EP3210899A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von etiketten auf produkten - Google Patents
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- EP3210899A1 EP3210899A1 EP17000255.4A EP17000255A EP3210899A1 EP 3210899 A1 EP3210899 A1 EP 3210899A1 EP 17000255 A EP17000255 A EP 17000255A EP 3210899 A1 EP3210899 A1 EP 3210899A1
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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
- B65C9/188—Label feeding from strips, e.g. from rolls the labels adhering on a backing strip and being transferred by suction means the suction means being a vacuum drum
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- B65C2009/0084—Means for reversing the transport of label or web for repositioning the next to be dispensed label, e.g. printing
Definitions
- the present invention relates to a method for applying labels to products, in particular to blanks or webs for packages for tobacco products, in which a carrier tape with labels arranged thereon is conveyed to a release region as part of a first, accelerated conveying movement, in each of which at least one label is released from the carrier tape.
- the invention further relates to a device for carrying out this method.
- the invention provides that the carrier tape for extending the path along which the carrier tape with the labels arranged thereon is accelerated to the release area or a release station is moved away from the release area or the release station by a second, in particular opposite conveying movement is temporally upstream of the first conveying movement or is temporally superimposed with this.
- the carrier tape is moved back or in the direction opposite to the direction of acceleration, either before it is accelerated to the release area or, if appropriate, during the same, in order to increase the distance between the next-to-be-accepted label and the release area.
- the final speed which the carrier tape is to reach in the release region at the end of the acceleration phase can then be achieved along a longer path, resulting in lower acceleration values and, consequently, lower forces acting on the carrier belt. This in each case in comparison to a constellation without such opposite, second conveying movement.
- the release of the labels in the release area takes place cyclically or cyclically (in the machine cycle).
- the labels are successively conveyed to the release area. Per clock while a defined number of labels is released from the carrier tape. Often exactly one label, but it can also be multiple labels.
- the carrier tape or each one at least the next-to-be-consuming label comprehensive section thereof within a machine cycle initially moved by the second conveying movement of the release area, then accelerated to the release area moves (first conveying movement) and finally there the label of solved the carrier tape.
- the section with the next tag is then moved away from the release area, then accelerated and finally released, etc.
- the second conveying movement of the first is not upstream of time, but this at least partially superimposed time.
- a motor-movable guide member, along which the carrier web is guided could be moved away from the release area together with the carrier tape or with the carrier web being carried along, while the carrier web itself is moving relative to the moving one Guide member is already accelerated in the direction of the release area is moved.
- these two superimposed movements would also result in a greater distance being available for the acceleration of the carrier belt to the desired final speed than without such a movement of the management body.
- the motorically movable guide member can theoretically also perform the second conveying movement ahead of time, without the carrier web being additionally moved relative to the guiding member.
- the guide member together with the relative to this at this moment not moving carrier tape could first perform the opposite, second conveying movement, that is, the conveying movement away from the release area.
- the motor-movable guide member could carry out the first conveying movement to the release area, taking along the carrier tape.
- the guide member would thus perform a reciprocating motion.
- this first conveying movement could alternatively also be a combination of the aforementioned movement of the motor-movable guide member and also a movement of the carrier band directed towards the release region relative to the motor-movable guide member.
- the first and / or the second conveying movement can be effected by rotation of a rotating conveying means conveying the carrier belt in relation to possible translation movements, such as a conveying roller or a conveying roller pair or a reel, on which the carrier tape is wound.
- this is preferably an elongate deflection member for deflecting the carrier tape.
- a front deflection region can then simultaneously form a so-called trigger edge, in the region of which the labels are detached from the carrier tape.
- the first and the second conveying movement are preferably designed such that the time-dependent speed profile of the carrier tape (per cycle or seen over all cycles) corresponds to a harmonic oscillation.
- the carrier tape is moved in the manner described relative to the release region in the manner of a harmonic oscillation to the release region and away from this.
- the release area may comprise a moving entrainment member, in particular a rotating take-off roller, the moving entrainment member removing or accepting the label from the carrier tape, transferring it thereafter as part of a transfer movement to a transfer station or into a transfer area promotes and transfers there to a product or it hangs on this, in particular on a material web, such as a film web, or a product such as a cigarette pack.
- a material web such as a film web, or a product such as a cigarette pack.
- other products can be equipped in this way with labels, such as bottles, cans, etc.
- in principle could be dispensed with a moving entrainment and the labels after release from the carrier tape also placed directly on the product could become.
- the driving member - as indicated above - as in particular rotating at a constant speed and in this case correspondingly rotating at constant peripheral withdrawal roller, wherein the accelerated in the direction of the release area carrier tape together with the label to be dissolved, the rotating entrainment member reached at a speed which is less than the peripheral speed of the same at that moment.
- a leading portion of the label to be detached is detached from the carrier tape by the rotating entrainment member and taken over by the rotating entrainment member, while a trailing, trailing portion thereof is (still) on the carrier tape.
- the rotating entrainment member on or the peripheral speed which is greater than the carrier tape speed, so that the label to be dissolved is then advantageously pulled taut due to this speed difference.
- the accelerated movement of the carrier belt towards the release area is preferably controlled (and optionally additionally the movement of the rotating carrier member should it not have a constant rotational or peripheral speed), that the aforementioned speed difference occurs.
- the carrier tape at a constant circumferential or rotational speed of the rotating entrainment member according to in the direction of the rotating entrainment member ( shimmerer-) is accelerated until the carrier tape has reached the speed of the rotating entrainment member.
- the products to which the labels are to be placed in particular the cigarette packs, moved along a transfer area - preferably at a constant speed - in which the rotating entrainment then each of her (wholly or partially) accepted label on each one of the products hangs up.
- the speed of the carrier belt - in particular by suitable control of the acceleration movement of the carrier tape at a constant speed rotating entrainment -, the peripheral speed of the rotating entrainment member (at the latest) if / as soon as the rotating entrainment member hangs the leading portion of the label on the product.
- the leading portion of the label taken over by the rotating entrainment member (partially) is already placed on the product, while the trailing, rear portion thereof is still on the carrier tape.
- the speed of the carrier tape it preferably corresponds to the entire time period from the time of laying the leading portion of the label on the product until the time of complete detachment of the entire label from the carrier tape of the peripheral speed of the rotating entrainment member.
- the peripheral speed of the preferably constant speed rotating entrainment member and the speed of the product preferably also moved at a constant speed are the same , So from the beginning of the lay-up process (placing the leading portion of the label) to the end of the lay-up process (placing the last / rear portion of the label).
- the position of the label is detected relative to the driving member by means of a sensor, such as a camera or a light barrier; in particular during the conveying movement of the driving member. there the subsequent transfer of the label is controlled by the driving member to the product depending on the detected relative position between the entrainment member and the label.
- a sensor such as a camera or a light barrier
- An apparatus for carrying out the above-mentioned method has one or more motor-driven conveying means with which the said conveying movements can be carried out, as well as a suitable dissolving area or a suitable detaching station; in particular a release area, which has a moving entrainment member. Furthermore, such a device has a control device with which the drive of the motor-driven conveying means (s) is suitably controllable. The control device is designed such that the carrier tape can perform the aforementioned conveying movements.
- the device 10 shown in the drawings - labeling device - is used for applying labels 11 to products, in the present case on a material web 12 formed as a film web.
- the web of material 12 labeled in this way is used for the production of cigarette packs.
- the device 10 is therefore part of a corresponding cigarette packaging machine.
- the invention is by no means limited thereto.
- a labeling device according to the invention can also be used in other technical fields. For example, in the labeling of beverage bottles or the like.
- the labeling device 10 has as a material storage a first reel 13, on which a carrier tape 14 is wound with labels 11 arranged thereon.
- the (label) carrier tape 14 is guided along a release region 15 or a release station up to a second reel 16, onto which the carrier tape 14 is wound during the production process.
- the labels 11 successively arranged on the carrier tape 14 are released individually from the carrier tape 14 and removed therefrom and conveyed by a rotating carrier member 17 driven by a servomotor 38 to a transfer area 18 or to a transfer station.
- each individual label 11 is placed in each case behind or successively onto the material web 12 conveyed along the transfer region 18; this at predetermined intervals.
- the carrier tape 14 is guided along deflection rollers 19a, 19b. Downstream of the deflection rollers 19a, 19b and upstream of the release area 15, a conveying means 20, which is fixed in the present case with regard to possible translational movements, is arranged, which transfers conveying forces to the carrier belt 14.
- the conveyor 20 is formed in this case as a rotating drive roller. It is powered by a servomotor 21.
- a first dancer device 22 Downstream of the conveyor 20, a first dancer device 22 is provided. With the aid of the first dancer device 22, the web tension of the carrier tape 14 or the tensile forces acting on it can be adjusted or regulated upstream of the release region 15 by appropriate control technology adaptation of the drive forces acting on the carrier tape 14.
- the carrier tape 14 is guided along a guide element 23, which is designed as a deflecting element and is part of the release area 15.
- the guide member 23 and the deflecting member is formed as a so-called trigger edge on which the labels are detached or peeled off from the carrier tape 14 by an acute-angled deflection of the carrier tape 14 about the free end of the guide member 23.
- a further conveying means 24 which also conveys the carrier belt 14 and which is stationary relative to translational movements is arranged, namely likewise a drive roller driven by a servomotor 25.
- the carrier tape 14 Downstream of the conveying means 24, the carrier tape 14 is guided along a second dancer device 26 with the aid of further deflection rollers 19c, 19d and 19e.
- the dancer device 26 By means of the dancer device 26, the web tension of the carrier tape 14 or the tensile force acting on it is regulated or adjusted downstream of the release region 15.
- the entrainment member 17 is at the same time part of the release area 15 and the transfer area 18. It is presently designed as a rotating take-off roller. It has on its circumference via a driving means 27, with a particular in whole or in part already released from the carrier tape 14 label 11 can be taken and with the label 11 can be held at a transfer movement of the driving member 17 to the transfer area 18 to the drive member 17 ,
- the guide member 23 To adjust the inclination of the guide member 23 relative to the entrainment member 17 and to the entrainment means 27, the guide member 23 by adjustable to a desired angle of inclination bearing means 39 (pivotally mounted).
- the entrainment means 27 comprises suction openings or suction bores 29, which can be acted on by means of a vacuum source with negative pressure.
- Each label 11 is replaced by vacuum from the carrier tape 14 and held in the further course by the entrainment means 27 of the entrainment member 17.
- the carrier tape 14 For entrainment of a label 11 of the carrier tape 14, the carrier tape 14, namely a section of the respective next abattyde comprehensive same section, accelerated by the conveyor 24 from an initial speed to a final range reached in the release area 15, the peripheral speed of the entrainment member 17 during the phase the takeaway of the label 11 corresponds, see. for example Fig. 2 ,
- the entrainment member 17 After taking over the respective label 11 by the entrainment member 17, the entrainment member 17 (in the direction of arrow) continues to rotate, until it is deposited on the web 12 in the transfer area 18 - in cooperation with a counter-roller or counter-roller 28.
- the holding forces applied by the entrainment means 27, with which the entrainment means 27 holds the label 11 during the rotation phase of the entrainment member 17, are interrupted or reduced to zero.
- the admission of the suction holes 29 is interrupted with negative pressure.
- the movement of the carrier tape 14 or of the at least the next label 11 to be removed - usually several more labels 11 - comprising the carrier tape section to the release area 15 is carried out intermittently for each label 11 to be released. Namely, as an accelerated movement the carrier tape 14 from an initial speed to a final speed.
- the invention provides, in each machine cycle of this first conveying movement in the direction of the release area 15, to temporally advance a second, opposite conveying movement away from the release area 15, cf. Fig. 3 , or temporally overlay.
- the carrier tape 14 or the carrier tape section comprising at least the next label 11 is moved (accelerated) in opposite direction, namely away from the release region 15, by opposite rotation, in particular of the conveyor 20, before each acceleration movement.
- the courses of motion and the courses of speed which the carrier tape 14 carries out in this case are sinusoidal in the present case.
- Fig. 4 For illustration, the speed values ⁇ of the materials or organs involved are plotted over the angle of rotation ⁇ .
- the course of the conveying speed is characterized, which has the material web 12 to which the labels 11 are placed.
- the material web 12 in the present case is conveyed in each case at a constant speed along the transfer region 18.
- the velocity profile of the rotating entrainment member 17 is indicated.
- the speed profile of the carrier belt 14 is sinusoidal.
- the speed of the carrier tape 14 has a maximum value. This corresponds to the phase in which the carrier tape 14 has reached the final speed in the release region 15 after the above-described acceleration during the first conveying movement, in which the label 11 is removed from the carrier tape 14 by the entrainment member 17. Accordingly, the speed values of the carrier tape 14 and the entrainment member 17 in this area are equal to each other or they correspond to each other, see. the course of the curves 31, 32 in this area.
- the carrier tape 14 is decelerated and moved in the opposite direction.
- the second conveying movement is initiated for the next label 11 in order, as described above, to increase the distance to the release area 15 and, in turn, to provide a greater travel distance for the subsequent acceleration.
- the maximum values of the velocity profile of the entraining member 17 are reached in the phases immediately after the acquisition of the corresponding label 11 during a corresponding accelerated movement of the entrainment member 17 into the transfer region 18 and following the placement of the respective label 11 on the material web 12 in the frame the accelerated movement to the release area 15.
- Another feature of the invention relates to the control of the laying of the labels 11 on the material web 12.
- a sensor device 33 in this case a light barrier
- the driving member 17 has a radial through hole 37 for the light signal of a light barrier, as the sensor device 33 is formed in this case.
- the position or the position of an edge of the label 11 is measured.
- the placement of the label 11 on the material web 12 is then influenced in order to enable a positionally or positionally accurate placement.
- the speed of the driving member 17 can be influenced accordingly, the time at which the driving means 27 releases the label 11 by interrupting the holding force or the relative position between driving member 17 and web 12 by appropriate acceleration or corresponding deceleration of the web 12 or the entrainment 17th
- the speed of the driving member 17 can be influenced accordingly, the time at which the driving means 27 releases the label 11 by interrupting the holding force or the relative position between driving member 17 and web 12 by appropriate acceleration or corresponding deceleration of the web 12 or the entrainment 17th
- the relative position between driving member 17 and web 12 can be determined by a sensor device 34, which can recognize, for example, print marks 35 on the web 12.
- the labels 11 prior to the application of the labels 11 to the material web 12, they could also be detected in these existing punches or holes 41 by a sensor device 36, cf. Fig. 6 , And depending on the position of the holes 41, the adjustment of the relative position and in particular the laying of the labels 11 are controlled so that the labels 11 cover the holes 41.
- the relative position between each hole 41 and the respectively overlapping label 11 detected by a sensor device 42 and depending on where appropriate adjustments are made. In particular, adjustments, by which this relative position in the following labels 11 is changed (speed adjustment of the entrainment member 17, the web 12, etc.).
- the location of the labels 11 relative to the carrier tape 14 can be detected, using a sensor device 40, and enter into the control.
- Fig. 6 . 7 is finally an alternative to the above-described, caused by the rotating conveyor 20, 24 implementation of the conveying movements of the Carrier bands 14 shown.
- the guide member 23 is not arranged stationary, but rather is moved back and forth with the aid of a corresponding servo motor in the direction of the first and second conveying movements, cf. Fig. 7 ,
- the guide member 23 For the second, directed away from the release area 15 conveying movement, the guide member 23 is then moved accordingly with entrainment of the carrier tape 14 of the release area 15, for the first conveying movement to the release area 15 in the corresponding opposite direction, also with entrainment of the carrier tape fourteenth
- the motor-movable guide member 23, along which the carrier web 14 is guided could be moved away from the release area 15 together with the carrier tape 14 or under entrainment of the carrier web 14, while the carrier web 14 itself relative to the moving guide member 23 already in the direction of the release region 15 is accelerated.
- these two superimposed movements would lead to a greater travel distance being available for the acceleration of the carrier tape 14 to the desired final speed than without such a movement of the guide member 23.
- the motor-driven guide member 23 can also perform the second conveying movement ahead of time and also without the carrier web 14 being moved simultaneously to the guide member 23.
- the guide member 23, together with the relative to this at this moment not moving carrier tape 14 first accomplish the opposite, second conveying movement, that is, the conveying movement away from the release area 15.
- the motorized movable guide member 23 could Carrying the carrier tape 14 perform the first conveying movement towards the release area 15.
- FIG. 8-10 is shown a further alternative embodiment of the invention, in which most / almost all of the components not shown those of Fig. 1-5 correspond. Similar components are in the Fig. 8-10 provided with the same reference numerals as in the embodiment of the Fig. 1-5 ,
- the labels 11 are not placed on a web 12, but on other products 43. In the present case, on finished or prefabricated cigarette packs. But it can also be other packs.
- the products 43 are each conveyed by a conveyor, not shown, at a constant speed along a transfer area 18, in which the driving member 17, which is also formed in this case as a (vacuum) lay-up roll, each a label 11 on each of the moving products 43rd hangs up.
- a carrier tape 14 is moved with labels 11 to extend the acceleration path in a subsequent opposite accelerated conveying movement to the release region 15 initially away from the release region 15. After completion of the movement away from the release region 15, the accelerated movement then takes place toward the release region 15.
- the entrainment member 17 rotates continuously at a constant speed in the present embodiment.
- the carrier tape 14 is first accelerated so that it (and with the next label to be detached 11) on reaching the driving member 17 has a speed which is (something) smaller than the (constant) peripheral speed of the Takeaway organ 17 at this moment.
- a leading section 44 of the next-to-be-released label 11 is taken over by the (faster) entrainment member 17 by means of its entrainment means 27 (vacuum openings), cf. Fig. 8 while a trailing (rear) portion of the same (still) on the (slower) carrier tape 14 and is detachably glued to the carrier tape 14, so that the label to be solved 11 at this acquisition or shortly thereafter due to the resulting speed difference between leading portion 44 and trailing portion 45 is pulled taut.
- the circumferential speed of the entrainment member 17 also corresponds to the speed with which the respective product 43 is conveyed along the transfer region . is moved.
- the speed of the carrier tape 14 in this embodiment, it corresponds to the peripheral speed of the catch member 17 in the entire period from the time of laying the leading portion 44 of the label 11 on the product 43 until the time of complete peeling of the entire label 11 of the carrier tape 14th
- the control of the aforementioned processes on the one hand supports a sensor device 40 (light barrier or the like), which respectively detects the relative positions between the successive labels 11 and the carrier tape 14.
- a sensor device 34 which detects the relative positions between the successive products 43 in the flow and the carrier tape 14.
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- Labeling Devices (AREA)
Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Etiketten auf Produkte, insbesondere auf Zuschnitte oder Materialbahnen für Packungen für Tabakprodukte, bei dem ein Trägerband mit darauf angeordneten Etiketten im Rahmen einer ersten, beschleunigten Förderbewegung zu einem Lösebereich gefördert wird, in dem jeweils mindestens ein Etikett von dem Trägerband gelöst wird. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
- Es sind Etikettierer bekannt, bei denen das Trägerband beschleunigt zu einem Lösebereich gefördert wird, um die Geschwindigkeit des Trägerbands auf diese Weise an die Geschwindigkeit eines bewegten, die Etiketten mitnehmenden Mitnahmeorgans des Lösebereichs anzugleichen. Die Anforderungen an die Produktionsleistung von Etikettierern steigen allerdings immer weiter an. Entsprechend erhöhen sich auch die Kräfte, die auf das Etikettenträgerband während solcher Beschleunigungsphasen wirken. Diese können im Extremfall zu so großen Bahnspannungen führen, dass das Trägerband reißt.
- Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung das eingangs genannte Verfahren und die eingangs genannte Vorrichtung weiterzuentwickeln. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 17.
- Entsprechend ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Trägerband zur Verlängerung des Weges, entlang dessen das Trägerband mit den darauf angeordneten Etiketten beschleunigt zu dem Lösebereich oder einer Lösestation gefördert wird, durch eine zweite, insbesondere entgegengesetzte Förderbewegung von dem Lösebereich bzw. der Lösestation wegbewegt wird, die der ersten Förderbewegung zeitlich vorgelagert ist oder mit dieser zeitlich überlagert ist.
- Mit anderen Worten wird das Trägerband - entweder bevor es zu dem Lösebereich beschleunigt wird oder gegebenenfalls auch währenddessen - zurück- bzw. in die der Beschleunigungsrichtung entgegengesetzte Richtung bewegt, um den Abstand zwischen dem nächstabzunehmenden Etikett und dem Lösebereich zu vergrößern. Für die Beschleunigung steht dann ein längerer Weg zur Verfügung. Die Endgeschwindigkeit, die das Trägerband am Ende der Beschleunigungsphase im Lösebereich erreichen soll, kann dann entlang einer längeren Wegstrecke erreicht werden, was im Ergebnis geringere Beschleunigungswerte ermöglicht und in der Konsequenz geringere auf das Trägerband wirkende Kräfte verursacht. Dies jeweils im Vergleich zu einer Konstellation ohne solche entgegengesetzte, zweite Förderbewegung.
- In der Regel erfolgt das Lösen der Etiketten in dem Lösebereich zyklisch bzw. taktweise (im Maschinentakt). Dabei werden die Etiketten nacheinander zu dem Lösebereich gefördert. Pro Takt wird dabei eine definierte Anzahl von Etiketten von dem Trägerband gelöst. Häufig genau ein Etikett, es können aber auch mehrere Etiketten sein.
- In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Trägerband bzw. jeweils ein mindestens das nächstabzunehmende Etikett umfassender Abschnitt desselben innerhalb eines Maschinentakts zunächst durch die zweite Förderbewegung von dem Lösebereich weg bewegt, dann beschleunigt zum Lösebereich hin bewegt (erste Förderbewegung) und schließlich dort das Etikett von dem Trägerband gelöst. Im nächsten Zyklus wird dann der Abschnitt mit dem nächstfolgenden Etikett von dem Lösebereich weg bewegt, dann beschleunigt und schließlich gelöst etc.
- Neben dieser bevorzugten Ausführungsform ist es allerdings auch denkbar, dass die zweite Förderbewegung der ersten nicht zeitlich vorgelagert ist, sondern diese zeitlich mindestens teilweise überlagert. Beispielsweise könnte ein motorisch bewegbares Führungsorgan, entlang dessen die Trägerbahn geführt wird, zusammen mit dem Trägerband von dem Lösebereich wegbewegt werden bzw. unter Mitnahme der Trägerbahn, während die Trägerbahn selbst relativ zu dem sich bewegenden Führungsorgan bereits beschleunigt in Richtung des Lösebereichs bewegt wird. Diese beiden überlagerten Bewegungen würden im Ergebnis ebenfalls dazu führen, dass für die Beschleunigung des Trägerbands auf die gewünschte Endgeschwindigkeit eine größere Wegstrecke zur Verfügung steht als ohne eine solche Bewegung des Führungsorgans.
- Das motorisch bewegbare Führungsorgan kann aber die zweite Förderbewegung theoretisch auch zeitlich vorgelagert durchführen, ohne dass die Trägerbahn zusätzlich relativ zu dem Führungsorgan bewegt wird. Mit anderen Worten könnte in einem Maschinenzyklus das Führungsorgan zusammen mit dem relativ zu diesem in diesem Moment nicht bewegten Trägerband zunächst die entgegengesetzte, zweite Förderbewegung vollziehen, das heißt, die Förderbewegung weg von dem Lösebereich. Anschließend könnte das motorisch bewegbare Führungsorgan unter Mitnahme des Trägerbands die erste Förderbewegung hin zu dem Lösebereich ausführen. Innerhalb eines Maschinenzyklus würde das Führungsorgan somit eine Hin- und Herbewegung ausführen.
- Diese erste Förderbewegung könnte im Übrigen dann alternativ auch eine Kombination aus der vorgenannten Bewegung des motorisch bewegbaren Führungsorgans und einer ebenfalls zu dem Lösebereich gerichteten Bewegung des Trägerbands relativ zu dem motorisch bewegbaren Führungsorgan sein.
- Alternativ, und dies wird vermutlich der Regelfall sein, können allerdings die erste und/oder die zweite Förderbewegung durch Rotation eines bezogen auf etwaige Translationsbewegungen ortsfesten, das Trägerband fördernden, rotierenden Fördermittels bewirkt werden, wie etwa einer Förderwalze bzw. eines Förderwalzenpaares oder einer Bobine, auf die das Trägerband aufgewickelt wird.
- Was das Führungsorgan betrifft, so ist dies vorzugsweise ein längliches Umlenkorgan zur Umlenkung des Trägerbands. Ein vorderer Umlenkbereich kann dann gleichzeitig eine sogenannte Abzugskante bilden, in deren Bereich die Etiketten von dem Trägerband abgelöst werden.
- Was die erste und die zweite Förderbewegung betrifft, so sind diese bevorzugt derart ausgebildet, dass der zeitabhängige Geschwindigkeitsverlauf des Trägerbands (pro Takt oder über sämtliche Takte gesehen) einer harmonischen Schwingung entspricht. Dabei wird das Trägerband in der beschriebenen Weise relativ zu dem Lösebereich nach Art einer harmonischen Schwingung zu dem Lösebereich hin- und von diesem wegbewegt.
- Was den Lösebereich betrifft, so kann der in an sich bekannter Weise ein bewegtes Mitnahmeorgan aufweisen, insbesondere eine rotierende Abzugswalze, wobei das bewegte Mitnahmeorgan das Etikett von dem Trägerband abnimmt oder übernimmt, es danach im Rahmen einer Transferbewegung zu einer Übergabestation bzw. in einen Übergabebereich fördert und dort an ein Produkt übergibt bzw. es auf dieses auflegt, insbesondere auf eine Materialbahn, wie etwa eine Folienbahn, oder ein Produkt wie eine Zigarettenpackung. Erfindungsgemäß können auch andere Produkte auf diese Weise mit Etiketten ausgestattet werden, wie etwa Flaschen, Dosen etc. Zudem versteht es sich, dass grundsätzlich auch auf ein bewegtes Mitnahmeorgan verzichtet werden könnte und die Etiketten nach dem Lösen von dem Trägerband auch unmittelbar auf das Produkt aufgelegt werden könnten.
- Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann das Mitnahmeorgan - wie oben angedeutet - als insbesondere mit konstanter Geschwindigkeit rotierende und in diesem Fall entsprechend mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit umlaufende Abzugswalze ausgebildet sein, wobei das in Richtung des Lösebereichs beschleunigte Trägerband zusammen mit dem zu lösenden Etikett das rotierende Mitnahmeorgan mit einer Geschwindigkeit erreicht, die geringer ist als die Umfangsgeschwindigkeit derselben in diesem Moment.
- Vorzugsweise wird nach Erreichen des rotierenden Mitnahmeorgans ein voreilender Abschnitt des zu lösenden Etiketts durch das rotierende Mitnahmeorgan von dem Trägerband abgelöst und von dem rotierenden Mitnahmeorgan übernommen, während sich ein hinterer, nacheilender Abschnitt desselben (noch) auf dem Trägerband befindet. Dabei weist in diesem Moment das rotierende Mitnahmeorgan eine bzw. die Umfangsgeschwindigkeit auf, die größer ist als die Trägerbandgeschwindigkeit, sodass das zu lösende Etikett dann vorteilhafterweise aufgrund dieser Geschwindigkeitsdifferenz straff gezogen wird.
- Bevorzugt wird dabei entsprechend in den oben beschriebenen Fällen die beschleunigte Bewegung des Trägerbands hin zu dem Lösebereich so gesteuert (sowie gegebenenfalls zusätzlich die Bewegung des rotierenden Mitnahmeorgans, sollte diese keine konstante Rotation- bzw. Umfangsgeschwindigkeit aufweisen), dass sich die vorgenannte Geschwindigkeitsdifferenz einstellt.
- Vorzugsweise, indem das Trägerband bei konstanter Umfangs- bzw. Rotationsgeschwindigkeit des rotierenden Mitnahmeorgans entsprechend in Richtung des rotierenden Mitnahmeorgans (weiter-)beschleunigt wird, bis das Trägerband die Geschwindigkeit des rotierenden Mitnahmeorgans erreicht hat.
- Bevorzugt werden die Produkte, auf die die Etiketten aufgelegt werden sollen, insbesondere die Zigarettenpackungen, entlang eines Übergabebereichs bewegt - vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit -, in dem das rotierende Mitnahmeorgan dann das von ihr jeweils (ganz oder teilweise) übernommene Etikett auf jeweils eines der Produkte auflegt. Dabei entspricht die Geschwindigkeit des Trägerbands - insbesondere durch geeignete Steuerung der Beschleunigungsbewegung des Trägerbands bei mit konstanter Geschwindigkeit rotierendem Mitnahmeorgan -, der Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Mitnahmeorgans (spätestens dann), wenn/sobald das rotierende Mitnahmeorgan den voreilenden Abschnitt des Etiketts auf das Produkt auflegt.
- In weiterer Ausbildung dieses Gedankens wird der voreilende Abschnitt des von dem rotierenden Mitnahmeorgan (teilweise) übernommenen Etiketts bereits auf das Produkt aufgelegt, während sich der nacheilende, hintere Abschnitt desselben noch auf dem Trägerband befindet.
- Was die Geschwindigkeit des Trägerbands betrifft, so entspricht sie bevorzugt in der gesamten Zeitspanne von dem Zeitpunkt des Auflegens des voreilenden Abschnitts des Etiketts auf das Produkt bis zum Zeitpunkt des vollständigen Ablösens des gesamten Etiketts von dem Trägerband der Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Mitnahmeorgans.
- Weiter kann vorgesehen sein, dass während der gesamten Zeitspanne, in der das Etikett durch das rotierende Mitnahmeorgan auf das Produkt aufgelegt wird, die Umfangsgeschwindigkeit des bevorzugt mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Mitnahmeorgans und die Geschwindigkeit des bevorzugt ebenfalls mit konstanter Geschwindigkeit bewegten Produkts gleich (eingestellt) sind. Also von dem Beginn des Auflegevorgangs (Auflegen des voreilenden Abschnitts des Etiketts) bis zum Ende des Auflegevorgangs (Auflegen des letzten/hinteren Abschnitts des Etiketts).
- In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lage des Etiketts relativ zu dem Mitnahmeorgan mittels eines Sensors erfasst wird, wie etwa einer Kamera oder einer Lichtschranke; insbesondere während der Förderbewegung des Mitnahmeorgans. Dabei wird die spätere Übergabe des Etiketts durch das Mitnahmeorgan an das Produkt abhängig von der erfassten Relativlage zwischen Mitnahmeorgan und Etikett gesteuert.
- Eine Vorrichtung zur Durchführung des oben genannten Verfahrens weist ein oder mehrere motorisch angetriebene Fördermittel auf, mit dem/mit denen die besagten Förderbewegungen ausgeführt werden können, sowie einen geeigneten Lösebereich bzw. eine geeignete Lösestation; insbesondere einen Lösebereich, der ein bewegtes Mitnahmeorgan aufweist. Weiter weist eine solche Vorrichtung eine Steuereinrichtung auf, mit der der Antrieb des/der motorisch angetriebenen Fördermittel(s) geeignet steuerbar ist. Die Steuereinrichtung ist dabei derart ausgebildet, dass das Trägerband die vorgenannten Förderbewegungen ausführen kann.
- Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigt:
- Fig. 1
- eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Etikettierung von Produkten in Seitenansicht,
- Fig. 2
- die Einzelheit II aus
Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, - Fig. 3
- die Darstellung aus
Fig. 2 in einem anderen Betriebszustand der Vorrichtung, - Fig.4
- ein Diagramm der über den Drehwinkel des Mitnahmeorgans des Lösebereichs aufgetragenen Geschwindigkeitsverläufe des Mitnahmeorgans, einer Materialbahn, auf die mittels des Mitnahmeorgans Etiketten aufgelegt werden sowie des die Etiketten tragenden Trägerbands,
- Fig. 5
- die Einzelheit V aus
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung, - Fig. 6
- eine Prinzipdarstellung einer alternativen Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht,
- Fig. 7
- die alternative Ausführungsform aus
Fig. 6 in einem anderen Betriebszustand, - Fig. 8
- eine Prinzipdarstellung einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht in einer ersten Phase,
- Fig. 9
- die weitere alternative Ausführungsform der Erfindung gemäß
Fig. 8 zu einem späteren Zeitpunkt, - Fig. 10
- die weitere alternative Ausführungsform der Erfindung gemäß
Fig. 8 zu einem nochmals späteren Zeitpunkt. - Die in den Zeichnungen gezeigte Vorrichtung 10 - Etikettiervorrichtung - dient zum Aufbringen von Etiketten 11 auf Produkte, vorliegend auf eine als Folienbahn ausgebildete Materialbahn 12.
- Die auf diese Weise etikettierte Materialbahn 12 wird für die Herstellung von Zigarettenpackungen verwendet. Die Vorrichtung 10 ist daher Teil einer entsprechenden Zigarettenverpackungsmaschine. Die Erfindung ist aber keineswegs hierauf beschränkt. Eine erfindungsgemäße Etikettiervorrichtung kann auch in anderen technischen Gebieten zum Einsatz kommen. Beispielsweise bei der Etikettierung von Getränkeflaschen oder dergleichen.
- Die Etikettiervorrichtung 10 weist als Materialspeicher eine erste Bobine 13 auf, auf die ein Trägerband 14 mit darauf angeordneten Etiketten 11 aufgewickelt ist. Das (Etiketten-)Trägerband 14 ist entlang eines Lösebereichs 15 bzw. einer Lösestation geführt bis hin zu einer zweiten Bobine 16, auf die das Trägerband 14 im Rahmen des Produktionsprozesses aufgewickelt wird.
- In dem Lösebereich 15 werden die nacheinander auf dem Trägerband 14 angeordneten Etiketten 11 einzeln von dem Trägerband 14 gelöst bzw. von diesem abgenommen und von einem rotierenden, von einem Servomotor 38 angetriebenen Mitnahmeorgan 17 einem Übergabereich 18 zugefördert bzw. einer Übergabestation.
- In dem Übergabebereich 18 wird jedes einzelne Etikett 11 jeweils hinter- bzw. nacheinander auf die entlang des Übergabereichs 18 geförderte Materialbahn 12 aufgelegt; dies in vorbestimmten Abständen.
- Zum Lösebereich 15 wird das Trägerband 14 entlang von Umlenkrollen 19a, 19b geführt. Stromab der Umlenkrollen 19a, 19b und stromauf des Lösebereichs 15 ist ein bezogen auf etwaige Translationsbewegungen vorliegend ortsfestes Fördermittel 20 angeordnet, das Förderkräfte auf das Trägerband 14 überträgt.
- Das Fördermittel 20 ist in diesem Fall als rotierende Antriebswalze ausgebildet. Es ist motorisch durch einen Servomotor 21 angetrieben.
- Stromab des Fördermittels 20 ist eine erste Tänzereinrichtung 22 vorgesehen. Mit Hilfe der ersten Tänzereinrichtung 22 kann durch entsprechende regelungstechnische Anpassung der auf das Trägerband 14 wirkenden Antriebskräfte die Bahnspannung des Trägerbands 14 bzw. die auf dieses wirkenden Zugkräfte stromauf des Lösebereichs 15 eingestellt bzw. geregelt werden.
- Im weiteren Verlauf ist das Trägerband 14 entlang eines vorliegend als Umlenkorgan ausgebildeten Führungsorgans 23 geführt, das Teil des Lösebereichs 15 ist. Das Führungsorgan 23 bzw. das Umlenkorgan ist als sogenannte Abzugskante ausgebildet, an der die Etiketten durch eine von dem Führungsorgan 23 bewirkte spitzwinklige Umlenkung des Trägerbands 14 um das freie Ende des Führungsorgans 23 einzeln von dem Trägerband 14 gelöst bzw. abgeschält werden.
- Stromab des Lösebereichs 15 ist ein weiteres, das Trägerband 14 förderndes, ebenfalls bezogen auf Translationsbewegungen ortsfestes Fördermittel 24 angeordnet, nämlich ebenfalls eine durch einen Servomotor 25 angetriebene Antriebswalze.
- Stromab des Fördermittels 24 wird das Trägerband 14 mit Hilfe weiterer Umlenkrollen 19c, 19d und 19e entlang einer zweiten Tänzereinrichtung 26 geführt. Mithilfe der Tänzereinrichtung 26 wird die Bahnspannung des Trägerbands 14 bzw. die auf diese wirkende Zugkraft stromab des Lösebereichs 15 geregelt bzw. eingestellt.
- Das Mitnahmeorgan 17 ist zugleich Teil des Lösebereichs 15 und des Übergabebereichs 18. Es ist vorliegend als rotierende Abzugswalze ausgebildet. Es verfügt an seinem Umfang über ein Mitnahmemittel 27, mit dem ein insbesondere ganz oder teilweise bereits von dem Trägerband 14 gelöstes Etikett 11 mitgenommen werden kann und mit dem das Etikett 11 bei einer Transferbewegung des Mitnahmeorgans 17 zum Übergabebereich 18 an dem Mitnahmeorgan 17 gehalten werden kann.
- Zur Einstellung der Neigung des Führungsorgans 23 relativ zu dem Mitnahmeorgan 17 bzw. zu dem Mitnahmemittel 27 ist das Führungsorgan 23 durch auf einen gewünschten Neigungswinkel einstellbare Lagermittel 39 (schwenkbar) gelagert.
- Vorliegend umfasst das Mitnahmemittel 27 Saugöffnungen oder Saugbohrungen 29, die mittels einer Unterdruckquelle mit Unterdruck beaufschlagbar sind. Jedes Etikett 11 wird entsprechend durch Unterdruck von dem Trägerband 14 abgelöst und im weiteren Verlauf durch das Mitnahmemittel 27 des Mitnahmeorgans 17 gehalten.
- Für eine Mitnahme eines Etiketts 11 des Trägerbands 14 wird das Trägerband 14, nämlich ein das jeweils nächste abzunehmende Etikett umfassender Abschnitt desselben, durch das Fördermittel 24 von einer Ausgangsgeschwindigkeit auf eine im Lösebereich 15 erreichte Endgeschwindigkeit beschleunigt, die der Umfangsgeschwindigkeit des Mitnahmeorgans 17 während der Phase des Mitnehmens des Etiketts 11 entspricht, vgl. beispielsweise
Fig. 2 . - Nach Übernahme des jeweiligen Etiketts 11 durch das Mitnahmeorgan 17 wird das Mitnahmeorgan 17 (in Pfeilrichtung) weiterrotiert, und zwar bis es auf der Materialbahn 12 im Übergabebereich 18 - im Zusammenwirken mit einer Gegenrolle oder Gegenwalze 28 - abgelegt wird.
- Zu diesem Zweck werden die von dem Mitnahmemittel 27 aufgebrachten Haltekräfte, mit denen das Mitnahmemittel 27 das Etikett 11 während der Rotationsphase des Mitnahmeorgans 17 hält, unterbrochen bzw. auf null reduziert. Konkret wird im vorliegenden Fall die Beaufschlagung der Saugbohrungen 29 mit Unterdruck unterbrochen.
- Besonders wichtig ist nun die Steuerung der Förderbewegungen des Trägerbandes 14.
- An sich konventionell erfolgt zunächst die oben bereits angedeutete Bewegung des Trägerbands 14 bzw. des mindestens das nächste abzunehmende Etikett 11 - in der Regel mehrere weitere Etiketten 11 - umfassenden Trägerbandabschnitts zu dem Lösebereich 15 taktweise für jedes zu lösende Etikett 11. Nämlich taktweise als beschleunigte Bewegung des Trägerbands 14 ausgehend von einer Anfangsgeschwindigkeit bis zu einer Endgeschwindigkeit.
- Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass bei dieser beschleunigten Bewegung insbesondere bei hohen Taktgeschwindigkeiten sehr hohe Kräfte auf das Trägerband 14 wirken. Nicht zuletzt bedingt durch die hohen Trägheitsmomente der ersten Tänzereinrichtung 22.
- Aus diesem Grund sieht die Erfindung vor, in jedem Maschinentakt dieser ersten Förderbewegung in Richtung des Lösebereichs 15 eine zweite, entgegengesetzte Förderbewegung von dem Lösebereich 15 weg zeitlich vorzulagern, vgl.
Fig. 3 , oder zeitlich zu überlagern. - In dem in den
Fig. 2 ,3 gezeigten Ausführungsbespiel wird taktweise vor jeder Beschleunigungsbewegung in Richtung des Lösebereichs 15 das Trägerband 14 bzw. der das mindestens das nächste Etikett 11 umfassende Trägerbandabschnitt durch entgegengesetzte Rotation insbesondere des Fördermittels 20 (beschleunigt) in entgegengesetzte Richtung bewegt, nämlich von dem Lösebereich 15 weg. - Durch diese zweite Förderbewegung wird die Distanz des jeweils nächstabzunehmenden Etiketts 11 zu dem Lösebereich 15 zunächst vergrößert, bevor die darauf folgende erste Förderbewegung in Richtung des Lösebereichs 15 erfolgt.
- Für die erste Förderbewegung, die das Etikett 11 bzw. den entsprechenden Trägerbandabschnitt dann auf die für das Lösen des Etiketts 11 durch das Mitnahmeorgan 17 gewünschte/notwendige Endgeschwindigkeit bringt, steht daher eine längere Strecke zur Verfügung bzw. ein längerer Weg als dies ohne die zweite Förderbewegung der Fall wäre, so dass die hierfür notwendige Beschleunigung entsprechend geringer sein kann als dies ohne die zweite Förderbewegung der Fall sein müsste.
- Die Bewegungsverläufe und die Geschwindigkeitsverläufe, die das Trägerband 14 dabei vollzieht, sind vorliegend sinusförmig. In
Fig. 4 sind zur Veranschaulichung über den Drehwinkel ϕ die Geschwindigkeitswerte ν der beteiligten Materialien bzw. Organe aufgetragen. - Mit dem Bezugszeichen 30 ist dabei der Verlauf der Fördergeschwindigkeit gekennzeichnet, die die Materialbahn 12 aufweist, auf die die Etiketten 11 aufgelegt werden. Wie zu erkennen ist, wird die Materialbahn 12 vorliegend jeweils mit konstanter Geschwindigkeit entlang des Übergabebereichs 18 gefördert.
- Mit dem Bezugszeichen 31 ist der Geschwindigkeitsverlauf des rotierenden Mitnahmeorgans 17 gekennzeichnet.
- Mit dem Bezugszeichen 32 schließlich ist die Fördergeschwindigkeit des Trägerbands 14 gekennzeichnet.
- Gut erkennbar ist insgesamt, dass beispielsweise bezogen auf den Drehwinkel ϕ des Mitnahmeorgans 17 (es könnte alternativ auch der Drehwinkel ϕ der jeweiligen rotierenden, das Trägerband 14 antreibenden Fördermittel 20, 24 verwendet werden) der Geschwindigkeitsverlauf des Trägerbands 14 sinusförmig ist.
- Bei einem Wert von ca. ϕ = 100° weist die Geschwindigkeit des Trägerbands 14 einen Maximalwert auf. Dies entspricht der Phase, in der das Trägerband 14 nach der oben geschilderten Beschleunigung im Rahmen der ersten Förderbewegung die Endgeschwindigkeit im Lösebereich 15 erreicht hat, bei der das Etikett 11 durch das Mitnahmeorgan 17 von dem Trägerband 14 abgenommen wird. Entsprechend sind die Geschwindigkeitswerte des Trägerbands 14 und des Mitnahmeorgans 17 in diesem Bereich einander angeglichen bzw. sie entsprechen einander, vgl. den Verlauf der Kurven 31, 32 in diesem Bereich.
- Anschließend (zu höheren Drehwinkeln hin) wird das Trägerband 14 abgebremst und in die entgegengesetzte Richtung bewegt. Es wird die zweite Förderbewegung initiiert, und zwar für das nächste Etikett 11, um - wie oben geschildert - den Abstand zu dem Lösebereich 15 zu vergrößern und um wiederrum für die darauf folgende Beschleunigung eine größere Wegstrecke zur Verfügung zu stellen.
- Die Maximalwerte des Geschwindigkeitsverlaufs des Mitnahmeorgans 17 werden im Übrigen in den Phasen unmittelbar nach der Übernahme des entsprechenden Etiketts 11 während einer entsprechenden beschleunigten Bewegung des Mitnahmeorgans 17 in den Übergabebereich 18 erreicht sowie im Anschluss an das Auflegen des jeweiligen Etiketts 11 auf die Materialbahn 12 im Rahmen der beschleunigten Bewegung zu dem Lösebereich 15.
- Eine weitere Besonderheit der Erfindung betrifft die Steuerung des Auflegens der Etiketten 11 auf die Materialbahn 12. Mittels einer Sensoreinrichtung 33, vorliegend einer Lichtschranke, wird nach Übernahme des Etiketts 11 durch das Mitnahmeorgan 17 die Lage des jeweiligen Etiketts 11 relativ zu dem Mitnahmeorgan 17 erfasst. Erkennbar in
Fig. 5 ist eine besondere Ausführungsform, bei der das Mitnahmeorgan 17 ein radiales Durchgangsloch 37 für das Lichtsignal einer Lichtschranke aufweist, als die die Sensoreinrichtung 33 in diesem Fall ausgebildet ist. - Konkret wird beispielsweise die Position bzw. die Lage einer Kante des Etiketts 11 gemessen. Je nach Ergebnis dieser Erfassung wird dann das Auflegen des Etiketts 11 auf die Materialbahn 12 beeinflusst, um ein lage- bzw. positionsgenaues Auflegen zu ermöglichen.
- Dabei kann beispielsweise die Geschwindigkeit des Mitnahmeorgans 17 entsprechend beeinflusst werden, der Zeitpunkt, zu dem das Mitnahmemittel 27 das Etikett 11 durch Unterbrechung der Haltekraft freigibt oder die Relativlage zwischen Mitnahmeorgan 17 und Materialbahn 12 durch entsprechende Beschleunigung oder entsprechendes Abbremsen der Materialbahn 12 oder des Mitnahmeorgans 17. Hier sind diverse Varianten möglich.
- Die Relativlage zwischen Mitnahmeorgan 17 und Materialbahn 12 kann dabei durch eine Sensoreinrichtung 34 bestimmt werden, die beispielsweise Druckmarken 35 auf der Materialbahn 12 erkennen kann.
- Alternativ könnten auch vor dem Aufbringen der Etiketten 11 auf die Materialbahn 12 in diese vorhandene Ausstanzungen bzw. Löcher 41 durch eine Sensoreinrichtung 36 erkannt werden, vgl.
Fig. 6 , und abhängig von der Lage der Löcher 41 die Anpassung der Relativlage erfolgen und insbesondere das Auflegen der Etiketten 11 so gesteuert werden, dass die Etiketten 11 die Löcher 41 überdecken. In diesem Zusammenhang kann weiter vorgesehen sein, dass die Relativlage zwischen jedem Loch 41 und dem jeweils dieses überdeckenden Etikett 11 durch eine Sensoreinrichtung 42 erfasst und abhängt davon gegebenenfalls Anpassungen vorgenommen werden. Insbesondere Anpassungen, durch die diese Relativlage bei den folgenden Etiketten 11 geändert wird (Geschwindigkeitsanpassung des Mitnahmeorgans 17, der Materialbahn 12 etc.). - Auch die Lage der Etiketten 11 relativ zu dem Trägerband 14 kann erkannt werden, und zwar mithilfe einer Sensoreinrichtung 40, und in die Steuerung eingehen.
- In den
Fig. 6 ,7 ist schließlich eine Alternative zu einer zu der oben beschriebenen, durch die rotierenden Fördermittel 20, 24 bewirkten Umsetzung der Förderbewegungen des Trägerbands 14 gezeigt. Dabei ist das Führungsorgan 23 nicht ortsfest angeordnet, sondern wird vielmehr mit Hilfe eines entsprechenden Servomotors in Richtung der ersten und zweiten Förderbewegungen hin- und her bewegt, vgl.Fig. 7 . - Für die zweite, von dem Lösebereich 15 weg gerichtete Förderbewegung wird dann das Führungsorgan 23 entsprechend unter Mitnahme des Trägerbands 14 von dem Lösebereich 15 weg bewegt, für die erste Förderbewegung zu dem Lösebereich 15 in die entsprechend entgegengesetzte Richtung, ebenfalls unter Mitnahme des Trägerbands 14.
- Dabei könnte das motorisch bewegbare Führungsorgan 23, entlang dessen die Trägerbahn 14 geführt wird, zusammen mit dem Trägerband 14 von dem Lösebereich 15 wegbewegt werden bzw. unter Mitnahme der Trägerbahn 14, während die Trägerbahn 14 selbst relativ zu dem sich bewegenden Führungsorgan 23 bereits in Richtung des Lösebereichs 15 beschleunigt wird. Diese beiden überlagerten Bewegungen würden im Ergebnis dazu führen, dass für die Beschleunigung der Trägerband 14 auf die gewünschte Endgeschwindigkeit eine größere Wegstrecke zur Verfügung steht als ohne eine solche Bewegung des Führungsorgans 23.
- Das motorisch bewegte Führungsorgan 23 kann alternativ die zweite Förderbewegung auch zeitlich vorgelagert durchführen und auch ohne dass die Trägerbahn 14 gleichzeitig zu dem Führungsorgan 23 bewegt wird. Mit anderen Worten könnte in einem Maschinenzyklus das Führungsorgan 23 zusammen mit dem relativ zu diesem in diesem Moment nicht bewegten Trägerband 14 zunächst die entgegengesetzte, zweite Förderbewegung vollziehen, das heißt, die Förderbewegung weg von dem Lösebereich 15. Anschließend könnte das motorisch bewegbare Führungsorgan 23 unter Mitnahme des Trägerbands 14 die erste Förderbewegung hin zu dem Lösebereich 15 ausführen.
- In den
Fig. 8-10 ist eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der die meisten/nahezu alle der nicht gezeigten Komponenten denjenigen derFig. 1-5 entsprechen. Gleichartige Bauteile sind in denFig. 8-10 mit denselben Bezugsziffern versehen wie bei der Ausführungsform derFig. 1-5 . - Im Vergleich zu der Ausführungsform der
Fig. 1-5 werden die Etiketten 11 nicht auf eine Materialbahn 12 aufgelegt werden, sondern auf andere Produkte 43. Im vorliegenden Fall auf fertige oder teilfertige Zigarettenpackungen. Es kann sich aber auch um anderen Packungen handeln. - Die Produkte 43 werden durch einen nicht dargestellten Förderer jeweils mit konstanter Geschwindigkeit entlang eines Übergabebereichs 18 gefördert, in dem das Mitnahmeorgan 17, das auch in diesem Fall als (Vakuum-)Auflegewalze ausgebildet ist, jeweils ein Etikett 11 auf jeweils eines der bewegten Produkte 43 auflegt.
- Durch die gleichen Förderkomponenten etc. wie bei der Ausführungsform der
Fig. 1-5 wird ein Trägerband 14 mit Etiketten 11 zur Verlängerung des Beschleunigungsweges bei einer nachfolgenden entgegengesetzten beschleunigten Förderbewegung zu dem Lösebereich 15 hin zunächst von dem Lösebereich 15 weg bewegt. Nach Abschluss der Bewegung von dem Lösebereich 15 weg erfolgt dann die beschleunigte Bewegung zu dem Lösebereich 15 hin. - In dem Lösebereich 15 wird dann jeweils (mindestens) ein zu lösendes Etikett 11 von dem Mitnahmeorgan 17 übernommen und durch Teilrotation desselben dann dem Übergabebereich 18 zugefördert.
- Das Mitnahmeorgan 17 rotiert in der vorliegenden Ausführungsform kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit.
- Das Trägerband 14 wird im Rahmen der auf den Lösebereich 15 gerichteten Förderbewegung zunächst so beschleunigt, dass es (und mit das nächste abzulösende Etikett 11) bei Erreichen des Mitnahmeorgans 17 eine Geschwindigkeit aufweist, die (etwas) kleiner ist als die (konstante) Umfangsgeschwindigkeit des Mitnahmeorgans 17 in diesem Moment.
- Ein voreilender Abschnitt 44 des als nächstes zu lösenden Etiketts 11 wird von dem (schnelleren) Mitnahmeorgan 17 mittels dessen Mitnahmemitteln 27 (Unterdrucköffnungen) übernommen, vgl.
Fig. 8 , während sich ein nacheilender (hinterer) Abschnitt desselben (noch) auf dem (langsameren) Trägerband 14 befindet bzw. mit dem Trägerband 14 lösbar verklebt ist, sodass das zu lösende Etikett 11 bei dieser Übernahme bzw. kurz danach aufgrund der sich ergebenen Geschwindigkeitsdifferenz zwischen voreilendem Abschnitt 44 und nacheilendem Abschnitt 45 straff gezogen wird. - Im weiteren Verlauf wird das Trägerband 14 weiter beschleunigt, bis die Umfangsgeschwindigkeit des Mitnahmeorgans 17 und die Trägerbandgeschwindigkeit gleich sind. Dies ist (spätestens) dann der Fall, wenn das Mitnahmeorgan 17 in dem Übergabebereich 18 nach einer erfolgten Teildrehung desselben den voreilenden Abschnitt 44 des Etiketts 11 auf das Produkt 43 auflegt, vgl.
Fig. 9 . Zu diesem Zweck werden im vorliegenden Ausführungsbeispiel die auf den voreilenden Abschnitt 44 durch die Mitnahmemittel 27 ausgeübten Haltekräfte unterbrochen. - Zu diesem Zeitpunkt (sowie während der gesamten Zeitspanne, in der das Etikett 11 durch das Mitnahmeorgan 17 auf das Produkt 43 aufgelegt wird) entspricht die Umfangsgeschwindigkeit des Mitnahmeorgans 17 im Übrigen auch der Geschwindigkeit, mit der das jeweilige Produkt 43 dabei entlang des Übergabebereichs gefördert bzw. bewegt wird.
- Wie in
Fig. 9 gut zu erkennen ist, wird der voreilende Abschnitt 44 des von dem Mitnahmeorgan 17 (teilweise) übernommenen Etiketts 11 bereits auf das Produkt 43 aufgelegt, während sich der nacheilende (hintere) Abschnitt 45 desselben noch auf dem Trägerband 14 befindet. - In der nächsten Übergabephase wird dann der restliche (nacheilende) Teil des Etiketts 11 durch das Mitnahmeorgan 17 von dem Trägerband 14 abgezogen und auf das Produkt 43 aufgelegt und der Zyklus beginnt von vorne, vgl.
Fig. 10 . - Was die Geschwindigkeit des Trägerbands 14 betrifft, so entspricht sie in dieser Ausführungsform im Übrigen der Umfangsgeschwindigkeit des Mitnahmeorgans 17 in der gesamten Zeitspanne von dem Zeitpunkt des Auflegens des voreilenden Abschnitts 44 des Etiketts 11 auf das Produkt 43 bis zum Zeitpunkt des vollständigen Ablösens des gesamten Etiketts 11 von dem Trägerband 14.
- Die Steuerung der vorgenannten Vorgänge unterstützt zum einen eine Sensoreinrichtung 40 (Lichtschranke oder dergleichen), die jeweils die Relativlagen zwischen den aufeinanderfolgenden Etiketten 11 und dem Trägerband 14 erkennt. Zum anderen eine Sensoreinrichtung 34, die die Relativlagen zwischen den im Förderstrom aufeinanderfolgenden Produkten 43 und dem Trägerband 14 erkennt. Auf Basis der von diesen Sensoreinrichtungen 34, 40 erzeugten Signale können die vorgenannten Geschwindigkeiten/Beschleunigungswerte etc. aufeinander abgestimmt werden.
Bezugszeichenliste: 10 Vorrichtung 36 Sensoreinrichtung 11 Etikett 37 Durchgangsloch 12 Materialbahn 38 Servomotor 13 Bobine 39 Lagermittel 14 Trägerband 40 Sensoreinrichtung 15 Lösebereich 41 Löcher 16 Bobine 42 Sensoreinrichtung 17 Mitnahmeorgan 43 Produkt 18 Übergabebereich 44 Voreilender Abschnitt 19a-e Umlenkrolle 45 Nacheilender Abschnitt 20 Fördermittel 21 Servomotor 22 Tänzereinrichtung 23 Führungsorgan 24 Fördermittel 25 Servomotor 26 Tänzereinrichtung 27 Mitnahmemittel 28 Gegenwalze 29 Saugbohrung 30 Gerade 31 Kurve 32 Kurve 33 Sensoreinrichtung 34 Sensoreinrichtung 35 Druckmarken
Claims (18)
- Verfahren zum Aufbringen von Etiketten (11) auf Produkte, insbesondere auf Zuschnitte oder Materialbahnen (12) für Packungen für Tabakprodukte, bei dem ein Trägerband (14) mit darauf angeordneten Etiketten (11) im Rahmen einer ersten, beschleunigten Förderbewegung zu einem Bereich (15) gefördert wird, in dem jeweils mindestens ein Etikett (11) von dem Trägerband (14) gelöst wird - Lösebereich - , dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (14) zur Verlängerung des Weges, entlang dessen das Trägerband (14) mit den darauf angeordneten Etiketten (11) beschleunigt zu dem Lösebereich (15) gefördert wird, durch eine bevorzugt ebenfalls beschleunigte zweite, insbesondere entgegengesetzte Förderbewegung von dem Lösebereich (15) weg bewegt wird, die der ersten Förderbewegung zeitlich vorgelagert ist oder mit dieser zeitlich überlagert ist.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Beschleunigungsweg verlängernde, zweite Förderbewegung, die erste Förderbewegung zu dem Lösebereich (15), und das Lösen des mindestens einen Etiketts (11) von dem Trägerband (14) zyklisch wiederkehrend bzw. taktweise erfolgen, insbesondere im Maschinentakt.
- Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Zyklus bzw. Takt zunächst die zweite Förderbewegung von dem Lösebereich (15) weg erfolgt, danach die erste (beschleunigte) Förderbewegung zu dem Lösebereich (15) hin und danach das Lösen des mindestens einen Etiketts (11) von dem Trägerband (14).
- Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Förderbewegung von dem Lösebereich (15) weg durch Rotation eines das Trägerband (14) fördernden, rotierenden Fördermittels (20) bewirkt wird, wie etwa einer Förderwalze bzw. eines Förderwalzenpaares oder einer Bobine, auf die das Trägerband (14) aufgewickelt wird.
- Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Förderbewegung des Trägerbands (14) von dem Lösebereich (15) weg durch eine translatorische Bewegung oder eine nicht-rotatorische Bewegung entlang einer gekrümmten Bahn eines das Trägerband (14) während der Bewegung mitnehmenden Führungsorgans (23) bewirkt wird, insbesondere eines bevorzugt länglichen Umlenkorgans, entlang dessen das Trägerband (14) geführt wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das vorzugsweise insbesondere zyklisch bzw. taktweise hin- und her bewegte Führungsorgan (23) nach Abschluss der Bewegung eine entgegengesetzte Bewegung ausführt, insbesondere zurück in eine Ausgangsstellung.
- Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Förderbewegung zu dem Lösebereich (15) durch beschleunigte Rotation eines das Trägerband (14) fördernden, rotierenden Fördermittels (24) erfolgt, wie etwa einer Förderwalze bzw. eines Förderwalzenpaares oder einer Bobine, auf die das Trägerband (14) aufgewickelt wird.
- Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Förderbewegung derart ausgebildet sind, dass der zeitabhängige Geschwindigkeitsverlauf des Trägerbands (14) einer harmonischen Schwingung entspricht.
- Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lösebereich (15) ein bewegtes Mitnahmeorgan (17) aufweist, insbesondere eine rotierende Abzugswalze, das das zu lösende Etikett (11) von dem Trägerband (14) übernimmt, es danach im Rahmen einer Transferbewegung, insbesondere einer Rotationsbewegung, zu einem Übergabebereich (18) fördert und dort an ein Produkt übergibt, insbesondere dort auf das Produkt auflegt, wie etwa auf eine Materialbahn (12) oder eine Zigarettenpackung.
- Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnahmeorgan (17) rotierend, insbesondere mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit umlaufend ausgebildet ist, insbesondere als Abzugswalze, und dass das beschleunigte Trägerband (14) mit dem zu lösenden Etikett (11) das rotierende Mitnahmeorgan (17) mit einer Geschwindigkeit erreicht, insbesondere durch geeignete Steuerung der Beschleunigungsbewegung des Trägerbands (14), die geringer ist als die Umfangsgeschwindigkeit derselben in diesem Moment.
- Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein voreilender Abschnitt (44) des zu lösenden Etiketts (11) von dem rotierenden Mitnahmeorgan (17) übernommen wird, während sich ein nacheilender (hinterer) Abschnitt (45) desselben (noch) auf dem Trägerband (14) befindet, und dass in diesem Moment das rotierende Mitnahmeorgan (17) eine Umfangsgeschwindigkeit aufweist, die größer ist als die Trägerbandgeschwindigkeit - insbesondere durch geeignete Steuerung der Beschleunigungsbewegung des Trägerbands (14) bei mit konstanter Geschwindigkeit rotierendem Mitnahmeorgan (17) -, sodass das zu lösende Etikett (11) aufgrund der Geschwindigkeitsdifferenz straff gezogen wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte, insbesondere die Zigarettenpackungen, entlang eines Übergabebereichs (18) bewegt werden - bevorzugt mit konstanter Geschwindigkeit -, in dem das rotierende Mitnahmeorgan (17) das von ihr jeweils übernommene Etikett (11) auf jeweils eines der Produkte auflegt, und dass die Geschwindigkeit des Trägerbands (14) - insbesondere durch geeignete Steuerung der Beschleunigungsbewegung des Trägerbands (14) bei mit konstanter Geschwindigkeit rotierendem Mitnahmeorgan (17) -, der Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Mitnahmeorgan (17) entspricht, wenn das rotierende Mitnahmeorgan (17) den voreilenden Abschnitt (44) des Etiketts (11) auf das Produkt auflegt.
- Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der voreilende Abschnitt (44) des von dem rotierenden Mitnahmeorgan (17) übernommenen Etiketts (11) bereits auf das Produkt aufgelegt wird, während sich der nacheilende (hintere) Abschnitt (45) desselben noch auf dem Trägerband (14) befindet.
- Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Trägerbands (14) der Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Mitnahmeorgans (17) in der gesamten Zeitspanne von dem Zeitpunkt des Auflegens des voreilenden Abschnitts (44) des Etiketts (11) auf das Produkt bis zum Zeitpunkt des vollständigen Ablösens des gesamten Etiketts (11) von dem Trägerband (14) entspricht.
- Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass während der gesamten Zeitspanne, in der das Etikett (11) durch das rotierende Mitnahmeorgan (17) auf das Produkt aufgelegt wird, die Umfangsgeschwindigkeit des bevorzugt mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Mitnahmeorgans (17) und die Geschwindigkeit des bevorzugt ebenfalls mit konstanter Geschwindigkeit bewegten Produkts gleich sind.
- Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 - 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des zu lösenden Etiketts (11) relativ zu dem Mitnahmeorgan (17) mittels eines Sensors (33, 34) erfasst wird, wie etwa einer Kamera oder einer Lichtschranke, insbesondere während der Förderbewegung des Mitnahmeorgans (17), und dass die Übergabe des Etiketts (11) an das Produkt abhängig von der erfassten Relativlage gesteuert wird.
- Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten (11) auf Produkte, insbesondere auf Zuschnitte oder Materialbahnen (12) für Packungen für Tabakprodukte, bevorzugt zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1-16, mit einem motorisch angetriebenen Fördermittel (24), mit dem ein Trägerband (14) mit darauf angeordnete Etiketten (11) im Rahmen einer ersten, beschleunigten Förderbewegung zu einem Lösebereich (14) der Vorrichtung förderbar ist, in dem jeweils mindestens ein Etikett (11) von dem Trägerband (14) lösbar ist, gekennzeichnet durch eine den Antrieb eines oder des Fördermittels (20) steuernde Steuereinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass das Fördermittel (20) das Trägerband (14) zur Verlängerung des Weges, entlang dessen das Trägerband (14) mit den darauf angeordneten Etiketten (11) beschleunigt zum Lösebereich (15) förderbar ist, durch eine zweite, insbesondere entgegengesetzte Förderbewegung von dem Lösebereich (15) weg bewegbar ist, die der ersten Förderbewegung zeitlich vorgelagert ist oder mit dieser zeitlich überlagert ist.
- Vorrichtung gemäß Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein oder mehrere Merkmale der Ansprüche 1-16.
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