DE69822238T2

DE69822238T2 - Schneidevorrichtung für eine Etikettiermaschine

Info

Publication number: DE69822238T2
Application number: DE69822238T
Authority: DE
Inventors: Ireneo Orlandi; Carlo Antonioli; Simone Salvarani
Original assignee: SIG Alfa SpA
Current assignee: Sidel SpA
Priority date: 1997-03-18
Filing date: 1998-03-13
Publication date: 2005-04-14
Anticipated expiration: 2018-03-14
Also published as: US6044887A; EP1279604B1; EP0872424B1; EP1279604A1; DE69822238D1; ITPR970016A1; EP0872424A3; IT1294078B1; DE69815586D1; ITPR970016A0; EP0872424A2; DE69815586T2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Etikettiervorrichtung in einer Etikettiermaschine mit kontinuierlicher Einführung eines rollenförmigen Etikettenfilms. Insbesondere wird diese Vorrichtung vor allem zum Anbringen von Etiketten benutzt, die durch Trennen eines dünnen Polypropylen- oder PVC- oder Kunststoffilms im allgemeinen entstehen, auf den die Bilder und Informationen gedruckt sind, welche die Etikette ausbilden. Sie könnte jedoch auch bei einem Film aus einem anderen Material, zum Beispiel Papier, zum Einsatz kommen.
Etikettiervorrichtungen, bei denen Etikettenfilme zum Einsatz kommen umfassen: ein Aggregat zum Abwickeln des von der Rolle gelieferten Films; ein Schneideaggregat bestehend aus einer senkrechten Schneide, die an einer um eine senkrechte Achse drehenden Walze angebracht ist, und eine feststehende senkrechte Gegenschneide; eine Trommel zum Erfassen und Übertragen der getrennten Etiketten auf eine Walze, die dem Aufbringen des Klebstoffs auf vorbestimmte Bereiche dient, und daraufhin auf den Behälter. Sowohl die die Schneide tragende Walze als auch die Erfassungstrommel weisen Innenkammern auf, in denen ein Vakuum aufgebaut wird, und die Kammern stehen über eine Vielzahl von Löchern mit der Aussenfläche der Walze oder der Trommel in Verbindung, um die Etiketten während des Schneide- und Übertragungsvorgangs auf die Trommel zu saugen und an ihr zu halten und um die Etiketten weiterhin an der Trommel zu halten. Die Übertragungstrommel weist eine Vielzahl von Puffern auf, die von der äusseren Oberfläche der Trommel abstehen und dazu dienen, die Etikette nur in dem Bereich der genannten Puffer mit der Walze zum Auftragen von heissem Klebstoff in Berührung zu bringen, so dass der Klebstoff nur auf vorbestimmte Bereiche der Etikette, im allgemeinen auf den vorderen und hinteren Etikettenrand, aufgebracht wird, welche Ränder übereinander gelegt und auf diese Weise miteinander verbunden werden, wenn sie um den Behälter gelegt werden.
Das Schneiden des Films, der in einigen Fällen mehrere Hundertstel Millimeter dick ist, wirft verschiedene Probleme auf, die im wesentlichen auf das Verbiegen oder Verformen der Träger der beweglichen Schneide und der feststehenden Schneide oder Gegenschneide zurückzuführen sind. Bei den Vorrichtungen der bekannten Art entsteht die Verformung im wesentlichen aus zwei Gründen: durch ungleichförmige Wärmeausdehnungen in der drehenden Walze; durch die Schneidenbefestigungssysteme, welche die Schneide an der Aussenfläche der Walze befestigen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Abstand der Schneiden von der Trommel zum Erfassen und Übertragen der abgetrennten Etikette erheblich ist und dadurch der Gebrauch spezieller Zangen zum Ergreifen der Etikette nötig wird, die an der Trommel aufgenommen sind, welche ferner Löcher aufweist, durch welche eine Saugwirkung entsteht, die so ausgebildet ist, dass die Etikette während der gesamten Übertragung fest gehalten wird. Der erhebliche Abstand zwischen der Gegenschneide und der Erfassungstrommel führt oft zu einem ungenauen Positionieren der Etikette an der Trommel, wodurch die Klebstoffschicht an der falschen Stelle angebracht wird. Ferner kann die Etikette schief an dem Behälter angebracht werden, was zu Ausschüssen führt. Aufgrund des weiten Abstands zwischen dem Schneide- und dem Erfassungspunkt ist die Etikette während eines Teiles ihres Weges frei, auf dem sie sich neigen und deswegen falsch an der Trommel positioniert werden kann. Dieser Nachteil wirft vor allem bei Etiketten mit kleinen Abmessungen für kleine Behälter Probleme auf.
Aus US 2782853 ist ein Präzisionsfaserschneider zur Herstellung von Fasern oder Stapelfasern von genauer gleichmässiger Länge. Diese Schrift bezieht sich auf ein anderes technisches Gebiet, zeigt jedoch eine feststehende Schneide, die von einem um eine Welle drehbaren Halter getragen wird. Diese Lösung weist jedoch den Nachteil auf, dass am Drehpunkt (die Welle) Spiel entsteht, wodurch eine stärkere Interferenz zwischen der Schneide und der Gegenschneide nötig wird, so dass der Halter beweglich sein muss, damit die Schneide nach hinten verfahrbar ist.
US 4108710 beschreibt dagegen eine Etikettiermaschine gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die genannten Nachteile zu beseitigen, um ein fehlerfreies Trennen der Etikette von dem Film und eine korrekte Positionierung der Etikette an der Erfassungs- und Übertragungstrommel zu erreichen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Reinigungs- und Austauschvorgang der an der Übertragungstrommel angebrachten Puffer zu vereinfachen.
Diese Aufgaben werden alle durch die Etikettiervorrichtung für eine Etikettiermaschine mit kontinuierlicher Einführung eines rollenförmigen, Etikettenfilms gelöst, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist und sich durch die im folgenden aufgeführten Ansprüche kennzeichnet. Weitere Merkmale und Vorteile gehen aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausbildungsform näher hervor, die in der beiliegenden Zeichnung rein beispielsweise und nicht beschränkend dargestellt ist; es zeigen:
1 eine Ansicht von oben der Vorrichtung in ihrer Gesamtheit;
2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linie I-I von 1;
3 eine Seitenansicht des Schneideaggregates, aus der die innenliegenden Teile hervorgehen, im Schnitt entlang der Linie II-II von 1;
4 eine Ansicht im Aufriss einer Einzelheit der feststehenden Gegenschneide;
5 eine Ansicht von oben einer Einzelheit des Systems zum Befestigen der Puffer an der Erfassungs- und Übertragungstrommel.
Unter Bezugnahme auf 1, ist mit 1 ein von einer (nicht dargestellten) Rolle zugeführter Film gekennzeichnet, der mithilfe bekannter, ebenfalls nicht dargestellter Abwickelzylinder abgewickelt wird. Der Film soll zur Herstellung von Etiketten 2 in Segmente gleicher Länge geschnitten werden, wozu ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 3 gekennzeichnetes Schneideaggregat vorgesehen ist.
Das Schneideaggregat 3 umfasst eine entlang einer Mantellinie einer drehenden Walze 4 angebrachte Schneide 5 und eine feststehende Gegenschneide 6, die durch eine Vielzahl von Schrauben 7 an einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeichneten elastischen Halterung befestigt ist.
Mit dem Bezugszeichen 9 ist eine Trommel zum Erfassen und Übertragen einer von dem Film 1 getrennten Etikette 2 gekennzeichnet. Die elastische Halterung 8 der Gegenschneide 6 weist einen gabelförmigen Querschnitt mit zwei durch einen Bereich 8c miteinander verbundenen Armen 8a und 8b auf, welcher Bereich 8c ein elastisches Drehen des einen Arms gegenüber dem anderen Arm ermöglicht.
Genauer gesagt ist der Arm 8a über Sechskantschrauben 11 an dem Rahmen 10 der Vorrichtung festgelegt, während sich der Arm 8b frei in Richtung der Pfeile 12 verbiegen kann, indem er um den Bereich 8c dreht.
Diese Drehung, durch welche die Gegenschneide auf die Schneide zu- oder von ihr wegbewegt werden kann, wird mithilfe eines -in 4 näher dargestellten- Keils 13 erzielt, der in einer zwischen einem Widerlager 15 und dem Arm 8a ausgebildeten Aufnahme 14 sitzt. Das Widerlager 15 ist durch Schrauben 16 mit dem Arm 8b verbunden. Durch eine Verstellschraube 17 in einem in dem Keil 13 ausgebildeten Gewindeloch 18 wird der Keil 13 in der Aufnahme 14 und daraufhin gegen das Widerlager bewegt.
Insbesondere aus den 2 und 3 geht hervor, dass die drehende Walze 3 mit einer zentralen, über Lager 19 und 20 an dem Rahmen abgestützten Welle 21 verbunden ist. Die zentrale Welle wird von einem in einer Kammer 23 angeordneten Kegelradpaar 22 angetrieben.
Die Lager 19 und 20 und das Kegelradpaar 22 werden durch Öl zwangsgeschmiert, das auf eine 20–30°C über der Raumtemperatur, bei der die Etikettiermaschine arbeitet, liegenden Temperatur erhitzt wird. Hierzu hat der Rahmen ein Kanalsystem umfassend: einen Eintrittskanal 24, durch den über einen Kanal 25 dem unteren Lager 19 und über eine Abzweigung 26 einem Kanal 27 Öl zugeführt wird, der bis zu dem oberen Lager 20 steigt; ein Kanal 28 estreckt sich von dem Lager 20 aus nach unten bis zu der Kammer 23, in der das Kegelradpaar 22 aufgenommen ist; die Kammer 23 umfasst einen Austrittskanal 29, der mit einer nicht dargestellten Temperaturkontrolleinheit bekannter Art verbunden ist.
Durch den Zwangsumlauf von Öl in dem Rahmen, in dem das Kanalsystem ausgebildet ist, in den Walzenlagern und in dem Antriebsaggregat kann die gesamte Metallmasse der drehenden Teile des Schneideaggregats auf einer vorbestimmten Temperatur stabilisiert und konstant gehalten werden, so dass nach Erreichen der Temperatur keine Verformung der mechanischen Teile aufgrund von durch Temperaturschwankungen hervorgerufenen Ausdehnungen vorkommt.
Nachdem die gesamte Metallmasse die Temperatur erreicht hat, kann die Position oder der Abstand der Gegenschneide zu der Schneide durch Drehen der Verstellschraube 17 eingestellt werden.
Wie näher aus 1 hervorgeht, kann die Gegenschneide durch die elastische Halterung 8 an einem sehr nahe an dem durch das Bezugszeichen 30 gekennzeichneten Tangentialpunkt zwischen dem von der Schneide beschriebenen Umfangskreis und dem von den Puffern 40 an der Erfassungs- und Übertragunstrommel beschriebenen Umfangskreis angeordnet werden, wodurch der Weg, auf dem die Etikette frei bleibt, auf ein Mindestmass reduziert wird.
Diese Position der Gegenschneide gegenüber dem durch das Bezugszeichen 30 gekennzeichneten Punkt ist derart, dass im Falle von Etiketten für Behälter mit einer Länge von etwa 180 mm zum Zeitpunkt des Schneidens bereits etwa zwei Drittel der Etikette von dem Erfassungs- und Übertragungszylinder gehalten werden; bei längeren Etiketten verbessert sich diese Erfassungsbedingung noch, insbesondere steigt der prozentuale Anteil der gehaltenen Etikette gegenüber dem freien Anteil zum Zeitpunkt des Schneidens.
Mit 32 sind Löcher zum Aufbau eines Vakuums im Inneren der Walze gekennzeichnet, um die Etikette solange an der Walze zu halten, bis sie in die Nähe von Punkt 30 gelangt, wo das Vakuum unterbrochen wird, damit die ebenfalls unter Vakuum stehende Erfassungstrommel den freien Rand der Etikette erfassen kann. Die Löcher 32 stehen mit einer Vielzahl von auf der Seitenfläche der Walze ausgebildeten Öffnungen 33 in Verbindung. Wie näher aus 5 hervorgeht, sind mit dem Bezugszeichen 40 Puffer gekennzeichnet, die von dem Profil der Trommel 9 abstehen und dazu dienen, die Ränder der Etikette gegen eine (nicht dargestellte) Leimwalze zu bringen, so dass ein senkrechter Streifen heissen Klebstoffs auf die genannten Ränder aufgetragen wird.
Zur Vereinfachung des Austauschs der Puffer sind diese in Schwalbenschwanzhalter 41 eingebracht, die durch Einsätze 42 an der Trommel befestigt sind, welche eine Schrägwand 42a aufweisen, die mit einer anderen, in der Trommel ausgebildeten Wand 9a eine Schwalbenschwanzaufnahme zur Halterung des Trägers 41 bildet. Die Einsätze 42 sind mithilfe von Sechskantschrauben 43 an die Trommel geschraubt, welche ein schnelles Austauschen der Puffer ermöglichen.

Claims

Etikettiervorrichtung mit kontinuierlicher Einführung eines aufgewickelten Etikettenfilms, derart umfassend eine Schneidevorrichtung (3) umfassend eine längs einer Mantellinie einer drehenden Walze (4) angeordnete Schneide (5) und eine Gegenschneide (6), eine Trommel (9) zum Erfassen und Übertragen der abgetrennten Etikette zu einer, heissen Klebstoff auf bestimmte Bereiche auftragenden Walze und daraufhin auf einen Behälter, dadurch gekennzeichnet, dass die Etikettiervorrichtung eine einstückige elastische Halterung (8) für die Gegenschneide (6) umfasst, deren zwei elastisch verbundene Schwenkabschnitte definierende Form in Verbindung mit den elastischen Eigenschaften des Werkstoffes der Halterung (8) selbst als elastisches Mittel wirkt und eine Schwenkbewegung einer dieser Schwenkabschnitte der genannten Halterung (8) um einen Drehpunkt (8c) erlaubt, um die Gegenschneide (6) von der Schneide (5) weg- oder auf sie zubewegen zu können.
Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die beiden Abschnitte aus zwei durch einen Bereich (8c) miteinander verbundenen Armen (8a, 8b) bestehen, welcher Bereich ein elastisches Drehen des einen Armes gegenüber dem anderen Arm erlaubt, wobei der Bereich (8c) der Halterung (8) einen Drehpunkt für den die Gegenschneide (6) tragenden Arm bildet.
Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die elastische Halterung (8) einen gabelförmigen Querschnitt mit zwei in einem Bereich (8c) miteinander verbundenen Armen (8a, 8b) aufweist, der den Drehpunkt für den die Gegenschneide tragenden Arm bildet, wobei ein Keil (13) über eine Verstellschraube (17) so betätigbar ist, dass er gegen den die Gegenschneide tragenden Arm drückt und ihn in Drehung versetzt.
Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die feststehende Gegenschneide (6) mit einem derartigen Abstand gegenüber dem Tangentialpunkt zwischen der Erfassungstrommel und dem von der Schneide beschriebenen Umfangskreis angeordnet ist, dass zum Zeitpunkt des Schneidens der Etikette von dem Film mindestens zwei Drittel der Etikette von der Erfassungstrommel gehalten werden.
Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die drehende Walze (4) Kanäle (24, 25, 26, 27, 28) umfasst, die dazu dienen Öl auf eine 20–30°C über der in dem Rahmen, den Trägern (19, 20), der Walze und dem Antriebsaggregat (22) herrschenden Umgebungstemperatur liegenden Temperatur zwangszuerhitzen.
Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Erfassungs- und Übertragungstrommel (9) Puffer (40) umfasst, die in Schwalbenschwanzhalter (41) eingebracht sind, welche mithilfe von Einsätzen (42) an der Trommel befestigt sind, die eine Schrägwand (42a) aufweisen, welche mit einer anderen, in der Trommel ausgebildeten Wand (9a) eine Schwalbenschwanzaufnahme zur Halterung des Trägers (41) bildet.
Etikettiermaschine dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.