EP2974972A1 - Querbahnetikettierer - Google Patents
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- EP2974972A1 EP2974972A1 EP14176965.3A EP14176965A EP2974972A1 EP 2974972 A1 EP2974972 A1 EP 2974972A1 EP 14176965 A EP14176965 A EP 14176965A EP 2974972 A1 EP2974972 A1 EP 2974972A1
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- dispensing unit
- dispensing
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- B65C9/1865—Label feeding from strips, e.g. from rolls the labels adhering on a backing strip
- B65C9/1876—Label feeding from strips, e.g. from rolls the labels adhering on a backing strip and being transferred by suction means
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- B65C1/021—Affixing labels to one flat surface of articles, e.g. of packages, of flat bands the label being applied by movement of the labelling head towards the article
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- B65C2009/0093—Devices switching between a peelable and a non peelable position
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- B65C9/40—Controls; Safety devices
- B65C2009/402—Controls; Safety devices for detecting properties or defects of labels
- B65C2009/404—Controls; Safety devices for detecting properties or defects of labels prior to labelling
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- B65C9/46—Applying date marks, code marks, or the like, to the label during labelling
Definitions
- the invention relates to a cross-web labeler having the features of claim 1 and to a method having the features of claim 12.
- transverse web labelers are defined by applying labels on packages across the transport direction of these packages along a packaging machine, typically along each of a series of packages.
- Such cross-web labelers are known, for example, from US Pat DE 102 28 243 A1 or from the DE 10 2008 007 890 A1 ,
- Another cross web labeller with a transfer diverter comprising two diverters, is known to both donate labels from a label carrier tape to an endless belt for further transport to packages to be labeled, as well as to leave faulty printed labels on the label carrier tape and not donate to the endless belt
- the first and second deflection means are mounted relative to each other about a common axis of rotation or in a variant relatively displaceable to each other.
- the deflection devices have very different curvatures.
- a deflection device has a slight curvature in order not to donate a label and the other deflection device has a wedge-shaped deflection strip with a wrap angle for the label carrier strip of more than 270 °.
- the WO 2005/120962 A1 discloses dispensing of RFID tags from a carrier tape by means of a translationally displaceable dispensing unit.
- the dispensing unit can be withdrawn and the carrier tape is then pulled over a shaft, while the RFID tag remains on the carrier tape and is not dispensed.
- An antenna is provided for the detection of defective RFID tags.
- the disadvantage here is the high design effort to perform the donor edge through the shaft movable.
- a label dispensing device which by means of a reversible label tape transport and a pivotable dispensing unit with a first round and a second pointed side a label on the carrier tape on the first round side on the dispensing unit can pass on before then to pivot the dispensing unit, so a label at a subsequently reversible transport direction can be donated.
- This device has the disadvantage of a necessary reversibility transport direction, which limits the performance of a labeling device.
- the US 2009/0205781 A1 discloses a means for removing defective labels from a label carrier tape and transferring them to a vacuum roller, wherein a rotary member with a projection provides that upon detection of a label to be removed, the projection is rotated to a position to detach the leading edge of the label and to approximate the label itself to the vacuum roll.
- This device lacks a safe switching between donations and Monelated a label, since the difference in curvature of the survey to the rotating element itself is low.
- label dispensing devices are for example in the DE 10 2011 082 450 , of the GB 2 467 516 of the EP 1 072 520 , of the US 2009/0242097 A1 or the US 6,841,018 A described.
- the object of the present invention is to provide an improved cross web labeller.
- the cross web labeller comprises a label dispenser, a printing device and optionally at least one depositor box, the label dispenser having a pivotable dispensing unit.
- the invention is characterized in that the dispensing unit, including a dispensing edge designed for dispensing labels, and a circulating side formed for diverting a label carrier tape while retaining the labels on the carrier tape as a unit is pivotable about a pivot axis.
- both the dispensing edge and the circulatory side move together about the pivot axis, without them doing a relative movement to each other.
- this can be done by the dispensing edge and the circumferential side are formed together on a one-piece or composed of several parts as an assembly donation unit.
- the dispensing unit can be configured essentially cylindrical in shape, for example.
- the advantage of the invention is that both inertial forces during pivoting reduced, as well as any relative movement between the dispensing edge and the circulation side is avoided. This allows much faster switching of the cross-web labeler between a label-dispensing configuration and a label-dispensing configuration. In both working positions, the labels are transported via the dispensing unit in the same transport direction.
- the formation of the dispensing unit with an outer contour in which when adjusting between the two working positions to no or a very small change in length of the label carrier tape (ie a change in length of a maximum of 2 mm) and thus not or only to very low tensile stresses on the Label carrier tape comes. Likewise, reversing the label carrier tape movement is no longer necessary.
- the dispensing unit is preferably reversibly pivotable about the pivot axis by at least 150 °, preferably by 180 °, in order to be able to use a cost-effective pneumatic pivot drive and also to be able to avoid shearing or crushing points in the pivoting area of the dispensing unit.
- the dispensing unit preferably has a dispensing edge and a circumferential side facing away from the dispensing edge, wherein the dispensing edge has a radius of curvature of less than 2 mm and the circumferential side has a radius of curvature of more than 10 mm.
- a radius of curvature of the circumferential side corresponds in a particularly advantageous embodiment, a radius of an outer contour of the dispensing unit, wherein the radius is a part of a second contour is to avoid a change in length of the label carrier tape during the pivotal movement of the dispensing unit.
- the outer contour of the dispensing unit is designed and configured such that upon pivotal movement of the dispensing unit by 180 ° no or only a small change in length of less than 2 mm on the label carrier tape is generated.
- the outer contour of the dispensing unit is designed such that the label carrier tape in each of the two working positions along a predetermined length abuts the outer contour, wherein the length corresponds to approximately equal to or equal to 50% of the total length of the outer contour, to prevent a disturbing influence on the label carrier tape during the pivoting movement of the dispensing unit.
- the shape of the dispensing unit can be designed for this purpose, for example, by first determining the shape of that half-side of the dispensing unit on which the dispensing edge is located.
- the second half side of the dispensing unit is configured, for example, with constant radius of curvature and with a total circumferential length that is either exactly or to a deviation of plus or minus 2mm identical to the length of the first half page in the circumferential direction.
- the cross web labeller preferably comprises a test device in order to detect a printed image on the label in order to be able to recognize faulty labels.
- a method according to the invention for operating a cross web labeller with a controller, a label dispenser and a printing device as well as optionally a settling box comprises the pivoting of a dispensing unit of the label dispenser between a first and a second working position.
- labels are guided on a label carrier tape around a dispensing edge of the dispensing unit such that the labels detach from the label carrier tape due to the deflection of the label carrier tape at the dispensing edge, whereupon they can be donated to the packages or articles to be labeled or to a settling box ,
- the label carrier tape is guided in the same transport direction as in the first working position to a circumferential side of the dispensing unit, while the labels on the label carrier tape remain.
- the pivoting of the dispensing unit about a pivot axis takes place including the dispensing edge and the circulating side of the dispensing unit.
- the dispensing edge and the circulating side during the pivoting movement no relative movement to each other.
- the method allows a very fast switching of the cross-belt label between a configuration in which labels are dispensed from the label carrier tape, and a second configuration in which the labels are removed while remaining on the label carrier tape.
- the label carrier tape is in both working positions with the same length or a difference in length of a maximum of 2 mm to the dispensing unit, so that no or at most very small changes in tension on the label carrier tape result by switching between the two working positions.
- the label dispenser preferably comprises a test device for labels, which is connected to the controller, and the controller pivots in response to a printed image on the label by means of a rotary actuator, the dispensing unit in its first working position or pivots into its second working position.
- the controller includes the functionality of a track controller that tracks the position of the label from the inspection device to the dispensing unit to pass a label declared as defective onto the dispensing unit without donating it to the dispensing unit.
- a stroke control is to be understood that after the position of the labels was detected by means of a detection device or a test device, the movement and thus the position of all labels along their transport route is known at any time.
- the controller tracks the position of the labels at least from the printing device to the dispensing unit.
- the printing device may include a sensor to print the printed image accurately positioned on the label.
- the control ensures by means of a so-called stroke control for that position of the dispensing unit in which the labels are not donated because faulty packages are in a row to be donated.
- a batch change already printed but provided for the following batch with a false printed image labels on the dispensing unit unspent passed over until labels with the new print image for the new batch of packages are in front of or at the dispenser unit.
- the controller may preferably have a ring buffer.
- this ring buffer position data of the detected labels are written and always updated based on machine data, in particular the feed of the label carrier tape. This update may be made until the labels have been delivered to the packages or at least to the settling box, whereupon the entry in the ring buffer for the respective labels is deleted.
- Fig. 1 shows a thermoforming packaging machine 1 with a labeling station 2 for applying labels 3 to an upper and a lower side of packages 4.
- the labeling station 2 comprises an upper cross web labeller 5 for applying labels 3 to the top and a bottom cross web labeller 6 for applying labels 3 on the underside of the packages 4.
- the cross web labellers 5, 6 can record by means of a Absetzkastens 9 a number of labels 3, which corresponds to the number of tracks S of the thermoforming packaging machine 1 to provide a row R of packages 4 in one step with labels.
- the row R of packages 4 is defined by the packages 4 adjacent to a direction of production P of the thermoforming packaging machine 1, in this example four packages in a row R.
- the thermoforming packaging machine 1 has in this example four tracks S of packages 4, which are arranged parallel to each other and are all transported in the direction of production P.
- the cross web labeller 6 comprises a label dispenser 7, a printing device 8 and a depositing box 9.
- the labels 3, which are located on a label carrier tape 10, are unrolled from a roll 11 and by means of several Deflection rollers 12 past the printing device 8 to print each label 3 with general or specially provided for each label 3 data.
- the label carrier tape 10 is passed to a test device 13 over.
- the test device 13 is, for example, a vision system and is arranged in the transport direction T of the label carrier tape 10 in front of the label dispenser 7 and detects a print image 31 of the label 3 and passes this information to a controller 14, which in Fig. 1 is shown, continue.
- the controller 14 evaluates the print image 31 and decides whether the label 3 is in order or faulty for a subsequent dispensing operation. If the label 3 is declared defective, a dispensing unit 15 is pivoted to a position in which the defective label 3 is not dispensed, but is further transported to the dispensing unit 15 on the label carrier tape 10 remaining.
- the label dispensing device 7 thus comprises a dispensing unit 15 to detach labels 3 from the label carrier tape 10 and to transfer them to transport belts 16 of the depositing box 9.
- the label carrier tape 10 is wound on a take-up reel 17 at the end.
- the cross web labeller 6 comprises lateral guides 18, along which the settling box 8 can be moved together with the label dispenser 7 and the printing device 8 in and against the production direction P of the thermoforming packaging machine 1 to apply labels 3 to a row R of packages 4.
- Fig. 3 shows the label dispenser 7 with the pivotable dispensing unit 15 which is pivotable about an axis A.
- a rotary actuator 19 a pneumatic rotary actuator is shown, which can perform a reversible pivotal movement between 0 ° and up to 180 °.
- a motor drive preferably a servomotor, conceivable.
- Via a belt transmission 20 with two belt wheels 21 and a belt 22, the rotary motion is transmitted from the pivot drive 19 to the dispensing unit 15.
- the label dispenser 7 also includes a blow bar 23 having nozzles (not shown) configured to press a donated label 3 against the conveyor belts 16 to make the dispensing process reliable.
- Fig. 4 shows an enlarged sectional view of the dispensing unit 15 in a first working position in which labels 3 are donated from the label carrier tape 10. This is ensured by a dispensing edge 24 of the dispensing unit 15, which faces the label 3 to be received conveyor belts 16.
- the radius of curvature R1 at the dispensing edge 24 is less than 2 mm.
- the dispensing unit 15 has a circumferential side 25 facing away from the dispensing edge 24, whose radius of curvature R2 is greater than 10 mm.
- the outer contour K has an overall length of 2 * R2 * ⁇ (Pi) and is divided into two approximately equally long partial contours, namely a first contour K1 and a second contour K2, each having a length R2 * ⁇ (Pi) exhibit.
- the length L at which the carrier tape 10 rests against the outer contour K of the dispensing unit 15, preferably corresponds to the length of one of the partial contours K1 and K2 or half the length of the outer contour K.
- the dispensing unit 15 is made in one piece, since the dispensing edge 24 and the Circulation side 25 are part of the outer contour K and are pivoted together between the working positions. Unitary is also to be understood that the dispensing unit 15 may consist of several parts, which are firmly connected to each other and thus together about the axis A are pivotable.
- Fig. 5 shows an enlarged sectional view of the dispensing unit 15 in a second working position, in which no label 3 is dispensed, but the label 3 remains on the carrier tape 10 and rotates on the dispensing unit 15 and thus passes through the Etikettenspen worn 7.
- the circumferential side 25 of the dispensing unit 15 faces the otherwise the label 3 receiving conveyor belts 16 after the dispensing unit 15 by means of a 180 ° rotation about the axis A was pivoted clockwise from the first to the second working position.
- the label carrier tape 10 bears against the second contour K2.
- the dispensing unit 15 is reversibly, namely counterclockwise, pivoted from the second working position back to the first working position.
- the pivoting movements on the carrier tape 10 almost no change in length and thus no negative influence on the printing position, which is responsible for an exact position of the pressure on the label 3.
- the construction of the upper cross-web labeler 5 is analogous to that of the lower cross-web labeler 6, in particular with regard to the configuration of the donor unit 15.
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Querbahnetikettierer (5,6) und ein Verfahren zum Betrieb des Querbahnetikettierers (5,6). Der Querbahnetikettierer (5,6) umfasst eine Etikettenspendevorrichtung (7) und eine Druckeinrichtung (8), wobei die Etikettenspendevorrichtung (7) eine schwenkbare Spendeeinheit (15) aufweist, die schwenkbar ist zwischen einer ersten, Etiketten (3) spendenden Arbeitsposition und einer zweiten, Etiketten (3) nicht-spendenden Arbeitsposition.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Querbahnetikettierer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12.
- Allgemein und auch im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Querbahnetikettierer dadurch definiert, dass sie Etiketten auf Verpackungen quer zur Transportrichtung dieser Verpackungen entlang einer Verpackungsmaschine aufbringen, typischerweise entlang jeweils einer Reihe von Verpackungen. Solche Querbahnetikettierer sind beispielsweise bekannt aus der
DE 102 28 243 A1 oder aus derDE 10 2008 007 890 A1 . - Aus der
DE 296 06 522 U1 ist ein weiterer Querbahnetikettierer mit einer Förderweiche, umfassend zwei Umlenkeinrichtungen, bekannt, um sowohl Etiketten von einem Etikettenträgerband auf ein Endlosband zum Weitertransport an zu etikettierende Packungen zu spenden, als auch beispielsweise fehlerhaft bedruckte Etiketten auf dem Etikettenträgerband zu belassen und nicht auf das Endlosband zu spenden. Die erste und zweite Umlenkeinrichtung sind zueinander relativ um eine gemeinsame Drehachse gelagert oder in einer Variante relativ verschiebbar zueinander ausgeführt. Die Umlenkeinrichtungen weisen sehr unterschiedliche Krümmungen auf. Eine Umlenkeinrichtung weist eine geringe Krümmung auf, um kein Etikett zu spenden und die andere Umlenkeinrichtung weist eine keilförmige Umlenkleiste mit einem Umschlingungswinkel für das Etikettenträgerband von mehr als 270° auf. Beim Umschalten von einer auf die andere Umlenkeinrichtung findet eine Längenänderung im Bereich der Förderweiche statt, der über andere am Transport des Etikettenbands beteiligte Einrichtungen ausgeglichen werden sollte, um durch zu hohe Spannungen im Etikettenträgerband ein Abreißen zu verhindern. Vor allem für dünne Etikettenbänder ist diese Ausführung nur bedingt einsetzbar. - Die
WO 2005/120962 A1 offenbart ein Spenden von RFID-TAGs von einem Trägerband mittels einer translatorisch verschiebbaren Spendeeinheit. Im Falle von defekten RFID-TAGs kann die Spendeeinheit zurückgezogen werden und das Trägerband wird dann über eine Welle gezogen, wobei dabei der RFID-TAG auf dem Trägerband verbleibt und nicht gespendet wird. Für die Erkennung von defekten RFID-TAGs ist eine Antenne vorgesehen. Der Nachteil hierbei ist der hohe konstruktive Aufwand, um die Spendkante durch die Welle hindurch bewegbar auszuführen. - Aus der
EP 1829784 A1 eine Etikettenspendevorrichtung bekannt, die mittels eines reversiblen Etikettenbandtransports und einer schwenkbaren Spendeeinheit mit einer ersten runden und einer zweiten spitzen Seite ein Etikett soweit auf dem Trägerband an der ersten runden Seite an der Spendeeinheit vorbeitransportieren kann, um anschließend die Spendeeinheit zu schwenken, damit ein Etikett bei einer anschließend reversiblen Transportrichtung gespendet werden kann. Diese Vorrichtung weist den Nachteil von einer notwendigen Reversibilität Transportrichtung auf, die die Leistung einer Etikettiervorrichtung beschränkt. - Die
US 2009/0205781 A1 offenbart eine Einrichtung, um fehlerhafte Etiketten von einem Etikettenträgerband zu entfernen und an eine Vakuumwalze zu übergeben, wobei ein Drehelement mit einer Erhebung dafür sorgt, dass nach Erkennen eines zu entfernenden Etiketts die Erhebung in eine Position gedreht wird, um ein Ablösen der Vorderkante des Etiketts zu ermöglichen und das Etikett selbst an die Vakuumwalze anzunähern. Dieser Einrichtung mangelt es an einem sicheren Wechseln zwischen Spenden und NichtSpenden eines Etiketts, da der Krümmungsunterschied der Erhebung zum Drehelement selbst nur gering ist. - Weitere Etikettenspendeeinrichtungen sind beispielsweise in der
DE 10 2011 082 450 , derGB 2 467 516 EP 1 072 520 , derUS 2009/0242097 A1 oder derUS 6,841,018 A beschrieben. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Querbahnetikettierer zur Verfügung zu stellen.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Querbahnetikettierer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Querbahnetikettierer mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Der erfindungsgemäße Querbahnetikettierer umfasst eine Etikettenspendevorrichtung, eine Druckeinrichtung und optional wenigstens einen Absetzkasten, wobei die Etikettenspendevorrichtung eine schwenkbare Spendeeinheit aufweist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Spendeeinheit unter Einschluss einer zum Abspenden von Etiketten ausgebildeten Spendekante sowie einer zum Umlenken eines Etikettenträgerbands unter Verbleib der Etiketten am Trägerband ausgebildeten Umlaufseite als Einheit um eine Schwenkachse schwenkbar ist. Mit anderen Worten bewegen sich bei diesem Verschwenken sowohl die Spendekante als auch die Umlaufseite gemeinsam um die Schwenkachse, ohne dass sie dabei eine Relativbewegung zueinander ausführen. Beispielsweise kann dies geschehen, indem die Spendekante und die Umlaufseite gemeinsam an einer einstückigen oder aus mehreren Teilen als Baugruppe zusammengesetzten Spendeeinheit ausgebildet sind. Die Spendeeinheit kann insgesamt beispielsweise im Wesentlichen walzenförmig konfiguriert sein.
- Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sowohl Trägheitskräfte beim Verschwenken reduziert, als auch jegliche Relativbewegung zwischen Spendekante und Umlaufseite vermieden wird. Dies ermöglicht ein deutlich schnelleres Umschalten des Querbahnetikettierers zwischen einer Etiketten spendenden Konfiguration und einer Etiketten nicht-spendenden Konfiguration. In beiden Arbeitspositionen erfolgt der Transport der Etiketten über die Spendeeinheit in derselben Transportrichtung.
- Besonders vorteilhaft ist das Ausbilden der Spendeeinheit mit einer Außenkontur, bei der es beim Verstellen zwischen den beiden Arbeitspositionen zu keiner oder einer nur sehr geringen Längenänderung des Etikettenträgerbands (d.h. einer Längenänderung von maximal 2 mm) und damit nicht oder nur zu sehr geringen Zugspannungen auf das Etikettenträgerband kommt. Ebenso ist ein Reversieren der Etikettenträgerbandbewegung nicht mehr notwendig.
- Bevorzugt ist die Spendeeinheit um die Schwenkachse um wenigstens 150°, vorzugsweise um 180°, reversibel schwenkbar, um einen kostengünstigen pneumatischen Schwenkantrieb einsetzen zu können und auch Scher- oder Quetschstellen im Schwenkbereich der Spendeeinheit vermeiden zu können.
- Die Spendeeinheit weist vorzugsweise eine Spendekante und eine von der Spendekante abgewandte Umlaufseite auf, wobei die Spendekante einen Krümmungsradius von weniger als 2 mm und die Umlaufseite einen Krümmungsradius von mehr als 10 mm aufweist. So wird sowohl ein prozesssicheres Spenden als auch ein prozesssicheres Vorbeiführen eines auf dem Etikettenträgerband verbleibenden Etiketts an der Spendeeinheit ermöglicht.
- Ein Krümmungsradius der Umlaufseite entspricht in einer besonders vorteilhaften Ausführung einem Radius einer Außenkontur der Spendeeinheit, wobei der Radius ein Teil einer zweiten Kontur ist, um eine Längenänderung des Etikettenträgerbands während der Schwenkbewegung der Spendeeinheit zu vermeiden.
- Vorzugsweise ist die Außenkontur der Spendeeinheit derart gestaltet und dazu konfiguriert, dass bei einer Schwenkbewegung der Spendeeinheit um 180° keine oder lediglich eine geringe Längenänderung von weniger als 2 mm am Etikettenträgerband erzeugt wird.Bevorzugt ist die Außenkontur der Spendeeinheit derart gestaltet, dass das Etikettenträgerband in jeder der beiden Arbeitspositionen entlang einer vorgegebenen Länge an der Außenkontur anliegt, wobei die Länge annährend oder gleich 50% der Gesamtlänge der Außenkontur entspricht, um einen störenden Einfluss auf das Etikettenträgerband während der Schwenkbewegung der Spendeeinheit zu verhindern. Die Form der Spendeeinheit kann zu diesem Zweck beispielsweise dadurch gestaltet werden, dass zuerst die Form derjenigen Halbseite der Spendeeinheit festgelegt wird, auf der sich die Spendekante befindet. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Spendekante einen Maximalradius von beispielsweise 2 mm nicht überschreitet, der ein Abspenden der Etiketten vom Trägerband erlaubt. Nachdem die Kontur auf dieser ersten Halbseite der Spendeeinheit festgelegt ist, wird die zweite Halbseite der Spendeeinheit beispielsweise mit konstantem Krümmungsradius und mit einer Gesamtlänge in Umfangsrichtung konfiguriert, die entweder genau oder bis auf eine Abweichung von plus/minus 2mm identisch ist zur Länge der ersten Halbseite in Umfangsrichtung.
- Der Querbahnetikettierer umfasst bevorzugt eine Prüfeinrichtung, um ein Druckbild auf dem Etikett zu erfassen, um fehlerhafte Etiketten erkennen zu können.
- Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb eines Querbahnetikettierers mit einer Steuerung, einer Etikettenspendevorrichtung und einer Druckeinrichtung sowie optional einem Absetzkasten umfasst das Verschwenken einer Spendeeinheit der Etikettenspendevorrichtung zwischen einer ersten und einer zweiten Arbeitsposition. In der ersten Arbeitsposition werden Etiketten auf einem Etikettenträgerband derart um eine Spendekante der Spendeeinheit geführt, dass sich die Etiketten bedingt durch die Umlenkung des Etikettenträgerbands an der Spendekante vom Etikettenträgerband ablösen, woraufhin sie auf die zu etikettenierenden Verpackungen oder Gegenstände oder auf einen Absetzkasten gespendet werden können. In der zweiten Arbeitsposition hingegen wird das Etikettenträgerband in derselben Transportrichtung wie in der ersten Arbeitsposition um eine Umlaufseite der Spendeeinheit geführt, während die Etiketten am Etikettenträgerband verbleiben. Das Verschwenken der Spendeeinheit um eine Schwenkachse erfolgt unter Einschluss der Spendekante und der Umlaufseite der Spendeeinheit. Mit anderen Worten führen die Spendekante und die Umlaufseite während der Schwenkbewegung keine Relativbewegung zueinander aus. Auf diese Weise ermöglicht das Verfahren ein sehr schnelles Umschalten des Querbandetikettierers zwischen einer Konfiguration, in der Etiketten vom Etikettenträgerband abgespendet werden, und einer zweiten Konfiguration, in der die Etiketten unter Verbleib am Etikettenträgerband abgeführt werden.
- Vorzugsweise liegt das Etikettenträgerband in beiden Arbeitspositionen mit derselben Länge oder mit einem Längenunterscheid von maximal 2 mm an der Spendeeinheit an, sodass sich durch das Umschalten zwischen den beiden Arbeitspositionen keine oder höchstens sehr geringe Zugspannungsänderungen auf das Etikettenträgerband ergeben.
- Dabei umfasst die Etikettenspendevorrichtung bevorzugt eine Prüfvorrichtung für Etiketten, die mit der Steuerung verbunden ist, und die Steuerung schwenkt in Abhängigkeit eines Druckbildes auf dem Etikett mittels eines Schwenkantriebs die Spendeeinheit in ihre erste Arbeitsposition oder in ihre zweite Arbeitsposition schwenkt.
- Vorzugsweise umfasst die Steuerung die Funktionalität einer Streckensteuerung, die die Position des Etiketts von der Prüfvorrichtung bis zur Spendeeinheit verfolgt, um ein als fehlerhaft deklariertes Etikett an der Spendeeinheit vorbeizuführen, ohne es dabei an der Spendeeinheit zu spenden. Unter einer Streckensteuerung ist zu verstehen, dass, nachdem die Position der Etiketten mittels einer Erfassungseinrichtung oder einer Prüfvorrichtung erfasst wurde, die Bewegung und somit auch die Lage aller Etiketten entlang ihrer Transportstrecke zu jedem Zeitpunkt bekannt ist.
- Optional ist es auch denkbar, dass die Steuerung die Position der Etiketten wenigstens ab der Druckeinrichtung bis zur Spendeeinheit verfolgt. Die Druckeinrichtung kann einen Sensor umfassen, um das Druckbild positionsgenau auf das Etikett zu drucken. Im Falle von fehlerhaften Verpackungen oder einem Chargenwechsel beim Produkt oder der Verpackung sorgt die Steuerung mittels einer sogenannten Streckensteuerung für diejenige Stellung der Spendeeinheit, in der die Etiketten nicht gespendet werden, da sich fehlerhafte Verpackungen in einer zu spendenden Reihe befinden. Im Falle eines Chargenwechsels können schon bereits bedruckte, aber für die folgende Charge mit einem falschen Druckbild versehene Etiketten an der Spendeeinheit ungespendet vorbei geleitet werden, bis sich Etiketten mit dem neuen Druckbild für die neue Charge von Verpackungen vor bzw. an der Spendeeinheit befinden. Denkbar ist auch eine Kombination einer Prüfvorrichtung nach der Druckeinrichtung und ein Sensor an der Druckeinrichtung mit einer gemeinsamen Streckensteuerung.
- Um die Funktion einer sogenannten Streckensteuerung vorzusehen, d.h. um die jeweils aktuelle Position zumindest der im Bereich zwischen der Prüfvorrichtung und der Spendeeinheit befindlichen Etiketten zu kennen, kann die Steuerung vorzugsweise einen Ringpuffer aufweisen. In diesen Ringpuffer werden Positionsdaten der erfassten Etiketten geschrieben und anhand von Maschinendaten wie insbesondere dem Vorschub des Etikettenträgerbands stets aktualisiert. Diese Aktualisierung kann erfolgen, bis die Etiketten auf die Verpackungen oder zumindest auf den Absetzkasten abgegeben wurden, woraufhin der Eintrag im Ringpuffer für die entsprechenden Etiketten gelöscht wird.
- Im Folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:
- Fig. 1
- eine Tiefziehverpackungsmaschine mit einem erfindungsgemäßen Querbahnetikettierer,
- Fig. 2
- einen erfindungsgemäßen Querbahnetikettierer,
- Fig. 3
- eine Rückansicht der Etikettenspendevorrichtung,
- Fig. 4
- eine Schnittansicht einer Spendeeinheit in einer ersten Arbeitsposition zum Spenden eines Etiketts und
- Fig. 5
- eine Schnittansicht der Spendeeinheit in einer zweiten Arbeitsposition.
- Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Fig. 1 zeigt eine Tiefziehverpackungsmaschine 1 mit einer Etikettierstation 2 zum Aufbringen von Etiketten 3 auf eine Ober- und eine Unterseite von Verpackungen 4. Die Etikettierstation 2 umfasst einen oberen Querbahnetikettierer 5 zum Aufbringen von Etiketten 3 auf die Oberseite und einen unteren Querbahnetikettierer 6 zum Aufbringen von Etiketten 3 auf die Unterseite der Verpackungen 4. Die Querbahnetikettierer 5, 6 können mittels eines Absetzkastens 9 eine Anzahl von Etiketten 3 aufnehmen, die der Anzahl von Spuren S der Tiefziehverpackungsmaschine 1 entspricht, um eine Reihe R von Verpackungen 4 in einem Arbeitsschritt mit Etiketten zu versehen. Die Reihe R von Verpackungen 4 wird durch die quer zu einer Produktionsrichtung P der Tiefziehverpackungsmaschine 1 benachbarten Verpackungen 4, in diesem Beispiel vier Verpackungen in einer Reihe R, definiert. Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 weist in diesem Beispiel vier Spuren S von Verpackungen 4 auf, die parallel zueinander angeordnet sind und alle in Produktionsrichtung P transportiert werden. -
Fig. 2 zeigt den unteren Querbahnetikettierer 6 zum Etikettieren der Unterseite der Verpackungen 4. Der Querbahnetikettierer 6 umfasst eine Etikettenspendevorrichtung 7, eine Druckeinrichtung 8 und einen Absetzkasten 9. Die Etiketten 3, die sich auf einem Etikettenträgerband 10 befinden, werden von einer Rolle 11 abgerollt und mittels mehrerer Umlenkrollen 12 an der Druckeinrichtung 8 vorbeigeführt, um jedes Etikett 3 mit allgemeinen oder speziell für jedes Etikett 3 vorgesehen Daten zu bedrucken. Danach wird das Etikettenträgerband 10 an einer Prüfvorrichtung 13 vorbei geführt. Die Prüfeinrichtung 13 ist beispielsweise ein Visionsystem und ist in Transportrichtung T des Etikettenträgerbands 10 vor der Etikettenspendevorrichtung 7 angeordnet und erfasst ein Druckbild 31 des Etiketts 3 und leitet diese Information an eine Steuerung 14, die inFig. 1 dargestellt ist, weiter. Die Steuerung 14 wertet das Druckbild 31 aus und entscheidet, ob das Etikett 3 in Ordnung oder fehlerhaft für einen nachfolgenden Spendevorgang ist. Wird das Etikett 3 als fehlerhaft deklariert, so wird eine Spendeeinheit 15 in eine Position geschwenkt, in der das fehlerhafte Etikett 3 nicht gespendet, sondern an der Spendeeinheit 15 auf dem Etikettenträgerband 10 verbleibend weitertransportiert wird. - Die Etikettenspendevorrichtung 7 umfasst also eine Spendeeinheit 15, um Etiketten 3 vom Etikettenträgerband 10 abzulösen und auf Transportriemen 16 des Absetzkastens 9 zu übergeben. Das Etikettenträgerband 10 wird am Ende auf einer Aufwickelhaspel 17 aufgewickelt. Der Querbahnetikettierer 6 umfasst seitliche Führungen 18, entlang derer der Absetzkasten 8 gemeinsam mit der Etikettenspendevorrichtung 7 und der Druckeinrichtung 8 in und gegen der Produktionsrichtung P der Tiefziehverpackungsmaschine 1 verfahren werden kann, um jeweils auf eine Reihe R von Verpackungen 4 Etiketten 3 aufzubringen.
-
Fig. 3 zeigt die Etikettenspendevorrichtung 7 mit der schwenkbaren Spendeeinheit 15, die um eine Achse A schwenkbar ist. Als Schwenkantrieb 19 ist ein pneumatischer Schwenkantrieb dargestellt, der eine reversible Schwenkbewegung zwischen 0° und bis zu 180° ausführen kann. Alternativ ist ein motorischer Antrieb, vorzugsweise ein Servomotor, denkbar. Über ein Riemengetriebe 20 mit zwei Riemenrädern 21 und einen Riemen 22 wird die Drehbewegung vom Schwenkantrieb 19 auf die Spendeeinheit 15 übertragen. Die Etikettenspendevorrichtung 7 umfasst auch eine Blasleiste 23 mit nicht näher dargestellten Düsen, die dazu konfiguriert sind, ein gespendetes Etikett 3 gegen die Transportbänder 16 zu drücken, um den Spendevorgang prozesssicher zu gestalten. -
Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung der Spendeeinheit 15 in einer ersten Arbeitsposition, bei der Etiketten 3 vom Etikettenträgerband 10 gespendet werden. Dafür sorgt eine Spendekante 24 der Spendeeinheit 15, die den das Etikett 3 aufzunehmenden Transportbändern 16 zugewandt ist. Der Krümmungsradius R1 an der Spendekante 24 ist kleiner als 2 mm. Die Spendeeinheit 15 weist eine von der Spendekante 24 abgewandte Umlaufseite 25 auf, deren Krümmungsradius R2 größer als 10mm ist. Die Außenkontur K weist eine Gesamtlänge von 2 * R2 * π (Pi) auf und wird in zwei annähernd gleich lange Teilkonturen, nämlich in eine erste Kontur K1 und in eine zweite Kontur K2, unterteilt, die jeweils eine Länge R2 * π (Pi) aufweisen. In der ersten Arbeitsposition liegt das Etikettenträgerband 10 an der ersten Kontur K1 an. Die Länge L, an der das Trägerband 10 an der Außenkontur K der Spendeeinheit 15 anliegt, entspricht vorzugsweise der Länge einer der Teilkonturen K1 und K2 bzw. der halben Länge der Außenkontur K. Die Spendeeinheit 15 ist einteilig ausgeführt, da die Spendekante 24 und die Umlaufseite 25 Teil der Außenkontur K sind und gemeinsam zwischen den Arbeitspositionen geschwenkt werden. Unter einteilig ist auch zu verstehen, dass die Spendeeinheit 15 aus mehreren Teilen bestehen kann, die fest miteinander verbunden sind und somit gemeinsam um die Achse A schwenkbar sind. -
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung der Spendeeinheit 15 in einer zweiten Arbeitsposition, bei der kein Etikett 3 gespendet wird, sondern das Etikett 3 auf dem Trägerband 10 verbleibt und an der Spendeeinheit 15 umläuft und somit durch die Etikettenspeneinrichtung 7 läuft. In dieser zweiten Arbeitsposition ist die Umlaufseite 25 der Spendeeinheit 15 den ansonsten das Etikett 3 aufnehmenden Transportbändern 16 zugewandt, nachdem die Spendeeinheit 15 mittels einer 180°-Drehung um die Achse A im Uhrzeigersinn von der ersten in die zweite Arbeitsposition geschwenkt wurde. In der zweiten Arbeitsposition liegt das Etikettenträgerband 10 an der zweiten Kontur K2 an. - Um weitere Etiketten 3 zu spenden, wird die Spendeeinheit 15 reversibel, nämlich gegen den Uhrzeigersinn, von der zweiten Arbeitsposition zurück in die erste Arbeitsposition geschwenkt. Während der Schwenkbewegungen entsteht am Trägerband 10 annähernd keine Längenänderung und somit kein negativer Einfluss auf die Druckposition, die für eine exakte Position des Drucks auf dem Etikett 3 verantwortlich ist.
- Bevorzugt ist die Bauweise des oberen Querbahnetikettierers 5 analog zu der des unteren Querbahnetikettierers 6, insbesondere hinsichtlich der Konfiguration der Spendeeinheit 15.
Claims (15)
- Querbahnetikettierer (5,6), umfassend eine Etikettenspendevorrichtung (7) und eine Druckeinrichtung (8), wobei die Etikettenspendevorrichtung (7) eine schwenkbare Spendeeinheit (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spendeeinheit (15) eine Spendekante (24) aufweist, die dazu konfiguriert ist, dass sich Etiketten (3) beim Transport über diese Spendekante (24) von einem Etikettenträgerband (10) ablösen, sowie eine Umlaufseite (25), an der die Etiketten (3) unter Verbleib der Etiketten (3) am Etikettenträgerband (10) entlangführbar sind, wobei die Spendeeinheit (15) unter Einschluss der Spendekante (24) und der Umlaufseite (25) schwenkbar ist zwischen einer ersten Arbeitsposition, in der ein Etikettenträgerband (10) um die Spendekante (24) führbar ist, und einer zweiten Arbeitsposition, in der das Etikettenträgerband (10) um die Umlaufseite (25) führbar ist.
- Querbahnetikettierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spendeeinheit (15) um eine Drehachse (A) um wenigstens 150°, vorzugsweise um 180°, reversibel drehbar ist.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spendekante (24) und die Umlaufseite (25) auf einander gegenüberliegenden Seiten der Spendeeinheit (15) befinden.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spendeeinheit (15) insgesamt im Wesentlichen walzenförmig ausgebildet ist.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spendekante (24) einen Krümmungsradius (R1) von maximal 2 mm und die Umlaufseite (25) einen Krümmungsradius (R2) von minimal 10 mm aufweist.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spendekante (24) die Form eines Zylindermantelabschnitts aufweist.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (K) der Spendeeinheit (15) derart gestaltet und dazu konfiguriert ist, dass bei einer Schwenkbewegung der Spendeeinheit (15) um 180° keine oder lediglich eine geringe Längenänderung von weniger als 2 mm am Etikettenträgerband (10) erzeugt wird.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schwenken der Spendeeinheit (15) zwischen der ersten und der zweiten Arbeitsposition ein pneumatischer Schwenkantrieb (19) vorgesehen ist.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (K) der Spendeeinheit (15) derart gestaltet ist, dass das Etikettenträgerband (10) entlang einer Länge (L) an der Außenkontur (K) anliegt, wobei die Länge (L) annährend 50% der Gesamtlänge der Außenkontur (K) entspricht.
- Querbahnetikettierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querbahnetikettierer (5, 6) eine Prüfeinrichtung (30) umfasst, die dazu konfiguriert ist, ein Druckbild (31) auf dem Etikett (3) zu erfassen.
- Verpackungsmaschine (1) mit mindestens einem Querbahnetikettierer (5, 6) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.
- Verfahren zum Betrieb eines Querbahnetikettierers (5, 6), der eine Steuerung (14), eine Etikettenspendevorrichtung (7) und eine Druckeinrichtung (8) zum Bedrucken von auf einem Etikettenträgerband (10) befindlichen Etiketten (3) aufweist,
wobei die Etikettenspendevorrichtung (7) eine Spendeeinheit (15) mit einer Spendekante (24) und einer Umlaufseite (25) aufweist und das Verfahren folgenden Schritt umfasst:Schwenken der Spendeeinheit (15) unter Einschluss der Spendekante (24) und der Umlaufseite (25) zwischen einer ersten Arbeitsposition, in der das Etikettenträgerband (10) unter Ablösen der Etiketten (3) vom Etikettenträgerband (10) an der Spendekante (24) entlanggeführt wird, und einer zweiten Arbeitsposition, in der das Etikettenträgerband (10) unter Verbleib der Etiketten (3) am Etikettenträgerband (10) um die Umlaufseite (25) der Spendeeinheit (15) geführt wird. - Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkel der Spendeeinheit (15) zwischen der ersten und zweiten Arbeitsposition wenigstens 150° beträgt, vorzugsweise genau oder etwa 180°.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prüfvorrichtung (30) das mittels der Druckeinrichtung (8) auf die Etiketten (3) aufgebrachte Druckbild (31) überprüft, und dass die Steuerung (14) in Abhängigkeit von dem überprüften Druckbild (31) die Spendeeinheit (15) mittels eines Schwenkantriebs (19) zwischen der ersten und der zweiten Arbeitsposition verschwenkt.
- Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (14) die Position der Etiketten (3) wenigstens von der Prüfvorrichtung (30) bis zur Spendeeinheit (15) verfolgt.
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