EP0661213B1 - Etiketten-Einleger und Verfahren zum Betrieb desselben - Google Patents
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- EP0661213B1 EP0661213B1 EP93121048A EP93121048A EP0661213B1 EP 0661213 B1 EP0661213 B1 EP 0661213B1 EP 93121048 A EP93121048 A EP 93121048A EP 93121048 A EP93121048 A EP 93121048A EP 0661213 B1 EP0661213 B1 EP 0661213B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- label
- suction
- drum
- supporting plate
- stack
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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
- B65C9/08—Label feeding
- B65C9/12—Removing separate labels from stacks
- B65C9/14—Removing separate labels from stacks by vacuum
-
- 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
- B65C9/08—Label feeding
- B65C9/10—Label magazines
Definitions
- the present invention relates to a label insert according to the preamble of claim 1.
- Label inserts are used to separate labels arranged in a stack and to feed them to a point at which they are to be connected to an object.
- Such items can include, for example, containers for a liquid, e.g. be a detergent.
- the longer such containers are made of plastic, the printed paper labels being connected to the container by means of an adhesive.
- the longer the labels are no longer made from paper but from plastic, in particular the same plastic from which the respective container is made.
- the labels are connected to the containers by so-called "in mold labeling” (labeling in the mold).
- labeling labeling in the mold.
- an already printed label is placed in the injection mold, for example, in which the container is injection molded.
- the container is injection molded by introducing a plastic mass into the mold, so that there is a cohesive, intimate connection between the label and the injection molded container.
- in mold labeling as is well known in the art, is also used in plastic blowing and deep-drawing processes.
- Plastic labels are not as easy as paper sheets, e.g. isolated for printers in word processors. Often, instead of one, several labels are removed simultaneously from the stack to be separated. One reason for this is that the label stacks are produced by punching and tend to stick together at their edges, and there may also be dimensional differences depending on the type of punch and the quality. Another major problem arises from electrostatic forces, which occur particularly with plastic films. Another reason is the mechanical properties of the plastics used, which in sheet form are somewhat more problematic than paper.
- US-A-3 537 934 discloses a generic label device in which labels are removed from paper from magazines and glued to, for example, bottles.
- a label is transferred from the magazine to a bottle via a suction drum and a downstream drum-shaped removal device.
- the suction drum rotates continuously at two speeds.
- the magazine is moved in the same direction as the circumferential direction of rotation of the suction drum during the period of removal of a label.
- the invention seeks to remedy this.
- the invention as characterized in the claims solves the task of creating a label insert and a method for its operation, in which the carrier plate and / or the at least one drum-shaped member between a respective first and second end position can be moved relative to and away from one another and are arranged such that the through the upper surface section of the carrier plate, the geometric plane determined in the respective first end position coincides at least approximately with a tangential plane of the drum-shaped member and is at a distance from the tangential plane in the respective second end position.
- Figure 1 shows a schematic diagram for a general explanation of the operation of the label insert.
- the label insert has a carrier plate 1 on which a stack 2 of sheet-shaped objects to be separated, here labels, is arranged.
- the stack 2 lies between a support plate 3 and a stop 4 on the carrier plate 1.
- the support plate 3 is slidably connected to the support plate 1, i.e. it is connected to the carrier plate 1 via the screw bolts 5 shown, for example, in such a way that it can exert a small pressure on the rear side of the inserted stack 2.
- the design can be such that the support plate 3 is supported against the support plate 1 by means of compression springs (not shown), as is known to the person skilled in the art.
- the stop 4 is label-specific, plate-shaped in the exemplary embodiment shown, according to the exemplary embodiment according to the Figures 6-8 has its lower side two obtuse-angled surface sections 6.7.
- the stop 4 can be rigidly connected to the carrier plate 1 or, as in the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the position thereof can be adjusted relative to the carrier plate 1 by means of set screws 8, 9.
- the height of the stop 4 is selected with the adjusting screw 8, ie the position of its lowermost edge 10 relative to the stack 2, or other working parts of the label insert, which are still to be described. With the adjusting screw 9, the stop 4 can be adjusted in the horizontal direction. This training is also well known to the person skilled in the art. According to the illustration in FIG.
- the stop 4 is thus connected to a block 28 by means of the screw bolts and carried by the same.
- This block 28 is connected to the carrier plate 1 via rigid mechanical connecting links. Consequently, the stop 4 is movable together with the carrier plate 1. That is, with a back and forth swiveling movement of the carrier plate 1, the stop performs an up and down reciprocating movement.
- a suction drum 11 is arranged in the region of the gap between the front edge of the carrier plate 1 and the lower end region of the stop 4.
- the suction drum 11 has the shape of a hollow body, the wall of which is penetrated by air passage holes 12 and which does not have to be rotationally symmetrical in every embodiment. Furthermore, it can also have, for example, the shape of a hollow truncated cone. These air passage holes 12 are arranged in groups aligned with surface lines of the hollow body, for example drawn.
- the suction drum 11 is connected to a positionable drive, by means of which the suction drum 11 is rotated and positioned during operation. This drive 13 is controlled by a control unit 33 (FIG. 9).
- This positionable drive 13 can be a mechanical, have hydraulic or pneumatic structure, may include a servo motor, a DC motor or a stepper motor.
- the positionable drive 13 has a stepper motor controlled by the control unit 33.
- the control unit 33 in turn is connected to a clock control device 29.
- a so-called support 14 is arranged in the interior of the suction drum 11.
- This support 14 has a single row of suction holes 15.
- the rotational position of the support 14 within the suction drum 11 is adjustable. Accordingly, it is connected via a rod member 16 to an actuating unit 17, which e.g. contains a set screw. With this, the angular position of the suction holes 15 of the support 14 can be adjusted, i.e. the line-shaped location where the bottom label of the stack 2, as will be described, is sucked onto the suction drum 11.
- the suction drum 11 and the support 14 are sealed against the environment, so that during operation an optimal suction effect prevails in the respective row of air passage holes 12 in the suction drum 11.
- the row of suction holes 15 of the support 14 is arranged in the direction of rotation (arrow A) of the suction drum 11 after the zenith, in FIGS. 2-4 in the zenith, that is to say the 12 o'clock position.
- the best position of the suction holes 15 of the support 14 for operation depends on many factors, e.g. the properties of the objects to be separated, such as their peripheral shape, the location of the lower edge of the stop 4 relative to the suction drum 11, etc. This position of the suction holes 15 is usually determined empirically.
- the interior of the support 14 is connected to a suction source via a suction line 18 and a line 32.
- the induced draft can be kept upright or, as shown in the embodiment shown in FIG. 9, for example, the suction line 18 can lead to an on / off valve 19 which is connected to or controlled by the clock control device 19.
- blowing nozzles 30 are arranged between the support 14 and the stop 4 on both sides of the stack, which are shown purely schematically in FIGS. 5 and 9, from which air streams directed transversely to the inserted stack flow.
- These blowing nozzles 30 blowing on the edges of the stacked labels are likewise known measures on insert devices.
- the orientation of the blowing nozzles 30 can be very different, particularly depending on the label shape, and is determined empirically depending on the labels.
- the compressed air flowing through line 35 is controlled by an on / off valve 31.
- the bottom label of the stack 2 is drawn onto the surface of the suction drum by the suction pull acting through the suction holes 15 of the fixed support 14 and the air passage holes 12 of the correspondingly positioned suction drum 11 aligned with the suction holes 15, from the stack 2 separated and transported away.
- This label is then conveyed on by further conveyor devices, for example conveyor belts 20.
- an embodiment or a method is also used in which the label removed from the stack 2 is completely wound onto the suction drum and the suction drum 11 itself is moved further and introduces the label into the mold, the label only in the mold cavity is released from the suction drum 1, which is then moved back to the original position for receiving the next label.
- the carrier plate 1 extends tangentially to the respective surface of the suction drum, thus in the case of a suction drum in the form of a hollow truncated cone forming an angle with its longitudinal central axis.
- transport rollers can also be arranged, e.g. depending on the further handling, processing of the labels.
- the labels are conveyed into a receptacle 21.
- This receptacle 21 is e.g. into a plastic blow molding machine, not shown, or its blow mold or blowing tool, where the respective label is inserted and then the object, e.g. Container for a liquid in which mold is poured. This process is known as "in mold labeling".
- the plastic label becomes a one-piece section of the container.
- a knife-shaped support nose 22 is arranged at the lower edge 10 (Fig. 5-7) of the stop 4, for example.
- the support lug 22 is held in the stop 4 by screw bolts 23.
- the drawn shape of a projection on the stop 4 forming Support nose 22 is only one of the possible designs provided. As a rule, the projection is formed depending on the circumferential shape of the labels in the leading area.
- the support lug 22 can also be formed in one piece with the stop.
- the support lug 22 can also be screwed directly to the stop 4 or attached to it in some other way, for example by gluing, soldering or welding.
- the height position of the knife-shaped support lug 22 can be selected by the above-described adjustment option of the stop 4, that is to say only shown in FIGS. 2-4.
- edge section of the carrier plate 1 closest to the suction drum 11 does not run in a straight line and parallel to the axis of rotation of the suction drum 11.
- This edge section is designed in accordance with the outline of the labels in this edge section.
- projections can also be formed laterally on the carrier plate 1 and also on lateral support plates for the label stack on both sides of the carrier plate 11 and in particular in the region of the front edge thereof.
- the carrier plate 1 has an extension at the rear, an arm member 24, which is supported on a pivot bearing 25.
- This arm member 24 is articulated at the end remote from the carrier plate 1 to a transmission rod 26 which is moved to and fro by a drive 27, so that the carrier plate 1 can carry out a pivoting movement against the suction drum 11 and away therefrom.
- the carrier plate 1 can be fixed, that is to say it can have no arm member 24.
- the arm member 24 would be connected to the support 14, so that this support 14 with the suction drum 11 can be pivoted against and away from the support plate 1 when the support plate 1 is stationary.
- the transmission of the swiveling movements from the drive 27 does not necessarily have to take place by mechanical link members, as shown for example. Hydraulic, pneumatic or electrical motion transmission devices are also possible here.
- the basic control of the label insert is schematic and based on the exemplary embodiment shown in FIG. 9.
- the reference number 29 denotes the central clock control device, in which a microprocessor is arranged in this embodiment.
- the clock controller 29 can also e.g. have a mechanical, hydraulic and / or pneumatic structure.
- the drive control unit 27 controls the clocked pivoting movement of the carrier plate 1 by the clock control device 29.
- the on / off valve 31 present here is controlled by the clock control device 29 for the supply of the air flowing from the inflow line 35 to the blowing nozzles 30.
- the on / off valve 19 present here is controlled by the clock control device 29 for the suction train applied via the suction line 32 in the interior of the support 14.
- control unit 33 (which can be integrated in the clock control device 29) controls the operation of the actuating device, here the stepping motor 13 for the suction drum 11.
- the associated power supply line is indicated at 34.
- the clock control device 29 can obviously also be supplied with this current.
- Figure 2 shows the starting position.
- the stack of 2 labels is located between the support plate 3 and the stop 4 on the carrier plate 1 that the leading edge of the stack 2 or the bottom label of the same rests on the projecting knife-shaped support nose 22.
- the support lug 22 there may be a protrusion shaped in accordance with the outline of the leading edge of the labels, and the end edge of the carrier plate 1, which is shown sharpened in the drawing figures, may also be shaped in accordance with the aforementioned leading edge.
- the starting position of the stack 2 and the carrier plate 1 after a label has been removed are shown in FIG.
- the carrier plate 1 is in the swung open end position.
- the support 14 with the suction drum 11 would be in a position pivoted downwards.
- both the carrier plate 1 and the support 14 can be moved with the suction drum 11, these would be in the position distant from one another, with the movements depending on the respective drive not necessarily having to be pivoting movements.
- the suction drum 11 is positioned by the stepping motor 13 controlled by the timing controller 29 such that a row of the air passage holes 12 of the suction drum 11 is precisely aligned with the row of the suction holes 15 of the bracket 14. After reaching this position, the suction drum 11 is stopped. This starting position is shown in FIG. 2.
- the carrier plate 1 (together with the stop 4 rigidly connected to it) in the position 3 lowered so that the entire stack of labels 2 rests on the suction drum 11.
- the suction pull acting through the holes 12, 15 of the suction drum 11 or support 14 is applied by actuating the valve 19, so that a first, already releasing force is exerted on the bottom label before the carrier plate 1 is completely lowered .
- the carrier plate 1 pivots with the rest of the stack 2 upwards, the bottom label now remaining on the suction drum 11 due to the suction pull and consequently the separation from the stack 2 begins. This position is shown in FIG. 4. As soon as the carrier plate 1 begins the upward movement, air jets are blown into the space between the sucked-in labels and the stack 2 which is being raised by the schematically drawn nozzles (see FIGS. 5 and 9).
- the orientation and location of the nozzle 30 shown in Figures 5 and 9 is only illustrative.
- the installation position and number of nozzles depends on the properties and the circumferential shape of the labels, in order to achieve an optimal separation effect between the sucked-in label and the stack 2 that is being raised.
- the suction drum 11 now begins to rotate, as shown in FIG. 5, and now conveys the label away, e.g. to the conveyor belts 20 shown in FIG. 1. As soon as the frictional connection between the conveyor belts 20 and the label takes place, the suction of the still rotating suction drum 11 is released.
- the suction drum 11 is controlled by the servomotor 13 from the control device 29, rotated again into a position in which a row of air passage holes 12 in the suction drum 11 is aligned with the row of outlet holes 15 in the support 14, that is to say the starting position according to FIG. 2 is reached again.
Landscapes
- Labeling Devices (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
- Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Etiketten-Einleger gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Etiketten-Einleger werden dazu verwendet, in einem Stapel angeordnete Etiketten zu vereinzeln und einer Stelle zuzuführen, bei welcher sie mit einem Gegenstand zu verbinden sind. Solche Gegenstände können beispielsweise Behältnisse für eine Flüssigkeit, z.B. ein Reinigungsmittel sein.
- Solche Behältnisse werden je länger je mehr aus Kunststoff hergestellt, wobei die aus Papier bestehenden, bedruckten Etiketten mittels einem Klebstoff mit dem Behältnis verbunden werden. Aus Gründen der Entsorgung werden je länger je mehr die Etiketten nicht mehr aus Papier, sondern aus Kunststoff hergestellt, insbesondere demselben Kunststoff, aus welchem das jeweilige Behältnis besteht.
- Das Verbinden der Etiketten mit den Behältern erfolgt unter anderem durch das sog. "in mold labelling" (Etikettieren in der Gussform). Dabei wird zuerst eine bereits bedruckte Etikette in die z.B. Spritzgussform gebracht, in welcher der Behälter spritzgegossen wird. Danach wird der Behälter durch Einbringen einer Kunststoffmasse in der Form spritzgegossen, so dass sich eine stoffschlüssige, innige Verbindung zwischen der Etikette und dem spritzgegossenen Behälter ergibt. Desgleichen wird das "in mold labelling", wie in der Fachwelt bestens bekannt, auch bei Kunststoffblasverfahren und Tiefziehverfahren angewendet.
- Etiketten aus Kunststoff lassen sich nicht so einfach wie Papierbogen, z.B. für Drucker bei Textverarbeitungsapparaten vereinzeln. Oft werden anstatt eine, mehrere Etiketten gleichzeitig aus dem zu vereinzelnden Stapel abgeführt. Ein Grund dazu ist, dass die Etikettenstapel durch ein Stanzen hergestellt werden und dazu neigen, bei ihren Rändern zusammenzuhaften, und zudem können auch abhängig von der jeweiligen Stanzart und Qualität Massdifferenzen vorhanden sein. Ein weiteres, grosses Problem entsteht durch elektrostatische Kräfte, die insbesondere bei Kunststoffolien auftreten. Ein weiterer Grund liegt in den mechanischen Eigenschaften der verwendeten Kunststoffe, die in Blattform etwas problematischer als Papier sind.
- Die US-A-3 537 934 offenbart eine gattungsgemäße Etikettenvorrichtung, bei welcher Etiketten aus Papier von Magazinen entnommen und auf beispielsweise Flaschen aufgeklebt werden. Die Übertragung einer Etikette aus dem Magazin auf eine Flasche erfolgt über eine Saugtrommel und einer nachgeschalteten trommelförmigen Abtransportvorrichtung. Dabei rotiert die Saugtrommel kontinuierlich mit zwei Geschwindigkeiten. Weiter wird das Magazin während der Zeitspanne der Entnahme einer Etikette gleichsinnig zur Umfangsdrehrichtung der Saugtrommel bewegt. Bei dieser Etikettiervorrichtung ist ein einwandreies Trennen einer einzelnen Etikette, insbesondere wenn diese aus Kunstsstoff besteht, vom Stapel im Magazin nicht sichergestellt und insbesondere besteht die Gefahr, dass jeweils mehr als eine Etikette gleichzeitig aus dem Stapel entnommen wird.
- Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, einen Etiketten-Einleger und ein Verfahren zu dessen Betrieb zu schaffen, bei dem die Trägerplatte und/oder das mindestens eine trommelförmige Glied zwischen einer jeweiligen ersten und zweiten Endstellung relativ zueinander und voneinander weg bewegbar und derart angeordnet sind, dass die durch den oberen Flächenabschnitt der Trägerplatte bestimmte geometrische Ebene in der jeweiligen ersten Endstellung mit einer Tangentialebene des trommelförmigen Gliedes mindestens annähernd zusammenfällt und in der jeweiligen zweiten Endstellung von der Tangentialebene einen Abstand aufweist.
- Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass durch die Auseinanderbewegung von Trägerplatte und trommelförmigen Glied ein sicheres Lösen einer jeweiligen Etikette vom Stapel erfolgt, weil der Stapel und die fragliche Eti kette in einer mindestens annähernd senkrechten Richtung voneinander entfernt werden.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.
- Figur 1 zeigt eine Prinzipskizze eines Etiketten-Einlegers,
- Figuren 2-5 zeigen nicht massstäbliche Darstellungen der Ablösungsschritte einer Etikette von einem Stapel in einem Etiketten-Einleger,
- Figur 6 zeigt eine Seitenansicht einer rein beispielsweisen Ausführung eines Anschlages,
- Figur 7 zeigt eine schaubildliche Ansicht des Anschlages nach Figur 6,
- Figur 8 zeigt eine Frontansicht des Anschlages nach Figur 6, und
- Figur 9 zeigt ein Schaltschema zur Illustration der Steuerung des Etiketten-Einlegers.
- Die Figur 1 zeigt eine Prinzipskizze zur allgemeinen Erklärung der Funktionsweise des Etiketten-Einlegers. Der Etiketten-Einleger weist eine Trägerplatte 1 auf, auf welchem ein Stapel 2 von zu vereinzelnden blattförmigen Gegenständen, hier Etiketten angeordnet ist. Der Stapel 2 liegt zwischen einer Stützplatte 3 und einem Anschlag 4 auf der Trägerplatte 1.
- Die Stützplatte 3 ist längsverschiebbar mit der Trägerplatte 1 verbunden, d.h. sie wird derart über die beispielsweise gezeigten Schraubenbolzen 5 mit der Trägerplatte 1 verbunden, dass sie einen kleinen Druck auf die hintere Seite des eingelegten Stapels 2 ausüben kann. Dabei kann die Ausbildung derart sein, dass die Stützplatte 3 über Druckfedern (nicht gezeigt) gegen die Trägerplatte 1 abgestützt ist, wie dem Fachmann bekannt ist.
- Der Anschlag 4 ist etikettenspezifisch, im gezeichneten Ausührungsbeispiel plattenförmig ausgebildet, wobei gemäss der beispielsweisen Ausführung nach den Figuren 6-8 seine untere Seite zwei zueinander stumpfwinklig verlaufende Flächenabschnitte 6,7 aufweist. Der Anschlag 4 kann starr mit der Trägerplatte 1 verbunden sein oder, wie beim beispielsweise gezeigten Ausführungsbeispiel nach Figur 1, kann dessen Lage mittels Stellschrauben 8, 9 relativ zur Trägerplatte 1 einstellbar sein. Dabei wird mit der Stellschraube 8 die Höhenstellung des Anschlags 4 gewählt, d.h. die Stellung seiner untersten Kante 10 relativ zum Stapel 2, bzw. weiteren Arbeitsteilen des Etiketten-Einlegers, die noch zu beschreiben sind. Mit der Stellschraube 9 kann der Anschlag 4 in horizontaler Richtung verstellt werden. Auch diese Ausbildung ist dem Fachmann wohlbekannt. Gemäss der Darstellung der Figur 1 ist somit der Anschlag 4 mittels der Schraubbolzen mit einem Block 28 verbunden und von demselben getragen. Dieser Block 28 ist über starre mechanische Verbindungsglieder mit der Trägerplatte 1 verbunden. Folglich ist der Anschlag 4 zusammen mit der Trägerplatte 1 bewegbar. Das heisst, bei einer hin- und hergehenden Schwenkbewegung der Trägerplatte 1 führt der Anschlag eine auf- und abwärtsgehende Hin- und Herbewegung durch.
- Im Bereich der Lücke zwischen dem vorderen Rand der Trägerplatte 1 und dem unteren Endbereich des Anschlages 4 ist eine Saugtrommel 11 angeordnet. Die Saugtrommel 11 weist die Form eines Hohlkörpers auf, dessen Wand von Luftdurchtrittslöchern 12 durchsetzt ist, und der nicht in jeder Ausführung rotationssymmetrisch sein muss. Weiter kann er rein beispielsweise auch die Form eines Hohlkegelstumpfes aufweisen. Diese Luftdurchtrittslöcher 12 sind gruppenweise mit Mantellinien des beispielsweise gezeichneten Hohlkörpers ausgerichtet angeordnet. Die Saugtrommel 11 ist mit einem positionierbaren Antrieb verbunden, mittels welchem die Saugtrommel 11 im Betrieb rotiert und positioniert wird. Dieser Antrieb 13 ist durch eine Steuereinheit 33 (Fig. 9) gesteuert. Dieser positionierbare Antrieb 13 kann einen mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Aufbau aufweisen, kann einen Servomotor, einen Gleichstrommotor oder einen Schrittmotor enthalten. Für das beschriebene Ausführungsbeispiel soll angenommen werden, dass der positionierbare Antrieb 13 einen durch die Steuereinheit 33 gesteuerten Schrittmotor aufweist. Die Steuereinheit 33 ihrerseits ist mit einem Taktsteuergerät 29 verbunden.
- Im Innenraum der Saugtrommel 11 ist eine sogenannte Stütze 14 angeordnet. Diese Stütze 14 weist eine einzige Reihe Ansauglöcher 15 auf. Die Drehstellung der Stütze 14 innerhalb der Saugtrommel 11 ist einstellbar. Entsprechend ist sie über ein Stangenglied 16 mit einer Stelleinheit 17 verbunden, die z.B. eine Stellschraube enthält. Damit kann die Winkelstellung der Ansauglöcher 15 der Stütze 14 eingestellt werden, d.h. der linienförmige Ort, wo die unterste Etikette des Stapels 2, wie noch beschrieben sein wird, an die Saugtrommel 11 angesogen wird. Die Saugtrommel 11 und die Stütze 14 sind gegen die Umgebung abgedichtet, so dass im Betrieb eine optimale Saugwirkung bei der jeweiligen Reihe Luftdurchtrittslöcher 12 der Saugtrommel 11 vorherrscht.
- Die Steuereinheit 33 und der beispielsweise als Schrittmotor ausgebildete Antrieb 13 sind nun, und dieses ist eine wesentliche Ausführung, derart ausgebildet, dass im Stillstand der Saugtrommel 11 eine ihrer Reihen Luftdurchtrittslöcher 12 mit den Ansauglöchern 15 der Stütze 14 ausgerichtet ist. Unabhängig davon, in welcher Richtung die Saugtrommel 11 rotiert bevor sie zur Ruhe kommt, unabhängig davon, welche der Reihen Luftdurchtrittslöcher 12 beim Abbremsen der Saugtrommel 11 den kleinsten Abstand in Drehrichtung von den Ansauglöchern 15 aufweist, wird die Saugtrommel 11 im Stillstand immer derart über die Steuereinheit 33 und den Antrieb 13 positioniert, dass eine der Reihen Luftdurchtrittslöcher 12 genau mit den Ansauglöchern 15 ausgerichtet ist.
- In der Figur 1 ist die Reihe der Ansauglöcher 15 der Stütze 14 in Drehrichtung (Pfeil A) der Saugtrommel 11 nach dem Zenith angeordnet, in den Figuren 2-4 im Zenith, also der 12-Uhr Stellung. Die für den Betrieb beste Stellung der Ansauglöcher 15 der Stütze 14 hängt von vielen Faktoren ab, z.B. den Eigenschaften der zu vereinzelnden Gegenstände wie deren Umfangsform, dem Ort der unteren Kante des Anschlages 4 relativ zur Saugtrommel 11 etc. Diese Stellung der Ansauglöcher 15 wird üblicherweise empirisch bestimmt.
- Zur Erstellung des notwendigen Saugzuges ist der Innenraum der Stütze 14 über eine Saugleitung 18 und einer Leitung 32 mit einer Saugzugquelle verbunden.
- Der Saugzug kann dauernd aufrecht gehalten sein oder, wie bei der in der Figur 9 beispielsweise gezeigten Ausführung dargestellt, kann die Saugleitung 18 zu einem Ein/Aus-Ventil 19 führen, das mit dem Taktsteuergerät 19 verbunden bzw. von demselben gesteuert ist.
- Weiter sind bei dieser Ausführung zwischen der Stütze 14 und dem Anschlag 4 beidseitig des Stapels 2 Blasdüsen 30 angeordnet, die in den Figuren 5 und 9 rein schematisch gezeigt sind, aus welchen quer zum eingelegten Stapel 2 gerichtete Luftströme ausströmen. Diese die Ränder der gestapelten Etiketten anblasenden Blasdüsen 30 sind ebenfalls bekannte Massnahmen an Einlegervorrichtungen. Die Ausrichtung der Blasdüsen 30 kann, insbesondere von den Etikettenform abhängig, sehr unterschiedlich sein und wird je nach Etiketten empirisch ermittelt. Die durch die Leitung 35 zuströmende Druckluft wird durch ein Ein/Aus-Ventil 31 gesteuert.
- Im Betrieb wird die jeweils unterste Etikette des Stapels 2 durch den durch die Ansauglöcher 15 der feststehenden Stütze 14 und der jeweils mit den Ansauglöchern 15 ausgerichteten Luftdurchtrittslöcher 12 der entsprechend positionierten Saugtrommel 11 wirkenden Saugzug auf die Oberfläche der Saugtrommel gezogen, vom Stapel 2 getrennt und wegtransportiert. Diese Etikette wird danach durch weitere Fördereinrichtungen, z.B. Förderbänder 20 weiterbefördert.
- Alternativ wird auch eine Ausbildung bzw. ein Verfahren angewendet, bei der bzw. dem die vom Stapel 2 entfernte Etikette vollständig auf die Saugtrommel gewickelt wird und die Saugtrommel 11 selbst weiterbewegt wird und die Etikette in die Giessform einbringt, wobei die Etikette erst in der Giessformkavität von der Saugtrommel 1 gelöst wird, die danach in die Ursprungstellung zur Aufnahme der nächst folgenden Etikette zurückbewegt wird.
- Auch soll festgehalten sein, dass die Trägerplatte 1 in der Stellung, bei der das Etikett vom Stapel entfernt wird, tangential zur jeweiligen Oberfläche der Saugtrommel verläuft, somit im Falle einer Saugtrommel in Form eines Hohlkegelstumpfes mit ihrer Längsmittelachse einen Winkel einschliesst.
- Anstelle oder zusammen mit den gezeichneten Förderbändern 20 können auch Transportwalzen angeordnet sein, z.B. abhängig von der weiteren Handhabung, Verarbeitung der Etiketten.
- Beim in der Figur 1 gezeichneten Beispiel werden die Etiketten in eine Aufnahme 21 hineinbefördert. Diese Aufnahme 21 ist z.B. in eine nicht gezeichnete Kunststoff-Blasmaschine, bzw. deren Blasform oder Blaswerkzeug bewegbar, wo die jeweilige Etikette eingesetzt und danach der Gegenstand, z.B. Behälter für eine Flüssigkeit, in der Form gebildet gossen wird. Dieser Vorgang wird als "In Mould labelling" (Etikettieren in der Gussform) bezeichnet. Dabei wird die aus Kunststoff bestehende Etikette zu einem einstückigen Abschnitt des Behälters.
- Bei der unteren Kante 10 (Fig. 5-7) des Anschlages 4 ist eine z.B. messerförmige Stütznase 22 angeordnet. Bei der gezeichneten Ausführung ist die Stütznase 22 durch Schraubbolzen 23 im Anschlag 4 gehalten. Die gezeichnete Form der einen Vorsprung am Anschlag 4 bildenden Stütznase 22 ist lediglich eine der vorgesehenen möglichen Ausführungen. In der Regel ist der Vorsprung abhängig von der Umfangsform der Etiketten beim vorlaufenden Bereich ausgebildet. Auch kann die Stütznase 22 einstückig mit dem Anschlag ausgebildet sein. Die Stütznase 22 kann weiter direkt mit dem Anschlag 4 verschraubt oder anderswie daran befestigt sein, z.B. durch eine Klebung, ein Löten oder Schweissen.
- Dabei ist bei dieser Ausführung die Höhenstellung der messerförmigen Stütznase 22 durch die oben beschriebene Einstellmöglichkeit des Anschlages 4 wählbar, also in den Figuren 2-4 nur beispielsweise dargestellt.
- Zu erwähnen ist auch, dass der der Saugtrommel 11 nächstliegende Randabschnitt der Trägerplatte 1 nicht geradlinig und parallel zur Rotationsachse der Saugtrommel 11 verläuft. Dieser Randabschnitt ist entsprechend dem Umriss der Etiketten bei diesem Randabschnitt ausgebildet. Weiter können auch Vorsprünge seitlich an der Trägerplatte 1 ausgebildet sein und auch an seitlichen Stützplatten für den Etikettenstapel beidseits der Trägerplatte 11 und insbesondere beim Bereich des vorderen Randes derselben.
- Die Trägerplatte 1 weist hinten eine Verlängerung, ein Armglied 24 auf, welches auf einem Schwenklager 25 abgestützt ist. Dieses Armglied 24 ist bei dem von der Trägerplatte 1 entfernten Ende an einer Uebertragungsstange 26 angelenkt, die von einem Antrieb 27 hin- und herbewegt wird, so dass die Trägerplatte 1 eine gegen die Saugtrommel 11 und von derselben weg erfolgende Schwenkbewegung durchführen kann.
- Alternativ kann jedoch die Trägerplatte 1 feststehend sein, also kein Armglied 24 aufweisen. In diesem Fall würde das Armglied 24 mit der Stütze 14 verbunden sein, so dass diese Stütze 14 mit der Saugtrommel 11 bei feststehender Trägerplatte 1 gegen diese und von dieser weg schwenkbar ist. Als weitere Alternative können sowohl die Trägerplatte 1 als auch Stütze 14 mit Saugtrommel 11 gegeneinander und voneinander weg schwenkbar sein. Auch ist zu bemerken, dass die Uebertragung der Schwenkbewegungen vom Antrieb 27 nicht zwangsweise, wie beispielsweise gezeichnet, durch mechanische Gestängeglieder erfolgen muss. Auch hier sind hydraulische, pneumatische oder elektrische Bewegungsübertragungseinrichtung möglich.
- Die grundsätzliche Steuerung des EtikettenEinlegers ist schematisch und basiert auf dem gezeichneten Ausführungsbeispiel in Figur 9 dargestellt. Die Bezugsziffer 29 bezeichnet das zentrale Taktsteuergerät, in welchem bei dieser Ausführung ein Microprozessor angeordnet ist. Das Taktsteuergerät 29 kann auch z.B. einen mechanischen, hydraulischen und/oder pneumatischen Aufbau aufweisen. Vom Taktsteuergerät 29 wird der Antrieb 27 für eine getaktete Schwenkbewegung der Trägerplatte 1 gesteuert.
- Weiter wird vom Taktsteuergerät 29 das hier vorhandene Ein/ Aus-Ventil 31 für die Zufuhr der von der Zuströmleitung 35 zu den Blasdüsen 30 strömenden Luft gesteuert.
- Zudem wird durch das Taktsteuergerät 29 das hier vorhandene Ein/Aus-Ventil 19 für den über die Saugzugleitung 32 im Innenraum der Stütze 14 aufgebrachten Saugzug gesteuert.
- Und schliesslich wird über die Steuereinheit 33 (der im Taktsteuergerät 29 integriert sein kann) der Betrieb der Stellvorrichtung, hier des Schrittmotors 13 für die Saugtrommel 11 gesteuert. Die dazugehörige Stromzufuhrleitung ist mit 34 angedeutet. Mit diesem Strom kann offensichtlich auch das Taktsteuergerät 29 versorgt werden.
- Der Betrieb der gesamten Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Figuren 2-5 erläutert.
- Figur 2 zeigt die Ausgangsstellung. Der Stapel 2 Etiketten befindet sich derart zwischen der Stützplatte 3 und dem Anschlag 4 auf der Trägerplatte 1, dass der vorlaufende Rand des Stapels 2 bzw. der untersten Etikette derselben auf der vorspringenden messerförmigen Stütznase 22 aufliegt. Anstelle der Stütznase 22 kann im entsprechend dem Umriss des vorlaufenden Randes der Etiketten geformter Vorsprung vorhanden sein, und der in den Zeichnungsfiguren zugeschärft gezeichnete Endrand der Trägerplatte 1 kann ebenfalls gemäss dem genannten vorlaufenden Rand geformt sein.
- Es ist zu bemerken, dass in den Zeichnungsfiguren z.B. die Dicke der Etiketten, die Winkelstellung derselben relativ zur Trägerplatte 1, die Abmessungen der Saugrommel 12 und der Stütze 14, etc. nicht massstäblich sind und die Zeichnungsfiguren nur schematische Darstellungen zur deutlichen Illustration der Ausführung des Erfindungsgegenstandes dienen.
- Die Ausgangsstellung des Stapels 2 und der Trägerplatte 1, nachdem eine Etikette abtransportiert worden ist, sind in der Figur 2 dargestellt. Die Trägerplatte 1 befindet sich in der aufgeschwenkten Endstellung. Bei der Ausführung mit der feststehenden Trägerplatte 1 würden sich die Stütze 14 mit den Saugtrommel 11 in einer nach unten geschwenkten Stellung befinden. Bei der Ausführung, gemäss welcher sowohl Trägerplatte 1 als auch Stütze 14 mit Saugtrommel 11 bewegbar sind, würden sich diese in der voneinander entfernten Stellung befinden, wobei zusätzlich die Bewegungen abhängig vom jeweiligen Antrieb, nicht unbedingt Schwenkbewegungen sein müssen.
- Zuerst wird die Saugtrommel 11 durch den vom Taktsteuergerät 29 gesteuerten Schrittmotor 13 derart positioniert, dass eine Reihe der Luftdurchtrittslöcher 12 der Saugtrommel 11 mit der Reihe der Ansauglöcher 15 der Stütze 14 genau ausgerichtet ist. Nach dem Erreichen dieser Position wird die Saugtrommel 11 stillgesetzt. Diese Ausgangsstellung ist in der Figur 2 gezeichnet.
- Danach wird die Trägerplatte 1 (zusammen mit dem mit ihr starr verbundenen Anschlag 4) in die Stellung nach Figur 3 abgesenkt, so dass der gesamte Etikettenstapel 2 auf der Saugtrommel 11 aufliegt. Während der Absenkbewegung wird der durch die Löcher 12, 15 der Saugtrommel 11, bzw. Stütze 14 wirkende Saugzug durch Betätigung des Ventils 19 angelegt, so dass eine erste, bereits lösende Krafteinwirkung auf die unterste Etikette ausgeübt wird, bevor die Trägerplatte 1 vollständig abgesenkt ist.
- Unmittelbar danach schwenkt die Trägerplatte 1 mit dem restlichen Stapel 2 nach oben, wobei nun die unterste Etikette durch den Saugzug auf der Saugtrommel 11 verbleibt und folglich das Trennen vom Stapel 2 beginnt. Diese Stellung ist in der Figur 4 gezeichnet. Sobald die Trägerplatte 1 mit der Aufwärtsbewegung beginnt, werden durch die schematisch gezeichneten Düsen (siehe Fig. 5 und 9) Luftstrahlen in den Raum zwischen der angesaugten Etiketten und dem hochfahrenden Stapel 2 eingeblasen.
- Die Orientierung und der Ort der in den Figuren 5 und 9 gezeichneten Düse 30 ist nur illustrativ. Die Einbaustellung und Anzahl der Düsen richtet sich nach den Eigenschaften und der Umfangsform der Etiketten, um eine optimale Trennwirkung zwischen der angesaugten Etikette und dem hochfahrenden Stapel 2 zu bewirken.
- Nun beginnt die Saugtrommel 11 zu rotieren, wie in der Figur 5 gezeigt ist, und fördert nun die Etikette weg, z.B. zu den in der Figur 1 gezeigten Förderbändern 20. Sobald der Kraftschluss zwischen den Förderbändern 20 und der Etikette erfolgt, wird der Saugzug der sich noch drehenden Saugtrommel 11 aufgehoben.
- Schliesslich wird die Saugtrommel 11 durch den Stellmotor 13 vom Steuergerät 29 gesteuert, wieder in eine Position rotiert, bei welcher eine Reihe Luftdurchtrittslöcher 12 der Saugtrommel 11 mit der Reihe Ausgangslöcher 15 der Stütze 14 ausgerichtet ist, also wieder die Ausgangstellung gemäss Figur 2 erreicht ist.
- Der gesamte beschriebene Vereinzelungszyklus für jeweils eine Etikette läuft sehr schnell ab, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Betätigungen der einzelnen bewegten Baugruppen lediglich Bruchteile von Sekunden verstreichen.
- Dadurch, dass der Stapel 2 durch die Trägerplatte 1 von der auf der stillstehenden Saugtrommel 11 im Kraftschluss stehenden Etikette weggehoben wird und durch die Blasdüsen 30 Luft in den dadurch entstehenden Raum zur Unterstützung der Trennung geblasen wird, und erst danach die Saugtrommel 11 rotiert wird, ergibt sich eine einwandfreie Trennung der Etikette vom restlichen Stapel.
Claims (8)
- Etiketten-Einleger, mit einer Trägerplatte (1) zum Tragen eines Stapels (2) Etiketten, einer auf der Trägerplatte (1) angeordneten Stützplatte (3) und einem der Stützplatte (3) gegenüberliegenden Anschlag (4), zwischen welchem Anschlag (4) und welcher Stützplatte (3) der Stapel (2) zu vereinzelnder Etiketten einzusetzen ist, welche Trägerplatte (2) einen oberen Flächenabschnitt aufweist, auf den ein jeweiliger Stapel (2) Etiketten abzulegen ist, und mit einer Etiketten-Abtransportvorrichtung (11;20;21) mit mindestens einem trommelförmigen Glied (11), das dazu bestimmt und ausgebildet ist, mit einer äussersten Etikette des Stapels (2) Etiketten einen Kraftschluss einzugehen, um dieselbe vom Stapel zu entfernen und abzutransportieren, welches trommelförmige Glied (11) von mindestens einer weiteren Etikettenfördereranordnung folgt ist, welche Trägerplatte (1) und/oder welches mindestens ein trommelförmiges Glied (11) zwischen einer jeweiligen ersten und zweiten Endstellung relativ zueinander gegeneinander und voneinander weg bewegbar und derart angeordnet sind, dass die durch den oberen Flächenabschnitt der Trägerplatte (1) bestimmte geometrische Ebene in der jeweiligen ersten Endstellung mit einer Tangentialebene des trommelförmigen Gliedes (11) mindestens annähernd zusammenfällt und in der jeweiligen zweiten Endstellung von der Tangentialebene einen Abstand aufweist, dadurch gekennzeichnet,- dass das trommelförmige Glied eine im Bereich des Anschlags (4) angeordnete Saugtrommel (11) aufweist, die Gruppen von entlang jeweils einer Mantellinie ausgerichtete Luftdurchtrittslöcher (12) enthält und mit einer positionierbaren Stellvorrichtung (13) verbunden ist, die dazu dient, die Saugtrommel (11) zu positionieren und schrittweise und/oder um ein vorgegebenes Mass zu rotieren,- dass innerhalb der Saugtrommel (11) eine Stütze (14) mit einer Reihe Ansauglöcher (15) angeordnet ist, an welcher Stütze (14) eine Saugleitung (18) zur Verbindung mit einer Saugzugquelle angeschlossen ist,- dass der Anschlag (4) mindestens eine gegen die Stützplatte (3) weisende Stütznase (22) aufweist und mindestens annähernd parallel zur Bewegungsrichtung der Trägerplatte (1) verschiebbar ist,- dass der positionierbaren Stellvorrichtung (13) eine Steuereinheit (33) zum Positionieren derselben und damit der Saugtrommel (11) zugeordnet ist,- dass die Trägerplatte (11) mit einem Antrieb (27) verbunden ist,- dass die Steuerheinheit (33) für die positionierbare Stellvorrichtung (13), und der Antrieb (27) für die Trägerplatte (1) mit einem gemeinsamen Taktsteuergerät (29) in Verbindung stehen, und- dass das Taktsteuergerät (29), die Steuereinheit (33) und der positionierbare Antrieb (13) der Saugtrommel (11) derart ausgebildet sind, dass bei stillstehender Saugtrommel (11) jeweils eine mit einer Mantellinie der Saugtrommel (11) ausgerichtete Gruppe von Luftdurchtrittslöchern (12) mit der Reihe Ansauglöcher (15) der Stütze (14) ausgerichtet ist.
- Etiketten-Einleger nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Taktsteuergerät (29) derart ausgebildet ist, dass es zum Entfernen einer Etikette vom Stapel (2)- einen ersten Steuerimpuls zur Steuereinheit (33) der positionierbaren Stellvorrichtung (13) abgibt, um die Saugtrommel (11) derart zu positionieren, dass eine Reihe ihrer Luftdurchtrittslöcher (12) mit den Ansauglöchern (15) der Stütze (14) ausgerichtet ist,- danach einen zweiten Steuerimpuls zu einem Antrieb (27) der Trägerplatte (1) und/oder der Stütze (14) mit der Saugtrommel (11) abgibt, um eine Bewegung von jeweils der zweiten Endstellung gegen die erste Endstellung und darauf zurück zur zweiten Endstellung zu bewegen, und- gleichzeitig oder unmittelbar danach zur Steuereinheit (33) der positionierbaren Stellvorrichtung (13) einen dritten Steuerimpuls abgibt, um ein Rotieren der Saugtrommel (11) und damit Abfördern einer vom Stapel (2) getrennten Etikette zu bewirken.
- Etiketten-Einleger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütznase (22) durch eine messerförmige Platte gebildet ist, welche mit dem Anschlag (4) verbunden ist und eine zum Tragen eines Randabschnittes der untersten Etikette eines Stapels (2) bestimmte Kante aufweist.
- Etiketten-Einleger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (4) mit der Trägerplatte (2) mechanisch verbunden ist.
- Etiketten-Einleger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (1) um eine Schwenkstelle (25) schwenkbar angeordnet ist.
- Etiketten-Einleger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleitung (18) der Stütze(14) an einem Ein/Aus-Ventil (19) für den Saugzug angeschlossen ist, welches ebenfalls mit dem gemeinsamen Taktsteuergerät (29) in Verbindung steht, das weiter derart ausgebildet ist, dass es während der Bewegung der Trägerplatte (1) und/oder der Saugtrommel (11) gegen die erste Endstellung einen vierten Steuerimpuls zum Ein/Aus-Ventil (19) der Saugleitung (18) abgibt, um durch ein Öffnen des Ein/Aus-Ventils (19) den Saugzug zu erstellen.
- Etiketten-Einleger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bereich des Anschlages (4) mindestens eine, gegen die Trägerplatte (1) gerichtete und mit einem weiteren Ein/AusVentil (31) in Verbindung stehende Luftdüseneinheit (3) angeordnet ist, deren Lage und Stellung abhängig von der Form der zu verarbeitenden Etiketten verstellbar ist, welches weitere Ein/Aus-Ventil (31) ebenfalls mit dem gemeinsamen Taktsteuergerät (29) in Verbindung steht, das zusätzlich derart ausgebildet ist, dass es während der Rückwärtsbewegung der Trägerplatte (1) und/oder Saugtrommel (11) zur zweiten Endstellung einen fünften Steuerimpuls an das weitere, der jeweiligen Luftdüseneinheit (30) zugeordnetes Ein/Aus-Ventil (31) abgibt, um ein Abgeben eines Luftstrahles aus der Luftdüseneinheit (30) zu bewirken.
- Verfahren zum Betrieb des Etiketten-Einlegers nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Entfernen der Etikette vom Stapel ein (2) gegenseitiges Annähern der Trägerplatte (1) und des trommelförmigen Gliedes (11) bewirkt wird und nach dem Erstellen des Kraftschlusses zwischen der Etikette und dem trommelförmigen Glied (11) ein gegenseitiges Entfernen der Trägerplatte und des trommelförmigen Gliedes bewirkt wird, so dass eine Trennung zwischen dem auf der Trägerplatte (1) liegenden Stapel (2) und der vom trommelförmigen Glied (11) im Kraftschluss gehaltenen Etikette erfolgt, und dass der Saugzug bei fortlaufender Rotation des trommelförmigen Gliedes (11) aufrechterhalten wird, um die Etikette mindestens teilweise um das trommelförmige Glied (11) herum gewickelt zu halten, und dass das trommelförmige Glied unter Aufrechterhaltung des Saugzuges von der Trägerplatte (1) weg bis in den Innenraum einer Gussform bewegt wird, in welchem Innenraum der Saugzug aufgehoben und die Etikette vom trommelförmigen Glied entfernt wird.
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