EP0268079B1 - Vorrichtung zum Bedrucken von Etiketten in Etikettiermaschinen - Google Patents

Vorrichtung zum Bedrucken von Etiketten in Etikettiermaschinen Download PDF

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EP0268079B1
EP0268079B1 EP87115103A EP87115103A EP0268079B1 EP 0268079 B1 EP0268079 B1 EP 0268079B1 EP 87115103 A EP87115103 A EP 87115103A EP 87115103 A EP87115103 A EP 87115103A EP 0268079 B1 EP0268079 B1 EP 0268079B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
roller
inking roller
ribbon
ink ribbon
Prior art date
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Expired
Application number
EP87115103A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0268079A1 (de
Inventor
Egon Schneider
Georg Kettler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19863635923 external-priority patent/DE3635923A1/de
Application filed by Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik filed Critical Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik
Publication of EP0268079A1 publication Critical patent/EP0268079A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0268079B1 publication Critical patent/EP0268079B1/de
Expired legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/46—Applying date marks, code marks, or the like, to the label during labelling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/16—Continuous, e.g. endless, band apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41K—STAMPS; STAMPING OR NUMBERING APPARATUS OR DEVICES
    • B41K3/00—Apparatus for stamping articles having integral means for supporting the articles to be stamped
    • B41K3/54—Inking devices
    • B41K3/58—Inking devices using ink ribbons, ink sheets, or carbon tape or paper
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S101/00—Printing
    • Y10S101/33—Ink transfer employing one or more belts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702—For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1744—Means bringing discrete articles into assembled relationship
    • Y10T156/1776—Means separating articles from bulk source
    • Y10T156/1778—Stacked sheet source
    • Y10T156/178—Rotary or pivoted picker

Definitions

  • the present invention relates to a device for printing labels in labeling machines, with a stamp head, a rotating ink roller and with a color from a ink container to the ink roller-conveying, rotating ink ribbon that touches the outer circumference of the ink roller.
  • Such printing devices are generally used in labeling machines for beverage filling systems. These printing devices serve e.g. for printing filling or expiry dates on the container label. This printing process can be done on the label container, the glue pallet, the gripper cylinder or directly on the already labeled container.
  • the arrangement of the pressure devices on the filling systems is very unfavorable for maintenance work, since the devices are difficult to access.
  • there is no time for the operating personnel to carry out control work on the printing device since the operating personnel are already fully occupied with glue and label refills. It is desirable that the printing device is not only low-maintenance, but also meets high printing quality requirements.
  • a printing device of the type mentioned is known from DE-OS 35 30 352.
  • an endless ink ribbon guided over deflection rollers is used as the ink ribbon, which is immersed in an ink container arranged below the inking roller. Due to the continuous movement of the ink ribbon, the ink is transported upwards and released to the inking roller.
  • the inking roller is provided with a rubber pad in order to achieve the most even ink application possible. Nevertheless, it happens that streaks form on the inking roller, that is, areas of different ink thicknesses that affect the printing result.
  • the stamp head has steel types that are permanently imprinted in the rubber coating of the inking roller.
  • the ink ribbon is arranged in the area of contact between the ink ribbon and the ink roller with its longitudinal extent substantially transverse to the direction of rotation of the ink roller.
  • the ink ribbon is arranged approximately at right angles to the direction of rotation of the ink roller. This ensures that the ink ribbon ensures a distribution of the ink on the outside of the inking roller transversely to its direction of rotation.
  • the ink roller is rounded at its edges. In this way, on the one hand, the durability of the ink ribbon is improved, on the other hand, a small, if only slight, ink bead is formed between the ink ribbon and the rounded edge of the inking roller, which promotes the even distribution of the ink on the surface of the inking roller.
  • the inking roller is designed as a steel roller.
  • this reduces the coefficient of friction between the ink ribbon and the inking roller, which benefits the life of the ink ribbon, on the other hand, the types of the stamp head no longer leave impressions in the inking roller, so that the ink on the outer surface of the inking roller even after a long period of operation of the printing device is distributed.
  • the stamp head is designed as a type wheel with rubber types. It is known that the rubber types remove the ink very well from the steel roller without the surface of the steel roller being in any way impaired. The wear of the rubber types is negligible, since when printing data, e.g. of the bottling date, the types have to be changed every day anyway. It is also advantageous for a uniform ink application that the circulating ink ribbon is designed as an endless ink ribbon guided over deflection rollers, the deflection rollers having a spherical outer surface. Through this spherical surface, the ribbon is centered on the pulleys without any guide bar or the like on the edges of the ribbon. attacks. This protects the edges of the ribbon so that the color applied through the center of the ribbon cannot be blurred by frayed edges.
  • one of the deflection rollers is designed as a spring-supported tension roller, since experience has shown that the ribbons lengthen after some time in operation.
  • the tensioning roller is mounted on a double-armed rocker on which a tensioning spring engages.
  • This rocker can dip into the paint sump in the paint container.
  • the pivot axis of the rocker is always lubricated so that the operability of the tensioning device cannot be impaired by dried paint or the like.
  • the ink ribbon and the deflection rollers are integrated in the ink tank, the ink ribbon in the ink tank being drivable synchronously with the inking roller via a releasable coupling, so that it depends on the labeling performance of the ink from a lower ink sump the ink roller transported.
  • the special feature of this solution lies in the ink transfer from the container to the inking roller by means of an ink conveyor which is integrated in a compact, cassette-shaped container and can be driven and decoupled from the machine.
  • the arrangement of an integrated ink ribbon, which can be driven synchronously with the inking roller via a releasable coupling ensures that the containers can be changed even when the machine is running.
  • the coupling-capable drive elements used for this have sufficiently large toothing tolerances that can be easily merged with a running and a stationary part. Simple sliding guides with stops and corresponding locks are provided to fix the containers.
  • the continuous ink ribbon is guided over rollers through an ink sump located in the lower part of the ink container. Possibly. excess ink is stripped off on the way to the inking roller by the guide and deflection rollers.
  • One of these deflection rollers is driven by the ink roller shaft by a worm gear.
  • the above-mentioned spring-loaded tensioning roller causes the ribbon to be pretensioned sufficiently high so that it lies tightly between two deflection rollers without additional pressing elements on the inking roller. This guarantees an excellent ink transition, since the tape runs across the cylindrical circumferential surface of the inking roller perpendicularly to the circumferential plane of the ink roller, a narrow and compact ink container in the manner of a cassette can advantageously be used.
  • the ink ribbon is brought into contact with an elongated guide plate in an area in front of the point of contact with the inking roller.
  • This elongated guide plate prevents the ribbon from drying out quickly when it is idle. Since the ribbon is in contact with the guide plate over a long area until just before the point of contact and is kept moist, this measure allows you to start printing immediately after switching on the printing unit.
  • the remaining part of the ribbon between the ink sump and the point of contact insofar as it is not covered by the guide plate, picks up paint adhering to the guide plate as it passes, so that this part of the ribbon, too, even if the ink has dried up a bit there, can be used immediately for printing.
  • the device 1 according to the invention for printing labels is shown in a plan view, as it is arranged in a labeling machine.
  • the partially indicated labeling machine has a drum-shaped carrier 2 on which several glue pallets 3 are rotatably mounted.
  • a fixed label magazine 4 is also arranged on the outer circumference of the carrier 2.
  • a rotatably mounted stamp head 5 is arranged behind the label magazine 4 in the direction of rotation of the carrier 2 such that it affects the circumference of a glue pallet 3.
  • the device 1 is arranged such that it is in operative connection with the stamp head 5.
  • FIGS. 2 and 3 A first embodiment of the device according to the invention is shown in detail in FIGS. 2 and 3.
  • the device 1 comprises an inking roller 6 rotating around a vertical axis and an inking ribbon 7 also rotating, which conveys ink from an ink container 8 to the inking roller 6.
  • the ink ribbon is arranged in the area of contact between the ink ribbon 7 and the inking roller 6 with its longitudinal extent essentially transversely to the direction of rotation of the inking roller.
  • the longitudinal extent of the ink ribbon 7 even includes a right angle with the direction of rotation of the inking roller 6.
  • the inking roller 6 has rounded edges 9 and 10, respectively.
  • the inking roller 6 is made entirely of steel, so that the outer circumference of the inking roller 6 touching the ink ribbon 7 also has a steel surface.
  • the peripheral ink ribbon 7 is guided over deflection rollers 11, 12, 13 and 14.
  • the deflection rollers have a spherical outer surface which always centers the ink ribbon 7 on the deflection rollers 11 to 14.
  • the deflecting roller 14 extending into the ink container 8 is designed as a spring-supported tensioning roller.
  • a double-armed rocker 16 on which the tensioning roller 14 is mounted, is attached to a carrier 15 which extends deep into the ink container 8.
  • a tension spring 17 engaged on the carrier 15 engages.
  • the endless ink ribbon 7 is driven in the direction indicated by the arrow.
  • the drive takes place via a worm 19 mounted on the shaft 18 of the inking roller 6 onto a worm wheel 20 which is connected in a rotationally fixed manner to the upper deflection roller 11 (cf. FIG. 3).
  • the ink ribbon is in the one indicated by the arrow Direction of rotation seen in the area immediately in front of the point of contact on the inking roller 6 over a longer section in contact with a guide plate 21.
  • the guide plate 21 has end regions 22 and 23 bent upwards. The bent end 23 assigned to the inking roller 6 serves to deflect the ink ribbon 7.
  • the guide plate 21 is designed in the form of an angle, for example a steel angle, and with the leg 24 on the side of the ink roller housing attached. The guide plate 21 prevents the ink ribbon 7 from drying out when the ribbon is at a standstill because the ribbon remains in contact with the guide plate even when it is at a standstill and therefore cannot dry out. As a result, an immediate printing process is possible when restarting after a print standstill.
  • the stamp head 5 shown in FIG. 1 is designed as a type wheel with exchangeable rubber types.
  • a paint container 8 is inserted or screwed into the housing of the device 1 from below.
  • the tensioning roller 14 attached to the carrier 15 dips the ink ribbon 7 into the ink sump in the container 8. If the device 1 is now put into operation, the shaft 18 rotates and drives the ink ribbon 7 via the worm 19 and the worm wheel 20. At the same time, the steel roller 6 is driven directly. In the area of contact between the ink ribbon 7 and the inking roller 6, the ink ribbon 7 runs essentially vertically upwards, while the peripheral surface of the inking roller 6 moves in a horizontal direction.
  • the rubber types of the stamp head 5 designed as a type wheel remove the ink from the surface of the steel roller 6 and apply it to the labels on the glue pallets 3.
  • the material of the ribbon 7 can be polyester fabric. In connection with the steel roller 6 there is a favorable material pairing which significantly reduces the wear of the ink ribbon 7.
  • the entire mechanism for the rotating ink ribbon 7 is attached to the ink roller housing itself.
  • Such a type is shown in Figures 4 and 5.
  • a peripheral ink ribbon is integrated in the ink container, which can be driven synchronously with the inking roller via a releasable coupling, so that it transports the ink from the underlying ink sump onto the inking roller 60 depending on the labeling performance.
  • the releasable coupling is brought about by the interaction of the worm wheel 190 with the gear 45.
  • All the deflection rollers required for driving the ink ribbon 70 and for tensioning and feeding the ink ribbon past the inking roller 60 are arranged within the ink cartridge 80, so that the cartridge 80 can be exchanged together with the ink ribbon in the manner of a cassette.
  • the plastic ink container housing 81 which is separable for assembly, can be inserted laterally into a slot milled vertically into the ink roller housing 50, the precise position of the ink container 80, which is important for the drive teeth, being provided by stop pieces 42 attached to it laterally (see FIG. 5) slide in groove-shaped guides 43 is guaranteed.
  • the ink container 80 is locked by a spring-loaded securing bolt 41 lying in the ink roller housing 50.
  • This plastic ink container 80 has on its side in the slot of the ink roller housing 50 two horizontal openings for the inlet of the ink roller 60 and the worm wheel 190, in which the slightly beveled gear 45, which is made in one piece with the drive roller 44, engages.
  • the endlessly woven polyester ink ribbon 70 is guided over a total of six deflection rollers mounted on bolts in the ink tank 80 in such a way that it sweeps past this ink roller from bottom to top perpendicular to the direction of rotation of the ink roller 60.
  • deflection rollers 46 and 47 are arranged, which also serve as ink wiping rollers and unroll the tape on both sides.
  • the deflecting roller 48 lying in the ink sump is mounted at a distance from the bottom of the ink tank so that the dirt particles that enter the ink sump via the ink ribbon can be deposited on the floor undisturbed.
  • a sensor 55 for example operating with high-frequency microwaves, can sit in the inking roller housing 50 to the side of the inking roller 60, which detects the surface moisture on the inking roller 60 and, if the value falls below a minimum setpoint, e.g. due to lack of color or ribbon break, a signal to a display or automatic ink container exchange device. Depending on the type of sensor used, either the staff is alerted by the display or a gripper device for cassette change is automatically activated.
  • These individual ink tanks 80 can be accommodated in the manner of adjacent cartridges in a magazine, which can be arranged transversely displaceably at a suitable height in front of the ink roller housing 50, so that each ink tank only has to be pushed out or in by a gripper.
  • the mode of operation of the embodiment according to FIGS. 4 and 5 corresponds to the mode of operation as has been explained with reference to the first embodiment.

Landscapes

  • Impression-Transfer Materials And Handling Thereof (AREA)
  • Labeling Devices (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken von Etiketten in Etikettiermaschinen, mit einem Stempelkopf, einer umlaufenden Farbwalze und mit einem Farbe aus einem Farbbehälter an die Farbwalze fördernden, umlaufenden Farbband, das den Außenumfang der Farbwalze berührt.
  • Derartige Druckeinrichtungen werden in der Regel bei Etikettiermaschinen für Getränkeabfüllanlagen eingesetzt. Diese Druckeinrichtungen dienen z.B. zum Aufdrucken von Abfüll- oder Verfalldaten auf das Behälteretikett. Dieser Druckvorgang kann an dem Etikettenbehälter, der Leimpalette, dem Greiferzylinder oder direkt am bereits fertig etikettierten Behälter geschehen.
  • Die Anordnung der Druckeinrichtungen an den Abfüllanlagen ist für Wartungsarbeiten sehr ungünstig, da die Einrichtungen nur schwer zugänglich sind. Außerdem bleibt dem Bedienpersonal für Kontrollarbeiten an der Druckeinrichtung auch keine Zeit, da das Bedienpersonal bereits mit Leim- und Etikettennachfüllen vollauf beschäftigt ist. Es ist erwünscht, daß die Druckeinrichtung nicht nur wartungsarm ist, sondern auch hohe Anforderungen an die Druckqualität erfüllt.
  • Eine Druckeinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 35 30 352 bekannt. Bei dieser Druckeinrichtung wird als Farbband ein über Umlenkrollen geführtes, endloses Farbband verwendet, das in einen unterhalb der Farbwalze angeordneten Farbbehälter eintaucht. Durch die umlaufende Bewegung des Farbbands wird die Farbe nach oben transportiert und an die Farbwalze abgegeben. Die Farbwalze ist mit einer Gummiauflage versehen, um einen möglichst gleichmäßigen Farbauftrag zu erreichen. Dennoch kommt es vor, daß sich auf der Farbwalze Schlieren, also Bereiche unterschiedlicher Farbdicke bilden, die das Druckergebnis beeinträchtigen. Der Stempelkopf besitzt Stahltypen, die sich auf Dauer in die Gummibeschichtung der Farbwalze einprägen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art im Hinblick auf die Wartung und den Farbauftrag auf den Stemplkopf auch unter ungünstigen Bedingungen zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Farbband im Berührungsbereich zwischen Farbband und Farbwalze mit seiner Längserstreckung im wesentlichen quer zur Umlaufrichtung der Farbwalze angeordnet ist.
  • Das hat den Vorteil, daß aufgrund der nunmehr nicht mehr zueinander parallelen Bewegungsrichtung zwischen Farbband und Farbwalze die Farbe auch quer zur Umlaufrichtung der Farbwalze verteilt wird. Es hat sich herausgestellt, daß dadurch auch über längere Zeiträume ein gleichmäßiger Farbauftrag ohne Reinung und Wartung möglich ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Farbband etwa im rechten Winkel zur Umlaufrichtung der Farbwalze angeordnet. Hierdurch wird erreicht, daß das Farbband für eine Verteilung der Farbe auf der Außenseite der Farbwalze quer zu deren Umlaufrichtung sorgt.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Farbwalze an ihren Kanten abgerundet ausgebildet ist. Auf diese Weise wird zum einen die Haltbarkeit des Farbbandes verbessert, zum anderen bildet sich zwischen dem Farbband und der abgerundeten Kante der Farbwalze ein wenn auch nur geringer Farbwulst aus, der das gleichmäßige Verteilen der Farbe auf der Oberfläche der Farbwalze fördert.
  • Besonders bevorzugt ist es, daß die Farbwalze als Stahlwalze ausgebildet ist.
  • Hierdurch wird einerseits der Reibwert zwischen dem Farbband und der Farbwalze herabgesetzt, was der Lebensdauer des Farbbandes zugute kommt, andererseits hinterlassen die Typen des Stempelkopfes keine Eindrücke mehr in der Farbwalze, so daß die Farbe auf der Außenfläche der Farbwalze auch nach längerer Betriebsdauer der Druckvorrichtung gleichmäßig verteilt wird.
  • Besonders schonend für die Farbwalze ist es, wenn der Stempelkopf als Gummitypen aufweisendes Typenrad ausgebildet ist. Die Gummitypen nehmen bekanntermaßen die Farbe sehr gut von der Stahlwalze ab, ohne daß die Oberfläche der Stahlwalze in irgendeiner Weise beeinträchtigt würde. Der Verschleiß der Gummitypen fällt nicht ins Gewicht, da beim Aufdrucken von Daten, z.B. des Abfülldatums ohnehin jeden Tag die Typen ausgewechselt werden müssen. Für einen gleichmäßigen Farbauftrag vorteilhaft ist auch, daß das umlaufende Farbband als über Umlenkrollen geführtes Endlosfarbband ausgebildet ist, wobei die Umlenkrollen eine ballige Mantelfläche aufweisen. Durch diese ballige Mantelfläche wird das Farbband auf den Umlenkrollen zentriert, ohne daß an den Rändern des Farbbandes irgendeine Führungsleiste od.dgl. angreift. Hierdurch werden die Ränder des Farbbandes geschont, so daß die durch die Mitte des Farbbandes aufgetragene Farbe durch ausgefranste Ränder nicht verwischt werden kann.
  • Günstig ist auch, daß eine der Umlenkrollen als federgestützte Spannrolle ausgebildet ist, da sich erfahrungsgemäß die Farbbänder nach einiger Zeit im Betrieb längen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Spannrolle auf einer doppelarmigen Wippe gelagert, an der eine Spannfeder angreift. Diese Wippe kann in den Farbsumpf im Farbbehälter eintauchen. Auf diese Weise ist die Schwenkachse der Wippe stets geschmiert, so daß die Funktionsfähigkeit der Spanneinrichtung durch eingetrockenete Farbe od. dgl. nicht beeinträchtigt werden kann.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Farbband und die Umlenkrollen im Farbbehälter integriert sind, wobei das Farbband im Farbbehälter über eine lösbare Kupplung synchron zur Farbwalze antreibbar ist, so daß es in Abhängigkeit von der Etikettierleistung die Farbe aus einem tieferliegenden Farbsumpf auf die Farbwalze transportiert. Die Besonderheit bei dieser Lösung liegt in der Farbübertragung vom Behälter zur Farbwalze durch ein Farbförderwerk, das von der Maschine abkoppel- und antreibbar in einem kompakten, kassettenförmigen Behälter integriert ist. Durch die Anordnung eines integrierten Farbbandes, das über eine lösbare Kupplung synchron zur Farbwalze antreibbar ist, wird erreicht, daß die Behälter auch bei laufender Maschine wechselfähig sind. Die dazu verwendeten kupplungsfähigen Antriebselemente haben genügend große Verzahnungstoleranzen, die problemlos bei einem laufenden und einem stehenden Teil zusammengeführt werden können. Zur Fixierung der Behälter werden einfache Schiebeführungen mit Anschlägen und entsprechenden Arretierungen vorgesehen.
  • Nach weiteren Merkmalen der Unteransprüche wird das Endlosfarbband über Rollen durch einen im unteren Teil des Farbbehälters liegenden Farbsumpf geführt. Evtl. überschüssig aufgenommene Farbe wird auf dem Weg zur Farbwalze durch die Führungs- und umlenkungsrollen abgestreift. Eine dieser Umlenkungsrollen wird durch ein Schneckengetriebe von der Farbwalzenwelle angetrieben. Die oben erwähnte federbelastete Spannrolle bewirkt eine ausreichend hohe Vorspannung des Farbbandes, so daß dieses zwischen zwei Umlenkrollen straff ohne zusätzliche Anpreßelemente an der Farbwalze anliegt. Dies garantiert einen vorzüglichen Farbübergang, da das Band senkrecht zur Umlaufebene der Farbwalze über deren zylindrische Mantelfläche streicht, kann günstigerweise ein schmaler und kompakter Farbbehälter in der Art einer Kassette verwendet werden.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Farbband in seiner Umlaufrichtung gesehen in einem Bereich vor der Berührungsstelle mit der Farbwalze in Anlage an eine längliche Führungsplatte gebracht ist. Diese längliche Führungsplatte verhindert das rasche Austrocknen des Farbbandes bei Stillstand. Da das Farbband in Anlage an der Führungsplatte über einen länglichen Bereich bis kurz vor der Berührungsstelle geführt ist und dadurch feucht ghalten wird, erlaubt diese Maßnahme nach dem Wiederanschalten des Druckwerks, daß sofort mit dem Druckvorgang begonnen werden kann. Der restliche Teil des Bandes zwischen dem Farbsumpf und der Berührungsstelle, soweit er nicht von der Führungsplatte abgedeckt ist, nimmt beim Vorbeistreichen an der Führungsplatte dort haftende Farbe auf, so daß auch dieser Teil des Farbbandes, selbst wenn dort die Farbe etwas eingetrocknet sein sollte, unmittelbar zum Drucken eingesetzt werden kann.
  • Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 in einer Draufsicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung, eingebunden in eine Etikettiermaschine,
    • Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung aus
    • Fig. 1 entlang der Linie 11-11,
    • Fig. 3 eine Schnittansicht durch die Vorrichtung entlang der Linie 111-111 in Fig. 2,
    • Fig. 4 einen Schnitt durch ein Farbwalzengehäuse mit Farbbandkassette gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung und
    • Fig. 5 eine Draufsicht mit Antriebs- und Kupplungselementen des in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiels.
  • In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Bedrucken von Etiketten in einer Draufsicht dargestellt, wie sie in einer Etikettiermaschine angeordnet ist.
  • Die teilweise angedeutete Etikettiermaschine besitzt einen trommelförmigen Träger 2, auf dem mehrere Leimpaletten 3 drehbar gelagert sind.
  • Am Außenumfang des Trägers 2 ist außerdem ein feststehendes Etikettenmagazin 4 angeordnet.
  • Die Bewegungsrichtungen der einzelnen Bauteile sind durch die eingezeichneten Pfeile angedeutet.
  • Wie aus Fig. 1 deutlich erkennbar ist, ist in Drehrichtung des Trägers 2 hinter dem Etikettenmagazin 4 ein drehbar gelagerter Stempelkopf 5 so angeordnet, daß er den Umfang einer Leimpalette 3 tangiert.
  • Neben dem Etikettenmagazin 4 ist die Vorrichtung 1 derart angeordnet, daß sie mit dem Stempelkopf 5 in Wirkungsverbindung steht.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im einzelnen in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Die Vorrichtung 1 umfaßt neben dem bereits erwähnten Stempelkopf 5 eine um eine vertikale Achse umlaufende Farbwalze 6 und ein ebenfalls umlaufendes Farbband 7, das aus einem Farbbehälter 8 Farbe an die Farbwalze 6 fördert.
  • Es ist deutlich erkennbar, daß das Farbband im Berührungsbereich zwischen dem Farbband 7 und der Farbwalze 6 mit seiner Längserstreckung im wesentlichen quer zur Umlaufrichtung der Farbwalze angeordnet ist. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel schließt die Längserstreckung des Farbbandes 7 mit der Umlaufrichtung der Farbwalze 6 sogar einen rechten Winkel ein.
  • Es ist auch deutlich erkennbar, daß die Farbwalze 6 abgerundete Kanten 9 bzw. 10 aufweist. Die Farbwalze 6 ist vollständig aus Stahl ausgebildet, so daß auch der das Farbband 7 berührende Außenumfang der Farbwalze 6 eine Stahloberfläche aufweist.
  • Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist das umlaufende Farbband 7 über Umlenkrollen 11, 12, 13 und 14 geführt.
  • Wie die Fig. 3 zeigt, weisen die Umlenkrollen eine ballige Mantelfläche auf, die das Farbband 7 stets auf den Umlenkrollen 11 bis 14 zentriert.
  • Die in den Farbbehälter 8 hineinreichende Umlenkrolle 14 ist als federgestützte Spannrolle ausgebildet. Hierzu ist an einem bis tief in den Farbbehälter 8 hineinreichenden Träger 15 eine doppelarmige Wippe 16 angebracht, an der die Spannrolle 14 gelagert ist. An dem von der Spannrolle 14 abgewandten Ende der Wippe 16 greift eine an dem Träger 15 eingehangene Zugfeder 17 an.
  • Das endlose Farbband 7 wird in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung angetrieben. Der Antrieb erfolgt über eine auf der Welle 18 der Farbwalze 6 angebrachte Schnecke 19 auf ein Schneckenrad 20, das drehfest mit der oberen Umlenkrolle 11 verbunden ist (vgl. Fig. 3).
  • Wie in Figur 2 weiter zu erkennen ist, ist das Farbband in seiner durch den Pfeil angedeuteten Umlaufrichtung gesehen im Bereich unmittelbar vor der Berührungsstelle an der Farbwalze 6 über einen längeren Abschnitt in Anlage an einer Führungsplatte 21 geführt. Die Führungsplatte 21 hat nach oben abgebogene Endbereiche 22 und 23. Das der Farbwalze 6 zugeordnete aufgebogene Ende 23 dient zur Umlenkung des Farbbandes 7. Die Führungsplatte 21 ist in der Form eines Winkels, beispielsweise eines Stahlwinkels, ausgestaltet und mit dem Schenkel 24 an der Seite des Farbwalzengehäuses befestigt. Die Führungsplatte 21 verhindert ein Austrocknen des Farbbandes 7 bei Bandstillstand, weil das Band auch im Stillstand in Anlage an der Führungsplatte bleibt und daher nicht austrocknen kann. Dadurch ist bei Wiederinbetriebnahme nach einem Druckstillstand ein sofortiger Druckvorgang möglich.
  • Der in Figur 1 dargestellte Stempelkopf 5 ist als Typenrad mit auswechselbaren Gummitypen ausgebildet.
  • Im folgenden wird die Wirkungsweise dieses ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung im Betrieb erläutert.
  • Zunächst wird ein Farbbehälter 8 von unten in das Gehäuse der Vorrichtung 1 eingesteckt oder eingeschraubt. Die an dem Träger 15 angebrachte Spannrolle 14 taucht dabei das Farbband 7 in den Farbsumpf in dem Behälter 8 ein. Wird nun die Vorrichtung 1 in Betrieb genommen, so dreht sich die Welle 18 und treibt über die Schnecke 19 und das Schneckenrad 20 das Farbband 7 an. Zur gleichen Zeit wird unmittelbar die Stahlwalze 6 angetrieben. Im Berührungsbereich zwischen dem Farbband 7 und der Farbwalze 6 läuft das Farbband 7 im wesentlichen vertikal nach oben, während sich die Umfangsfläche der Farbwalze 6 in einer horizontalen Richtung bewegt.
  • Die durch das Umlaufen des Farbbandes mit nach oben geförderte überschüssige Farbe wird zum größten Teil bereits an der Umlenkrolle 12 abgestreift. Dennoch baut sich an dem konvergenten Spalt zwischen der unteren abgerundeten Kante 10 der Farbwalze 6 und dem Farbband 7 ein Farbwulst auf, der für eine gleichmäßige Breitenverteilung der Farbe auf dem Farbband 7 sorgt.
  • Durch die Querbewegung des Farbbandes 7 quer zur Umlaufrichtung der Farbwalze 6 wird die Farbe gleichmäßig auf der Oberfläche der Farbwalze 6 verstrichen.
  • Die Gummitypen des als Typenrad ausgebildeten Stempelkopfs 5 nehmen die Farbe von der Oberfläche der Stahlwalze 6 .ab und tragen sie auf die auf den Leimpaletten 3 befindlichen Etiketten auf.
  • Das Material des Farbbandes 7 kann Polyestergewebe sein. In Verbindung mit der Stahlwalze 6 ergibt sich eine günstige Materialpaarung, die den Verschleiß des Farbbandes 7 bedeutend mindert.
  • Bei dem hier dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist die gesamte Mechanik für das umlaufende Farbband 7 am Farbwalzengehäuse selbst befestigt. Es ist aber auch möglich, diese Mechanik z.T. in einem Farbbehälter zu befestigen, so daß mit jedem Farbbehälterwechsel automatisch auch das Farbband 7 ausgewechselt wird. Eine solche Bauart ist in den Figuren 4 und 5 dargestellt.
  • Bei dieser Bauart ist im Farbbehälter ein umlaufendes Farbbandes integriert, das über eine lösbare Kupplung synchron zur Farbwalze antreibbar ist, so daß es in Abhängigkeit von der Etikettierleistung die Farbe aus dem tieferliegenden Farbsumpf auf die Farbwalze 60 transportiert.
  • Die lösbare Kupplung wird dabei durch das Zusammenwirken des Schneckenrades 190 mit dem Zahnrad 45 bewirkt. Innerhalb des Farbbehälters 80 sind alle für den Antrieb des Farbbandes 70 und zur Spannung und Vorbeiführung des Farbbandes an der Farbwalze 60 erforderlichen Umlenkrollen angeordnet, so daß der Behälter 80 in der Art einer Kassette zusammen mit dem Farbband auswechselbar ist. Das für die Montage teilbare aus Kunststoff bestehende Farbbehältergehäuse 81 kann seitlich in einen vertikal in das Farbwalzengehäuse 50 eingefräßten Schlitz eingeführt werden, wobei die für die Antriebsverzahnung wichtige genaue Lage des Farbbehälters 80 durch seitlich an ihm angebrachte Anschlagstücke 42 (vgl. Figur 5), die in nutförmigen Führungen 43 gleiten, gewährleistet wird. Der Farbbehälter 80 wird durch einen im Farbwalzengehäuse 50 liegenden federbelasteten Sicherungsbolzen 41 verriegelt. Dieser aus Kunststoff bestehende Farbbehälter 80 hat auf seiner im Schlitz des Farbwalzengehäuses 50 steckenden Seite zwei horizontale Öffnungen für den Einlauf der Farbwalze 60 und des Schneckenrades 190, in das das leicht angeschrägte, mit der Antriebsrolle 44 einstückig ausgeführte Zahnrad 45 eingreift. Über insgesamt sechs auf Bolzen im Farbbehälter 80 gelagerte Umlenkrollen wird das endlos gewebte Polyesterfarbband 70 derart geführt, daß es von unten nach oben senkrecht zur Umlaufrichtung der Farbwalze 60 an dieser Farbwalze vorbeistreicht. Im Bereich unter der Farbwalze 60 sind zwei Umlenkrollen 46 und 47 angeordnet, die auch als Farbabstreifrollen dienen und das Band beidseitig abrollen. Die im Farbsumpf liegende Umlenkrolle 48 ist mit etwas Abstand gegenüber dem Farbbehälterboden gelagert, damit die über das Farbband in den Farbsumpf gelangenden Schmutzpartikel sich ungestört am Boden ablagern können.
  • Der für einen rutschsicheren Antrieb des nassen Farbbandes 70 entscheidende Umschlingungswinkel an der Antriebsrolle 44 wird durch eine federbelastete, an der Antriebsrolle anliegende Andrückrolle 49 gewährleistet. Erfahrungsgemäß längen sich Bänder dieser Art mit zunehmender Betriebsdauer, was unerwünschterweise den Spanndruck an der Farbwalze verringern und im Extremfall den Farbübergang unterbrechen würde. Diesem Effekt wird durch eine ebenfalls federbelastete Spannrolle 140 entgegengewirkt. Sowohl die Andrückrolle 49 als auch die Spannrolle 140 sind drehbar in U-förmig gebogenen Spannbügeln gelagert. Die Spannbügel ihrerseits gleiten in ebenfalls U-förmigen Führungsleisten, die bereits beidseitig auf der Farbbehälterinnenseite eingegossen sind. Evtl. im Bereich der Umlenkrollen 46 und 47 und unter der Farbwalze abtropfende oder abspritzende Farbe wird durch eine unter die Farbwalze 60 reichende Auffangrinne 53 in den Farbsumpf zurückgeleitet. Im oberen Teil der Farbbehälteraußenflächen sind zur besseren Handhabung Griffmulden 51 angeformt. Bei dieser in den Figuren 4 und 5 dargestellten Lösung, bei der der Farbbehälter als Kassette ausgebildet ist, ist das Auswechseln der Kassette ohne eine Betriebsunterbrechung der Anlage, beispielsweise bei Bandriß oder zum Farbnachfüllen in äußerst einfacher Weise möglich.
  • Wie in Figur 5 angedeutet, kann seitlich zur Farbwalze 60 im Farbwalzengehäuse 50 ein beispielsweise mit hochfrequenten Mikrowellen arbeitender Sensor 55 sitzen, der die Oberflächenfeuchtigkeit auf der Farbwalze 60 feststellt und bei Unterschreitung eines Mindestsollwertes, z.B. durch Farbmangel oder Farbbandriß, ein Signal an eine Anzeige oder automatische Farbbehälteraustauschvorrichtung liefert. Je nach verwendetem Sensortyp wird entweder das Personal durch die Anzeige alarmiert oder automatisch eine Greifereinrichtung zum Kassettenwechsel aktiviert.
  • Diese einzelnen Farbbehälter 80 können in der Art von nebeneinanderliegenden Kassetten in einem Magazin untergebracht sein, das quer verschiebbar in passender Höhe vor dem Farbwalzengehäuse 50 angeordnet werden kann, so daß jeweils ein Farbbehälter nur durch einen Greifer heraus- bzw. hineingeschoben zu werden braucht.
  • Die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels nach den Figuren 4 und 5 entspricht der Funktionsweise, wie sie anhand des ersten Ausführungsbeispiels erläutert worden ist.

Claims (18)

1. Vorrichtung zum Bedrucken von Etiketten in Etikettiermaschinen, mit einem Stempelkopf, einer umlaufenden Farbwalze und mit einem Farbe aus einem Farbbehälter an die Farbwalze fördernden, umlaufenden Farbband, das den Außenumfang der Farbwalze berührt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (7,70) im Berührungsbereich zwischen Farbband und Farbwalze (6,60) mit seiner Läng serstreckung im wesentlichen quer zur Umlaufrichtung der Farbwalze (7,70) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (7,70) etwa im rechten Winkel zur Umlaufrichtung der Farbwalze (6,60) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbwalze (7,70) an ihren Kanten (9, 10) abgerundet ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbwalze (6,60) als Stahlwalze ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stempelkopf (5) als Gummitypen (56) aufweisendes Typenrad ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das umlaufende Farbband (7, 70) als über Umlenkrollen (11, 12, 13, 14, 46, 47, 48, 54) geführtes Endlosfarbband ausgebildet ist, wobei wenigstens einige der Umlenkrollen (11, 12, 13, 14) eine ballige Mantelfläche aufweisen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6
dadurch gekennzeichnet,
daß eine der Umlenkrollen als federgestützte Spannrolle (14) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannrolle (14) auf einer doppelarmigen Wippe (16) gelagert ist, an der eine Spannfeder (17) angreift.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (70) als über Umlenkrollen (45, 46, 47, 48, 54) geführtes Endlosband ausgebildet und zusammen mit den Umlenkrollen im Farbbehälter (80) integriert ist, wobei das Farbband (70) im Farbbehälter (8, 80) über eine lösbare Kupplung (45, 190) synchron zur Farbwalze (60) antreibbar ist, so daß es in Abhängigkeit von der Etikettierleistung die Farbe aus einem tiefer liegenden Farbsumpf auf die Farbwalze (60) transportiert.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung (45, 19ß) derart ausgebildet ist, daß sie beim Entfernen eines Farbbehälters (80) selbsttätig gelöst und beim Einsetzen eines Farbbehälters (80) selbsttätig verriegelt wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung (45, 190) zwei zusammenwirkende Elemente aufweist, wovon eines im Farbbehälter und das andere im Farbwalzengehäuse gelagert ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Farbbehälter (80) durch eine Schiebeführung (42, 43) mit Endanschlägen und Arratierungen (41) leicht lösbar im Farbwalzengehäuse (50) befestigt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Farbbehälter (80) mit dem integrierten Farbband (70) nach Art einer Kassette ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (70) durch eine in der Kassette gelagerte Fürungsrolle (44) angetrieben wird, die synchron zur Farbwalze (60) umläuft.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbwalze (60) und die führungsrolle (44) durch ein kupplungsfähiges Schneckenradgetriebe (190, 45) miteinander verbunden sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (70) zwischen zwei Umlenkrollen (46, 54) frei an der Farbwalze anliegt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (70) mit geringerer Geschwindigkeit als die Farbwalze (60) umläuft.
18. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Farbband (7) in seiner Umlaufrichtung gesehen in einen Bereich vor der Berührungsstelle mit der Farbwalze (6) in Anlage an eine in Bandlaufrichtung längliche Führungsplatte (21) gebracht ist.
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