DE4212988A1 - Vorrichtung zum Etikettieren von Behältern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Etikettieren von Behältern, die mittels eines Drehträgers auf einer Kreisbahn an einem Etikettenzubringer vorbeibewegt und dabei in Eigendrehung versetzt werden.

Unter Behältern werden im erfindungsgemäßen Sinne verstanden Flaschen und Gläser aus Glas oder Kunststoff, wie zum Beispiel sogenannte PET-Flaschen, sowie auch Dosen aus Metall für die Getränkeindustrie.

Die aufzubringenden Etiketten können aus Papier oder vorzugs­ weise aus Kunststoff bzw. einem schrumpffähigen Polymer, zum Beispiel Polypropylen, bestehen.

Unter einem Drehträger wird im erfindungsgemäßen Sinne ein rotatives Fördermittel, beispielsweise ein Drehtisch, verstan­ den, der mit Hilfe von zahlreichen, auf einer Kreisbahn beweg­ ten und dabei um eine eigene Achse rotierenden Haltern Gefäße, beispielsweise in Form von Dosen, stehend oder auch in Form von mit einem Halskragen versehenen Flaschen kopfseitig hängend und gegebenenfalls unterseitig stützend aufnimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, auf der Behälter von unterschiedlichem Behälterquer­ schnitt mit geringem technischen Aufwand auf wirtschaftliche Weise etikettiert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Etikettenzubringer als im Überführungsbereich der Etiketten die Behälter im wesentlichen tangierende Transportbandstrecke aus­ gebildet ist.

Um die Etiketten lagegenau bzw. mit exakter Ausrichtung an die Behälter zu überführen, ist außerdem vorgesehen, daß die um vertikal stehende Führungsrollen umlaufenden Endlostransport­ bänder der Transportbandstrecke mit Haftmitteln für die Etiket­ ten ausgestattet sind, wobei gemäß einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform die Transportbänder als an ihrer Rückseite eine Unterdruckkammer abschließende Saugförderbänder ausgebildet sind.

Um während der gesamten Überführung eines Etiketts an einen Behälter permanent einen Kontakt mit einem bestimmten Gegen­ druck zwischen Behälter und Transportband aufrechtzuerhalten, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Transportbänder im Über­ führungsbereich der Etiketten an einer quer zur Förderrichtung elastisch einfedernden Stützschiene entlangbewegt werden.

Zur Realisierung und Sicherstellung eines ausreichenden Unter­ druckes an einem derartigen elastisch einfedernden Führungs­ element ist weiterhin vorgesehen, daß die Stützschiene aus einem den Boden der Unterdruckkammer bildenden Federbandstahl besteht, welcher mit einer die Unterdruckkammer bildende Saugschlitze aufweisenden Gleitauflage für das Transportband kombiniert ist.

Zur größeren Flexibilität, d. h. zur Anpassung an unterschied­ liche Durchmesser oder Querschnittsgestaltungen der zu etiket­ tierenden Behälter ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, daß an die mit einer einheitlichen Winkelgeschwin­ digkeit in Eigendrehung versetzten Behälter unterschiedlicher Umfangsabmessungen Etiketten mit einer durch ein Steuermittel an die Umfangsabmessungen der Behälter anpaßbaren Förderge­ schwindigkeit der Transportbänder überführbar sind. Diese Weiterbildung ist auch so zu verstehen, daß die Transportbänder bei Bedarf mit einem bestimmten Geschwindigkeitsprofil betrie­ ben werden können, das an unregelmäßige Behälterumfangsformen anpaßbar ist.

Um auch bei unterschiedlichen Behälterdurchmessern jederzeit einen sicheren Kontakt im Überführungsbereich zwischen Behältern und Transportbändern sicherzustellen, wird außerdem vorgeschla­ gen, daß wenigstens ein dem Überführungsbereich der Etiketten benachbarter Förderabschnitt der Transportbandstrecke mit in ihrem Stellbereich dem Behälterdurchmesser anpaßbaren Stell­ mitteln zur Queranstellung der Transportbänder relativ zum Behälter-Drehträger versehen ist.

Zur Beleimung der aufzubringenden Etiketten wäre es denkbar, eine entsprechende Beleimungsvorrichtung außerhalb der Trans­ portbandstrecke bzw. außerhalb des Drehträgers vorzusehen, mit deren Hilfe die in gestreckter Lage an den Transportbändern gehaltenen Etiketten an bestimmten Stellen, beispielsweise am Anfang und am Ende beleimt werden oder eine entsprechende Beleimung an den Behältern angebracht wird. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht hingegen vor, daß den Behäl­ tern innerhalb der Umlaufbahn des Behälter-Drehträgers ein Haftmittel-Auftragsaggregat zugeordnet ist, welches nach einer Weiterbildung beispielsweise zwecks Bildung einer Rundumeti­ kettierung ein direkt der Behälteroberfläche eine Anfangshaf­ tung für die Etiketten verleihendes Auftragmittel sowie ein den Etiketten eine Schlußhaftung verleihendes Auftragmittel aufweist.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß mit Hilfe einer von der Behältergröße bzw. Behälterform unabhän­ gigen, auf den jeweiligen Behälterquerschnitt leicht anpaßbaren Etikettiervorrichtung eine problemlose, flexible Etikettierung von Gefäßen der unterschiedlichsten Querschnittsgestaltung ermöglicht wird. Diese Vorteile kommen besonders bei einer Rundumetikettierung von Behältern zum Tragen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Hierbei zeigt

Fig. 1 eine Gesamtanordnung des erfindungsgemäßen Etikettenzubringers mit zugeordnetem Behälterträger in der Draufsicht,

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf den Etikettenzu­ bringer,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf den Etikettenzubringer in Richtung des Pfeils III gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung einer Transportband­ führung des Etikettenzubringers und

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V durch die Trans­ portbandführung gemäß Fig. 4.

Die Etikettiervorrichtung besteht gemäß Fig. 1 aus zwei ein­ ander zugeordneten Hauptaggregaten in Form eines als Transport­ bandstrecke 1 ausgebildeten Etikettenzubringers und eines bei­ spielsweise als Drehtisch ausgebildeten Drehträgers 2, der in Pfeilrichtung 3 umlaufend antreibbar und in gleichmäßigen Teilungsabständen mit beispielsweise in Form von Drehtellern ausgebildeten Haltern 4 zur Aufnahme von Behältern 6, hier in Form von Flaschen, versehen ist, die durch eine im Bodenbereich oder bei einer zusätzlichen Einspannung im Halsbereich einge­ leitete Drehbewegung in Richtung des Pfeils 7 nach einem festen Drehprogramm in Umdrehung versetzbar sind.

Dem Drehträger 2 ist auf bekannte Weise ein schematisch angedeuteter Einlaufstern 8 zur Überführung von Behältern 6 an den Drehträger 2 sowie ein Auslaufstern 9 zur Abnahme von Behältern 6 vom Drehträger 2 zugeordnet. Innerhalb der Umlauf­ bahn des Drehträgers 2 ist ein Haftmittel-Auftragsaggregat 11 vorgesehen, welches wie im dargestellten Ausführungsbeispiel zur Realisierung einer Rundumetikettierung der Behälter 6 mit einem ersten Auftragmittel in Form eines Sprühkopfes 12 zum Aufbringen einer Anfangsbeleimung direkt auf den Behälter 6 sowie mit einem zweiten Auftragmittel in Form einer Leimwalze 13 zum Aufbringen einer Endbeleimung auf den Anfang eines bereits auf einen Behälter aufgewickelten Etiketts 14 versehen ist, das an dieser Stelle anschließend durch Überlappung mit dem hinteren Etikettenende zu einem Rundumetikett geschlossen wird. Die Leimwalze 13 ist zu diesem Zweck mit einzelnen Leim­ leisten 16 versehen, die von einem Auftragskopf 17 mit einer Leimschicht benetzt werden. Das gesamte Haftmittel-Auftrags­ aggregat 11 ist mit einem Stellmittel 18 zur Winkeleinstellung auf bestimmte Drehwinkelstellungen der Behälter 6 auf dem Drehträger 2 versehen.

Anhand der Fig. 2 bis 5 wird mit weiteren Einzelheiten der Aufbau der Transportbandstrecke 1 näher erläutert, deren Stellung relativ zum schematisch angedeuteten Drehträger 2 in einem Etikettenüberführungsbereich 19 in Fig. 2 auf eine bestimmte mittlere Behältergröße 6A bezogen ist, wobei die Transportbandstrecke 1 den Behälterumfang tangiert.

Mit 6B und 6C sind gestrichelt kleinere bzw. größere Behälter­ durchmesser angedeutet, auf welche die Transportbandstrecke 1 auf später beschriebene Weise einstellbar ist.

Aus Darstellungsgründen sind in der rechten Hälfte der Fig. 3 einzelne in Wirklichkeit nach Fig. 2 hintereinander angeordnete Bauteile in eine einzige Darstellungsebene gelegt.

Die Transportbandstrecke 1 setzt sich aus mehreren parallel zueinander verlaufenden Transportbändern 21 zusammen, von denen je nach der Breite der zu verarbeitenden Etiketten mehr oder weniger Transportbänder fördernd zum Einsatz kommen. Die gesamte Transportbandstrecke 1 wird durch eine obere Gehäuse­ platte 22 und eine untere Gehäuseplatte 23 fixiert, wobei in Fig. 2 lediglich die untere Gehäuseplatte 23 dargestellt und die obere Gehäuseplatte 22 fortgelassen ist.

Die Transportbänder 21 sind um eine Antriebsrollenanordnung 24, eine Umlenkrollenanordnung 26 sowie um eine gemeinsame Umlenk­ rolle 27 herumgeführt, deren Drehachsen lotrecht bzw. parallel zu den aufrechtstehend geförderten Behältern 6 ausgerichtet sind. Die Antriebsrollenanordnung 24 ist durch einen in seiner Geschwindigkeit steuerbaren Motor 28 über einen Antriebsriemen 29 und ein Riemenrad 31 derart antreibbar, daß die Transport­ bänder 21 im Etikettenüberführungbereich 19 im Gleichlauf mit dem Drehträger 2 sowie mit den Behältern 6 in Richtung des Pfeils 32 laufen. Die Antriebsrollenanordnung 24 weist für jeden Transportriemen 21 eine separate Antriebsrolle 32 auf, die im Seitenbereich im Zahneingriff mit einer Verzahnung 33 des Transportbandes 21 steht. Sämtliche Antriebsrollen 32 sind mit einer Antriebswelle 34 fest verkeilt. Die aus einer gleichen Anzahl Umlenkrollen 36 für die Transportbänder 21 bestehende Umlenkrollenanordnung 26 weist eine gemeinsame Achse 37 auf, auf der die Umlenkrollen 36 frei drehbar gelagert sind. Sämtliche Transportbänder 21 sind als Saugbänder ausgebildet, was in Fig. 5 durch Saugbohrungen 38 angedeutet ist. Zum Halten der Etiketten 14 sind die Transportbänder 21 in einem dem Etikettenüberführungsbereich 19 stromauf vorgeordneten Bereich über einen Saugkasten 39 hinweggeführt, an den über Saugstutzen 41 ein Unterdruck anlegbar ist. Um auch im Etiket­ tenüberführungsbereich 19 die Etiketten 14 durch Saugluft an den Transportbändern 21 halten zu können und gleichzeitig an der jeweiligen Berührungsstelle zwischen Transportbändern und Behältern einen elastisch nachgiebigen bzw. federnden Gegen­ druck auszuüben, sind die Transportbänder 21 über eine aus Federbandstahl bestehende Stützschiene 42 hinweggeführt. Das Federband 43 ist mit zwei seitlichen, eine Aussparung 44 für eine Umlenkrolle 36 der Umlenkrollenanordnung 26 begrenzenden Seitenstreifen 46 an einem fest mit der Umlenkachse 37 ver­ keilten Zylinderkörper 47 befestigt. Auf der Gegenseite ist das Federband mit Hilfe von zwei eine Ausnehmung 48 für eine Antriebsrolle 32 begrenzenden Seitenstreifen 49 um freidrehbar auf der Antriebswelle 34 gelagerte Führungsscheiben 51 herum­ geführt und mittels einer Zugfeder 52 straff gespannt.

Zur Bildung einer Unterdruckkammer 53 im Etikettenüberführungs­ bereich 19 ist das Federband 43 mit einer direkt ein Transport­ band 21 führenden Gleitauflage 54 versehen, die mit einem Schlitz, der gleichzeitig die Unterdruckkammer 53 bildet, auf Fixierungsbolzen 56 aufgesteckt ist. Der Unterdruck wird über Saugstutzen 57 angelegt, die in das Federband 43 eingelassen sind. Zur Querversteifung sind auf das Federband 43 darüber hinaus Laschen 58 aufgenietet.

Zur Anpassung an unterschiedliche, beispielsweise von der dar­ gestellten Behältergröße 6A abweichende kleinere oder größere Behältergrößen 6B bzw. 6C ist eine Einstellung der Transpor­ tbandstrecke 1 sowohl im Hinblick auf die Transportgeschwindig­ keit der Transportbänder 21 als auch deren Queranstellung relativ zum Drehträger 2 erforderlich. Zur Anpassung der För­ dergeschwindigkeit der Transportbänder 21 an die entsprechende Umfangsgeschwindigkeit der nach einem festen Drehprogramm rotierenden kleineren oder größeren Behälter 6B bzw. 6C ist die Drehzahl des Motors 28 in Abhängigkeit von der jeweiligen Behältergröße durch ein Steuergerät 59 veränderbar. Zur Quer­ verstellung der Transportbänder 21 sind die Antriebsrollenan­ ordnung 24 und die Umlenkrollenanordnung 26 mit einem eine Parallelführung bildenden Stellgestänge verbunden, das sich aus folgenden Elementen zusammensetzt:

Die Antriebsrollenanordnung 24 ist an einer Schwinghebelanord­ nung 61 gelagert, die normalerweise an einer ortsfesten Achse 62 der Gehäuseplatten 22 und 23 mittels Schraubbolzen 63 fest verklemmt ist. Die Umlenkrollenanordnung 26 ist ebenfalls mit einer Schwinghebelanordnung 64 verbunden, indem deren Verbin­ dungsträger 65 mit Hilfe eines in den Zylinderkörper 47 der Umlenkrollenanordnung 26 eingelassenen Schraubbolzens 66 starr verbunden ist. Eine die Drehachse 37 der Umlenkrollenanordnung 26 lagernde Gabel 67 ist mit dem Saugkasten 39 verbunden. Die Schwinghebelanordnung 64 ist normalerweise mittels Klemmbolzen 68 auf einer Klemmachse 69 zwischen den Gehäuseplatten 22 und 23 fest fixiert. Die Klemmachse 69 bildet gleichzeitig Lager­ stellen für einem jedem Transportband 21 zugeordnete Spannhebel 71, die einerseits eine ein Transportband 71 beaufschlagende Spannrolle 72 tragen und andererseits durch eine am Saugkasten 39 angreifende Zugfeder 73 vorgespannt sind. Der Verbindungs­ träger 65 ist mit einer die Schwinghebelanordnung 64 und die feststehende Gehäuseplatte 22 durchdringende Klemmschraube 74 versehen, wobei die Durchdringung innerhalb der Gehäuseplatte 22 als Langloch 76 ausgebildet ist.

Die Schwinghebelanordnungen 61 und 64 sind mittels Drehgelenken 77 und 78 über ein Koppelglied 79 miteinander verbunden. Der untere Teil der Schwinghebelanordnung 61 ist mit einer Skalenplatte 81 verbunden, die relativ zu einer ortsfesten Markierung 82 mit der Verstellung der Transportbandstrecke 1 entsprechende Drehstellungen einnimmt, wobei die Skalenplatte 81 eine auf die Behälterdurchmesser bezogene Skaleneinteilung 83 aufweist. Um die Transportbänder 21 an den jeweiligen Behäl­ terdurchmesser anzustellen, werden die Schraubbolzen 63 an der Achse 62, die Klemmbolzen 68 an der Klemmachse 69 sowie die das Langloch 76 durchsetzende Klemmschraube 74 gelockert. Auf diese Weise kann die Schwinghebelanordnung 64 und damit die Umlenk­ rollenanordnung 26 in der Führung des Langloches 76 und gleichzeitig über das Koppelglied 79 unter Kontrolle der Ver­ stellung der Skaleneinteilung 83 relativ zur Markierung 82 der Schwinghebelanordnung 61 mit der Antriebsrollenanordnung 24 so weit verschwenkt werden, daß sich die Transportbänder 21 im Etikettenüberführungsbereich 19 und damit die gesamte Trans­ portbandstrecke 1 um die Achse der äußeren Umlenkrolle 27 quer zum Drehträger 2 bis zur tangentialen Berührung des jeweiligen Behälterdurchmessers verschwenken. Anschließend werden sämt­ liche genannten Verschraubungen wieder angezogen und damit die Antriebsrollenanordnung 24 und die Umlenkrollenanordnung 26 in der neuen Position fixiert sowie die Drehzahl des Motors 28 durch das Steuergerät 59 derart eingestellt, daß die Transport­ geschwindigkeit der Transportbänder 21 der Umfangsgeschwindig­ keit des jeweiligen Behälterdurchmessers angepaßt ist.

Die Wirkungsweise der Etikettiervorrichtung ist wie folgt: Die mit einem definierten Teilungsabstand durch den Einlauf­ stern 8 an den Drehträger 2 überführten Behälter 6 werden auf ihrem Förderweg zum Etikettenüberführungsbereich 19 in Richtung des Pfeils 3 in der gestrichelt dargestellten Zwischenposition gemäß Fig. 1 während ihrer Eigendrehung in Richtung des Pfeils 7 an einer definierten Umfangsstelle durch den Sprühkopf 12 mit einer Anfangsbeleimung für die Rundumetiketten 14 versehen, welche ebenfalls mit einem bestimmten Teilungsabstand durch die Transportbänder 21 dem Überführungsbereich 19 zugeführt werden. In der in Fig. 2 mit U1 bezeichneten ersten Überführungsposition des Behälters 6 wird der Etikettenanfang des Rundumetiketts 14 auf die zuvor aufgebrachte Leimstelle gedrückt. In der in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Zwischenposition des Behälters 6 wird auf das voreilende Ende des im wesentlichen zur Hälfte übernommenen Etiketts 14 durch eine Leimleiste 16 der Leimwalze 13 eine Endbeleimung aufge­ bracht. In der in Fig. 2 mit U2 bezeichneten zweiten Überfüh­ rungsposition des Behälters 6 wird das nacheilende Etiketten­ ende überlappend auf den zuvor beleimten Etikettenanfang gedrückt und damit die Rundumetikettierung geschlossen.

Auf ihrem Förderweg von der Überführungsposition U1 zur Über­ führungsposition U2 ist ein permanenter Preßkontakt zwischen dem Behälter 6 und den Transportbändern 21 gewährleistet, da die mit Vorspannung angestellten Transportbänder in Anpassung an die gekrümmte Förderbahn der Behälter 6 auf dem Drehträger 2 durch elastische Einfederung der rückseitigen Stützschienen 42 reagieren können, so daß eine einwandfreie Etikettenaufwicklung um die Behälter möglich ist.

Die etikettierten Behälter 6 werden durch den Auslaufstern 9 übernommen und zur Weiterverarbeitung abtransportiert.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Etikettieren von Behältern, die mittels eines Drehträgers auf einer Kreisbahn an einem Etikettenzu­ bringer vorbeibewegt und dabei in Eigendrehung versetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Etikettenzubringer als im Über­ führungsbereich (19) der Etiketten (14) die Behälter (6) im wesentlichen tangierende Transportbandstrecke (1) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die um vertikal stehende Führungsrollen (24, 26, 27) umlaufen­ den Endlostransportbänder (21) der Transportbandstrecke (1) mit Haftmitteln (53, 39) für die Etiketten (14) ausgestattet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder (21) als an ihre Rückseite eine Unter­ druckkammer (53) abschließende Saugförderbänder ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder (21) im Überführungs­ bereich (19) der Etiketten (14) an einer quer zur Förderrich­ tung elastisch einfedernden Stützschiene (42) entlangbewegt werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützschiene (42) aus einem den Boden der Unterdruckkammer (53) bildenden Federbandstahl (43) besteht, welcher mit einer die Unterdruckkammer bildende Saugschlitze aufweisenden Gleit­ auflage (54) für die Transportbänder (21) kombiniert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die mit einer einheitlichen Winkelgeschwindigkeit in Eigendre­ hung versetzten Behälter (6) unterschiedlicher Umfangsabmessun­ gen Etiketten (14) mit einer durch ein Steuermittel (59) an die Umfangsabmessungen der Behälter anpaßbaren Fördergeschwindig­ keit der Transportbänder (21) überführbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein dem Überführungsbereich (19) der Etiketten (14) benachbarter Förderabschnitt der Transportbandstrecke (1) mit in ihrem Stellbereich dem Behälterdurchmesser anpaßbaren Stell­ mitteln (61, 64) zur Queranstellung der Transportbänder (21) relativ zum Behälter-Drehträger (2) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Behältern (6) innerhalb der Umlaufbahn des Behälter-Dreh­ trägers (2) ein Haftmittel-Auftragsaggregat (11) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftmittel-Auftragsaggregat (11) ein direkt der Behälter­ oberfläche eine Anfangshaftung für die Etiketten (14) verlei­ hendes Auftragmittel (12) sowie ein den Etiketten eine Schluß­ haftung verleihendes Auftragmittel (13) aufweist.