Beschreibung Verfahren zum Etikettieren der Artikel
Technisches Gebiet Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Etikettieren der Artikel unter Verwendung von einem zweilagigen Etikettenband, mit einem kontinuierlich aufgedruckten Etikettenband und einer kontinuierlichen Klebstoffschicht.
Stand der Technik So ist z.B. aus der polnischen Patentanmeldung Nr. P-331279 eine Vorrichtung zum Aufkleben der Etiketten auf Artikel bekannt, bei der ein dreilagiges aus dem Etikettenband, einer Klebstoffschicht und einem Trägerband bestehendes Band mittels Antriebsrollen in Bewegungsbahnrichtung der Artikel auf einem Förderer verschoben wird, wobei nur das Trägerband gezogen wird, wonach in der Nähe von Artikeloberfläche das Trägerband auf einer Rolle mit kleinem Durchmesser oder auf einer scharfen Kante scharf geknickt wird und die Artikeloberfläche unter einzelne, getrennte Etiketten mit der Klebstoffschicht so nahe der Klebstoffschicht untergeschoben wird, daß die Etikette teilweise auf den Artikel aufgeklebt wird und beginnt, durch den Artikel gezogen zu werden. Genaues Aufkleben des übrigen Teils der Etikette wird dadurch unterstützt, daß diese zum Artikel, z.B. mit einer speziellen, fixierten Bürste, gedrückt wird. Bei der Massenfertigung sind die Kosten des dreilagigen Bandes wegen dessen wesentlichen Verbrauchs erheblich. Es ist auch, z.B. aus der polnischen Patentanmeldung Nr. P-348772, ein Verfahren zum Etikettieren der Artikel bekannt, bei dem unter Herstellung eines zweilagigen Etikettenbandes die Ettiketten diskontinuierlich gedruckt und mit einer diskontinuierlichen Klebstoffschicht versehen werden. Solches Etikettenband weist also kein Trägerband auf. In dem bekannten Verfahren wird das Etikettenband durch eine Vielzahl von beheizten und auf einem rotierenden Saugtrommel befestigten Messern geschnitten, wobei die Schnitte in den nicht beleimten Stellen stattfinden. Solches Verfahren erfordert eine sehr komplizierte und aufwendige Vorrichtung sowie gibt keine Möglichkeit, handelsübliche Etikettenbänder zu nutzen. In den bekannten Etikettierenverfahren wird die Vorschubgeschwindigkeit der Etiketten mit der Vorschubgeschwindigkeit der Artikel entsprechend korreliert, derart, daß die Etiketten in genau bestimmten Stellen auf die Artikel aufgeklebt werden. Die Verwendung eines handelsüblichen Bandes mit einer ungschützten Klebstoffschicht ist mit wesentlichen Schwierigkeiten in bezug auf deren Führung an Vorrichtungsbestandteilen verbunden. Solches Band klebt sich an Rollen und kann durch das Messer mitgenommen werden.
Aus demselben Grund sind Schwierigkeiten auch bei dem Auffangen der bereits abgeschnittenen Etikette für weiteres Transport zu erwarten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Etikettieren der Artikel zu schaffen, das die Verwendung von handelsüblichen Etikettenbändern ohne Trägerband und mit durchgehend aufgedruckten Etiketten ermöglicht und bei dem die Etiketten jeweils in derselben Stelle eine mit einem Scanner lesbare Markierung aufweisen. Darüber hinaus soll das Verfahren unter erfordelichen Präzision eine maximale Vereinfachung der Vorrichtung zu dessen Durchführung ermöglichen.
Darstellung der Erfindung Die Aufgabe wurde erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Etikettieren der
Artikel, bei welchem zwischen Antriebsrollen ein zweilagiges, ausschließlich aus einem Etikettenband und einer Klebstoffschicht bestehendes Band eingeführt wird, wonach das Etikettenband in Richtung der Bewegungsbahn der Artikel verschoben wird, die einzelnen Etiketten mit einer rotierenden Trenneinheit abgetrennt und auf die geschobenen Artikel aufgeklebt werden, wobei die Vorschubgeschwindigkeit der Etiketten mit der Vorschubgeschwindigkeit der Artikel entsprechend korreliert wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß das einzelne Messer N durch den ersten Schrittmotor Sk1 angetrieben wird, der Amboß K des Messers N und die Antriebsrolle Rn des Bandes Te durch einen separaten zweiten Schrittmotor Sk2 angetrieben werden, und der Saugförderer P für die abgeschnittenen Etiketten E durch einen separaten dritten Schrittmotor Sk3 angetrieben wird, daß zwischen das Messer N und den Amboß K das Band mit seiner Klebstoffschicht in Richtung zur Schneide des Messers N hin gerichtet eingeführt wird, daß nach dem Erkennen des sich auf dem Förderer T befindlichen Artikels Pr durch das Sensor Cp der vorgegebene Weg Lp des Artikels Pr erfaßt wird, nach dessen Zurücklegung das Band Te in die Bewegung gesetzt und die Lage der sich auf dem Band Te befindlichen Markierung mittels des Sensors Cz verfolgt wird, daß anschließend das Messer N betätigt wird, wobei für den Zeitpunkt dessen Betätigung ein um den vorgegebenen Weg Lt des Bandes Te verzögerte Signal mit der Information über die Erkennung der Markierung durch den Sensor Cz entscheidend ist, mit welchem Signal der Antrieb des Messers N gesteuert wird, daß danach die Etikette abgetrennt und in Bewegungsbahnrichtung der Artikel mit einer zu der linearen Geschwindigkeit Vp des Artikels proportionalen, insbesondere gleichen, linearen Geschwindigkeit Ve verschoben wird, wobei gleichzeitig die Bewegung des Messers N fortgesetzt wird, bis dieses in eine Bereitschaftstellung für den nächsten Schneidvorgang überführt wird, daß der Rückkehr des Messers N in die Bereitschaftstellung mit einem Sensor Cn erkannt wird, von welchem ein Signal für das Anhalten des Messers N gesendet wird, und daß nach dem
Erkennen des nächsten Artikels Pr durch den Sensor Cp die oben genannte Schritte wiederholt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Änderungen der linearen Geschwindigkeit Vp der Artikel Pr ständig verfolgt und durch ein Signal mit Information über diese Änderung werden alle Winkelgeschwindigkeiten der allen Schrittmotoren Sk1 , Sk2 und Sk3 korrigiert. Bevorzugt ist auch, wenn bei der Verschiebung des Bandes Te in Richtung zum Messer N hin wird diese mechanisch abgestützt und zu der Auflage S1 pneumatisch gedrückt. Bei der Übertragung der abgetrennten Etikette E in Richtung zum Artikel Pr hin wird bevorzugt diese mechanisch abgestützt und zu der Auflage S2 pneumatisch gedrückt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird beim Abtrennen der Etiketten E, welche kürzer als die Bewegungsbahn des Messers N sind, die Winkelgeschwindigkeit Vn des Messers N plötzlich zu der maximal erreichbaren Geschwindigkeit erhöht, welche bis Zeitpunkt 3 der Bereitschaftstellung des Messers N für das nächste Schneiden gehalten wird. Ferner wird beim Abtrennen der Etiketten E, welche länger als die Bewegungsbahn des Messers N sind, die Winkelgeschwindigkeit Vn des Messers N konstant gehalten, bis dieses die Bereitschaftstellung für das nächste Schneiden erreicht. Durch die Ausbildung des Antriebs, entsprechende Anordnung und Führung des Etikettenbandes in bezug auf die Rollen, insbesondere in bezug auf das Messer, sowie durch die Übernahme zahlreicher Funktionen durch eine Steuerelektronik erlaubt das erfindungsmäßige Verfahren, ein Etikettenband mit einer ungschützten Klebstoffschicht zu verwenden und eine erforderliche Präzision der Bandführung sicherzustellen, ohne die Vorrichtung übermäßig auszubauen. Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die anliegenden Abbildungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 Prinzip-Schema der Vorrichtung zum Etikettieren,
Fig. 2 Steueranordnung der Vorrichtung zum Etikettieren,
Fig. 3 zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Messers zum Trennen des Etikettenbandes, wenn die Etiketten kürzer als die Bewegungsbahn des Messers sind, und
Fig. 4 zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Messers zum Trennen des Etikettenbandes, wenn die Etiketten länger als die Bewegungsbahn des Messers sind.
Das Verfahren wurde mittels einer Vorrichtung durchgeführt, bestehend aus einer Spule Sz mit einer darauf aufgewickelten Etikettenband Te von Etiketten E, einer Antriebseinheit Zn für das Band Te, einer Trenneinheit Zt für Etiketten E und einer Saugfördereinheit Zp, welche die einzelnen Etiketten in Richtung zu den Artikel hin überträgt. Die Antriebseinheit Zn weist eine unter einer Antriebsrolle Rn angeordnete Umlenkrolle Rz sowie eine oberhalb der Antriebsrolle Rn angeordnete Druckrolle Rd auf. Die Trenneinheit Zt für Etiketten besteht aus einem Drehmesser N und einem zylinderförmigen Drehamboß K. Ferner wird zwischen der Antriebseinheit Zn und der Trenneinheit Zt direkt unter dem Etikettenband Te eine erste Auflage S1 befestigt, während zwischen der Trenneinheit Zt und der Übernahmeeinheit Zp direkt unter dem Etikettenband Te eine weitere Auflage S2 befestigt wird. Das Etikettenband Te wird auf die Spule Sz klebstoffseitig aufgewickelt. An die Umlenkrolle Rz und die Druckrolle Rd liegt das Etikettenband Te mit seiner Klebstoffschicht an. Deswegen werden die Oberflächen der Rollen Rz und Rd aus einem Material von möglichst schwacher Haftfähigkeit gegenüber dem Klebstoff, beispielsweise aus einem porösen oder gerändelten Material, gebildet. In der Nähe von der Umlenkrolle Rz wird ein Sensor Cz für die auf dem Band aufgetragenen Markierungen befestigt, und auf dem Förderer der Artikel wird ein Sensor Cp für die Artikel sowie ein Impulsgeber En befestigt. Das einzelne Messer N wird durch den ersten Schrittmotor Sk1 angetrieben, der Amboß K des Messers N und die Antriebsrolle Rn des Bandes Te werden durch einen separaten zweiten Schrittmotor Sk2 angetrieben, und der Saugförderer P für die abgeschnittenen Etiketten E wird durch einen separaten dritten Schrittmotor Sk3 angetrieben. Zwischen der Spule Sz und der Umlenkrolle Rz wird eine Rolle Rh der Aufwickelbremse für das Band Te angeordnet, welche auf einem federbelasteten Schwenkarm angeordnet wird. Ferner wird die Antriebsrolle Rn mit einer Gummischicht versehen. Das durchgehende Band Te von Etiketten E wird aus der Spule Sz abgewickelt und an die Bremserolle Rh vorbeigeführt. Infolge des Ziehens des Bandes Te durch die Antriebsrolle Rn wird die Federspannung überwunden und der Arm ausgeschwenkt, wodurch auch das Aufwickeln gebremst wird. Dadurch wird eine konstante Spannung des Bandes Te gehalten. Die Umlenkrolle Rz bewirkt, daß der Umschlingungswinkel der Antriebsrolle Rn durch das Band Te vergrößert wird. Der richtige Andruck des Bandes Te zu der Antriebsrolle Rn wird durch die federgespannte Druckrolle Rd sichergestellt. Die Etiketten werden von dem Band Te durch einen Drehmesser N und mittels des Amboßes K in Form einer Drehrolle abgetrennt. Die vom Band abgetrennten Etiketten werden in Richtung zum Artikel Pr hin durch die Saugfördereinheit Zp übertragen. Nach der Übertragung werden die Etiketten auf das Artikel Pr aufgeklebt. Die lineare Geschwindigkeit der Saugfördereinheit Zp für die
Etiketten E jest ständig gleich der Geschwindigkeit des Artikels Pr. Die Antriebsrolle Rn jest mit einer Gummischicht beschichtet. Das Verfahren zum Etikettieren der Artikel besteht darin, daß das einzelne Messer N durch den ersten Schrittmotor Sk1 angetrieben wird, der Amboß K des Messers N und die Antriebsrolle Rn des Bandes Te durch einen separaten zweiten Schrittmotor Sk2 angetrieben werden, und der Saugförderer P für die abgeschnittenen Etiketten E durch einen separaten dritten Schrittmotor Sk3 angetrieben wird. Bei der Einführung des Bandes Te zwischen das Messer N und den Amboß K wird das Band mit seiner Klebstoffschicht in Richtung zur Schneide des Messers N hin gerichtet. Im Zeitpunkt 1 des Abtrennens von Etiketten E drückt also die Schneide des Messers N direkt die Klebstoffschicht auf dem Band Te. Anschließend, nachdem der Artikel Pr durch den Sensor Cp auf dem Förderer T erkannt geworden ist, wird der vorgegebene Weg Lp des Artikels Pr erfaßt, nach dessen Zurücklegung das Band Te in die Bewegung gesetzt und mittels des Sensors Cz die Lage der sich auf dem Band Te befindlichen Markierung verfolgt wird. Anschließend wird das Messer N betätigt, wobei für den Zeitpunkt dessen Betätigung ein um den vorgegebenen Weg Lt des Bandes Te verzögerte Signal mit der Information über die Erkennung der Markierung durch den Sensor Cz entscheidend ist, mit welchem Signal der Antrieb des Messers N gesteuert wird, wonach die Etikette abgetrennt und in Bewegungsbahnrichtung der Artikel Pr mit einer zu der linearen Geschwindigkeit Vp des Artikels Pr proportionalen, insbesondere gleichen, linearen Geschwindigkeit Ve verschoben wird, wobei gleichzeitig die Bewegung des Messers N fortgesetzt wird, bis dieses eine Bereitschaftstellung für den nächsten Schneidvorgang erreicht. Der Rückkehr des Messers N in die Bereitschaftstellung wird mit einem Sensor Cn erkannt, von welchem ein Signal für das Anhalten des Messers N gesendet wird. Anschließend, nach dem Erkennen des nächsten Artikels Pr durch den Sensor Cp, werden die oben genannte Schritte wiederholt. Beim Abtrennen der Etiketten E, welche kürzer als die Bewegungsbahn des Messers N sind, wird die Winkelgeschwindigkeit Vn des Messers N nach dem Abtrennen der Etikette E plötzlich erhöht, bis dieses im Zeitpunkt 3 die Bereitschaftstellung für das nächste Schneiden erreicht. Beim Abtrennen der Etiketten E, welche länger als die Bewegungsbahn des Messers N sind, wird dagegen die Winkelgeschwindigkeit Vn des Messers N konstant gehalten, bis dieses die Bereitschaftstellung für das nächste Schneiden erreicht. Bei der Verschiebung des Bandes Te in Richtung zum Messer N hin wird diese mechanisch abstützt und zu der Auflage S1 pneumatisch gedrückt. Ebenso bei der Übertragung der abgetrennten Etikette E in Richtung zum Artikel Pr hin wird diese mechanisch abstützt und zu der Auflage S2 pneumatisch gedrückt. Dadurch wird das Band Te beim Verlassen der Antriebseinheit Zn
und bei dessen Einführung in die Trenneinheit Zt präzis geführt. Auch der Anfang der Etikette E nach deren Abtrennen wird in einer richtigen Lage gehalten und durch die Rollen des Saugförderers P sicher erfaßt. Es ist zu bemerken, daß die Länge der Auflage S1 ist so an die Länge der Etikette angepaßt, daß sich im Zeitpunkt 2 deren Abtrennens der Anfang der Etikette E zu Rollen des Förderers P nähert. Während des ganzen Vorgangs werden die Änderungen der linearen Geschwindigkeit des Förderers T für die Artikel Pr verfolgt und durch ein Signal mit Information über diese Änderung werden alle Winkelgeschwindigkeiten der allen Schrittmotoren Sk1 , Sk2 und Sk3 korrigiert. Die Steueranordnung der Vorrichtung zum Etikettieren weist ein Koordinierungsglied Ck auf, dessen Eingängen die Signale aus dem Sensor Cz der Markierung und aus dem Sensor Cp des Artikels Pr zugeführt werden und dessen Ausgänge entsprechend mit dem Eingang des Steuereinheit St1 des Schrittmotors Sk1 und dem Eingang des Steuereinheit St2 des Schrittmotors Sk2 verbunden sind. Das Koordinierungsglied Ck enthält ein Verzögerungsglied, welches den vorgegebenen Weg Lp des Artikels Pr erfaßt, nach dessen Zurücklegung das Band Te in die Bewegung gesetzt wird, um die Etikette auf das Artikel in einer richtigen Stelle aufzukleben. Das Koordinierungsglied Ck enthält auch ein weiteres Verzögerungsglied, welches den vorgegebenen Weg Lt des Artikels Pr erfaßt, nach dessen Zurücklegung das Messer N in Bewegung gesetzt wird, um die Etikette in einer richtigen Stelle abzutrennen. Das Koordinierungsglied Ck weist auch ein Display und Bedientasten auf. Mittels des Impulsgebers En werden ständig die Änderungen der linearen Geschwindigkeit Vp der Artikel Pr verfolgt und Signale mit Informationen über diese Änderungen werden aus dem Impulsgeber En auf die Eingänge der Steuereinheiten St1, St2 und St3 sowie die des Koordinierungsglieds Ck gegeben, um die Winkelgeschwindigkeiten der allen Schrittmotoren Sk1 , Sk2 und Sk 3 zu korrigieren.
Bezugszeichenliste
Cn Sensor der Messerlage
Cp Sensor der Artikellage
Cz Sensor der Markierung auf dem Etikettenband
E abgetrennte, einzelne Etikett
En Impulsgeber
H Rolle der Aufwickelbremse für Etiketten
K Amboß der Trenneinheit
Lp vorgegebener Weg des Artikels
Lt vorgegebener Weg des Bandes
N Drehmesser
P Förderer für abgetrennte Etiketten
Pr zu etikketierendes Artikel
Rd Druckrolle
Rn Antriebsrolle des Bandes
Rnp Antriebsrolle des Förderers
Rp Hilfsrolle des Förderers
Rz Umlenkrolle
51 Auflage des Etikettenbandes
52 Auflage der einzelnen Etiketten Sk1 der erste Schrittmotor
Sk2 der zweite Schrittmotor
Sk3 der dritte Schrittmotor
St1 Steuereinheit des ersten Schrittmotors
St2 Steuereinheit des zweiten Schrittmotors
St3 Steuereinheit des dritten Schrittmotors
Sz Spule mit Wicklung des Etikettenbandes
T Förderer für Artikel
Te Etikettenband
Ve lineare Geschwindigkeit der abgetrennten Etikette
Vn Winkelgeschwindigkeit des Messers
Vp lineare Geschwindigkeit des Artikels
Zn Antriebseinheit für das Etikettenband
Zp Saugfördereinheit für einzelne Etiketten
Zt Trenneinheit für Etiketten
Zeitpunkt des Drucken des Messers zum Amboß Zeitpunkt des Abtrennens der Etikette und Anhaltens des zweiten Schrittmotors Zeitpunkt des Erkennens der Bereitschaftstellung des Messers