DE7422806U - Etikettiervorrichtung - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing.'H.'Weic^mA^n, Dipc.vPhys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

8000 MÜNCHEN 86, DEN - 2. Sf"

POSTFACH 860 820 G 74 22 806.1 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 983V21/22

Zweckform Werk GmbH, 8150 Oberlaindern-Holzkirchen

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Die Erfindung betrifft eine Etikettiervorrichtung mit einer Führung für ein Etikettenband, einem das Etikettenband antreibenden ersten Antriebsmotor und einer die Bewegung des Etikettenbands steuernden Bremskupplung,

Derartige Etikettiervorrichtungen werden z. B. in automatischen oder halbautomatischen Verpackungsanlagen verwendet, bei denen die zu etikettierenden Gegenstände auf einem Fließband kontinuierlich oder intermittierend unter einer Spendekante der Führungsvorrichtung hinweg bewegt werden. Die Genauigkeit, mit der Etiketten auf den zu etikettierenden Gegenständen plaziert werden können, wird durch eine Reihe von Einzelfaktoren bestimmt. Ein wesentlicher Einflußfaktor ist der Synchronlauf zwischen der Bewegung des zu etikettierenden Gegenstands und der Bewegung des Etikettenbands, um die Geschwindigkeit des

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Etikettenbands exakt einstellen zu können, werden stufenlos regelbare Gleichstrommotoren verwendet, die das Etikettenband über eine elektromechanische Kupplungs- und Bremseinheit antreiben. Handelsübliche Kupplungs- und Bremseinheiten sind jedoch relativ groß und teuer. Derartige Kupplungs- und Bremseinheiten vergrößern den für eine Etikettiereinrichtung benötigten Platzbedarf erheblich, was in manchen Anwendungsfallen unerwünscht ist.

Die Erfindung hat deshalb die Aufgabe, eine Etikettiervorrichtung mit einer kleinen, konstruktiv sehr einfachen, aber dennoch zuverlässigen Bremskupplungseinheit anzugeben. Diese Etikettiervorrichtung soll sich insbesondere für den Betrieb in explosionsgefährdeten Räumen eignen,

Eine derartige EtikettierVörriehtüng hat den Vorteil eines be= sonders schnellen Ansprachverhaltens, da die beim Bremsen und Beschleunigen des Etikettenbands mit ζ ablegenden mechanischen Teile der Bremskupplungseinheit ein besonders geringes Massenträgheitsmoment aufweisen. Die Etiketten lassen sich damit genau plazieren. Die Bremskupplungseinheit läßt sich problemlos in die zur Führung des Etikettenbands ohnehin benötigte Führung einbauen, ohne den Platzbedarf der Etikettiervorrichtung zu erhöhen.

Als günstighat sich eine Ausführungsform erwiesen, bei der das Etikettenband zwischen der Reibrolle und einer in der ersten Stellung des? Hebelteils an der Reibrolle anliegenden Andruckrolle hindurchgeführt ist und bei der entweder die Reibrolle oder die Andrückrolle am Hebelteil gelagert ist. Die erfindungsgemäße Etikettiereinrichtung ermöglicht Aus-

AbtriebswelLs des Antriebsmotors bzw. eines dazwischen geschalteten Getriebes befestigt ist. Um in einer solchen Ausführungsform beim Verschwenken des Hebelteils nicht auch den Antriebsmotor mitbewegen zu müssen, ist zweckmäßigerweise die Andruckrolle am Hebelteil gelagert. Der Antriebsmotor kann z.B. an der Führungsvorrichtung angeflanscht sein.

Es wäre denkbar, die am Hebelteil vorgesehene Andrückrolle a-ch zum Andrücken des Etikettenbands an die Reibfläche der Reibungsbremse auszunutzen. Besser sind Ausführungsformen, bei denen das Etikettenband zwischen der Reibfläche der Reibungsbremse und einer in der zweiten Stellung des

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Anschlags hindurchgeführt ist und bei denen entweder die Reibfläche oder die Anschlagfläche am Hebelteil vorgesehen ist. In dieser Ausführungsform ist, was für die pneumatische Steuerung und damit für die explosionssichere Arbeitsweise von besonderer Bedeutung ist, der Hebelteil vorzugsweise in Form einer doppelarmigen Wippe ausgebildet, die an einem Arm die Andruckrolle der Reibrollenkupplung und am anderen Arm die Reibfläche der Reibungsbremse trägt. Etikettiereinrichtungen, deren Führungsvorrichtung eine in eine Spende-kante auslaufende Platte aufweist, um die das Etikettenband herumgeführt ist, ermöglichen in dieser Ausführungsform exaktes Plazieren der Etiketten, wenn die Reibungsbremse in Bewegungsrichtung der Etikettenbahn vor der Spendekante und die Reibrollenkupplung in Bewegungsrichtung

der Etikettenbahn hinter der Spendekante angeordnet ist. Das Etikettenband liegt in dieser Ausführungsfonn der Etikettiereinrichtung stets straff an der Spendeplatte an.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Etikettiereinrichtung ist ihre Eignung für explosionssicher ausgeführte Antriebsmotoren und Antriebseinrichtungen der Kupplungs- und Bremseinheit, wobei auf handelsübliche Teile zurückgegriffen werden kann. Es wäre denkbar, als Antriebseinrichtung des Hebelteils einen explosionssicher gekapselten Elektromagneten zu verwenden. Ebenso könnte als Antriebsmotor ein handelsüblicher, explosionssicher gekapselter Elektromotor verwendet werden. Als wesentlich günstiger haben sich nicht nur unter dem Gesichtspunkt der Explosionssicherheit, sondern auch unter dem Gesichtspunkt des Platzbedarfs hydraulische und insbesondere pneumatische Antriebsmotoren bzw. Antriebseinrichtungen des Hebelteils erwiesen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die gesamte Antriebssteuerung lediglich unter Verwendung hydraulischer und insbesondere pneumatischer Elemente aufgebaut ist. So kann vorgesehen sein, daß die Antriebseinrichtung einen am Hebelteil angreifenden pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinder, sowie eine dessen Stellung bestimmende Antriebssteuerung mit einem pneumatischen oder hydraulischen Fühlerelement für Etiketten des Etikettenbands aufweist, welche auf ein Einschaltsignal den Hebelteil in die erste Stellung sowie auf eine Signal des Fühlerelements den Hebelteil in die zweite Stellung schwenkt. Das Einschaltsignal kann in halbautomatischen Etikettiereinrichtungen z.B. von einer Bedienungsperson abgegeben werden; es kann aber auch von einem zusätzlichen Fühlerelement der Antriebssteuerung erzeugt werden, welches die an der Etikettiereinrichtung vorbeibewegten, zu etikettierenden Gegenstände erfaßt.

Eire einfache pneumatische Steuerung v/eist einen Speicher, der Signaländerungen des die Etiketten erfassenden Fühlerelements in Form logischer Pegel speichert, und ein mit seinem Eingang an den Speicher und seinem Ausgang an den Antriebszylinder angekoppeltes UND-Tor auf, dessen . anderem Eingang das Signal des Fühlerelements zuführbar ist. Eine derartige Antriebssteuerung stellt sicher, daß auf ein Einschaltsignal hin lediglich eins einzige Etikette gespendet wird= Der Speicher wird vorzugsweise vom Einschaltsignal rückgesetzt.

Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Etikettiereinrichtung und

Fig. 2 ein Schaltbild einer zur Steuerung der Etikettiereinrichtung nach Fig. 1 geeigneten pneumatischen Antriebssteuerung.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Etikettiereinrichtung mit einer keilförmigen, in eine Spendekante auslaufenden Spendeplatte- 3. Die Spendekante 1 verläuft dicht oberhalb der auf einem Förderband 5 in Richtung eines Pfeils 7 vorbeibewegten zu etikettierenden Gegenstände Von einer nicht-dargestellten Vorratsrolle kommend, ist ein Etikettenband 11 mit aus einem Unterpapier 13 aufgebrachten, selbsthaftenden Etiketten 15 über eine Umlenkrolle 17 und um die Spendekante 1 herum zu einer nichtdargestellten Aufwickelspule für das Unterpapier 13 geführt. Bei Bewegung des Etikettenbands 11 in Richtung eines Pfeils werden die Etiketten 15 beim Herumziehen des Unterpapiers um die Spendekante 1 vom Unterpapier 13 abgeschoben und auf den darunter wegbewegten Gegenstand 9 abgeschoben.

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Die in Fig. 1 dargestellte Etikettiereinrichtung ist für den Betrieb in explosionsgefährdeten Räumen geeignet. Sie weist eine von einem' doppelt v/irkenden Pneumatikzylinder 21 betätigbare Kupplungs- und Bremseinheit 23 auf. Die Kupplungs- und Bremseinheit 23 weist zwei beiderseits der Etikettenbahn angeordnete und an w'angen 25 um eine Drehachse 27 schwenkbar gelagerte Wippen 29 auf. Die Kolbenstange 31 des Pneumatikzylinders 21 ist über eine Querstange 33 an ersten Armen 35 der Wippen 29 angelenkt. Zwischen zweiten Armen 37 der Wippen 29 ist eine quer zum Etikettenband 11 angeordnete walzenförmige Andruckrolle 39 drehbar gelagert. Die Andruckrolle 39 ist Teil einer Reibrollenkupplung, deren Gegenlager durch eine parallel zur Andruckrolle 39 zwischen den Wangen 25 gehaltene und von einem nicht-dargestelltem Pneumatikmotor angetriebene Antriebsrolle 41 gebildet ist. Wird dem Pneumatikzylinder über eine Leitung 43 Oberluft zugeführt, so v/erden die Wippen 29 in die in Fig. 1 dargestellte Stellung geschwenkt, in der die Andruckrolle 39 an der Antriebsrolle 41 anliegt, m

ί" Das zwischen der Andruckrolle 39 und der Antriebsrolle hindurchgeführte Unterpapier 13 des Etikettenbands 11

α folgt dann der Bewegung der Antriebsrolle 41. Wird dem

Pneumatikzylinder 21 über eine Leitung 45 Unterluft zuge-

führt, so wird die Andruckrolle 39 abgehoben und die Wippen

f- 29 werden in eine zweite Stellung verschwenkt, in der ein

f en dritten Armen 47 der Wippen 29 gehaltener Bremsbügel

C das Etikettenband 11 gegen einen Anschlag 51 drückt und

eine weitere Bewegung des Etikettenbands 11 hemmt. Auf der

" dem Anschlag 51 zugekehrten Fläche weist der Bremsbügel

' eine Gummischicht 53 auf. Der Bremsbügel 49 ist an den

i! dritten Armen 47 justierbar gehalten, wobei Abstandhalter-

Schrauben 55 zum Einstellen des Abstands zwischen der Gummischicht 53 und dem Anschlag 51 und Schrauben 57 der Arretierung des Bremsbügels 49 dienen.

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Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der Etikettiereinrichtung ist zur Längsschnittebene symmetrisch ausgeführt. Es sind jedoch auch unsymmetrische Ausführungsformen mit einseitig gehaltenen Andruckrollen und Bremsbügsln denkbar. Auch können die ersten Arme 35 außerhalb der Wangen 25 angeordnet und über eine durch die Wangen 25 tretende Welle mit den Wippcr. 2Q verbunden sein. Der Pneumatikmotor kann herkömmlich als Axialkolbenmotor oder als Lamellenmotor ausgebildet sein; die besondere Gestaltung der Kupplungs- und Bremseinheit 23 gestattet kontinuierlichen Betrieb des Pneumatikraotors und damit eine hohe Etikettierfolgegeschwindigkeit .

Fig. 2 zeigt eine besonders einfache, für den Betrieb der in Fig. 1 dargestellte Etikettiereinrichtung geeignete pneumatische Antriebssteuerung. Die Antriebssteuerung bestimmt die Stellung eines entweder die Leitung 43 oder die Leitung 45 des Pneumatikzylinders mit einer Druckluftnetz-Leitung 59 verbindenden und die jeweils nicht beaufschlagte Leitung 43 bzw. 45 entlüftenden Mehrwegeventil (5/2-Wegeventil). Die Stellung des Mehrwegeventils 61 und damit der Kolbenstange 31 des Pneumatikzylinders 21 wird durch Fühlerelemente bestimmt. Die Antriebssteuerung weist eine erste, wie in Fig. 1 dargestellt, über ein Betätigungselement das Vorhandensein von Etiketten abtastende Staudüse 63 sowie eine zweite Staudüse 65 auf, die unter der Spendekante befindliche Gegenstände 9 erfaßt. Die Staudüse 65 schaltet, beim Erfassen des Gegenstands 9 einen Staudruckschalter 67 durch, der einen Eingang eines UND-Tors mit einer Druckluftnetz-Leitung 71 verbindet. Das UND-Tor 69 ist ausgangsseitig an einen Steuereingang des Mehrwegeventils 61 angeschlossen. Wird der Staudruckschalter 67 geschlossen,so werdei die Eingangsbedingungen des UND-Tors 69 erfüllt und das Mehrwegeventil in diejenige Stellung bewegt, in der die Druckluftnetz-Leitung 59 mit der Leitung 43 verbunden ist. Der Pneumatikzylinder

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wird mit Oberluft beaufschlagt, wodurch die Andruckrolle an die Antriebswalze 41 angepreßt und das Etikettenband über die Spendekante 1 gezogen wird. Die erste Staudüse 63 erfaßt Zwischenräume zwischen den Etiketten und verbindet hierbei den Ausgang eines weiteren Staudruckschalters 73 mit einer Druckluftnetz-Leitung 75· Der Ausgang des weiteren Staudruckschalters 73 ist über ein als Negator geschaltetes Inhibitionselement 77 mit einem Setzeingang eines Speichers 79 sowie einem Eingang eines weiteren UND-Tors 81 verbunden. Das weitere UND-Tor 81 ist ausgangsseitig mit einem zweiten Steuereingang des Mehrwegeventils 61 verbunden und mit einem zweiten Eingang an einen Ausgang des Speichers 79 angeschlossen. Das Ausgangssignal des weiteren Staudruckschalters 73 wird abgeschaltet, wenn die erste Stau'tüse 63 die Vorderkante eines vorbeibewegten Etiketts 15 erfaßt. Dieses Signal setzt, vom Inhibitionselement 77 negiert, den Speicher 79. Erfaßt die erste Staudüse 63 das Ende des abgetasteten Etiketts 15, so.wird der weitere Staudruckschalter 73 durchgeschältet und die Eingangsbedingung des weiteren UND-Tors 81 erfüllt. Da das UND-Tor 69 mit einem zweiten Eingang an einen negierten Ausgang des Speichers 79 angeschlossen ist, kann außerdem dia Eingangsbedingung des UND-Tors 69 nicht mehr erfüllt werden. Das Mehrwegeventil wird damit in die Stellung bewegt, in der die Leitung mit der Druckluftnetz-Leitung 59 verbunden ist. Der Druckluftzylinder 21 erhält Unterluft und der Hebelteil wird in die zweite Stellung bewegt, in der der Bremsbügel 49 das Etikettenband 11 an den Anschlag 51 preßt. Um ein Rücksetzen des Speichers 79 zu ermöglichen, ist der Rücksetzeingang des Speichers 79 an den Ausgang eines weiteren Inhibitionselements 83 angeschlossen, dessen negierter Eingang mit dem Ausgang des Staudruckschalters 67 verbunden ist und dessen nicht-negierter Eingang an den Ausgang des weiteren Staudruck- j schalters 73 angeschlossen ist. Die Rücksetzbedingung wird Γ erfüllt, wenn die erste Staudüse 63 und die zweite Staudüse einen Zwischenraum zwischen Etiketten 15 bzw. keinen Gegenstand

erfassen.

Da der Druckluftbedarf des in Fig. 2 mit 85 bezeichneten Pne^rcatikmcrbors rrheblieh sein kann, weist die Antriebssteuerung eine dritte Staudüse ö'7 auf, die den Pneumatikmotor 85 mit Hilfe eines Ventils 89 von einer Druckluftnetz-Leitung 91 abschaltet. Die dritte Staudüse 87 steuert hierbei die Schaltstellung eines Staudruckschalters 93» der zwischen einen Steuereingang des Ventils 89 und eine Druckluftnetz-Leitung 95 geschaltet ist.

Claims (11)

Schutzansprüche

1. Etikettiervorrichtung mit einer Führung für ein Etikettenband, einem das Etikettenband antreibenden ersten Antriebsmotor und einer die Bewegung des Etikettenbands steuernden Bremskupplung, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremskupplung (23) eine am Etikettenband (11) angreifende Reibrcülenkupplung (39, 41), deren Reibrolle (41) mit dem Antriebsmotor (85) verbunden ist, sowie eine mit einer Reibfläche am Etikettenband (11) angreifende Reibungsbremse (49, 51) aufweist und daß ein von einem zweiten Antriebsmotor (21, 69, 79, 81) betätigbarer, schwenkbar gelagerter Hebelteil (29) vorgesehen ist, der das Etikettenband (11) in einer ersten Stellung an die Reibrolle (41) und in einer zweiten Stellung an die Reibfläche drückt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikettenband (11) zwischen der Reibrolle (41) und einer in der ersten Stellung des Hebelteils (29) an der Reibrolle (41) anliegenden Andruckrolle (39) hindurchgeführt ist und daß entweder die Reibrolle (41) oder die Andruckrolle (39) am Hebelteil (29) gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckrolle (39) am Hebelteil (29) drehbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Andruckrolle (39) und/oder die Reibrolle (41) als Walze ausgebildet sind.

2. Se- IQRP

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das Etikettenband (11) zwischen, der Reibfläche der Reibungsbremse (49, 51) und einer in der zweiten Stellung des Hebelteils an der Reibfläche anliegenden Anschlagfläche eines Anschlags (51) hindurchgeführt ist und daß entweder die Reibfläche od-^r die Anschlagfläche am Hebelteil (29) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch geke-nnzeich net, daß die Reibfläche an einem am Kebelteil (29) justierbar gehaltenen Bügel (4 9) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung lz-^ch einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Führung eine in eine Spendekante auslaufende Spendeplatte ausweist, um die das Etikettenband herumgeführt ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Reibungsbremse (49, 51) in Bewegungsrichtung des Etikettenbands (11) vor der Spendekante (1) und die Reibrollenkupplung (39, 41) in.Bewegungsrichtung des Etikettenbands (11) hinter der Spendekante (1) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Antriebsmotor (85) als Pneumatikmotor oder Hydraulikmotor ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Antriebsmotor (21, 69, 79, 81) einen am Hebelteil angreifenden pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinder (2i> sowie eine dessen Stellung

.bestimmende Antriebssteuerung (69, 79, 81) mit einem pneumatischen oder hydraulischen Fühlerelement (63) für Etiketten (15) des Etikettenbands (11) aufweist und auf ein Einschaltsignal den Hebelteil (29) in die erste Stellung, sowie auf ein Signal des Fühlerelements (63) den Hebelteil (29) in die zweite Stel lung schwenkt.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich net, daß die Antriebssteuerung (69, 79, 81) zum Erfassen von zu etikettierenden Gegenständen (9) ein weiteres pneumatisches

Ouci" nyUi-'ciua.xoCneS i· UriiSiTSiciccSriC

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Fühlerelemente (63, 65) als Staudüsen ausgebildet sind.