DE8803874U1 - Auftragskörper für Leim oder Lösungsmittel - Google Patents

Description

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Auftragskörper für Leim oder Lösungsmittel Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Auftragskörper für Leim oder Lösungsmittel in einer Etikettiermaschine/ mit einer Achse/ um die der Auftragskörper umläuft/ mit einem koaxial zur Achse angeordneten Zuführkanal/ mit einem porösen/ durchlässigen Mantel/ der an einem massiven Kern des Auftragskörpers angeordnet ist und die den Leim oder das Lösungsmittel vom Auftragskörper auf ein zu benetzendes Etikett übertragende Fläche bildet/ und mit im Kern ausgebildeten Verteilerkanälen.

Ein derartiger Auftragskörper ist aus der DE-OS 35 987 bekannt. Dieser Körper dient in einer Etikettiermaschine dazu, je nach Art der zu etikettierenden Gefäße und des Etikettenmaterials einen geeigneten Klebstoff oder auch ein Lösungsmittel auf die Etiketten aufzutragen. Die Etiketten werden hierzu an der Beleimungsstation, die den Auftragskörper enthält, vorbeigeführt bevor sie dann auf den Gefäßen angebracht werden.

Eine in der OE-OS 35 09 987 beschriebene Beleimungsstation verwendet als Auftragskörper eine Walze, die um eine aufrechtstehende Achse umläuft. Die Walze weist einen Mantel aus porösem Material auf, der auf einem mit einer Spiralnut versehenen Kern befestigt ist. Die Spiralnut stellt Verteilerkanäle dar, die das Lösungsmittel von einem koaxial zur Antriebsachse an oberen Ende der Auftragswalze mündenden Zuführkanal zur Innenseite des für

das Lösungsmittel durchlässigen/ porösen Mantels transportiert. Das Lösungsmittel wird dabei unter Druck mittels einer Pumpe von einem Vorratsbehälter zur Walze zugeführt. Aufgrund der Fliehkraft bei Drehung der Auftragswalze und der Zuförderung unter Druck tritt das Lösungsmittel dann im wesentlichen über die gesamte Fläche des Mantels zur Außenseite des Mantels hindurch und bildet dort einen Film. Die Etiketten streichen dann an diesem Film vorbei und werden dadurch benetzt.

Bei einer solchen Auftragswalze läßt es sich in der Praxis nicht verhindern/ daß sich der poröse Mantel im Laufe der Zeit mit Leim oder Lösungsmittel und aufgelöstem Etikettenmaterial zusetzt, was dann die Poren verstopft. Insbesondere bei schnellen Etikettiereinrichtungen ist es jedoch erforderlich, das Lösungsmittel genau in der jeweils benötigten Menge zur Verfügung zu stellen. Dies kann aber bei sich zusetzenden Poren nicht mehr garantiert werden. Es wird dann zu wenig Lösungsmittel auf die Mantelaußenfläche gefördert, was zur Folge haben kann, daß die Etiketten nach dem übergeben an die Behälter dort nicht ausreichend haften.

Es ist daher erforderlich/ von Zeit zu Zeit die Auftragswalze auszubauen und den porösen Mantel zu reinigen, was üblicherweise in einem Lösungsmittelbad oder mit mechanischen Mitteln geschieht. Nach längeren Einsatzzeiten einer solchen Auftragswalze ist es jedoch häufig nicht mehr möglich/ den Mantel vollständig sauber zu bekommen/ so daß dann eine neue Auftragswalze bzw. ein r.suer Mantel eingebaut werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Auftragskörper der oben beschriebenen Art vorzuschlagen, bei dem der durch die Verstopfung des porösen Mantels bedingte

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War^ungsaufwand und die damit einhergehenden Stillstandszeiten der Etikettlermaschine/ in der der Auftragskörper arbeitet, vermindert werden können.

Celöst wird diese Aufgabe bei einem Auftragskörper der eingangs genannten Art dadurch/ daß sich der Zuführkanal Im Kern über die Höhe des Auftragskörpers erstreckt, daß 1m Kern vom Zuführkanal in der Höhe beabstandete radial nach außen verlaufende Düsenbohrungen vorgesehen sind, die &bull; n der Innenfläche des Mantels enden und daß der Mantel fels in UmI aufrichtung des Auftragskörpers schmale Saugleiste ausgebildet ist, die austauschbar am Kern befestigt ist.

Dadurch, daß sich der Zuführkanal über die Höhe des Auftragskörpers erstreckt, entsteht zunächst bei der Lösungsmittelzuführung entlang der Achse des Auftragskörpers eine über die Höhe des Auftragskörpers sich erstreckende Lösungsmittel- oder Leimsäule. Von diesem Zuführkanal zweigen dann radial nach außen verlaufende übereinander angeordnete Düsenbohrungen ab, die das kösungsmittel im Zuführkanal bis zum Mantel weiterfördern. Der Mantel ist als schmale Saugleiste ausgebildet. Die Saugleiste ist im wesentlichen nur so breit, daß sie die Bohrungsöffnungen der Düsenbohrungen abdeckt. Die Saugleiste ist austauschbar am Kern befestigt. Durch diese Anordnung wird zunächst eine sehr gleichmäßige Verteilung über die gesamte Höhe der in Umlaufrichtung schmalen Saugleiste gewährleistet. Die Saugleiste kann daher für die streifenförmige Beleimung einen gleichmäßigen Streifen auf ein vorbeitransportiertes Etikett auftragen. Wenn die Saugleiste dann nach längerem Einsatz sich allmählich zusetzt, kann die Saugleiste vom Kern einfach abgenommen werden und es kann dann eine neue Saugleiste befestigt werden. Da die Saugleiste in

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erstreckt/ 1st der Materialverbrauch durch Austausch der

' Saugleiste wesentlich geringer/ wie das beim Austauschen

eines zylindrischen Mantels nach dem Stand der Technik der Fall wäre. Durch die austauschbare Befestigung am Kern 1st fjdem ein Ausbau des Auftr&gskörpers nicht mehr erforderlich/ es genügt vielmehr/ lediglich die Sauglsis*e herauszunehmen und eine neue Saugleiste zu befestigen. Die Saugleiste kann dabei aus Filz, Keramik oder z.B. einem Sintermetall bestehen. Bei der ervindungsgemäßen Lösung entfällt sowohl die Notwendigkeit des Ausbaus der Auftragswalze als auch die Notwendigkeit der Reinigung des Mantels, so daß der Wartungsaufwand bedeutend verringert wird. Die Erfindung ist gleichermaßen für Lösungsmittel wie für stark lösungsmitteldurchsetsen Leimauftrag geei gnet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß an jeder Düsenbohrung zur Einstellung des Durchtrittsquerschnitts eine D rössel sch raube angeordnet ist. Diese Drosselschraube erlaubt es, den Fluiddurchtritt durch die einzelnen Düsenbohrungen exakt einzustellen. Wenn z.B. das Lösungsmittel im Zuführkanal in der Art einer Flüssigkeitssäule ansteht/ nimmt der statische Druck nach oben ab. An den Drosseln kann nun eine Einstellung so vorgenommen werden, daß trotz dieses unterschiedlichen Drucks die gleiche Menge über jede der Düsenbohrungen zur Saugleiste gelangt. Auch läßt sich über die

Drosselschrauben insgesamt die auszubringende J Lösungsmittelmenge einstellen. Dies ist insbesondere im Hinblick auf unterschiedliche Durchsatzleistungen

|; (Etiketten pro Zeiteinheit) von Vorteil. Schließlich "st

es dadurch möglich/ die Benetzungshöhe auf unterschiedliche Etikettenhöhen einzustellen, weil einzelne Düsenbohrungen mit den zugeordneten

DrosseLschrauben vollständig verschlossen werden können, so daß über diese Düsenbohrungen überhaupt kein Lösungsmittelaustritt erfolgt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kern als hochkantstehende im wesentlichen quaderförtnige Platte ausgebildet ist. Hit diesem Merkmal wird der Materialaufwand zur Herstellung des Auftragskörpers gering gehalten. Außerdem ist es dadurch in einfacher Weise möglich, die D rössel schrauben seitlich an der Platte übereinanderliegend anzubringen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kern zur Saugleiste hin sich verjüngend ausgebildet ist. Der Kern kann dabei beispielsweise spitzzulaufend ausgebildet sein, wobei er im Bereich der Saugleiste zu beiden Seiten der Saugleiste nur noch eine geringe Wandstärke hat. Dieses Merkmal ermöglicht es, daß die Saugleiste über einen weiten Bereich ihrer radialen Erstreckung seitlich abgestützt werden kann und nur wenig über das radial nach außen weisende Ende des Kerns überzustehen braucht. Der Kern bleibt infolge dieser Ausbildung mit seinem radial äußeren Ende Innerhalb der Umlaufbahn der Außenfläche der Saugleiste, und kommt daher mit den Etiketten nicht in Berührung.

Die Saugleiste wird bevorzugt in einer Nut am radial äußeren Ende des Grundkörpers gehalten. Die Nut kann so bemessen sein, daß allein durch Einpressen die Saugleiste in der Nut festsitzt. Es kann aber auch eine Profilnut vorgesehen werden, beispielsweise eine schwalbenschwanzfÖrmig sieh zur Achs« des Grundkörpers hin erweiterend« Nut, wobei dann die SaugLelste einen

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entsprechenden schwaLbenschwanzförmigen Querschnitt aufweist. Die SaugLeiste wird dadurch einfach in den Kern einschiebbar und automatisch im Kern gehalten. Zum Austausch ist Lediglich das Herausziehen der SaugLeiste und das Ersetzen durch eine neue SaugLeiste erforderlich.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.

Dabei zeigt Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Teil einer

Bei eimungsstation mit einem erfindungsgemäßen Auftragskörper und

Figur 2 eine Draufsicht auf den Auftragskörper.

In Figur 1 ist die nur teilweise dargestellte Beieimungsstation für eine Etikettiermaschine insgesamt mit 1 bezeichnet. Die Beleimungsstation 1 umfaßt einen Auftragskörper 2, der um die Achse A drehbar in einem feststehenden Träger 3 gelagert ist.

Der Auftragskörper 2 umfaßt einen massiven Kern 8/ der, wie aus der in Figur 2 dargestellten Draufsicht zu erkennen ist, die Form einer hochstehenden quaderförmigen Platte hat« Die radiale Breite b_r dieses massiven Kerns ist größer als der Radius r der Kreisbahn K, um die die Außenfläche F der Saugleiste/ die am radial äußeren Ende 8a des massiven Kerns 8 gehaltert ist/ umläuft.

Koaxial zur Drehachse A verläuft in dem massiven Kern 8 im wesentlichen über die gesamte Höhe h der Zufuhrkanal 9. Dieser Zuführkanal mündet am oberen Ende 1n einen

AnschLußstutzen 13, der feststehend im Träger 3 mittels einer Klemmschraube 7 eingespannt ist. An dem zum massiven Kern hin weisenden Ende des Stutzens 13 ist ein Lager 4 und eine Dichtung 14 vorhanden. Der Auftragskörper 2 ist somit abgedichtet aber drehbar am AnschLußstutzen 13 gelagert.

Am unteren Ende des Auftragskörpers 2 ist über einen Klemmring 15 eine Antriebswelle 16 angeschraubt, über die der Auftragskörper in Drehbewegung versetzt werden kann. Der Zuführkanal 9 ist am unteren Ende des Auftragskörpers verschlossen. In einer praktischen Ausführung wird der Zuführkanal 9 als Sackbohrung erstellt., die kurz vor dem unteren Ende des Auftragskörpers 2 auf der Höhe der am weitesten unten liegenden radialen Düsenbohrung 10 endet.

Durch den massiven Kern verlaufen radial die Düsenbohrungen 10, die beabstandet übereinander liegen. Diese radialen Düsenbohrungen verbinden den Zuführkanal 9 mit der Innenfläche 17 der Saugleiste 11. Die Saugleiste 11 ist aus einem porösen, für das Lösungsmittel durchlässigen Material, wie z.B. einem Filz, Keramik oder einem Sintermetall, hergestellt und besitzt in Umfangsrichtung des Kreises K nur eine geringe Breite b^. Die Breite b ist so auf den Durchmesser d der Düsenbohrungen abgestimmt, daß die Innenfläche 17 der Saugleiste 11 die radial nach außen weisenden Mündungen 10a der Düsenbohrungen abdeckt. Bevorzugte Relationen zwischen den Größen b_y, d und dem Umfang des Kreises K sind der Zeichnung zu entnehmen.

Die Saugleiste ist in eine am Ende 8a des Kerns 8 im wesentlichen über die Höhe H verlaufende Nut 12 eingepaßt. Die Nut kann, wie in Figur 2 gezeigt, einen rechteckigen Querschnitt haben, sie kann jedoch auch

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schuaLbenschwanzförmig sich zur Achse A hin erweiternd ausgebildet sein. In jedem FaLLe wird die Befestigung der Saugleiste 11 am massiven Kern 8 derart vorgenommen, daß die SaugLeiste einfach austauschbar ist. Um die Saugleiste gegen eine Verschiebung nach oben und unten in der Figur zu fixieren, ist am massiven Kern am unteren Erde ein Ansatz 18 ausgebildet, auf dem die SaugLeiste mit ihrem unteren Ende aufsitzt. Von oben wird die SaugLeiste mit Hilfe eines auf dem massiven Kern über eine Schraube 19 aufgeschraubten Deckels 20 fixiert.

Wie aus Figur 2 zu erkennen ist. Läuft der massive Kern zum Ende 8a, in dem die SaugLeiste 11 gehaltert ist, hin spitz zu. Die Erstreckung in Umfangsrichtung des Kreise K ist am äußeren Ende 8a nur unwesentlich breiter aLs die SaugLeiste selbst. Dadurch ist es möglich, die Saugleiste über einen großen Teil ihrer radialen Erstreckung beidseitig abzustützen. Die SaugLeiste steht nur wenig über dieses vordere Ende hervor. Trotzdem wird sichergestellt, daß die Etiketten nicht an dem vorderen Ende 8a des massiven Körpers in Berührung kommen und daher beschädigt werden könnten. Das seitliche Einfassen der Saugleiste beugt in vorteilhafter Weise einem schnellen Austrocknen der Leiste und einem Verstopfen durch seitliches Eindringen von abgelöstem Etikettenmaterial vor. Von einer Seitenwandflache 8b des massiven Kerns her mündet in jede Düsenbohrung eine Drosselschraube 21, die einstellbar und mit Hilfe einer Kontermutter 22 in ihrer Lage fixierbar sind. Mit rM<.si«n Drosselschrauben läßt sich der Strömungsquerschnitt in jeder Dfisenbohrung 10 individuell einstellen. Dadurch läßt sich für jede Düsenbohrung üie gewünschte Durchti··»ttsmenge einstellen. Bei einer Leim- bzw. Lösungsmittelzuförderung von einem höher als der Auftragskörper angeordneten Lösungsmittelvorratsbehälter stellt sich im Zuführkanal 9

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eine Flüssigkeitssäule ein, wobei der Flüssigkeitsdruck bekanntermaßen nach oben abnimmt. Eine gleichmäßige Leim* bzw. Lösungsmittelzufuhr über die einzelnen übereinanderliegenden Düsenbohrungen 10 1st trotzdem möglich, weil sich der Durchtrittsquerschnitt der Düsenbohrungen entsprechend einstellen läßt. Dabei wird in diesem geschilderten Falle der Durchtrittsquerschnitt der obersten Düsenbohrung am größten gewählt und nimmt für die nach ui.ten folgenden Düsenbohrungen nach und nach ab. Mit diesen D rössel schrauben läßt sich auch eine Anpassung an unterschiedliche UmI aufdrehzahlen und damit unterschiedliche Durchsatzleistungen bewirken. Wenn der Auftragskörper für einen hohen Etikettendurchsatz schneller umläuft, ist die Zentrifugalkraft, die das Lösungsmittel nach außen zu der Saugleiste hin beschleunigt, größer als bei langsam umlaufendem Auftragskörper. Auch hier läßt sich dann durch einfaches Einstellen der D rössel schrauben jeweils die für die benötigte Leistung optimale Lösungsmittelmenge einstellen. Der Flüssigkeitsdruck im Zuführkanal und damit in den einzelnen Düsenbohrungen 10 läßt sich durch Verändern der Höhe des oberhalb des Auftragskörpers angeordneten Lösungsmittelbehälters bewirken. Anstelle der Veränderung der Höhe dieses Behälters ist es aber auch möglich, mit einer regelbaren Pumpe oder mit entsprechenden Rege I ventiI en zu arbeiten.

Zum Setrieb der Beleimungsstation wird zunächst den Anforderungen entsprechend (Durchsatzleistung, Lei·' bzw. Lösungsmittelart) eine Einstellung des Flüssigkeitsdrucks in dem Zuführkanal 9 und eine entsprechende Einstellung der Durchtrittsnenge durch die Düsenbohrungen 10 mit Hilfe der Drosselschrauben 21 vorgenommen. Die Saugleiste 11 erhält damit je nach den Anforderungen eine optimale Filmstärke auf ihrer Außenfläche F und kann durch Rotation

eine geeignete Auftragung 2*B. am Anfang/In der Mitte oder am Ende der Etiketten bewirken. Wenn nach einem längeren Betrieb ein teUweises Zusetzen der Saugleiste beobachtet wird, kann die diesem Bereich zugeordnete Düsenbohrung evtl. noch weiter geöffnet werden, so daß ein entsprechender Ausgleich vorgenommen werden kann. Wird das Zusetzen der Saugleiste so störend, daß ein optimaler Betrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann, dann wird die Saugleiste aus der Nut 12 entfernt und es wird in einfacher Weise eine neue Saugleiste eingeschoben, was innerhalb kürzester Zeit geschehen kann. Auf diese Art und Weise wird die optimale Arbeitsweise der Beleimungsstation mit minimalem Aufwand aufrechterhalten.

Es versteht sich, daß anstelle des dargestellten, nur eine Saugleiste aufweisenden Auftragskörpers auch mit zwei, sich an der Achse gegenüberliegenden oder auch mit noch mehreren Saugleisten gearbeitet werden kann. Hierzu ist es lediglich erforderlich, einen entsprechend angepaßten Kern vorzusehen. Wenn z.B. mit zwei Saugleisten gearbeitet werden soll, kann der Kern als Platte entsprechend der in der Zeichnung dargestellten Lösung ausgebildet sein, mit dem Unterschied, daß in Figur 1 bzw. 2 rechts von der Achse eine entsprechende Ausgestaltung vorgenommen wird, wie das in der Zeichnung links von der Achse gezeigt ist.

Claims (6)

Auftragskörper für Leim oder Lösungsmittel Schutzansprüch

1. Auftragskörper für Leim oder Lösungsmittel, in einer Etikettiermaschine, mit einer Achse, um die der

Auftragskörper umläuft, mit einem koaxial zur Achse

angeordneten Zuführkanal, mit einem porösen, durchlässigen

Mantel,, der an einem massiven Kern des Auftragskörpers

angeordnet ist und die den Leim oder das Lösungsmittel vom

Auftragskörper auf ein zu benetzendes Etikett übertragende

Fläche bildet, und mit im Kern ausgebildeten

Verteil, erkanälen,

dadurch ge^ennzei chnet, daß sich der 7;führkanal (9) im Kern (8) über die Höhe (h) des Auftragskörpers (2) erstreckt, daß im Kern (8) vom

Zuführlcanal (9) in der Höhe beabstandete, radial nach

außen verlaufende Düsenbohrungen (10) vorgesehen sind, die am Mantel (11) enden und daß der Mantel als in

Umlauf michtung des Auftragskörpers (2) schmale Saugleiste

(11) ausgebildet ist, die austauschbar am Kern (8) befestigt ist.

2. Auftragskörper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzei chnet, daß an jeder Düsenbohrung (10) zur Einstellung des Durchtrittsquerschnitts eine Drosselschraube (21) angeordnet 1st.

3. Auftragskörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurclh gekennzei chnet, daß der Kern (8) als hochkantstehende, 1m wesentlichen

quaderförmige Platte ausgebildet ist.

4. Auftragskörper nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzei chnet, daß der Kern (8) zur SaugLeiste (11) hin sich verjüngend ausgebildet ist.

5. Auftragskörper nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzei chnet, daß die Saugleiste (11) in einer Nut (12) am radial äußeren Ende (8a) des Kerns (8) gehalten ist.

6. Auftragskörper nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzei chnet, daß die Nut (12) schwalbenschwanzförmig zur Achse des Kerns h.in erweitert ist und daß die Saugleiste (11) einen entsprechenden schwalbenschwanzförmigen Querschnitt aufweist.

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