DE3524712A1 - Etikettiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Aufbringen von selbstklebenden Etiketten, insbesondere von Umfangs­ etiketten, auf die Mantelfläche körperlicher Gegenstände der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei Gegenständen mit nicht kreisförmigem Querschnitt, die mit einem Umfangsetikett versehen werden müssen, ist beim automatischen Etikettieren zu berücksichtigen, daß beim Drehen mit gleicher Winkelgeschwindigkeit eine variable Umfangsgeschwindigkeit auftritt. Andererseits werden die Selbstklebeetiketten bei den bekannten Etikettiermaschinen mit konstanter Geschwindigkeit abgespendet. Dadurch treten Geschwindigkeitsdifferenzen auf, die ein direktes Etiket­ tieren unmöglich machen. Wegen dieser Schwierigkeit wurden ovale Gegenstände, wie Flaschen oder Dosen der Kosmetik­ industrie, überwiegend von Hand mit Umfangsetiketten ver­ sehen. Dabei wurde das Etikett zunächst im Bereich des zentralen Schriftbilds unter Abhalten der Etikettenenden auf den Gegenstand aufgedrückt und anschließend nacheinander die Enden zur Überlappung gebracht und angedrückt. Um ein unschönes Aussehen zu vermeiden ist darauf zu achten, daß die Etikettenenden exakt fluchtend zueinander ausgerichtet sind. Diese Arbeit erfordert von der betreffenden Person handwerkliches Geschick und ein hohes Konzentrationsver­ mögen. Es besteht daher ein Bedürfnis, diese Arbeitsvorgänge zu automatisieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zu schaffen, mit der Gegenstände mit beliebig gekurvtem Querschnitt automatisch mit einem Umfangsetikett versehen werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Er­ findung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß der zu eti­ kettierende Gegenstand beim Etikettieren mit einem Umfangs­ etikett um eine Zentralachse zu drehen ist und daß das Etikett bei nichtkreisförmiger Querschnittsfläche des Gegen­ stands mit variabler Geschwindigkeit zuzuführen ist. Da andererseits die Etiketten von der Etikettenspendeein­ richtung mit konstanter Geschwindigkeit abgespendet werden, ist gemäß der Erfindung ein Zwischenträger vorgesehen, der eine mit Vakuumöffnungen versehene Trägerfläche zur Übernahme der abgespendeten Etiketten an ihrer nicht klebenden Oberfläche sowie ein Anpreßorgan zum Andrücken der Etikettenspitze mit ihrer selbstklebenden Seite gegen den zu etikettierenden Gegenstand aufweist. Der Gegenstand wird seinerseits in einer Haltevorrichtung festgehalten, die um mindestens 360°, vorzugsweise um 720°, um die Zen­ tralachse des Gegenstands drehbar ist und in deren Nähe ein Anpreßglied angeordnet ist, das während der Drehung gegen den zu etikettierenden Mantelbereich des Gegenstands unter Anpressen des Umfangsetiketts gleichmäßig andrückbar ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Zwischenträger als um eine senkrechte Achse drehbare, im wesentlichen hohlzylindrische Trommel ausgebildet, deren mit den Vakuumöffnungen versehene Mantelfläche die Träger­ fläche für die Etiketten bildet und in deren Innenraum das pneumatisch betätigbare Anpreßorgan angeordnet ist, das durch eine Öffnung im Trommelmantel hindurchgreift.

Die Zwischenträgertrommel weist vorzugsweise ein topf­ förmiges Unterteil und einen von oben an dem Unterteil befestigbaren Deckel auf. Die am Unterteil angeordnete, zur Etikettenübernahme bestimmte Mantelfläche ist zweckmäßig durch eine der Etikettenunterkante als Führungsanschlag dienende ringfömige Schulter begrenzt. Außerdem sind mehrere in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisende, nach oben randoffene Schlitze vorgesehen, während der Deckel mehrere in die Schlitze eingreifende Laschen aufweist, die radial über die Mantelfläche überstehen und mit ihrer Unterkante einen Führungsanschlag für die Oberkante der zu übernehmenden Etiketten bilden. Der Deckel ist unter Anpassung an die Etikettenbreite höhenverstellbar am Unter­ teil der Zwischenträgertrommel angeordnet.

Um eine Anpassung an unterschiedlich lange Etiketten zu ermöglichen, sind an der Mantelfläche der Zwischenträger­ trommel mehrere in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisende Vakuumöffnungen angeordnet, die zumindest zum Teil getrennt mit Saugluft beaufschlagbar sind.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er­ findung weist die Haltevorrichtung eine in ihrer Höhe an die Höhe der Etikettierposition des Gegenstandes angepaßte, vorzugsweise austauschbare Plattform zur formschlüssigen Unterstützung des Gegenstands sowie einen von oben her gegen den Gegenstand andrückbaren Gegenhalter auf. Der Gegenhalter ist dabei pneumatisch verschiebbar und über mindestens eine Druckbegrenzungsfeder mit dem Maschinen­ gestell verbunden. Im Bereich zwischen dem Gegenhalter und einem maschinenfesten Teil ist gemäß der Erfindung eine das Vorhandensein eines Gegenstands registrierende, vorzugsweise als Induktionschalter ausgebildete Sonde ange­ ordnet, mit der Fehlbedienungen, beispielsweise beim Materialbruch, vermieden werden können. Zur Anpassung an unterschiedliche Flaschendurchmesser ist die Haltevor­ richtung in ihrem Abstand gegenüber dem Zwischenträger verstellbar am Maschinengestell angeordnet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Etikettiermaschine mit Zwischenträgertrommel in Wartestellung vor der Etikettenübernahme;

Fig. 2 eine Draufsicht entsprechend Fig. 1 mit Zwischen­ trägertrommel in Etikettierposition;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Etikettierstation mit Halte­ vorrichtung.

Die Etikettiermaschine besteht im wesentlichen aus einer Etikettenspendeeinrichtung 10, einer Zwischenträgertrommel 12 mit Anpreßstempel 14 und einer Haltevorrichtung 16 für die zu etikettierenden Gegenstände 18.

In der Etikettenspendeeinrichtung 10 wird ein Selbstklebe­ etiketten tragendes Trägerband 20 von einer Vorratsrolle 22 mit Hilfe einer Antriebsrolle 24 über eine Spendekante 26 unter Freigabe der darauf befindlichen Etiketten abge­ zogen, wobei das leere Trägerband 20 auf einer Aufwickelrolle 28 aufgewickelt wird. Die abgespendeten Etiketten werden einzeln an ihrer nichtklebenden Oberfläche von der Mantel­ fläche 30′ der bei jedem Spendevorgang in Drehung versetzten Zwischenträgertrommel 12 übernommen. Zum zeitweiligen Fest­ halten des Etiketts sind dort im Abstand voneinander ange­ ordnete Vakuumöffnungen 32 vorgesehen, die über teilweise getrennt gespeiste Leitungen 34 mit Saugluft beaufschlagbar sind. Die Übertragung des Etiketts von der Spendekante 26 zum Trommelmantel 30 wird durch Blasluft aus einer der Spendekante 26 benachbarten Blasdüse 36 unterstützt. Der vordere Bereich des abgespendeten Etiketts gelangt dabei auf einen mit seiner elastisch nachgiebigen Anpreßplatte 38 durch eine Öffnung 40 des Trommelmantels 30 hindurch­ greifenden, mit Vakuumöffnungen versehenen Anpreßstempel 14, der innerhalb der Trommel mit einem Pneumatikzylinder 44 verbunden und in einer Stangenführung 45 geführt ist. Der Trommelmantel 30 ist nach unten hin durch eine als An­ schlag für die untere Etikettenkante dienende Ringschulter 70 begrenzt. Außerdem weist er eine Anzahl im Abstand von­ einander angeordnete, nach oben randoffene Schlitze 72 auf, in die die nach unten weisenden Laschen 74 eines auf das topfförmige Unterteil 75 der Trommel 12 aufsetzbaren Deckels 78 eingreifen. Die Laschen 74 stehen geringfügig über die Mantelfläche 30′ über und bilden mit ihrer Unterkante 74′ einen Führungsanschlag für die Oberkante der Etiketten. Der Deckel 78 ist unter Anpassung an verschiedene Etiketten­ breiten mit Hilfe des Handrads 76 höhenverstellbar am Trommelunterteil 75 angeordnet.

Die Haltevorrichtung 16 für den zu etikettierenden Gegenstand 18 befindet sich auf der der Spendekante 26 radial gegenüber­ liegenden Seite neben der Zwischenträgertrommel 12. Sie enthält eine Plattform 42 zur formschlüssigen Unterstützung des Gegenstands 18 sowie einen von oben her gegen den Gegen­ stand 18 andrückbaren Gegenhalter 47. Plattform 42 und Gegen­ halter 47 sind beim Etikettiervorgang zusammen mit dem Gegen­ stand 18 um ihre vertikale Zentralachse drehbar am Maschinen­ gestell 46 angeordnet. Zur Anpassung an unterschiedliche Formen und Größen sowie Etikettierpositionen der Gegenstände 18 können sowohl die Plattform 42 als auch der Gegenhalter 47 mit relativ einfachen Handgriffen ausgetauscht werden.

Aus dem gleichen Grund kann die Haltevorrichtung 16 insgesamt in ihrem Abstand zur Zwischenträgertrommel 12 durch einen am Maschinengestell angeordneten Verstellmechanismus 48 eingestellt werden. Schließlich ist auch die Ausgangsdrehlage der Plattform 42 und damit des zu etikettierenden Gegenstands 18 frei einstellbar.

Der Gegenstand 18 wird bei angehobenem Gegenhalter 47 in eine an die Umrißform seines Unterteils angepaßte Aussparung oder Erhebung der Plattform 42 eingesetzt, so daß eine form­ schlüssige Verbindung entsteht. Anschließend wird der in seiner Form an das Gegenstandoberteil angepaßte Gegenhalter 47 mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 50 von oben gegen den Gegenstand 18 geführt. Eine zwischen Gegenhalter 47 und Gegenhalterträger 52 angeordnete Druckfeder 54 sorgt dafür, daß hierbei der Anpreßdruck begrenzt wird. Im Bereich des Gegenhalters 47 befindet sich zudem ein Induktionschalter 56, mit dem das Vorhandensein und damit auch ein eventueller Bruch des zu etikettierenden Gegenstandes 18 an die Zentral­ steuerung gemeldet wird.

Neben der Haltevorrichtung 16 befindet sich auf der Höhe der Etikettierposition des Gegenstands 18 eine unter der Einwirkung einer Feder 58 gegen den Gegenstand 18 andrückbare Anpreßrolle 60 die mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 62 aus ihrer Andrückposition zurückziehbar ist. Die Anpreßrolle 60 weist eine elastisch nachgiebige Oberfläche auf, die in ihrer Kontur der Form des Gegenstands 18 im Etikettier­ bereich anpaßbar ist.

Nachdem der zu etikettierende Gegenstand 18 in die Halte­ vorrichtung 16 eingesetzt ist, kann von Hand oder automatisch folgender Funktionsablauf ausgelöst werden:

An der Spendekante 26 der Etikettenspendeeinrichtung 10 wird mit einer bestimmten Vorschubgeschwindigkeit ein Etikett ausgegeben und von der gleichzeitig in Drehung versetzen Zwischenträgertrommel 12 übernommen. Das Etikett wird dann durch die Zwischenträgertrommel 12 in Richtung des Pfeils 91 zur Etikettierposition im Bereich der Haltevorrichtung 16 mitgenommen. Dort wird die Zwischenträgertrommel 12 zeit­ weilig angehalten. Gleichzeitig wird der Anpreßstempel 14 durch die Öffnung 40 in der Trommelwand 30 hindurch mit Hilfe des Pneumatikzylinders 44 unter Mitnahme der Etiketten­ spitze gegen den zu etikettierenden Gegenstand 18 geführt und gegen dessen Oberfläche angepreßt. Eine in unmittelbarer Nähe der Trägerfläche 30′ angeordnete Niederhalterolle 80 hält dabei den rückwärtigen Teil des Etiketts gegen die Trommel und gewährleistet, daß die Vakuumwirkung auf das Etikett bis nahe zur Etikettierstelle erhalten bleibt.

Im Anschluß an das Anheften der Etikettenspitze an den Gegen­ stand 18 wird die Haltevorrichtung 16 in Richtung des Pfeils 92 in Drehung versetzt. Gleichzeitig wird der Pneumatikzy­ linder 62 drucklos gestellt, so daß die Anpeßrolle 60 unter Einwirkung der Feder 58 gegen den Gegenstand 18 gedrückt wird. Durch die Drehung des Gegenstands wird das langge­ streckte Etikett von der Trägerfläche 30′ der stillstehenden Zwischenträgertrommel 12 tangential abgezogen und durch die Anpreßrolle 60 auf die Umfangsfläche des Gegenstands aufgeklebt. Die Haltevorrichtung 16 führt von einer de­ finierten Ausgangsdrehlage aus insgesamt zwei volle Um­ drehungen aus, so daß auch Etiketten mit einander überlappen­ den Enden aufgetragen werden können.

Nach Abschluß des Etikettiervorgangs wird zentralgesteuert die Anpreßrolle 60 durch den Pneumatikzylinder 62 vom Gegen­ stand 18 zurückgezogen und der Gegenhalter 47 abgehoben, so daß der fertig etikettierte Gegenstand 18 von der Platt­ form 42 abgenommen und ein neuer eingestellt werden kann. Dieses Handling kann sowohl von einer Bedienungsperson als auch mit einer geeigneten Handling-Maschine oder einem Ro­ boter durchgeführt werden. Außerdem wird die Zwischenträger­ trommel 12 mit zurückgezogenem Anpreßstempel 14 wieder in seine Ausgangsstellung gedreht, um dort ein weiteres Etikett von der Etikettenspendeeinrichtung 10 zu übernehmen.

Claims (11)

1. Maschine zum Aufbringen von selbstklebenden Etiketten, insbesondere von Umfangsetiketten, auf die Mantelfläche körperlicher Gegenstände mit einem von einer Vorrats­ rolle schrittweise über eine Spendekante abziehbaren, die Selbstklebeetiketten tragenden Trägerband und einer Vorrichtung zum Andrücken der abgespendeten Etiketten auf die Mantelfläche des Gegenstands, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Bereich zwischen der Spendekante (26) und dem zu etikettierenden Gegenstand (18) ein um eine zur Spendekante (26) parallele Achse drehbarer Zwischen­ träger (12) angeordnet ist, der eine mit Vakuumöffnungen (32) versehene Trägerfläche (30) zur Übernahme der abgespendeten Etiketten an ihrer nichtklebenden Ober­ fläche sowie ein im wesentlichen radial zur Drehachse des Zwischenträgers (12) unter Andrücken der Etiketten­ spitze mit ihrer selbstklebenden Seite gegen den zu etikettierenden Gegenstand (18) verschiebbares Anpreß­ organ (Anpreßstempel 60) aufweist, daß der Gegenstand (18) um eine zur Drehachse des Zwischenträgers (12) parallele Zentralachse von einer vorgegebenen Ausgangs­ drehlage aus um mindestens 360°, vorzugsweise 720°, drehbar ist und daß gegen den zu etikettierenden Mantel­ bereich des Gegenstands (18) zumindest während dessen Drehung ein Anpreßglied (Anpreßrolle 60) gleichmäßig andrückbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenträger (12) als um eine senkrechte Achse drehbare, im wesentlichen hohlzylindrische Trommel ausgebildet ist, deren mit Vakuumöffnungen versehene Mantelfläche die Trägerfläche (30) bildet und in deren Innenraum das pneumatisch betätigbare Anpreßorgan (41) angeordnet ist, das durch eine Öffnung (40) im Trommel­ mantel (30) hindurchgreift.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenträgertrommel (12) ein topfförmiges Unter­ teil (75) und einen von oben her an dem Unterteil (75) befestigbaren Deckel (78) aufweist, daß die am Unterteil (75) angeordnete, zur Etikettenübernahme bestimmte Mantelfläche (30′) nach unten durch eine ringförmige Schulter (70) begrenzt ist und mehrere in Umfangs­ richtung einen Abstand voneinander aufweisende, nach oben randoffene Schlitze (72) aufweist, und daß der Deckel (78) mehrere in die Schlitze (72) eingreifende Laschen (74) aufweist, die radial über die Mantelfläche (30′) überstehen und mit ihrer Unterkante (74′) einen Führungsanschlag für die Oberkante der zu übernehmenden Etiketten bilden.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (78) unter Anpassung an die Etikettenbreite höhenverstellbar am Unterteil (75) der Zwischenträger­ trommel (12) angeordnet ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das als Stempel ausgebildete Anpreß­ organ (41) eine mit Vakuumanschlüssen versehene, an ihrer Oberfläche elastisch nachgiebige Anpreßplatte (38) aufweist, die vorzugsweise austauschbar ist.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mantelfläche (30′) mehrere in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisende und zumindest zum Teil getrennt mit Saugluft beauf­ schlagbare Vakuumöffnungen (32) angeordnet sind.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Spendekante (26) gegen­ überliegenden Seite der Zwischenträgertrommel (12) eine Haltevorrichtung (16) angeordnet ist, die eine in ihrer Höhe an die Höhe der Etikettierposition des Gegenstandes (18) angepaßte, vorzugsweise austauschbare Plattform (42) zur formschlüssigen Unterstützung des Gegenstands (18) sowie einen von oben her gegen den Gegenstand andrückbaren Gegenhalter (44) aufweist.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhalter (44) pneumatisch verschiebbar und über mindestens eine Druckbegrenzungsfeder (54) mit dem Maschinengestell (46) verbunden ist.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gegenhalter (44) und einem maschinenfesten Teil (52) eine das Vorhandensein eines Gegenstands (18) registrierende, vorzugsweise als Induktionschalter (56) ausgebildete Sonde angeordnet ist.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (16) in ihrem Abstand gegenüber dem Zwischenträger (12) verstellbar am Maschinengestell (46) angeordnet ist.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung der Zwischenträger­ trommel (12) vor der Haltevorrichtung (16) in unmittel­ barer Nähe der Trägerfläche (30′) der Trommel (12) eine Niederhalterolle (80) für das Etikett angeordnet ist.