DE3701146A1 - Fortschreitend belueftete vakuumtrommel fuer etikettiermaschinen - Google Patents
Fortschreitend belueftete vakuumtrommel fuer etikettiermaschinenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und
ein Verfahren zum Wickeln von Etiketten um einen Behälter
auf einer kontinuierlichen Produktionsbasis.
Es ist bekannt,
Etiketten um Behälter zu wickeln, indem man die
Behälter in Abständen in tangentialen Eingriff mit der
Außenfläche einer Etikettentrommel bewegt, die drehbar um
ihre Vertikalachse gelagert ist. Die Trommel trägt einzelne
Etiketten, die mittels Unterdruck an der Vertikalfläche
der Trommel gehalten werden. Wenn die die Etiketten
tragende Trommel um ihre Achse rotiert, nimmt sie
ein Etikett auf, das der Oberfläche der Trommel zugeführt
wird. Das Etikett, das auf seine richtige Länge geschnitten
ist, passiert eine Kleberaufbringungswalze oder
gemäß einer neueren Entwicklung eine Lösungsmittelaufbringungswalze,
wenn das Etikett aus Kunststoff besteht.
Der Kleber oder das Lösungsmittel bilden somit ein Haftmittel,
das es ermöglicht, daß das Etikett am Tangentialpunkt
des Behälters mit der das Etikett tragenden Trommel
am Behälter haften kann.
Wenn der Behälter in eine tangentiale Lage zur Trommel
gebracht wird, wird er entlang der Oberfläche der Trommel
gerollt, so daß damit das Etikett auf den Behälter überführt
und um diesen gerollt wird. Wenn der Behälter weiter
entlang der Trommeloberfläche rollt, wird das Etikett
um den Umfang des Behälters gewickelt. Typischerweise ist
das Etikett etwas länger als der Behälterumfang, so daß
der hintere Rand des Etiketts den Vorderrand desselben
oder denjenigen Abschnitt des Etiketts überlappt, der
zuerst am Behälter haftete. An diesem hinteren Rand befindet
sich Kleber oder Lösungsmittel, und der Rand wird
mit dem Vorderrand verklebt und überlappt diesen, so daß
ein den Behälter vollständig umhüllendes Etikett mit einem
vollständigen vertikalen Saum ausgebildet wird. In
denjenigen Fällen, in denen es sich bei dem Etikett um
einen wärmeschrumpfbaren Kunststoff handelt, ist dieses
System für den Durchgang von mit Etiketten versehenen
Behältern durch einen erhitzten Tunnel gut geeignet, wodurch
die Etiketten noch enger auf den Umfang der Behälter
geschrumpft werden können. In denjenigen Fällen, in
denen das Etikettenmaterial aus einem wärmeunempfindlichen
Kunststoff oder üblicherweise aus Papierlaminaten oder
einer Metallfolie besteht, kann anstelle eines Lösungsmittels
ein Heißschmelzkleber Verwendung finden. Heißschmelzkleber
haben den Vorteil einer raschen Trocknung
und, was besonders wichtig ist, sichern eine besonders
problemfreie Wirkungsweise eines Etikettiersystems.
Typischerweise ist die zum Überführen der Etiketten verwendete
Trommel mit einer harten, jedoch etwas elastischen
Außenfläche aus Gummi mit erhabenen Vertikalabschnitten
oder Bereichen versehen, die dem vorderen und hinteren
Rand des aufzubringenden Etiketts entsprechend. Ein
typischer Trommelumfang kann in drei, vier oder mehr
Etikettenaufnahmesektoren um den Umfang herum aufgeteilt
werden. In diesen Fällen sind die erhabenen Bereiche so
voneinander beabstandet, daß der Vorderrand des Etiketts
vom Hinterrand des vorhergehenden Etiketts durch einen
Spalt getrennt ist. Das Lösungsmittel oder der Heißschmelzkleber
bzw. irgendein anderer Kleber wird dabei
nur auf die Etikettenfläche aufgebracht, die die erhabenen
Bereiche überlagert. Hierdurch wird Kleber
oder Lösungsmittel gespart.
Wie vorstehend erläutert, hält die Etikettenfördertrommel
das Etikett mittels Unterdruck an ihrer Oberfläche.
Wenn der Behälter tangential im Eingriff mit
dem Vorderrand des von der Trommel getragenen Etiketts
gebracht wird, ist es von besonderer Wichtigkeit, daß
das Etikett auf den Behälter überführt und von der Trommel
freigegeben wird und sich um den Behälter rollt,
wenn dieser sich um den Umfang der Trommel bewegt. Der
Behälter wird durch eine gekrümmte Stützstange gegen
die Trommeloberfläche gehalten, wobei diese Stange eine
Krümmung aufweist, die parallel zum Außenumfang der
Trommel verläuft. Typischerweise werden die Behälter
mit Hilfe eines Taschen aufweisenden Sternrades, das
sich ebenfalls um eine Vertikalachse dreht, die parallel
zur Achse der Trommel verläuft, in den tangentialen Eingriff
mit der Trommel geführt. Wenn einmal der Vorderrand
des Etikettes mit der Oberfläche des Behälters
oder Gegenstandes in Kontakt getreten ist, ist es von
Bedeutung, daß das Etikett auf den Gegenstand überführt
wird und während des Wickelns um den Gegenstand nicht
relativ zu diesem gleitet oder rutscht. Wie vorstehend
erläutert, hält die Trommel das Etikett mittels Unterdruck
auf ihrer Außenfläche. Beim Überführen des
Etiketts auf den Gegenstand und beim nachfolgenden Umwickeln
desselben wird dabei eine zunehmende Zahl von
Vakuumöffnungen freigegeben und zur Atmosphäre hin geöffnet,
so daß die Größe des zur Verfügung stehenden
Unterdrucks, der den verbleibenden Teil dieses Etiketts
und andere Etiketten an der Trommel hält, proportional
geringer wird. Dies hat in der Vergangenheit ein
Problem dargestellt, da die Verringerung des zur Verfügung
stehenden Unterdrucks zu einer unbeständigen
Handhabung und zu fehlausgerichteten oder in falscher
Weise aufgebrachten Etiketten führt. In einigen Fällen
wird ferner die Überführung der Etiketten nicht
richtig durchgeführt, und das Etikett wird durch
den Unterdruck weiter an der Trommel gehalten anstatt
auf den Behälter überführt zu werden. Die vorliegende
Erfindung befaßt sich speziell mit diesen Problemen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zur Aufbringung eines Kunststoffetikettes zur
Verfügung zu stellen, bei der eine Vakuumtrommel Verwendung
findet, die eine Aufbringung von unter Druck
nur dann ermöglicht, wenn sich das Etikett im Kontakt
mit der Trommel befindet, und bei der der Unterdruck
dann abgeschaltet wird, wenn das Etikett während der
Überführung auf den zu etikettierenden Gegenstand oder
die entsprechende Flasche die Trommel verläßt.
Die Erfindung bezweckt ferner eine signifikante Herabsetzung
von Unterdruckverlusten und eine Verbesserung
der Handhabungscharakteristika von Etiketten aus
Papier, Kunststoffilm oder Metallfolie durch Steuern
der Aufbringung von Unterdruck zum Halten und Freigeben
des Etiketts von der Überführungstrommel während
der gesamten Umdrehung der Trommel um 360°.
Die vorstehende Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus
den Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Etikettenüberführungstrommel
mit dem entsprechenden
Handhabungssystem für die zu etikettierenden
Gegenstände;
Fig. 2 einen Vertikalschnitt entlang Linie
II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die mit Unterdruck
arbeitende Überführungstrommel und
Lagerplatte; und
Fig. 4 eine Draufsicht auf den die Vakuumkammer
enthaltenden Kollektorring.
In Verbindung mit den Fig. 1 und 2 wird nunmehr die
erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung und deren
Position in der Gesamtvorrichtung zur Aufbringung von
Hülletiketten auf Gegenstände oder Behälter beschrieben.
Fig. 1 ist eine Teildraufsicht auf das erfindungsgemäß
ausgebildete Etikettenaufbringungssystem einschließlich
einer Etikettenlagertrommel 10 in der Form eines allgemein
hohlzylindrischen Körpers, dessen unteres Ende
oder Boden durch eine kreisförmige Lagerplatte 11 geschlossen
ist. Wie am besten in Fig. 2 gezeigt ist,
ist die Lagerplatte 11 mit einer vertikalen zylindrischen
Nabe 12 verschweißt, die am oberen Ende einer Antriebswelle
13 mit Hilfe eines Bolzens 14 befestigt ist, der
in eine Öffnung in der Antriebswelle 13 eingeschraubt
ist. Die Metalltrommel 10 ist auf ihrem Außenumfang
mit einem elastischen, jedoch relativ harten Oberflächenelement
15 aus Gummi bedeckt. Das Element 15
aus Gummi besitzt eine entsprechende Dicke und bildet
eine elastische äußere Umfangsfläche auf der Trommel
10. Wie am besten in Fig. 1 dargestellt ist, ist das
Element 15 mit erhabenen oder radial nach außen vorstehenden
Bereichen 16 versehen. Die erhabenen Bereiche
16 sind an mit Umfangsabstand angeordneten Stellen um
den Umfang der Trommel 10 angeordnet und treten paarweise
auf, wobei jedes Paar der Länge eines auf die
Trommel aufzubringenden und von der Trommel bis zu
einem Aufbringungsbereich, in dem das Etikett auf den
zu etikettierenden Gegenstand überführt wird, getragenen
Etiketts entspricht. Bei der speziellen Ausführungsform
der Fig. 1 sind vier Sätze oder Paare
von erhabenen Bereichen 16 vorgesehen. Jedes Paar der
erhabenen Bereiche ist dadurch gekennzeichnet, daß ein
Bereich des Paares relativ zu den Etiketten einen Träger
für den vorderen Rand und der andere Bereich einen
Träger für den hinteren Rand darstellt.
Am unteren rechten Ende in Fig. 1 ist in schematischer
Weise ein Etikettenzuführmechanismus 17 dargestellt. Das
Etikett in der Form einer bedruckten Bahn 18 wird von
einer Rolle (nicht gezeigt) in Richtung des Pfeiles 19
zugeführt und erstreckt sich unter ein Schneidmesser 20.
Ein damit zusammenwirkendes drehbar angetriebenes Schneidmesser
21 ist an einem Stützrad 22 drehbar gelagert.
Das Stützrad 22 wird durch nicht gezeigte Einrichtungen
um seine Mittelachse 23 angetrieben. Die
Messer dienen dazu, die Etikettenbahn 18 in einzelne
Etikettenlängen zu durchtrennen. Wenn sich die Etikettenbahn
18 von rechts in Fig. 1 am Messer 20 vorbeibewegt,
tritt ihr vorderes abgetrenntes Ende in eine
vertikale Führung 24 ein, die das vordere Ende der Etikettenbahn
18 mit einem erhabenen Bereich 16 des Gummielementes
15 der Trommel 10 in Eingriff führt. Das Etikett
wird durch Unterdruck an die Trommeloberfläche
gezogen und dort durch Unterdruck gehalten. Die Bahn
wird somit zum richtigen Zeitpunkt durchtrennt, so daß
das Etikett die richtige Länge besitzt. Unterdruck wird
durch eine Vielzahl von Kanälen aufgebracht, die sich
durch das Gummielement 15 der Trommel erstrecken. Diese
Kanäle werden später im einzelnen beschrieben.
Wie man der Fig. 1 entnehmen kann, wird ein Etikett
25, wenn es einmal durch die Oberfläche der Trommel 10
gelagert wird, in Fig. 1 im Uhrzeigersinn bewegt. Der
vordere Rand 26 des Etiketts 25 ist dabei an einem der
erhabenen Bereiche 16 der Oberfläche 15 der Trommel 10
angeordnet. Der hintere Rand 27 des Etiketts 25 wird
ebenfalls gegen einen erhabenen Bereich 16 gehalten. Wenn
das Etikettenmaterial oder die Bahn 16 aus Kunststoff
besteht, beispielsweise einem dünnen Kunststoffilm, kann
es sich bei dem Klebemittel, das zum Halten der Bahn
am Gegenstand oder Behälter verwendet wird, um ein
Lösungsmittel für den Kunststoff handeln, das, wenn es
in kleinen Mengen auf das Etikett aufgebracht wird, bewirkt,
daß das Etikett geringfügig klebrig oder zumindest
so ausreichend klebrig wird, daß es selbst am Gegenstand
und an sich selbst haftet, wenn es sich um den Umfang
des Behälters oder runden zylindrischen Gegenstandes
herum überlappt.
Im vorliegenden Fall befindet sich ein vertikaler Klebemittelaufbringungszylinder 28 mit seiner äußeren Umfangsfläche
im Abstand von der Oberfläche der Trommel, wie
in Fig. 1 gezeigt, um mit denjenigen Abschnitten des
Etiketts 25 in Kontakt zu treten, die die erhabenen Bereiche
16 der Trommel 10 überlagern. Bei der Trommel
28 handelt es sich hierbei um einen vertikalen Lösungsmittelaufbringungszylinder,
der eine spezielle Form aufweisen
kann, wie sie in der amerikanischen Patentanmeldung
5 55 718 beschrieben ist. Bei dem Zylinder 28 handelt es
sich um eine Gravurwalze, die eine glatte Außenfläche
besitzt, mit Ausnahme von vorgewählten voneinander
beabstandeten Bereichen, wo die Oberfläche mit einer
Gravur versehen ist, die zur Aufnahme von Lösungsmittel
und zur Überführung des Lösungsmittels von diesen
Gravurbereichen direkt auf die Etikettenoberfläche
auf den erhabenen Bereichen geeignet ist, wenn diese in
Kontakt mit dem Zylinder treten. Wie schematisch in Fig. 1
dargestellt und im einzelnen in der vorstehend erwähnten
Patentanmeldung beschrieben, wird der Gravurzylinder
28 von einer vertikalen Quelle 29 mit Lösungsmittel
versorgt, wobei überschüssiges Lösungsmittel und
zufällige Lösungsmittelansammlungen auf der Rolle 28
durch ein Abstreifmesser 30 entfernt werden, das mit dem
Außenumfang des Zylinders 28 in Eingriff steht. Die
Lagerung 33 für den Zylinder 28 ist um die Achse 31
eines Lagerpfostens 32 schwenkbar. Sowohl der Zylinder
28 als auch der Pfosten 32 sind an der gleichen Basis
33 montiert, die gestrichelt dargestellt ist. Diese
Basis 33 trägt einen Anschlagblock 34, der mit einem
Einstellbaren Anschlag 35 in Eingriff bringbar ist,
so daß die Lage des Zylinders 28 relativ zur Außenfläche
der Trommel 10 eingestellt werden kann. Auf diese Weise
werden somit die von der Trommel 10 getragenen Etiketten
mit Lösungsmittel versehen. Wenn die Etiketten aus
Papier oder Metallfolie bestehen, kann es sich bei dem
Zylinder 28 um eine übliche Heißschmelzkleberüberführungswalze
oder Klebewalze handeln, die im wesentlichen
die gleiche Wirkung besitzt, da sie Klebemittel
auf diejenigen Bereiche des Etiketts aufbringt, die
von den erhabenen Abschnitten 16 der Trommel getragen
werden.
Die Trommel 10 trägt somit die Etiketten in eine mit
36 bezeichnete Stellung. In dieser Position 36 tritt
der vordere Rand eines Etiketts, der entweder mit
einem Kleber oder mit einem Lösungsmittel versehen ist,
falls das Etikett aus Kunststoff besteht, mit der Oberfläche
eines Gegenstandes oder Behälters C in Eingriff.
Die zu etikettierenden Behälter dringen in die Vorrichtung
in Fig. 1 von links ein und werden nacheinander
auf einen sich bewegenden Förderer 37 gebracht,
der sich nach rechts bewegt. Wie in Fig. 1 gezeigt,
werden die Behälter aufrecht angeordnet und befinden
sich mit ihren Böden auf dem Förderer 37. Den Förderer
37 in der Nähe seines linken oder eintretenden Endes
überlagert ein erstes mit Taschen versehenes Sternrad 38,
das mit den Behältern C in Eingriff treten kann, wenn
sich diese von links nach rechts bewegen. Nach dem Eingriff
mit der Tasche des Sternrades 38, wobei sich das
Sternrad gegen den Uhrzeigersinn bewegt, werden die
Behälter C entlang dem Förderer 37 und in Eingriff
mit einer bogenförmigen Führung 39 bewegt. Die Führung
39 besitzt eine Oberfläche 40, die gekrümmt ausgebildet
und allgemein koaxial zur Achse des ersten Sternrades
38 angeordnet ist. Die Behälter werden durch die
Bewegung des Sternrades an der Stelle 36 in Eingriff
mit dem an der Trommel befindlichen Etikett gebracht
und durch die Oberfläche 40 der Führung 39 derart geführt,
daß sie sich der Trommeloberfläche tangential
dazu annähern. Zu dem Zeitpunkt, an dem ein Behälter
an der Stelle 36 den vorderen Rand des Etikettes berührt,
wird er durch eine bogenförmige Außenführung 41 gegen
die Oberfläche der Trommel gehalten. Die Führung 41
beschreibt einen Bogen, der koaxial zur Achse der Trommel
10 angeordnet ist und somit den Behälter in Eingriff
mit der Trommeloberfläche hält, während das Etikett zur
gleichen Zeit durch den entsprechenden Verzahnungseffekt
um den Behälter gewickelt wird, da dieser durch seinen
Eingriff mit der Trommel gedreht wird, um auf diese
Weise das Etikett auf den Behälter aufzurollen. Wenn
der Behälter die Position 42 in Fig. 1 erreicht hat,
ist das Etikett vollständig um den Behälter C herum
gewickelt und überlappt sich, so daß es an sich selbst
haftet. Zu diesem Zeitpunkt ist der Behälter mit einem
Austrittssternrad 43 in Eingriff getreten, das sich
ebenfalls in Fig. 1 gegen den Uhrzeigersinn dreht.
Das Austrittssternrad 43 bewegt den Behälter nach rechts
und ordnet diesen am Austrittsabschnitt 44 des Förderers
37 an. Ob sich der Förderer 37 vollständig quer
unterhalb der Trommel erstreckt oder ob er benachbart
zur Trommel unterbrochen ist, ist von keiner Bedeutung,
da die Behälter von der Oberfläche des Förderers 37 auf
eine Totplatte 45 gleiten. Ein glatter Übergang von
der Totplatte zum Austrittsabschnitt 44 des Förderers
wird durch das Sternrad 43 und eine Führung 46 mit bogenförmiger
Oberfläche bewirkt, die die Behälter bis
zu einem Punkt führen, an dem sie von zwei Schienen 47
und 48 ergriffen werden. Wie am besten in Fig. 2 gezeigt
ist, handelt es sich bei dem dargestellten Behälter
um einen großen zylindrischen Kunststoffbehälter,
der üblicherweise für die Verpackung von Tennisbällen
verwendet wird, wobei die Bälle im Behälter angeordnet
werden und eine Druckdichtung auf das obere Ende des
Behälters aufgebracht wird. Der Behälter C besitzt
eine im wesentlichen zylindrische Außenwand, auf die
das Etikett 25 aufgebracht werden soll.
In Verbindung mit den Fig. 2, 3 und 4 werden nunmehr
Einzelheiten der Vakuumtrommel beschrieben.
Wie vorstehend erläutert, besitzt die Trommel 10 im
wesentlichen die Form eines rechtwinkligen Zylinders,
dessen Boden durch die Lagerplatte 11 verschlossen ist.
Der Hauptzweck der Trommel 10 besteht darin, die abgeschnittenen
Etiketten in die Position 36 zu bringen,
wo sie anfangs auf die Behälter aufgebracht werden.
Wie am besten in den Fig. 2 und 3 gezeigt, ist die
Trommel 10 in ihrer Vertikalwand 49 mit einer Vielzahl
von vertikalen Verteilerkanälen 50 versehen. Die
Kanäle 50 erstrecken sich vollständig durch die Wand
49 von deren oberen Ende bis zum unteren Ende. Am oberen
Ende sind sie jedoch durch geeignete Stopfen 51
verstopft. Wie vorher erläutert, besitzt die Trommel
10 vier Sätze von Etikettenhalteflächen oder Bereichen.
Für jeden Satz von Etikettenhalteflächen sind fünf
Verteilerkanäle 50 vorgesehen. Wie in Fig. 3 gezeigt,
besitzt die Trommel somit insgesamt 20 Verteilerkanäle
50. Von jedem Verteilerkanal 50 erstrecken sich radial
auswärts mit vertikalem Abstand angeordnete Vakuumöffnungen
52. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist eine Vielzahl
von Vakuumöffnungen 52 vorhanden, die sich von jedem
der Verteiler 50 radial nach außen erstrecken. Fünf
vertikal beabstandete Vakuumöffnungen erstrecken sich
durch die Gummifläche 15 der Trommel 10 und stehen
an ihren inneren Enden mit dem Verteilerkanal 50 in
Verbindung. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, ist die
Lagerplatte 11 für die Trommel 10 mit einer Reihe
von Horizontalkanälen 53 versehen, die sich allgemein
radial relativ zur Achse der Lagerplatte 11 erstrecken.
Die Kanäle 53 besitzen unterschiedliche Längen je nach
ihrer Beziehung zum hinteren oder vorderen Rand eines
von der Trommel 10 zu tragenden Etiketts. Der im
Schnitt der Fig. 2 gezeigte spezielle Kanal besitzt
ein äußeres Ende 54, das sich in Vertikalrichtung erstreckt
und zu dem unteren Ende eines Verteilerkanales
50 ausgerichtet ist. Das innere Ende der Horizontalkanäle
53 mündet in einen Vertikalkanal 55, der wiederum
mit einer länglichen, nach unten offenen Kammer 56 in
Verbindung steht, die als Unterdrucksammelring 57 bezeichnet
werden kann. Wie später genauer erläutert wird,
steht die längliche Kammer 56 mit einem Luftrohr 58 in
Verbindung, um unter Druck stehende Luft der Kammer 56
zuzuführen. Der Unterdrucksammelring 57 ist ebenfalls
in seiner unteren Fläche, die der Lagerplatte 11 gegenüberliegt,
mit einer relativ großen Unterdruckkammer 59
versehen. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, besitzt die
Unterdruckkammer 59 eine durch die gestrichelte Linie
60 angedeutete Gestalt. Unterdruck wird der Kammer 59
durch ein Rohr 61 zugeführt, das sich durch eine Öffnung
in der oberen Fläche des Sammelringes 57 erstreckt und
dort durch eine Manschete 62 gehalten wird. Der Sammelring
57 besitzt einen Durchmesser, der geringfügig
kleiner ist als der Innendurchmesser der Trommel 10,
so daß nach dem Zusammenbau dazwischen ein Spalt verbleibt,
wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Der
Sammelring 57 wird in Dichtungseingriff mit der oberen
Fläche der Lagerplatte 11 nach unten gedrückt. Über der
Trommel 10 und dem Sammelring 57 befindet sich ein
Montageelement oder eine Lagerstange 63. Die Stange 63
erstreckt sich von einem Punkt oberhalb der mittleren
Vertikalachse der Trommel 10 bis zu einer festen Lagerstange
64, mit der sie über Bolzen 65 verbunden ist.
Die Bolzen 65 erstrecken sich durch einen länglichen
Schlitz 66, der in der Stange 63 ausgebildet ist,
so daß die Stange 63 relativ zur Achse der Trommel 10
in gewisser Weise radial eingestellt werden kann.
Eine allgemein kreisförmige Hinterschneidung 67 (Fig. 2)
ist benachbart zum freien Ende der Stange 63 in deren
unteren Fläche koaxial zur Vertikalachse der Trommel
10 ausgebildet. Eine allgemein kreisförmige Lagerplatte
68, die einen sich aufwärts erstreckenden ringförmigen
Vorsprung 69 aufweist, ist in die Hinterschneidung 67 der
Stange 63 eingepaßt, so daß somit ihre Achse koaxial zur
Trommel verläuft. Die Platte 68 trägt drei in Umfangsabstand
angeordnete, abwärts verlaufende Arme 70, deren
untere Enden mit radial auswärts verlaufenden Verlängerungen
71 ausgebildet sind. Jede der drei horizontalen
Verlängerungen 71 dient dazu, einen mit einem Gewinde
versehenen Vorspannfederhalter 72 zu lagern. Wie
am besten in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, ist der
Federhalter 72 durch Gewindeöffnungen in den horizontalen
Verlängerungen geschraubt und kann relativ zu den Verlängerungen
durch das Lösen von Feststellmuttern 73
vertikal verstellt werden. Die unteren Enden der Federhalter
72 erstrecken sich in Taschen 74, die in die
obere Fläche des Unterdrucksammelrings 57 eingeschliffen
sind. Die Federhalter sind mit radial verlaufenden
Leisten 75 ausgestattet, unter denen Druckfedern 76
sitzen, wobei die unteren Enden der Federn 76 mit der
oberen Fläche des Ringes 57 in Eingriff stehen. Die
richtige Größe der Kraft zum Halten des Unterdrucksammelrings
57 gegen die Lagerplatte 11, um auf diese
Weise Unterdruckverluste zu eleminieren, wird erhalten,
indem der verstellbare Federhalter 72 nach unten verstellt
wird, um einen erhöhten Federdruck zu liefern.
Hierdurch wird ein Lecken verhindert, wenn jedoch eine
zu große Kraft aufgebracht wird, kann sich die Trommel
nur schwer drehen, und der Ring würde in relativ
kurzer Zeit verschleißen. Die Arme 70 und die Federhalter
72 verhindern ferner, daß sich der Unterdrucksammelring
mit der Unterdrucktrommel 10 dreht. Die Lagerplatte
68 ist über zwei Bolzen 77, die sich durch eine
obere Klemmplatte 78 erstrecken, welche die Stange 63
überlagert, und die in die kreisförmige Lagerplatte 68
eingeschraubt sind, an der Stange 63 befestigt. Die
Stange 63 ist in dem Bereich, in dem sich der Bolzen 77
durch sie erstrecken, mit Umfangsschlitzen 79 versehen,
so daß der Sammelring zu Einstellungszwecken relativ
zur Trommel 10 gedreht werden kann, um eine geeignete
Abstimmung der verschiedenen Unterdruck- und Luftöffnungen
bei der Drehung der Trommel 10 relativ zum Sammelring
57 zu erzielen. Wie man den Fig. 1 und 3 entnehmen
kann, besitzt die Lagerplatte 11 eine Vielzahl von horizontal
verlaufenden Kanälen 52, die sich in unterschiedlichen
Längen in Richtung des Mittelpunktes der
Trommel oder der Achse der Platte 11 erstrecken. Die
Unterdruckkammer 59 im Sammelring 57 besitzt eine allgemein
radial verlaufende Wand 80 an einem Ende,
während das diametral gegenüberliegende Ende der Kammer
59 mit Wänden 81, 82, 83 und 84 versehen ist, die mit
Umfangsabstand zueinander angeordnet sowie in ihrer radialen
Erstreckung durch die Lage der anderen Wände
der Kammer 59 begrenzt sind. Jede der Wände 81, 82,
83 und 84 besitzt eine entsprechende Umfangsstellung
zu den Vertikalkanälen 55, die an den inneren Enden
der Horizontalkanäle 53 ausgebildet sind. Solange wie
das innere Ende 55 der Kanäle 53 die Kammer 59 unterlagert,
wird Unterdruck auf den entsprechenden Verteiler
50 und die Unterdrucköffnungen 52, die sich
durch die Oberfläche der Trommel erstrecken, aufgebracht.
Wenn sich jedoch die Trommel in die in den Fig. 1
und 2 gezeigte Position gedreht hat, ist das
innere Ende des Vertikalkanales 55, der am weitesten
vom Mittelpunkt der Trommel entfernt liegt und mit dem
erhabenen Bereich auf der Trommel in Verbindung steht,
der den Vordergrund des Etiketts hält, durch die Wand 81
vom Unterdruck abgeschlossen worden und wird so angeordnet,
daß er zur Kammer 56 hin offen ist, der vom Rohr
58 unter Druck stehenden Luft zugeführt wird. An diesem
Punkt während der Drehung der Trommel wird das Etikett
von der Trommeloberfläche auf den Behälter oder Gegenstand
C überführt, wobei der in der Kammer 56 herrschende
Luftdruck, der durch die Öffnungen 52 aufgebracht wird,
das Etikett nach außen in Eingriff mit dem Behälter
preßt und einen derartigen Eingriff über eine endliche
Zeitdauer, die der entsprechenden Strecke der Drehung
des Behälters entspricht, aufrechterhält, da zwei
Vertikalöffnungen 55 vorhanden sind, die nacheinander
dem Luftdruck in der Kammer 56 ausgesetzt werden. Eine
weitere Drehung der Trommel relativ zum Sammelring 57
führt den nächstfolgenden Kanal 55 an der Wand 82 vorbei,
so daß daher die Unterdruckbeaufschlagung der an
den Kanal 53 angeschlossenen Öffnungen abgesperrt wird.
Eine weitere Drehung bringt den nächsten Vertikalkanal
55 in Übereinstimmung mit einer vertikalen Belüftungsöffnung
85, die den Kanal 55 belüftet, so daß verbliebener
Unterdruck entspannt und das Etikett leicht
von der Oberfläche der Trommel entfernt werden kann.
In entsprechender Weise passiert der nächste Kanal 55
die Wand 83 und wird zu einer anderen Belüftungsöffnung
86 ausgerichtet. Ferner passiert der Kanal 55,
der an einen Horizontalkanal 53 angeschlossen ist,
der wiederum mit einem Verteiler 50 in Verbindung
steht, welcher den hinteren Rand eines Etiketts unterlagert,
die Wand 84 und wird an einer Belüftungsöffnung
87 belüftet.
Die Betriebsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung
ist ziemlich einfach. Für ein klares Verständnis und
zur Vermeidung von Mißverständnissen sollte jedoch
festgehalten werden, daß die auf die Behälter aufzubringenden
Etiketten 25 in der Form einer sich in Fig. 1
nach links bewegenden Bahn 18 ankommen und durch
die Führung 24 in Kontakt mit der Trommeloberfläche
15 bewegt werden. Wenn sich die Öffnungen 55 der radial
verlaufenden Kanäle 52 an der vertikalen Wand
80 innerhalb der Unterdruckkammer 59 vorbeibewegen,
wird Unterdruck nacheinander auf diese Kanäle und die
Öffnungen, zu denen sie sich erstrecken, aufgebracht,
wodurch das Etikett während seiner Bewegung an einem
Kleber- oder Lösungsmittelaufbringungssystem 28 vorbei
bis zu dem Punkt 36, an dem der in Fig. 2 dargestellte
Schnitt geführt ist, an der Außenseite der
Trommel gehalten wird. An diesem Punkt wird unter Druck
stehende Luft aufgebracht, um eine glatte Überführung
des Vorderrandes des Etiketts auf den Behälter sicherzustellen.
Wenn der Behälter durch die Außenführung
41 gegen die Trommel gepreßt wird, rollt er am Etikett
entlang und nimmt dieses auf, bis dieses vollständig
um den Behälter herum gewickelt ist. An jedem der Punkte,
an dem das Etikett die Trommel verläßt, wird der das
Etikett an der Trommel haltende Unterdruck entspannt,
und die Kanäle werden nacheinander belüftet, wenn sich
die Trommel relativ zu dem stationären Sammelring 57
dreht. Auf diese Weise werden die Etiketten glatt und
genau überführt, wobei aufgrund der Absperrung des
Unterdrucksammelringes und der Unterbrechung der Unterdruckzufuhr,
wenn die Unterdrucköffnungen 52 zum Halten
des Etiketts nicht länger benötigt werden, Energie zur
Aufbringung von Unterdruck gespart wird. Wie man ohne
weiteres erkennen kann, wird die Reihe der Öffnungen, die
sich in Fig. 1 an der rechten Seite der Trommel befinden,
nicht länger mit Unterdruck versorgt, und es
werden nur diejenigen Öffnungen weiter mit Unterdruck
beaufschlagt, die für die Handhabung der Etiketten benötigt
werden. Es wird nicht nur die Unterdruckzufuhr
zu den Öffnungen in der Reihenfolge, in der sie an dem
Punkt ankommen, wo sie nicht mehr benötigt werden, unterbrochen,
sondern diese Öffnungen werden auch belüftet,
um ein mögliches Festhängen des Etiktts an der Trommel
nach der Unterbrechung der Unterdruckzufuhr zu verhindern.
Bei der in den Fig. 1 und 3 dargestellten Trommel
10 entsprechen die erhabenen Bereiche 16, von denen
vier Sätze oder Paare vorhanden sind, der Länge der
Etiketten und unterteilen die Trommeloberfläche in vier
Etikettenbereiche. Zwischen dem hinteren Rand eines
Etikettes und dem vorderen Rand des nächsten Etikettes
ist eine Lücke vorhanden. In bezug auf den Gesamtumfang
der Trommel nimmt der Etikettenlagerbereich etwa
86% ein, während die Lücke etwa 14% entspricht.
Claims (12)
1. Vorrichtung zum Ausbringen eines Kunststoffetiketts
in Umfangsrichtung um einen Behälter, bei der die Behälter
voneinander beabstandet in aufrechter Stellung
in Kontakt mit dem Vorderrand eines auf der Oberfläche
einer Etikettenfördertrommel getragenen Etiketts bewegt
werden und bei der der Vorderrand und Hinterrand des
Etiketts mit einem Lösungsmittel für den Kunststoff
versehen sind, um ein entsprechendes Klebemittel zu
bilden, mit Einrichtungen zum Halten des Behälters gegen
die Etikettenfördereinrichtung, während der Behälter
frei um seine Achse rotieren kann, um das Etikett auf
den Behälter zu wickeln, so daß sich dieses dicht überlappt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fördertrommel eine hohlzylindrische Trommel
(10) ist, deren vertikale Höhe mindestens der Höhe des
Etiketts entspricht, daß eine harte gummiähnliche Abdeckung
(15) an der Außenfläche der Trommel befestigt
ist, die mindestens ein Paar von sich radial nach außen
erstreckenden erhabenen Bereichen (16) aufweist, die
in Abständen um den Außenumfang der Abdeckung angeordnet
sind, wobei die erhabenen Bereiche eines jeden Paares
einen Abstand voneinander aufweisen, der der Länge der
aufzubringenden Etiketten entspricht, daß eine Vielzahl
von vertikalen Unterdruckkanälen (50) in der
zylindrischen Wand der Trommel in Abständen um diese
herum angeordnet ist, daß sich eine Vielzahl von vertikal
beabstandeten Horizontalkanälen (52) von jedem Vertikalkanal
in Radialrichtung nach außen durch die äußere
Fläche der Trommel (10) erstreckt, wobei diese Horizontalkanäle
(52) die an der Oberfläche der Trommel durch Unterdruck
gehaltenen Etiketten unterlagern können und in sich
in Umfangsrichtung erstreckenden Sätzen angeordnet sind,
die der Länge eines Etiketts entsprechen, daß mindestens
eine vertikale Reihe von Kanälen (52) den Vorderrand und
Hinterrand eines auf der Trommeloberfläche gehaltenen
Etiketts unterlagert, daß mindestens eine vertikale
Zwischenreihe von Kanälen (52) vorhanden ist, daß eine
ringförmige Platte (11) am Boden der Trommel (10) befestigt
ist und einen Umfang aufweist, der zur Abdeckung
der unteren Enden der Vertikalkanäle (50) ausreicht, daß
eine mittlere Nabe (12) die Platte (11) und Trommel (10)
drehbar um die Vertikalachse der Trommel lagert, daß
die Platte mit radial verlaufenden Innenkanälen (53) versehen
ist, deren äußere Enden in Verbindung mit den Vertikalkanälen
(50) in der Trommel (10) stehen, wobei die
Innenkanäle (53), die an jeden Satz von Vertikalkanälen
(50) angeschlossen sind, eine unterschiedliche Länge aufweisen,
die schrittweise von dem Innenkanal, der den
Vorderrand eines Etiketts hält, bis zu dem Innenkanal,
der an den Vertikalkanal angeschlossen ist, der zu den
Horizontalkanälen führt, welche den Hinterrand des
Etiketts unterlagern, ansteigt, daß die inneren Enden
der Innenkanäle (53) über Vertikalkanäle (55), die sich
durch die obere Fläche der Platte erstrecken, mit einem
flachen ringförmigen Sammelring (57) in Verbindung
stehen, der die Platte (11) überlagert und dabei die
Nabe (12) umgibt und der mit einer unterschnittenen
Kammer (59) vorgegebener Breite in seiner Bodenfläche
versehen ist, wobei der Ring innerhalb der Trommel
(10) sitzen und mit der oberen Fläche der Platte (11)
dichtend in Eingriff treten kann, daß die unterschnittene
Kammer (59) eine Breite aufweist, die ausreicht, um die
inneren Enden der Horizontalkanäle (53) zu überlagern,
und sich die Kammer mit ihrer gesamten Breite von dem
Bereich benachbart zum Etikettenaufnahmepunkt bis zu
einem Punkt unmittelbar vor dem Etikettenüberführungspunkt
erstreckt, daß eine Unterdruckquelle an die
unterschnittene Kammer (59) angeschlossen ist, daß sich
die unterschnittene Kammer am Überführungspunkt vorbei
erstreckt und die inneren Enden der Horizontalkanäle
(53) bei unterschiedlichen Drehgraden der Platte überlagert,
so daß Unterdruck von den Innenkanälen (53)
schrittweise abgesperrt wird, wobei am Etikettenvorderrand
begonnen und am Etikettenhinterrand geendet
wird, wenn sich die Fördertrommel (10) relativ zum
Ring (57) dreht, daß sich ein vertikaler Luftdruckkanal
(61) durch den Ring erstreckt, der sich benachbart
zu der unerschnittenen Unterdruckkammer (59)
öffnet und den Innenkanal (53) für den Vorderrand
im Moment der Überführung des Vorderrandes des
Etiketts auf den Behälter überlagern kann, um zur Überführung
beizutragen, und daß Belüftungsöffnungen (85,
86, 87) im Ring an solchen Stellen vorgesehen sind,
daß die anderen Innenkanäle (53) unmittelbar nach
Sperrung ihrer Unterdruckzufuhr belüftet werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie desweiteren Einrichtungen
aufweist, die den Ring (57) innerhalb der
Trommel (10) in festen Kontakt mit der Platte (11)
pressen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen eine
Vielzahl von sich nach unten erstreckenden, federbelasteten
Armen (70) aufweisen, die mit der Oberseite
des Ringes (57) in Eingriff stehen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei den Armen
(70) um drei in gleichen Abständen voneinander angeordnete
vertikale Arme handelt, die von einem einzigen
Lagerelement (68) getragen werden, daß eine stationäre
Überkopfstange (63) und einstellbare Einrichtungen
zum Verbinden des Lagerelementes (68) mit der
stationären Überkopfstange (63) vorgesehen sind, derart,
daß das Lagerelement (68) relativ zur Stange
(63) im Winkel eingestellt werden kann.
5. Drehbare Vakuumtrommel zur Förderung von Etiketten
von einem Aufnahmepunkt, wo der vordere Rand eines
Etiketts mit einer vertikalen Reihe von horizontalen
Unterdrucköffnungen in der Oberfläche der Trommel
in eine überlagernde Beziehung gebracht und das
Etikett an der Oberfläche gehalten wird, während der
hintere Rand des Etiketts in entsprechender Weise mit
einer vertikalen Reihe von horizontalen Unterdrucköffnungen
in überlagernde Beziehung gebracht wird,
wobei mittlere Reihen von Unterdrucköffnungen in der
Trommel vorgesehen sind, um das Etikett dagegen zu
halten und die Trommel das Etikett an einer Klebemittelaufbringungsstation
vorbeiführt, wo Klebemittel
mindestens auf den vorderen und hinteren Rand des
Etiketts auf dessen Weg zu einer Etikettenaufbringungsstation,
in der der vordere Rand des Etiketts in Kontakt
mit einem Behälter gebracht und der Behälter entlang
dem Umfang der Trommel gerollt wird, um das Etikett um
den Behälter zu wickeln und den hinteren Rand am Behälter
zu befestigen, aufgebracht wird, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vakuumtrommel
(10) die folgenden Bestandteile aufweist: Eine kreisförmige
Bodenplatte (11), die am unteren Ende einer
hohlen Trommel befestigt ist und das untere Ende verschließt,
eine zylindrische Nabe (12), die sich durch
die Mittelachse der Platte (11) erstreckt, wobei die
Bodenplatte (11) darin ausgebildete U-förmige Kanäle
(53) aufweist, deren Basis sich in radialen Richtungen
innerhalb der Platte erstreckt, während sich die vertikalen
Schenkel (54, 55) der Kanäle durch das obere
Ende der Platte erstrecken, an die Nabe (12) angeschlossene
Antriebseinrichtungen zum Drehen der
Platte und Trommel als Einheit, wobei der äußerste
vertikale Schenkel sämtlicher U-förmiger Kanäle
in der gleichen vertikalen Umfangsebene liegt und
sich die innersten vertikalen Schenkel der U-förmigen
Kanäle in Vertikalebenen mit unterschiedlichen radialen
Abmessungen befinden, während die äußeren vertikalen
Schenkel (54) der Kanäle einen vertikalen
Verteilerkanal (50) in der Trommel (10) unterlagern,
der sämtliche vertikale Reihen von horizontalen
Unterdrucköffnungen (52) in der Trommeloberfläche
miteinander verbindet, und sich die innersten
vertikalen Schenkel (55) der Kanäle durch die obere
Fläche der Trommel mit unterschiedlichen radialen
Abmessungen erstrecken, wobei diejenige Öffnung, die
die Unterdrucköffnungen des Vorderrandes miteinander
verbindet, in einem größeren Abstand von der Achse
der Trommel angeordnet ist und die Öffnung, die die
Unterdrucköffnungen für den hinteren Rand miteinander
verbindet, zu der Achse der Trommel nächstgelegen ist,
und stationäre Einrichtungen, die innerhalb der Trommel
angeordnet sind und die Öffnungen in der oberen
Fläche der Platte, die den innersten vertikalen Schenkel
der Kanäle entsprechen, mit Unterdruck beaufschlagen.
6. Vakuumtrommel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die stationären Einrichtungen
einen Sammelring (57) aufweisen, in dem
eine Unterdruckkammer und eine Luftkammer (59) angeordnet
sind, die sich nach unten öffnen, und Einrichtungen
zum Halten des Rings (57) in dichtendem
Eingriff mit der oberen Fläche der Bodenplatte (11).
7. Vakuumtrommel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zum
Halten des Rings in Eingriff mit der Bodenplatte
eine stationäre Platte (68), die eine Vielzahl von
mit Umfangsabstand angeordneten vertikalen Armen
(70) aufweist, die sich nach unten in Eingriff mit
dem Ring erstrecken und Federeinrichtungen (76)
zwischen den Armen und dem Ring, um den Ring nach
unten unter Vorspannung zu setzen, umfassen.
8. Vakuumtrommel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß sie desweiteren mit der
stationären Platte (68) verbundene Verstelleinrichtungen
aufweist, die eine Verstellung des Rings
(57) relativ zur Bodenplatte (11) ermöglichen.
9. Drehbare Vakuumtrommel zur Förderung von Etiketten
von einem Aufnahmepunkt an einer Klebemittelaufbringungseinrichtung
vorbei in tangentiale Beziehung
zu einem Behälter und zum Rollen des Behälters entlang
seiner Etikettenlagerfläche, um auf diese Weise
das Etikett um den Umfang des Behälters aufzubringen,
wobei Unterdruckkanälen in der Trommel von den
äußeren Enden von Radialkanälen in einer allgemein
kreisförmigen Bodenlagerplatte für die Trommel Unterdruck
zugeführt wird und sich die inneren Enden
der Kanäle nach oben in Verbindung mit einem abwärts
vorgespannten überlagernden stationären Sammelring
erstrecken, der eine Unterdruckkammer enthält, dadurch
gekennzeichnet, daß die
Einrichtungen zum Vorspannen des Sammelrings (57)
in Eingriff mit der Bodenlagerplatte (11) eine
stationäre Platte (68), Einrichtungen zum Lagern der
Platte über der Vertikalachse der Trommel (10) und
eine Vielzahl von mit Umfangsabstand angeordneten,
vertikal verlaufenden federvorgespannten Armen
(70) umfassen, die an der Platte (68) befestigt
sind und deren untere Enden mit dem Ring (57) lose
in Eingriff stehen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei den Armen
(70) um drei mit gleichen Abständen angeordnete
vertikale Arme handelt, die von einem einzigen
Lagerelement, nämlich einer stationären Überkopfstange
(63), getragen werden, und daß verstellbare Einrichtungen
zum Verbinden des Lagerelementes mit der
stationären Überkopfstange (63) vorgesehen sind, so
daß das Lagerelement relativ zu der Stange winklig
verstellbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Arme (70) jeweils
einen vertikal verlaufenden Zapfen (72) an ihren
unteren Enden tragen, daß der Ring (57) mit kreisförmigen
Ausnehmungen (74) in seiner oberen Fläche
zur Aufnahme der unteren Enden der Zapfen (72) versehen
ist und daß die Federvorspannung durch eine Schraubenfeder
(76) aufgebracht wird, die jeden
Zapfen (72) umgibt, wobei die Federn zwischen dem
Ring (57) und den Zapfen (72) zusammengepreßt werden,
um auf diese Weise den Ring gegen die Trommellagerung
unter Vorspannung zu setzen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
das sie desweiteren Winkelverstelleinrichtungen
zwischen den Einrichtungen zum
Lagern der Platte und der Platte zum winkligen Bewegen
der Platte, deren Arme (70) und des Rings
(57) relativ zur Bodenlagerplatte (11) der Trommel
aufweist.
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