DE3404368C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Etikettiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Etikettiervorrichtungen sind bereits in den verschiedensten Ausführungen bekannt. So ist es möglich, die Entnahmeelemente rotierend oder oszillierend gegenüber einem Rotor anzutreiben und die Etiketten aus einem feststehenden Etikettenbehälter zu entnehmen (DE- PS 16 11 911 bzw. DE-PS 20 10 652). Bei all diesen Etikettiervorrichtungen laufen die Übergabeelemente auf einer neben der Kreisbahn der Entnahmeelemente liegenden und diese in etwa tangierenden separaten Kreisbahn um und sind meist zu einem Etikettierzylinder mit eigener Antriebswelle zusammengefaßt. Von der Funktion her gesehen können diese bekannten Etikettiervorrichtungen durchaus befriedigen. Ungünstig ist jedoch der relativ große Raumbedarf, der insbesondere bei einer Mehrfachanordnung von Etikettiervorrichtungen an einer gemeinsamen Transportvorrichtung für die Etikettierobjekte, z. B. einem Drehtisch, zu Platzproblemen führen kann. Auch der konstruktive Aufwand für die Lagerung und den Antrieb des Rotors mit den Entnahmeelementen einerseits und der zu einem Etikettierzylinder zusammengefaßten Übergabeelemente andererseits ist beträchtlich. Schließlich ist die Zeit für die Überführung der Etiketten von den Entnahmeelementen auf die Übergabeelemente, nachdem diese während der Überführung auf verschiedenen Kreisbahnen auseinander laufen, prinzipiell eng begrenzt und führt zu entsprechend hohen Zugbelastungen im Etikettenmaterial.

Auch ist bereits eine Etikettiervorrichtung mit auf einer Kreisbahn umlaufenden, beleimbare Haftflächen aufweisenden Entnahmeelementen bekannt, bei der keine speziellen mit steuerbaren Greifern versehene Übergabeelemente vorhanden sind (DE-PS 6 92 346). Die Etiketten werden vielmehr durch die Flaschen unmittelbar von den Entnahmeelementen abgenommen, indem die Flaschen durch Ausnehmungen in den Haftflächen entgegen deren Umlaufrichtung hindurchgeschoben werden. Bei dieser bekannten Etikettiervorrichtung ist keine vollflächige Beleimung der Etiketten durchführbar. Beleimt werden lediglich die beiden Seitenränder, so daß gerade die Etikettenmitte, die zuerst mit den Flaschen in Kontakt kommt, ohne Leim bleibt. Ein exakter und dauerhafter Sitz der Etiketten ist somit nicht möglich und es können nur im Verhältnis zum Flaschendurchmesser relativ lange Etiketten bei geringen Leistungen verarbeitet werden. Der Verzicht auf spezielle, an ihre Aufgabe angepaßte Übergabeelemente muß daher durch eine Reihe von Nachteilen erkauft werden.

Schließlich ist noch eine Etikettiervorrichtung mit einem auf einer ersten Kreisbahn umlaufenden Entnahmeelement und einer zweiten, exzentrisch zur ersten liegenden Kreisbahn umlaufenden leimfreien Übergabeelementen mit steuerbaren Greiferfingern bekannt, bei der das Entnahmeelement zwei beleimbare Haftflächen aufweist (DE-GM 76 19 659). Die beiden auf gleicher Höhe liegenden Haftflächen sind jeweils teilzylindrisch gekrümmt und liegen exzentrisch auf gegenüberliegenden Seiten ihrer gemeinsamen Drehachse, die in einem Rotor gelagert ist. Bei dieser bekannten Etikettiervorrichtung ist die Anzahl der Entnahmeelemente gegenüber vergleichbaren bekannten Etikettiervorrichtungen mit nur einer Haftfläche pro Entnahmeelement verringert. Der Raumbedarf und der konstruktive Aufwand dagegen sind ähnlich hoch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Etikettiervorrichtung den Raumbedarf und gleichzeitig den konstruktiven Aufwand spürbar zu senken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einer erfindungsgemäßen Etikettiervorrichtung fällt der bei den bekannten Ausführungen neben der Umlaufbahn der Entnahmeelemente erforderliche separate Raum für die Umlaufbahn der Übergabeelemente praktisch vollständig weg und es läßt sich daher eine besonders kompakte Bauweise erzielen. Weiter wird eine wesentliche Vereinfachung der Lagerung und des Antriebs für die Übergabeelemente ermöglicht, da diese auf dem gleichen Rotor wie die Entnahmeelemente sitzen. Für die Überführung der Etiketten von den Entnahmeelementen auf die Übergabeelemente, die ja weitgehend die gleiche Umlaufbahn haben, steht die gesamte Zeit zwischen der Entnahme eines Etiketts an der Vorratsstation und der Übergabe dieses Etiketts an ein Etikettierobjekt an der Übergabestation zur Verfügung. Die Zugbelastung der Etiketten kann daher sehr gering gehalten werden.

Für die Anordnung der Entnahme- und Übergabeelemente gibt es eine Reihe von Möglichkeiten. Einige hiervon sind in den Unteransprüchen angegeben. Es können z. B. Entnahmeelemente und Übergabeelemente abwechselnd aufeinanderfolgend auf dem gemeinsamen Rotor angeordnet und mit separaten Dreh- bzw. Schwenkachsen ausgestattet werden. Wesentlich zweckmäßiger ist jedoch die im Anspruch 2 angegebene bevorzugte Weiterbildung der Erfindung. Hierbei kann jeweils das gerade nicht benötigte Element einer gemeinsamen Welle nach innen und das an einer Station benötigte Element nach außen geschwenkt werden, so daß eine sehr dichte Anordnung der Entnahme- bzw. Übergabeelemente und damit eine kleine Teilung möglich ist. Bei entsprechender Gestaltung des Bewegungsablaufs ist außerdem nur eine einzige Steuereinrichtung für die jeweils durch ein Entnahmeelement und ein Übergabeelement gebildeten Paare einer gemeinsamen Welle erforderlich.

Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf eine Etikettiervorrichtung, wobei die Steuerein­ richtung für die Greifer weggelassen ist,

Fig. 2 eine teilweise Draufsicht auf die Etikettiervorrichtng nach Fig. 1 mit einem 22,5 Grad weitergedrehten Rotor,

Fig. 3 den Schnitt A B nach Fig. 1.

Die Etikettiervorrichtung nach Fig. 1 bis 3 dient zum Aufbringen von recht­ eckigen Etiketten 1 auf kontinuierlich auf einer Kreisbahn transportierte Flaschen 2. Sie weist einen in Pfeilrichtung kontinuierlich umlaufenden Rotor 3 auf, an dessen Umfang eine in Pfeilrichtung kontinuierlich umlau­ fende Leimwalze 4 mit einer Leimzuführung 5 und einem verstellbaren Leim­ schaber 6 sowie ein während der Etikettenentnahme feststehender Etiketten­ behälter 7 mit einem ebenen Stapel von Etiketten 1 angeordnet sind.

Im Rotor 3 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt und parallel zu seiner Drehachse liegend insgesamt acht Wellen 8 drehbar gelagert, die mit einer nicht gezeigten Kurvensteuerung, z. B. nach der DE-PS 20 10 652, in Verbindung stehen und durch diese bei einem Umlauf des Rotors 3 os­ zillierend angetrieben werden. Auf jeder Welle 8 ist jeweils ein Entnahme­ element 9 und ein Übergabeelement 10, die zu einer Baueinheit zusammenge­ faßt sind, lösbar befestigt, z. B. mittels nicht gezeigter Klemmschrauben. Die Entnahmeelemente 9 weisen eine teilzylindrische Haftfläche 11 auf, die exzentrisch zur Welle 8 liegt, und sitzen mit einem quer zur Haftfläche verlaufenden Steg 12 unmittelbar auf der Welle 8. An der der Haftfläche 11 diametral gegenüberliegenden Seite der Welle 8 ist am Steg 12 das Übergabe­ element 10 in Form eines elastischen Kissens befestigt. Das Übergabe­ element 10 weist eine teilzylindrische Tragfläche 13 auf, die den gleichen Krümmungsradius r aufweist wie die Haftfläche 11 und um das gleiche Maß exzentrisch zur Welle 8 liegt. Die Krümmungsmittelachsen der Haftfläche 11 und der Tragfläche 13 sowie deren Mittelinien und die Mittelachse der Welle 8 liegen in einer gemeinsamen Ebene, so daß eine symmetrische Anord­ nung nach Art eines Zweispitz gebildet wird. Dabei ist die Tragfläche 13 in Umfangsrichtung gemessen etwas kürzer als die Haftfläche 11. Der maximale Schwenkumkreis, der durch die seitlichen Enden der Haftfläche 11 definiert wird, ist gerade so groß, daß er nicht in die Schwenkumkreise der benachbarten Entnahme- und Übergabeelemente eindringt bzw. diese berührt.

In jedem Steg 12 ist parallel zur Welle 8 eine Achse 14 drehbar gelagert, auf der zwei Greiferfinger 15 befestigt sind, einer überhalb des Stegs und einer unterhalb des Stegs. Die Greiferfinger 15 arbeiten mit einer an der Seitenkante des elastischen Kissens des Übergabeelements 10 sitzenden Am­ boßleiste 16 zusammen und werden durch eine Zugfeder 17 geschlossen ge­ halten. Am oberen Ende jeder Achse 14 ist ein Hebel 18 mit einer Kurvenrol­ le 19 befestigt, die mit zwei ortsfesten Kurvenstücken 20 und 21 zusammen­ wirkt. Hierdurch wird das Öffnen bzw. Schließen der Greiferfinger 15 und damit das Erfassen bzw. Freigeben der Etiketten 1 gesteuert.

Die Greiferfinger 15 und Amboßleisten 16 sind jeweils am vorauslaufenden Ende der Übergabeelemente 10 angeordnet, wenn diese bezüglich der Dreh­ achse des Rotors 3 in etwa radial nach außen weisen. Die Amboßleisten 16 verlängern die Tragflächen 13 an diesem Ende auf die gleiche Länge wie die Haftflächen 11 und liegen mit den benachbarten Enden der Haft­ flächen 11 auf dem gleichen maximalen Schwenkkreis, so daß bei einer entsprechenden Steuerung der Wellen 8 ein Transfer der Etiketten 1 von den Haftflächen 11 auf die Tragflächen 13 der vorauslaufenden Übergabe­ elemente 10 möglich ist. Hierzu trägt auch bei, daß sich die maximalen Schwenkkreise benachbarter Paare von Entnahme- und Übergabeelementen gegenseitig berühren. Für den Durchtritt der Greiferfinger 15 am Beginn des Transfers sind die Entnahmeelemente 9 mit entsprechenden Ausnehmun­ gen 22 versehen.

Im Bereich der Leimwalze 4 und des Etikettenbehälters 7 weisen die Entnah­ meelemente 9 im wesentlichen nach außen, wobei in herkömmlicher Weise die Haftflächen 11 beleimt werden und danach jeweils das vorderste Etikett 1 aus dem Behälter 7 durch Abwälzen entnommen wird. Daran schließt sich ein Transferbereich an, in dem die Etiketten von den Entnahmeelementen 9 an die vorauslaufenden Übergabeelemente 10 überführt werden. Im Übergabe­ bereich schießlich weisen die Übergabeelemente 10 nach außen und drücken in herkömmlicher Weise mit ihren elastischen Kissen die Etiketten 1 an die Flaschen 2 an.

Die Wirkungsweise der vorbeschriebenen Etikettiervorrichtung wird im nach­ stehenden erläutert. Zu diesem Zweck sind die acht verschiedenen Positio­ nen der Entnahmeelemente 9 und Übergabeelemente 10 in Fig. 1 sowie die zwei Zwischenpositionen in Fig. 2 mit a bis k bezeichnet. Ferner sind in Fig. 1 die von den Wellen 8 zurückgelegten Schwenkwinkel zwischen den einzelnen Positionen eingetragen, wobei Drehungen im Uhrzeigersinn mit "+" und Drehungen entgegen dem Uhrzeigersinn mit "-" gekennzeich­ net sind. Daraus ist ersichtlich, daß der gesamte Schwenkbereich jeder Welle 450 Grad beträgt. Entsprechend ist die Kurvensicherung für die Wellen 8 auszulegen.

Mit a ist die Ausgangsstellung für die Etikettenentnahme bezeichnet, in welcher die Haftfläche 11 in Umlaufrichtung und die Tragfläche 13 entgegen der Umlaufrichtung weist. In dieser Position läuft das Entnahmeglied 9 auf den Etikettenbehälter 7 zu, wo es mit der entgegen dem Uhrzeigersinn ablaufenden Entnahmeschwenkung beginnt. Dabei wird die Mittelposition b durchlaufen, in welcher die Haftfläche 11 radial nach außen und die Tragfläche 13 radial nach innen weist. Über die nicht gezeigte Endposition der Etikettenentnahme, die exakt um 180 Grad gegenüber der Position a verdreht ist, schwenkt das Entnahmeelement 9 mit dem Übergabeelement 10 konitnuierlich weiter entgegen dem Uhrzeigersinn in die Position c, in welcher die Haftfläche 11 radial nach innen und die Tragfläche 13 radial nach außen weist. In dieser Position wird das soeben entnommene Etikett 1 auf der Haftfläche 11 von den Greiferfingern 15 des vorauslaufenden Übergabeelements 10 erfaßt und an die zugehörige Amboßleiste 16 ange­ drückt. Das Entnahmeelement 9 schwenkt weiter entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei das Etikett 1 von der Haftfläche 11 unter Durchlaufen der Position d abgeschält wird, bis die Position e erreicht ist, in welcher die Haftfläche 11 wiederum nach außen weist. Die Etikettenablösung von der Haftfläche 11 ist in dieser Position abgeschlossen und es beginnt nunmehr das radial nach innen weisende zugehörige Übergabeelement 10 mit der Etikettenablö­ sung von dem nachlaufenden Entnahmeelement 9 in der Stellung c. Zu diesem Zweck werden kurz vor Erreichen der Position e durch ein ortsfestes, als Anschlag wirkendes Kurvenstück 20, auf welches die Kurvenrolle 19 auf­ trifft, die beiden Greiferfinger 15 geöffnet. Die Greiferfinger 15 bleiben kurzzeitig offen, bis nach der Drehrichtungsumkehr das Übergabeelement 10 mit seiner im Uhrzeigersinn ablaufenden Transferschwenkung beginnt. Dabei werden die Greiferfinger 15 infolge Abhebens der Kurvenrolle 19 vom Kurvenstück 20 wieder geschlossen und erfassen dabei das Etikett 1 auf der nachlaufende Haftfläche 11. Das Übergabeelement 10 schwenkt aus der Position e über die Zwischenstellung f, in welcher die Tragfläche 13 entgegen der Umlaufrichtung weist, um 180 Grad im Uhrzeigersinn bis in die Position g, in welcher die Tragfläche 13 radial nach außen weist und das Etikett 1 vollständig an das Übergabeelement 10 überführt worden ist.

In dieser Winkelposition bleibt das Übergabeelement 10 nun vorübergehend relativ zum Rohr 3 stehen bis zum Erreichen der Position h. In diesem Umlaufbereich findet die Übergabe des Etiketts 1 an die auf einer Kreisbahn umlaufenden Flaschen 2 statt. Die Kreisbahn ist derart gelegt, daß jede Flasche 2 in herkömmlicher Weise vorübergehend in das elastische Kissen des Übergabeelements 10 eindringt, wobei das Etikett 1 mit seiner beleimten Rückseite fest an die Flasche 2 angedrückt wird. Geichzeitig wird durch ein ortsfestes Kurvenstück 21, auf welches die Kuvenrolle 19 aufläuft, der zugehörige Schwenkhebel 18 etwas nach innen gedrückt, wobei sich die Greiferfinger 15 öffnen und das Etikett 1 vollständig freigeben. Die Etikettenübergabe kann an jeder beliebigen Stellung zwischen den Positionen g und h erfolgen. Aus der Position h beginnt das Entnahmeelement 9 zusam­ men mit dem zugehörigen Übergabeelement 10 mit seiner Rückdrehung im Uhrzeigersinn über die Zwischenposition i, in welcher die Haftfläche 11 entgegen der Umlaufrichtung weist, und die Beleimungsmittelposition k in welcher die Haftfläche 11 radial nach außen weist, bis wieder die Ausgangsposition a erreicht ist. Während dieser Schwenkung wird die Haft­ fläche 11 durch eine entsprechende Steuerung der Schwenkbewegung mit einem gleichmäßig dünnen Leimfilm von der Leimwalze 4 versehen.

Claims (9)

1. Etikettiervorrichtung mit mindestens einem auf einer Kreisbahn umlaufenden, dreh- oder schwenkbar auf einem Rotor gelagerten Entnahmeelement, welches die Etiketten mit seiner beleimten Haftfläche an einer Vorratsstation aufnimmt, sowie mit mindestens einem auf einer Kreisbahn umlaufenden leimfreien Übergabeelement, welches die Etiketten mit seinen steuerbaren Greifern erfaßt, von der Haftfläche ablöst und dann den Etikettierobjekten zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisbahn jedes Entnahmeelements (9) und die Kreisbahn jedes dreh- oder schwenkbar auf dem Rotor (3) gelagerten Übergabeelements (10) konzentrisch zueinander liegen und daß jedes Entnahmeelement (9) und jedes Übergabeelement (10) auf dem gemeinsamen Rotor (3) derart relativ zueinander bewegbar sind, daß jedes Übergabeelement (10) die Etiketten (1) jeweils von einem bestimmten benachbarten Entnahmeelement (9) übernimmt.

2. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Entnahmeelement (9) und ein Übergabeelement (10) auf entgegengesetzten Seiten einer gemeinsamen, dreh- oder schwenkbar im Rotor (3) gelagerten Welle (8) befestigt sind.

3. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Entnahmeelemente (9) und der Übergabeelemente (10) im Umlaufbereich von der Vorratsstation (7) zur Übergabestation derart steuerbar ist, daß jedes Übergabeelement (10) die Etiketten (1) von dem mit der nachlaufenden benachbarten Welle (8) drehbaren oder schwenkbaren Entnahmeelement (9) abzieht.

4. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die maximalen Bewegungsumkreise der Entnahmeelemente (9) und Übergabeelemente (10) bezüglich ihrer gemeinsamen Wellen (8) gegenseitig berühren.

5. Etikettiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Entnahmeelement (9) mit dem zugehörigen Übergabeelement (10) zu einer Baueinheit zusammengefaßt ist, die lösbar auf der gemeinsamen Welle (8) sitzt.

6. Etikettiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflächen (13) der Übergabeelemente (10) teilzylindrisch ausgebildet und exzentrisch zu ihrer Dreh- oder Schwenkachse angeordnet sind.

7. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsmittelachsen jeder Haftfläche (11) und der zugehörigen Tragfläche (13) sowie deren gemeinsame Dreh- oder Schwenkachse parallel zueinander in einer einzigen Ebene liegen.

8. Etikettiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei der die Übergabeelemente (10) bei der Übergabe der Etiketten (1) an die Etikettierobjekte (2) im wesentlichen radial nach außen weisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeelemente (10) eine Korrekturbewegung zur Anpassung an die Geschwindigkeit der Etikettierobjekte (2) ausführen.

9. Etikettiervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß während des Ablösens der Etiketten (1) von den Haftflächen (11) durch die Greifer (15) der benachbarten Wellen (8) die Entnahmeelemente (9) und die Übergabeelemente (10) jeweils gegensinnig um etwa 180 Grad verschwenkt werden.