DE9401424U1 - Device for dispensing and depositing self-adhesive fabrics - Google Patents
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Description
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Dipl.-Ing. R. LiebeltPatent Attorney
Dipl.-Ing. R. Liebelt
Ballindamm 15 · Tel. 32 *? 07
20095 HamburgBallindamm 15 · Tel. 32 *? 07
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Logopak Systeme 5. Mai 1994Logopak Systems 5 May 1994
Christopher Hastings-Long 44/253 Li/SchChristopher Hastings-Long 44/253 Li/Sch
Dorfstraße 40
24628 HartenholraDorfstrasse 40
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Vorrichtung zum Spenden und Ablegen von selbstklebenden Flächengebilden.Device for dispensing and depositing self-adhesive sheet materials.
Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Spenden und Ablegen von selbstklebenden Flächengebilden nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.The innovation relates to a device for dispensing and depositing self-adhesive sheet materials according to the generic term of claim 1.
Bei derartigen, z. B. aus der DE-OS 40 20 847 bekannten Vorrichtungen werden selbstklebende Etiketten, die mit der Klebschicht auf einem Trägerband haften, vom Trägerband zu einer Übergabestation befördert, in der sie vomIn such devices, known for example from DE-OS 40 20 847, self-adhesive labels, which adhere to a carrier tape with the adhesive layer, are transported from the carrier tape to a transfer station, where they are
Trägerband abgenommen werden, indem das Trägerband in einem spitzen Winkel um eine Spendekante geführt und die Etiketten von einer mit Ansaugöffnungen versehenen Stempelplatte erfaßt werden, welche die Etiketten auf einem Objekt, z. B. einer Warenverpackung, ablegt. Hierbei ist es nachteilig, daß die Etiketten als vorgestanzte Gebilde auf dem Trägerband vorhanden sind, so daß abhängig von der jeweils benötigten Größe und Anzahl der Etiketten das Trägerband gewechselt werden muß. Dies bedingt neben Stillstandzeiten der Vorrichtungen einen erheblichen Lagerraum für Trägerbänder mit unterschiedlichen Etiketten. The carrier tape can be removed by guiding the carrier tape at an acute angle around a dispensing edge and the labels are picked up by a stamp plate with suction openings, which places the labels on an object, e.g. a product package. The disadvantage here is that the labels are pre-punched on the carrier tape, so that the carrier tape has to be changed depending on the size and number of labels required. In addition to downtimes for the devices, this requires a considerable amount of storage space for carrier tapes with different labels.
Aufgabe der Neuerung ist es nun, eine Vorrichtung zu schaffen, womit durch Änderungen in der Gestalt der abzugebenden Etiketten bedingte Stillstandzeiten auf ein Minimum reduziert werden.The aim of the innovation is to create a device that reduces downtime caused by changes in the shape of the labels to be dispensed to a minimum.
Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung gemäß Schutzanspruch 1 durch ein vorzugsweise als Hack- oder Schlagmesser ausgebildetes Schmiedewerk gelöst, das vonThis object is achieved according to the innovation, starting from a device of the type described at the outset according to claim 1, by a forging mechanism preferably designed as a chopping or striking knife, which
einem auf dem Trägerband haftenden endlosen Materialstreifen ein Flächengebilde unmittelbar vor dessen Übergabe an den Stempel abtrennt.a continuous strip of material adhering to the carrier tape separates a flat structure immediately before it is transferred to the stamp.
Mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung wird jedes Flächengebilde von einem auf dem Trägerband anhaftenden endlosen Materialstreifen unmittelbar vor dessen Ablösen vom Trägerband sowie dessen Überführen an ein Objekt mit einem Schneidwerk abgetrennt. Allein durch das Einstellen des Trennpunkt'es, was zweckmäßigerweise beim schrittweisen Umlenken des Trägerbandes zum Lösen des Flächengebildes vom Trägerband durch Verändern der Schrittlänge erfolgt, wird es auf einfache Weise möglich, von einem endlosen Materialstreifen unterschiedlich lange Flächengebilde abzutrennen und zu spenden. Es entfällt durch die Maßnahmen nach der Neuerung nicht nur das Stillstandzeiten verursachende Austauschen von Trägerbändern mit unterschiedlichen Flächengebilden. Es werden auch keine Werkzeuge benötigt, um Trägerbänder mit Flächengebilden unterschiedlicher Länge zu fertigen. Hierbei wird durch die bevorzugte Ausgestaltung des Schneidwerkes als Schlagoder Hackmesser, dessen Klinge zweckmäßigerweise vonWith the device according to the innovation, each sheet is separated from an endless strip of material adhering to the carrier tape immediately before it is detached from the carrier tape and transferred to an object using a cutting device. Simply by setting the separation point, which is conveniently done by changing the step length when the carrier tape is gradually redirected to release the sheet from the carrier tape, it is possible to easily separate and dispense sheet structures of different lengths from an endless strip of material. The measures according to the innovation not only eliminate the need to replace carrier tapes with different sheet structures, which causes downtime. No tools are required to produce carrier tapes with sheet structures of different lengths. The preferred design of the cutting device as a striking or chopping knife, the blade of which is conveniently made of
einem Kniehebelsystem angetrieben wird, nicht nur eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit des Schneidwerkes erzielt, sondern auch eine präzise Einstellung der Schnitt-Tiefe ohne großen Aufwand erreicht; denn zum störungsfreien Betrieb der Vorrichtung muß verhindert werden, daß beim Abtrennen eines Flächengebildes vom Materialstreifen das Trägerband beschädigt wird.driven by a knee lever system, not only achieves a high working speed of the cutting mechanism, but also achieves a precise setting of the cutting depth without great effort; because for trouble-free operation of the device, it must be prevented that the carrier tape is damaged when separating a surface structure from the material strip.
Weitere Ausgestaltungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further embodiments of the innovation are specified in the subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird im folgenden noch an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:An example of the innovation is described below using the drawings. They show:
Fig. la eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Spenden und Ablegen von selbstklebenden Flächengebilden mit dem Schneidwerk und Stempel in Warteposition, Fig. la a schematic view of a device for dispensing and depositing self-adhesive sheet materials with the cutting unit and stamp in waiting position,
Fig. Ib eine Ansicht gemäß Fig. la mit dem Schneidwerk und Stempel in Schneidstellung,Fig. Ib a view according to Fig. la with the cutting unit and punch in cutting position,
Fig. lc eine Ansicht gemäß Fig. la mit dem Schneidwerk in Warteposition und dem ein Flächengebilde tragenden Stempel in angehobener Stellung,Fig. lc a view according to Fig. la with the cutting unit in waiting position and the stamp carrying a surface structure in the raised position,
Fig. Id eine Ansicht gemäß Fig. la mit dem Schneidwerk in Warteposition und dem ein Flächengebilde auf einem Objekt ablegenden StempelFig. Id a view according to Fig. la with the cutting unit in waiting position and the stamp depositing a surface structure on an object
Fig. 2a im vergrößerten Maßstab eine schematische Ansicht des Schneidwerkes und Stempels der Vorrichtung nach Fig. la in Warteposition,Fig. 2a shows on an enlarged scale a schematic view of the cutting mechanism and stamp of the device according to Fig. la in waiting position,
Fig. 2b eine Ansicht gemäß Fig. 2a mit dem Stempel und Schneidwerk in Schneidstellung,Fig. 2b a view according to Fig. 2a with the punch and cutting unit in cutting position,
Fig. 2c eine Ansicht gemäß Fig. 2a mit dem Schneidwerk in Warteposition und dem ein Flächengebilde auf einem Objekt ablegenden Stempel.Fig. 2c a view according to Fig. 2a with the cutting unit in waiting position and the stamp depositing a surface structure on an object.
Bei der dargestellten Vorrichtung wird ein Trägerband 1, auf dem ein endloser Materialstreifen 2 (Fig. 2a bis 2c) mit einem Haftkleber befestigt ist, von einer Vorrats-In the device shown, a carrier tape 1, on which an endless strip of material 2 (Fig. 2a to 2c) is attached with a pressure-sensitive adhesive, is fed from a supply
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rolle 3 abgezogen und um eine Spendekante 4 geführt, an der ein von der Klinge 5 eines Schneidwerkes vom Materialstreifen 2 abgetrenntes Flächengebilde 6 z. B. ein Etikett vom Trägerband 1 abgelöst sowie an einen Stempel 7 übergeben wird. Das Trägerband 1 wird anschließend auf eine Abzugsrolle 8 aufgewickelt. Der Transport des Trägerbandes 1 wird von einem Schrittmotor 9 über eine mit dem Trägerband 1 in Wirkverbindung stehende Antriebsrolle 10 bewirkt.roll 3 and guided around a dispensing edge 4, at which a flat structure 6, e.g. a label, separated from the material strip 2 by the blade 5 of a cutting device is detached from the carrier tape 1 and transferred to a stamp 7. The carrier tape 1 is then wound onto a take-off roll 8. The transport of the carrier tape 1 is effected by a stepper motor 9 via a drive roller 10 that is operatively connected to the carrier tape 1.
Die Antriebsrolle 10 treibt weiter eine Welle 11 an, auf der ein Zahnrad 12 mit einer Freilauf- bzw. Klemmkupplung (nicht dargestellt) gelagert ist. Mit dem Zahnrad 12 kämmt eine Zahnstange 13, die am Stempel 7 angreift' und denselben in Vorschubrichtung des Trägerbandes 1 vor dessen Umlenkung an der Spendekante 4 verstellt.The drive roller 10 also drives a shaft 11 on which a gear 12 with a freewheel or clamping clutch (not shown) is mounted. A rack 13 meshes with the gear 12, which engages the stamp 7 and adjusts the latter in the feed direction of the carrier tape 1 before it is deflected at the dispensing edge 4.
Zum Anbringen des vom Materialstreifen 2 abgetrennten und am Stempel 7 durch Unterdruck gehaltenes Flächengebildes 6 an einem Objekt 14 wird der Stempel 7 auf dieses Objekt 14 abgesenkt und der Unterdruck aufgehoben, so daß das Flächengebilde 6 mit seiner Klebschicht am ObjektTo attach the surface structure 6 separated from the material strip 2 and held on the stamp 7 by negative pressure to an object 14, the stamp 7 is lowered onto this object 14 and the negative pressure is released so that the surface structure 6 with its adhesive layer is attached to the object
14 haftet.14 is liable.
Das Schneidwerk (Fig. 2a bis 2c) umfaßt einen Amboß 15, an dem zugleich die Spendekante 4 ausgebildet ist und der das Widerlager für die an einem Messerhalter 16 befestigte Klinge 5 bildet. Der Messerhalter 16 ist über eine nicht dargestellte Stange schwingend am Rahmen des Schneidwerkes gehalten. Am der Schneide der Klinge 5 gegenüberliegenden Ende des Messerhalters 16 greift ein Schenkel 17 eines Kniehebels 18 an, dessen anderer Schenkel 19 Teil eines um einen Bolzen 20 schwenkbaren Winkelstückes 21 ist. Das freie Ende des anderen Teiles 22 des Winkelstückes 21 ist mit der Kolbenstange 23 eines Pneumatikzylinders (nicht gezeigt) verbunden.The cutting mechanism (Fig. 2a to 2c) comprises an anvil 15, on which the dispensing edge 4 is also formed and which forms the abutment for the blade 5 attached to a knife holder 16. The knife holder 16 is held swinging on the frame of the cutting mechanism via a rod (not shown). At the end of the knife holder 16 opposite the cutting edge of the blade 5, a leg 17 of a toggle lever 18 engages, the other leg 19 of which is part of an angle piece 21 that can be pivoted about a bolt 20. The free end of the other part 22 of the angle piece 21 is connected to the piston rod 23 of a pneumatic cylinder (not shown).
Im folgenden wird noch das Zusammenwirken der einzelnen Elemente der beschriebenen Vorrichtung beim Spenden und Ablegen von Flächengebilden erläutert:The interaction of the individual elements of the described device when dispensing and depositing flat structures is explained below:
Das schrittweise von der Vorratsrolle 3 mit dem Schrittmotor 9 abgezogene Trägerband 1 mit anhaftenden Materialstreifen 2 wird an der Klinge 5 vorbei über den AmboßThe carrier tape 1 with adhering material strips 2, which is gradually pulled off the supply roll 3 by the stepper motor 9, is pulled past the blade 5 over the anvil
15 und unter Umbiegen an der Spendekante 4 zur Abzugsrolle 8 geführt. Dabei befinden sich die Klinge 5 und der Stempel 7 in der in Fig. la gezeigten Warteposition.15 and guided to the take-off roller 8 by bending at the dispensing edge 4. The blade 5 and the stamp 7 are in the waiting position shown in Fig. 1a.
Sobald eine durch die Schrittgröße vorbestimmte Länge des Materialtreifen 2 die Schneide der Klinge 5 passiert hat, wird der Stempel 7 auf den Materialstreifen 2 abgesenkt und trennt die Klinge 5 durch Anheben oder Absenken der Kolbenstange 23 des Pneumatikzylinders ein Flächengebilde 6 vom Materialstreifen 2 ab. Die Klinge 5 und der Stempel 7 nehmen dabei die in Fig. Ib bzw. Fig. 2b gezeigte Schneidstellung ein.As soon as a length of the material strip 2 predetermined by the step size has passed the cutting edge of the blade 5, the stamp 7 is lowered onto the material strip 2 and the blade 5 separates a flat structure 6 from the material strip 2 by raising or lowering the piston rod 23 of the pneumatic cylinder. The blade 5 and the stamp 7 assume the cutting position shown in Fig. 1b and Fig. 2b respectively.
Nach dem Abschneiden eines Flächengebildes 6 vom Materialstreifen 2 wird nicht nur die Klinge 5 durch die Fortsetzung der den Schneidvorgang auslösenden Bewegung der Kolbenstange 23 angehoben (Fig. 2a oder Fig. 2c), sondern auch das Trägerband 1 vom Schrittmotor 9 eine Schrittlänge weiter gezogen. Dabei wird der Stempel 7 synchron zur Geschwindigkeit des Trägerbandes 1 von der Klinge 5 weg bewegt, indem das Zahnrad 12 die Zahnstange 13 entsprechend verstellt. Gleichzeitig wird der Abschnitt' desAfter cutting a flat structure 6 from the material strip 2, not only is the blade 5 raised by the continuation of the movement of the piston rod 23 that triggers the cutting process (Fig. 2a or Fig. 2c), but the carrier tape 1 is also pulled one step further by the stepper motor 9. The stamp 7 is moved away from the blade 5 in synchronism with the speed of the carrier tape 1 by the gear wheel 12 adjusting the rack 13 accordingly. At the same time, the section of the
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Trägerbandes 1, der das von der Klinge 5 abgetrennte Flächengebilde trägt, um die Spendekante 4 gezogen, wodurch sich das Flächengebilde 6 vom Trägerband löst und an die Fläche des Stempels 7 übergeben wird, woran es durch Unterdruck gehalten wird. Sobald das Flächengebilde 6 vollständig vom Trägerband 1 abgezogen ist, wird der Stempel 7 noch weiter von der Klinge 5 entfernt, indem er von der nicht gezeigten, auf die Zahnstange 13 einwirkenden Kolbenstange eines weiteren Pneumatikzylinders gegen einen Anschlag in die Warteposition gemäß Fig. Ic bewegt wird. Dabei sind die Zahnstange 13 und das Zahnrad 12, das sich aufgrund der Freilaufkupplung auf der Welle 11 dreht, im Eingriff.Carrier tape 1, which carries the fabric separated by the blade 5, is pulled around the dispensing edge 4, whereby the fabric 6 is released from the carrier tape and transferred to the surface of the stamp 7, where it is held by negative pressure. As soon as the fabric 6 has been completely pulled off the carrier tape 1, the stamp 7 is moved even further away from the blade 5 by the piston rod (not shown) of another pneumatic cylinder acting on the rack 13 against a stop into the waiting position according to Fig. 1c. The rack 13 and the gear 12, which rotates on the shaft 11 due to the freewheel clutch, are engaged.
In der Warteposition nach Fig. Ic wird der Stempel 7 mit nicht näher dargestellten Pneumatikelementen auf ein Objekt 14 abgesenkt (Fig. Id und Fig. 2c), auf dem das Flächengebilde 6 mit seiner Haftschicht anzuordnen ist, deren Klebkraft so groß ist, daß nach Aufheben des Unterdruckes am Stempel 7 das Flächengebilde 2 sicher am Objekt 14 haftet'.In the waiting position according to Fig. 1c, the stamp 7 is lowered with pneumatic elements not shown in detail onto an object 14 (Fig. 1d and Fig. 2c), on which the sheet-like structure 6 is to be arranged with its adhesive layer, the adhesive strength of which is so great that after the negative pressure on the stamp 7 is removed, the sheet-like structure 2 adheres securely to the object 14.
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Nach dem Ablegen des Flächengebildes 2 auf dem Objekt 14 wird der Stempel 7 angehoben, danach der Eingriff zwischen Zahnrad 12 und Zahnstange 13 aufgehoben und anschließend die Zahnstange 13 zusammen mit dem Stempel 7 von dem auf die Zahnstange 13 einwirkenden Pneumatikzylinder in die Warteposition gemäß Fig. la zurückgestellt'. In dieser Position wird der Eingriff zwischen Zahnrad 12 und Zahnstange 13 wieder her- und dadurch sichergestellt, daß die Zahnstange 13 zwischen der Warteposition des Stempels 7 gemäß Fig. la und dessen Ablegeposition gemäß Fig. Id stets die gleiche Wegstrecke zurücklegt, die ein ganzzahliges Vielfaches der Zahnteilung des Zahnrades 12 ist und sich aus einem ersten Abschnitt, der der durch den Schrittmotor bewirkten Drehung des Zahnrades 12 und folglich der Länge des zu spendenden Flächengebildes 6 entspricht, sowie einem zweiten Abschnitt zusammensetzt, den die Zahnstange 13 beim Verstellen des Stempels 7 nach dem Ablösen des Flächengebildes 6 vom Trägerband 1 gegen den Anschlag in die Position gemäß Fig. Ic zurücklegt. Durch Starten des Schrittmotors 9 kann somit ein neues Flächengebilde 6 gespendet und abgelegt werden.After the surface structure 2 has been placed on the object 14, the stamp 7 is raised, then the engagement between the gear 12 and the rack 13 is released and then the rack 13 together with the stamp 7 is returned to the waiting position according to Fig. 1a by the pneumatic cylinder acting on the rack 13. In this position, the engagement between gearwheel 12 and rack 13 is restored, thereby ensuring that rack 13 always covers the same distance between the waiting position of stamp 7 according to Fig. la and its deposit position according to Fig. Id, which is an integer multiple of the tooth pitch of gearwheel 12 and is made up of a first section, which corresponds to the rotation of gearwheel 12 caused by the stepper motor and consequently to the length of the sheet 6 to be dispensed, and a second section, which rack 13 covers when adjusting stamp 7 after detaching sheet 6 from carrier tape 1 against the stop in the position according to Fig. Ic. By starting stepper motor 9, a new sheet 6 can thus be dispensed and deposited.
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Hieraus wird zugleich ersichtlich, daß es außer einer Veränderung der Taktzeit des Schrittmotors 9 keiner weiteren Einstellarbeiten bedarf, um die Länge des mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung zu spendenden Flächengebildes 6 den jeweiligen Erfordernissen anzupassen.This also shows that, apart from changing the cycle time of the stepper motor 9, no further adjustment work is required in order to adapt the length of the flat structure 6 to be dispensed using the device according to the innovation to the respective requirements.
Die Neuerung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführungsform begrenzt, sondern schließt für den Fachmann geläufige Abwandlungen ein. So kann zum Beispiel in Transportrichtung des Trägerbandes unmittelbar vor oder hinter der Klinge des Schneidwerkes eine Druckeinrichtung angeordnet werden, um die zu spendenden Flächengebilde mit Informationen zu versehen. Bei Flächengebilden aus weichen oder schaumartigen Stoffen kann der Stempel zusätzlich mit Nadeln oder anderen Steckmitteln ausgestattet sein, um das Halten dieser Flächengebilde am Stempel zu verbessern.The innovation is not limited to the embodiment shown and described, but includes modifications familiar to the expert. For example, a printing device can be arranged in the transport direction of the carrier tape immediately in front of or behind the blade of the cutting unit in order to provide the flat structures to be dispensed with information. In the case of flat structures made of soft or foam-like materials, the stamp can also be equipped with needles or other plug-in devices in order to improve the holding of these flat structures on the stamp.
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