DE9102676U1 - Vakuumzylinder für eine Etikettiermaschine - Google Patents

Description

KRONES AG pat-wm-pe/469-DE

Hermann Kronseder 27. Februar 1991

Maschinenfabrik

Vakuumzylinder für eine Etikettiermaschine

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vakuumzylinder für eine Etikettiermaschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Vakuumzylinder dieser Art sind aus der US-PS 4 758 300 bekannt. Mit dem dort beschriebenen Vakuumzylinder wird es möglich, Gefäße verschiedener Dimensionen mit Etiketten entsprechender Länge zu versehen, ohne daß bei jeder neuen Etikettenwahl der gesamte Vakuumzylinder gegen einen neuen mit zu der Etikettenlänge passenden beabstandeten Haftflächen ausgetauscht werden muß. Dies wird dadurch erreicht, daß die Führungsflächen des Zylindermantels auf einen getrennten abnehmbaren Kranz angeordnet sind und die Haftflächen für Etikettenanfang und Etikettenende auf dem Vakuumzylinder in Umlaufrichtung verschoben und in dafür vorgesehenen Bohrungen befestigt werden können.

Jedoch hat dieser Vakuumzylinder den Nachteil, daß bei Verwendung von Etiketten einer anderen Länge der Kranz mit den Führungsflächen ausgetauscht, die Haftflächen in den

entsprechenden neuen Bohrungen befestigt werden und Vakuumleitungen zum Ansaugen der Etiketten neu angeschlossen werden müssen. Dies führt beim Umstellen auf Etiketten einer anderen Länge zu einem beträchtlichen Zeit- und Arbeitsaufwand. Außerdem muß für jede Etikettenlänge ein Kranz mit geeigneten Führungsflächen vorhanden sein, was entsprechend aufwendig ist. Desweiteren kann der Vakuumzylinder nicht kontinuierlich an verschiedene Etikettenlängen angepaßt werden, sondern nur auf Etikettenlängen eingestellt werden, deren Längen mit dem durch die Bohrungen gegebenen Abstand für die Haftflächen übereinstimmt.

Der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, einen Vakuumzylinder der oben erwähnten Art zu schaffen, der ein stufenloses und schnelles Einstellen des Vakuumzylinders zum Transport von Etiketten unterschiedlicher Länge ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Aufgrund der Unterteilung des Vakuumzylinders in einen Hauptzylinder und einen zum Hauptzylinder koaxialen, gegenüber dem Hauptzylinder um eine gemeinsame Mittelachse drehbaren Segmentzylinder können Hauptzylinder und Segmentzylinder kontinuierlich in jede relative Position zueinander gebracht werden.

Da der Hauptzylinder eine Mantelwand mit Durchbrechungen aufweist, durch die der Segmentzylinder hindurchgreift, so daß der Zylindermantel von der Mantelwand des Hauptzylinders und Segmentzylinderteilen gebildet wird, sind unabhängig davon, in welche Position zueinander Hauptzylinder und Segmentzylinder verdreht sind, Führungsflächen für die Etiketten vorhanden.

Da die erste Haftfläche für den Etikettenanfang am Segmentzylinder und die zweite Haftfläche für das Etikettenende am Hauptzylinder oder umgekehrt angeordnet sind, wird durch die Verdrehung des Segmentzylinders gegen den Hauptzylinder eine stufenlose Einstellung zur Haftung von Etiketten einer wählbaren Länge ermöglicht, ohne daß irgendwelche Teile des Vakuumzylinders ausgetauscht und neu angeschlossen werden müssen. Der Vakuumzylinder kann somit stufenlos und schnell auf eine neue Etikettenlänge eingestellt werden, ohne daß zusätzliche Teile vorhanden sein müssen, die bei Verwendung einer anderen Etikettenlänge gegen Teile des Vakuumzylinders ausgetauscht werden müssen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält der Hauptzylinder einen Zentralschaft, welcher koaxial zur Mittelachse angeordnet ist. Über diesen Zentralschaft erfolgt der Antrieb des Vakuumzylinders zum Etikettentransport. Der Zentralschaft kann in seinem Inneren polygonförmig ausgebildet sein und die entsprechend ausgebildete Antriebswelle der Etikettiermaschine aufnehmen.

Ferner ist es von Vorteil, wenn der Segmentzylinder ein Stützrohr umfaßt, dessen Innendurchmesser so auf den Außendurchmesser des Zentralschafts des HauptZylinders abgestimmt ist, daß das Stützrohr passend auf dem Zentralschaft sitzt. Hierdurch wird der Segmentzylinder bei einer Drehung im Hauptzylinder geführt.

Vorteilhaft ist es außerdem, den Hauptzylinder und den Segmentzylinder unter Reibschluß miteinander zu verbinden.

Der Reibschluß bewirkt, daß der Segmentzylinder sich im Betrieb gegenüber dem Hauptzylinder nicht aufgrund seiner Trägheit aus der eingestellten Position bewegt, sondern jede gewünschte Position eingestellt werden kann und beibehalten wird. Zur Arretierung der gewünschten Position sind somit keine weiteren Hilfsmittel wie z.B. ein Anschlag und Sperrelemente erforderlich.

Vorzugsweise sitzt das Stützrohr des Segmentzylinders auf der Bodenfläche des Hauptzylinders auf, und der Reibschluß wird durch Anpressen des Stützrohres auf die Bodenfläche erzeugt. Hierbei ist es besonders günstig, das Stützrohr des Segmentzylinders mit einer mit dem Zentralschaft des Hauptzylinders verschraubbaren, über den Außendurchmesser des Zentralschaftes überstehenden Scheibe auf die Bodenfläche des Hauptzylinders anzupressen.

Es ist ferner von Vorteil, am Vakuumzylinder eine von außen zugängliche Verstellschraube anzuordnen, mit der über ein Getriebe eine Drehung des Segmentzylinders gegenüber dem Hauptzylinder durchführbar ist. Eine gewünschte Drehung kann

somit leicht von Hand eingestellt werden, wobei aufgrund des Getriebes der Reibschluß ohne großen Kraftaufwand überwunden werden kann. Die Anordnung ist besonders einfach und handlich, wenn das Getriebe im Kopf des Vakuumzylinders und die Verstellschraube auf einem Deckel des Vakuumzylinders angeordnet ist. Weist ferner das Getriebe Zahnräder für eine Zweistufenübersetzung auf, so ist eine besonders kurze Getriebeübersetzung möglich, die eine genaue Einstellung der Etikettenlänge gestattet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart umfaßt der Segmentzylinder Kreisscheibenringe, die konzentrisch zur Mittelachse angeordnet und über radiale Verbindungsarme mit dem Stützrohr verbunden sind und die Segmentzylinderteile des Zylindermantels bilden. Die Segmentzylinderteile des Zylindermantels können somit relativ zur Mantelwand des HauptZylinders gedreht werden, wobei sie aufgrund der Verbindung mit dem Stützrohr zuverlässig geführt werden.

Sind die Kreisscheibenringe ferner beabstandet übereinander angeordnet, so hat dies den Vorteil, daß die einzelnen Kreisscheibenringe auch in den Zwischenbereichen von dem Hauptzylinder geführt werden.

Die Anordnung ist besonders günstig, wenn die Verbindungsarme der verschiedenen Kreisscheibenringe in einer vertikalen Ebene übereinander liegen. Vorzugsweise umfaßt der Segmentzylinder drei Kreisscheibenringe mit den zugehörigen Verbindungsarmen. Ferner kann jeder der Kreisscheibenringe des Segmentzylinders zwei Verbindungsarme

aufweisen, die um 180 Grad in Umlaufrichtung zueinander versetzt sind. In dieser symmetrischen Anordnung sind die Kreisscheibenringe stabil mit dem Stützrohr verbunden und geführt, und der Materialaufwand für den Segmentzylinder ist gering. In dieser Anordnung können pro Umdrehung des Vakuumzylinders zwei Etiketten transportiert werden.

Günstig ist ferner, wenn jeder der Kreisscheibenringe des SegmentZylinders in zwei Halbkreise unterteilt ist, die mit den Verbindungsarmen verschraubt sind, da sich dann der Segmentzylinder besonders leicht zusammensetzen läßt. Vorteilhafterweise sind auch die Verbindungsarme mit dem Stützrohr verschraubt.

Vorzugsweise sind auf der die Segmentzylinderteile des Zylindermantels bildenden Außenseite der Kreisscheibenringe in je einem Segmentbereich zwischen den Verbindungsarmen in Umlaufrichtung verlaufende, radial weisende Vertiefungen ausgebildet. In diesen Vertiefungen können Haftflächen für den Etikettenanfang oder das Etikettenende an dem Hauptzylinder angeordnet werden, ohne daß die Haftflächen über den Zylindermantel überstehen.

Günstig ist außerdem, daß auf der der Mittelachse abgewandten Seite der Verbindungsarme jeweils ein Polster angeordnet ist, welches über den Zylindermantel übersteht. Durch Berührung und Ansaugen der Etiketten mit den überstehenden Polstern können die Etiketten von einer Vakuummessertrommel auf den Vakuumzylinder übernommen

werden. Der Etikettenanfang haftet dann auf dem in einer vertikalen Ebene übereinander liegenden Polstern. Die Übergabe der Etiketten auf die Gefäße erfolgt ebenfalls durch Berührung mit den überstehenden Polstern; Toleranzen in den Außendurchmessern der Gefäße können dabei durch die elastischen Polster ausgeglichen werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart sind die Durchbrechungen der Mantelwand des Hauptzylinders als Segmentausschnitte mit einer der Dicke der Verbindungsarme des Segmentzylinders entsprechenden Dicke und einer größeren Breite als die Breite der Verbindungsanne ausgebildet. Hierdurch wird es ermöglicht, daß die Verbindungsarme des Segmentzylinders durch die Durchbrechungen in der Mantelwand des Hauptzylinders hindurch passen, durch den Hauptzylinder exakt geführt werden und eine Drehbewegung des Segmentzylinders gegenüber dem Hauptzylinder ausführbar ist.

Es ist ferner zweckmäßig, daß in der Mantelwand des Hauptzylinders zwischen den Durchbrechungen in Umlaufrichtung verlaufende, radial weisende Nuten ausgebildet sind, deren Tiefe und Höhe passend zu den korrespondierenden Kreisscheibenringe des SegmentZylinders ausgebildet sind. Die Kreisscheibenringe des SegmentZylinders verlaufen somit in den Nuten, durch welche sie gleichmäßig geführt werden und bilden zusammen mit der Mantelwand des Hauptzylinders eine glatte Führungsfläche zur Auflage der Etiketten.

Günstig ist außerdem, wenn die Mantelwand des Hauptzylinders in jeweils einem zu einer der Vertiefungen der Kreisscheibenringe des Segmentzylinders korrespondierenden Segmentbereich eine in vertikale Richtung verlaufende Längsnut aufweist, deren Breite in Umlaufrichtung kleiner als der Segmentbereich ist. In dieser Längsnut kann eine Haftfläche für das Etikettenende angeordnet werden.

Vorteilhafterweise wird die zweite Haftfläche für das Etikettenende aus einer Leiste gebildet, die in der Längsnut angeordnet ist. Ist die Leiste ferner mit dem Hauptzylinder verschraubt, so läßt sie sich leicht anordnen und abnehmen.

Es ist zweckmäßig, daß die Breite der Leiste entsprechend der Breite der Längsnut angefertigt ist. Da die Breite der Leiste in Umlaufrichtung kleiner als der korrespondierende Segmentbereich des Kreisscheibenringes ist, läßt sich die Leiste über den gesamten Segmentbereich verstellen; die Einstellung für verschiedene Etikettenlängen erstreckt sich über den selben Bereich.

Ist außerdem die Dicke der Leiste so ausgebildet, daß die Leiste mit dem Zylindermantel abschließt, so liegt das Etikett auf der Leiste und der Führungsfläche glatt auf. Weist die Leiste ferner zu den beabstandeten Ringen des Segmentzylinders passende Hinterschneidungen auf, so ist der Steg in allen Zwischenräumen zwischen den beabstandeten Ringen mit dem Hauptzylinder in Kontakt.

Weiterhin ist es günstig, daß zur Haftung des Etikettenanfangs auf den Polstern in den Verbindungsarmen des Segmentzylinders Vakuumleitungen angeordnet sind, die in in den Polstern angeordneten Kapillaren enden, wobei die Vakummleitungen der in einer vertikalen Ebene übereinanderliegenden Verbindungsarme von einer Zentralleitung abzweigen. Durch diese Vakuumleitung wird es möglich, den Etikettenanfang mit den Polstern anzusaugen oder von diesen abzublasen, unabhängig davon, wie der Segmentzylinder gegenüber dem Hauptzylinder verdreht ist.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn zur Haftung des Etikettenendes in den Leisten Kapillaren ausgebildet sind, die pro Leiste mit einer Vakuumleitung im Hauptzylinder verbunden sind. Hierdurch kann das Etikettenende unabhängig von der Position des SegmentZylinders gegenüber dem Hauptzylinder angesaugt oder abgeblasen werden.

Ferner ist es zweckmäßig, daß in dem Hauptzylinder zwischen einer der Leisten zur Haftung des Etikettenendes und den Verbindungsarmen mit den Polstern zur Haftung des Etikettenanfangs eines zweiten Etiketts in Umfangrichtung versetzt Vakuumleitungen angeordnet sind, von denen Kapillaren zur Mantelwand des Hauptzylinders abzweigen. Da bei der Übergabe des Etiketts von der Vakuummessertrommel auf den Vakuumzylinder in der Regel ein Längsschlupf besteht, kann das Etikett bevor es auf die Polster zur Haftung des Etikettenanfangs trifft an den Vakuumzylinder angesaugt werden. Bei Erreichen des Etikettenanfangs durch ein Polster erfolgt das Abtrennen des Etiketts vom Etikettenband, wodurch das Etikett im weiteren Verlauf ohne Schlupf vom Polster mitgenommen werden kann.

Es ist zweckmäßig, wenn auf die Bodenfläche des Hauptzylinders eine Steuerscheibe aufgeschraubt ist, die mit Steuerlöchern zur gezielten Steuerung des Luftdrucks in den Vakuumleitungen des Hauptzylinders versehen ist. Hierdurch wird das Ansaugen oder Abblasen des Etiketts je nach Drehstellung des Vakuumzylinders gesteuert.

Es ist ferner von Vorteil, auf einer Unterseite des SegmentZylinders eine Verteilscheibe aufzuschrauben, die zwischen Segmentzylinder und Hauptzylinder liegt und Verbindungslöcher zur Steuerung des Luftdrucks in den Vakuumleitungen des Segmentzylinders aufweist. Hierdurch wird es ermöglicht, die Luftzufuhr in die Vakuumleitungen des Segmentzylinders zum Ansaugen oder Abblasen des Etikettenanfangs in jeder Drehposition des Segmentzylinders gegenüber dem Vakuumzylinder zu steuern.

Ferner ist es zweckmäßig, daß der Vakuumzylinder aus hartem Kunststoffmaterial besteht. Er ist dadurch unanfällig gegen Beschädigungen, kostengünstig herzustellen und leicht.

Im Nachfolgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Etikettiermaschine;

Fig. 2 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Vakuumzylinder;

Fig. 3 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Vakuumzylinder aus Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Vakuumzylinder aus Fig 2;

Fig. 5 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Vakuumzylinder aus Fig. 2;

Fig. 6 eine perspektivische teilweise geschnittene Darstellung des erfindungsgemäßen Vakuumzylinders.

In Fig. 1 ist eine Etikettiermaschine 1 schematisch dargestellt. Die zu etikettierenden Gefäße 2 werden auf einer Fördervorrichtung 3 hintereinander stehend angeordnet und werden über einen drehenden Einlaufstern 4 einem drehbaren Flaschentisch 5 zugeführt. Auf dem Flaschentisch ist jedes einzelne Gefäß auf einem Drehteller angeordnet und im Uhrzeigersinn drehbar . Eine Etikettenübergabestation zum Aufbringen von Etiketten auf die Gefäße 2 ist dem Flaschentisch 5 zugeordnet. In der Etikettenübergabestation 6 werden die Etiketten von einer nicht näher dargestellten Folienrolle einer Vakuummessertrommel 7 zugeführt, auf dieser geschnitten und dem Vakuumzylinder 8 übergeben. Von dem Vakuumzylinder 8 werden die Etiketten übernommen, an einer Leimwalze 9 vorbeigeführt und auf die Gefäße aufgebracht.

Fig. 2 zeigt einen horizontalen Schnitt durch den Vakuumzylinder 8, der in einen Hauptzylinder 10 und einen Segmentzylinder 111 unterteilt ist. Die Teile des

SegmentZylinders haben zur besseren Unterscheidung dreistellige Bezugszeichen. Beide sind koaxial zu einer gemeinsamen Mittelachse 12 angeordnet und gegeneinander um die Mittelachse 12 drehbar. Der Hauptzylinder 10 und der Segmentzylinder 111 bilden einen Zylindermantel 13, auf welchem die Etiketten aufliegen. An dem Segmentzylinder 111 sind Polster 114 zur Haftung eines Etikettenanfangs, an dem Hauptzylinder 10 Leisten 15 zur Haftung eines Etikettenendes angeordnet. Durch Drehen des Segmentzylinders 111 gegen den Hauptzylinder 10 ändert sich der Abstand zwischen den Polstern 114 und den Leisten 15, so daß Etiketten unterschiedlicher Länge aufgenommen und transportiert werden können.

Im folgenden wird anhand des in Fig. 3 dargestellten Schnittes durch den erfindungsgemäßen Vakuumzylinder der Aufbau des Hauptzylinders 10 und des Segmentzylinders 111 genauer erläutert.

Zum Antrieb umfaßt der Hauptzylinder 10 einen Zentralschaft 16, welcher koaxial zur Mittelachse angeordnet ist. Der Zentralschaft 16 ist in seinem Inneren polygonförmig ausgebildet und nimmt eine entsprechend ausgebildete Antriebswelle der Etikettiermaschine auf. Der Segmentzylinder 111 umfaßt ein Stützrohr 117, dessen Innendurchmesser so ausgebildet ist, daß das Stützrohr 117 passend auf dem Zentralschaft 16 des Hauptzylinders 10 aufsitzt, so daß der Segmentzylinder 111 bei einer Drehung um den Hauptzylinder 10 geführt wird. Der Hauptzylinder 10 und der Segmentzylinder 111 sind unter Reibschluß miteinander verbunden, so daß der Segmentzylinder

111 nach einer Drehung gegenüber dem Hauptzylinder 10 in einer gewünschten Position verbleibt. Zur Erzeugung des Reibschlusses sitzt das Stützrohr 117 des SegmentZylinders 111 auf einer Stützfläche 18 des HauptZylinders auf und wird mittels einer mit dem Zentralschaft 16 des Hauptzylinders 10 verschraubbaren, über den Außendurchmesser des Zentralschaftes 16 überstehenden Scheibe 19 auf die Stützfläche 18 des Hauptzylinders 10 angepreßt. Zur Überwindung des Reibschlusses ist im Kopf des Vakuumzylinders 8 ein Getriebe angeordnet, welches Zahnräder 20 für eine Zweistufenübersetzung aufweist. Die Drehung des Segmentzylinders 111 gegen den Hauptzylinder 10 erfolgt von Hand mittels einer auf einem Deckel 21 des Hauptzylinders 10 angeordneten Verstellschraube 22.

Der Segmentzylinder 111 umfaßt drei Kreisscheibenringe 122, die konzentrisch zur Mittelachse 12, beabstandet übereinander angeordnet sind. Jeder der Kreisscheibenringe 122 ist, wie in Fig. 2 erkennbar, über zwei radial weisende, um 180 Grad in Umlaufrichtung zueinander versetzte Verbindungsarme 123 mit dem Stützrohr 117 verbunden. Wie man ebenfalls Fig. 2 entnehmen kann, ist jeder der Kreisscheibenringe 122 in zwei Halbkreise unterteilt, die mit den Verbindungsarmen 123 verschraubt sind. Die Verbindungsarme 123 sind mit dem Stützrohr 117 verbunden.

Die Polster 114 zur Haftung des Etikettenanfangs sind auf den nach außen weisenden Flächen der Verbindungsarme 123 angebracht und stehen über den Zylindermantel 13 nach außen über. Berührt ein Etikettenanfang die überstehenden Polster

114, so wird das Etikett von dem Vakuumzylinder 8 aufgenommen, zu den Gefäßen 2 transportiert und durch Berührung der Polster 114 mit den Gefäßen 2 an diese übergeben.

Der Hauptzylinder 10 weist eine Mantelwand 24 mit Durchbrechungen 25 auf, die, wie man in Fig. 3 erkennt, mit einer Dicke der Verbindungsarme 123 des SegmentZylinders entsprechenden Dicke und einer größeren Breite als die Breite der Verbindungsarme 123 ausgebildet sind. Die Verbindungsarme 123 greifen durch die Durchbrechungen 25 hindurch und werden bei einer Drehung des SegmentZylinders 111 gegen den Hauptzylinder 10 von dem Hauptzylinder 10 geführt. Ferner sind in der Mantelwand 24 des Hauptzylinders 10 radial weisende Nuten 26 ausgebildet, deren Tiefe und Höhe passend zu den korrespondierenden Kreisscheibenringen 122 des Segmentzylinders 111 ausgebildet sind. In den Nuten 26 liegen die Kreisscheibenringe 122 auf und werden bei der Drehung des Segmentzylinders 111 gegen den Hauptzylinder geführt.

Zur Haftung des Etikettenanfangs auf den Polstern 114 sind in den Verbindungsarmen 12 3 des Segmentzylinders 111 Vakuumleitungen 127 angeordnet, die in in den Polstern 114 angeordneten Kapillaren 128 enden. Die Vakuumleitungen 127 zweigen von einer Zentralleitung 129 ab. Zwischen eine der Leisten 15 zur Haftung des Etikettenendes und den Polstern 114 zur Haftung des Etikettenanfangs eines zweiten Etiketts sind in dem Hauptzylinder 10 in Umlaufrichtung versetzte Vakuumleitungen 30 angeordnet, von denen Kapillaren 31 zur

Mantelwand 24 des Hauptzylinders 10 abzweigen. Die Kapillaren 31 ermöglichen es, ein Etikett, das von der Vakuummessertrommel 7 auf den Vakuumzylinder übergeben wird, an den Vakuumzylinder 8 anzusaugen, bevor es auf die Polster 114 zur Haftung des Etikettenanfangs trifft.

Die Mantelwand 24 des Hauptzylinders 10 weist zwei um 180 Grad in Umlaufrichtung versetzte, in vertikaler Richtung verlaufende Längsnuten auf, in denen je eine der Leisten 15 zur Haftung der Etikettenenden angeordnet ist. Den entsprechenden Schnitt durch den Vakuumzylinder 8 zeigt Fig. 4. Die Leiste 15 ist mit dem Hauptzylinder 10 verschraubt. Ihre Dicke ist so ausgebildet, daß die Leiste 15 mit dem Zylindermantel 13 abschließt, und ihre Breite ist entsprechend der Breite der Längsnut angefertigt. Ferner weist die Leiste 15 zu den beabstandeten Kreisscheibenringen 122 des Segmentzylinders 111 passende Hinterschneidungen 32 auf. Zur Haftung des Etikettenendes sind in der Leiste 15 Kapillaren 31 angeordnet, die mit einer Vakuumleitung 30 verbunden sind.

Die Vakuumversorgung des Vakuumzylinders erfolgt in bekannter Weise durch eine stationär in der Etikettiermaschine angeordnete Vakuumpumpe. Hierzu liegt der Hauptzylinder 10 mit seiner Bodenfläche auf einem feststehenden Flansch der Etikettiermaschine auf. Der Flansch ist mit kreisförmigen Langlöchern versehen, die wahlweise mit der Vakuumpumpe, der Atmosphäre oder einer Überdruckquelle in Verbindung stehen. An der Bodenfläche des Hauptzylinders 10 ist eine Steuerscheibe 60 befestigt, deren

Steuerlöcher zur gezielten Steuerung des Luftdrucks in den Vakuumleitungen 30 des Hauptzylinders 10 und der Zentralleitung 129 vorgesehen sind. Die Steuerzeiten werden durch die Lage und Form der Langlöcher im nicht dargestellten Flansch bestimmt. Zur Versorgung der Zentralleitung 129 ist an der Unterseite des Segmentzylinders 111 eine Verteilscheibe 70 aufgeschraubt, die zwischen Segmentzylinder 111 und Hauptzylinder 10 liegt und mindestens ein Verbindungsloch zur Steuerscheibe 60 aufweist (siehe Fig. 3). Da die Verteilscheibe 70 bei der Einstellung einer Etikettenlänge gemeinsam mit dem Segmentzylinder 111 gegenüber dem Hauptzylinder 10 verdreht wird, ist zwischen der Steuerscheibe 60 und der Verteilscheibe 70 im Hauptzylinder 10 ein kreisförmiges Langloch 80 vorgesehen, so daß unabhängig von der momentan eingestellten Etikettenlänge stets die Versorgung der Zentralleitung 129 sichergestellt wird. Die Verteilscheibe 70 ist gegenüber dem Hauptzylinder 10 abgedichtet und steht über eine angedeutete Schlauchleitung 90 mit der Zentralleitung 129 in Verbindung.

Auf der Außenseite der Kreisscheibenringe 122 des Segmentzylinders 111, die die Segmentzylinderteile 133 des Zylindermantels 13 bilden, sind in je einem Segmentbereich zwischen den Verbindungsarmen 123 in Umlaufrichtung verlaufende, radial weisende Vertiefungen (134) ausgebildet, siehe Fig. 5 und 2, in denen die Leisten 15 bei einer Drehung des Segmentzylinders 111 gegen den Hauptzylinder 10 verlaufen. Das Verschieben der Leiste 15 bewirkt eine Änderung des Abstandes zwischen den Haftflächen für

Etikettenanfang und Etikettenende und bestimmt somit die Länge des zu transportxerenden Etiketts.

Im Folgenden wird die Funktionsweise des oben beschriebenen Vakuumzylinders 8 anhand von Fig. 6 näher erläutert. Mit Hilfe der Verstellschraube 22 wird der Segmentzylinder gegen den Hauptzylinder 10 gedreht. Bei der Drehung bewegen sich die Verbindungsarme 12 3 des Segmentzylinders 111 und damit die Polster 114 zur Aufnahme eines Etikettenanfangs entlang den Durchbrechungen 25 des Hauptzylinders 10. Die Verbindungsarme 123 und die Kreisscheibenringe 122 liegen auf den Durchbrechungen 25 und den Nuten 26 des Hauptzylinders 10 auf und werden bei der Drehbewegung von dem Hauptzylinder 10 geführt. Bei der Drehbewegung des Segmentzylinders 111 gegen den Hauptzylinder 10 ändert sich der Abstand der Polster 114 zu den an dem Hauptzylinder angeschraubten Leisten 15. Dieser Abstand läßt sich mittels einer auf dem Deckel 21 des Vakuumzylinders 8 angebrachten Skala 35 oder Markierungen ermitteln. Ist der Abstand zwischen den Polstern 114 und den Leisten 15 auf eine gewünschte Etikettenlänge eingestellt, so wird die Drehung des Segmentzylinders 111 gegen den Hauptzylinder 10 gestoppt. Segmentzylinder 111 und Hauptzylinder 10 verbleiben aufgrund des zwischen ihnen ausgebildeten Reibschlusses in der gewünschten Position.

Die Etiketten einer neu eingelegten Etikettenrolle werden von der Vakuummessertrommel 7 (Fig. 1) auf die entsprechende Länge geschnitten und dem Vakuumzylinder 8 übergeben. Da bei der Übergabe an dem Vakuumzylinder 8 in der Regel ein

Schlupf besteht, wird der Etikettenanfang von den Kapillaren 31 des Vakuumzylinders 8 zwischen der Leiste 15 und den Polstern 114 an den Zylindermantel 13 angesaugt. Sobald die Polster 114 des sich drehenden Vakuumzylinders 8 den Etikettenanfang erreichen, haftet der Etikettenanfang durch entsprechenden Unterdruck auf den Polstern 114 und wird von diesen mitgenommen, da im gleichen Moment der Schnitt des Etiketts erfolgt. Der Vakuumzylinder 8 dreht sich weiter, wobei das Etikett auf dem Zylindermantel 13, der von der Mantelwand 24 des Hauptzylinders 10 und den Segmentzylinderteilen 133 des Segmentzylinders 111 zusammengesetzt ist, aufliegt.

Das Etikettenende wird von den Kapillaren 31 in der Leiste 15 angesaugt. Das Etikett wird an einer Leimwalze 9 (Fig. 1) vorbeigeführt. Erreichen die Polster 114 mit dem Etikettenanfang eines der Gefäße 2, so wird das Etikett von den Polstern 10 abgeblasen und dem Gefäß 2 übergeben. Durch Weiterdrehen des Vakuumzylinders 8 und entsprechendes Drehen des Gefäßes 2 wird das Etikett auf das Gefäß 2 aufgebracht. Während dessen wird das folgende Etikett auf die zweite Hälfte des Vakuumzylinders 8 aufgesaugt, so daß der Etikettentransport kontinuierlich erfolgt.

Claims (32)

KRONES AG pat-wm-pe/469-DE Hermann Kronseder 27. Februar 1991 Maschinenfabrik Vakuumzylinder für eine Etikettiermaschine Schutzansprüche

1. Vakuumzylinder für eine Etikettiermaschine zum Transportieren und Übergeben von Etiketten einer vorher wählbaren Länge auf Gefäße mit einer ersten Haftfläche für einen Etikettenanfang und einer zweiten Haftfläche für ein Etikettenende und mit Führungsflächen zwischen den Haftflächen, wobei die Haftflächen und die Führungsflächen einen Zylindermantel bilden und der Abstand zwischen den Haftflächen entsprechend unterschiedlicher Etikettenlängen veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils zwischen einer ersten Haftfläche (114) für den Etikettenanfang und einer zweiten Haftfläche (15) für das Etikettenende liegende Führungsfläche zwei- oder mehrteilig ausgeführt ist, wobei ein erster Teil (133) der Führungsfläche gemeinsam mit der ersten Haftfläche (114) gegenüber der zweiten Haftfläche (15) und dem ihr zugeordneten zweiten Teil (24) der Führungsfläche in Umfangsrichtung verstellbar ausgebildet ist.

2. Vakuumzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil (133) und der zweite Teil (24) der Führungsfläche in Umfangsrichtung zueinander stufenlos verstellbar ineinander greifen.

3. Vakuumzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumzylinder (8) in einen Hauptzylinder (10) und einen zum Hauptzylinder (10) koaxialen, gegenüber dem Hauptzylinder um eine gemeinsame Mittelachse (12) drehbaren Segmentzylinder (111) unterteilt ist, daß der Hauptzylinder (10) eine Mantelwand (24) mit Durchbrechungen (25) aufweist, durch die der Segmentzylinder (111) hindurchgreift, so daß der Zylindermantel (13) von der Mantelwand (24) des Hauptzylinders (10) und Segmentzylinderteilen (133) gebildet wird, und daß die erste Haftfläche (114) für den Etikettenanfang am Segmentzylinder (111) und die zweite Haftfläche (15) für das Etikettenende am Hauptzylinder (10) oder umgekehrt angeordnet sind.

4. Vakuumzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinder (10) einen Zentralschaft (16) enthält, welcher koaxial zur Mittelachse (12) angeordnet ist, und daß der Segmentzylinder (111) ein Stützrohr (117) umfaßt, dessen Innendurchmesser so auf den Außendurchmesser des Zentralschafts (16) des Hauptzylinders (10) abgestimmt ist, daß das Stützrohr (117) passend auf dem Zentralschaft (16) sitzt.

5. Vakuumzylinder nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinder (10) und der Segmentzylinder (111) unter Reibschluß miteinander verbunden sind.

6. Vakuumzylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr (117) des SegmentZylinders (111) auf

einer Stützfläche (18) des Hauptzylinders (10) aufsitzt und der Reibschluß durch Anpressen des Stützrohres (117) auf die Stützfläche (18) erzeugt wird, indem das Stützrohr (117) des Segmentzylinders (111) mit einer mit dem Zentralschaft (16) des Hauptzylinders (10) verschraubbaren, über den Außendurchmesser des Zentralschaftes (16) überstehenden Scheibe (19) zur Erzeugung des Reibschlusses auf die Stützfläche (18) des Hauptzylinders (10) angepreßt wird.

7. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Vakuumzylinder (8) eine von außen zugängliche Verstellschraube (22) angeordnet ist, mit der über ein Getriebe (20) eine Drehung des Segmentzylinders (111) gegenüber dem Hauptzylinder (10) durchführbar ist.

8. Vakuumzylinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (20) im Kopf des Vakuumzylinders (8) und die Verstellschraube (22) auf einem Deckel (21) des Vakuumzylinders (8) angeordnet ist.

9. Vakuumzylinder nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (20) Zahnräder für eine Zweistufenübersetzung aufweist.

10.Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Segmentzylinder (111) Kreisscheibenringe (122) umfaßt, die konzentrisch zur Mittelachse (12) angeordnet und über radial weisende Verbindungsarme (123) mit dem Stützrohr (117) verbunden sind und die Segmentzylinderteile (133) des Zylindermantels (13) bilden.

11. Vakuumzylinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisscheiberinge (122) beabstandet übereinander angeordnet sind.

12. Vakuumzylinder nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsarme (123) der verschiedenen Kreisscheibenringe (122) in einer vertikalen Ebene übereinander liegen.

13. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Segmentzylinder (111) drei Kreisscheibenringe (122) mit den zugehörigen Verbindungsarmen (123) umfaßt.

14. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der drei Scheibenringe

(122) des SegmentZylinders (111) zwei Verbindungsarme

(123) aufweist, die in Umlaufrichtung um 180 Grad zueinander versetzt sind.

15. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Kreisscheibenringe (122) des Segmentzylinders (111) in zwei Halbkreise unterteilt ist, die mit den Verbindungsarmen (123) verschraubt sind.

16. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsarme (123) mit dem Stützrohr (117) verschraubt sind.

17. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß auf der die Segmentzylinderteile (133) des Zylindermantels (13) bildenden Außenseite der Kreisscheibenringe (122) in je einem Segmentbereich zwischen den Verbindungsarmen (123) in Umlaufrichtung verlaufende, radial weisende Vertiefungen (134) ausgebildet sind.

18. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Haftfläche (114) für den Etikettenanfang als Polster ausgebildet ist, das über den Zylindermantel (13) nach außen übersteht.

19. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Polster auf der nach außen weisenden Fläche der Verbindungsarme (123) angebracht sind.

20. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (25) der Mantelwand (24) des Hauptzylinders (10) als Segmentausschnitte mit einer der Dicke der Verbindungsarme (123) des Segmentzylinders (111) entsprechenden Dicke und einer größeren Breite als die Breite der Verbindungsarme (123) ausgebildet sind.

21. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mantelwand (24) des Hauptzylinders (10) zwischen den Durchbrechungen (25) in Umlaufrichtung, radial weisenden Nuten (26) ausgebildet

sind, deren Tiefe und Höhe passend zu den
korrespondierenden Kreisscheibenringen (122) des
Segmentzylinders (111) ausgebildet sind.

22. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 15 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelwand (24) des
Hauptzylinders (10) in jeweils einem zu einer der
Vertiefungen (134) der Kreisscheibenringe (122) des
Segmentzylinders (111) korrespondierenden Segmentbereich eine in vertikale Richtung verlaufende Längsnut
aufweist, deren Breite in Umlaufrichtung kleiner als der Segmentbereich ist.

23. Vakuumzylinder nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Haftfläche (15) für das Etikettenende aus einer Leiste gebildet wird, die in der Längsnut
angeordnet ist.

24. Vakuumzylinder nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (15) mit dem Hauptzylinder (10)
verschraubt ist.

25. Vakuumzylinder nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Leiste (15) entsprechend der Breite
der Längsnut angefertigt ist.

26. Vakuumzylinder nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Leiste (15) so ausgebildet ist, daß
die Leiste mit dem Zylindermantel (13) abschließt.

27. Vakuumzylinder nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (15) zu dem beabstandeten Kreisscheibenringen (122) des Segmentzylinders (111) passende Hinterschneidungen (32) aufweist.

28. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß zur Haftung des Etikettenanfangs auf den Polstern (114) in den Verbindungsarmen (123) des SegmentZylinders (111) Vakuumleitungen (127) angeordnet sind, die in in den Polstern (114) angeordneten Kapillaren (128) enden, wobei die Vakuumleitungen (127) der in einer vertikalen Ebene übereinanderliegenden Verbindungsarme (123) von einer Zentralleitung (129) abzweigen.

29. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß zur Haftung des Etikettenendes in den Leisten (15) Kapillaren (31) ausgebildet sind, die pro Leiste (15) mit einer Vakuumleitung (30) im Hauptzylinder (10) verbunden sind.

30. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 10 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hauptzylinder (10) zwischen einer der Leisten (15) zur Haftung des Etikettenendes und den Verbindungsarmen (123) mit den Polstern (114) zum Ansaugen des Etikettenanfangs eines nachfolgenden zweiten Etiketts in Umlaufrichtung versetzte Vakuumleitungen (30) angeordnet sind, von denen Kapillaren (31) zur Mantelwand (24) des Hauptzylinders (10) abzweigen.

31. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bodenfläche des Hauptzylinders (10) eine Steuerscheibe (60) aufgeschraubt ist, die mit Steuerlöchern zur gezielten Steuerung des Luftdrucks in den Vakuumleitungen (30) des Hauptzylinders (10) und der Zentralleitung (12 9) versehen ist.

32. Vakuumzylinder nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des SegmentZylinders (111) eine Verteilscheibe (70) aufgeschraubt ist, die zwischen Segmentzylinder (111) und Hauptzylinder (10) liegt und mindestens ein Verbindungsloch zur Steuerscheibe (60) zur Steuerung des Luftdrucks in der Zentralleitung (129) und den Vakuumleitungen (127) des Segmentzylinders (111) aufweist.