DE9206302U1 - Device for forming an inscription on a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies - Google Patents

Device for forming an inscription on a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies

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Abstract

The apparatus has an inscribing head (10) with an inscribing tool (13). The inscribing head (10) is mounted on a stationary guide track (6, 7) with a circular path whose central axis (11) coincides with the axis line (12) of the body (1). The inscribing head (10) can be moved along the guide track (6, 7) in the direction (22) of the lines of the inscription by means of a first servo motor (21). The inscribing tool (13), arranged on the side of the inscribing head (10) which faces the central axis (11) can be moved within the inscribing head (10) by means of a second servo motor (35) at right angles to the direction (22) of rotation of the guide track (6, 7) and obliquely to the axial direction (11) in the vertical direction (36) of the lines of the inscription which is to be made, so that the continuously operated inscribing tool (13) can be driven, by computer-controlled operation of the two servo motors (21, 35), in the writing plane, resembling the surface of a cone, extended by the longitudinal direction (22) of the lines and the vertical direction (36) of the lines to perform a writing movement. <IMAGE>

Description

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Otto Borries KG, 7022 Leinfelden-EchterdingenOtto Borries KG, 7022 Leinfelden-Echterdingen

Vorrichtung zum Einformen einer Beschriftung an einer kegeligen oder kegelähnlichen Fläche von rotationssymmetrisehen KörpernDevice for forming an inscription on a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einformen einer Beschriftung an einer kegeligen oder kegelähnlichen Fläche von rotationssymmetrischen Körpern, insbesondere von aus Metall bestehenden Flaschen für Gase oder Flüssigkeiten, mit einem Beschriftungskopf, der ein an dem zu beschriftenden Körper angreifendes Beschriftungswerkzeug trägt.The invention relates to a device for forming a label on a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies, in particular metal bottles for gases or liquids, with a labeling head which carries a labeling tool which engages the body to be labeled.

Für die Kennzeichnung von Metallflaschen, die zur Aufnahme von unter Druck stehenden Medien dienen, gibt es genaue Vorschriften. Dabei müssen in der Regel am sich verjüngenden Flaschenende an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen jeweils Beschriftungen angebracht werden, die die flaschenspezifischen Daten wiedergeben. Dabei gibt es zwei Arten von aufzubringenden Angaben, nämlich für eine ganze Flaschenserie gleichbleibende Angaben und von Flasche zu Flasche sich verändernde Angaben wie beispielsweise das FlaschengewichtThere are precise regulations for the labelling of metal bottles used to hold media under pressure. As a rule, labels must be applied to the tapered end of the bottle at two diametrically opposite points, each of which contains the bottle-specific data. There are two types of information that must be applied: information that is the same for an entire series of bottles and information that changes from bottle to bottle, such as the bottle weight.

Seither wird so vorgegangen, daß man die gleichbleibendenSince then, the procedure has been to ensure that the constant

Angaben durch einen RoI Lp-rä^evorgarrg einformt, bei dem zwischen einem Beschriftungskopf in Gestalt eines Typenhalters, der die zu einer Beschriftungseinheit zusammengefaßten Zeichentypen als eigentliches Beschriftungswerkzeug hält, und der betreffenden Flasche eine Abwälzbewegung stattfindet, während die variablen Angaben einzeln von Hand eingeschlagen werden müssen.Information is stamped in by a rolling motion in which a rolling movement takes place between a labeling head in the form of a type holder, which holds the character types combined to form a labeling unit as the actual labeling tool, and the bottle in question, while the variable information must be stamped in individually by hand.

Der mit diesem Vorgehen verbundene Zeit- und Arbeitsaufwand ist verhältnismäßig groß und bringt deshalb entsprechende Kosten mit sich.The time and effort involved in this procedure is relatively large and therefore entails corresponding costs.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der das Einformen einer Beschriftung in eine kegelige oder kegelähnliche Fläche von rotationssymmetrischen Körpern es muß sich nicht unbedingt um Gas- oder Flüssigkeitsflaschen handeln - erleichtert wird, um die durch das Anbringen der Beschriftung verursachten Kosten zu senken.The present invention is therefore based on the object of creating a device of the type mentioned at the outset with which the molding of a label into a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies - it does not necessarily have to be gas or liquid bottles - is facilitated in order to reduce the costs caused by applying the label.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung eine feststehende, kreisförmig umlaufende Führungsbahn aufweist, deren Zentrumsachse mit der Achslinie des zu beschriftenden Körpers zusammenfällt und an der der Beschriftungskopf gelagert ist, der mittels eines ersten Stellmotors der Führungsbahn entlang in Zeilen-Längsrichtung der anzubringenden Beschriftung bewegbar ist und an dessen der Zentrumsachse zugewandten Seite das Beschriftungswerkzeug angeordnet ist, das innerhalb des Beschriftungskopfes mittelsThis object is achieved according to the invention in that the device has a fixed, circular guide track, the center axis of which coincides with the axis line of the body to be labeled and on which the labeling head is mounted, which can be moved along the guide track in the longitudinal direction of the line of the label to be applied by means of a first servomotor, and on the side of which facing the center axis the labeling tool is arranged, which is positioned within the labeling head by means of

eines zweiten Stel Imotor4> rechtv/'inRel i g zur Üml auf richtung der Führungsbahn schräg zur axialen Richtung in Zeilen-Höhenrichtung der anzubringenden Beschriftung bewegbar ist, so daß das von einem Nadelpräger oder einem Laserschneidgerät od.dgl. gebildete, fortlaufend arbeitende Beschriftungswerkzeug durch rechnergesteuerten Betrieb der beiden Stellmotoren in der von der Zeilen-Längsrichtung und der Zeilen-Höhenrichtung aufgespannten, kegelmantelartigen Schreibebene zu einer Schreibbewegung antreibbar ist.a second actuator4> perpendicular to the direction of the guideway, oblique to the axial direction in the line height direction of the label to be applied, so that the continuously operating labeling tool formed by a needle embosser or a laser cutting device or the like can be driven to a writing movement by computer-controlled operation of the two actuators in the conical writing plane spanned by the line length direction and the line height direction.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die zu beschriftende Flasche bzw., allgemeiner, der zu beschriftende rotationssymmetrische Körper mit Hilfe einer Haltevorrichtung drehfest festgehalten. Der Beschriftungskopf ist dann der feststehenden Führungsbahn entlang um den Körper herum bewegbar, so daß an der betreffenden axialen Stelle des Körpers der ganze Körperumfang erreichbar ist. Gleichzeitig kann das Beschriftungswerkzeug mittels des zweiten Stellmotors noch in Richtung der Zeilenhöhe bewegt werden, so daß sich durch einzelne oder gleichzeitige Erregung der beiden Stellmotoren jede beliebige Kennzeichnung einformen läßt. Diese "Schreibbewegung" kann rechnergesteuert erfolgen, so daß sich bei jeder Flasche nicht nur die gleichbleibenden Angaben sondern auch die variablen Angaben in automatisierter Weise ohne Handarbeit einformen lassen.When using the device according to the invention, the bottle to be labeled or, more generally, the rotationally symmetrical body to be labeled is held in place with the aid of a holding device so that it cannot rotate. The labeling head can then be moved along the fixed guide track around the body so that the entire circumference of the body can be reached at the relevant axial point on the body. At the same time, the labeling tool can be moved in the direction of the line height using the second servomotor so that any desired marking can be formed by individually or simultaneously energizing the two servomotors. This "writing movement" can be computer-controlled so that not only the constant information but also the variable information can be formed on each bottle in an automated manner without manual work.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eröffnet ferner wegen der geschlossenen Kreisgestalt der Führungsbahn die Möglichkeit, an der Führungsbahn nicht nur einen Beschriftungskopf sondernThe device according to the invention also offers the possibility of attaching not only a labelling head but also

beispielsweise zwei Besci>Fif tungsköpYe anzuordnen, die unabhängig voneinander arbeiten und somit gleichzeitig die betreffende Flasche od.dgl. beschriften können. Dies ist vor allem deshalb günstig, da derartige Flaschen, wie bereits erwähnt, an diametral entgegengesetzten Stellen eine Beschriftung tragen. In einem solchen Falle wird die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielte Zeit- und Arbeitsersparnis besonders deutlich.For example, two marking heads can be arranged which work independently of one another and can thus label the bottle or similar in question at the same time. This is particularly advantageous because, as already mentioned, such bottles have a label on diametrically opposite points. In such a case, the time and work savings achieved with the device according to the invention become particularly clear.

Während seither die jeweilige Kennzeichnung insgesamt auf einmal eingeprägt worden ist, führt das Beschriftungswerkzeug jetzt sozusagen eine fortlaufende Schreibbewegung aus. Dies bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß auf die Flasche geringere Verformungskräfte einwirken, so daß man die Flaschen aus dünnerem Wandmaterial fertigen kann. Dies erniedrigt die Materialkosten beträchtlich.Whereas previously the respective marking was embossed in one go, the labeling tool now carries out a continuous writing movement, so to speak. This has the additional advantage that the bottle is subjected to less deformation force, so that the bottles can be made from thinner wall material. This reduces material costs considerably.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie weitere zweckmäßige Ausgestaltungen werden nun anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention and other useful configurations are now explained using the drawing. They show:

Fig. 1 und 2 das obere Ende einer Gasflasche in Seitenansicht bzw. Stirnansicht,Fig. 1 and 2 the upper end of a gas cylinder in side view or front view,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in stark schematisierter Darstellung in Stirnansicht gemäß Pfeil III in Fig. 4 undFig. 3 shows a device according to the invention in a highly schematic representation in front view according to arrow III in Fig. 4 and

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 im halben Querschnitt neben einem Beschriftungskopf.Fig. 4 the device according to Fig. 3 in half cross section next to a labeling head.

Die in den Fig. 1 und 2 angedeutete Flasche 1 besteht aus Metall, insbesondere aus Stahl, und dient zur Aufnahme eines unter Druck stehenden Gases. Ähnliche Flaschen sind beispielsweise auf dem Getränkesektor üblich und nehmen dort ebenfalls unter Druck eingefüllte Flüssigkeiten auf. Auch ansonsten sind derlei Flaschen weit verbreitet, worauf nicht weiter eingegangen wird.The bottle 1 shown in Fig. 1 and 2 is made of metal, in particular steel, and is used to hold a gas under pressure. Similar bottles are common in the beverage sector, for example, and also hold liquids filled under pressure. Such bottles are also widely used in other areas, which will not be discussed further.

An dem Ende, an das eine Entnahmeeinrichtung, regelmäßig ein Ventil, angeschlossen wird, verjüngt sich die Flasche zu einem Hals, so daß eine kegelige oder kegelähnliehe Fläche 2 entsteht, wobei hiermit auch eine kugelige Verjüngung od.dgl. erfaßt werden soll. An dieser Stelle, d.h. an der schrägen Ringfläche 2, ist die Flasche mit flaschenspezifischen Daten sowie Angabe über den Flascheninhalt und die Flaschenherkunft beschriftet. Dabei sind zwei einander diametral gegenüberliegende Beschriftungsfelder 3,4 vorhanden.At the end to which a dispensing device, usually a valve, is connected, the bottle tapers to a neck, so that a conical or cone-like surface 2 is created, whereby a spherical taper or similar is also to be recorded here. At this point, i.e. on the slanted ring surface 2, the bottle is labeled with bottle-specific data as well as information about the bottle contents and the bottle origin. There are two diametrically opposed labeling fields 3,4.

Diese Beschriftung wird mit Hilfe der aus den Fig. 3 und 4 hervorgehenden Vorrichtung in das Flaschenmaterial eingeformt. Bevor hierauf eingegangen wird, wird noch darauf hingewiesen, daß es sich nicht unbedingt um Flaschen handeln muß, die beschriftet werden. Es könnten auch sonstige rotationssymmetrische Körper sein.This label is molded into the bottle material using the device shown in Fig. 3 and 4. Before we go into this, we would like to point out that it does not necessarily have to be bottles that are labeled. It could also be other rotationally symmetrical bodies.

Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung weist einen von einem nicht gezeigten Gestell gehaltenen Führungsring 5 auf, der eine feststehende, kreisförmig umlaufende Führungsbahn trägt, die beim Ausführungsbeispiel von zwei entsprechendThe device shown in Fig. 3 and 4 has a guide ring 5 held by a frame (not shown) which carries a fixed, circular guide track which, in the embodiment, is supported by two corresponding

krei sf or mi gen Führungsschienen 6 , 7 g'ebi I'd et "wi rd . Der Führungsring 5 setzt sich aus einer Ringplatte 8 und aus einer im Querschnitt nach Art eines L von der Ringplatte parallel zur axialen Richtung abstehenden, im wesentlichen zylindrischen Ringpartie 9 zusammen, wobei die eine Führungsschiene 6 an der der zylindrischen Ringpartie 9 zugewandten Seite der Ringplatte 8 und die andere Führungsschiene 7 an der von der Ringplatte 8 weg gerichteten Stirnseite der zylindrischen Ringpartie 9 festgelegt ist. Dies könnte im einzelnen jedoch auch anders sein. Maßgebend ist, daß die von den Führungsschienen 6,7 gebildete Führungsbahn ihre Aufgabe erfüllen kann, mindestens einen Beschriftungskopf 10 halten und im Kreis herum zu führen.circular guide rails 6, 7. The guide ring 5 is made up of a ring plate 8 and a substantially cylindrical ring section 9 which protrudes from the ring plate in the form of an L in cross section parallel to the axial direction, with one guide rail 6 being fixed to the side of the ring plate 8 facing the cylindrical ring section 9 and the other guide rail 7 being fixed to the end face of the cylindrical ring section 9 facing away from the ring plate 8. However, this could also be different in detail. The decisive factor is that the guide track formed by the guide rails 6, 7 can fulfill its task of holding at least one labeling head 10 and guiding it around in a circle.

Die Zentrumsachse 11 der Führungsbahn 6,7 fällt mit der Achslinie 12 des zu beschriftenden Körpers 1 zusammen, d.h. die Flasche 1 befindet sich im Zentrum der Führungsbahn 6,7, so daß sich der an der Führungsbahn gelagerte Beschriftungskopf 10 und somit das von dem Beschriftungskopf 10 gehaltene Beschriftungswerkzeug 13 kreisförmig um die Flasche 1 herum bewegen läßt. Dabei wird der jeweils zu beschriftende Körper 1 von einer Halteeinrichtung 14 drehfest an Ort und Stelle gehalten. Diese Halteeinrichtung 14 enthält beim Ausführungsbeispiel eine mit einer prismatischen Ausnehmung 15 zum Auflegen des Körpers 1 versehene Unterlage 16 sowie einen mit Abstand zur Oberseite der Unterrlage 16 angeordneten Spannzylinder 17 mit einem bei Druckbeaufschlagung den Körper 1 in die prismatische Ausnehmung 15 pressenden Spannkolben 18. Der Spannzylinder 17 wird von einer von der Unterlage 16The center axis 11 of the guide track 6,7 coincides with the axis line 12 of the body 1 to be labeled, i.e. the bottle 1 is located in the center of the guide track 6,7, so that the labeling head 10 mounted on the guide track and thus the labeling tool 13 held by the labeling head 10 can be moved in a circle around the bottle 1. The body 1 to be labeled is held in place by a holding device 14 in a rotationally fixed manner. In the embodiment, this holding device 14 contains a base 16 provided with a prismatic recess 15 for placing the body 1 on, as well as a clamping cylinder 17 arranged at a distance from the top of the base 16 with a clamping piston 18 which presses the body 1 into the prismatic recess 15 when pressure is applied. The clamping cylinder 17 is held by a

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abstehenden Bügelanordnung 49 o'cri'dgi5. genaVten.protruding bracket arrangement 49 o'cri'dgi 5 .

Im dargestellten Falle steht die Unterlage 16 ständerartig vom Fußboden 20 hoch, so daß der Körper 1 und die Zentrumsachse 11 des Führungsrings 5 horizontal ausgerichtet sind. Man könnte die ganze Vorrichtung unter Anpassung der Halteeinrichtung 14 jedoch auch in anderer Lage verwenden, so insbesondere mit senkrecht stehendem Körper 1 und somit mit senkrecht gerichteter Zentrumsachse 11.In the case shown, the base 16 stands like a stand from the floor 20, so that the body 1 and the center axis 11 of the guide ring 5 are aligned horizontally. The entire device could, however, also be used in a different position by adapting the holding device 14, in particular with the body 1 standing vertically and thus with the center axis 11 aligned vertically.

Der Beschriftungskopf 10 ist mittels eines ersten Stellmotors 21 der Führungsbahn entlang in Richtung des Doppelpfeils 22 bewegbar, was der Zeilenrichtung der in den Körper 1 einzuformenden Beschriftung entspricht. Dabei ist dieser Stellmotor 21 am Beschriftungskopf 10 angeordnet, so daß es sich bei dem Beschriftungskopf 10 um eine auch seinen Antrieb der Führungsbahn 6,7 entlang enthaltende Baueinheit handelt. Der Stellmotor 21 treibt mittels eines Riementriebs 23 ein Antriebszahnrad 24, das ebenfalls am Beschriftungskopf 10 angeordnet ist und mit einem Zahnkranz in Eingriff steht, der der Führungsbahn 6,7 entlang drehfest angeordnet ist. Im Prinzip könnte ein dem Antriebszahnrad 24 entsprechendes Zahnrad unmittelbar mit dem kreisförmig umlaufenden Zahnkranz des Führungsrings 5 kämmen. Zweckmäßigerweise ist die Anordnung jedoch so getroffen, daß der Zahnkranz von einem auf eine feststehende Ringfläche 25 drehfest aufgesetzten Zahnriemen 26 aus biegbarem Material gebildet wird, der an der Stelle des Beschriftungskopfes 1o von der Ringfläche 25 weg und um das mit Abstand zur Ringfläche 25 angeordnete Antriebszahnrad 24 herumgeführt ist. Es ergibt sich alsoThe labeling head 10 can be moved along the guide track in the direction of the double arrow 22 by means of a first servomotor 21, which corresponds to the line direction of the label to be formed into the body 1. This servomotor 21 is arranged on the labeling head 10, so that the labeling head 10 is a structural unit that also contains its drive along the guide track 6,7. The servomotor 21 drives a drive gear 24 by means of a belt drive 23, which is also arranged on the labeling head 10 and is in engagement with a gear ring that is arranged in a rotationally fixed manner along the guide track 6,7. In principle, a gear corresponding to the drive gear 24 could mesh directly with the circularly rotating gear ring of the guide ring 5. However, the arrangement is expediently such that the gear ring is formed by a toothed belt 26 made of flexible material that is mounted on a fixed ring surface 25 in a rotationally fixed manner and that is guided away from the ring surface 25 at the location of the labeling head 1o and around the drive gear 24 that is arranged at a distance from the ring surface 25. This results in

V - oder U-ähnliche, von, ,.der Ri fvgf if ehe 25 Tn radialer Richtung weg gerichtete Ausbauchung 27 des Zahnriemens 26,V- or U-like bulge 27 of the timing belt 26 directed away from the rim 25 Tn in the radial direction,

man die das Antriebszahnrad 24 umschlingt. Schaltet/den ersten Stellmotor 21 ein, so daß sich das Antriebszahnrad 24 dreht, bewegt sich der Beschriftungskopf 10 in der einen oder anderen Richtung des Doppelpfeils 22, da der Zahnriemen 26 drehfest angeordnet ist. Dabei macht die Ausbauchung die kreisende Bewegung mit, wobei die kreisende Ausbauchung jedoch von sich laufend ändernden Bereichen des Zahnriemens 26 gebildet wird.one wraps around the drive gear 24. If the first servomotor 21 is switched on so that the drive gear 24 rotates, the labeling head 10 moves in one or the other direction of the double arrow 22, since the toothed belt 26 is arranged in a rotationally fixed manner. The bulge follows the circular movement, whereby the circular bulge is formed by continuously changing areas of the toothed belt 26.

Beim zweckmäßigen Ausführungsbeispiel befindet sich die Ringfläche 25, an der der Zahnriemen 26 aufgespannt ist, an der Aussenseite der zylindrischen Ringpartie 9 des Führungsrings 5. Dementsprechend befindet sich der das Antriebszahnrad 24 und den ersten Stellmotor 21 enthaltende Bereich des Beschriftungskopfes 10 außerhalb der zylindrischen Ringpartie 9. Die Verzahnung des Zahnriemens 26 befindet sich bei dem beschriebenen Antrieb an der der Ringfläche zugewandten Zahnriemenseite.In the practical embodiment, the ring surface 25, on which the toothed belt 26 is clamped, is located on the outside of the cylindrical ring section 9 of the guide ring 5. Accordingly, the area of the labeling head 10 containing the drive gear 24 and the first servo motor 21 is located outside the cylindrical ring section 9. In the drive described, the teeth of the toothed belt 26 are located on the side of the toothed belt facing the ring surface.

Zur Umlenkung des Zahnriemens 26 zum Antriebszahnrad 24 hin weist der Beschriftungskopf 10 noch zwei Umlenkrollen 28, 29 auf, die außen am Zahnriemen an den beiden Abbiegestellen zum Antriebszahnrad 24 hin angeordnet sind.To deflect the toothed belt 26 towards the drive gear 24, the labeling head 10 also has two deflection rollers 28, 29, which are arranged on the outside of the toothed belt at the two bending points towards the drive gear 24.

Das Halten und Führen des Beschriftungskopfes 10 an der von den beiden Führungsschienen 6,7 gebildeten Führungsbahn erfolgt mit Hilfe von am Beschriftungskopf angeordnetenThe holding and guiding of the labeling head 10 on the guide track formed by the two guide rails 6,7 is carried out by means of

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Rollen. Dabei sind sowoh^-belder'se'R-s der- Führungsschiene 6 als auch beiderseits der Führungsschiene 7 Führungsrollen 3o,31 bzw. 32,33 vorgesehen, die, wie aus Fig. 4 hervorgeht, eine umlaufende Führungsnut aufweisen, in die ein Führungssteg der betreffenden Führungsschiene 6,7 eingreift. Die Achsrichtungen der Führungsrollen sind parallel zur Zentrumsachse 11 .Rollers. Guide rollers 30, 31 and 32, 33 are provided both on the side of the guide rail 6 and on both sides of the guide rail 7, which, as can be seen from Fig. 4, have a circumferential guide groove into which a guide web of the relevant guide rail 6, 7 engages. The axial directions of the guide rollers are parallel to the center axis 11.

Wie erwähnt, ist beim Ausführungsbeispiel die Antriebseinrichtung für die UmI aufbewegung des Beschriftungskopfes, die den Stellmotor 21 und das Antriebszahnrad 24 enthält, radial außerhalb des Führungsrings 5 angeordnet. Der Beschriftungskopf erstreckt sich sodann, ausgehend von dieser Antriebseinrichtung, an dem Führungsring 5 bzw. an dessen zylindrischer Ringpartie 9 vorbei nach radial innen, wobei der Beschriftungskopf 10 hier eine die Führungsrollen 3o, 31, 32, 33 tragende und somit die Verbindung zur Führungsbahn 6,7 herstellende Halterungspartie 34 bildet.As mentioned, in the exemplary embodiment, the drive device for the revolving movement of the labeling head, which contains the servomotor 21 and the drive gear 24, is arranged radially outside the guide ring 5. The labeling head then extends, starting from this drive device, past the guide ring 5 or its cylindrical ring section 9 radially inwards, with the labeling head 10 here forming a mounting section 34 that carries the guide rollers 30, 31, 32, 33 and thus establishes the connection to the guide track 6, 7.

Mit den bis jetzt beschriebenen Maßnahmen kann der Beschriftungskopf 10 und somit das an der der Zentrumsachse 10 zugewandten Seite des Beschriftungskopfes angeordnete Beschriftungswerkzeug 13 nur in Zeilenrichtung (Doppfeipfeil 22) der anzubringenden Beschriftung angetrieben werden. Da dies für das Einformen einer Beschriftung nicht ausreicht, ist zusätzlich vorgesehen, daß das Beschriftungswerkzeug 13 innerhalb des Beschriftungskopfes 10 mittels eines zweiten Stellmotors 35 rechtwinkelig zur Umlaufrichtung (Doppelpfeil 22) der Führungsbahn 6,7 schräg zur axialen Richtung 11 in Zeilen-Höhenrichtung 36With the measures described so far, the labeling head 10 and thus the labeling tool 13 arranged on the side of the labeling head facing the center axis 10 can only be driven in the row direction (double arrow 22) of the label to be applied. Since this is not sufficient for forming a label, it is additionally provided that the labeling tool 13 within the labeling head 10 can be driven by means of a second servomotor 35 at right angles to the direction of rotation (double arrow 22) of the guide track 6,7 at an angle to the axial direction 11 in the row height direction 36.

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bewegbar ist, so daß das 'Beschriftungswerkzeug 13 mittels der beiden Stellmotoren 21 und 35 in der von der Zeilen-Längsrichtung 22 und der Zeilen-Höhenrichtung 36 aufgespannten, kegelmantelartigen Schreibebene, die der Fläche 2 der Flasche 1 entspricht, zu einer Schreibbewegung antreibbar ist. Durch eine Überlagerung der beiden von den Stellmotoren 21,35 hervorgerufenen Bewegungen läßt sich das Beschriftungswerkzeug 13 in jede beliebige Richtung bewegen. Der Betrieb der beiden Stellmotoren 21, 35 läßt sich automatisieren und kann rechnergesteuert ablaufen, so daß sich durch entsprechende Programmierung der Steuerung jede beliebige Kennzeichnung auf der Flasche 1 anbringen läßt. Dabei kann jede Stelle des Umfangs der Flasche 1 od.dgl. erreicht werden, so daß man sozusagen eine Rundumbechriftung ausführen kann.is movable so that the labeling tool 13 can be driven to perform a writing movement by means of the two servomotors 21 and 35 in the conical writing plane spanned by the line length direction 22 and the line height direction 36, which corresponds to the surface 2 of the bottle 1. By superimposing the two movements caused by the servomotors 21, 35, the labeling tool 13 can be moved in any direction. The operation of the two servomotors 21, 35 can be automated and can be computer-controlled so that any marking can be applied to the bottle 1 by programming the control system accordingly. Any point on the circumference of the bottle 1 or the like can be reached, so that all-round labeling can be carried out, so to speak.

Das Beschriftungswerkzeug 13 wird beim Ausführungsbeispiel von einem Nadelpräger 37 gebildet, der rechtwinkelig zur Schreibebene eine vibrierende Bewegung ausführt, so daß die eingeformte Beschriftung von einem gepunkteten Linienverlauf gebildet wird. Solche Nadelpräger sind an sich bekannt, so daß auf seine weitere Ausgestaltung hier nicht besonders eingegangen werden muß. Anstelle eines Nadelprägers könnte man auch ein Laserschneidgerät od.dgl. fortlaufend arbeitendes Beschriftungswerkzeug verwenden.In the embodiment, the labeling tool 13 is formed by a needle embosser 37, which carries out a vibrating movement at right angles to the writing plane, so that the molded label is formed by a dotted line. Such needle embossers are known per se, so that their further design does not need to be discussed in detail here. Instead of a needle embosser, one could also use a laser cutting device or similar continuously operating labeling tool.

Das Beschriftungswerkzeug 13 ist mit einem die Bewegung in Zeilen-Höhenrichtung 36 ausführenden Verstel1schlitten 38 verbunden.Dieser Verstel 1 sch 1 itten 38 ist an einer Schlitten-The labeling tool 13 is connected to an adjustment slide 38 that carries out the movement in the line height direction 36. This adjustment slide 38 is attached to a slide

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f ührungspartie 39 des Bes^'hr-rf tungskopf es 1 Qp * i &eegr; Zeilen-Höhenrichtung 36 geführt und wird mittels einer an ihm angreifenden Antriebsspindel 40 hin und her bewegt, die an der Schlittenführungspartie 39 gelagert ist und ihrerseits von dem ebenfalls an der Schlittenführungspartie sitzenden zweiten Stellmotor 35 angetrieben wird. Der zweite Stellmotor 35 befindet sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel an der dem Betrachter abgewandten Seite der Schlittenführungspartie 39.guide section 39 of the control head 1 Qp * i &eegr; line height direction 36 and is moved back and forth by means of a drive spindle 40 acting on it, which is mounted on the slide guide section 39 and in turn driven by the second servomotor 35, which is also located on the slide guide section. In the embodiment shown, the second servomotor 35 is located on the side of the slide guide section 39 facing away from the viewer.

Mittels des zweiten Stellmotors 35 ist das Beschriftungswerkzeug 13 also in der Zeilen-Höhenrichtung 36 entsprechender Richtung der jeweiligen Kegelmantel 1inie der kegeligen Fläche 2 od.dgl. bewegbar. Demgemäß entspricht der Winkel zwischen der Zentrumsachse 11 und der Bewegungsrichtung des Verstellschlittens 38 dem halben Spitzenwinkel des die Beschriftungsfläche 2 bildenden Kegels.By means of the second servomotor 35, the labeling tool 13 can be moved in the line height direction 36 corresponding to the direction of the respective cone surface 1 line of the conical surface 2 or the like. Accordingly, the angle between the center axis 11 and the direction of movement of the adjustment slide 38 corresponds to half the apex angle of the cone forming the labeling surface 2.

Das Beschriftungswerkzeug 13 ist ferner rechtwinkelig zur Schreibebene, d.h. innerhalb der von der Zentrumsachse und der Bewegungsrichtung 36 des Verstel1schlittens 38 aufgespannten Ebene rechtwinkelig zur Verstel1 richtung 36, in Richtung gemäß Pfeil 41 zu einer Zustellbewegung in Richtung auf den zu beschriftenden Körper 1 hin bzw. von diesem weg antreibbar. Die Vibrationsbewegung des Nadelprägers erfolgt ebenfalls in Richtung des Doppelpfeils 41, sie ist jedoch von der soeben genannten Zustellbewegung unabhängig und wird innerhalb des Nadelprägers erzeugt.The marking tool 13 can also be driven at right angles to the writing plane, i.e. within the plane spanned by the center axis and the direction of movement 36 of the adjustment slide 38 at right angles to the adjustment direction 36, in the direction according to arrow 41 for a feed movement in the direction of the body 1 to be marked or away from it. The vibration movement of the needle embosser also takes place in the direction of the double arrow 41, but it is independent of the feed movement just mentioned and is generated within the needle embosser.

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Zum Antreiben des Beschri. ft t>ilgs Werkzeuges zii*der Zustellbewegung in Richtung gemäß Pfeil 41 ist ein dritter Stellmotor 42 vorhanden.In diesem Zusammenhang ist das Beschriftungswerkzeug 13 an einem die Bewegung rechtwinkelig zur Schreibebene (Doppelpfeil 41) ausführenden Zustellschlitten 43 angeordnet, der am die Bewegung in Zeilen-Höhenrichtung 36 ausführenden Verstel1 sch 1itten 38 verschiebbar gelagert ist. Die am Verstel1 sch 1itten 38 ausgebildete Schlittenführung für den Zustel1 sch 1itten 43 befindet sich unterhalb der Zeichenebene, so daß der Zustel1 sch 1itten 43 gestrichelt gezeichnet ist. Der Verstel1schlitten 43 sitzt an einer nicht dargestellten Verstel1spindel, die von dem am Verstel1schlitten 38 angeordneten dritten Stellmotor 42 aus über einen Riementrieb 44 angetrieben wird.A third servomotor 42 is provided to drive the labeling tool for the feed movement in the direction of arrow 41. In this connection, the labeling tool 13 is arranged on a feed carriage 43 that moves at right angles to the writing plane (double arrow 41) and is movably mounted on the adjustment slide 38 that moves in the line height direction 36. The slide guide formed on the adjustment slide 38 for the feed slide 43 is located below the drawing plane, so that the feed slide 43 is shown in dashed lines. The adjustment slide 43 is seated on an adjustment spindle (not shown) that is driven by the third servomotor 42 arranged on the adjustment slide 38 via a belt drive 44.

Somit kann das jeweilige Beschriftungswerkzeug 13 mittels des dritten Stellmotors 42 an die betreffende Beschriftungsfläche des Körpers 1 herangeführt bzw. von dieser abgehoben werden. Dabei kann man zusätzlich eine Sensorsteuerung für den dritten Stellmotor 42 vorsehen, die insbesondere einen Näherungsschalter enthalten kann, so daß sozusagen eine automatische Nachführung des Beschriftungswerkzeugs in Richtung gemäß Pfeil 41 gegeben und das Beschriftungswerkzeug stets richtig mit Bezug auf die zu beschriftende Fläche positioniert ist. Auf diese Weise spielen z.B. Unebenheiten in der zu beschriftenden Fläche 2 keine Rolle.Thus, the respective labeling tool 13 can be brought to or lifted away from the relevant labeling surface of the body 1 by means of the third servomotor 42. In addition, a sensor control for the third servomotor 42 can be provided, which can in particular contain a proximity switch, so that the labeling tool is automatically guided in the direction of arrow 41 and the labeling tool is always correctly positioned in relation to the surface to be labeled. In this way, for example, unevenness in the surface 2 to be labeled does not play a role.

Die durch den Winkel zwischen der Zentrumsachse 11 und der Bewegungsrichtung 41 des Zustel1schlittens 43The angle between the center axis 11 and the direction of movement 41 of the feed slide 43

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bzw. der Bewegungsrichtung* 36 ! des Ve rs t el'I scTii ittens 38 charakterisierte Neigung der Schreibebene kann veränderbar sein, so daß man sich an unterschiedlich gerichtete Werkstückflächen, die beschriftet werden sollen, anpaßen kann. Um dies zu erreichen, kann die den Verstel1schlitten 38 tragende Partie 39 des Beschriftungskopfes 10 in der von der Zeichen-Höhenrichtung 36 und der Zentrumsachse 11 aufgespannten Ebene verstellbar mit der an der Führungsbahn 6,7 sitzenden Partie 34 des Beschriftungskopfes verbunden seinThe inclination of the writing plane, which is characterized by the direction of movement 36 of the adjusting slide 38, can be changed so that it is possible to adapt to workpiece surfaces that are to be labeled in different directions. In order to achieve this, the part 39 of the labeling head 10 that carries the adjusting slide 38 can be connected to the part 34 of the labeling head that is seated on the guide track 6,7 in a way that is adjustable in the plane spanned by the character height direction 36 and the center axis 11.

Beim Ausführungsbeispiel ist die Anordndung in diesem Zusammenhang so getroffen, daß die den Verstel1schlitten tragende Partie 39 in zwei um 180° gegeneinander verdrehten Positionen an der an der Führungsbahn 6,7 sitzenden Partie 34 befestigbar ist, so daß die Schreibebene aus der dargestellten kegelmantelartigen Schreibebene in eine zylindermantelartige Schreibebene verstellbar ist. Man kann dann auch zylindrische Flächen beschriften. Die den Verstel1schlitten 38 tragende Partie 39 ist mit einem der Halterungspartie 34 zugewandten Bereich 45 versehen, der an der Halterungspartie 34 lösbar befestigt ist. Dieses Befestigen kann mit Hilfe von strichpunktiert angedeuteten Schrauben erfolgen. Die Normalenrichtung 46 dieser Befestigungsebene 47, an der die beiden Beschriftungskopfpartien 34 und 39 miteinander verbunden sind, fällt mit der Winkelhalbierenden zwischen den normalen Richtungen der beiden einstellbaren Schreibebenen zusammen, so daß die Partie 39 zusammen mit dem Verstellschlitten 38, dem Zustel 1 schlitten 43 und dem Beschriftungswerkzeug 13 aus der mit ausgezogenen LinienIn the embodiment, the arrangement in this context is such that the part 39 carrying the adjustment slide can be fastened to the part 34 sitting on the guide track 6, 7 in two positions rotated by 180° relative to one another, so that the writing plane can be adjusted from the conical writing plane shown to a cylindrical writing plane. Cylindrical surfaces can then also be written on. The part 39 carrying the adjustment slide 38 is provided with an area 45 facing the mounting part 34, which is detachably attached to the mounting part 34. This attachment can be carried out using screws indicated by dash-dot lines. The normal direction 46 of this fastening plane 47, at which the two labeling head sections 34 and 39 are connected to one another, coincides with the bisector between the normal directions of the two adjustable writing planes, so that the section 39 together with the adjustment slide 38, the feed slide 43 and the labeling tool 13 emerge from the solid line

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dargestellten Position, i--n> d--er erne kegeli ge'-'fl äche beschriftet werden kann, in die strichpunktiert angedeutete (nur das eigentliche Beschriftungswerkzeug ist strichpunktiert angedeutet) Position umgesetzt werden kann, in der sich eine Zylindermantelfläche beschriften läßt. Die in der dargestellten Position durch den Pfeil 41 charakterisierte Zustellbewegung erfolgt dann rechtwinkelig zur Zentralachse 11. Dieses Umsetzen der von der Partie 39 und den beiden Schlitten 38 und 43 gebildeten Einheit erfolgt, wie schon erwähnt, durch ein Lösen dieser Einheit von der Halterungspartie 34 und ein erneutes Befestigen an dieser in um 180° um die Normalenrichtung 46 gedrehter Lage.shown position, in which a conical surface can be labeled, can be converted into the position indicated by dash-dotted lines (only the actual labeling tool is indicated by dash-dotted lines), in which a cylinder surface can be labeled. The feed movement characterized by the arrow 41 in the position shown then takes place at right angles to the central axis 11. This conversion of the unit formed by the section 39 and the two slides 38 and 43 takes place, as already mentioned, by releasing this unit from the holding section 34 and re-attaching it to it in a position rotated by 180° around the normal direction 46.

Es versteht sich, daß man die Neigung der Schreibebene auch kontinuierlich veränderbar machen könnte.It goes without saying that the inclination of the writing plane could also be made continuously variable.

Die kreisförmig geschlossene Führungsbahn 6,7 ermöglicht es, daß man an ihr nicht nur einen sondern mehrere, zweckmäßigerweise zwei, unabhängig voneinander arbeitende Beschriftungsköpfe lagert. In Fig. 3 ist ein solcher zweiter Beschriftungskopf eingezeichnet. Da die verschiedenen Beschriftungsköpfe unabhängig voneinander antreibbar und steuerbar sind, kann die anzubringende Beschriftung sozusagen auf die beiden Beschriftungsköpfe aufgeteilt werden, was die Fertigungszeit halbiert. Dies ist vor allem bei den üblichen Gasflaschen od.dgl. von Vorteil, bei denen, wie in Fig. 2 eingezeichnet ist, zwei diametral entgegengesetzte Kennzeichnungsbereiche 3,4 vorhanden sind.The circular closed guideway 6,7 makes it possible to mount not just one but several, preferably two, independently operating labeling heads. A second labeling head of this kind is shown in Fig. 3. Since the various labeling heads can be driven and controlled independently of one another, the labeling to be applied can be divided between the two labeling heads, which halves the production time. This is particularly advantageous for conventional gas bottles or the like, where, as shown in Fig. 2, there are two diametrically opposed labeling areas 3,4.

Claims (11)

&Xgr; s "": /'4.05.1992 = ' J1'-G 13 868-dlal Otto Borries KG, 7022 Leinfelden-Echterdingen Vorrichtung zum Einformen einer Beschriftung an einer kegeligen oder kegelähnlichen Fläche von rotationssymmetrischen Körpern Ansprüche&Xgr; s "": /'4.05.1992 = ' J1'-G 13 868-dlal Otto Borries KG, 7022 Leinfelden-Echterdingen Device for forming an inscription on a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies Claims 1. Vorrichtung zum Einformen einer Beschriftung an einer kegeligen oder kegelähnlichen Fläche von rotationssymmetrischen Körpern, insbesondere von aus Metall bestehenden Flaschen für Gase oder Flüssigkeiten, mit einem Beschriftungskopf, der ein an den zu beschriftenden Körpern angreifendes Beschriftungswerkzeug trägt, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine feststehende, kreisförmig umlaufende Führungsbahn (6,7) aufweist, deren Zentrumsachse (11) mit der Achslinie (12) des zu beschriftenden Körpers (1) zusammenfällt und an der der Beschriftungskopf (1o) gelagert ist, der mittels eines ersten Stellmotors (21) der Führungsbahn (6,7) entlang in Zeilen-Längsrichtung (22) der anzubringenden Beschriftung bewegbar ist und an dessen der Zentrumsachse (11) zugewandten Seite das Beschriftungswerkzeug (13) angeordnet ist, das innerhalb des Beschriftungskopfes (10) mittels eines zweiten Stellmotors (35) rechtwinkelig zur Umlaufrichtung (22) der Führungsbahn (6,7) schräg zur1. Device for forming a label on a conical or cone-like surface of rotationally symmetrical bodies, in particular metal bottles for gases or liquids, with a labeling head which carries a labeling tool which engages the bodies to be labeled, characterized in that it has a fixed, circular guide track (6, 7), the center axis (11) of which coincides with the axis line (12) of the body (1) to be labeled and on which the labeling head (10) is mounted, which can be moved along the guide track (6, 7) in the longitudinal direction (22) of the label to be applied by means of a first servomotor (21) and on the side of which facing the center axis (11) the labeling tool (13) is arranged, which can be moved within the labeling head (10) by means of a second servomotor (35) at right angles to the direction of rotation (22) of the Guideway (6,7) diagonally to axialen Richtung (1 1 jJ''itV'7ei rerr-Höhenrrettung (36) der anzubringenden Beschriftung bewegbar ist, so daß das von einem Nadelpräger oder einem Laserschneidgerät od.dgl. gebildete, fortlaufend arbeitende Beschriftungswerkzeug (13) durch rechnergesteuerten Betrieb der beiden Stellmotoren (21, 35) in der von der Zeilen-Längsrichtung (22) und der Zeilen-Höhenrichtung (36) aufgespannten, kegelmantelartigen Schreibebene zu einer Schreibbewegung antreibbar ist.axial direction (1 1 j J ''itV'7ei rerr-height rescue (36) of the label to be applied, so that the continuously operating labeling tool (13) formed by a needle embosser or a laser cutting device or the like can be driven to a writing movement by computer-controlled operation of the two servomotors (21, 35) in the conical writing plane spanned by the line longitudinal direction (22) and the line height direction (36). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschriftungswerkzeug (13) mit einem die Bewegung in Zeilen-Höhenrichtung (36) ausführenden Verstel1schlitten (38) verbunden ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the labeling tool (13) is connected to an adjustment slide (38) which carries out the movement in the line height direction (36). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschriftungswerkzeug (13) mittels eines dritten Stellmotors (42) rechtwinkelig zur Schreibebene zu einer Zustellbewegung in Richtung auf den zu beschriftenden Körper (1) hin bzw. von diesem weg antreibbar ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the labeling tool (13) can be driven by means of a third servomotor (42) at right angles to the writing plane for a feed movement in the direction of the body (1) to be labeled or away from it. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß4. Device according to claim 3, characterized in that das Beschriftungswerkzeug (13) an einem die Bewegung rechtwinkelig zur Schreibebene ausführenden Zustel1schl itten (43) angeordnet ist, der am die Bewegung in Zeilen-Höhenrichtung (36) ausführenden Verstellschlitten (38) verschiebbar gelagert ist.the labeling tool (13) is arranged on a feed slide (43) which carries out the movement at right angles to the writing plane and which is displaceably mounted on the adjustment slide (38) which carries out the movement in the line height direction (36). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Schreibebene mit Bezug5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the inclination of the writing plane with respect _-· 3" ■*-'"■ ..'■■■"■..-"-auf die Zentrumsachse (1.&idiagr;·) verän-d-erb'ar i's't.'_-· 3" ■*-'"■ ..'■■■"■..-"-can be changed on the center axis (1.&idiagr;·).' 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verstel1schlitten (38) tragende Partie (39) des Beschriftungskopfes (10) in der von der Zeilen-Höhenrichtung (36) und der Zentrumsachse (11) aufgespannten Ebene bzw. parallel hierzu verstellbar mit der an der Führungsbahn (6,7) sitzenden Partie (34) des Beschriftungskopfes (10) verbunden ist.6. Device according to claim 5, characterized in that the part (39) of the labeling head (10) carrying the adjustment slide (38) is connected in the plane spanned by the line height direction (36) and the center axis (11) or parallel thereto to the part (34) of the labeling head (10) seated on the guide track (6, 7) so as to be adjustable. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verstel1 sch 1itten (38) tragende Partie (39) in zwei um 180° gegeneinander versetzten Positionen an der an der Führungsbahn (6,7) sitzenden Partie (34) befestigbar ist, derart, daß die Schreibebene aus einer kegelmantelartigen Schreibebene in eine zylindermantelartige Schreibebene verstellbar ist, wobei die Normalenrichtung (46) der Befestigungsebene (47), an der die beiden Beschriftungskopf-Partien (39,34) miteinander verbunden sind, mit der Winkelhalbierenden zwischen den Normalenrichtungen der beiden Schreibebenen zusammenfällt.7. Device according to claim 6, characterized in that the part (39) carrying the adjustment slide (38) can be fastened in two positions offset by 180° from one another to the part (34) sitting on the guide track (6, 7), in such a way that the writing plane can be adjusted from a conical writing plane to a cylindrical writing plane, wherein the normal direction (46) of the fastening plane (47), at which the two labeling head parts (39, 34) are connected to one another, coincides with the bisector between the normal directions of the two writing planes. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,8. Device according to one of claims 1 to 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschriftungskopf (10) mittels eines der Führungsbahn (6,7) entlang drehfest angeordneten Zahnkranzes und eines mit dem Zahnkranz in Eingriff stehenden Antriebszahnrades (24), das wie der es antreibende erste Stellmotor (21) am Beschriftungskopf (10) angeordnetcharacterized in that the labeling head (10) is arranged by means of a toothed ring arranged in a rotationally fixed manner along the guide track (6, 7) and a drive gear (24) which is in engagement with the toothed ring and which, like the first servomotor (21) driving it, is arranged on the labeling head (10). ist, zu seiner der Führungsbahn'·^-;-?) eritlä'rig gehenden Bewegung antreibbar ist.is drivable for its movement along the guideway. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz von einem auf eine feststehende Ringfläche (25) drehfest aufgesetzten Zahnriemen (26) aus biegbarem Material gebildet wird, der an der Stelle des Beschriftungskopfes (1o) von der Ringfläche (25) weg und um das Antriebszahnrad (24) herumgeführt ist.9. Device according to claim 8, characterized in that the gear ring is formed by a toothed belt (26) made of flexible material which is mounted on a fixed ring surface (25) in a rotationally fixed manner and which is guided away from the ring surface (25) at the location of the labeling head (10) and around the drive gear (24). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteeinrichtung (14) zum drehfesten Halten des zu beschriftenden Körpers (1) vorhanden ist.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that a holding device (14) is provided for holding the body (1) to be labeled in a rotationally fixed manner. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei unabhängig voneinander arbeitende Beschriftungsköpfe (10) an der Führungsbahn (6,7) gelagert sind.11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least two independently operating labeling heads (10) are mounted on the guide track (6, 7).
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