DE602004004690T2

DE602004004690T2 - Stützblock für eine Vorrichtung zum Anbringen eines Wickeletiketts

Info

Publication number: DE602004004690T2
Application number: DE602004004690T
Authority: DE
Inventors: Robert L. Schanke; Brent A. Bandholz
Original assignee: Brady Worldwide Inc
Current assignee: Brady Worldwide Inc
Priority date: 2003-04-17
Filing date: 2004-04-06
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2024-04-07
Also published as: DE602004004690D1; ATE353826T1; CA2463121A1; EP1468921B1; CA2463121C; EP1468921A1; US20040206459A1; US7178572B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Etikettenwickelvorrichtungen, und insbesondere einen Stützblock bzw. Blockaufbau einer Etikettenwickelvorrichtung zum Anbringen eines Etiketts an Gegenständen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Drucker, wie etwa Thermoübertragungsetikettendrucker, sind auf dem Gebiet des Bedruckens von Etiketten an sich bekannt. In einem typischen Thermoübertragungsetikettendrucker werden ein Etikett und ein Thermoübertragungsfarbband zwischen einem Druckkopf und einer Rolle zusammengedrückt und gemeinsam am Druckkopf vorbeigeführt. Der Druckkopf erzeugt ausreichend Wärme an den geeigneten Stellen zum Übertragen der Tinte vom Band auf das Etikett zum Bedrucken eines Etiketts.
Die durch den Drucker erzeugten Etiketten werden daraufhin an Drähten angebracht, die manuell etikettiert werden. Das Anbringen eines Etiketts an einem Draht von Hand hat zahlreiche Nachteile. Der Versuch, Etiketten an Drähten anzubringen, insbesondere an solchen mit kleinem Durchmesser, ist zeitaufwendig, ungenau insofern, als es schwierig ist, die Etiketten derart anzuordnen, dass die Etiketten winkelhaltig sind und auf dem Draht fluchten, und ineffizient insofern, als es schwierig ist, das gesamte Etikett an der Oberfläche des Drahts korrekt und gleichmäßig festzulegen.
Es sind Etikettenanbringungsmechanismen verfügbar, die automatisch ein Band sowie vorbedruckte Etiketten an zylindri schen Gegenständen anbringen, wie etwa an Flaschen, Kannen und dergleichen. Diese Systeme erfordern typischerweise, dass der zu etikettierende Gegenstand am Applikatormechanismus vorbei gefördert wird, damit der Mechanismus das vorbedruckte Etikett anbringt. Eine Zurichtungsvorrichtung presst daraufhin das Etikett an den Gegenstand. Diese Systeme sind jedoch zur Verwendung mit zylindrischen gegenständigen großen Durchmessers ausgelegt, wie etwa Kannen oder Flaschen, und keines dieser Systeme kann mit länglichen, flexiblen Gegenständen kleinen Durchmessers, wie etwa Drähten, Drahtbündeln und nicht zylindrischen Gegenständen, verwendet oder an diese angepasst werden.
Die Anbringung eines Etiketts auf einem zylindrischen Gegenstand mit relativ kleinem Durchmesser, wie etwa einem Draht, wirft eine Menge Probleme auf. Beispielsweise kann das Etikett an dem Etikettenapplikator haften bleiben, wenn es an den Gegenstand gedrückt wird. Darüber hinaus ist es schwierig, das Etikett gleichmäßig an den Gegenstand zu pressen, während Blasenbildung vermieden wird und gewährleistet ist, dass das Etikett an dem Gegenstand sicher haftet. Es besteht deshalb ein Bedarf an einer Vorrichtung zum sicheren und gleichmäßigen Anbringen eines Etiketts an einem Gegenstand relativ kleinen Durchmessers.
Ein Stützblock bzw. Blockaufbau in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der WO 88/01247A bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt einen Stützblock für eine Vorrichtung zum Anbringen eines Wickeletiketts in einem dreh bar angebrachten Wickelrahmen in einem Etikettenwickelaufbau bereit.
Eine allgemeine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Stützblock für eine Vorrichtung zum Anbringen eines Wickeletiketts zu schaffen, der ein Etikett gleichmäßig an einen Gegenstand drückt. Diese Aufgabe wird gelöst durch Bereitstellen eines Stützblocks für eine Vorrichtung zum Anbringen eines Wickeletiketts nach Anspruch 1.
Die vorstehend genannte sowie weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden Beschreibung. In der Beschreibung wird auf die anliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil von ihr bilden, und in denen beispielhaft eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Etikettenapplikators, der die vorliegende Erfindung enthält, wobei der Drucker von der Etikettenwickelvorrichtung weggefahren ist;
2 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung von 1 von rechts;
3 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung von 1 von links;
4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung von 1 bei entfernter Etikettenwickelvorrichtung;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Basisteilaufbaus von 1;
6 zeigt eine perspektivische Detaildraufsicht des Basisteilaufbaus von 5;
7 zeigt eine Vorderansicht des Basisteilaufbaus von 5;
8 zeigt eine Rückansicht des Basisteilaufbaus von 5;
9 zeigt eine perspektivische Ansicht des unteren Teilaufbaus von 1;
10 zeigt eine Ansicht des unteren Teilaufbaus von 9 von links;
11 zeigt eine perspektivische Ansicht des unteren Teilaufbaus von 9 bei abgenommener Etikettenabwickelspule;
12 zeigt eine Rückansicht des unteren Teilaufbaus von 9;
13 zeigt eine Vorderansicht des unteren Teilaufbaus von 9;
14 zeigt eine perspektivische Ansicht der Etikettenabwickelspule von 9;
15 zeigt eine detaillierte perspektivische Ansicht des Etikettenabwickelspulenansatzes und der Aufnahmeklammer von 2;
16 zeigt eine detaillierte Ansicht der Speicherzelle von 14 im Eingriff mit elektrischen Kontakten, die durch die Klammer von 15 abgedeckt sind, bei abgenommener Klammer;
17 zeigt eine detaillierte perspektivische Ansicht von 16 bei abgenommener Speicherzelle;
18 zeigt eine detaillierte perspektivische Ansicht des Etikettenabwickelaufbaus von 9 bei entferntem Haltungsblock;
19 zeigt eine perspektivische Ansicht des oberen Teilaufbaus von 1;
20 zeigt eine Ansicht des oberen Teilaufbaus von 19 von rechts;
21 zeigt eine Ansicht des oberen Teilaufbaus von 19 von links;
22 zeigt eine detaillierte perspektivische Ansicht des oberen Teilaufbaus von 19 von links;
23 zeigt eine detaillierte perspektivische Ansicht der Schwenkverbindung von 1 von rechts;
24 zeigt eine detaillierte perspektivische Ansicht des Schwenkmotors von 3 von links;
25 zeigt eine perspektivische Ansicht der Etikettenwickelvorrichtung von 1;
26 zeigt eine vordere Ansicht der Etikettenwickelvorrichtung von 25;
27 zeigt eine Rückansicht der Etikettenwickelvorrichtung von 25;
28 zeigt eine perspektivische Rückansicht des Wickelteilaufbaus von 25;
29 zeigt eine perspektivische Vorderansicht des Wickelteilaufbaus von 25;
30 zeigt eine perspektivische Rückansicht des Wickelteilaufbaus von 25 von unten;
31 zeigt eine perspektivische Ansicht des V-Blockaufbaus von 25 von unten;
32 zeigt eine perspektivische Draufsicht das V-Blockaufbaus von 25;
33 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf den bevorzugten V-Blockaufbau von 25;
34 zeigt eine perspektivische Draufsicht der V-Blockaufbaubasis von 33;
35 zeigt eine Stirnansicht des V-Blockaufbaus von 33;
36 zeigt eine perspektivische Vorderansicht der Etikettenwickelvorrichtung von 25 von links, teilweise zerlegt, unter Darstellung des Etikettenwickelantriebssystems;
37 zeigt eine perspektivische Vorderansicht eines Abschnitts der Etikettenwickelvorrichtung von 25 von rechts;
38 zeigt eine detaillierte perspektivische Draufsicht der Etikettenwickelvorrichtung von 25 von rechts bei angenommenem Grenzschalterbetätigungsarm;
39 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung von 1 von rechts, wobei der Wickelteilaufbau entfernt ist unter Darstellung der Vorrichtung in Druckstellung;
40 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung von 1 von rechts, wobei der Wickelteilaufbau abgenommen ist unter Darstellung der Vorrichtung in Abgabestellung;
41 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung von 1 von rechts, wobei der Wickelteilaufbau entfernt ist unter Darstellung der Vorrichtung in der Anbringungsstellung;
42 zeigt eine detaillierte Ansicht des Durchhangs, der in dem Etikett in 41 gebildet ist; und
43 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung von 1 von rechts, wobei der Wickelteilaufbau entfernt ist unter Darstellung der Vorrichtung in der Greiferstellung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Wie in 1 bis 4 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Etikettenapplikator 10 einen Thermo- bzw. Wärmeübertragungsdrucker 50 und eine Etiketten wickelvorrichtung 400, die auf einer Basisbaugruppe bzw. einem Basisaufbau 100 angebracht ist. Ein sowohl mit dem Drucker 50 wie der Etikettenwickelvorrichtung 400 elektrisch verbundener Mikroprozessor integriert den Betrieb des Druckers 50 mit demjenigen der Etikettenwickelvorrichtung 400 zum Bedrucken eines Etiketts und zum Wickeln des bedruckten Etiketts auf einen Draht in automatischer Weise. Der Mikroprozessor kommuniziert mit den verschiedenen Motoren der Vorrichtungen durch einen (nicht gezeigten) Schaltkreis und steuert diese, der nachfolgend näher erläutert ist.
Basisaufbau
Der Basisaufbau bzw. die Basisbaugruppe 100 stützt den Etikettenapplikator 10 ab und stellt für diesen Stabilität bereit, und er haltert den Drucker 50 relativ zu der Etikettenwickelvorrichtung 400 in gleitender Weise, was nachfolgend näher erläutert ist. Wie in 5 bis 8 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Basisaufbau 100 eine Basis 102 mit einer oberen Wand 104, die durch ein Paar länglicher Schenkel 106 getragen ist. Bevorzugt sind die obere Wand 104 und die Schenkel 106 aus einem einzigen starren Blechmaterial, wie etwa Stahlblech, Aluminiumblech, Kunststofffolie und dergleichen, gebildet. Obwohl eine Basis, die aus einem einzigen Materialblech gebildet ist, bevorzugt ist, kann die Basis auch aus einem oder mehreren Bestandteilen erstellt sein, die miteinander verbunden sind durch beliebige Mittel, wie etwa Schrauben, Bolzen und Muttern, Schweißen, Klebstoffe und dergleichen.
Eine Hin- und Herbewegungsplatte 150, die unter Abstand von der oberen Basiswand 104 angebracht ist, trägt den Drucker 50 und ist horizontal beweglich relativ zu der Etikettenwickel vorrichtung 400. Die Hin- und Herbewegungsplatte 150 ist über der oberen Basiswand durch zwei Paare von V-Radteilaufbauten 108, 116 getragen. Jedes Paar von V-Radteilaufbauten 108, 116 trägt gleitend einen Rand der Hin- und Herbewegungsplatte 150.
Das erste Paar stationärer V-Radteilaufbauten bzw. – Baugruppen 198 ist an der ersten oberen Basiswand 104 benachbart zu einem Längsrand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 angebracht, um den benachbarten Längsrand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 zu tragen. Jeder der stationären V-Radteilaufbauten 108 umfasst eine Nabe 110, die an der oberen Basiswand 104 festgelegt ist, und einen stationären Stift 112, der auf der Nabe 110 angebracht ist. Ein V-Rad 114 ist an dem stationären Stift 112 derart angebracht, dass sich das V-Rad 114 um den stationären Stift 112 drehen kann. Der Rand des V-Rads 114 ist dazu ausgelegt, eine Schiene 127 aufzunehmen, die sich ausgehend vom Längsrand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 erstreckt, wie nachfolgend näher erläutert.
Jeder des zweiten Paars von V-Radteilaufbauten 116 ist einstellbar und an der oberen Wand 104 benachbart zu einem gegenüberliegenden Längsrand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 angebracht. Jeder V-Radaufbau 116 des zweiten Paars trägt den gegenüberliegenden Rand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 und umfasst eine Nabe 118, die an der oberen Wand 104 fest angebracht ist, sowie einen einstellbaren Stift 120, der an der Nabe 118 angebracht ist. Ein V-Rad 122 ist an dem einstellbaren Stift 120 derart angebracht, dass sich das V-Rad 122 um den einstellbaren Stift 120 drehen kann. Der Rand des V-Rads 122 ist außerdem dazu ausgelegt, die Schiene 153 aufzunehmen, die sich von dem gegenüberliegenden Längsrand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 erstreckt, wie nach folgend näher erläutert. Bevorzugt sind die einstellbaren Stifte 120 in der horizontalen Richtung auf einem Exzenter einstellbar, um zwischen den V-Rädern 114, 122 und den Schienen 153 einen Abstand vorzusehen.
Die Schienen 153, die sich ausgehend von den Hin- und Herbewegungsplattenlängsrändern 107 erstrecken, passen mit den V-Rädern 114, 122 zusammen, um die Hin- und Herbewegungsplatte 150 korrekt über der oberen Basiswand 104 zu positionieren. Die Schienen 153 sind mit der Hin- und Herbewegungsplatte 150 derart verbunden, dass die Schienen 153 quer weg von den Längsrändern 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 vorstehen. Die Außenränder der Schienen 153 sind so geformt, dass sie in Eintiefungen in den V-Rädern 114, 122 passen, wodurch sich die Hin- und Herbewegungsplatte 150 in Längsrichtung zwischen den V-Rädern 114, 122 bewegen gelassen wird, während sie die Hin- und Herbewegungsplatte 150 unter einem Abstand über der oberen Basiswand 104 tragen. In der vorliegend gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei den Schienen 153 um getrennte Bestandteile, die an den Längsrändern 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 unter Verwendung von Schrauben festgelegt sind. Obwohl aus Bestandteilen getrennt von der Hin- und Herbewegungsplatte gebildete Schienen gezeigt sind, können die Schienen auch als integraler Teil der Hin- und Herbewegungsplatte gebildet sein.
Die Hin- und Herbewegungsplatte 150 wird horizontal angetrieben durch eine Führungsspindel 130, die drehbar an der oberen Basiswand 104 angebracht ist. Ein sich von der oberen Wand 104 nach oben erstreckender Ansatz 124 bildet einen Drehanker für ein Ende der Führungsspindel 130 zum Antreiben der Hin- und Herbewegungsplatte 150. Der Ansatz 124 ist aus der oberen Wand 104 gestanzt und um neunzig Grad umgebogen. Ein (nicht gezeigter) Durchbruch, der im Ansatz 124 gebildet ist, haltert ein (nicht gezeigtes) Lager, das die Führungsspindel 130 aufnimmt. Obwohl ein Ansatz 124, der von einem Teil der oberen Basiswand 104 gebildet ist, offenbart ist, kann eine Stütze vorgesehen sein, die an der oberen Wand fest angebracht ist, oder eine andere Struktur zum Verankern von einem Ende der Führungsspindel.
Eine Basisquerstütze 126, die an der oberen Basiswand 104 festgelegt ist, besitzt einen sich nach oben erstreckenden Schenkel 125 und erstreckt sich bis unter die Hin- und Herbewegungsplatte 150, um für das gegenüberliegende Ende der Führungsspindel 130 einen Drehanker zu bilden. Ein (nicht gezeigter) Durchbruch, der in der Basisquerstütze gebildet ist, und zwar genauer gesagt im sich nach oben erstreckenden Schenkel 125, fluchtet axial mit dem in dem Ansatz 124 gebildeten Durchbruch und haltert ein Lager 129, das das gegenüberliegende Ende der Führungsspindel 130 drehbar trägt. Die Führungsspindel 130 ist zwischen dem Ansatz 124 und der Basisquerstütze 126 über eine Nyloc-Mutter 132 festgelegt, die mit dem vorderen Ende 131 der Führungsspindel 130 vor dem Ansatz 124 im Gewindeeingriff steht.
Eine Drehung der Führungsspindel 130 in Längsrichtung treibt die Führungsspindelstellmutter 136 in linearer Längsrichtung an und damit die Hin- und Herbewegungsplatte 150 zwischen den vorderen und hinteren Positionen. Die Führungsspindelstellmutter 136 steht im Gewindeeingriff mit der Führungsspindel 130 zwischen dem Ansatz 124 und der Basisquerstütze 126 und ist an der L-förmigen Stütze 134 fest angebracht, die an der Unterseite 140 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 fest angebracht ist. Eine drehangetriebene erste Riemenscheibe 142 (in 8 gezeigt), die an der Führungsspindel 130 fest ange bracht ist, wird durch einen Riemen 144 drehangetrieben, der die Führungsspindel 130 drehantreibt.
Der Riemen 144 wird durch einen ersten Schrittmotor 138 angetrieben, der mit dem Schaltkreis elektrisch in Verbindung steht. Der erste Schrittmotor 138 ist an der Basisquerstütze 126 benachbart zur Hin- und Herbewegungsplatte 150 angebracht und besitzt eine drehbare Welle 146. Eine Antriebsriemenscheibe 148, die an der Welle 146 fest angebracht ist, treibt den Riemen 144 an, der die erste Riemenscheibe 142 drehantreibt. Eine einstellbare Leerlaufriemenscheibe 154, die drehbar an der Basisquerstütze 126 angebracht ist, steht mit dem Riemen 144 im Eingriff, um diesen unter die Hin- und Herbewegungsplatte 150 zu drängen und die Spannung des Riemens 144 einzustellen.
Ein Hin- und Herbewegungsendsensorbetätigungsorgan 152 ist an der Hin- und Herbewegungsplatte 150 fest angebracht und erstreckt sich quer über einen Längsrand 107 der Hin- und Herbewegungsplatte 150 hinaus. Das Stellorgan 152 betätigt einen Sensor 155, der ein Signal an den Mikroprozessor über den Schaltkreis aussendet, um anzuzeigen, dass sich die Hin- und Herbewegungsplatte 150 in der vorderen oder Endposition befindet. Der Sensor 155 ist relativ an der Basis 102 durch eine Sensorstütze 156 fest angebracht, die an dem ersten Schrittmotor 138 fest angebracht sein kann oder an einer beliebigen anderen Struktur, die relativ zu der oberen Basiswand 104 stationär ist. Obwohl ein Sensor verwendet wird, um dem Mikroprozessor mitzuteilen, dass sich die Hin- und Herbewegungsplatte 150 in der Endstellung bzw. Ruhestellung befindet, sind auf diesem Gebiet der Technik andere Verfahren bekannt, wie etwa ein Codierer, der verwendet werden kann, dem Mikroprozessor ein Signal bereitzustellen, das die Position der Hin- und Herbewegungsplatte 150 anzeigt.
Drucker
Wie in 2 gezeigt, druckt der Drucker 50 Zeichen auf das Etikettenmedium 235 und gibt das bedruckte Etikett in die Etikettenwickelvorrichtung 400 aus. In der vorliegend offenbarten Ausführungsform handelt es sich bei dem Drucker 50 um einen Wärmeübertragungsdrucker mit einem oberen Aufbau, der schwenkbar an einem unteren Aufbau angebracht ist. Obwohl ein Wärmeübertragungsdrucker bevorzugt ist, kann es sich bei dem Drucker um einen beliebigen, auf diesem Gebiet der Technik bekannten Drucker handeln, wie etwa um einen Tintenstrahldrucker, einen Laserdrucker, einen Anschlagdrucker und dergleichen.
Unterer Druckerteilaufbau
Wie in 2 und 9 bis 18 gezeigt, umfasst in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der untere Teilaufbau bzw. die untere Teilbaugruppe 200 einen unteren Rahmen 202, der die Hauptstütze für den unteren Teilaufbau 200 bereitstellt. Der untere Rahmen 202 des unteren Teilaufbaus 200 ist mit der Hin- und Herbewegungsplatte 150 des Basisaufbaus 100 derart verbunden, dass der untere Rahmen 202 allgemein senkrecht zur Hin- und Herbewegungsplatte 150 verläuft. Wenn sich die Hin- und Herbewegungsplatte 150 bewegt, bewegt sich damit der gesamte untere Teilaufbau 200.
Der untere Teilaufbau 200 hält den Pfad des Wärmeübertragungsbands 224 aufrecht und steuert diesen und ist über der Basis 102 durch die Hin- und Herbewegungsplatte 150 getragen bzw. abgestützt. In 2 und 11 bis 13 ist die Vorrichtung zur Verwendung mit einer Rolle aus Wärmeübertragungsband 224 gezeigt. Es wird jedoch bemerkt, dass sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik erschließt, dass die vorliegende Erfindung auch anwendbar ist auf die Verwendung einer anderen Quelle eines Wärmeübertragungsbands oder ein Sammelverfahren bzw. Aufwickelverfahren für das Wärmeübertragungsband.
Der Bandpfad beginnt an einer Bandabwickelspule 204 und endet an einer Bandaufwickelspule 206. Die Bandabwickelspule 204 ist auf einer drehbaren Abwickelspulenwelle 203 angebracht, die sich mit einem Ende durch die Bandabwickelspule 204 erstreckt, während sich das andere Ende durch einen im unteren Rahmen 202 gebildeten Wellendurchbruch erstreckt. Das eine Ende der Welle 203 ist drehbar getragen durch eine Nabe mit einem Lager 209, das in dem Abwickelspulenwellendruchbruch angebracht ist, und es trägt ein Codierrad 207. Eine Rutschkupplung 205 ist an der Nabe mit dem Lager 209 fest angebracht und die Welle 203 stellt einen Durchhang zum Spannen des Bands 224 bereit, das von der Spule 204 abgewickelt wird.
Ein Codierrad 207 ist an einem Ende der Welle 203 fest angebracht, um zu ermitteln, ob sich die Welle 203 dreht. Die Drehung des Codierrads 207 wird durch einen fotoelektrischen Sensor 213 ermittelt, der an dem unteren Rahmen 202 durch eine Stütze 211 angebracht ist. Der fotoelektrische Sensor 213 ist elektrisch mit dem Schaltkreis verbunden und stellt für den Mikroprozessor Signale bereit, um anzuzeigen, wann sich das Codierrad 207 dreht oder ob das Band 224, das auf der Bandabwickelspule 204 angeordnet ist, sein Ende erreicht hat.
Die Bandaufwickelspule 206 wickelt gebrauchtes Band 224 am Ende des Bandpfads auf und ist an einer Welle 215 befestigt, die sich durch einen Durchbruch erstreckt, der durch den unteren Rahmen 202 gebildet ist. Die Welle 215 ist drehbar durch ein Lager 221 getragen, das in dem Durchbruch in dem unteren Rahmen 202 angeordnet ist und mit einer Rutschkupplung 223 verbunden, die durch einen Gleichstromgetriebemotor 208 drehangetrieben ist. Der Gleichstromgetriebemotor 208 ist am unteren Rahmen 202 über eine U-Stütze 210 angebracht und wird durch den Mikroprozessor gesteuert, der elektrisch mit dem Motor 208 über den Schaltkreis verbunden ist. Eine Drehung der Welle 215 führt zu einem Drehantrieb der Bandaufwickelspule 206, um ein Band 224, das von der Bandabwickelspule 204 abwickelt, am Druckkopfaufbau bzw. der Druckkopfbaugruppe 220 vorbei zu ziehen, die am unteren Rahmen 202 fest angebracht ist, um ein Etikett zu bedrucken.
Der Druckkopfaufbau 220 ist an sich bekannt und umfasst einen federvorbelasteten Druckkopf 218, der in Zusammenwirkung mit dem Wärmeübertragungsband 224 Zeichen auf das Etikettenmedium 235 druckt. Der Druckkopf 218 ist auf einer Stütze 222 angebracht, die schwenkbar an einer Druckkopfschwenkwelle 219 angebracht ist. Die Druckkopfschwenkwelle 219 ist mit einem Ende am unteren Rahmen 202 festgelegt und ausgehend vom Rahmen 202 freitragend gelagert. Erste und zweite Bandführungsständer 216, 217 sind am unteren Rahmen 202 angebracht und führen das Wärmeübertragungsband 224 von der Bandabwickelspule 204 ausgehend zum Druckkopfaufbau 220.
Das Etikettenmedium 235 wird von dem Etikettenabwickelspulenaufbau 230 zugeführt, der drehbar am unteren Rahmen 202 angebracht ist, der eine Etikettenspule 232 auf dem Halterungsblockaufbau 240 trägt. Der Etikettenabwickelspulenaufbau 230 umfasst eine Abwickelspulenwelle 238, die sich durch einen Abwickelspulenwellenaufbaudurchbruch erstreckt, der durch den unteren Rahmen 202 gebildet ist. Ein Ende der Abwickelspulenwelle 238 trägt drehbar den federvorbelasteten Halterungsblockaufbau 240, der die Spule 232 trägt. Das gegenüberliegende Ende der Welle 238 ist durch eine Nabe mit einem Lager 239 getragen, das in dem Abwickelspulenwellendurchbruch angebracht und am unteren Rahmen 202 festgelegt ist.
Wie in 2 und 11 bis 17 gezeigt, umfasst die Etikettenspule 232 bevorzugt einen Kern 234, der eine Etikettenmediumrolle 235 hält, wie etwa Etiketten, die an einer Band lösbar fest angebracht sind. Innere und äußere Flansche 236, 237 erstrecken sich radial ausgehend vom Kern 234 und verhindern, dass die Etikettenmediumsrolle 235 axial vom Kern 234 herunterrutscht. Der innere Flansch 236 ist gleitend am Kern 234 angebracht und auf dem Kern 234 durch eine Lippe 249 rückgehalten, die sich radial ausgehend vom inneren Kernende erstreckt, damit sich der Kern 234 unabhängig auf dem inneren Flansch 236 drehen kann. Obwohl eine Etikettenspule 232 mit einem Kern 234 und sich radial erstreckenden Flanschen 236, 237 bevorzugt ist, kann die Spule auch ohne Flansche bereitgestellt oder vollständig weggelassen sein.
Ein Paar sich gegenüberliegender, radial erstreckender Ansätze 241 erstrecken sich ausgehend vom inneren Flansch 236 zur Halterung einer Speicherzelle 243 hierauf. Die Speicherzelle 243 ist auf einem der Ansätze 241 angebracht, der in einer Klammer 251 aufgenommen ist, die am unteren Rahmen 202 festgelegt ist. Information betreffend das Etikettenmedium, wie etwa Etikettengröße, Anzahl von Etiketten, Etikettenart und dergleichen, ist in der Speicherzelle 243 gespeichert. Die Klammer 251 verhindert, dass sich der innere Flansch 236 um die Abwickelspulenwelle 238 dreht und schützt einen elektrischen Kontakt 247, der elektrisch mit der Speicherzelle 243 im Eingriff steht. Der elektrische Kontakt 247 ist elektrisch mit dem Mikroprozessor über den Schaltkreis verbunden und die Information, die in der Speicherzelle 243 gespeichert ist, wird durch den Mikroprozessor zur Verwendung beim Betrieb des Druckers 50 gelesen.
Wie in 2, 9, 11 und 18 gezeigt, trägt der Halterungsblockaufbau 240 die Etikettenspule 232 und umfasst einen Körper 242. Der Körper 242 ist zwischen einer inneren Endplatte 244 und einer äußeren Endplatte 245 getragen, die drehbar in der Abwickelspulenwelle 238 angebracht ist. Eine Torsionsfeder 248, die um die Welle 238 geschlungen ist, ist mit einem Ende an der Welle 238 festgelegt und steht mit einem gegenüberliegenden Ende 246 im Eingriff mit dem Körper 242. Die Torsionsfeder 248 belastet den Körper 242 und die Endplatten 244, 245 in Bezug auf eine Abwickeldrehung des Körpers 242 und die Endplatten 244, 245 vor, um das Etikettenmedium 235 auf die Etikettenspule 232 zu wickeln, wenn das Etikettenmedium 235 zurückgeführt wird. Vorteilhafterweise hält die Torsionsfeder 248 außerdem die Spannung im Etikettenmedium 235 aufrecht, das von der Spule 232 abgewickelt wird. Eine Rutschkupplung 250, die an der Abwickelspulenwelle 238 und der Abwickelspulenwellennabe mit einem Lager 239 fest angebracht ist, erlaubt eine Drehung der Abwickelspulenwelle 238, sobald die Spannung in dem Etikettenmedium 235 eine vorbestimmte Grenze übersteigt, und sie hält einen Durchhang auf der Drehwelle 238 aufrecht, um die Spannung in dem Etikettenmedium 235 aufrecht zu erhalten, die durch die Torsionsfeder 248 erzeugt wird.
Oberer Druckerteilaufbau
Wie in 2 und 19 bis 22 gezeigt, ist der obere Teilaufbau 300 schwenkbar an dem unteren Teilaufbau 200 angebracht und umfasst einen oberen Rahmen 302, der die Hauptstütze für den oberen Teilaufbau 300 bereitstellt. Der obere Rahmen 302 trägt einen Etikettenaufwickelspulenaufbau 308, Rollen, die das Etikettenmedium 235 entlang einem Pfad führen und antreiben, und einen zweiten Schrittmotor 354, der die Antriebsrollen 316, 320 und den Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 drehantreibt.
Der Etikettenmediumspfad beginnt am Etikettenabwickelspulenaufbau 230 und läuft über eine Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312, eine erste Antriebsrolle 316 und eine Quetschrolle 314 vor einer Andruckrolle 318, die das Etikettenmedium 235 gegen den Druckkopfaufbau 220 spannt bzw. drängt. Die drehfähige Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312 führt das Etikettenmedium 235 längs dem Pfad stromabwärts des Etikettenabwickelspulenaufbaus 230. Die Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312 ist drehbar an der stationären Leerlaufrollenwelle 315 angebracht, die mit einem Ende am oberen Rahmen 302 fest angebracht ist.
Die erste Antriebsrolle 316 stellt eine Spannung für das Etikettenmedium 235 bereit, wenn sich das Etikettenmedium nach vorn ausgehend vom Etikettenabwickelspulenaufbau 230 zum Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 bewegt (siehe 2), und sie ist unter sowie stromabwärts von der Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312 längs des Mediumpfads angeordnet. Vorteilhafterweise ist die erste Antriebsrolle 316 in Eingriff bringbar, um die EtikettenmediumsBand in umgekehrter Richtung ausgehend vom Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 zum Etiket tenabwickelspulenaufbau 230 anzutreiben, und außer Eingriff bringbar, um die Spannung in dem Etikettenmedium 235 aufrecht zu erhalten, wenn sich das Etikettenmedium 235 in Vorwärtsrichtung bewegt.
Die erste Antriebsrolle 316 ist an einer ersten Antriebsrollenwelle 323 fest angebracht, die sich mit einem Ende durch einen ersten Antriebsrollendurchbruch erstreckt, der in dem oberen Rahmen 302 gebildet ist. Das eine Ende der Welle 323 ist drehbar durch ein Lager 325 getragen, das in dem ersten Antriebsrollendurchbruch angebracht ist. Eine Rutschkupplung 327, die an der Welle 323 und dem Lager 325 fest angebracht ist, hält den Durchhang auf der Welle 323 aufrecht, wenn das Etikettenmedium 235 an der ersten Antriebsrolle 316 vorbei durch eine zweite Antriebsrolle 320 in Vorwärtsrichtung gezogen wird.
Eine Riemenscheibe 331, die an einem Ende der Welle 323 fest angebracht ist, ist eingerückt bzw. steht im Eingriff, um das Etikettenmedium 235 in umgekehrter Richtung übersteuern und durchrutschen zu lassen. Eine Einwegkupplung 329 ist an der Riemenscheibe 331 fest angebracht und steht im Dreheingriff mit einer zweiten Rutschkupplung 353, die am Ende der Welle 323 fest angebracht ist, wenn das Etikettenmedium 235 in umgekehrter Richtung durch die zweite Antriebsrolle 320 angetrieben ist. Die Riemenscheibe 331 ist so bemessen, dass die das Etikettenmedium 235 übersteuert, während die zweite Rutschkupplung 353 ein Durchrutschen zwischen der Riemenscheibe 331 und der ersten Antriebsrolle 316 erlaubt. Wenn der Riemen 321 die zweite Antriebsrolle 320 in umgekehrter Richtung antreibt, wird die Spannung in dem Etikettenmedium 235 vorteilhafterweise auf Grund der Obersteuerung und dem Rutschzustand zwischen der ersten Antriebsrolle 316 und der Riemenscheibe 331 aufrecht erhalten.
Die Quetschrolle 314 drängt das Etikettenmedium 235 gegen die erste Antriebsrolle 316 und ist drehbar getragen durch eine Quetschrollenwelle 337, die drehbar an einem Joch 333 und der ersten Antriebsrolle 316 sowie stromabwärts von der Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312 angebracht ist. Das Joch 333 ist an dem oberen Rahmen 302 durch eine (nicht gezeigte) Jochwelle drehbar angebracht, die mit einem Ende am oberen Rahmen 302 fest angebracht ist. Die Jochwelle ist am oberen Rahmen 302 fest angebracht und trägt drehbar das Joch 333, um die Quetschrolle 314 relativ zu der ersten Antriebsrolle 316 schwenkbar zu haltern. Bevorzugt spannt eine Torsionsfeder 335, die um die Jochwelle geschlungen ist, das Joch 333 und damit die Quetschrolle 314 in Richtung auf die erste Antriebsrolle 316 vor, um das Etikettenmedium 235 an die erste Antriebsrolle 316 längs des Etikettenmediumspfads zu drängen.
Die Quetschrollenwelle 337 ist axial relativ zum Joch 333 und dem oberen Rahmen 302 beweglich und weist ein Ende auf, das in einem Durchbruch aufgenommen ist, der in dem oberen Rahmen 302 gebildet ist, um die Quetschrolle 314 in Ausrückstellung zu blockieren. Vorteilhafterweise kann das eine Ende der axial beweglichen Quetschrollenwelle 337 in den Durchbruch geschoben werden, um die Quetschrolle 314 in Ausrückposition weg von der ersten Antriebsrolle 316 zu halten, wenn das Etikettenmedium 235 längs des Etikettenpfads vor dem Betrieb gefädelt wird. Eine Kappe kann auf dem distalen Quetschrollenwellenende vorgesehen sein, um eine Greifstruktur für den Nutzer bereitzustellen, damit dieser die Quetschrolle problemlos in die Ausrückposition bewegen kann.
Eine Andruckrolle 318 ist stromabwärts von der ersten Antriebsrolle 316 angeordnet und drängt das Etikettenmedium 235 an den Druckkopf 218, der Teil des Druckkopfaufbaus 220 bildet. Die Andruckrolle 318 ist frei um eine Andrückwelle 341 drehbar, die zwischen einer Rollenplatte 324 und dem oberen Rahmen 302 getragen ist. Die Schwenkbewegung des oberen Rahmens 302 verschwenkt, wie vorstehend angesprochen, die Andruckrolle 318 relativ zum Druckkopf 218.
Eine Abziehplatte 328 ist am oberen Rahmen 302 vor der Andruckrolle 318 angeordnet und legt einen Abgaberand 330 fest. Der Abgaberand 330 bildet eine Ecke zum Abziehen der Etiketten von der Band, sobald der Druckvorgang abgeschlossen ist. Vorteilhafterweise stellt die Abziehplatte 328 mit dem Abgaberand 330 ein konsistentes Abgeben der Etiketten unter minimaler Spannung auf die Band sicher, um Zuführprobleme zu überwinden, die durch eine übermäßige Bandreibung verursacht sind.
Die Bandführungsleerlaufrolle 336 ist drehbar auf der Bandführungsleerlaufwelle 349 angebracht und führt das Band von der Abziehplatte 328 ausgehend, nachdem die Etiketten entfernt worden sind. Die Bandführungsleerlaufwelle 349 ist mit einem Ende am oberen Rahmen 302 stromaufwärts von sowie über der Abziehplatte 328 festgelegt.
Eine Etikettenablenkeinrichtung 338 führt ein Etikett, das vom Band abgelöst wird, in die Etikettenwickelvorrichtung 400 und sie ist drehbar getragen zwischen einem Paar von Endstützen 339, die durch die Bandführungsleerlaufwelle 349 über der Abziehplatte 328 getragen sind. Die Etikettenablenkeinrichtung 338 umfasst nicht haftende O-Ringe 340, die beispielsweise gebildet sind aus oder beschichtet sind mit Silikon, wobei die Ringe um einen Stift 351 geschlungen sind, der zwischen den Endstützen 339 angebracht ist. Die O-Ringe 340 der Etikettenablenkeinrichtung 338 führen die Etiketten, wenn sie von dem Band abgelöst werden. Vorteilhafterweise lenkt die Etikettenablenkeinrichtung 338 einen Etikettenabschnitt aus, der von dem Band abgelöst worden ist durch die Abziehplatte 328, um zu verhindern, dass der Etikettenabschnitt erneut auf dem Band zu haften kommt, und um sicherzustellen, dass das Etikett im Wesentlichen flach abgegeben wird, bevor es damit beginnt, an einem Draht zu haften.
Die zweite Antriebsrolle 320 ist zwischen der Bandführungsleerlaufrolle 336 und der zweiten Quetschrolle 342 angeordnet und zieht das Band längs des Pfads in Vorwärtsrichtung entgegen der Spannung des Bands, die hervorgerufen ist durch die erste Antriebsrolle 316 und die Rutschkupplung 250. Die zweite Antriebsrolle 320 ist an einer drehbar angebrachten Welle 343 fest angebracht, wobei sich ein Ende 345 von ihr durch einen zweiten Antriebsrollendurchbruch erstreckt, der durch den oberen Rahmen 302 gebildet ist. Die Welle 343 ist durch ein Lager 347 drehbar getragen, das in dem zweiten Antriebsrollendurchbruch angebracht ist. Eine Riemenscheibe 322 ist an einem Ende 345 der Welle 343 fest angebracht und steht im Eingriff mit dem Riemen 321, der die erste Antriebsrolle 316 zum Drehantreiben der zweiten Antriebsrolle 320 antreibt.
Die erste Antriebsrolle 316, die Andruckrolle 318 und die zweite Antriebsrolle 320 sind sämtliche mit einer Rollenplatte 324 verbunden und durch diese getragen, und zwar an ihren Außenenden durch Lager, die in Durchbrüchen in der Rollenplatte 324 angeordnet sind. Die Rollenplatte 324 ist mit dem oberen Rahmen 302 über einen L-förmigen Träger (nicht gezeigt) verbunden, der die Rollenplatte 324 abstützt.
Eine zweite Quetschrolle 342, die im Wesentlichen identisch zur ersten Quetschrolle 314 ist, ist drehbar durch eine zweite Quetschrollenwelle 350 getragen, die an einem Joch 346 und der zweiten Antriebsrolle 320 sowie stromabwärts von der Bandführungsrolle 336 drehbar angebracht ist. Das Joch 346 ist drehbar am oberen Rahmen 302 durch eine Jochwelle 344 angebracht, die mit einem Ende am oberen Rahmen 302 festgelegt ist. Die Jochwelle 344 hält drehbar das Joch 346, um für die zweite Quetschrolle 342 relativ zur zweiten Antriebsrolle 320 eine Schwenkhalterung bereitzustellen. Bevorzugt spannt eine Torsionsfeder 352, die um die Jochwelle 344 geschlungen ist, das Joch 346 und damit die zweite Quetschrolle 342 vor in Richtung auf die zweite Antriebsrolle 320, um das Etikettenmediumsband an die zweite Antriebsrolle 320 längs dem Etikettenmediumspfad zu drängen.
Der Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 ist drehbar am oberen Rahmen 302 angebracht und trägt eine Bandaufwickelspule, wie etwa eine Spule mit einem Kern und sich radial erstreckenden Flanschen zum Einsammeln des Etikettenbands, nachdem die Etiketten entfernt worden sind. Der Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 umfasst eine drehbar angebrachte Welle 361, die sich durch einen Etikettenaufwickelspulenwellendurchbruch erstreckt, der im oberen Rahmen 302 gebildet ist. Die Welle 361 ist drehbar durch eine Nabe mit einem Lager 363 getragen, das in dem Etikettenaufwickelspulenwellendurchbruch angebracht ist, der durch den oberen Rahmen 302 gebildet ist. Eine Abstützplatte 365, die an der Welle 361 fest angebracht ist, kann vorgesehen sein, um das Etikettenmedium 235 seitlich zu stützen, das auf den Halterungsblock 348 gewickelt ist.
Ein Spulenhalterungsblock 348 ist drehbar an einer (nicht gezeigten) Rutschkupplung angebracht, die an einem Ende der Welle 361 fest angebracht ist. Bevorzugt ist eine Riemenscheibe 310 fest an einer (nicht gezeigten) ersten Einwegkupplung festgelegt und an dem gegenüberliegenden Ende der Welle 361 auf einer gegenüberliegenden Seite des oberen Rahmens 302 angeordnet. Die Riemenscheibe 310 treibt die Welle 361 drehmäßig an und damit die Rutschkupplung, wenn der Antriebsriemen 321 die zweite Antriebsrolle 320 in Vorwärtsrichtung antreibt. Die Riemenscheibe 310 ist derart bemessen, dass sie das Etikettenmedium 235 (bei entfernten Etiketten) übersteuert, während die Rutschkupplung ein Rutschen zwischen der Riemenscheibe 310 und dem Spulenhalterungsblock 348 erlaubt. Eine (nicht gezeigte) zweite Einwegkupplung, die an der Nabe mit dem Lager 363 fest angebracht ist, steht im Druckeingriff, um die Welle 361 zu blockieren, wenn das Antriebsband 320 in umgekehrter Richtung antreibt. Die an der Welle 361 fest angebrachte Rutschkupplung und der Spulenhalterungsblock 348 halten die Spannung im Etikettenmedium (bei entfernten Etiketten) aufrecht, wenn es in Rückwärtsrichtung zugeführt wird (das heißt, wenn es von dem Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 abgewickelt wird).
Der zweite Schrittmotor 354 ist am oberen Rahmen 302 über Abstandhalter 356 angebracht und umfasst eine Antriebsriemenscheibe 358, die an einer Drehwelle fest angebracht ist. Der zweite Schrittmotor 354 treibt den Etikettenaufwickelspulenaufbau 308, die erste Antriebsrolle 316 und die zweite Antriebsrolle 320 über den Riemen 321 an (siehe 20), der die Etikettenaufwickelspulenaufbauriemenscheibe 310, die erste Antriebsrollenriemenscheibe 321 und die zweite Antriebsrollenriemenscheibe 322 miteinander verbindet. Eine Leerlaufriemenscheibe 319 ist am oberen Rahmen 302 drehbar angebracht und führt den Riemen 321 in Eingriff mit der Antriebsriemenscheibe 358.
Wie in 3, 23 und 24 gezeigt, sind der untere Teilaufbau 200 und der obere Teilaufbau 300 miteinander mittels einer Schwenkwelle 502 verbunden, die durch einen Durchbruch angebracht ist, der durch den unteren Rahmen 202 gebildet ist. Jedes Ende der Schwenkwelle 502 ist drehbar an einer Schwenkstütze 504, 506 angebracht, die an gegenüberliegenden Seiten des oberen Rahmens 302 angebracht ist. Die Welle 502 ist in dem Schwenkwellendurchbruch durch Naben 508, 510 getragen, die an dem unteren Rahmen 202 angebracht sind.
Ein Schwenkmotor 512 ist am unteren Rahmen 202 durch eine Stütze 514 angebracht, die eine Welle drehantreibt, die den oberen Teilaufbau 300 um die Schwenkwelle 502 relativ zum unteren Aufbau 200 verschwenkt. Die Welle 516 ist mit einer Führungsspindel 520 durch eine Universalverbindung 522 verbunden. Die Führungsspindel 520 steht im Gewindeeingriff mit einer Schwenkmutter 524, die am oberen Rahmen 302 durch eine Schwenkstütze 525 fest angebracht, die drehbar am oberen Rahmen 302 angebracht ist. Eine Drehung der Führungsspindel 520 veranlasst die Schwenkmutter 524, sich in axialer Richtung um den oberen Rahmen 302 zu drehen und dadurch den gesamten oberen Teilaufbau 300, und zwar um die Schwenkwelle 502. Vorteilhafterweise erlaubt es die Universalverbindung 522 der Führungsspindel 520, sich weiter zu drehen, wenn der obere Rahmen 302 und die Schwenkmutter 524, die damit verbunden ist, um die Schwenkwelle 502 verschwenkt. Obwohl ein Schwenkmotor, der eine Schwenkwelle drehantreibt, offenbart ist, können andere Verfahren bzw. Methoden zum Verschwenken des oberen Aufbaus relativ zum unteren Aufbau zum Einsatz kommen, beispielsweise ein Pneumatikkolben, eine Zahnstangen/Ritzelanordnung und dergleichen.
Wie in 2, 19, 20 und 25 gezeigt, führt eine Schwenkbewegung des oberen Teilaufbaus 300 zum Eingriff mit einem Abstreifer 364, der an der Vorderseite des oberen Rahmens 302 mit der Etikettenwickelvorrichtung 400 eingebracht ist. Der Abstreifer 364 ist an der Vorderseite des oberen Rahmens 302 über eine Stütze 366 angebracht und weist eine Bodenfläche bzw. Bodenseite 367 auf, die in Kontakt mit einer Abstreiferrolle 452 steht, die Teil der Etikettenwickelvorrichtung 400 bildet. Der Abstreifer 364 drängt die Abstreiferrolle 452 stromabwärts, wodurch eine Öffnung in einem Wickelaufbau zur Einführung eines Drahts freigegeben wird, der mit einem Etikett umwickelt werden soll. Obwohl eine V-förmige Abstreiferbodenfläche offenbart ist, kann eine beliebige geformte Fläche, die im Eingriff mit der Abstreiferrolle 452 steht, um diese nach unten zu drängen, zum Einsatz kommen, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Etikettenwickelvorrichtung
Wie in 2, 19, 25 bis 30, 36 und 37 gezeigt, nimmt die Etikettenwickelvorrichtung 400 die bedruckten Etiketten auf und wickelt die Etiketten sicher und exakt auf einen Gegenstand. Bevorzugt handelt es sich bei dem Gegenstand um einen Draht mit einem Durchmesser zwischen ungefähr 0,152 cm und 1,524 cm (0,060 Inch und 0,600 Inch). In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Etikettenwickelvorrichtung 400 innere und äußere Tragwände 402, 404, die an einer Bodenplatte 405 angebracht sind. Die Bodenplatte 405 ist an der oberen Wand 104 der Basis 102 starr bzw. dauerhaft fest angebracht. Ein Wickelteilaufbau 410, der drehbar durch die äußere Tragwand 404 getragen ist, nimmt das Etikett auf und läuft um den Draht um, um das Etikett auf den Draht zu wickeln.
Die sich vertikal erstreckende äußere Tragwand 404 trägt den Wickelteilaufbau 410 und ist starr bzw. dauerhaft an der Bodenplatte 405 angebracht. Ein vorderer Öffnungsschlitz 406, der in der äußeren Tragwand 404 gebildet ist, nimmt den Draht zu Wickelzwecken auf. Durchbrüche sind durch die äußere Tragwand 404 für Wellen gebildet, die sich dort hindurch erstrecken, um den Wickelteilaufbau 410 und einen Klauenmechanismus 412 drehanzutreiben, der an der äußeren Tragwand 404 angebracht ist.
Die innere Tragwand 402 trägt einen Klauenmechanismus 416, der klemmend auf den zu bewickelnden Draht einwirkt und schwenkbar an der Bodenplatte 405 angebracht ist, um den Draht zu spannen. Bevorzugt ist die inner Tragwand 402 in Richtung auf die obere äußere Tragwand 404 durch eine Schraubenfeder 409 vorgespannt, die zwischen der Innenwand 402 und der sich nach oben erstreckenden Stütze 418 zusammengedrückt ist, die an der Bodenplatte 405 fest angebracht ist. Die nominale Position der inneren Tragwand 402 liegt senkrecht zur Bodenplatte 405. Die innere Tragwand 402 ist kürzer als die äußere Tragwand 404 und erstreckt sich bis auf eine Höhe im Wesentlichen gleich einem unteren Rand 420 des Schlitzes 406, der in der äußeren Tragwand 404 gebildet ist. Bevorzugt sind Durchbrüche durch die innere Tragwand 402 für Wellen gebildet, die sich in Richtung auf die äußere Tragwand 404 erstrecken, um den Wickelteilaufbau 410 und den Klauenmechanismus 412, 416 drehanzutreiben, der bzw. die an den äußeren und inneren Tragwänden 404, 402 angebracht ist bzw. sind.
Die innere Tragwand 402 wird durch ein Solenoid 414 von der äußeren Tragwand 404 weggedrängt, um den Draht zwischen einem Klauenmechanismus 412, der an der äußeren Tragwand 404 angebracht ist, und dem Klauenmechanismus 416 zu spannen, der an der inneren Tragwand 402 angebracht ist. Das Solenoid 414 weist eine Spule 419 und eine Betätigungswelle 421 auf, die mit der inneren Tragwand 402 verbunden ist, um die innere Tragwand 402 weg von der äußeren Tragwand 404 zu verschwenken, um den durch die Klauenmechanismen 412, 416 gehaltenen Draht zu spannen. Die Spule 419 ist relativ zu der Bodenplatte 405 durch die sich nach oben erstreckende Stütze 418 festgelegt und wird betätigt durch und ist elektrisch verbunden mit dem Mikroprozessor. Das Spannen des Drahts erlaubt eine konsistente, winkelhaltige Anordnung des Etiketts auf dem Draht. Kleinere Durchhänge- und Knickstellen des Drahts werden durch die Spannung des Drahts aufgehoben. Die Spannung des Drahts führt außerdem zu einer Positionierung des Drahts im Wickelteilaufbau 410.
Wickelteilaufbau
Der Wickelteilaufbau 410 ist freitragend aufgehängt vorgesehen ausgehend von der oberen Tragwand 404 und wickelt ein bedrucktes Etikett vom Etikettenmedium 235 auf den Draht. Der Wickelteilaufbau 410 umfasst einen Rahmen 422, der eine Zahnrolle 424 und einen Schlitten 426 aufnimmt, der in Eingriff bringbar ist mit dem Abstreifer 364, der am oberen Rahmen 302 des oberen Teilaufbaus 300 fest angebracht ist. Ein V-Blockaufbau 430 ist am Schlitten 426 fest angebracht und stellt eine Vorspannung in Richtung auf die Zahnrolle 424 bereit.
Der Wickelteilaufbaurahmen 422 hält gleitend den Schlitten 426 und umfasst eine innere und eine äußere Seitenwand 432, 433, die durch obere und untere vordere Wände 434, 436 verbunden sind. Eine Bodenwand 438 erstreckt sich nach hinten ausgehend von der unteren Vorderwand 436. Die C-förmigen Seitenwände 432, 433 legen eine sich nach hinten erstreckende Drahtöffnung 440 zwischen den oberen und unteren vorderen Wänden 434, 436 zur Aufnahme des zu bewickelnden Drahts fest. Eine Schwenkwelle 442 erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 432, 433 zum schwenkbaren Haltern einer Rollenstütze 435. Die Öffnung 440 fluchtet mit dem Tragwandschlitz 406 zur Aufnahme des Drahts, wenn der Wickelteilaufbau 410 nicht um den in der Öffnung 440 aufgenommenen Draht umläuft.
Der Wickelteilaufbaurahmen 422 ist ausgehend von der äußeren Tragwand 404 durch eine Nabe 437 freitragend aufgehängt, die mit fünf Tragrädern 407 (die am besten aus 36 hervorgehen) im Eingriff steht, die drehbar an der äußeren Tragwand 404 angebracht sind. Der freitragend aufgehängte Wickelteilaufbaurahmen 422 erlaubt es, dass die innere Seitenwand 432 nahe am Ende des zu etikettierenden Drahts angeordnet werden kann. Vorteilhafterweise führt dies dazu, dass das Etikett auf dem Draht nahe am Ende des stationären Draht oder einem beliebigen Abschluss oder Verbinder positioniert werden kann, der bereits am Draht angebracht ist.
Die Nabe 437 steht im Eingriff mit den Tragrädern 407 und ist an der äußeren Seitenwand 433 fest angebracht, die zur äußeren Tragwand 404 weist. Die Nabe 437 umfasst eine äußere Scheibe 441 mit einem über den Umfang V-förmigen Rand 443 und ein inneres Kettenrad 444, das damit verbunden ist und koaxial zu der äußeren Scheibe 441 verläuft. Eine in der Scheibe bzw. Platte 441 und dem Kettenrad 444 gebildete Öffnung 446 stimmt formmäßig mit der Öffnung 440 überein, die in den Wickelteilaufbaurahmenseitenwänden 432, 433 zur Aufnahme eines zu bewickelnden Drahts gebildet ist. Das Kettenrad 444 umfasst bevorzugt sich radial erstreckende Zähne zum Eingriff mit einem Riemen 448, der die Nabe 437 drehantreibt und damit den Wickelteilaufbau 410 zum Wickeln eines Etiketts auf den Draht.
Der über den Umfang V-förmige Rand 443 passt mit den fünf Trag- bzw. Stützrädern 407 zusammen, die drehbar an der äußeren Tragwand 404 angebracht sind, um den Wickelteilaufbaurahmen 422 auskragend zu tragen. Die Räder 407 sind in etwa derart angeordnet, dass dann, wenn sich der Wickelteilaufbau 410 in eine Position dreht, in der sich ein Draht 407 in der Nabenöffnung 446 befindet, die anderen vier Räder 407 weiterhin den Wickelteilaufbau 410 tragen. Bevorzugt sind die Drehachsen von zwei der fünf Tragräder 407 stationär, während die anderen drei Tragräder 407 relativ zur Nabe 437 einstellbar sind. Die beiden feststehenden bzw. stationären Tragräder 407 tragen den Wickelteilaufbau 410 in der korrekten Position auf der äußeren Tragwand 404, während die drei einstellbaren Tragräder 407 eng an die Nabe 437 gezogen werden, wodurch jeglicher Spielraum oder jegliches Spiel ausgeschlossen ist. Obwohl eine äußere Scheibe 441 mit einem V-förmigen Umfangsrand 443, der mit den Tragrädern 407 zusammenpasst, gezeigt ist, kann jegliche Struktur zum Halten der Nabe 437 relativ zu der äußeren Tragwand 404 vorgesehen sein, wie etwa Räder mit einem über dem Umfang V-förmigen Rand, der mit einer äußeren Scheibe mit einer umfangsmäßigen V-Nut zusammenpasst.
Der Schlitten 426 ist gleitend in dem Wickelteilaufbaurahmen 422 angebracht und umfasst zwei vertikale Schenkel 450, die sich nach unten in den Wickelteilaufbaurahmen 422 proximal von hinteren Rändern 453 der Wickelteilaufbaurahmenseitenwände 432, 433 erstrecken. Jeder Schenkel 450 liegt benachbart zu einer der Wickelteilaufbaurahmenseitenwände 432, 433 und weist ein oberes Ende 454 und ein unteres Ende 456 af. Die unteren Enden 456 erstrecken sich nach unten in den Wickelteilaufbaurahmen 422 hinterhalb der Öffnung 440 in den Wickelteilaufbaurahmenseitenwänden 432, 433, und sie sich durch eine Bodenwand 458 verbunden, die den V-Blockaufbau bzw. den V-Stützblock 430 trägt. Die oberen Enden 454 sind durch eine Abstreichrolle 452 verbunden. Führungen 462, die an den Wickelteilaufbaurahmenseitenwänden 432, 433 fest angebracht sind, führen die Schlittenschenkel 450, wenn diese sich gleitend relativ zu dem Wickelteilaufbaurahmen 422 bewegen.
V-Blockaufbau
Wie in 28 und 30 bis 32 gezeigt, presst bzw. drückt der V-Blockaufbau 430 das bedruckte Etikett auf den Draht und er umfasst eine Basis 460 mit einer Oberseite oder Oberfläche 463 mit einem quer verlaufenden V-Kanal 464, der darin gebildet ist, um einen Draht aufzunehmen, der bewickelt werden soll, und eine Bodenseite bzw. Oberfläche 464. Die Basis 460 ist an der Schlittenbodenwand 458 zwischen den unteren Enden 456 der vertikalen Schlittenschenkel 450 fest angebracht. Der Kanal 464, der in der V-Blockbasisoberseite 463 gebildet ist, führt den zu bewickelnden Draht im Wesentlichen in Flucht zur Drehachse des Wickelteilaufbaurahmens 422. Bevorzugt umfasst die V-Blockaufbaubodenseite 466 einen Gewindebolzen 465, der sich durch einen Durchbruch erstreckt, der in der Schlittenbodenwand 458 gebildet ist, und er steht im Eingriff mit einer Mutter 468, um den V-Blockaufbau 430 am Schlitten 426 festzulegen. Ein Paar von Ausrichtungsbolzen 470, die sich durch die Bodenseite 466 und durch Ausrichtungsöffnungen 472 erstrecken, die in der Schlittenbodenwand 458 gebildet sind, können vorgesehen sein, um den V-Blockaufbau 430 im Schlitten 426 korrekt zu positionieren.
Die V-Blockbasis 460 kann verschränkte, federvorgespannte Finger 474 umfassen, die eine Platte zum Tragen bzw. Abstützen eines zu umwickelnden Drahts bilden. Die Finger 474 sind schwenkbar durch Querstifte 475 getragen, die an der Basis 460 festgelegt sind, und sie lenken aus, um einen Kanal 464 zu bilden. Die Finger 474, die die Platte umfassen, können unabhängig voneinander ausbiegen und das Etikett im Wesentlichen gleichmäßig am Draht selbst dann anlegen, wenn der Draht nicht perfekt innerhalb des Kanals 464 gestreckt vorliegt. Es ist von Vorteil, dass die federvorgespannten Finger 474 in dem V-Blockaufbau 430 keinerlei Werkzeugänderungen für Drahtdurchmesser zwischen ungefähr 0,152 cm und 1,524 cm (0,060'' und 0,600'') erfordern.
Obwohl ein V-Blockaufbau 430 mit Vorspannstruktur, wie etwa die gezeigten auslenkfähigen Finger, gezeigt ist, besitzt in einer in 33 bis 35 gezeigten bevorzugten Ausführungsform der V-Blockaufbau 430' eine Basis 460' mit einem darin gebildeten Querkanal 464', und der Querkanal 464' ist durch eine Vorspannbuchse 476 mit nicht haftender Oberfläche 478 abgedeckt. Die nicht haftende Oberfläche bzw. Fläche 478 vermag das Etikett im Wesentlichen gleichmäßig am Draht selbst dann anzulegen, wenn der Draht nicht perfekt innerhalb des Kanals 464' gestreckt vorliegt.
In dem in 33 bis 35 gezeigten V-Blockaufbau 430' ist die Basis 460' aus massivem Material, wie etwa Kunststoff, gebildet und weist den Querkanal 464' auf, der in der Oberseite gebildet ist. Besonders bevorzugt ist die Buchse 476 über die Basis 460' gestreift und umfasst ein nicht haftendes Gewebe 480, wie etwa Teflon beschichtete oder imprägnierte Glasfasern, ein Silikon beschichtetes oder imprägniertes Gewebe und dergleichen, wodurch die nicht haftende Oberfläche 478 bereitgestellt wird, die den Kanal 464' abdeckt. Selbstverständlich kann die Buchse 476 mit dem in 28 gezeigten V-Blockaufbau 430 versehen sein.
Wie in 35 gezeigt, ist das Gewebe 480 über den Kanal 464' durch einen U-förmigen, flexiblen Träger 482 gestreckt, so dass das Gewebe 480 aus dem Kanal 464' hinaus vorgespannt vorliegt, der in der Basis 460' gebildet ist. Der Träger 482 umfasst eine Bodenwand 484 mit Schenkeln 486, die sich ausgehend von Querrändern der Basis 460' erstrecken und um den Boden 487 und Seiten 488 der V-Blockbasis 460' geschlungen sind. Die Schenkel 486 des U-förmigen Trägers 482 sind nach außen weg von den Basisseiten 488 vorgespannt, um das Gewebe 480 über den Kanal 464' zu strecken. Das Gewebe 480 erbringt sämtliche Vorteile der Finger und zusätzlich einen gleichmäßigeren Druck auf das Etikett, das am Draht angebracht ist, ungeachtet der Größe des Etiketts.
In der in 33 bis 35 offenbarten Ausführungsform sind die Ränder des Gewebes 480 an die Tragschenkel 486 gecrimpt, um das Gewebe am Träger 482 festzulegen; es kann jedoch eine beliebige Methode zum Einsatz kommen, um das Gewebe 480 über den Kanal 464' gestreckt anzuordnen, wie etwa eine Buchse, die aus dem Gewebe in Form eines Zylinders gebildet ist, der über die Basis gleitet, wie etwa ein Träger mit ausschließlich einem vorgespannten Schenkel, wie etwa ein Gewebe, das an einem Träger unter Verwendung von Klebstoffen, Nieten, Nähen und dergleichen festgelegt ist.
Unter erneuten Bezug auf 2 und 26 bis 31 wird der Schlitten 426 und damit der V-Blockaufbau 430 nach oben durch ein Paar von Schraubenfedern 490 vorgespannt, die zwischen der Schlittenbodenwand 458 und der Wickelteilaufbaurahmenbodenwand 438 angeordnet sind. Wie nachfolgend näher erläutert, wird die Abstreifrolle 452 durch den Abstreifer 364 auf dem oberen Teilaufbau 300 kontaktiert, um den Schlitten 426 in vertikaler Richtung entgegen der Vorspannkraft der Federn 490 weg von der Zahnrolle 424 zu bewegen, um einen Raum bzw. Abstand zum Einführen von Draht zwischen den V-Blockaufbau 430 und der Zahnrolle 424 bereitzustellen. Sobald der Abstreifer 364 außer Eingriff mit der Abstreifrolle 452 gelangt, drängen die Federn 490 den V-Blockaufbau 430 nach oben zur Zahnrolle 424, die den Draht in den Kanal 464 drängt. Obwohl ein Paar von Schraubenfedern 490, die den V-Blockaufbau 430 nach oben vorspannen, offenbart ist, kann ein beliebiger Vorspannmechanismus zum Einsatz kommen, wie etwa Elastomermaterial, eine Blattfeder und dergleichen.
Zahnrolle
Die verzahnte Rolle bzw. Zahnrolle 424 arbeitet mit dem V-Blockaufbau 430 zusammen, um den Draht korrekt in Bezug auf das Etikett positioniert zu halten, indem der Draht in den Kanal 464 an die Vorspannstruktur des V-Blockaufbaus 430 gedrängt wird. Die Zahnrolle 424 ist über dem V-Blockaufbau 430 durch die Rollenstütze 435 getragen und umfasst eine nicht haftende Oberfläche, wie sie etwa bereitgestellt wird durch eine aus Polytetrafluorethylen gebildete Rolle, die nicht so ohne weiteres an Klebstoffen auf dem Etikett haftet. Vorteilhafterweise halten die in der Zahnrolle 424 gebildeten Verzahnungen und die Verwendung von Polytetrafluorethylen oder ähnlichem Material den Klebstoff von dem bedruckten Etikett davon ab, an der Zahnrolle 424 zu haften, sollte die Klebstoffoberfläche des bedruckten Etiketts in Kontakt mit der Zahnrolle 424 gelangen. Obwohl eine Zahnrolle offenbart ist, um die Fläche der im Eingriff mit dem Etikett stehenden Rolle zu minimieren, kann eine zahnfreie Rolle mit beliebigem Oberflächentyp bereitgestellt werden, wie etwa eine Oberfläche, die aus Elastomermaterial, Metall, Kunststoff und dergleichen gebildet ist.
Die Rollenstütze 435 trägt die Zahnrolle 424 zwischen einem Paar von Armen 492, die durch eine Kreuzplatte bzw. Querplatte 494 verbunden sind. Jeder Arm 492 erstreckt sich nach hinten ausgehend von der Schwenkwelle 442 und stützt drehbar ein Ende der Zahnrolle 424. Die Stütze 435 ist in Richtung auf den V-Blockaufbau 430 um die Schwenkwelle 442 durch eine Torsionsfeder 496 vorgespannt, die um die Schwenkwelle 442 geschlungen ist. Die Torsionsfeder 496 drängt die Zahnrolle 424 in Eingriff mit dem Draht. Die Feder 496 weist ein Ende 498 auf, das im Eingriff mit der Stütze 435 steht, sowie ein weiteres Ende 500, das um den oberen Rand 503 der oberen Wickelteilaufbaurahmenvorderwand 434 gehakt ist.
Wickelaufbauantriebssystem
Ein Wickelaufbauantriebssystem treibt den Wickelteilaufbau 410 drehmäßig an, um das bedruckte Etikett auf den Draht zu wickeln. Wie in 25 bis 28, 30 und 36 gezeigt, umfasst das Wickelaufbauantriebssystem einen Schrittmotor 505 mit einer Drehwelle. Die Drehwelle treibt eine Riemenscheibe 507 drehmäßig an. Ein Riemen 509, der durch die Riemenscheibe 507 angetrieben ist, treibt eine zweite Riemenscheibe 511 drehmäßig an, die an einem Ende einer zweiten Welle 513 angebracht ist, die drehbar zwischen der Stütze 418 und der äußeren Tragwand 404 angebracht ist. Die zweite Welle 513 erstreckt sich durch einen Durchbruch 515 mit Übergröße, der in der inneren Tragwand 402 gebildet ist. Ein Antriebszahnrad 517, das an einem gegenüberliegenden Ende der zweiten Welle 513 fest angebracht ist, steht im Eingriff mit dem Riemen 448, um die Nabe 437 drehanzutreiben. Der Vorteil dieses Antriebssystems zum Drehantreiben des Wickelteilaufbaus 410 besteht darin, dass dies ohne Eingriff eines Nutzers erfolgen kann, der einen Draht in den Wickelteilaufbau 410 einführt, um darauf ein Etikett zu wickeln, wenn der Wickelteilaufbau 410 nicht drehangetrieben ist.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Riemen 448 um einen Zahnzeitsteuerriemen bzw. einen verzahnten Taktriemen, der sich seitlich erstreckend Zähne aufweist, die sich ausgehend von den Rändern des Riemens 448 erstrecken. Die Riemenzähne stehen im Eingriff mit den Zähnen, die sich radial ausgehend von dem Kettenrad 444 erstrecken, um die Nabe 437 drehanzutreiben. Obwohl ein verzahnter Zeitsteuerriemen offenbart ist, kann eine andere Kraftübertragungseinrichtung zum Einsatz kommen, wie etwa ein zahnfreier Antriebsriemen, eine Kette, ein Wellenantrieb, ein Getriebeantriebsaufbau und dergleichen.
Erste und zweite Leerlaufzahnräder 522, 524 sind drehbar an der äußeren Tragwand 404 angebracht und stehen im Eingriff mit dem Zeitsteuerriemen 448, um den Riemen 448 in Eingriff mit dem Kettenrad 444 zu führen. Bevorzugt drängen die ersten und zweiten Leerlaufzahnräder 522, 524 die "Rück"-Seite des Riemens 448 dazu, um das Wickelkettenrad 444 eine Wickelbewegung auszuführen, so dass der Riemen 448 im Eingriff mit dem Kettenrad 444 bleibt, wenn die Drahtöffnung 440 durch den Riemen 448 während einer Drehung der Nabe 437 verschlossen ist. Bevorzugt ist zumindest eines der Leerlaufzahnräder 522, 524 einstellbar, um den Riemen 448 korrekt zu spannen.
Klauenmechanismen
Wie in 25 bis 27, 37 und 38 gezeigt, üben die Klauenmechanismen 412, 416, die an jeder Tragwand 402, 404 angebracht sind, ein Klemmen auf den Draht aus, der mit dem bedruckten Etikett durch den Wickelteilaufbau 410 umwickelt wird. Jeder Klauenmechanismus 412, 416 umfasst obere und untere V-förmige Klauen 550, 552, die auf den Draht eine Klemmwirkung ausüben, der in die Wickelteilaufbaurahmendrahtöffnungen 440 eingeführt ist. Die Klauenmechanismen 412, 416 sind im Wesentlichen identisch. Der Klauenmechanismus 412, der an der äußeren Tragwand 404 angebracht ist, wird dahingehend erläutert, dass die Beschreibung auch zutrifft auf den anderen Klauenmechanismus 416, der an der inneren Tragwand 402 angeordnet ist.
Die obere V-förmige Klaue 550 presst in Abwärtsrichtung gegen den Draht und umfasst einen sich nach unten erstreckenden Schenkel 554 mit einem oberen Abschnitt 555, der sandwichartig zwischen einem Paar oberer Klauenplatten 556, 558 angeordnet ist. Die oberen Klauenplatten 556, 558 und der obere Schenkelabschnitt 555 sind aneinandergeschweißt und bilden ein einziges Teil. Die Klauenplatten 556, 558 legen eine nach unten offene V-Form 560 fest, die mit dem Draht im Eingriff steht. Die V-Form 560 weist einen Scheitel 562 auf, der im Wesentlichen mit der Drehachse des Wickelteilaufbaurahmens 422 fluchtet und über dieser zu liegen kommt, um den Draht längs der Drehachse des Wickelteilaufbaurahmens 422 zu positionieren.
Der obere Klauenschenkel 554 trägt die oberen Klauenplatten 556, 558 und erstreckt sich nach unten in Richtung auf die Bodenplatte 405 hinterhalb des Öffnungsschlitzes 406, der in der äußeren Tragwand 404 gebildet ist, um den Draht aufzunehmen. Der obere Klauenschenkel 554 ist gleitend an der äußeren Tragwand 404 durch ein Paar von Stiften 564 festgelegt. Jeder Stift 564 umfasst einen Kopf 566 und erstreckt sich durch einen länglichen Schlitz 568, der in dem oberen Klauenschenkel 554 gebildet ist, und einen Abstandhalter 572, der zwischen dem Schenkel 554 und der äußeren Tragwand 404 angeordnet ist. Der Schenkel 554 kommt sandwichartig zwischen dem Kopf 566 und den Abstandhalter 572 zu liegen, um den Schenkel 554 an der äußeren Tragwand 404 gleitend festzulegen. Der Schenkel 554 umfasst eine Zahnstange 574, die mit einem Ritzel 576 in Eingriff bringbar ist, um die obere Klaue 550 in und außer Eingriff mit dem Draht gleitend anzutreiben.
Die untere V-förmige Klaue 552 presst nach unten gegen den Draht und umfasst einen sich abwärts erstreckenden unteren Klauenschenkel 578 mit einem oberen Abschnitt 579, der sandwichartig zwischen einem Paar unterer Klauenplatten 580, 582 zu liegen kommt. Die unteren Klauenplatten 580, 582 und der obere Schenkelabschnitt 579 sind miteinander verschweißt, um ein einziges Teil zu bilden. Die unteren Klauenplatten 580, 582 legen eine nach oben offene V-Form 584 fest, die eine Verbindungsstelle 585 aufweist, die im Wesentlichen mit dem Scheitel 562 der oberen V-förmigen Klaue 550 fluchtet, um dazwischen einen Draht einzuklemmen.
Der untere Klauenschenkel 578 trägt die untere Klauenplatte 580, 582 und erstreckt sich nach unten in Richtung auf die Bodenplatte 405. Der untere Klauenschenkel 578 ist gleitend an der äußeren Tragwand 404 durch ein Paar von Stiften 589 festgelegt, wie für den oberen Klauenschenkel 554 vorstehend erläutert. Der untere Klauenschenkel 578 umfasst eine Zahnstange 575, die zu der oberen Klauenschenkelzahnstange 574 weist. Die untere Klauenschenkelzahnstange 575 ist mit dem Ritzel 576 in Eingriff bringbar, um die untere Klaue 552 in und außer Eingriff mit dem Draht gleitend anzutreiben.
Jeder Klauenmechanismus 412, 416 wird durch einen getrennten Ritzelkopfaufbau 583, 587 angetrieben, der durch einen Antriebsmotor 586 angetrieben ist, der eine Drehwelle 588 drehantreibt. Jeder Ritzelkopfaufbau 583, 587 umfasst das Ritzel 576, das mit den Zahnstangen 574, 575 im Eingriff steht, und eine Rutschkupplung 590, die das Ritzel 576 antreibt. Die Welle 588 ist mit den Ritzelkopfaufbauten 583, 587 verbunden, um die Rutschkupplungen 590 drehanzutreiben und damit die Ritzel 576, um die V-förmigen Klauen 550, 552 zu bewegen. Jede Rutschkupplung 590 rutscht mit einem vorbestimmten Drehmoment, wodurch die Klauenmechanismen 412, 416 in die Lage versetzt sind, unabhängig voneinander zu wirken, während sie durch ein und denselben Antriebsmotor 586 angetrieben sind. Getrennte Rutschkupplungen 590 erlauben es einem Klauenmechanismen 416 vorteilhafterweise, auf einen Anschluss eine Klemmwirkung auszuüben, der auf dem Draht gecrimpt ist, während der andere Klauenmechanismus 412 auf dem Draht eine Klemmeinwirkung ausübt, der einen viel kleineren Durchmesser besitzt als der Anschluss.
Grenzschalter 592, die an den inneren und äußeren Tragwänden 402, 404 angebracht sind, besitzen Betätigungsarme 593, die sich quer über die Wickelaufbauöffnungen 440 erstrecken, so dass die Grenzschalter 592 betätigt werden, wenn ein Draht in die Wickelaufbauöffnung 440 zum darauf Wickeln eines Etiketts eingeführt wird. Die Grenzschalter 592 sind elektrisch mit dem Mikroprozessor verbunden und stellen, wenn sie betätigt sind, ein Signal für den Mikroprozessor bereit. Vorteilhafterweise stellt ein an jeder Tragwand 402 angebrachter Grenzschalter 592 sicher, dass der Draht vollständig eingeführt wird und im Wesentlichen mit der Drehachse des Wickelteilaufbaus 410 vor einer anfänglichen Betätigung des Etikettenapplikators 10 fluchtet.
Etikettenapplikatorbetrieb
Wie in 1 bis 43 gezeigt, wird der Drucker 50 im Betrieb zunächst so eingerichtet, wie in 2 gezeigt. Eine Rolle aus Wärmeübertragungsband 224 wird auf der Bandabwickelspule 204 derart angebracht, dass das Band 224 ausgehend von der Oberseite zugeführt wird. Das Band 224 wird daraufhin unter dem ersten Bandführungspfosten bzw. -bolzen 216 über der Oberseite des zweiten Bandführungspfostens 217, über den Druckkopfaufbau 220 und zu der Bandaufwickelspule 206 zugeführt. Bevorzugt wird gebrauchtes Band 224 direkt um die Bandaufwickelspule 206 gewickelt. Ein Kern kann jedoch auf der Bandaufwickelspule 206 angebracht werden, um das gebrauchte Band 224 aufzunehmen.
Auf der Etikettenspule 232 gewickeltes Etikettenmedium 235 wird auf den Halterungsblockaufbau 240 derart angebracht, dass das Etikettenmedium 235 von der Oberseite der Spule 232 abgeführt wird. Das Etikettenmedium 235 wird daraufhin über die erste Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312 zugeführt. Von der ersten Etikettenmediumsführungsleerlaufrolle 312 wird das Etikettenmedium 235 zwischen der ersten Antriebsrolle 316 und der Quetschrolle 314 zugeführt. Von der ersten Antriebsrolle 316 wird das Etikettenmedium 235 unter der Andruckrolle 318 um den Abgaberand 330 der Abziehplatte 328, unter der Bandführungsleerlaufrolle 336, zwischen der zweiten Antriebsrolle 320 und der zweiten Quetschrolle 342 und hinauf zu den Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 zugeführt. Das Etikettenmedium 235 ohne die bedruckten Etiketten wird direkt auf den Spulenhalterungsblock 348 gewickelt. Ein Kern kann selbstverständlich vorgesehen sein, der auf dem Spulenhalterungsblock 348 zur Aufnahme des Etikettenmediums 235 angebracht ist.
Sobald der Drucker 50 eingerichtet worden ist, und das Band 224 sowie das Etikettenmedium 235 so geladen worden sind, wie vorstehend erläutert, startet der Drucker 50 in einer Druckposition, wie in 39 gezeigt. In der Druckposition befindet sich die Führungsspindelstellmutter 136 des Basisaufbaus 100 in ihrer vollständig vorderen Position (am weitesten entfernt von der ersten Riemenscheibe 142), wodurch die Hin- und Herbewegungsplatte 150 und damit auch der untere Teilaufbau 200 und der obere Teilaufbau 300 sich in ihrer vollständigen vorderen Position befindet. In der Druckposition befindet sich die Führungsspindelstellmutter 524 ebenfalls in der vollständig vorne liegenden Position (am weitesten vom Schwenkmotor 512 entfernt), wodurch sich der obere Teilaufbau 300 in seine am weitesten entgegen Uhrzeigersinn liegenden Position befindet (gesehen ausgehend von der rechten Seite der Vorrichtung), wenn sie sich um die Schwenkwelle 502 dreht. Diese Positionierung veranlasst die Andruckrolle 318 dazu, fest bzw. dauerhaft am Druckkopfaufbau 220 geladen zu werden.
Während sich der obere Teilaufbau 300 in der vollständig vorne liegenden Position befindet, wird der Abstreifer 364 gegen die Abstreifrolle 452 nach unten gedrängt, wodurch der Schlitten 426 und damit der V-Blockaufbau 430 veranlasst wer den, sich nach unten zu bewegen und wobei die Federn 490 zwischen dem Schlitten 426 und dem Wickelteilaufbaurahmen 422 zusammengedrückt werden, und zwar bis auf einen Punkt, in dem die Oberseite des V-Blockaufbaus 430 geringfügig unter dem Abgaberand 330 der Abziehplatte 328 und den O-Ringen 340 der Etikettenablenkeinrichtung 338 zu liegen kommt. Der Wickelteilaufbaurahmen 422, der den V-Blockaufbau 430 trägt, befindet sich in seiner Ruhestellung bzw. Ausgangsstellung, wobei die oberen und unteren vorderen Wände 434, 436 des Wickelteilaufbaurahmens 422 nach vorne (vom Drucker 50) weg zur Aufnahme eines Drahts dazwischen in die Drahtöffnung 440 weist, die durch die C-förmigen Seitenwände 432, 433 gebildet ist.
Die Betätigung des Etikettenapplikators 10 wird durch Einführen des Drahts in die Öffnungen 440 initiiert, die in dem Etikettenwickelteilaufbau 410 gebildet sind, und durch in Eingriff bringen der Betätigerarme 593, die sich durch die Öffnungen 440 erstrecken, um die Grenzschalter 592 zu betätigen. Beim Schnappen lassen beider Grenzschalter 592 üben die V-förmigen Klauen 550, 552 eine Klemmeinwirkung auf den Draht aus und das Solenoid 414 verschwenkt um die innere Tragwand 402, um denjenigen Abschnitt des Drahts zu spannen, der sich zwischen den Tragwänden 402, 404 erstreckt.
Sobald der Draht zwischen den Tragwänden 402, 404 in dem Etikettenwickelteilaufbau 410 festgelegt ist, druckt der Drucker 50 auf ein Etikett, das zwischen dem Druckkopfaufbau 220 und der Andruckrolle 318 zugeführt wird, um ein bedrucktes Etikett 600 zu bilden. Während des Druckvorgangs wird das Band 224 durch Reibung zwischen dem Druckkopfaufbau 220 und dem Etikettenmedium 235 sowie der Andrückrolle 318 zugeführt. Wenn das Etikettenmedium 235 über den Abgaberand 330 der Ab ziehplatte 328 hinaus zugeführt wird, wird das bedruckte Etikett 600 von dem Band 602 getrennt und in Richtung auf die O-Ringe 340 des Etikettenablenkers 338 in Vorwärtsrichtung zugeführt.
Sobald das bedruckte Etikett 600 bedruckt worden ist, sendet der Mikroprozessor ein Signal an den Schwenkmotor 512, um den Drucker 50 in eine Abgabeposition zu bewegen, wie in 40 gezeigt. Bei Empfang des Signals treibt der Schwenkmotor 512 die Schwenkführungsspindel 520 an, um die Schwenkführungsspindelstellmutter 524 in Richtung auf den Schwenkmotor 512 zu ziehen, wodurch der obere Teilaufbau 300 und die Schwenkwelle 502 gedreht werden. Wenn sich der obere Teilaufbau 300 dreht, bewegt sich die Vorderseite des oberen Teilaufbaus 300, enthaltend die Andruckrolle 318 und den Auslenker 364, nach oben. Wenn sich die Andrückrolle 318 nach oben bewegt, kommt sie außer Eingriff mit dem Druckkopfaufbau 220, wodurch der Vorschub des Bands 224 gestoppt wird. Wenn sich der Auslenker bzw. Ablenker 364 nach oben bewegt, bewegen sich auch der Schlitten 426 und damit der V-Blockaufbau 430 nach oben auf Grund der Kraft der Federn 490. Der Schlitten 426 und der V-Blockaufbau 430 werden in eine Position bewegt, in der die Oberseite des V-Blockaufbaus 430 geringfügig unter dem Abgaberand 330 der Abziehplatte 328 zu liegen kommt, während die O-Ringe 340 des Etikettenablenkers 338 geringfügig über der Oberseite des V-Blockaufbaus 430 zu liegen kommen.
Sobald sich der Drucker 50 in Abgabeposition befindet, sendet der Mikroprozessor ein Signal an den zweiten Schrittmotor 354. Bei Empfang des Signals treibt der zweite Schrittmotor 354 den Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 und die zweite Antriebsrolle 320 über den Riemen 321 an, wodurch das Etikettenmedium 235 vorgerückt wird, um das bedruckte Etikett 600 abzugeben. Das bedruckte Etikett 600 wird flach abgegeben, wobei die Klebeseite nach oben weist, zwischen der Oberseite des V-Blockaufbaus 430 und den O-Ringen 340 und wird an einem Punkt abgegeben, an dem Vorderrand des bedruckten Etiketts 600 unmittelbar hinter dem Draht zu liegen kommt, der in die Etikettenwickelvorrichtung 400 positioniert worden ist. Die O-Ringe 340 kontaktieren die Klebeseite des bedruckten Etiketts 600 und veranlassen das bedruckte Etikett 600, im Wesentlichen flach auf die Oberseite des V-Blockaufbaus 430 zugeführt zu werden. Da die Andruckrolle 318 vom Druckkopfaufbau 220 abgezogen worden ist, wird das Band 224 nicht vorgerückt, während das bedruckte Etikett 600 abgegeben wird, weil keine Reibung mehr zwischen dem Band 224 und dem Etikettenmedium 235 zum Bewegen des Bands 224 vorliegt.
Sobald das bedruckte Etikett 600 abgegeben worden ist, sendet der Mikroprozessor ein Signal an den Schwenkmotor 512, um den Drucker 50 in die in 41 gezeigte Abgabeposition zu bewegen. Bei Empfang des Signals treibt der Schwenkmotor 512 die Schwenkführungsspindel 520 an, um die Schwenkführungsspindelstellmutter 524 weiter in Richtung auf den Schwenkmotor 512 zu bewegen, wodurch der obere Teilaufbau 300 weiter um die Schwenkwelle 502 gedreht wird.
Wenn sich der obere Teilaufbau 300 dreht, bewegt sich die Vorderseite des oberen Teilaufbaus 300, enthaltend den Ablenker 364, weiter aufwärts. Wenn sich der Ablenker 364 weiter aufwärts bewegt, bewegt sich der Schlitten 426 und damit auch der V-Blockaufbau 430 weiter aufwärts auf Grund der Kraft der Federn 490 zwischen dem Schlitten 426 und dem Wickelteilaufbaurahmen 422. Der Schlitten 426 und der V-Blockaufbau 430 werden in eine Position bewegt, in der der Draht zwischen der Zahnrolle 424 und den Fingern 474 in dem V-Blockaufbau 430 gefangen ist. Vorteilhafterweise drängen die Finger 474 den Draht in Richtung auf die Zahnrolle 424.
In dieser Position ist das bedruckte Etikett 600 winkelhaltig an den Draht geklebt, und zwar in einem Linienkontakt in der Nähe des Vorderrands des bedruckten Etiketts 600 durch den V-Blockaufbau 430. Bevorzugt kontaktiert der Draht das bedruckte Etikett 600 geringfügig hinter dem vorderen Rand des bedruckten Etiketts 600, wodurch der größte Teil des bedruckten Etiketts 600 hinter dem Draht verbleibt. Da das bedruckte Etikett 600 noch am Band 602 haftet, während es abgegeben wird und Kontakt mit dem Draht aufnimmt, wird das bedruckte Etikett 600 winkelhaltig mit dem Draht ausgerichtet, wenn es zur Haftung gebracht bzw. angeklebt wird.
Sobald sich der Drucker 50 in der Auftragposition befindet und das bedruckte Etikett 600 am Draht zum Haften gekommen ist, treibt der zweite Schrittmotor 354 den Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 und die zweite Antriebsrolle 320 über den Riemen 321 an, um das Etikettenmedium 235 weiter vorzurücken. Das Etikettenmedium 235 wird geringfügig vorgerückt, wie in 42 gezeigt, so dass jegliche Spannung im bedruckten Etikett 600 entfernt und im bedruckten Etikett 600 ein Durchhang gebildet wird, so dass ein Durchhang, wie etwa in Gestalt einer "Blase" 570 im bedruckten Etikett 600 zwischen der Abziehplatte 328 und dem Draht gebildet wird. Der Durchhang verhindert, dass das bedruckte Etikett 600 vom Draht abgezogen wird, wenn sich der Drucker 50 in die Greifposition hinten weg von der Etikettenwickelvorrichtung 400 bewegt ha, wie nachfolgend näher erläutert.
Sobald der Durchhang im bedruckten Etikett 600 gebildet worden ist, bewegt sich der Drucker 50 in eine Greifposition weg von der Etikettenwickelvorrichtung 400, wie in 43 gezeigt. Um in die Greifposition zu gelangen, treibt der Schwenkmotor 512 die Schwenkführungsspindel 520 an, um die Schwenkführungsspindelstellmutter 524 weiter in Richtung auf den Schwenkmotor 512 zu ziehen, wodurch der obere Teilaufbau 300 weiter um die Schwenkwelle 502 gedreht wird.
Wenn sich der obere Teilaufbau 300 dreht, bewegt sich die Vorderseite des oberen Teilaufbaus 300, enthaltend den Abstreifer 364, weiter nach oben, bis der Abstreifer 364 den Kontakt mit der Abstreifrolle 452 beendet. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 426 und damit der V-Blockaufbau 430 in seiner maximalen oberen Position und veranlasst den Draht dazu, in den V-Blockaufbau 430 gegen die Vorspannung der vorgespannten Finger 474 oder des Gewebes 480 gepresst zu werden. In dieser Position wird der Draht zwischen dem V-Blockaufbau 430 und der Zahnrolle 424 festgelegt, wodurch der Draht zentriert gehalten wird, während das bedruckte Etikett 600 auf den Draht gewickelt wird.
Sobald sich der Drucker 50 in der Greifposition befindet, werden der obere Teilaufbau 300 und der untere Teilaufbau 200 von der Etikettenwickelvorrichtung 400 wegbewegt, um das bedruckte Etikett 600 vollständig abzugeben und einen Freiraum für den Wickelteilaufbau 410 bereitzustellen, wenn das bedruckte Etikett 600 auf den Draht gewickelt wird. Zu diesem Zweck treibt der erste Schrittmotor 138 die Führungsspindel 130 über die Antriebsriemenscheibe 148, die erste Riemenscheibe 142 und den Antriebsriemen 144 an, um die Führungsspindelstellmutter 136 in Richtung auf die erste Riemenscheibe 142 zu ziehen. Hierdurch wird die Hin- und Herbewegungsplatte 150 bewegt und damit der untere Teilaufbau 200 sowie der obere Teilaufbau 300, und zwar in Längsrichtung weg von der Etikettenwickelvorrichtung 400.
Gleichzeitig treibt der zweite Schrittmotor 354 den Etikettenaufwickelspulenaufbau 308 und die zweite Antriebsrolle 320 über den Riemen 321 an, um das bedruckte Etikett 600 vollständig abzugeben und es vom Band 602 zu trennen. Bevorzugt wird das bedruckte Etikett 600 mit derselben Rate oder möglicherweise einer geringfügig höheren Rate abgegeben als der obere Teilaufbau 300 von der Etikettenwickelvorrichtung 400 wegbewegt wird. Die Kompensation aus dem Durchhang, der im bedruckten Etikett 600 gebildet ist, wie vorstehend angesprochen, unter Synchronisation der Etikettenzuführung mit der Hin- und Herbewegung des oberen Teilaufbaus 300 stellt sicher, dass keine Kräfte auf das bedruckte Etikett 600 ausgeübt werden, die dazu neigen würden, das bedruckte Etikett 600 vom Draht abzuziehen.
Sobald das bedruckte Etikett 600 vollständig vom Band 602 entfernt worden ist, kehrt der zweite Schrittmotor 354 seine Richtung um und treibt die erste Antriebsrolle 316 in umgekehrter Richtung über den Riemen 321 an, um das Etikettenmedium 235 in einem Punkt zurückzuziehen, in dem sich das Etikettenmedium 235 in einer Position zum Bedrucken des nächsten Etiketts befindet. Die Rückführung des Materials erlaubt ein Bedrucken gemäß einem Bedarf (das heißt, ohne Warteschlange bedruckter Etiketten).
Sobald der obere Teilaufbau 300 und der untere Teilaufbau 200 vollständig von der Etikettenwickelvorrichtung 400 wegbewegt worden sind und das bedruckte Etikett 600 vollständig abgegeben worden ist, wird das bedruckte Etikett 600 auf den Draht durch den Etikettenwickelteilaufbau 410 gewickelt. Während sich der Draht und das bedruckte Etikett 600 nunmehr zwischen dem V-Blockaufbau 430 und der Zahnrolle 424 in aneinander festgelegter Position befinden, dreht der Etikettenwickelmotor 505 den Wickelteilaufbau 410 in einem Teilumlauf "nach hinten" um den stationären Draht, um den Vorderrand des bedruckten Etiketts 600 auf den Draht herunterzuwickeln. Der Schrittmotor 505 kehrt daraufhin seine Richtung zum Drehen des Wickelteilaufbaus 410 mit mehreren Umdrehungen in "Vorwärtsrichtung" um den stationären Draht um, um das bedruckte Etikett 600 vollständig auf den Draht zu wickeln.
Wenn das bedruckte Etikett 600 vollständig auf den Draht gewickelt worden ist, kehrt der Drucker 50 in die Druckposition zurück, wie vorstehend erläutert und in 39 gezeigt. Zu diesen Zweck treibt der erste Schrittmotor 138 die Führungsspindel 130 an, die die Führungsspindelstellmutter 136 weg von der ersten Riemenscheibe 142 bewegt. Hierdurch wird die Hin- und Herbewegungsplatte 150 bewegt und damit der obere Teilaufbau 300 und der untere Teilaufbau 200 in Längsrichtung zu ihren ursprünglichen Positionen. Außerdem treibt der Schwenkmotor 512 die Schwenkführungsspindel 520 dahingehend an, die Führungsspindelstellmutter 524 weg vom Schwenkmotor 512 zu bewegen, wodurch wiederum der obere Teilaufbau 300 in seine ursprüngliche Position bewegt wird. Wenn der obere Teilaufbau 300 in seine ursprüngliche Position zurückkehrt, wird der Abstreifer 364 ebenfalls abgesenkt, wodurch die Abstreifrolle 452 kontaktiert wird und der Schlitten 426 rückgestellt wird, und damit der V-Blockaufbau 430, und zwar in seine ursprüngliche Position, wodurch der Draht von dem V-Blockaufbau 430 freikommt. Gleichzeitig erlaubt das Solenoid 414, dass die innere Tragwand 402 zurück in Richtung auf die äußere Tragwand 404 verschwenkt und der Antriebsmotor 586, der die Klauenmechanismusritzelaufbauten 583, 587 antreibt, kehrt seine Richtung um, um die Klauen 550, 552 vom Draht rückzuziehen, wodurch der Draht zur Entnahme aus dem Etikettenapplikator 10 freikommt.
Während die vorstehend Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung illustriert und erläutert wurde, wird bemerkt, dass die Erfindung nicht auf die vorliegend offenbarte exakte Konstruktion beschränkt ist. Bezug genommen wird diesbezüglich auf die nachfolgenden Ansprüche und nicht auf die vorstehende Beschreibung, um den Umfang der Erfindung festzulegen. Beispielsweise kann der Etikettenabwickelspulenaufbau am unteren Rahmen festgelegt werden und zusammen mit dem oberen Rahmen verschwenken.
Zusammengefasst umfasst ein Etikettenwickelblockaufbau zum Anbringen eines drehbar angebrachten Wickelrahmens in einem Etikettenwickelaufbau eine Basis mit gegenüberliegenden Enden, die durch eine Oberseite und eine Unterseite bzw. Bodenseite verbunden sind. Kanäle erstrecken sich zwischen den Enden in der Oberseite zur Aufnahme eines Gegenstands, der durch den Etikettenwickelaufbau bewickelt werden soll. Ein flexibles Material ist in den Kanal hinein ausbreitbar, um das Etikett gegen den Gegenstand zu drängen, der in dem Kanal aufgenommen ist. Das flexible Material wird über die Basisoberseite durch einen flexiblen Träger gestreckt und besitzt eine nicht haftende Oberfläche.

Claims

Stützblock (430) zum Anbringen in einem drehbar angebrachten Wickelrahmens (422) in einem Etikettenwickelaufbau (400), wobei der Blockaufbau aufweist: Eine Basis (460) mit gegenüberliegenden Enden, die durch eine Oberseite (463) und eine Unterseite (466) verbunden sind, und mit einem Kanal (464), der sich zwischen den Enden in der Oberseite (463) erstreckt, um ein Objekt aufzunehmen, das durch den Etikettenwickelaufbau aufgewickelt ist; ein flexibles Material (480), das sich über der Basisoberseite (463) erstreckt und in den zweiten Kanal (464') ausdehnbar ist, um das Etikett (600) gegen das in dem Kanal (464') aufgenommene Objekt zu drängen, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Material (480) durch eine flexible Stütze (462) über der Basisoberseite (463) ausgeweitet ist und eine nicht haftende Oberfläche aufweist.
Stützblock nach Anspruch 1, wobei der Kanal (464') V-förmig ist.
Stützblock nach Anspruch 1, wobei die flexible Stütze (482) um zumindest einen Teil der Basis (460') umgreift.
Stützblock nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das flexible Material (480) ein Gewebe ist, das ein nicht haftendes Material enthält.
Stützblock nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich von der Bodenseite (466) ausgehend ein Gewindezapfen erstreckt, um die Basis (460') in dem Wickelrahmen anzubringen.
Stützblock nach Anspruch 1, wobei sich zumindest ein Ausrichtungszapfen ausgehend von der Unterseite (466) erstreckt, um die Basis (460') in dem Wickelrahmen zu positionieren.