DE102005006729A1

DE102005006729A1 - Anordung und Verfahren zum Verbinden von Etikettenbändern

Info

Publication number: DE102005006729A1
Application number: DE200510006729
Authority: DE
Inventors: Günter Dipl.-Ing. Bäumler
Original assignee: Herma GmbH
Current assignee: Herma De GmbH
Priority date: 2005-02-03
Filing date: 2005-02-03
Publication date: 2006-08-10

Abstract

Zum Verbinden des Endes eines ersten Etikettenbandes (21A) mit dem Anfang eines zweiten Etikettenbandes (21B) dient eine Anordnung (104). Die Etikettenbänder haben jeweils ein flexibles Trägerband (20A, 20B) und Etiketten (22), die auf einer Seite des jeweiligen Trägerbandes angeordnet sind. Die Etikettenbänder durchlaufen die Anordnung (104) längs einer vorgegebenen Bahn (124), welche sich von einer Zulaufseite zu einer Ablaufseite erstreckt. Zum Verbinden der Etikettenbänder dient ein flexibles Verbindungselement (58), das eine Seite aufweist, welche mindestens bereichsweise mit einem Haftkleber (64) beschichtet ist. Die Anordnung (104) hat eine banachbart zur vorgegebenen Bahn (124) angeordnete bewegliche Haltevorrichtung (66), welche zum formschlüssigen Halten eines solchen Verbindungsteiles (58) in einer Lage ausgebildet ist, in der dessen mit einem Haftkleber (64) beschichtete Seite von der Haltevorrichtung (66) weg zeigt. Die Lage der Haltevorrichtung (66) relativ zur vorgegebenen Bahn (124) ist von der augenblicklichen Position des ersten Etikettenbandes (21A) steuerbar, um bei einem Verbindungsvorgang automatisch das von der Haltevorrichtung (66) gehaltene flexible Verbindungsteil (58) auf die von den Etiketten (22) abgewandten Trägerbandseiten der zu verbindenden Etikettenbänder (21A, 21B) aufzubringen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zum Verbinden von Etikettenbändern.
Etikettenbändern werden in Etikettiermaschinen verwendet. Ein Etikettenband hat gewöhnlich ein flexibles Trägerband aus Papier oder Kunststoff. Darauf sind, meist mit gleichen Abständen, Selbstklebeetiketten angeordnet, z. B., je nach Größe der Etiketten, bis etwa 4.000 Etiketten pro Etikettenbandrolle.
Wenn schnell etikettiert wird, z. B. mit 300 bis 400 Etiketten/Minute, reicht ein Etikettenband etwa 10 bis 12 Minuten. Dann muss die Etikettiermaschine angehalten werden, um an das soeben benutzte Band eine neues Band „passergerecht" anzukleben, also in der Weise, dass für die Etikettiermaschine nicht erkennbar wird, dass eine Verbindungsstelle die Maschine durchläuft. Dies erfordert sorgfältige manuelle Arbeit, und folglich entstehen beim Ankleben Zeitverluste und dadurch Produktionsunterbrechungen.

Aus der DE 101 05 748 B4 (H762P) ist eine Anordnung zum schnellen Verbinden von zwei Etikettenbändern bekannt, bei der eine Unterbrechung des Etikettiervorganges vermieden werden kann. Dabei wird an den Anfang eines neuen Etikettenbandes ein selbstklebendes Teil angeklebt und auf einem Saughalter der Anordnung festgehalten. Wenn das Ende eines Etikettenbandes herannaht, dessen Etiketten verbraucht worden sind, wird dieses Ende in der Anordnung an einer bestimmte Stelle angehalten, und dann wird der Saughalter so betätigt, dass er den Anfang des neuen Etikettenbandes mittels des dortigen selbstklebenden Teils an das Ende des alten Etikettenbandes anklebt. Hierbei müssen vom Bediener innerhalb eines kurzen Zeitraums verschiedene Arbeiten mit großer Sorgfalt ausgeführt werden, was einen ständigen Zeitdruck erzeugt.

Bei der Herstellung mancher Produkte in der Lebensmitteltechnik und Medizin wird ein möglichst unterbrechungsfreier Ablauf der Abfüllung und Etikettierung gewünscht, weil z.B. Glasbehälter verschweißt werden müssen, und weil Unterbrechungen im Produktionsfluss Qualitätsänderungen der abgefüllten Substanzen zur Folge haben können. Deshalb wird dort ein möglichst gleichmäßiger Produktionsfluss gewünscht, um sämtliche Qualitätsparameter der abgefüllten Substanz ständig im grünen Bereich halten zu können. Dies trifft auch für andere Branchen zu.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Anordnung und ein neues Verfahren zum Verbinden von Etikettenbändern bereit zu stellen.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1. Dadurch, dass die Lage der Haltevorrichtung für das Verbindungsteil von der Lage des Etikettenbandes steuerbar ist, kann man den Verbindungsvorgang automatisieren, d. h. das Verbinden („Spleißen") von zwei Etikettenbändern läuft schnell ab. Auch sind die erforderlichen manuellen Arbeiten einfacher Natur, so dass Fehlbedienungen vermieden werden.

Eine andere Lösung der Aufgabe ist Gegenstand des Anspruchs 17. Ein solches Verfahren erlaubt ein schnelles und zuverlässiges Etikettieren.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispiel, sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigt:
1A eine Draufsicht auf zwei Etikettenbänder und deren Verbindungsstelle, gesehen in Richtung des Pfeiles IA der 1C
1B ein selbstklebendes Verbindungsteil, das mit Ausnehmungen zu seiner formschlüssigen Halterung versehen ist,
1C einen Schnitt, gesehen längs der Linie IC-IC der 1A
2 eine Draufsicht auf ein Etikettenband mit Verbindungsteilen entsprechend 1B,
3 eine schematische Darstellung eines Verbindungsvorgangs, bei dem zwei Etikettenbänder vollautomatisch verbunden werden,
4 den oberen Teil einer Anordnung nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der zwei Etikettenbandrollen dargestellt sind, von denen die eine Etiketten für einen Etikettiervorgang liefert und die andere eine Vorratsrolle darstellt, die für einen fliegenden Wechsel vorbereitet werden muss,
5 die zu 4 gehörige Anordnung zum Verbinden eines alten Etikettenbandes mit einem neuen,
6 einen vergrößerten Ausschnitt aus 5, welcher die Anordnung in einem Zustand zeigt, in dem sie für einen Wechsel von einer leeren Etikettenbandrolle auf eine volle Rolle vorbereitet ist,
7 eine teilweise geschnittene Darstellung einer Klemmvorrichtung, mittels deren ein Etikettenband an seinem Rand, also außerhalb der Etiketten, eingeklemmt werden kann,
8 eine Haltevorrichtung, auf der ein Verbindungsteil durch eine formschlüssige Verbindung gehalten werden kann,
9 eine Anpressrolle, welche zur Führung eines ablaufenden Etikettenbandes dient,
10 eine raumbildliche Darstellung einer Etikettenbandrolle, bei der mittels eines Werkzeugs der bisherige Rollenkern entfernt wird,
11 eine Darstellung der Vorbereitung des Etikettenbandes nach dem Entfernen des Rollenkerns,
12 eine Darstellung, welche zeigt, wie nach der Vorbereitung des Etikettenbandes ein neuer Rollenkern eingesetzt wird,
13 einen Längsschnitt durch ein Werkzeug 200 zur Entfernung eines Rollenkerns, gesehen längs der Linie XIII-XIII der 15 und in vergrößerter Darstellung,
14 eine Draufsicht von oben, gesehen in Richtung des Pfeiles XIV der Fig. XIII,
15 eine Draufsicht von unten, gesehen in Richtung des Pfeiles XV der Fig. XIII, und
16 eine Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise des Werkzeugs nach den 13 bis 15.
1A zeigt einen Ausschnitt aus zwei Etikettenbändern 21A und 21B, die mit einander verbunden werden sollen. Jedes dieser Etikettenbänder hat ein Trägerband 20A bzw. 20B, gewöhnlich aus Spezialpapier oder einer geeigneten Kunststofffolie, und dieses Trägerband ist auf einer in 1A sichtbaren Seite silikonisiert. Auf ihm sind Selbstklebeetiketten 22 mittels eines bei 24 angedeuteten Haftklebers lösbar befestigt. Die Etiketten 22 haben einen Abstand D voneinander, der auch an einer mit V bezeichneten Verbindungsstelle eingehalten werden sollte. Gemäß 10 werden die Etikettenbänder 21A bzw. 21B jeweils zu einer Etikettenrolle 30 aufgewickelt. Diese hat einen Rollenkern 26 in Form eines Papprohres, und auf diesem wird das innere Ende des betreffenden Etikettenbandes 21A bzw. 21B bei der Herstellung aufgeklebt, damit es aufgewickelt werden kann.
Während eine Etikettenbandrolle verarbeitet wird, bereitet der Bediener den Bandanfang der anderen Rolle vor. Dazu schneidet er das Trägerband 20A, 20B längs einer Linie 23 zwischen zwei Etiketten 22 durch.
Vor ihrer Verwendung werden die Etikettenbandrollen gemäß den 10, 11, 12 oder 16 präpariert. Bei der Variante gemäß 10 wird mit einem Werkzeug 40, dessen Handgriff mit 41 bezeichnet ist, der bisherige Rollenkern 26 aus der betreffenden Etikettenbandrolle entfernt. Danach wird das innere Bandende 42 gemäß 11 in der Mitte zwischen zwei Etiketten 22 längs einer Linie B abgeschnitten, und dann wieder in seine ursprüngliche Lage gebracht.
Anschließend wird gemäß 12 ein Ersatz-Rollenkern 50 in den Etikettenwickel 30 bzw. 30' eingebracht. Dieser Ersatz-Rollenkern 50 besteht aus einem elastomeren Werkstoff mit der nötigen mechanischen Festigkeit, die man zur Übertragung eines Drehmoments auf den Etikettenwickel 30 bzw. 30' benötigt, und er hat ein Formgedächtnis.
Z. B. kann man einen Rollenkern 50 aus einem geschäumten Polyurethan zusammengefaltet (vgl. 12) in die Formhöhlung 52 einsetzen, die durch das Entfernen des Papprohres 26 entstanden ist, weil dieser Kern 50 sich nach dem Einsetzen elastisch entfaltet und dabei die bei 54 gestrichelt angedeutete Lage annimmt, in der er satt gegen die Formhöhlung 52 anliegt und ein Drehmoment auf diese übertragen kann. Das Einsetzen ist also sehr einfach, und obwohl der neue Rollenkern 50 nicht hart ist, hat er doch die mechanischen Eigenschaften, die man in der Praxis verlangt.
Bei schmalen Etikettenbandrollen 30 mit einer Breite bis ca. 20 mm kann der Pappkern 26 mit dem spitzen, runden Werkzeug 40 durch seitliches Einstechen und Auslenken des Kerns 26 in Richtung zur Rollenmitte zerstört werden, wie in 10 dargestellt. Auf diese Weise kann man den Kern 26 leicht entfernen, ohne das Etikettenband 21A bzw. 21B zu beschädigen.
Bei Etikettenbreiten von ca. 20 bis 60 mm kann man mit Vorteil eine (nicht dargestellte) mechanische Stützvorrichtung verwenden, um die Etikettenrolle 30 abzustützen, und kann ebenfalls mit dem Werkzeug 40 arbeiten.
Bei größeren Etikettenbreiten kann man die Etikettenrolle auf einen Dorn aufsetzen, der mit einem ausschwenkbaren Messer versehen ist. Dieser Dorn wird zuerst von unten in die Öffnung des Rollenkerns 26 eingeführt und nach oben bewegt. Anschließend wird das Messer seitlich ausgefahren, und der Dorn wird wieder nach unten bewegt, wobei durch das Messer der Rollenkern 26 aufgeschlitzt wird, wonach er leicht entfernt werden kann, ohne dabei das Etikettenband 21A bzw. 21B zu beschädigen. Durch entsprechende Gestaltung des Messers kann man gleichzeitig mit dem Aufschneiden des Rollenkerns 26 diesen auch vom Etikettenmaterial 21A bzw. 21B abheben, damit Zeit gespart wird. Auf jeden Fall wird nach Entfernen des Pappkerns 26 das innere Ende 42 des Etikettenbandes 21 in der beschriebenen Weise präpariert, und dann wird der Ersatz-Rollenkern eingesetzt.
Durch die Verwendung eines solchen flexiblen, aber mechanisch stabilen Rollenkerns 50 wird also der Wechsel beschleunigt. Naturgemäß kann auch eine Etikettenbandrolle 30 bereits bei ihrer Herstellung entsprechend präpariert werden.
Nachfolgend wird bei 16 eine besonders bevorzugte und schnelle Art der Entfernung des Rollenkerns 26 beschrieben.
1B zeigt ein Verbindungsteil 58 in Form eines Selbstklebeetiketts, das hier mit vier Löchern 60 versehen ist und das in der Praxis gemäß 2 auf der silikonisierten Seite eines Trägerbands 62 mittels seiner Klebeschicht 64 lösbar festgeklebt ist. Die Löcher 60 erstrecken sich bevorzugt auch durch das Trägerband 62.
Gemäß 3 wird eine solches Verbindungsteil 58 so auf eine Haltevorrichtung 66 aufgebracht, dass seine Klebeschicht 64 von der Haltevorrichtung 66 weg in Richtung zu den beiden zu verbindenden Etikettenbandteilen 21A und 21B zeigt.
Dabei befinden sich die Etiketten 22 auf der in 3 rechten Seite der Trägerbandabschnitte 20A, 20B und werden beim Verbindungsvorgang an einem Gegenstück 70 abgestützt. Die Verbindungsstelle ist in 3 ebenso wie in 1A und 1C mit V bezeichnet.
Die Haltevorrichtung 66, welche in 8 im Schnitt dargestellt ist, hat insgesamt vier Stifte 72, 74, 76, 78. Die oberen Stifte 72, 74 können gemeinsam pneumatisch mittels eines Betätigungskolbens 79 durch Druckluft nach links bewegt werden, die über zwei Bohrungen 80, 82 zugeführt wird. Auch die beiden unteren Stifte 76, 78 können gemeinsam mittels eines Betätigungskolbens 84 durch Druckluft nach links bewegt werden. Diese Druckluft wird dem Kolben 84 über zwei Bohrungen 86, 88 zugeführt. – Eine Schraube 90 dient zur lösbaren Befestigung der Haltevorrichtung 66 an entsprechenden Versorgungsleitungen (für die Bohrungen 80, 86).
Die Stifte 72 bis 78 sind so bemessen, dass sie in die Löcher 60 der Verbindungsteile 58 passen und dadurch ein Verbindungsteil 58 formschlüssig festhalten können, vgl. 3. Die Stifte 72 bis 78 erstrecken sich durch eine elastische Silikongummischicht 92, welche in 8 links an der Haltevorrichtung 66 angegossen ist.
Wenn in 3 die Haltevorrichtung 66 in Richtung der beiden Pfeile 94 nach rechts bewegt wird, werden die Stifte 72 bis 78 in die Haltevorrichtung 66 hinein geschoben, so dass das Verbindungsteil (Klebeetikett) 58 mit seiner klebenden Seite 64 zur Anlage gegen die Rückseiten der Trägerbandabschnitte 20A, 20B kommt, und die Silikongummiauflage 92 presst dann das Verbindungsetikett 58 gegen diese Abschnitte 20A, 20B, wodurch diese verbunden werden. Die 1A und 1C zeigen die Lage des Verbindungselements 58 in dieser Stellung, in der es das Ende eines verbrauchten Trägerbandes 20A mit dem Anfang eines neuen Trägerbandes 20B verbindet.
Von großem Vorteil ist, dass das Verbindungsetikett 58 automatisch und lagerichtig angeklebt wird, so dass es exakt die richtige Lage hat und nicht über den Rand der Trägerbandabschnitte 20A, 20B übersteht. Auch läuft eine solche Verbindung sehr rasch ab, da das Verbindungsetikett 58 praktisch auf einen Schlag innerhalb sehr kurzer Zeit auf die Trägerbandabschnitte 20A, 20B aufgebracht wird, und direkt anschließend die Bewegung des gespleißten Etikettenbandes fortgesetzt werden kann. Auch kann die Verbindung so erfolgen, dass die Abschnitte 20A, 20B exakt zueinander passen, so dass eine nachfolgende Etikettierung mit der gleichen Genauigkeit weitergehen kann wie bisher.
4 zeigt den oberen Teil einer erfindungsgemäßen Anordnung 104. An dieser befinden sich im Betrieb zwei Etikettenbandrollen 100, 102, welche beide gemäß den 10 bis 12 präpariert und mit einem neuen Kern 50 gemäß 12 versehen worden sind.
Die Etiketten von einer der beiden Rollen 100, 102, im folgenden genannt Arbeitsrolle, werden verbraucht, und die andere Rolle ist dann so lange eine Vorratsrolle, bis die augenblickliche Arbeitsrolle verbraucht ist.
Die 4 bis 6 zeigen einen Zustand, bei dem die Rolle 102 Arbeitsrolle und die Rolle 100 Vorratsrolle ist. Ist die Rolle 102 verbraucht, so wird automatisch auf die Rolle 100 umgeschaltet, so dass diese zur Arbeitsrolle wird, der Wickelkern 50 der Rolle 102 wird abgenommen, und es wird stattdessen eine neue präparierte Vorratsrolle als Rolle 102 aufgesetzt.
Aus diesem Grund ist die Anordnung 104 nach den 4 bis 6 weitgehend symmetrisch ausgebildet.
In 4 wird das im Gebrauch befindliche Etikettenband 21B von der Rolle 102 über einen Pendelarm 106 und fünf Umlenkrollen 108, 110, 112, 114R, 116R einem – bevorzugt kapazitiven – Sensor 118R zugeführt, welcher anzeigt, wenn das Ende des Etikettenbandes 21B durch ihn durchläuft und dadurch den Spleißvorgang einleitet. Vom Sensor 118R geht das Band 21B über eine Umlenkrolle 120R, eine Bandbremse 122 und zwei Seitenführungsglieder 123L, 123R längs einer vorgegebenen Bahn 124 (6) und an einer rechten Klemmvorrichtung 126R vorbei und zwischen dem Gegenstück 70 und der Haltevorrichtung 66 hindurch zu einer Bremsvorrichtung 130, welche in 9 dargestellt ist und gegen den Festanschlag 200 anliegt. Diese presst das Band, das längs der vorgegebenen Bahn 124 zugeführt wird, mittels einer Rolle 132 gegen einen feststehenden Anschlag 133 und verhindert dadurch, dass am Ende des Bandes 21B, also wenn alle Etiketten verbraucht sind, dieses Band einfach nach unten fällt.
Die Seitenführungsglieder 123L, 123R dienen dazu, das Etikettenband 21B an seinen Seitenkanten 125, 127 (1A) zu führen.
Von der Bremsvorrichtung 130 geht das Band 21B zu einem Etikettenzähler 134, welcher am Ende eines Bandes durch den Sensor 118R (oder den entsprechenden Sensor 118L auf der linken Seite) aktiviert wird.
Der Etikettenzähler 134 ist mittels einer Verstellmechanik 136 in seiner vertikalen Lage genau einstellbar. Hierzu dient ein Einstellknopf 138. Der Etikettenzähler 134 hat die Funktion, nach dem Erfassen eines Bandendes (durch den Sensor 118R oder 118L) einen Bandantrieb 140 exakt so abzuschalten, dass sich das Bandende des ablaufenden Bandes 21B exakt an einer Stelle 141 (6) im Spalt zwischen dem Gegenstück 70 und der Haltevorrichtung 66 befindet. Voraussetzung hierfür ist, dass am Ende des Bandes 21B alle Etiketten vollzählig vorhanden sind, was während des bei den 10, 11, 12 und 16 beschriebenen Vorgangs visuell geprüft wird. Z.B. könnte der Bandzähler 134 insgesamt fünf Etiketten zählen und dann den Antrieb 140 abschalten. Da der Antrieb 140 ein sehr genauer Servoantrieb ist, ist eine solche punktgenaue Abschaltung ohne weiteres möglich. Die Anzahl der Etiketten, nach der abgeschaltet wird, ist am Zähler einstellbar, z.B. nach vier, fünf oder sechs Etiketten.
Der Antrieb 140 treibt das Band 21B über eine Rolle 142 an, der eine Anpressrolle 144 (5) zugeordnet ist, und von dort gelangt das Band 21B über eine Umlenkrolle 146 in einen Bandspeicher 148 und wird von diesem in einer bei 150 schematisch dargestellten Weise einer (nicht dargestellten) Etikettiervorrichtung zugeführt, welche auf diese Weise ohne Unterbrechung etikettieren kann.
Da während des Verbindungsvorgangs das ablaufende Band durch den Motor 140 kurzzeitig angehalten wird, wird während dieser Zeit der Bedarf an Etiketten 22 aus dem Speicher 148 gedeckt, in dem sich eine entsprechend große Schlaufe des Etikettenbandes befindet, was, da bekannt, nicht explizit dargestellt ist.
7 zeigt den Aufbau einer Klemmvorrichtung 126. Wie dargestellt, dient diese dazu, ein Trägerband 20 an seinen beiden Rändern zwischen Randelementen 154, 156 und einem höhenverstellbaren tischartigen Teil 158 einzuklemmen.
Zur Höhenverstellung des Tischs 158 dient ein drehbares Teil 160, das mittels einer Welle 162 um eine Drehachse 164 drehbar ist.
Dieses drehbare Teil 160 hat exzentrisch zur Drehachse 164 eine Welle 166, auf der ein kleines Kugellager 168 angeordnet ist, und wenn das Teil 160 manuell mittels eines Betätigungsknopfes 170 verdreht wird, drückt das Kugellager 168 den Tisch 158 nach oben, wobei das Kugellager 168 in dieser Stellung einrastet und dadurch den Tisch 158 in seiner angehobenen Stellung festhält, in der er das Trägerband 20 einklemmt.
Wenn die Klemmung gelöst werden soll, genügt eine kleine Drehung der Welle 162 in Gegenrichtung, um das Kugellager 168 über seinen oberen Totpunkt hinaus zu drehen, so dass sich der Tisch 158 nach unten bewegt und die Klemmung des Trägerbandes 20 gelöst wird. Hierzu ist auf der Welle 162 ein Hebelelement 171 formschlüssig befestigt, und gleichzeitig mit dem Andrücken des Klebeetiketts 58 auf die Rückseite der beiden zu verbindenden Trägerbänder 20A, 21B wird dieses Hebelelement 171 durch Anstoßen an einen festen Anschlag leicht verdreht, wodurch das Trägerband 20 freigegeben wird, und das angeklebte Band wieder in Richtung eines Pfeiles 172 (1A) durch Einschalten des Motors 140 transportiert werden kann. (Der Motor 140 wird bei normalem Betrieb vom Bandspeicher 148 gesteuert, d.h. wenn dieser nicht mehr genügend Etikettenband enthält, wird der Motor 140 eingeschaltet, und wenn sich im Speicher 148 genügend Etikettenband befindet, wird der Motor abgeschaltet, wie das dem Fachmann bekannt ist.)
Vorbereitung des Vorratsbandes für das Spleißen
Damit der Spleißvorgang automatisch ablaufen kann, wird das Vorratsband, also bei 4 bis 6 das Band 21A von der Rolle 100, entsprechend vorbereitet. Dazu wird der Anfang 23 dieses Bandwickels so vorbereitet, wie das in 11 und 16 dargestellt ist, also durch einen Schnitt an der Stelle B.
Zum Vorbereiten – bei laufendem Etikettierer – kann gemäß 5 die linke Hälfte der Anordnung 104 in der dargestellten Weise nach links geklappt werden. Das Band 21A läuft dann über einen Spannhebel 176 (4) und gemäß der strichpunktierten Linie 21A über die beiden Umlenkrollen 114L, 116L zum Sensor 118L für die Erfassung des Bandendes, und von diesem über die Umlenkrolle 120L und an der Seitenführung 123L vorbei zur Klemmvorrichtung 126L, welche mit der Klemmvorrichtung 126R identisch ist. Dort wird es in einer definierten Stellung eingeklemmt. Dazu ist an der Anordnung 104 ein Anschlag 180 vorgesehen, und das Band 21B wird so in der Klemmvorrichtung 126L eingeklemmt, dass es exakt gegen den Anschlag 180 stößt, wie in 5 dargestellt.
Anschließend werden in 5 die Teile 66, 123L, 126L und 118L im Uhrzeigersinn verschwenkt in eine Stellung, welche in 6 dargestellt ist und die in 5 mit strichpunktierten Linien dargestellt ist.
In dieser Stellung ragt das Band 21B bis zu einer in 6 mit 141 bezeichneten Stelle im Spalt zwischen dem Gegenstück 70 und der Haltevorrichtung 66, also bis zur Mitte des Klebeetiketts 58, vgl. 3.
Die Vorrichtung ist dann für einen Spleißvorgang vorbereitet. In diesem Zustand sind an der Haltevorrichtung 66 die oberen Stifte 72, 74 (vgl. 3 und 8) eingezogen, da das freie Ende des Bandes 21B, welches links vom durchlaufenden Band 21A sozusagen auf der Lauer liegt, entsprechenden Platz benötigt.
Bei einem Spleißvorgang in umgekehrter Richtung befindet sich der Bandanfang, welcher auf der Lauer liegt, rechts vom im Augenblick durchlaufenden Band 21, weshalb in diesem Fall die Stifte 72 bis 78 alle ausgefahren sein können, um das durchlaufende Band 21 im Abstand von dem Klebeetikett 58 zu halten, das sich auf der Haltevorrichtung 66 befindet, vgl. 3.
Arbeitsweise
Die Arbeitsweise hängt davon ab, welche Seite der Anordnung 104 im Etikettiermodus ist. Bei der eben beschriebenen Version nach den 4 bis 6 ist die rechte Seite im Etikettiermodus, und die linke Seite ist in Bereitschaft für einen Klebevorgang.
Dies muss von der Bedienungsperson der Anordnung 104 mitgeteilt werden, und dazu sind gemäß 5 an der Anordnung 104 ein linker Leuchttaster 186 und ein rechter Leuchttaster 188 vorgesehen.
Da die rechte Seite im Etikettiermodus arbeiten soll, wird der rechte Leuchttaster 188 betätigt, wodurch die beiden oberen Stifte 72, 74 eingezogen werden.
Jetzt wird das linke Modul (Teile 118L, 123L, 126L, 66) entgegen dem Uhrzeigersinn nach links in eine Stellung heraus geklappt, die in 5 mit durchgehenden Linien gezeichnet ist.
Auf die herausstehenden Stifte 76, 78 der Haltevorrichtung 66 wird ein Klebeetikett 58 so aufgesetzt, wie das in 3 dargestellt ist, also mit der klebenden Seite 64 nach außen. Dann wird es mittels einer Bürste 190 (5, unten links) gegen die Silikongummischicht 92 der Haltevorrichtung 66 gedrückt.
Der Anschlag 180 wird gegen die Haltevorrichtung 66 ausgetauscht.
Die Etikettenbandrolle 100 wird eingesetzt, und das Etikettenband 21A wird in der bereits beschriebenen Weise über die Rollen 114L, 116L, den Sensor 118L und die Rolle 120L eingefädelt und bis zum Anschlag 180 geführt. Dann wird das Etikettenband 21A mittels des Anschlags 180 in die richtige Lage gebracht und in der Klemmvorrichtung 126L eingeklemmt.
Anschließend wird der Anschlag 180 heraus genommen, und die Haltevorrichtung 66 wird wieder eingesetzt. Durch manuelles Aufwickeln der Rolle 100 wird jetzt der Spannarm 176 (4) und durch ihn das Band 21A leicht gespannt.
Damit befindet sich das Band 21A in der korrekten Lage, und der linke Teil der Anordnung 104 wird im Uhrzeigersinn bis zu einem Anschlag verschwenkt, wodurch sich die Lage nach 6 ergibt.
Durch Betätigung des Leuchttasters 186 wird jetzt der Steuerung angezeigt, dass sich die Anordnung 104 in Bereitschaft befindet. Dabei ist der Sensor 118R aktiviert, und der Sensor 118L ist deaktiviert.
Wenn die rechte Etikettenbandrolle 102 verbraucht ist, durchläuft das – zuvor präparierte – Ende des Bandes 21B die Umlenkrolle 120R und wird durch die Bandbremse 112, die Seitenführungen 123L, 123R und die Bremsvorrichtung 130 in der vorgegebenen Etikettenbahn 124 gehalten.
Der Sensor 118R erkennt hierbei das Ende des Bandes 21B und aktiviert den Zähler 134. Nachdem der Zähler 134 z.B. fünf Etiketten gezählt hat, bewirkt er einen definierten Stillstand des Motors 140, wobei das Ende des Bandes 21B an der Stelle 142 gemäß 6 stehen bleibt, also in der Mitte des Klebeetiketts 58 (3).
Nun bewegt sich in 6 der Gegenhalter 70 nach links in Richtung auf die beiden Bänder 21A, 21B, und gleichzeitig wird die Klemmvorrichtung 126R etwas nach rechts verschoben.
Die Haltevorrichtung 66 mit dem Klebeetikett 58 (in 6 ist das Klebeetikett 58 nicht dargestellt) und die Klemmvorrichtung 126L bewegen sich beide nach rechts, wodurch die Bänder 21A, 21B miteinander verklebt werden. Gleichzeitig stößt der Hebel 171 (7) der linken Klemmvorrichtung 126L gegen einen Anschlag, wodurch die Klemmvorrichtung 126L gelöst und das Band 21A freigegeben wird. Diese Bewegung wird durch den Festanschlag 200 begrenzt
Danach fahren alle zuvor bewegten Elemente zurück in ihre Grundstellung, womit der automatische Klebevorgang beendet ist. Der Motor 140 kann wieder eingeschaltet werden, um den Speicher 148 zu füllen. Die beiden oberen Stifte 72, 74 der Haltevorrichtung 66 werden jetzt wieder ausgefahren.
Ab jetzt arbeitet die linke Etikettenbandrolle 100 im Etikettiermodus, und die rechte Seite muss von der Bedienungsperson in Bereitschaft versetzt werden.
Hierzu werden in 5 sowohl die linke Hälfte wie die rechte Hälfte der Anordnung 104 nach außen verschwenkt, was für die rechte Hälfte nicht dargestellt ist, aber im wesentlichen spiegelbildlich zur Bewegung der linken Hälfte erfolgt.
Auf die Stifte 72 bis 78 der Haltevorrichtung 66 wird ein Klebeetikett 58 aufgebracht und mittels der Bürste 190 in Anlage gegen die Silikongummischicht 92 gebracht.
Auf der rechten Seite der Anordnung 104 wird das Gegenstück 70 heraus genommen, und stattdessen wird der Anschlag 180 eingesetzt.
Es wird eine neue, präparierte Etikettenbandrolle 102 in die Anordnung 104 eingesetzt und in der beschriebenen Weise eingefädelt. Das Band 21B wird in die Klemmvorrichtung 126R eingesetzt und gegen den Anschlag 180 angelegt. Dann wird die Klemmvorrichtung 126R manuell geschlossen.
Danach wird der Anschlag 180 heraus genommen, und an seiner Stelle wird wieder das Gegenstück 70 eingesetzt.
Das Band 21B wird durch manuelles Aufwickeln an der Rolle 102 leicht gespannt.
Jetzt wird die linke Hälfte der Anordnung 104 im Uhrzeigersinn verschwenkt, und die rechte Hälfte gegen den Uhrzeigersinn, wodurch beide in die Stellung gemäß 6 gelangen.
Durch Betätigung des Leuchttasters 188 (5) wird angezeigt, dass die Anordnung 104 erneut für einen Klebevorgang bereit ist.
Bei einem Klebevorgang wird das Bandende des linken Bandes 21A vom Sensor 118L erkannt, und der Etikettenzähler 134 stoppt z.B. nach fünf Etiketten den Motor 140. Die Haltevorrichtung 66 bewegt sich nach rechts, und gleichzeitig bewegt sich die Klemmvorrichtung 126L etwas nach links. Diese Bewegung wird durch den Festanschlag 200 begrenzt. Der Gegenhalter 70 und die Klemmvorrichtung 126R bewegen sich nach links in Richtung zur Etikettenbahn 124 (6) und verkleben die Etikettenbänder 21A, 21B miteinander. Gleichzeitig wird die Klemmvorrichtung 126R dadurch geöffnet, dass ihr Hebel 171 gegen einen festen Anschlag stößt.
Danach fahren alle zuvor bewegten Elemente wieder zurück in ihre Grundstellung. Damit ist der automatische Klebevorgang beendet, und der Motor 140 kann sofort wieder eingeschaltet werden. Die beiden Stifte 72, 74 der Haltevorrichtung 66 werden wieder eingezogen.
Die beschriebenen Schritte wiederholen sich ständig bis zum Abschalten der Produktionslinie. Vielfach arbeiten solche Produktionslinien aus Gründen der Produktqualität im Dreischichtbetrieb, z.B. in der pharmazeutischen Industrie, und in diesem Fall werden die beschriebenen Vorgänge ständig Tag und Nacht wiederholt, wodurch man eine hohe Produktionsleistung mit sehr guter, gleichbleibender Qualität erhält.
Die 13 bis 16 zeigen ein bevorzugtes Werkzeug 200, das verwendet wird, um den Rollenkern 26 aus einer Etikettenbandrolle 30 zu entfernen, wie das gemäß 11 und 12 notwendig ist, um eine Etikettenbandrolle 30 für das automatisierte Spleißen vorzubereiten. Man kann das Werkzeug deshalb auch als "Rollenkernzieher" 200 bezeichnen.
Gemäß 13 hat das Werkzeug 200 ein Handrad 202 mit drei Flügeln 204. Das Handrad 202 ist auf einer Hohlwelle 206 befestigt, die einen Bund 208 hat, gegen dessen obere Schulter 210 das Handrad 202 anliegt, und gegen dessen untere Schulter 212 eine Scheibe 214 anliegt, welche bei der Benutzung als Anschlag dient.
Unterhalb der Scheibe 214 befindet sich ein Messerführungsglied 216, das eine Führungsbohrung 218 für eine nicht dargestellte Schraube hat, die dazu dient, das Messerführungsglied 216 an der Hohlwelle 206 sicher zu befestigen.
Unterhalb des Messerführungsglieds 216 befindet sich eine Scheibe 220, die mit einer Anfasung 222 versehen ist.
Die Scheibe 214 ist mittels drei Schrauben 224 am Messerführungsglied 216 befestigt, und ebenso ist die Scheibe 220 mittels drei Schrauben 226 am Messerführungsglied 216 befestigt.
Das Messerführungsglied 216 hat bei dieser Ausführungsform neun radiale Ausnehmungen 228, in denen jeweils der Basiskörper 230 eines Messers 232 befestigt ist, das an seiner in 13 unteren Seite 234 etwa denselben Durchmesser hat wie die untere Scheibe 220, dessen Durchmesser von dieser Stelle aus nach oben hin bis zu einer Stelle 236 zunimmt, und von dort aus wieder bis zu einer Stelle 238 abnimmt, welche Stelle 238 am Übergang zur oberen Scheibe 214 liegt, deren Durchmesser wie dargestellt größer ist als der Durchmesser des Messerführungsgliedes 216.
16 zeigt die Arbeitsweise des Werkzeugs 200.
Eine neue Etikettenbandrolle 30 wird auf eine (nicht dargestellte) flache Unterlage gelegt, und das Werkzeug 200 wird von oben her in Richtung eines Pfeiles 242 in einer linearen Bewegung in den Rollenkern 26 eingeführt, wobei die Anfasung 222 der Scheibe 220 das Einführen erleichtert. Hierbei schneiden sich die Messer 232 in das Material des Rollenkern 26, der gewöhnlich aus Pappe besteht. Dabei wird aber der Rollenkern 26 nicht zerstört, sondern es findet nur ein drehfester Eingriff in diesen statt. Die Einführung wird dadurch beendet, dass die obere Scheibe 214 mit ihrem äußeren Rand zur Anlage gegen die Oberseite der Etikettenbandrolle kommt.
Nach dem Einführen wird mittels des Handrads 202 eine schraubenzieherförmige Bewegung 244 in Richtung des äußeren Bandendes 23 durchgeführt, also bei 16 entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei sich der Rollenkern 26 einschließlich des an ihm befestigten inneren Bandendes (42 in 11) entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, also in 11 in Richtung eines Pfeils 246. Dadurch verschieben sich die inneren Windungen des Etikettenbandes 21A (oder 21B) spiralförmig nach außen, wodurch ihre Verbindung mit dem Rollenkern 26 gelockert wird, so dass dieser mit dem an ihm angeklebten Etikettenband nach Art einer Spirale oder Wendel aus dem Inneren der betreffenden Etikettenbandrolle heraus gezogen werden kann. Dies ist möglich unabhängig von der Länge des Rollenkerns 26, also unabhängig von der Breite des Etikettenbandes 21A bzw. 21B.
Wenn der Rollenkern 26 auf diese Weise herausgeschraubt ist, wird als erstes geprüft, ob an seinem inneren Bandende 42 alle Etiketten 22 vorhanden sind. Dann wird das Etikettenband an einer Stelle B zwischen zwei Etiketten 22 abgeschnitten, und wie bei 12 beschrieben, wird anschließend ein Ersatz-Rollenkern 50 eingesetzt. Die Etikettenbandrolle ist dann für das automatisierte Spleißen vorbereitet und gebrauchsfertig. Durch das Werkzeug 200 wird dieser Vorgang des Präparierens einer Etikettenbandrolle ganz wesentlich beschleunigt, und das ermöglicht dem Maschinenbediener, eine Mehrzahl von Maschinen zu bedienen.
Die unsymmetrische Form der Messer 232 erleichtert das Herausdrehen des Rollenkerns 26, wie praktische Versuche gezeigt haben.
Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfache Abwandlungen und Modifikationen möglich.

Claims

Anordnung zum Verbinden des Endes eines ersten Etikettenbandes (21A) mit dem Anfang eines zweites Etikettenbands (21B), welche Etikettenbänder jeweils ein flexibles Trägerband (20A, 20B) und Etiketten (22) aufweisen, die auf einer Seite dieses Trägerbandes angeordnet sind, welche Etikettenbänder diese Anordnung im Betrieb längs einer vorgegebenen Bahn (124) durchlaufen, welche sich von einer Zulaufseite zu einer Ablaufseite erstreckt, wobei zum Verbinden der Etikettenbänder ein flexibles Verbindungsteil (58) dient, das eine Seite aufweist, welche mindestens bereichsweise mit einem Haftkleber (64) beschichtet ist, welche Anordnung eine benachbart zur Etikettenbahn (124) angeordnete bewegliche Haltevorrichtung (66) aufweist, welche zum formschlüssigen Halten eines solchen Verbindungsteiles (58) in einer Lage ausgebildet ist, in der dessen mit einem Haftkleber (64) beschichtete Seite von der Haltevorrichtung (66) abgewandt ist, wobei die Lage der Haltevorrichtung (66) relativ zur Etikettenbahn (124) von der Lage des ersten Etikettenbandes (21A) steuerbar ist, um bei einem Verbindungsvorgang automatisch das von der Haltevorrichtung (66) gehaltene flexible Verbindungsteil (58) auf die von den Etiketten (22) abgewandten Seiten der Trägerbänder (20A, 20B) der zu verbindenden Etikettenbänder (21A, 21B) zu applizieren.
Anordnung nach Anspruch 1, bei welcher die Haltevorrichtung (66) einen elastisch ausgebildeten Bereich (92) aufweist, welcher als Auflage für die nicht klebende Seite des flexiblen Verbindungsteils (58) ausgebildet ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2 zur Verarbeitung eines flexiblen Verbindungsteiles (58), das zu seiner formschlüssigen Halterung mindestens eine Ausnehmung (60) aufweist, wobei die Haltevorrichtung (66) mindestens ein bewegliches Element (72, 74, 76, 78) zum Eingriff in eine solche Ausnehmung (60) aufweist.
Anordnung nach Anspruch 3, zur Verarbeitung eines flexiblen Verbindungsteiles (58), das zu seiner formschlüssigen Halterung eine Mehrzahl von Ausnehmungen (60) aufweist, wobei die Haltevorrichtung (66) eine Mehrzahl von beweglichen Elementen (72, 74, 76, 78) zum Eingriff in zugeordnete Ausnehmungen (60) aufweist.
Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, bei welcher mindestens ein bewegliches Element (72, 74, 76, 78) als Abstandsglied ausgebildet ist, um bei laufendem Etikettenband (21A) die mit dem Haftkleber (64) beschichtete Seite des flexiblen Verbindungsteiles (58) im Abstand von der vorgegebenen Bahn (124) zu halten.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher eine Klemmvorrichtung (126L, 126R) zum Festhalten einer Stelle im Bereich des Anfangs des zweiten Etikettenbandes (21B) vorgesehen ist, welche Klemmvorrichtung im zeitlichen Zusammenhang mit dem Applizieren des Verbindungsteils (58) automatisch deaktivierbar ist, um die Klemmung zu beenden.
Anordnung nach Anspruch 6, bei welcher die Klemmvorrichtung (126L, 126R) dazu ausgebildet ist, das zweite Etikettenband (21B) an einem Randbereich des Trägerbandes (20B) festzuhalten, welcher Randbereich außerhalb der auf dem Trägerband (20B) angeordneten Etiketten (22) liegt.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher auf der Zulaufseite der vorgegebenen Bahn (124) mindestens ein Sensor (118L, 118R) vorgesehen ist, um das Ende des ersten Etikettenbandes (21A) zu detektieren.
Anordnung nach Anspruch 8, bei welcher zum Antrieb des Etikettenbandes (21A) im Bereich der Ablaufseite der vorgegebenen Bahn (124) ein Bandantrieb (140) vorgesehen ist, und eine Zählvorrichtung (134) vorgesehen ist, welche im zeitlichen Zusammenhang mit der Detektierung des Endes des Etikettenbandes (21A) aktivierbar ist, zur Zählung von charakteristischen Elementen (22) des Etikettenbandes (21A) am detektierten Bandende und dazu ausgebildet ist, nach Zählung einer vorgegebenen Zahl von charakteristischen Elementen (22) den Bandantrieb (140) zu stoppen.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher im Anschluss an die Ablaufseite der vorgegebenen Bahn (124) eine Bandspeichervorrichtung (148) vorgesehen ist, welche dazu ausgebildet ist, eine vorgegebene Mindestlänge des ersten Etikettenbandes (21A) zu speichern und so einen beim Verbindungsvorgang im Verlauf der vorgegebenen Bahn (124) auftretenden Stillstand des Etikettenbandes (21A) zu puffern.
Anordnung nach Anspruch 10, bei welcher die Speichervorrichtung (148) als Schlaufenspeicher ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher die Haltevorrichtung (66) weg von der vorgegebenen Bahn (124) verschwenkbar ist, um das Einlegen eines neuen Etikettenbandes (21B) zu erleichtern.
Anordnung nach Anspruch 8, bei welcher der auf der Zulaufseite vorgesehene Sensor 118L, 118R) weg von der vorgegebenen Bahn (124) verschwenkbar ist, um das Einlegen eines neuen Etikettenbandes (21B) zu erleichtern.
Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, bei welcher die Klemmvorrichtung (126L, 126R) weg von der vorgegebenen Bahn (124) verschwenkbar ist, um das Einlegen eines neuen Etikettenbandes (21B) zu erleichtern.
Anordnung nach Anspruch 14, bei welcher der Klemmvorrichtung (126L, 126R) ein Anschlag (180) zugeordnet ist, um das genaue Einlegen des Anfangs des zweiten Etikettenbandes (21B) in die Klemmvorrichtung (126L, 126R) zu erleichtern.
Anordnung nach den Ansprüchen 13 bis 15, bei welcher ein Bedienungsorgan vorgesehen ist, welches das gemeinsame Verschwenken einer Mehrzahl von Elementen aus der Menge ermöglicht, welche als Elemente die Haltevorrichtung (66), die Klemmvorrichtung (126L, 126R) und den Sensor (118L, 118R) aufweist, um das Einlegen eines Etikettenbandes (21B) zu erleichtern.
Verfahren zum automatischen Verbinden des Anfangs eines neuen Etikettenbandes (21B) mit dem Ende eines alten Etikettenbandes (21A) mittels einer Klebevorrichtung (66), welche zum Spenden von flexiblen Klebeelementen (58) ausgebildet ist, welche Etikettenbänder Etiketten (22) aufweisen, die auf einem Trägerband (20) angeordnet sind, und zum Transport eines Etikettenbandes (21A) ein steuerbarer Etikettenbandantrieb (140) vorgesehen ist, mit folgenden Schritten: a) Der Anfang des neuen Etikettenbandes (21B) wird in der Klebevorrichtung (66) positioniert und dort arretiert; b) auf der Zulaufseite der Klebevorrichtung (66) wird das Ende des alten Klebebandes (21A) detektiert; c) das alte Etikettenband (21A) wird automatisch so lange weitertransportiert, bis sein Ende in der Klebevorrichtung (66) in der Nähe des dort befindlichen Anfangs (23) des neuen Etikettenbandes (21B) zum Stillstand kommt; d) ein flexibles Klebeelement (58) wird auf die von den Etiketten (22) abgewandten Seiten des Trägerbandes (20) von altem und neuem Etikettenband (21A bzw. 21B) aufgeklebt, um diese Bandenden miteinander zu verbinden; e) die Arretierung des Anfangs des neuen Etikettenbandes (21B) wird aufgehoben.
Verfahren nach Anspruch 17, bei welchem nach dem Aufheben der Arretierung des neuen Etikettenbands (21B) der Etikettenbandantrieb (140) aktiviert wird, um einen Transport der Klebestelle aus der Klebevorrichtung (66) zu ermöglichen.
Vorrichtung zum Entfernen eines Rollenkerns (26) aus einer Etikettenbandrolle (30), welche Vorrichtung (200) ein mit radial vorstehenden Messern (232) versehenes Messerführungsglied (226) aufweist, das zur Einführung in einen Rollenkern (26) in der Weise ausgebildet ist, dass die Messer (232) eine drehfeste Verbindung mit dem Rollenkern (26) bilden, und mit einem Handgriff (202), welcher mit dem Messerführungsglied (216) drehfest verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 19, bei welcher ein Anschlag (214) vorgesehen ist, welcher das Einführen des Messerführungsglieds (216) in den Rollenkern (26) begrenzt.
Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, bei welcher auf der Seite des Messerführungsglieds (216), welche zur Einführung in den Rollenkern (26) dient, am einzuführenden Ende eine Fase (222) oder dergleichen vorgesehen ist, um das Einführen in den Rollenkern (26) zu erleichtern.