EP3704029B1

EP3704029B1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von etiketten auf zigarettenpackungen

Info

Publication number: EP3704029B1
Application number: EP18796018.2A
Authority: EP
Inventors: Burkard Roesler; Tobias Gerken; Jost Bergmann-Kramer
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2017-11-02
Filing date: 2018-10-30
Publication date: 2025-05-21
Anticipated expiration: 2038-10-30
Also published as: DE102017010642A1; CN111542477A; WO2019086483A1; HUE072795T2; CN111542477B; EP3704029A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Etiketten auf Zuschnitte, Materialbahnen oder teilweise fertiggestellte Packungen - Produkte - während der Herstellung von Zigarettenpackungen oder Packungen für andere Tabakprodukte, bei dem ein Trägerband mit darauf angeordneten Etiketten zu einer ein Abzugsmittel, insbesondere eine Abzugskante, umfassenden Abzugsstation gefördert werden, an der die Etiketten taktweise nacheinander vereinzelt werden durch jeweiliges Abziehen von dem Trägerband, jeweils an ein zugeordnetes Produkt übergeben und auf dieses aufgelegt bzw. aufgeklebt werden. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zum Aufbringen solcher Etiketten mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 9.
In der Zigarettenverpackungsindustrie werden Produkte mit verschiedenen Arten von Etiketten versehen. Zu diesem Zweck werden auf einer Trägerbahn befindliche Etiketten an einer Abzugsstation von der Trägerbahn abgelöst, dabei vereinzelt und auf die bereitgehaltenen Produkte aufgebracht. Ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist dabei aus der DE 102 27 065 A1 bekannt.
Es ist bekannt, Lageabweichungen der Etiketten auf dem Trägerband in Etikettenabziehrichtung auszugleichen, sollten diese auftreten. Dies geschieht, indem die Geschwindigkeit des Etikettenträgerbands bei Bedarf angepasst wird. Verfahren und Vorrichtungen zum Korrigieren von Lageabweichungen von Etiketten sind z.B. aus WO 00/68091 A1 oder EP 0 734 953 A1 bekannt.
Die Anmelderin hat erkannt, dass es wünschenswert ist, insbesondere aber nicht nur im Zusammenhang mit der Herstellung von sogenannten Dichtpackungen, bei denen Verschlussetiketten über Entnahmeöffnungen der Packungen platziert werden, zusätzlich ein besonderes Augenmerk auf Lageabweichungen von Etiketten senkrecht zur Etikettenabziehrichtung zu richten und über die Dauer des gesamten Packungsproduktionsprozesses auch insofern eine möglichst genaue Positionierung der Etiketten sicherzustellen.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Verfahren und die Vorrichtung der eingangs genannten Art weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9.
Demnach ist ein Verfahren (sowie eine Vorrichtung) zum Aufbringen von Etiketten der eingangs genannten Art vorgesehen, bei dem während des Aufbringverfahrens bzw. während der Packungsherstellung/Packungsfertigung kontinuierlich oder periodisch wiederkehrend automatisch ermittelt wird, ob das Trägerband, (mindestens) ein noch auf dem Trägerband befindliches Etikett oder (mindestens) ein bereits auf ein Produkt (Zuschnitt, Materialbahnen oder teilweise fertiggestellte Packung) aufgebrachtes Etikett senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung von einer Soll-Position oder Soll-Lage abweicht.
Die Soll-Position oder die Soll-Lage kann dabei beispielsweise in einem Datenspeicher hinterlegt sein, der einer Steuerungseinrichtung zugeordnet ist, die das erfindungsgemäße Verfahren steuert bzw. das Verfahren umsetzt. Diese Steuerung kann dabei zweckmäßigerweise auch Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sein.
Wenn die oben genannte Abweichung detektiert wird, kann darauf geschlossen werden, dass die im Aufbringprozess jeweils nächsten abzuziehenden Etiketten fehlerhaft bzw. nicht korrekt positioniert auf das jeweils zugeordnete Produkt aufgebracht werden, und/oder dass bereits falsch positionierte Etiketten auf Produkte aufgebracht worden sind. Anschließend werden daher (im weiteren Fertigungs- bzw. Etikettierprozess) erfindungsgemäß automatisch Gegenmaßnahmen eingeleitet, um einer (ggf. weiteren) fehlerhaften Positionierung in Bezug auf die nächsten bzw. weiteren Aufbringvorgänge entgegenzuwirken.
Die erfindungsgemäße kontinuierliche oder periodische Detektion der genannten Abweichung zusammen mit dem erfindungsgemäßen Entgegenwirken zur Reduktion der Abweichung entspricht im Grunde dem Wesen nach einer geschlossenen Steuerung (also einer Regelung).
Konkret können bevorzugt entweder das Trägerband (mitsamt Etiketten) oder die Produkte (bevor sie mit den Etiketten versehen werden), wobei letzteres nicht erfindungsgemäß ist, automatisch derart (räumlich) senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung bewegt (bzw. in ihrer räumlichen Position angepasst) werden, also in einer Richtung senkrecht zur Abziehrichtung (von den zwei möglichen, einander entgegengesetzten Richtungen senkrecht zur Etikettenabziehrichtung), insbesondere innerhalb der X-/Y-Ebene, in der sich das abzuziehende Etikett erstreckt, dass der festgestellten Abweichung des Trägerbands, des noch auf dem Trägerband befindlichen Etiketts oder des bereits auf dem Produkt befindlichen Etiketts von der Soll-Position zumindest in Bezug auf zukünftige Aufbringvorgänge entgegengewirkt wird.
Hierdurch wird im Ergebnis für bzw. bei nachfolgenden Aufbringvorgängen die Relativposition bzw. Relativstellung des jeweiligen aufzubringenden Etiketts zu dem Produkt, auf das das Etikett aufgebracht wird, so verändert, dass die fehlerhafte Positionierung der Etiketten zumindest bei diesen nachfolgenden Aufbringvorgängen - also Aufbringvorgängen, bei denen der Abweichung bereits entgegengewirkt wurde - geringer ist oder bestenfalls gar nicht mehr auftritt.
Es ist im Übrigen auch denkbar, sowohl das Trägerband als auch das Produkt entsprechend zu bewegen.
Zumindest theoretisch ist es dabei möglich, das Trägerband und/oder die Produkte nur im engsten Bereich unmittelbar stromauf des Abziehmittels zu bewegen. Im Extremfall ist es sogar denkbar, dass jeweils nur das unmittelbar als nächstes abzuziehende Etikett bzw. nur das als nächstes mit einem Etikett zu versehene Produkt von dieser Korrekturbewegung betroffen ist.
In der Regel bzw. vorzugsweise ist es aber sinnvoll, (zu) starke Bewegungen/Richtungsänderungen und damit einhergehende Belastungen des Trägerbandes oder des Produkts innerhalb eines (zu) kleinen räumlichen Bereichs zu vermeiden.
Besonders bevorzugt wird daher das gesamte Trägerband bzw. die gesamte Förderebene des Trägerbands entsprechend bewegt bzw. verschoben; zumindest aber ein so großer Abschnitt desselben/derselben, dass die sich einstellende Richtungsänderung des Trägerbands möglichst schonend erfolgt.
Ähnliches gilt für eine (eventuelle) Bewegung der Produkte.
Was die Ermittlung einer eventuellen Abweichung des Trägerbands von der Soll-Position betrifft, so wird gemäß einer bevorzugten Alternative der Erfindung zu diesem Zweck die (Ist-)Position (senkrecht zur Etikettenabziehrichtung) (mindestens) einer der Längskanten des Trägerbands mittels einer bevorzugt einen Zeilensensor umfassenden Sensoreinrichtung erfasst und mit der Soll-Position verglichen.
Was die Ermittlung einer eventuellen Abweichung eines bereits auf einem Produkt aufgebrachten Etiketts von einer Soll-Position bzw. Soll-Lage betrifft, so kann in ähnlicher Weise mit einer bevorzugt einen Zeilensensor umfassenden Sensoreinrichtung mindestens eine Kante des Etiketts auf dem Produkt erfasst und mit einer zugeordneten Soll-Lage bzw. Soll-Position verglichen werden.
Zur Ermittlung einer eventuellen Abweichung eines Etiketts auf dem Trägerband oder eines bereits auf ein Produkt aufgebrachten Etiketts von der Soll-Position kann auch eine eine (elektrooptische) Kamera umfassende Sensoreinrichtung verwendet werden. Die auf diese Weise erfasste (Ist-)Position des Etiketts (senkrecht zur Etikettenabziehrichtung) auf dem Trägerband bzw. auf dem Produkt wird dann mit der Soll-Position verglichen.
Die oben erwähnten Arten von Abweichungsermittlungen können auch kombiniert werden. Es kann also beispielsweise vorgesehen sein, im Prozess sowohl zu ermitteln, ob das Trägerband von einer Soll-Position abweicht als auch zu ermitteln, ob ein bereits auf das Produkt aufgebrachtes Etikett von einer Soll-Lage abweicht.
Was die gezielte (Korrektur-)Bewegung des Trägerbands senkrecht zur Etikettenabziehrichtung betrifft, um einer festgestellten Abweichung entgegenzuwirken, so werden erfindungsgemäß eine Bobine, von der das Trägerband abgezogen wird, und mindestens ein Führungsmittel, entlang dem das Trägerband geführt wird, unter Mitnahme des Trägerbands verfahren. Es können hierzu Führungsmittel, wie etwa Führungsrollen oder Führungswalzen, entlang derer das Trägerband geführt wird, unter Mitnahme des Trägerbands motorisch verfahren werden und/oder mindestens eine Bobine, auf die das Trägerband aufgewickelt wird und/oder das Abzugsmittel zum Abziehen der Etiketten. Sämtliche Bewegungen erfolgen dabei bevorzugt ebenfalls senkrecht zur Etikettenabziehrichtung.
Was die gezielte (Korrektur-)Bewegung der Produkte senkrecht zur Etikettenabziehrichtung betrifft, um einer festgestellten Abweichung entgegenzuwirken, so können zu diesem Zweck - um der Abweichung entgegenzuwirken - Fördermittel, die die Produkte zur Abzugsstation fördern, bevorzugt senkrecht zur Etikettenabziehrichtung motorisch verfahren werden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass insbesondere zu Beginn des jeweiligen Fertigungs- bzw. Aufbringprozesses, in dem die Etiketten auf die Produkte aufgebracht werden, mittels einer insbesondere einen Druckmarkensensor umfassenden Sensoreinrichtung die Lage eines Etiketts auf dem Trägerband bestimmt wird sowie mittels einer Sensoreinrichtung die Position einer Längskante des Trägerbands, auf dem das Etikett angeordnet ist, und dass aus den Ergebnissen der (kürzeste) Abstand zwischen der Längskante und dem Etikett senkrecht zur Etikettenabziehrichtung ermittelt wird.
Nach Maßgabe des auf diese Weise bestimmten Abstands zwischen der Längskante des Trägerbands und dem Etikett kann im Weiteren die Soll-Position bestimmt werden, von der bzw. gegenüber der die Abweichungen des Trägerbands, des noch auf dem Trägerband befindlichen Etiketts oder des bereits auf einem Produkt aufgebrachten Etiketts senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung ermittelt werden.
Bei den Produkten, auf die die Etiketten aufgebracht werden, kann es sich um teilweise fertiggestellte Packungen für stabförmige Tabakprodukte wie Zigaretten handeln, insbesondere um Innenpackungen aus Folie oder Karton, bei denen die Etiketten, die als bevorzugt mehrfach betätigbare Verschlussetiketten ausgebildet sind, jeweils so auf die Packungen aufgebracht werden, dass sie eine Entnahmeöffnung für die Tabakprodukte überdecken.
Eine erfindungsgemäße, zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens geeignete Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf Zuschnitte, Materialbahnen oder teilweise fertiggestellte Packungen - Produkte - im Rahmen der Herstellung von Packungen für Tabakprodukte, insbesondere Zigarettenpackungen, weist folgende Merkmale auf:

a) eine Abzugsstation, an der auf einem Trägerband angeordnete Etiketten mithilfe eines Abzugsmittels, insbesondere einer Abzugskante, von dem Trägerband einzeln und nacheinander abgezogen werden können und an der die einzelnen Etiketten jeweils an ein zugeordnetes Produkt übergeben werden können,
b) mindestens ein Fördermittel, insbesondere ein oder mehrere Förderwalzen oder Förderrollen, mit dem das Trägerband mit den darauf angeordneten Etiketten zu der Abzugsstation gefördert werden kann,
c) mindestens ein Führungsmittel zur insbesondere seitlichen Führung des Trägerbands auf dem Weg zur Abzugsstation, insbesondere ein oder mehrere Führungswalzen oder Führungsrollen,
d) mindestens ein Fördermittel, mit dem die Produkte einzeln und nacheinander zu der Abzugsstation gefördert werden können, insbesondere ein Gurtförderer,
e) eine Sensoreinrichtung, mit deren Hilfe ermittelt werden kann, ob das Trägerband, ein noch auf dem Trägerband befindliches Etikett oder ein bereits auf einem Produkt aufgebrachtes Etikett senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung von einer Soll-Position abweicht,
f) eine automatisch betätigte Verfahreinrichtung, mit der für den Fall, dass eine solche Abweichung festgestellt wird, das mindestens eine Führungsmittel für das Trägerband zumindest im Bereich der Abzugsstation (unter Mitnahme des Trägerbands bzw. der Produkte) senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung (insbesondere hin- und her-) bewegt werden kann, und zwar derart bzw. in einer Richtung, (so)dass der Abweichung entgegengewirkt wird,
g) das Führungsmittel zur Führung des Trägerbands und eine Bobine, von der das Trägerband mit den darauf befindlichen Etiketten abgewickelt wird, sind an einer gemeinsamen Tragplatte befestigt, die mit der Verfahreinrichtung senkrecht zur Etikettenabziehrichtung bewegbar ist.

Vorzugsweise ist das Abzugsmittel an der gemeinsamen Tragplatte befestigt.
Bevorzugt ist an der Tragplatte zusätzlich eine Bobine befestigt, auf die das Trägerband nach Abziehen der Etiketten aufgewickelt wird.
Die Verfahreinrichtung kann ein Geradführungsgetriebe aufweisen, das die Bewegungen eines Antriebsmotors der Verfahreinrichtung in geradlinige Bewegungen der Tragplatte senkrecht zur Etikettenabziehrichtung überträgt.
Weiter kann die Verfahreinrichtung Mittel aufweisen, mit der ein Fördergurt eines als Gurtförderer ausgebildeten Fördermittels zur Förderung der Produkte zumindest im Bereich der Abzugsstation senkrecht zur Etikettenabziehrichtung bewegbar ist.
Es versteht sich im Übrigen, dass die Etiketten an der Abzugsstation im Rahmen des Abziehvorgangs nicht zwingend unmittelbar auf die jeweilige Packung aufgelegt werden müssen. Vielmehr kann auch vorgesehen sein, die Etiketten abzuziehen und an einen (Zwischen-)Förderer zu übergeben, beispielsweise einen Saugförderer, der die Etiketten dann jeweils auf die Packungen auflegt.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigt:

Fig. 1 bis Fig. 3: eine Packung für Zigaretten in schematischer Schrägansicht, vorliegend eine sogenannte Dichtpackung,
Fig. 4: eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf teilweise fertiggestellten Dichtpackungen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet,
Fig. 5: eine Einzelheit der Vorrichtung aus Fig. 4 entsprechend der Blickrichtung V in Fig. 4,
Fig. 6: einen Teilbereich des in Fig. 4 gezeigten Trägerbands mit darauf angeordneten Etiketten in Draufsicht,
Fig. 7: einen Schnitt durch den in Fig. 6 gezeigten Bereich entlang der Schnittlinie VII-VII in Fig. 6,
Fig. 8: die Vorrichtung der Fig. 4 in Blickrichtung VIII-VIII,
Fig. 9: eine alternative Ausführungsform in einer Darstellung gemäß Fig. 8,
Fig. 10: die Vorrichtung aus Fig. 4 in einer Schnittansicht gemäß der Schnittlinie X-X in Fig. 4,
Fig. 11: eine weitere alternative Ausführungsform in einer Darstellung entsprechend der Schnittlinie XI-XI in Fig. 4,
Fig. 12: einen Schnitt durch eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung.

Das erfindungsgemäße Etikettierverfahren und die erfindungsgemäße Etikettiervorrichtung werden nachfolgend anhand eines besonderen Produkts, nämlich einer besonderen Packung 12 zur Aufnahme von Zigaretten 10 beschrieben bzw. anhand der Herstellung einer solchen.
Die Erfindung ist aber selbstredend nicht auf die Etikettierung bzw. auf das Aufbringen von Etiketten auf derartige Packungen 12 beschränkt. Sie kann auch ohne Weiteres im Rahmen des Aufbringens von Etiketten auf andere Tabakproduktpackungsarten eingesetzt werden sowie im Rahmen des Aufbringens auf innerhalb eines solchen Herstellprozesses benötigte Zwischen- oder Vorprodukte für solche Packungen (wie etwa Zuschnitte etc.).
Dabei kann das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung innerhalb eines übergeordneten Prozesses zur Herstellung von Packungen für Tabakprodukte an jeder für das Aufbringen solcher Etiketten passenden Position in den Prozess integriert werden.
Die in den Zeichnungen gezeigte Packung 12 ist an sich bereits gut bekannt und wurde in ähnlicher Form unter anderem in der DE 10 2008 035 467 A1 offenbart, deren Inhalt hiermit in die vorliegende Anmeldung integriert wird.
Eine aus einer Mehrzahl von in einer Formation angeordneten Zigaretten 10 gebildete Zigarettengruppe 11 füllt den Innenraum der Packung 12 aus. Die Packung 12 ist quaderförmig und als Dichtpackung ausgebildet.
Die Packung 12 wiederum kann als Innenpackung den Inhalt einer nicht dargestellten Außenpackung bilden. Die Außenpackung kann beispielsweise eine Hinge-Lid-Packung sein. Ebenfalls denkbar ist aber auch, dass die Packung 12 bereits für sich alleine verkaufsfähig ist, ohne dass es einer Außenpackung bedarf.
Die Packung 12 ist mit einem Verschlussetikett 13 versehen, das eine Entnahmeöffnung 14 für die Zigaretten 10 verschließt. Die Packung 12 und das Verschlussetikett 13 bilden eine weitgehend geschlossene, aroma- und feuchtigkeitsdichte Umhüllung. Das Verschlussetikett 13 ist vorliegend mehrfach benutzbar ausgebildet und verfügt über eine Betätigungslasche 15, die von einem Benutzer gegriffen werden kann, um das Verschlussetikett 13 zu öffnen und so die Entnahmeöffnung 14 freizugeben.
Auf der der Packung 12 zugewandten Seite ist das Verschlussetikett 13 bereichsweise mit Klebstoff versehen, nämlich vornehmlich in seinen Randbereichen. Der Bereich des Etiketts 13, der bei korrekter Positionierung dagegen direkt oberhalb der Entnahmeöffnung 14 platziert ist, ist ausgespart, also nicht mit Klebstoff versehen, um eine ungewollte Verklebung der Zigaretten 10 bzw. eine Kontaminierung derselben mit Klebstoff zu verhindern.
Die Fig. 1 zeigt das Verschlussetikett 13 in korrekter Position relativ zu der Packung 12.
In Fig. 2 dagegen ist das Verschlussetikett 13 zu weit in Richtung der Rückseite der Packung 12 positioniert, was dazu führt, dass die Entnahmeöffnung 14 nicht mehr vollständig von dem von Klebstoff ausgesparten Bereich des Verschlussetiketts 13 überdeckt wird. Hierdurch kommt zum einen der an die Betätigungslasche 15 angrenzende schmale Kleberbereich des Etikettes 13 mit den Zigaretten 10 in Kontakt. Zum anderen überdeckt die nicht mit Klebstoff versehene Betätigungslasche 15 die Entnahmeöffnung 14 teilweise, was zu Undichtigkeiten führt.
In Fig. 3 ist das Verschlussetikett 13 relativ zu der Packung 12 zu weit in den Bereich der Vorderwand der Packung 12 gerückt. Gut erkennbar ist, dass auch hier ein Teilbereich der Entnahmeöffnung 14 von mit Klebstoff versehenen Verschlussetikettbereichen überdeckt ist.
Die inkorrekte Positionierung der Etiketten 13 relativ zur Packung 12 ist Folge eines ungenauen bzw. fehlerhaften Aufbringvorgangs während des Aufbringens der einzelnen Etiketten 13 auf die Packungen 12.
Das Aufbringen der Etiketten 13 erfolgt mittels einer Aufbringvorrichtung 16 bzw. eines Etikettierapparats gemäß den Fig. 4 ff. Die gezeigte Aufbringvorrichtung 16 ist beispielhaft zu verstehen.
Sie ist Bestandteil einer an sich gut bekannten Verpackungsmaschine zur Herstellung von Zigarettenpackungen bzw. Teil eines entsprechenden Verfahrens zur Herstellung von Zigarettenpackungen. Auf die Einzelheiten der anderen Bestandteile der Verpackungsmaschine kommt es erfindungsgemäß nicht an. Interessant ist nur der Etikettierbereich derselben.
Die (taktweise arbeitende) Vorrichtung 16 umfasst ein Fördermittel 17, vorliegend einen Gurtförderer, mit dem bereits teilweise fertiggestellte Packungen 12, wie sie in Fig. 1-3 gezeigt sind, allerdings noch ohne Etikett 13, einzeln und nacheinander (taktweise) in den Bereich einer Abzugsstation 18 gefördert werden. Es versteht sich, dass zur Förderung der Packungen 12 auch andere Fördermittel als Gurtförderer verwendet werden können.
Zu der Abzugsstation 18 werden des Weiteren auf einem (Endlos-)Trägerband 19 hintereinander mit (geringem) Abstand zueinander angeordnete Etiketten 13 gefördert.
Das Trägerband 19 wird dabei von einem Materialreservoir abgezogen, nämlich einer Bobine 20, auf der das Trägerband 19 aufgewickelt ist.
Im Bereich der Abzugsstation 18 ist ein Abzugsmittel 21 angeordnet, mit dessen Hilfe die Etiketten 13 jeweils nacheinander vereinzelt bzw. von dem Trägerband 19 abgezogen werden. Vorliegend handelt es sich um eine an sich bekannte Abzugskante, über die das Trägerband 19 unter starker Verformung des Trägerbands 19 geführt wird. Durch die Verformung lösen sich die Etiketten 13 jeweils von dem Trägerband 19 ab.
Nach dem Ablösen wird das jeweilige Etikett 13 unmittelbar auf eine zugeordnete, von dem Fördermittel 17 in den Bereich der Abzugsstation 18 bzw. des Abzugsmittels 21 geförderte (in den Bereich unmittelbar benachbart zu dem Abzugsmittel 21) und dort bereit gehaltene (teilweise fertiggestellte) Packung 12 aufgelegt.
Stromab der Abzugsstation 18 wird das leere Trägerband 19 (ohne Etiketten 13) dann auf eine Bobine 22 aufgewickelt.
Das Trägerband 19 wird entlang des vorstehend beschriebenen Förderwegs mittels Fördermitteln bewegt bzw. gefördert. Vorliegend sind die Bobinen 20, 22 zu diesem Zweck motorisch angetrieben und dienen in diesem Sinne als Fördermittel. Es kann aber natürlich auch vorgesehen sein, separate Förderwalzen zu verwenden.
Die Förderebene des Trägerbands 19 sowie die Förderebene der Packungen 12 im Bereich der Abzugsstation 18 bzw. insbesondere im Bereich des Abzugsmittels 21 sind im fehlerfreien Betrieb der Vorrichtung 16 so aufeinander abgestimmt bzw. ausgerichtet - Soll-Ausrichtung -, dass bei Ablösen des jeweiligen Etiketts 13 von dem Trägerband 19 das jeweilige Etikett 13 unmittelbar lagegerecht auf der bereitgehaltenen Packung 12 zu liegen kommt bzw. aufgelegt wird, d. h. so positioniert, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.
Es kann aber im Betrieb der Vorrichtung 16 vorkommen, dass die vorgenannten Förderebenen und somit die Relativstellung von jeweiligem Etikett 13 zu jeweiliger Packung 12 von dieser Soll-Ausrichtung abweichen. Beispielsweise kann die Bobine 20 teleskopierend gewickelt sein und so für einen (ansteigenden) Versatz der Trägerbahn 19 bzw. der darauf angeordneten Etiketten 13 zur ursprünglichen Förderebene während des Abwickelns verantwortlich sein, und zwar senkrecht zur Trägerbandlängserstreckung bzw. -richtung.
Im vorliegenden Beispiel würde dann die vertikale Soll-Förderebene, in der das Trägerband 19 gefördert wird, vgl. Fig. 1, seitlich bzw. in Horizontalrichtung verlassen werden. Dies entspricht einem Versatz (in der Horizontalebene bzw. in der X-/Y-Ebene, in der die Etiketten 13 liegen) senkrecht zu der Richtung, in der die Etiketten 13 von dem Trägerband 19 abgelöst bzw. abgezogen werden, also der Etikettenabziehrichtung.
Je nach Richtung des Versatzes senkrecht zur Etikettenabziehrichtung wird das Etikett 13 dann in der Folge entweder zu weit in Richtung der Rückwand der Packung 12 auf diese aufgelegt, vgl. Fig. 2, oder zu weit in Richtung der Vorderwand der Packung 12, vgl. Fig. 3.
Erfindungsgemäß ist daher nun vorgesehen, einen solchen, im Betrieb der Vorrichtung 16 bzw. innerhalb des Aufbringverfahrens auftretenden Versatz zunächst automatisch zu detektieren und anschließend die Vorrichtung 16 automatisch derart neu auszurichten bzw. anzupassen, dass in der Folge die Etiketten 13 wieder korrekt entsprechend Fig. 1 aufgelegt werden.
Es ist erfindungsgemäß dabei vorgesehen, kontinuierlich oder periodisch wiederkehrend im Prozess automatisch zu ermitteln, ob das Trägerband 19, ein (noch) auf dem Trägerband 19 befindliches Etikett 13 oder ein (bereits) auf einem Produkt bzw. einer Packung 12 aufgebrachtes Etikett 13 senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung von einer beispielsweise in einer Steuerung der Vorrichtung 16 hinterlegten Soll-Position abweicht. Falls ja, wird das Trägerband 19 automatisch senkrecht zur der Etikettenabziehrichtung bewegt, und zwar richtungsmäßig derart, dass der Abweichung entgegenwirkt wird.
Um zu ermitteln, ob das Trägerband 19 senkrecht zur Etikettenabziehrichtung von einer vorgegebenen Soll-Position abweicht, ist vorgesehen, die Position eine der Längskanten, hier die Längskante 23, senkrecht zur Etikettenabziehrichtung zu erfassen. Hierfür wird eine Sensoreinrichtung eingesetzt, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Zeilensensor 24 umfasst. Natürlich können auch andere Sensoren eingesetzt werden.
Ergänzend ist vorliegend vorgesehen, die der Längskante 23 benachbarte (und vorliegend parallel zu dieser verlaufende) Kante 25 des Etiketts 13 mittels eines Druckmarkensensors 26 zu erfassen. Zu diesem Zweck ist das Etikett 13 randseitig mit einer entsprechenden Druckmarke 27 versehen.
Aus den Positionen der Kanten 23 und 25 kann dann der Abstand zwischen der Längskante 23 des Trägerbands 19 und der Kante 25 des Etiketts 13 ermittelt werden und so die Lage des jeweiligen Etiketts 13 auf dem Trägerband 19 bestimmt werden, (vgl. S1-S2 in Fig. 7).
Um (alternativ oder zusätzlich), wie weiter oben angedeutet, zu ermitteln, ob ein Etikett 13 von einer Soll-Position abweicht, wenn es bereits auf eine Packung 12 aufgelegt wurde, könnte beispielsweise ein geeignet positionierter (Zeilen-)Sensor 37 und/oder ein (Zeilen-)Sensor 38 die Lage (mindestens) einer Kante des Etiketts 13 erfassen, vgl. Fig. 12. In diesem Zusammenhang ist etwa denkbar, dass eine oder mehrere Packungen 12 von Soll-Abmessungen abweichen (in Fig. 12 ist die strichpunktierte, fehlerhafte Packung 12' dicker als die mit durchgezogenen Linien dargestellte Packung 12), was zu einer fehlerhaften Positionierung mindestens einer Kante des Etiketts 13 führen könnte/würde, was entsprechend detektiert werden kann (in Fig. 12 würde durch den Sensor 38 eine fehlerhafte Lage des Etiketts 13' auf der strichpunktiert dargestellten Packung 12' erkannt werden, da an der Prüfposition keine Etikettenkante detektiert werden würde).
Sollte die festgestellte Ist-Position des Trägerbands 23 und/oder des Etiketts 13 von einer jeweiligen, vorbestimmten Soll-Position abweichen, kann gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zur Kompensation des daraus resultierenden Versatzes zwischen dem jeweiligen Etikett 13 und der jeweiligen Packung 12 automatisch dafür gesorgt werden, dass die Ist-Position(en) wieder der/den Soll-Position(en) entsprechen.
Zu diesem Zweck wird gemäß den Ausführungsformen der Fig. 8, 9, 10 die Position des Trägerbands 19 (im Bereich der Abzugsstation 18) relativ zu der Position der Produkte bzw. Packungen 12 (ebenfalls im Bereich der Abzugsstation 18) entsprechend verändert bzw. angepasst.
Hierzu werden Führungsmittel 28, vorliegend Führungsrollen bzw. Führungswalzen, entlang der das Trägerband 19 geführt wird, unter Mitnahme des Trägerbands 19 automatisch senkrecht zur Etikettenabziehrichtung bewegt.
Zu diesem Zweck können ein oder mehrere Führungsmittel 28 beispielsweise über Führungen verfügen, die das Trägerband 19 seitlich, d. h. in Trägerbandlängsrichtung führen.
Bei der Ausführungsform der Fig. 8 werden die Führungsmittel 28 zusammen mit den beiden Bobinen 20, 22 und dem Abzugsmittel 21 entsprechend bewegt. Zu diesem Zweck sind die vorgenannten Organe bzw. Bauteile gemeinsam an einer Tragplatte 30 befestigt bzw. angeordnet, die mittels einer Verfahreinrichtung 29 automatisch linear senkrecht zur Etikettenabziehrichtung (bzw. vorliegend horizontal) hin- und herverfahren werden kann.
Die Verfahreinrichtung 29 umfasst dabei eine mit der Tragplatte 30 verbundene Getriebeeinrichtung 36 (mit parallel verschiebendem Getriebe), die Drehbewegungen eines nicht dargestellten Antriebsmotors (bspw. eines Servomotors) der Verfahreinrichtung 29 in geradlinige Bewegungen (der Tragplatte 30) übersetzt.
Bei der nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Fig. 9 sind dagegen die beiden Bobinen 20, 22 nicht bewegbar, sondern ortsfest gelagert, beispielsweise an einem ortsfesten Gehäuse 35 der Verpackungsmaschine. Nur das Abzugsmittel 21 ist zusammen mit den Führungsmitteln 28 bewegbar an einer entsprechend (kleineren) verfahrbaren Tragplatte 30' gelagert.
Bei der nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 11 wird im Gegensatz zu den Ausführungsformen der Fig. 8-10 nicht das Trägerband 19 senkrecht zur Etikettenabzugsrichtung bewegt, um die ermittelten Abweichungen von den Soll-Positionen zu kompensieren bzw. um die Relativlage von Packungen 12 und Etiketten 13/Etikettenband 19 entsprechend anzupassen, sondern es werden die Packungen 12 bewegt.
Zu diesem Zweck wird das die Packungen 12 fördernde Fördermittel 17 automatisch im Bereich der Abzugsstation 18 senkrecht zur Etikettenabzugsrichtung bewegt.
Hierfür ist eine motorbetriebene Verfahreinrichtung 31 vorgesehen, die über Rollen 32 verfügt, die auf dem Gurt 33 des Gurtförderers 17 abrollen. Die Rollen 32 sind an einem Lagerteil 34 der Verfahreinrichtung 31 drehbar gelagert. Das Lagerteil 34 ist linear senkrecht zur Etikettenabzugsrichtung hin- und herverfahrbar (vorliegend mittels eines motorbetriebenen Spindelantriebs). Bei entsprechender Bewegung des Lagerteils 34 wird der Gurt 33 von den Rollen 32 senkrecht zur Etikettenabzugsrichtung mitbewegt und entsprechend die Position der sich jeweils in diesem Abschnitt befindenden Packungen 12 relativ zu den im Bereich des Abzugsmittels 21 angeordneten Etiketten 13 angepasst.
Es versteht sich, dass zur Umsetzung der verschiedenen erfindungsgemäßen Verfahrensschritte bzw. zur erfindungsgemäßen Steuerung der verschiedenen Bauteile bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine an sich bekannte Steuerung eingesetzt werden kann, die entsprechend einzurichten bzw. zu programmieren ist.

Bezugszeichenliste

10: Zigaretten
11: Zigarettengruppe
12: Packung
12': Packung
13: Verschlussetikett
13': Verschlussetikett
14: Entnahmeöffnung
15: Betätigungslasche
16: Etikettiervorrichtung
17: Gurtförderer
18: Abzugsstation
19: Trägerband
20: Bobine
21: Abzugsmittel
22: Bobine
23: Längskante Trägerband
24: Zeilensensor
25: Kante Etikett
26: Druckmarkensensor
27: Druckmarke
28: Führungsmittel Trägerband
29: Verfahreinrichtung
30: Tragplatte
30': Tragplatte
31: Verfahreinrichtung
32: Rollen
33: Gurt
34: Lagerteil
35: Gehäuse
36: Getriebeeinrichtung
37: Zeilensensor
38: Zeilensensor

Claims

Verfahren zum Aufbringen von Etiketten (13) auf Zuschnitte, Materialbahnen oder teilweise fertiggestellte Packungen (12) - Produkte -, während der Herstellung von Zigarettenpackungen oder von Packungen für andere Tabakprodukte, bei dem ein Trägerband (19) mit darauf angeordneten Etiketten (13) zu einer ein Abzugsmittel (21), insbesondere eine Abzugskante, umfassenden Abzugsstation (18) gefördert werden, an der die Etiketten (13) taktweise nacheinander vereinzelt werden durch jeweiliges Abziehen von dem Trägerband (19), jeweils an ein zugeordnetes Produkt (12) übergeben und auf dieses aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierlich oder periodisch wiederkehrend automatisch ermittelt wird, ob das Trägerband (19), ein noch auf dem Trägerband (19) befindliches Etikett (13) oder ein bereits auf einem Produkt (12) aufgebrachtes Etikett (13) senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung von einer Soll-Position abweicht, und dass für den Fall, dass eine solche Abweichung festgestellt wird, das Trägerband (19) automatisch senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung bewegt werden, und zwar derart, dass der Abweichung entgegenwirkt wird, wobei das Trägerband (19), um der Abweichung entgegenzuwirken, bewegt wird, indem eine Bobine (20), von der das Trägerband (19) abgezogen wird, und mindestens ein Führungsmittel, entlang dem das Trägerband (19) geführt wird, unter Mitnahme des Trägerbands (19) verfahren werden.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung einer eventuellen Abweichung die Position einer der Längskanten (23) des Trägerbands (19) mittels einer bevorzugt einen Zeilensensor umfassenden Sensoreinrichtung erfasst und mit der Soll-Position verglichen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung einer eventuellen Abweichung die Position eines Etiketts (13) auf dem Trägerband (19) oder eines bereits auf ein Produkt (12) aufgebrachten Etiketts (13) mittels einer bevorzugt eine elektrooptische Kamera umfassenden Sensoreinrichtung erfasst und mit der Soll-Position verglichen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerband (19), um der Abweichung entgegenzuwirken, bewegt wird, indem das Führungsmittel, wie etwa eine Führungsrolle oder eine Führungswalze, entlang der das Trägerband (19) geführt wird, unter Mitnahme des Trägerbands (19) senkrecht zur Etikettenabziehrichtung motorisch verfahren wird und/oder mindestens eine Bobine (22), auf die das Trägerband (19) aufgewickelt wird und/oder das Abzugsmittel (21) zum Abziehen der Etiketten (13) verfahren werden.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, um der Abweichung entgegenzuwirken, Fördermittel (17), die die Produkte (12) zur Abzugsstation (18) fördern, bevorzugt senkrecht zur Etikettenabziehrichtung motorisch verfahren werden.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere zu Beginn des jeweiligen Produktionsprozesses, in dem die Etiketten (13) auf die Produkte (12) aufgebracht werden, mittels einer insbesondere einen Druckmarkensensor (26) umfassenden Sensoreinrichtung die Lage eines Etiketts (13) auf dem Trägerband (19) bestimmt wird, sowie mittels einer Sensoreinrichtung die Position einer Längskante (23) des Trägerbands (19), auf dem das Etikett (13) angeordnet ist, und dass aus den Ergebnissen der Abstand zwischen der Längskante (23) und dem Etikett (13) senkrecht zur Etikettenabziehrichtung ermittelt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach Maßgabe des Abstands zwischen der Längskante (23) des Trägerbands (19) und dem Etikett (13) die Soll-Position bestimmt wird, von der die Abweichungen des Trägerbands (19), des noch auf dem Trägerband (19) befindlichen Etiketts (13) oder des bereits auf einem Produkt (12) aufgebrachten Etiketts (13) senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung ermittelt werden.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Produkten (12), auf die die Etiketten (13) aufgebracht werden, um teilweise fertiggestellte Packungen (12) für stabförmige Tabakprodukte wie Zigaretten (10) handelt, insbesondere um Innenpackungen aus Folie oder Karton, bei denen die Etiketten (13), die als bevorzugt mehrfach betätigbare Verschlussetiketten ausgebildet sind, jeweils so auf die Packungen (12) aufgebracht werden, dass sie eine Entnahmeöffnung (14) für die Tabakprodukte (10) überdecken.
Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten (13) auf Zuschnitte, Materialbahnen oder teilweise fertiggestellte Packungen (12) - Produkte - während der Herstellung von Zigarettenpackungen oder von Packungen für andere Tabakprodukte, bevorzugt zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:
a) eine Abzugsstation (18), an der auf einem Trägerband (19) angeordnete Etiketten (13) mithilfe eines Abzugsmittels (21), insbesondere einer Abzugskante, von dem Trägerband (19) einzeln und nacheinander abgezogen werden können und an der die einzelnen Etiketten (13) jeweils an ein zugeordnetes Produkt (12) übergeben werden können,

b) mindestens ein Fördermittel, mit dem das Trägerband (19) mit den darauf angeordneten Etiketten (13) zu der Abzugsstation (18) gefördert werden kann,

c) mindestens ein Führungsmittel (28) zur (insbesondere seitlichen) Führung des Trägerbands (19) auf dem Weg zur Abzugsstation (18),

d) mindestens ein Fördermittel (17), mit dem die Produkte (12) einzeln und nacheinander zu der Abzugsstation (18) gefördert werden können,

e) eine Sensoreinrichtung, mit deren Hilfe ermittelt werden kann, ob das Trägerband (19), ein noch auf dem Trägerband (19) befindliches Etikett (13) oder ein bereits auf einem Produkt (12) aufgebrachtes Etikett (13) senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung von einer Soll-Position abweicht,

f) eine automatisch betätigte Verfahreinrichtung (29, 31), mit der für den Fall, dass eine solche Abweichung festgestellt wird, das Führungsmittel (28) für das Trägerband (19) zumindest im Bereich der Abzugsstation (18) senkrecht zu der Etikettenabziehrichtung bewegt werden kann, und zwar derart, dass der Abweichung entgegengewirkt wird,

g) das Führungsmittel (28) zur Führung des Trägerbands (19) und eine Bobine (20), von der das Trägerband (19) mit den darauf befindlichen Etiketten (13) abgewickelt wird, sind an einer gemeinsamen Tragplatte (30, 30') befestigt, die mit der Verfahreinrichtung (29) senkrecht zur Etikettenabziehrichtung bewegbar ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzugsmittel (21) an der gemeinsamen Tragplatte (30, 30') befestigt ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der Tragplatte (30, 30') zusätzlich eine Bobine (22) befestigt ist, auf die das Trägerband (19) nach Abziehen der Etiketten (13) aufgewickelt wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahreinrichtung (29) ein Geradführungsgetriebe (36) aufweist, das die Bewegungen eines Antriebsmotors der Verfahreinrichtung (29) in geradlinige Bewegungen der Tragplatte (30, 30') senkrecht zur Etikettenabziehrichtung überträgt.
Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahreinrichtung (31) Mittel aufweist, mit denen ein Fördergurt (33) des als Gurtförderer ausgebildeten Fördermittels (17) zur Förderung der Produkte (12) zumindest im Bereich der Abzugsstation (18) senkrecht zur Etikettenabziehrichtung bewegbar ist.