DE3308934C1

DE3308934C1 - Etikettiermaschine

Info

Publication number: DE3308934C1
Application number: DE3308934A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Jagenberg AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 1983-03-12
Filing date: 1983-03-12
Publication date: 1984-11-15
Also published as: GB2137154A; JPS59221234A; CA1219242A; FR2542283A1; US4487650A; IT1175816B; FR2542283B1; IT8419969A0; ES8504605A1; GB8406372D0; ES530434A0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Etikettiermaschine für Gegenstände, wie Flaschen, bestehend aus einem Ein- und einem Auslaufstern sowie einem dazwischen

65 angeordneten Drehtisch mit mehreren, an seinem Umfang verteilt angeordneten Aufnahmeplätzen, in denen der Gegenstand zwischen einem Drehteller und einem Drehkopf während des Transportes längs einer Etikettierstation und Anlege- bzw. Anstreiforganen für die Etiketten eingespannt gehalten wird, wobei für die Verdrehung des Drehtellers und des Drehkopfes während des Transportes durch den Flaschenträger ein Drehantrieb mit festem, insbesondere durch eine ortsfeste Steuerkurve vorgegebenem Programm und für die Ausrichtung der Gegenstände in ihrer Drehstellung eine Steuereinrichtung mit einem auf eine Marke am Umfang des Gegenstandes ansprechenden Abtastorgan vorgesehen sind, wobei die Steuereinrichtung unabhängig von dem festen Drehprogramm den Drehantrieb derart ansteuert, daß der Gegenstand vor Erreichen des Bereichs der Etikettierstation in die gewünschte Ausgangsstellung gedreht wird.

Etikettiermaschinen dieser Art sind bekannt. Sie dienen dem Zweck, Etiketten in einer bestimmten Drehstellung zu der Marke auf dem Gegenstand anzubringen. Bei einer bekannten Etikettiermaschine der eingangs genannten Art für Hebel- oder Bügelverschlußflaschen wird der Hebel- oder Bügelverschluß als die von der Steuereinrichtung abzutastende Marke benutzt. Eine solche Etikettiermaschine, bei der die Ausrichtung des Gegenstandes in dem Flaschenträger erfolgt, in dem die Flaschen eingespannt zwischen Drehteller und Drehkopf der Etikettierstation zugeführt werden, hat gegenüber einer Etikettiermaschine, bei der die Ausrichtung in einem dem Flaschenträger vorgeordneten Einlaufstern oder Zwischenstern erfolgt, den Vorteil, daß die mögliche Störquelle einer unerwünschten Verdrehung nach der Ausrichtung bei der Übergabe vom Einlaufstern auf den Flaschenträger ausgeschaltet ist. Nachteilig ist jedoch bei dieser Etikettiermaschine, daß die Ausrichtung auf Flaschen mit Hebel- oder Bügelverschlüssen beschränkt ist, weil die Hebel- und Bügelverschlüsse für ein formschlüssig arbeitendes, mechanisches Arretierungsorgan benutzt werden. Aus diesem Grunde ist eine solche Ausrichtung nicht für Gegenstände geeignet, die nur optisch, elektromagnetisch oder auf ähnliche Art und Weise erfaßbare Marken tragen (DE-OS 32 44 485).

Neben diesem Nachteil, daß nur Flaschen mit mechanisch erfaßbaren Marken ausgerichtet werden können, kann ein weiterer Nachteil darin bestehen, daß im Antriebszug eine Kupplung, z.B. eine Rutschkupplung, vorgesehen ist, die das von der ortsfesten Steuerkurve abgeleitete Drehmoment am Drehteller dann nicht wirksam werden läßt, wenn der Gegenstand die gewünschte Drehstellung erreicht hat.

Bei einer wesentlich länger bekannten Etikettiermaschine erfolgt die Ausrichtung der einen Hebel- oder Bügelverschluß aufweisenden Flaschen ebenfalls im Drehtisch. Als Drehantrieb einer jeden Flasche dient ein mit dem Drehkopf für die Flasche gekuppeltes Zahnrad, das mit zu beiden Seiten des Transportweges der Flaschen wechselweise angeordneten Zahnstangen zusammenwirkt. Die in zufälliger Drehstellung vom Drehkopf erfaßte Flasche wird im Bereich der ersten Zahnstange so weit gedreht, daß bei relativer Drehung des Drehkopfes gegenüber dem Bügelverschluß der Bügelverschluß einrastet und anschließend die Flasche bis in die Ausrichtposition verdreht wird, so daß sie die zum Aufbringen des Etiketts richtige Position hat. Im Bereich der zweiten Zahnstange erfolgt eine Verdrehung der Flasche in Gegenrichtung, so daß die Flasche in der zum

Anbürsten des nur angehefteten Etiketts geeigneten Position in den Bereich der Bürsten einläuft. Dieses Prinzip des Ausrichtens läßt sich nur bei Hebel- oder Bügelverschlußflaschen verwirklichen, weil der Drehkopf nur solche Flaschen in einer eindeutigen Drehstellung erfassen kann. (DE-PS 7 26 373).

Bei einer anderen, bekannten Etikettiermaschine, bei der die Flaschen im dem Drehtisch vorgeordneten Einlaufstern ausgerichtet werden, erfolgt die Erfassung der Drehstellung der Flaschen mittels eines optischen Fühlers. Jede Flasche wird von einem Antrieb in Drehung versetzt, der von einer Steuereinrichtung stillgesetzt wird, sobald ein Fühler eine am Umfang der Flasche angeordnete Marke erfaßt. Eine derartige Ausrichtung der Flasche im Einlaufstern ist aber, wie bereits ausgeführt, deshalb nachteilig, weil bei der Übergabe der Flasche vom Einlaufstern zum Drehtisch die Gefahr des Verdrehens besteht (DE-OS 25 17 443).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Etikettiermaschine für Gegenstände, wie Flaschen, zu schaffen, mit der Gegenstände im Flaschendrehtisch, unabhängig von der Art der Marke und unter Vermeidung von Rutsch- oder Schaltkupplungen, in eine gewünschte Drehstellung gebracht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehantrieb für jeden Aufnahmeplatz ein Differentialgetriebe aufweist, dessen einer Eingang mit einem Antriebsorgan für die Drehbewegung mit dem festen Programm und dessen anderer Eingang mit einem Motor verbunden ist, der von der Steuereinrichtung abgesteuert wird.

Bei dieser Lösung bleibt die nach Übernahme vom Einlaufstern einmal fest zwischen Drehteller und Drehkopf eingespannte Flasche während des gesamten Transportes im Drehtisch fest eingespannt. Die Ausrichtung des Gegenstandes nach der Marke erfolgt ausschließlich durch den Motor. Das z. B. durch eine ortsfeste Kurve vorgegebene feste Drehprogramm, das für die Verdrehung des Gegenstandes an der Etikettierstation und an den Anlege- und Anstreiforganen benötigt wird, bleibt unberührt. Während des Ausrichtvorganges durch den Motor kann es so gestaltet sein, daß über den einen Eingang von dem Antriebsorgan keine Stellbewegung in das Differentialgetriebe eingeleitet wird. In diesem Fall erfolgt die Drehverstellung des Drehtellers und Drehkopfes ausschließlich vom Motor. Während bei der Etikettiermaschine der älteren Patentanmeldung das vom Drehantrieb über die Kupplung auf den Drehteller übertragene Drehmoment vom mechanischen Arretierungsorgan über die Flasche bei Erreichen der Ausrichtstellung aufgenommen werden muß, so daß die Rutschkupplung wirksam werden kann, wird bei der erfindungsgemäßen Etikettierstation der auszurichtende Gegenstand weder während der Ausrichtung noch nach Erreichen der Ausrichtstellung belastet. Bei Erreichen der Ausrichtstellung wird nämlich der Drehantrieb abgeschaltet. Der in einer x-beliebigen Drehstellung zwischen Drehteller und Drehkopf eingespannte Gegenstand wird deshalb ohne Lösen der Einspannung in jedem Fall in die gewünschte Anfangsdrehstellung vor Erreichen des Bereichs der Etikettierstation gebracht, von wo er dann entsprechend dem festen Programm verdreht wird.

Der Einsatz von Differentialgetrieben in Etikettiermaschinen ist zwar nicht unbekannt (DE-AS 12 71 616), doch dient das Differentialgetriebe einem anderen Zweck, nämlich, den Etikettenentnahmeelementen eine ungleichförmige Bewegung zu erteilen, wobei der zyklische Bewegungsablauf immer gleich ist.

Wenn auf die Gegenstände, nicht nur ein Etikett, sondern mehrere Etiketten, z. B. ein Brust- und ein Rückenetikett aufgebracht werden sollen, ist es zweckmäßig, vor dem Aufbringen des weiteren Etiketts die Drehstellung des Gegenstandes zu überprüfen und eventuell ihn neu auszurichten. Eine solche neue Ausrichtung ist deshalb zweckmäßig, weil nicht völlig auszuschließen ist, daß während des Transportes des Gegenstandes, insbesondere während der ersten Etikettierung, eine Drehversetzung des Gegenstandes auf dem Drehteller stattfindet. Diese neue Ausrichtung läßt sich bei der Erfindung auf einfache Weise dadurch verwirklichen, daß die Steuereinrichtung von jeder weiteren Etikettierstation aktiviert wird und bei Feststellen einer Versetzung den Motor entsprechend ansteuert. Dabei kann sich die Steuereinrichtung der bereits benutzten Marke oder einer für das neue Etikett vorgesehenen anderen Marke bedienen. Eine weitere Marke ist dann notwendig, wenn die erste Marke durch das aufgebrachte erste Etikett überdeckt worden ist. Wenn beispielsweise das eine Antriebsorgan mit einem Hebelarm in einer das feste Programm bestimmenden ortsfesten Kurve geführt ist, läßt sich das Differentialgetriebe vorzugsweise als Planetenradgetriebe ausbilden, dessen innen und außen eine Verzahnung tragendes Sonnenrad frei drehbar im Drehtisch gelagert ist und mit dessen einer Verzahnung ein vom Motor angetriebenes Planetenrad in Eingriff steht, und mit dessen anderer Verzahnung ein vom Hebelarm verstellbares Planetenrad in Eingriff steht, wobei mit dem Planetenrad ein mit dem Drehteller verbundenes Zahnrad kämmt.

Da die Ausrichtung der Gegenstände auf dem ersten Abschnitt des Transportweges der Gegenstände durch den Drehtisch erfolgt, sollte von der ortsfesten Kurve keine Steuerbewegung auf die Drehteller ausgeübt werden. Das bedeutet aber, daß das Antriebsorgan für die Einleitung der Drehbewegung des ortsfesten Programms bereits vor dem Anfangsabschnitt des Transportweges seine im Bereich der ersten Etikettierstation geforderte Anfangsstellung eingenommen haben muß. Die Erfüllung dieser Forderung kann bei der Übergabe der Gegenstände vom Drehtisch an den Auslaufstern dann zu- Schwierigkeiten führen, wenn der Gegenstand auch auf dem weiteren Abschnitt des Transportweges, z. B. wegen einer zweiten Etikettierstation, verdreht werden muß. In diesem Fall wird nämlich der Bereich der Übergabe der Gegenstände an den Auslaufstern benötigt, um das Antriebsorgan in seine Anfangsstellung zu bringen. Das führt dazu, daß die Gegenstände bei der Übergabe an den Auslaufstern eine Eigenrotation ausführen. Eine solche Eigenrotation ist nicht nur wegen der Belastung der Etiketten unerwünscht, sondern macht es u. U. unmöglich, weitere Bearbeitungsvorgänge an den Gegenständen, die nach der Drehstellung der Flasche ausgerichtet werden müssen, wie z. B. bei der Spitzenfoliierung das Umlegen des überstehenden Zipfels, vorzunehmen. Diese Schwierigkeiten lassen sich mit der erfindungsgemäßen Etikettierstation jedoch leicht dann vermeiden, wenn die Steuereinrichtung den Motor derart ansteuert, daß die von dem Antriebsorgan in das Differentialgetriebe eingeleitete Drehbewegung durch eine von dem Motor in das Differentialgetriebe eingeleitete Drehbewegung kompensiert wird. Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt
F i g. 1 eine Etikettiermaschine mit zwei Etikettiersta-

tionen in schematischer Darstellung in Aufsicht,

F i g. 2 einen Drehteller des Drehtisches der Etikettierstation gemäß F i g. 1 im Axialschnitt und

F i g. 3 den Antrieb eines Drehtellers gemäß F i g. 2 im Querschnitt nach der Linie I-I der F i g. 2.

Die zu etikettierenden Gegenstände, z. B. Flaschen 1, werden einzeln und in Reihe aufrechtstehend von einem Plattenförderer 2 einer Einstellschnecke 3 zugeführt, von dieser auseinandergerückt und teilungsgerecht einem Einlaufstern 4 zugeführt. Der Einlaufstern 4 übergibt die Flaschen 1 einzeln an Aufnahmeplätze 5 am Umfang eines Drehtisches 6, der die Flaschen 1 an einer ersten Etikettierstation 7 und einer zweiten Etikettierstation 8 zu einem Auslaufstern 9 transportiert, von dem die Flaschen 1 auf ein Plattenförderband 10 gelangen. Der Aufbau der Etikettierstationen 7,8 ist bekannt und braucht deshalb hier nicht weiter im einzelnen beschrieben zu werden. So kann die Etikettierstation 7 auf die Flaschen ein Bauchetikett und gegebenenfalls gleichzeitig ein Brustetikett aufbringen, während die Etikettierstation 8 ein Rückenetikett aufbringt. Zum vollständigen Anlegen der so aufgebrachten Etiketten oder Folienzuschnitte sind am Transportweg der Flaschen Bürsten 11 oder Rollen 12 vorgesehen. Damit die Flaschen 1 in die für das Anbürsten der Etikettenzuschnitte notwendigen Drehstellungen und für die Übertragung und das Anlegen des Rückenetiketts notwendigen Drehstellungen gebracht werden, sind sie in bekannter Weise zwischen einem Drehteller und einem Flaschenkopf eingespannt, wobei der Drehteller über einen Drehantrieb entsprechend dem Verlauf einer ortsfesten Kurve verdreht wird.

In Fig.2 ist ein Ausschnitt des unteren Teils des Drehtisches 6 mit einem darin drehbar gelagerten Drehteller 13 dargestellt. Eine ortsfeste Kurve 14 wird von einem Rollenpaar 15 eines Hebelarmes 16 bei Drehung des Drehtisches 6 abgetastet. Der Hebelarm 16 ist drehfest mit einer im Drehtisch 6 verdrehbar gelagerten Hohlwelle 17 verbunden, die drei an ihr drehbar gelagerte Zahnräder 18,19,20 trägt. Die Zahnräder 18 bis 20 kämmen einerseits mit einem drehbar in der Hohlwelle 17 gelagerten, zentralen Zahnrad 21 und andererseits mit der Innenverzahnung 22 eines frei drehbar im Drehtisch 6 gelagerten Sonnenrades 23. Das Zahnrad 21 ist drehfest mit dem Drehteller 13 über eine Welle 24 verbunden. Mit einer äußeren Verzahnung 25 des Sonnenrades 23 kämmt ein Zahnrad 26 eines elektrischen Antriebsmotors 27, beispielsweise eines Schrittmotors. Der Motor 27 wird von einer nicht dargestellten Steuereinrichtung angesteuert. Die Steuereinrichtung ist ein Abtastorgan 28 zugeordnet, das eine auf dem Drehteller 13 stehende Flasche 1 bezüglich einer Marke, z. B. eines in der Flasche eingebetteten Markierungsstreifens 29, berührungslos abtastet.

Bei der erfindungsgemäßen Etikettiermaschine erfolgt die Ausrichtung der Flaschen 1 auf folgende Art und Weise:

Im Bereich der Übergabe der Flaschen 1 vom Einlaufstern 4 an den Drehtisch befindet sich das Rollenpaar 15 auf einem Kurvenabschnitt, dessen radialer Abstand von der Drehachse des Drehtisches 6 konstant ist. Das bedeutet, daß von dem Drehantrieb des Drehtellers 13 mit dem festen Drehprogramm keine Drehbewegung ausgeht. Nach der Übergabe der Flasche 1 wird die Steuereinrichtung aktiviert, so daß mittels des Abtastorgans 28 festgestellt werden kann, ob sich die Flasche 1 in der gewünschten Drehstellung befindet. Sofern die gewünschte Drehstellung nicht festgestellt wird, wird der Motor 27 angesteuert, der dann in das Differentialgetriebe 18 bis 23 eine Drehbewegung einleitet, so daß der Drehteller 13 mit der darauf befindlichen Flasche 1 verdreht wird. Sobald das Abtastorgan 28 die Marke 29 feststellt, wird der als Bremsmotor ausgebildete Motor 27 gestoppt. Von jetzt ab erfolgt die Drehbewegung ausschließlich nach dem festen Programm, d. h. in Abhängigkeit von dem Verlauf der Steuerkurve 14.

Sofern gewünscht, kann jedoch vor dem Anbringen eines weiteren Etiketts, z. B. eines Rüekenetiketts oder eines Folienzuschnitts, die Flasche 1 erneut bezüglich ihrer Drehstellung abgetastet werden. Auch in diesem Fall wird während der Ausrichtung mittels des Motors 27 von der Steuerkurve 14 keine Drehbewegung in das Differentialgetriebe 18 bis 23 eingeleitet.

Schließlich ist es möglich, unter Berücksichtigung der für die Rückstellung des Hebelarmes 16 in die Anfangsstellung im Bereich des Auslaufsterns 9 den Motor 27 so anzusteuern, daß die von dem Hebelarm 16 in das Differentialgetriebe eingeleitete Drehbewegung durch die von dem Motor 27 in das Differentialgetriebe eingeleitete Drehbewegung vollständig kompensiert wird. Bei einer solchen Kompensation werden die Flaschen ohne Eigenrotation an den Auslaufstern 9 übergeben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Etikettiermaschine für Gegenstände, wie Flaschen, bestehend aus einem Ein- und einem Auslaufstern sowie einem dazwischen angeordneten Drehtisch mit mehreren, an seinem Umfang verteilt angeordneten Aufnahmeplätzen, in denen der Gegenstand zwischen einem Drehteller und einem Drehkopf während des Transportes längs einer Etikettierstation und Anlege- bzw. Anstreiforgangen für die Etiketten eingespannt gehalten wird, wobei für die Verdrehung des Drehtellers und des Drehkopfes während des Transportes durch den Flaschenträger ein Drehantrieb mit festem, insbesondere durch eine ortsfeste Steuerkurve vorgegebenem Programm und für die Ausrichtung der Gegenstände in ihrer Drehstellung eine Steuereinrichtung mit einem auf eine Marke am Umfang des Gegenstandes ansprechenden Abtastorgan vorgesehen sind, wobei die Steuereinrichtung unabhängig von dem festen Drehprogramm den Drehantrieb derart ansteuert, daß der Gegenstand vor Erreichen des Bereichs der Etikettierstation in die gewünschte Ausgangsstellung gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb für jeden Aufnahmeplatz (5) ein Differentialgetriebe (18—25) aufweist, dessen einer Eingang (17—20) mit einem Antriebsorgan (15, 16) für die Drehbewegung nach dem festen Programm und dessen anderer Eingang (25) mit einem Motor (27) verbunden ist, der von der Steuereinrichtung angesteuert wird.

2. Etikettiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehr als einer Etikettierstation die Steuereinrichtung vor jeder weiteren Etikettierstation (8) eine Überprüfung und gegebenenfalls Korrektur der Drehstellung des Gegenstandes (1) vornimmt. ,

3. Etikettiermaschine nach Anspruch 1, bei der das eine Antriebsorgan mit einem Hebelarm in einer das feste Programm bestimmenden ortsfesten Kurve geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgetriebe (17—25) als Planetenradgetriebe ausgebildet ist, dessen innen und außen eine Verzahnung (22, 25) tragendes Sonnenrad (23) frei drehbar im Drehtisch (6) gelagert ist und mit dessen einer Verzahnung (25) ein vom Motor (27) angetriebenes Zahnrad (25) in Eingriff steht und mit dessen anderer Verzahnung (22) ein vom Hebelarm (26) verstellbares Zahnrad (18—20) in Eingriff steht, wobei mit dem Planetenrad (18—20) ein mit dem Drehteller (13) verbundenes Zahnrad (21) kämmt.

4. Etikettiermaschine nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer durch das feste Programm bewirkten Drehbewegung des Drehtellers (13) und Drehkopfes im Bereich des Auslaufsterns (9) die Steuereinrichtung den Motor (27) derart ansteuert, daß die von dem Antriebsorgan (16) in das Differentialgetriebe (18—25) eingeleitete Drehbewegung durch die vom Motor (27) eingeleitete Drehbewegung kompensiert wird.