EP3453631A1 - Verfahren zum anfahren einer referenz-vorschubposition eines etikettenbands und vorrichtung zum etikettieren von behältern - Google Patents

Verfahren zum anfahren einer referenz-vorschubposition eines etikettenbands und vorrichtung zum etikettieren von behältern Download PDF

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EP3453631A1
EP3453631A1 EP18170334.9A EP18170334A EP3453631A1 EP 3453631 A1 EP3453631 A1 EP 3453631A1 EP 18170334 A EP18170334 A EP 18170334A EP 3453631 A1 EP3453631 A1 EP 3453631A1
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EP
European Patent Office
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feed position
label
buffer
dispensing edge
vpr
Prior art date
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EP18170334.9A
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Bernhard Hoegl
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Krones AG
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Krones AG
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Publication date
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/08—Label feeding
    • B65C9/18—Label feeding from strips, e.g. from rolls
    • B65C9/1865—Label feeding from strips, e.g. from rolls the labels adhering on a backing strip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C1/00—Labelling flat essentially-rigid surfaces
    • B65C1/02—Affixing labels to one flat surface of articles, e.g. of packages, of flat bands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/0006—Removing backing sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/02—Devices for moving articles, e.g. containers, past labelling station
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/40—Controls; Safety devices
    • B65C9/42—Label feed control

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 8.
  • a label tape in which self-adhesive labels are arranged on a carrier tape at regular intervals from each other, to lead in the region of the container to a dispensing edge, so that the labels on the dispensing edge from the carrier tape and replace the container can be handed over.
  • the containers are transported for this purpose on a carousel or along a linear conveying path of a labeling machine.
  • the dispensing edge is preferably located at the free end of a cantilever which may be pivotally mounted to the containers for more flexible positioning, see for example EP 2 157 020 A1 ,
  • the transport of the label tape on the dispensing edge is usually carried out by a Switzerlandwalzensystem which winds the carrier tape downstream of the dispensing edge.
  • a suitable voltage for the advance of the label strip is produced in the label tape.
  • the belt tension upstream of the dispensing edge can also be set by a drive rolling off the label strip on the input side.
  • a loop buffer for the label strip is preferably present, which generates a desired belt tension upstream of the dispensing edge by means of spring tension.
  • the feed position of the label tape can be determined by means of sensors upstream of the dispensing edge, see for example EP 1 216 151 A1 and EP 1 663 791 B1 , In this way, a reference feed position of the label strip for the beginning of the labeling process can be determined. The label tape is then moved to this reference feed position prior to labeling and remains in that position until the start of labeling.
  • the reference feed position can be approached by unwinding the label strip from its supply roll and monitoring the feed position of the label strip. If the label tape reaches the intended reference feed position, the feed of the Label strips stopped. However, at least one label is then guided over the dispensing edge until it reaches the reference feed position, where it is at least partially detached from its carrier tape. The label must then either be removed by hand or falls off uncontrollably at the dispensing edge.
  • the reference feed position by retracting the label tape by means of a separate roller system, which is arranged immediately in front of the dispensing arm or the dispensing edge.
  • a roller system operates in the labeling operation as a thrust roller system and can be driven for the approach of the reference feed position in the reverse direction.
  • the label tape is wound back beyond the reference feed position, the direction of movement is then reversed, and the label tape is finally pulled over the donor edge by a roller system operating on a train, thereby moving in the forward direction to the reference feed position and stopping there.
  • the label tape is first stored from a arranged between the supply roll and the dispensing edge loop buffer until reaching a lower limit of the buffer size by the rewinding and then withdrawn between loop buffer and dispensing edge by further rewinding.
  • the conveying path between the supply roll and the dispensing edge has a constant length.
  • the length of the conveyor line when setting the reference feed position can not be adjusted by unwanted size changes of the loop buffer.
  • the distance between the supply roll and the dispensing edge is known by design. This simplifies precise positioning of the.
  • the actual feed position of the label tape is monitored by sensors, and the conveying of the previously over the actual feed position also wound back label tape in the normal feed direction is automatically terminated as soon as the actual feed position for at least one label of the label tape matches the reference feed position.
  • the reference feed position can be fully automatically and precisely approached.
  • the actual feed position is then monitored between dispensing edge and loop buffer.
  • This allows a particularly precise determination of the actual feed position and a correspondingly precise approach to the reference feed position.
  • an alternative or supplementary sensory monitoring of the actual feed position between loop buffer and supply roll would be conceivable.
  • At least one movable buffer roller of the loop buffer is preferably displaced and / or pivoted up to an adjustment limit against elastic pretension during the withdrawal.
  • the elastic bias is used in the labeling operation to produce a predetermined belt tension upstream of the dispensing edge. After the displacement and / or pivoting of the buffer roller up to the adjustment limit, therefore, a higher belt tension upstream of the dispensing edge can be generated than would be possible in the normal labeling operation by means of the elastic bias.
  • the length of the label strip located in the loop buffer is constant and structurally known after reaching the lower adjustment limit.
  • the adjusting movement of the buffer roller is elastically damped in the region of the adjustment limit.
  • the buffer roller may be elastically deformable, for example, consist of an elastic material, or be elastically mounted.
  • the reference feed position is a start feed position for subsequent labeling by means of the label tape, or the reference feed position differs from the start feed position by a predetermined feed difference, which is in particular an integer multiple of the label spacing on the label tape. That is, after approaching the reference feed position, the label tape can be driven on the basis of the principle known label spacing in a suitable start-feed position by rewinding the label tape from the forward roll.
  • this is used for labeling containers by means of a label tape and comprises: a dispensing edge for detaching labels from a carrier tape; a roller system disposed downstream of the dispensing edge for conveying the label tape during labeling; and a supply roll of the label tape disposed upstream of the dispensing edge.
  • the drive direction of the supply roll for rewinding the label tape can be reversed electrically controlled at least up to a reference feed position.
  • a control for driving the supply of the supply roll is present, so that this rewinds the label tape beyond a reference feed position on the supply roll, and for driving the roller system such that it then pulls the label tape in the normal feed direction to the reference feed position.
  • the roller system is then preferably stopped upon reaching the reference feed position.
  • the apparatus further comprises a loop buffer disposed between the dispensing edge and the supply roll for maintaining a predetermined strip tension during the advancement of the label strip during the labeling.
  • the loop buffer can compensate for variations in belt tension and / or changes in the unwinding speed of the supply roll in the labeling operation.
  • the loop buffer comprises an elastically biased adjustment mechanism for the label band exciting shifting and / or pivoting a buffer roller and a lower limit of the buffer size.
  • the loop buffer then operates in the normal labeling operation substantially passive by the tape transport a predetermined elastic bias counter, for example by means of a spring force.
  • the buffer roller can then travel against the lower limit of the buffer size to be able to produce a higher belt tension during the subsequent approach of the reference feed position on the one hand and to prevent subsequent changes in the buffer size when rewinding the label strip.
  • a simple mechanism for accurately positioning the label tape at the reference feed position can be provided.
  • the adjusting mechanism and / or the lower Verstell accommodations are mutually elastically damped.
  • elastic cushions, springs or the like are present on the adjustment mechanism and / or on the adjustment limit.
  • the adjusting mechanism is, for example, a swivel arm and / or a carriage on which the buffer roller can be moved along a curved or rectilinear path substantially perpendicular to the axis of rotation of the buffer roller for changing the buffer size.
  • the buffer roller may have a radially elastic jacket and / or a radially elastic bearing.
  • the buffer roller is only elastically biased so strong that the loop buffer first shrinks when rewinding the label tape on the supply roll to the lower limit of the buffer size and then the label tape between dispensing edge and loop buffer is withdrawn.
  • the label tape between dispensing edge and loop buffer already during the reduction of the loop buffer, so before reaching the lower Verstell inter retracted.
  • the device further comprises a feed sensor, in particular between the loop buffer and the dispensing edge, for monitoring an actual feed position of the label strip.
  • a feed sensor in particular between the loop buffer and the dispensing edge, for monitoring an actual feed position of the label strip.
  • the actual feed position can be determined very precisely. In principle, however, a feed sensor between loop buffer and supply roll would be conceivable.
  • the apparatus further comprises a controller for comparing the actual feed position with the reference feed position and for controlling the normal feed direction conveying roller system so that it is stopped when the actual feed position for at least one label of the label tape with the reference feed position matches or differs from it by an integer multiple of the label pitch on the label tape.
  • a controller for comparing the actual feed position with the reference feed position and for controlling the normal feed direction conveying roller system so that it is stopped when the actual feed position for at least one label of the label tape with the reference feed position matches or differs from it by an integer multiple of the label pitch on the label tape.
  • the controller may move the label tape from the reference feed position to a suitable start feed position for subsequent labeling of containers.
  • a container labeling machine comprising a continuously rotatable carousel for transporting the containers and the apparatus according to at least one of the embodiments described above.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a corresponding labeling.
  • the single FIGURE shows a labeling unit 1 for labeling containers 2 with a label tape 3.
  • the labeling unit 1 comprises for this purpose at least one supply roll 4 for the label tape 3 and arranged at the free end of a boom 5 dispensing edge 6, on the label tape. 3 existing (and shown only in the area of the boom 5) labels 3 a detached and transferred to the container 2.
  • a roller system 7 for pulling the label strip 3 in the normal feed direction 17 around the dispensing edge 6 is formed downstream of the dispensing edge 6, a roller system 7 for pulling the label strip 3 in the normal feed direction 17 around the dispensing edge 6 is formed.
  • the carrier tape 3b of the label tape 3 thus runs under tension through the roller system 7 and is wound behind it in a known manner for disposal.
  • a loop buffer 8 is arranged and between the loop buffer 8 and the dispensing edge 6, a feed sensor 9 for monitoring an actual feed position VPI of the label strip 3 with respect to the dispensing edge.
  • the feed sensor 9 is, for example, an ultrasonic sensor, an optical contrast sensor, an optical print mark sensor, a line scan camera, or the like.
  • the feed sensor 9 detects the actual feed position VPI individual labels 3a, for example, based on the label tape 3 existing separate print marks and / or on the imprint of the labels 3a.
  • the loop buffer 8 comprises at least one movable buffer roller 10 and a lower adjustment limit 11 of the buffer size, for example in the form of a mechanical stop.
  • the buffer size can be changed by means of an adjusting mechanism 12 by pivoting and / or moving the movable buffer roller 10 against a resilient bias 13, without hitting the lower Verstellalia 11.
  • existing guide means 14 for the label strip 3 can be generated between the supply roll 4 and the dispensing edge 6 a suitable for normal labeling operation tape tension in the label strip 3.
  • a stop damping 15 is preferably designed for the stop with a minimum buffer size in order to avoid jerky voltage peaks in the label tape 3.
  • the adjusting mechanism 12 comprises, for example, a pivot arm 12a for pivoting the buffer roller 10 (shown) or a linear slide for displacing the buffer roller 10 (not shown) in each case up to the lower adjustment limit 11.
  • the supply roll 4 is driven by an electrically controllable drive 16 for controlled unwinding of the label strip 3 from the supply roll 4 in the normal feed direction 17.
  • the roller system 7, the drive 16 of the supply roll 4 and the feed sensor 9 are electronically connected to a controller 18.
  • the controller 18 can selectively reverse the feed direction 17 for rewinding the label tape 3 to its supply roll 4 and stop the label tape 3 in response to a measurement result of the feed sensor 9, in particular from the measured actual feed position VPI of the label tape 3.
  • a reference feed position VPR is electronically stored in the controller 18, with which the actual feed position VPI is compared when rewinding the label tape 3 to its supply roll 4.
  • the reference feed position VPR can in principle be identical to a start feed position VPS of the label strip 3 for subsequent labeling of the container 2.
  • the reference feed position VPR differs from the start feed position VPS by integer multiple of the label spacing EA of the labels 3a from each other.
  • the drive 16 of the supply roll 4 can be controlled by the controller 18 so that the drive 16 brakes the production of a suitable belt tension upstream of the dispensing edge 6.
  • a carousel 19 for the container transport to the dispensing edge 6 is also schematically indicated by means of a pitch circle.
  • the labeling unit 1 and the carousel 19 are then in known manner components of a Be memorieretikettiermaschine 20th
  • a monitoring of the actual feed position VPI would be additionally or alternatively also in the area upstream of the loop buffer 8 conceivable. However, monitoring of the actual feed position VPI in the region of the boom 5 is particularly precise.
  • the labeling unit 1 can be used, for example, as follows.
  • the reference feed position VPR of the label tape 3 is to be approached in principle before the start of a labeling of the container 2.
  • the normal feed direction 17 of the label tape 3 is reversed and the label tape 3 is wound back onto its supply roll 4.
  • the actual feed position VPI of the label tape 3 is monitored, for example, by means of print marks on the label tape 3 and / or the position of individual labels 3a on the label tape 3 and transmitted to the controller 18.
  • the rewinding of the label strip 3 causes an adjusting movement of the movable buffer roller 10 in the direction of the lower Verstellalia 11 until the pivot arm 12a or a functionally comparable linear slide at the Verstellalia 11 preferably attenuated strikes.
  • the loop buffer 8 has then reached its lower adjustment limit 11 and thus its smallest buffer size.
  • the distance between the supply roll 4 and the dispensing edge 6 is then minimal and remains constant during further rewinding of the label strip 3 on its supply roll 4. Further, when rewound beyond the bias 13, the tape tension may be increased for reliable rewinding of the label tape 3 past the reference feed position VPR and subsequent accurate unwinding of the label tape 3 to the reference feed position VPR.
  • the actual feed position VPI is continuously compared by the controller 18 with a predetermined reference feed position VPR.
  • the rewinding of the label tape 3 on its supply roll 4 is interrupted by the controller 18 as soon as the actual feed position VPI is suitably upstream of the predetermined reference feed position VPR.
  • roller system 7 is actively driven to pull the label wall 3 from the reference feed position VPR to a start feed position VPS with respect to the donor edge 6.
  • a suitable belt tension is generated in the label tape 3 downstream of the dispensing edge 6 and between loop buffer 8 and dispensing edge 6, so that the start feed position VPS can be approached starting from the reference feed position VPR exactly.
  • the reference feed position VPR could also be identical to the start feed position VPS.
  • the loop buffer 8 By driving the supply roll 4 in the normal feed direction 17, the loop buffer 8 can be moved back from the lower Verstellalia 11 by means of the elastic bias 13 back into a suitable working position, so that starting from both buffer reductions and buffer magnifications are possible.
  • the labeling 1 is then ready and can for the subsequent labeling of the container 2 with the labels 3a by suitable control of the roller system 7 and the supply roll 4 are taken in synchronization with the carousel 19 in known manner in operation.
  • downstream and upstream refer to the normal feed direction 17 of the current labeling operation throughout.

Landscapes

  • Labeling Devices (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Abstract

Beschrieben werden ein Verfahren zum Anfahren einer Referenz-Vorschubposition (VPR) eines Etikettenbands (3) bezüglich einer Spendekante (6) einer Behälteretikettiermaschine (20) und eine entsprechende Vorrichtung. Dadurch, dass das Etikettenband zuerst durch Zurückwickeln auf seine Vorratsrolle (4) über die Referenz-Vorschubposition hinaus zurück gezogen und dann in normaler Vorschubrichtung bis zur Referenz-Vorschubposition gefördert wird, kann ein unerwünschtes Ablösen von Etiketten an der Spendekante in Folge eines Abwickelns des Etikettenbands von der Vorratsrolle ebenso vermieden werden wie der Einsatz von Schubwalzensystemen stromaufwärts der Spendekante.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
  • Für die Etikettierung von Behältern ist es bekannt, ein Etikettenband, bei dem selbstklebende Etiketten auf einem Trägerband in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind, im Bereich der Behälter um eine Spendekante zu führen, sodass sich die Etiketten an der Spendekante vom Trägerband ablösen und an die Behälter übergeben werden können. Die Behälter werden zu diesem Zweck an einem Karussell oder entlang einer linearen Förderstrecke einer Etikettiermaschine transportiert. Die Spendekante ist vorzugsweise am freien Ende eines Auslegers angeordnet, der zur flexibleren Positionierung an den Behältern schwenkbar ausgebildet sein kann, siehe beispielsweise EP 2 157 020 A1 .
  • Der Transport des Etikettenbands über die Spendekante erfolgt in der Regel durch ein Zugwalzensystem, das das Trägerband stromabwärts der Spendekante aufwickelt. Durch diverse Führungseinrichtungen für das Etikettenband stromaufwärts der Spendekante wird im Etikettenband eine geeignete Spannung für den Vorschub des Etikettenbands erzeugt. Gemäß EP 2 464 571 A1 kann die Bandspannung stromaufwärts der Spendekante zudem von einem das Etikettenband eingangsseitig abrollenden Antrieb eingestellt werden.
  • Zwischen der Vorratsrolle und der Spendekante ist vorzugsweise ein Schlaufenpuffer für das Etikettenband vorhanden, der mittels Federspannung eine gewünschte Bandspannung stromaufwärts der Spendekante erzeugt.
  • Die Vorschubposition des Etikettenbands lässt sich mittels Sensoren stromaufwärts der Spendekante ermitteln, siehe beispielsweise EP 1 216 151 A1 und EP 1 663 791 B1 . Auf diese Weise kann auch eine Referenz-Vorschubposition des Etikettenbands für den Beginn des Etikettierungsvorgangs ermittelt werden. Das Etikettenband wird dann vor der Etikettierung auf diese Referenz-Vorschubposition gefahren und verbleibt in dieser Position bis zum Etikettierungsstart.
  • Die Referenz-Vorschubposition kann durch Abrollen des Etikettenbands von seiner Vorratsrolle und Überwachung der Vorschubposition des Etikettenbands angefahren werden. Erreicht das Etikettenband die vorgesehene Referenz-Vorschubposition wird der Vorschub des Etikettenbands angehalten. Bis zum Erreichen der Referenz-Vorschubposition wird dann allerdings wenigstens ein Etikett über die Spendekante geführt und dort von seinem Trägerband zumindest teilweise abgelöst. Das Etikett muss dann entweder von Hand abgenommen werden oder fällt an der Spendekante unkontrolliert ab.
  • Alternativ ist es auch möglich, die Referenz-Vorschubposition durch Zurückziehen des Etikettenbands mittels eines separaten Walzensystems vorzunehmen, das unmittelbar vor dem Spendearm bzw. der Spendekante angeordnet ist. Ein solches Walzensystem arbeitet im Etikettierbetrieb als Schubwalzensystem und kann für das Anfahren der Referenz-Vorschubposition in umgekehrter Richtung angetrieben werden.
  • Nachteilig dabei ist jedoch, dass derartige Schubwalzensysteme exakt auf die Dicke und/oder das Material des zu transportierenden Etikettenbands eingestellt werden müssen. Solche Transportsysteme eignen sich daher nur bedingt für eine flexible Etikettierung mit unterschiedlichen Etikettenbändern.
  • Es besteht somit der Bedarf für verbesserte Verfahren zum Anfahren einer Referenz-Vorschubposition von Etikettenbändern und für entsprechend verbesserte Vorrichtungen zum Etikettieren von Behältern mittels Etikettenbändern.
  • Die gestellte Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Demnach dient dieses zum Anfahren einer Referenz-Vorschubposition eines Etikettenbands bezüglich einer Spendekante einer Behälteretikettiermaschine. Erfindungsgemäß wird das Etikettenband zuerst durch Zurückwickeln auf seine Vorratsrolle über die Referenz-Vorschubposition hinaus zurück gezogen und dann in normaler Vorschubrichtung bis zur Referenz-Vorschubposition gefördert und insbesondere dort angehalten.
  • Insbesondere wird das Etikettenband über die Referenz-Vorschubposition hinaus zurück gewickelt, die Bewegungsrichtung dann umgedreht und das Etikettenband schließlich von einem auf Zug arbeitenden Walzensystem über die Spendekante gezogen, dabei in Vorwärtsrichtung bis zur Referenz-Vorschubposition gefahren und dort angehalten.
  • Dadurch entfällt eine umständliche Handhabung von Etiketten an der Spendekante beim Anfahren einer Referenz-Vorschubposition durch Abwickeln des Etikettenbands von seiner Vorratsrolle. Zudem können Etikettenbänder unterschiedlicher Dicke und/oder mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften problemlos auf ihre Vorratsrollen zurückgewickelt werden, um anschließend die Referenz-Vorschubposition unter Zug anzufahren. Insbesondere ist für das Anfahren der Referenz-Vorschubposition kein aktiv angetriebenes Förderwalzensystem zwischen der Vorratsrolle und der Spendekante erforderlich.
  • Vorzugsweise wird das Etikettenband zuerst aus einem zwischen der Vorratsrolle und der Spendekante angeordneten Schlaufenpuffer bis zum Erreichen einer unteren Verstellgrenze der Puffergröße durch das Zurückwickeln ausgespeichert und danach zwischen Schlaufenpuffer und Spendekante durch weiteres Zurückwickeln zurückgezogen.
  • Nach Erreichen der Verstellgrenze weist die Förderstrecke zwischen der Vorratsrolle und der Spendekante eine konstante Länge auf. Anders gesagt kann die Länge der Förderstrecke beim Einstellen der Referenz-Vorschubposition nicht durch ungewollte Größenänderungen des Schlaufenpuffers verstellt werden. An der unteren Verstellgrenze der Puffergröße ist der Abstand zwischen der Vorratsrolle und der Spendekante konstruktionsbedingt bekannt. Dies vereinfacht eine präzise Positionierung des.
  • Vorzugsweise wird die Ist-Vorschubposition des Etikettenbands sensorisch überwacht, und das Fördern des zuvor über die Ist-Vorschubposition hinaus zurückgewickelten Etikettenbands in normaler Vorschubrichtung wird automatisch beendet, sobald die Ist-Vorschubposition für wenigstens ein Etikett des Etikettenbands mit der Referenz-Vorschubposition übereinstimmt. Dadurch lässt sich die Referenz-Vorschubposition vollautomatisch und präzise anfahren.
  • Vorzugsweise wird die Ist-Vorschubposition dann zwischen Spendekante und Schlaufenpuffer überwacht. Dies ermöglicht eine besonders präzise Bestimmung der Ist-Vorschubposition und ein entsprechend präzises Anfahren der Referenz-Vorschubposition. Prinzipiell wäre eine Alternative oder ergänzende sensorische Überwachung der Ist-Vorschubposition auch zwischen Schlaufenpuffer und Vorratsrolle denkbar.
  • Vorzugsweise wird beim Ausspeichern wenigstens eine bewegliche Pufferwalze des Schlaufenpuffers gegen eine elastische Vorspannung bis an eine Verstellgrenze verschoben und/oder verschwenkt. Die elastische Vorspannung dient im Etikettierungsbetrieb dazu, eine vorgegebene Bandspannung stromaufwärts der Spendekante herzustellen. Nach dem Verschieben und/oder Verschwenken der Pufferwalze bis an die Verstellgrenze kann demnach eine höhere Bandspannung stromaufwärts der Spendekante erzeugt werden, als dies im normalen Etikettierungsbetrieb mittels der elastischen Vorspannung möglich wäre. Zudem ist die Länge des im Schlaufenpuffer befindlichen Etikettenbands nach Erreichen der unteren Verstellgrenze konstant und konstruktionsbedingt bekannt.
  • Vorzugsweise wird die Verstellbewegung der Pufferwalze im Bereich der Verstellgrenze elastisch gedämpft. Darunter ist zu verstehen, dass das Anschlagen eines die Pufferwalze tragenden Arms oder Schlittens an der Verstellgrenze elastisch gedämpft ist. Alternativ kann die Pufferwalze elastisch verformbar sein, beispielsweise aus einem elastischen Material bestehen, oder elastisch gelagert sein. Dadurch können abrupte Änderungen der Bandspannung beim Erreichen der Verstellgrenze vermieden werden. Dies schont das Etikettenband und begünstigt ein stetiges Zurückwickeln des Etikettenbands sowohl vor als auch nach dem Erreichen der unteren Verstellgrenze.
  • Vorzugsweise ist die Referenz-Vorschubposition eine Start-Vorschubposition für eine nachfolgende Etikettierung mit Hilfe des Etikettenbands, oder die Referenz-Vorschubposition unterscheidet sich von der Start-Vorschubposition um eine vorgegebene Vorschubdifferenz, die insbesondere ein ganzzahliges Vielfaches des Etikettenabstands auf dem Etikettenband ist. Das heißt, nach Anfahren der Referenz-Vorschubposition lässt sich das Etikettenband auf der Grundlage des prinzipiell bekannten Etikettenabstands in eine geeignete Start-Vorschubposition durch erneutes Abrollen des Etikettenbands von der Vorwärtsrolle fahren.
  • Die gestellte Aufgabe wird ebenso mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 8 gelöst. Demnach dient diese zum Etikettieren von Behältern mittels eines Etikettenbands und umfasst: eine Spendekante zum Ablösen von Etiketten von einem Trägerband; ein stromabwärts der Spendekante angeordnetes Walzensystem zum Fördern des Etikettenbands beim Etikettieren; und eine stromaufwärts der Spendekante angeordnete Vollratsrolle für das Etikettenband. Erfindungsgemäß lässt sich die Antriebsrichtung der Vorratsrolle zum Zurückwickeln des Etikettenbands wenigstens bis in eine Referenz-Vorschubposition elektrisch gesteuert umkehren. Insbesondere ist eine Steuerung zum Ansteuern des Antriebs der Vorratsrolle vorhanden, so dass diese das Etikettenband über eine Referenz-Vorschubposition hinaus auf die Vorratsrolle zurückwickelt, und zum Ansteuern des Walzensystems derart, dass es das Etikettenband anschließend in normaler Vorschubrichtung bis zur Referenz-Vorschubposition zieht. Das Walzensystem wird dann vorzugsweise bei Erreichen der Referenz-Vorschubposition angehalten.
  • Somit sind für den normalen Bandtransport bei der Etikettierung und für das Anfahren der Referenz-Vorschubposition lediglich das bei der Etikettierung auf Zug arbeitende Walzensystem und die beim Zurückwickeln über die Referenz-Vorschubposition hinaus auf Zug arbeitende Vorratsrolle nötig. Insbesondere sind zusätzliche auf Schub arbeitende Walzensysteme entbehrlich.
  • Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung ferner einen zwischen Spendekante und Vorratsrolle angeordneten Schlaufenpuffer zum aufrechterhalten einer vorgegebenen Bandspannung beim Vorschub des Etikettenbands während der Etikettierung. Der Schlaufenpuffer kann Schwankungen in der Bandspannung und/oder Änderungen der Abrollgeschwindigkeit der Vorratsrolle im Etikettierungsbetrieb ausgleichen.
  • Vorzugsweise umfasst der Schlaufenpuffer einen elastisch vorgespannten Verstellmechanismus zum Etikettenband spannenden Verschieben und/oder Verschwenken einer Pufferwalze sowie eine untere Verstellgrenze der Puffergröße. Der Schlaufenpuffer arbeitet dann im normalen Etikettierungsbetrieb im Wesentlichen passiv, indem er dem Bandtransport eine vorgegebene elastische Vorspannung entgegenbringt, beispielsweise mit Hilfe einer Federkraft.
  • Durch Erhöhen der Bandspannung lässt sich die Pufferwalze dann gegen die untere Verstellgrenze der Puffergröße fahren, um beim anschließenden Anfahren der Referenz-Vorschubposition zum Einen eine höhere Bandspannung erzeugen zu können und zum Anderen nachfolgende Veränderungen der Puffergröße beim Zurückwickeln des Etikettenbands zu verhindern. Somit kann ein einfacher Mechanismus zur exakten Positionierung des Etikettenbands an der Referenz-Vorschubposition bereitgestellt werden.
  • Vorzugsweise sind der Verstellmechanismus und/oder die untere Verstellgrenze gegenseitig elastisch gedämpft. Beispielsweise sind an dem Verstellmechanismus und/oder an der Verstellgrenze elastische Kissen, Federn oder dergleichen vorhanden. Der Verstellmechanismus ist beispielsweise ein Schwenkarm und/oder ein Schlitten, auf dem sich die Pufferwalze zur Veränderung der Puffergröße entlang einer gekrümmten oder geradlinigen Bahn im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse der Pufferwalze bewegen lässt. Ergänzend oder alternativ kann die Pufferwalze einen radial elastischen Mantel aufweisen und/oder eine radial elastische Lagerung.
  • Vorzugsweise ist die Pufferwalze nur so stark elastisch vorgespannt, dass sich der Schlaufenpuffer beim Zurückwickeln des Etikettenbands auf die Vorratsrolle zuerst bis zur unteren Verstellgrenze der Puffergröße verkleinert und danach das Etikettenband zwischen Spendekante und Schlaufenpuffer zurückgezogen wird. Dadurch lässt sich das Zurückwickeln einfacher steuern. Es ist jedoch ebenso denkbar, dass das Etikettenband zwischen Spendekante und Schlaufenpuffer bereits während der Verkleinerung des Schlaufenpuffers, also vor dem Erreichen der unteren Verstellgrenze, zurückgezogen wird.
  • Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung ferner einen insbesondere zwischen dem Schlaufenpuffer und der Spendekante angeordneten Vorschubsensor zur Überwachung einer Ist-Vorschubposition des Etikettenbands. Dort lässt sich die Ist-Vorschubposition besonders exakt bestimmen. Prinzipiell wäre jedoch auch ein Vorschubsensor zwischen Schlaufenpuffer und Vorratsrolle denkbar.
  • Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung ferner eine Steuerung zum Vergleich der Ist-Vorschubposition mit der Referenz-Vorschubposition und zum Steuern des in normaler Vorschubrichtung fördernden Walzensystems derart, dass dieses angehalten wird, wenn die Ist-Vorschubposition für wenigstens ein Etikett des Etikettenbands mit der Referenz-Vorschubposition übereinstimmt oder sich von dieser um ein ganzzahliges Vielfaches des Etikettenabstands auf dem Etikettenband unterscheidet.
  • Dadurch wird eine vollautomatische Positionierung des Etikettenbands an der Referenz-Vorschubposition ermöglicht. Anschließend kann die Steuerung das Etikettenband ausgehend von der Referenz-Vorschubposition an eine geeignete Start-Vorschubposition für eine anschließende Etikettierung von Behältern fahren.
  • Die gestellte Aufgabe wird ebenso mit einer Behälteretikettiermaschine gelöst, die ein kontinuierlich drehbares Karussell zum Transport der Behälter und die Vorrichtung gemäß wenigstens einer der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen umfasst.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist zeichnerisch dargestellt. Die einzige Figur zeigt eine schematische Draufsicht auf ein entsprechendes Etikettieraggregat.
  • Die einzige Figur zeigt ein Etikettieraggregat 1 zum Etikettieren von Behältern 2 mit einem Etikettenband 3. Das Etikettieraggregat 1 umfasst zu diesem Zweck wenigstens eine Vorratsrolle 4 für das Etikettenband 3 und eine am freien Ende eines Auslegers 5 angeordnete Spendekante 6, an der auf dem Etikettenband 3 vorhandene (und nur im Bereich des Auslegers 5 dargestellte) Etiketten 3a abgelöst und an die Behälter 2 übergeben werden.
  • Stromabwärts der Spendekante 6 ist ein Walzensystem 7 zum Ziehen des Etikettenbands 3 in normaler Vorschubrichtung 17 um die Spendekante 6 ausgebildet. Das Trägerband 3b des Etikettenbands 3 läuft somit unter Zug durch das Walzensystem 7 und wird dahinter auf bekannte Weise zur Entsorgung aufgewickelt.
  • Zwischen der Vorratsrolle 4 und der Spendekante 6 ist ein Schlaufenpuffer 8 angeordnet und zwischen dem Schlaufenpuffer 8 und der Spendekante 6 ein Vorschubsensor 9 zur Überwachung einer Ist-Vorschubposition VPI des Etikettenbands 3 bezüglich der Spendekante 6.
  • Der Vorschubsensor 9 ist beispielsweise ein Ultraschallsensor, ein optischer Kontrastsensor, ein optischer Druckmarkensensor, eine Zeilenkamera oder dergleichen. Der Vorschubsensors 9 erkennt die Ist-Vorschubposition VPI einzelner Etiketten 3a beispielsweise anhand von auf dem Etikettenband 3 vorhandener separater Druckmarken und/oder am Aufdruck der Etiketten 3a.
  • Der Schlaufenpuffer 8 umfasst wenigstens eine bewegliche Pufferwalze 10 und eine untere Verstellgrenze 11 der Puffergröße, beispielsweise in Form eines mechanischen Anschlags. Im normalen Etikettierungsbetrieb kann die Puffergröße mittels eines Verstellmechanismus 12 durch Verschwenken und/oder Verschieben der beweglichen Pufferwalze 10 gegen eine elastische Vorspannung 13 verändert werden, ohne dabei an der unteren Verstellgrenze 11 anzuschlagen. Mit Hilfe der Vorspannung 13 sowie gegebenenfalls am Etikettieraggregat 1 vorhandener Führungseinrichtungen 14 für das Etikettenband 3 kann zwischen der Vorratsrolle 4 und der Spendekante 6 eine für den normalen Etikettierungsbetrieb geeignete Bandspannung im Etikettenband 3 erzeugt werden.
  • An der unteren Verstellgrenze 11 und/oder am Verstellmechanismus 12 ist vorzugsweise eine Anschlagdämpfung 15 für den Anschlag bei minimaler Puffergröße ausgebildet, um ruckartige Spannungsspitzen im Etikettenband 3 zu vermeiden.
  • Der Verstellmechanismus 12 umfasst beispielsweise einen Schwenkarm 12a zum Verschwenken der Pufferwalze 10 (dargestellt) oder einen Linearschlitten zum Verschieben der Pufferwalze 10 (nicht dargestellt) jeweils bis zur unteren Verstellgrenze 11.
  • Die Vorratsrolle 4 wird von einem elektrisch steuerbaren Antrieb 16 zum kontrollierten Abrollen des Etikettenbands 3 von der Vorratsrolle 4 in normaler Vorschubrichtung 17 angetrieben. Das Walzensystem 7, der Antrieb 16 der Vorratsrolle 4 und der Vorschubsensor 9 sind elektronisch mit einer Steuerung 18 verbunden.
  • Die Steuerung 18 kann die Vorschubrichtung 17 zum Zurückwickeln des Etikettenbands 3 auf seine Vorratsrolle 4 gezielt umkehren und das Etikettenband 3 in Abhängigkeit von einem Messergebnis des Vorschubsensors 9, insbesondere von der gemessenen Ist-Vorschubposition VPI des Etikettenbands 3, anhalten.
  • Zu diesem Zweck ist eine Referenz-Vorschubposition VPR in der Steuerung 18 elektronisch abgelegt, mit der die Ist-Vorschubposition VPI beim Zurückwickeln des Etikettenbands 3 auf seine Vorratsrolle 4 verglichen wird.
  • Die Referenz-Vorschubposition VPR kann prinzipiell identisch sein mit einer Start-Vorschubposition VPS des Etikettenbands 3 zur nachfolgenden Etikettierung der Behälter 2. Vorzugsweise unterscheidet sich die Referenz-Vorschubposition VPR von der Start-Vorschubposition VPS um ganzzahliges Vielfaches des Etikettenabstands EA der Etiketten 3a voneinander.
  • Im normalen Etikettierungsbetrieb kann der Antrieb 16 der Vorratsrolle 4 von der Steuerung 18 so geregelt werden, dass der Antrieb 16 das Herstellen einer geeigneten Bandspannung stromaufwärts der Spendekante 6 bremsend unterstützt.
  • In der Figur ist zudem ein Karussell 19 für den Behältertransport zur Spendekante 6 anhand eines Teilkreises schematisch angedeutet. Das Etikettieraggregat 1 und das Karussell 19 sind dann auf an sich bekannte Weise Bestandteile einer Behälteretikettiermaschine 20.
  • Eine Überwachung der Ist-Vorschubposition VPI wäre ergänzend oder alternativ auch im Bereich stromaufwärts des Schlaufenpuffers 8 denkbar. Besonders präzise ist jedoch eine Überwachung der Ist-Vorschubposition VPI im Bereich des Auslegers 5.
  • Mit dem Etikettieraggregat 1 lässt sich beispielsweise wie folgt arbeiten.
  • Die Referenz-Vorschubposition VPR des Etikettenbands 3 ist prinzipiell vor dem Start einer Etikettierung der Behälter 2 anzufahren. Zu diesem Zweck wird die normale Vorschubrichtung 17 des Etikettenbands 3 umgekehrt und das Etikettenband 3 wieder auf seine Vorratsrolle 4 zurückgewickelt.
  • Mit dem Vorschubsensor 9 wird die Ist-Vorschubposition VPI des Etikettenbands 3 beispielsweise anhand von Druckmarken auf dem Etikettenband 3 und/oder der Lage einzelner Etiketten 3a auf dem Etikettenband 3 überwacht und an die Steuerung 18 übermittelt.
  • Das Zurückwickeln des Etikettenbands 3 bewirkt eine Stellbewegung der beweglichen Pufferwalze 10 in Richtung auf die untere Verstellgrenze 11, bis der Schwenkarm 12a oder ein funktional vergleichbarer Linearschlitten an der Verstellgrenze 11 vorzugsweise gedämpft anschlägt.
  • Der Schlaufenpuffer 8 hat dann seine untere Verstellgrenze 11 und somit seine kleinste Puffergröße erreicht. Der Abstand zwischen der Vorratsrolle 4 und der Spendekante 6 ist dann minimal und bleibt beim weiteren Zurückwickeln des Etikettenbands 3 auf seine Vorratsrolle 4 konstant. Ferner kann die Bandspannung beim Zurückwickeln über die Vorspannung 13 hinaus erhöht werden für ein zuverlässiges Zurückwickeln des Etikettenbands 3 über die Referenz-Vorschubposition VPR hinaus und für ein anschließendes präzises Abwickeln des Etikettenbands 3 bis zur Referenz-Vorschubposition VPR.
  • Die Ist-Vorschubposition VPI wird von der Steuerung 18 laufend mit einer vorgegebenen Referenz-Vorschubposition VPR verglichen. Das Zurückwickeln des Etikettenbands 3 auf seine Vorratsrolle 4 wird von der Steuerung 18 unterbrochen, sobald die Ist-Vorschubposition VPI auf geeignete Weise stromaufwärts der vorgegebenen Referenz-Vorschubposition VPR liegt.
  • Anschließend wird wieder auf die normale Vorschubrichtung 17 gewechselt. Das dadurch bewirkte erneute Abwickeln des Etikettenbands 3 von seiner Vorratsrolle 4 wird von der Steuerung 18 unterbrochen, sobald die Ist-Vorschubposition VPI identisch mit der vorgegebenen Referenz-Vorschubposition VPR ist.
  • Zu diesem Zweck wird das Walzensystem 7 aktiv angetrieben, um das Etikettenwand 3 ausgehend von der Referenz-Vorschubposition VPR in eine Start-Vorschubposition VPS bezüglich der Spendekante 6 zu ziehen.
  • Hierbei wird im Etikettenband 3 stromabwärts der Spendekante 6 sowie zwischen Schlaufenpuffer 8 und Spendekante 6 eine geeignete Bandspannung erzeugt, sodass die Start-Vorschubposition VPS ausgehend von der Referenz-Vorschubposition VPR exakt angefahren werden kann. Prinzipiell könnte die Referenz-Vorschubposition VPR auch mit der Start-Vorschubposition VPS identisch sein.
  • Durch Antrieb der Vorratsrolle 4 in normaler Vorschubrichtung 17 kann der Schlaufenpuffer 8 ausgehend von der unteren Verstellgrenze 11 mit Hilfe der elastischen Vorspannung 13 wieder in eine geeignete Arbeitsposition zurückgefahren werden, so dass ausgehend davon sowohl Pufferverkleinerungen als auch Puffervergrößerungen möglich sind.
  • Das Etikettieraggregat 1 ist dann betriebsbereit und kann für die anschließende Etikettierung der Behälter 2 mit den Etiketten 3a durch geeignete Steuerung des Walzensystems 7 und der Vorratsrolle 4 unter Synchronisation mit dem Karussell 19 auf an sich bekannte Weise in Betrieb genommen werden.
  • Die Begriffe "stromabwärts" und "stromaufwärts" beziehen sich durchweg auf die normale Vorschubrichtung 17 des laufenden Etikettierungsbetriebs.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Anfahren einer Referenz-Vorschubposition (VPR) eines Etikettenbands (3) bezüglich einer Spendekante (6) einer Behälteretikettiermaschine (20), dadurch gekennzeichnet, dass das Etikettenband (3) durch Zurückwickeln auf seine Vorratsrolle (4) über die Referenz-Vorschubposition (VPR) hinaus zurück gezogen und dann in normaler Vorschubrichtung (17) bis zur Referenz-Vorschubposition (VPR) gefördert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Etikettenband (3) zuerst aus einem zwischen Vorratsrolle (4) und Spendekante (6) angeordneten Schlaufenpuffer (8) bis zum Erreichen einer unteren Verstellgrenze (11) der Puffergröße ausgespeichert und danach zwischen Schlaufenpuffer (8) und Spendekante (6) zurückgezogen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Ist-Vorschubposition (VPI) des Etikettenbands (3) sensorisch überwacht wird und das Fördern des über die Ist-Vorschubposition (VPR) hinaus zurückgewickelten Etikettenbands (3) in normaler Vorschubrichtung (17) automatisch unterbrochen wird, sobald die Ist-Vorschubposition (VPI) für wenigstens ein Etikett (3a) des Etikettenbands (3) mit der Referenz-Vorschubposition (VPR) übereinstimmt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Ist-Vorschubposition (VPI) sensorisch zwischen Spendekante (6) und Schlaufenpuffer (8) überwacht wird.
  5. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei beim Ausspeichern wenigstens eine Pufferwalze (10) des Schlaufenpuffers (8) gegen eine elastische Vorspannung (13) bis an eine Verstellgrenze (11) verschoben und/oder verschwenkt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Verstellbewegung der Pufferwalze (10) an der Verstellgrenze (11) elastisch gedämpft wird.
  7. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Referenz-Vorschubposition (VPR) eine Start-Vorschubposition (VPS) für die Etikettierung ist oder sich von dieser um eine vorgegebene Vorschubdifferenz unterscheidet, die insbesondere ein ganzzahliges Vielfaches des Etikettenabstands (EA) auf dem Etikettenband (3) ist.
  8. Vorrichtung zum Etikettieren von Behältern (2) mittels eines Etikettenbands (3), umfassend: eine Spendekante (6) zum Ablösen von Etiketten (3b) von einem Trägerband (3b) des Etikettenbands (3), ein stromabwärts der Spendekante (6) angeordnetes Walzensystem (7) zum Fördern des Etikettenbands (3) in normaler Vorschubrichtung (17); und eine stromaufwärts der Spendekante (6) angeordnete Vorratsrolle (4) für das Etikettenband (3) mit einem Antrieb (16), gekennzeichnet durch eine Steuerung (18) zum Ansteuern des Antriebs (16) derart, dass das Etikettenband (3) über einer Referenz-Vorschubposition (VPR) hinaus auf die Vorratsrolle (4) zurückgewickelt wird, und zum Ansteuern des Walzensystems (7) derart, dass es das Etikettenband (3) anschließend in der normalen Vorschubrichtung (17) bis zur Referenz-Vorschubposition (VPR) zieht.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, ferner mit einem einen zwischen Spendekante (6) und Vorratsrolle (4) angeordneten Schlaufenpuffer (8) zum Aufrechterhalten einer vorgegebenen Bandspannung beim Vorschub des Etikettenbands (3).
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Schlaufenpuffer (8) einen elastisch vorgespannten Verstellmechanismus (12) zum Etikettenband (3) spannenden Verschieben und/oder Verschwenken einer Pufferwalze (10) umfasst sowie eine untere Verstellgrenze (11) der Puffergröße.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Verstellmechanismus (12) und/oder die untere Verstellgrenze (11) gegenseitig elastisch gedämpft sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Pufferwalze (10) nur so stark elastisch vorgespannt ist, dass sich der Schlaufenpuffer (8) beim Zurückwickeln des Etikettenbands (3) auf die Vorratsrolle (4) zuerst bis zur unteren Verstellgrenze (11) der Puffergröße verkleinert und danach das Etikettenband (3) stromabwärts des Schlaufenpuffers (8) zurückgezogen wird.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, ferner mit einem insbesondere zwischen Schlaufenpuffer (8) und Spendekante (6) angeordneten Vorschubsensor (9) zur Überwachung einer Ist-Vorschubposition (VPI) des Etikettenbands (3).
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei die Steuerung (18) zum Vergleich einer Ist-Vorschubposition (VPI) mit der Referenz-Vorschubposition (VPR) und zum Anhalten des Walzensystems (7) ausgebildet ist, sobald die Ist-Vorschubposition (VPI) für wenigstens ein Etikett (3a) des Etikettenbands (3) mit der Referenz-Vorschubposition (VPR) übereinstimmt oder sich von dieser um ein ganzzahliges Vielfaches des Etikettenabstands (EA) auf dem Etikettenband (3) unterscheidet.
  15. Behälteretikettiermaschine (20) mit einem kontinuierlich drehbaren Karussell (19) zum Transport der Behälter (2) und der Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 14.
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