-
Etikettenzuführvorrichtung für Etikettiermaschinen Die Erfindung
betrifft eine Etikettenzu£ührvorrichtung für Etikettiermaschinen mit einer die Etiketten
an eine sie den zu etikettierenden Gegenständen aufdrückende Einrichtung abgebenden
und sie auf ihrer Rückseite mit einem Klebstoffauftrag versehenden Leimtrommel und
einem im wesentlichen ortsfest angeordneten Etikettenvorratsbehälter 0. dgl.
-
Bekannte Etikettenzufuhrvorrichtungen dieser Art arbeiten mit hin-
und hergehenden Greifern, Saugwalzen o.dgl., die das Abnehmen der Etiketten von
dem Etikettenvorratsbehälter und/oder ihre Übergabe an die beimtrornmel bewirken.
Die durch solche hin- und hergehenden, mit erheblicher Masse verbundenen Bauteile
bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten der Etikettiermaschine verbundenen Massenkräfte
begrenzen die mit diesen im übrigen erreichbaren Arbeitsgeschwindigkeiten, Der Erfindung
liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Etikettenzuführvorrichtung für Etikettiermaschinen
anzugeben, die ohne Beeinträchtigung ihres störungsfreien 3etriebes mit einem Minimum
hin- und herzubewegender Bauteilmassen auskommt und deshalb eine
erhebliche
Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit der Etikettiermaschine zuläßt.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Etikettenzuührvorrichtung
der eingangs angegebenen Art zwischen dem Etikettenvorratsbehälter und der Leimtrommel
ein umIauiender Umlaufräderträger eines Umlaufrädergetriebes angebracht ist, auf
dem koaxial zu den UmlauBrädern des UmlauBrädergetriebes und mit diesen drehfest
verbunden mindestens zwei erste Saugwalzen symmetrisch zueinander und zu der Achse
des UmlauÎräderträgers angeordnet sind, deren von der Achse des Umlaufräderträgers
am weitesten entfernte Mantellinien sivh auf einem Ifreis bearegen, zu dem das vorderste
Etikett des-EtikettenvorratsDehälters o.
-
dgl. im wesentlichen tangential verläuft, deren Drehrichtung entgegengesetzt
zu der des Umlau£räderträgers und deren Umfangsgeschwindigkeit gleich der des le-tzteren
an der am weitesten von seiner Achse entfernten Mantellinie der ersten Saugwalzen
ist und im Bereich von deren Umgangen achsparallel zu ihnen je eine zweite Saugwalze
auf dem Umlaufräderträger gelagert ist, deren Umfänge kleiner als die der ersten
Saugwalzen und so bemessen sind, daß die Umfange der letzteren durch sie teilbar
sind, und die so angeordnet sind, daß sie beim Umlauf des Umlaufräderträgers in
den Bereich des Umfangs der Leimtrommel gelangen, wobei die Lager der zweiten Saugwalzen
gegenüber dem Umlaufräderträger vom Umfang des letzteren fort und zu diesem hin
so bewegbar sind, daß die Umfange der zweiten Saugwalzen nach ihrer Übernahme wenigstens
eines Teils des Etiketts von den ersten SaugmJalzen bei der Drehung des Umlaufräderträgers
in den Bereich des Umgangs der Leimwalze gelangen und an diesen das Etikett übergeben,
und wobei die Drehrichtung der zweiten Saugwalzen mit der des Umlaufräderträgers
übereinstimmt und ihre Umfangsgeschwindigkeit so bemessen ist, daß die Summe derselben
mit der Umfangsgeschwindigkeit des Umlaufräderträgers gleich der Umfangsgeschwindigkeit
der Ieimtrommel ist.
-
Dabei läßt sich die FElrung der £tiketten im Bereich des Umlaufrä<1erträgers
verbessern durch eine zentrale, mit ihrem Umfang in den Bereich der Umfänge aller
ersten Saugwalzen reichende, koaxial zu dem Sonnenrad des Umlaufrädergetriebes angeordnete
walze.
-
Die Schwenkbewegung der zweiten Saugwalzen wird vorzugsweise verwirklicht
durch Beweglichkeit ihrer Lager auf IXreisbögen, deren Mittelpunkt in der Achse
der ersten Saugwalzen liegt, sowie durch Antrieb der Schwenkbewegung der Lager mittels
einer ortsfesten, konzentrisch zur Achse des Umlaufräderträgers angeordneten Kurve.
-
Eine bevorzugte Bauweise des Umlaufrädergetriebes erhält man, wenn
dieses ein ortsfestes, innenverzahntes Rad aufweist, mit dem die Umlaufräder in
Eingriff stehen, während der Umlaufräderträger mit dem Hauptantrieb der Etikettiermaschine
in Verbindung steht.
-
Eine weitere Verbesserung der Führung der Etiketten im Bereich des
Umlaufräderträgers ergibt sich dul-sh Verwendung kreisbogenförmiger Führungsbleche,
die konzentrisch zu den ersten Saugwalzen nane deren Umfang im Bereich zwischen
dem Umfang der zentralen Walze und dem Umfang der zweiten Saugwalze bei deren radial
am weitesten nach innen liegenden Schwenkstellung angeordnet sind.
-
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die wichtigsten Teile der Etikettenzuführvorrichtung,
Fig. 2 bis 7 verschiedene Bewegungsphasen der das Etikett filiwenden Bauteile der
Etikettenzuführvorrichtung, Fig. 8 einen lotrechten schnitt durch die Achse des
Umlaufräderträgers,
Fig. 9 einen lotrechten schnitt durch die Achse
einer der zweiten Saugwalzen und Fig. 10 eine schematische Draufsicht auf den Umlaufräderträger.
-
Gemäß Fig, 1 ist die zur Erläuterung der BriCindung als Ausführungsbeispiel
betrachtete Etikettiermaschine mit zwei tikettenbehältern 1 und 2 versehen, die
am Umfang je eines Umlaufräderträgers 4 angebracht sind. Jeder Umlaufräderträger
4 weist vier durch Umlaufräder 14 angetriebene erste Saugwalzen 5 auf.
-
Diese zylindrischen ersten Saugwalzen 5 sind an ihrem Umfang mit senkrecht
übereinanderliegenden Saugöffnungen 15 versehen und so angeordnet, daß sie beim
Umlauf des Umlaufräderträgers 4 in den Bereich des ersten in dem iStikettenvorratsbehälter
1, 2 befindlichen Etiketts 6 gelangen, und zwar so, daß die Saugöffnungen 15 bei
geeigneter Steuerung des an ihnen wirksamen Unterdrucks das erste Etikett 6 an der
Vorderseite des in dem Etikettenvorratsbehälter 1, 2 befindlichen Etikettenstapels
erfassen könnan. Die ersten Saugwalzen 5 werden durch die konzentrisch zu ilmen
angeordneten und rnit ihnen drehfest verbundenen Umlaufräder 14 angetrieben, die
in Eingriff mit einem ortsfest mit dem Maschinengestell verbundenen, innenverzahnten
Rad 13 stehen. Der Antrieb des Umlaufräderträgers 4 durch seine Achse 16 und das
am unteren Ende derselben darauf befestigte Zahnrad 17 erfolgt in der Weise, daß
der Umlaufräderträger 4 sich gemäß Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn dreht, während die
vier ersten Saugwalzen 5 sich dabei im Uhrzeigersinn drehen. Im Zent-rum des Umlaufräderträgers
4 ist koaxial mit diesem vorzugsweise eine zylindrische Walze 11 angeordnet, deren
Umfang in den Umfangsbereich der vier Saugwalzen reicht, ohne deren Umfänge jedoch
unmittelbar zu berühren. Mit der Walze 11 ist ein konzentrisch
zu
ihr angeordnetes Zahnrad 43 verbunden, das mit auf den Achsen 18 der ersten Saugwalzen
5 angeordneten Zahnrädern 34 in Eingriff steht, welche ihrerseits über die Zahnräder
33 den Antrieb von zweiten Saugwalzen 8 bewirken.
-
an Umfang der ersten Saugwalze 5 ist die bereits erwahnte kleinere
zweite Saugwalze 8 achsparallel zu ihr so angeordnet, daß ihre Achse 9 bei annähernder
Berührung der Umfange der ersten Saugwalze 5 und der zweiten Saugwalze 8 auf einem
Kreisbogen um die Achse 18 der ersten Saugwalze 5 schwenkbar ist. Zu diesem Zweck
ist ein Arm 19 un die Achse 18 schwenkbar angeordnet, an dessen Ende 20 eine Feder
21 angreift, die mit ihrem einen Ende an einem Zapfen 22 befestigt ist, welcher
fest mit dem Umlauf-.
-
räderträger 4 verbunden ist. An dem anderen Ende des Arms 19 ist eine
Rolle 23 leicht drehbar gelagert, die in Eingriff mit einer Kurve 12 steht, welche
über dem innenverzahnten Rad 13 am Umfang des Umlaufräderträgers 4 ortsfest angebracht
ist.
-
Zwischen dem Umfang der zweiten Saugwalze 8 und dem IImfang der zentral
angeordneten Walze 11 ist vorzugsweise ein kreisbogenförmiges Führungsblech 14a
vorgesehen, das konzentrisch zu der ersten Saugwalze 5 verläuft und dessen zylindrische
Innenfläche sich nahe des Umfangs der ersten Saugwalze in dem angegebenen Bereich
über diesen erstreckt.
-
Die Achsen 18 der ersten Saugwalzen 5 sind in an sich bekannter Weise
hohl ausgebildet, wobei die an den ersten Saugwalzen 5 angebrachten Saugöffnungen
15 über die hohle Achse 18 und über eine ringförmig die Achse 16 und die sie aufnehmende
ortsfeste Lagerhülse 55 umgebende Verteilerscheibe 24 zum Steuern der Unterdruckzuiuhr
mit einer bei 25 angeschlossenen Unterdruckquelle in Verbindung stehen.
-
Die ringförmig ausgebildete und an ihren beiden horizontal verlaufenden
Wirkflächen mit einem Gießharzfutter 36 versehene Verteilerscheibe 24 nimmt an dem
Umlauf des Umlaufräderträgers 4 teil, was durch eine von diesem ausgehende, sich
parallel zur
Achse 16 des Umlaufräderträgers 4 erstreckende Nitnehmerstange
37 ermöglicht wird, die bei 38 fest mit der Verteilerscheibe 24 verbunden ist.
-
Auch am Umfang der zweiten Saugwalzen 8 sind senkrecht übereinander
mehrere Saugöffnungen 26 angebracht, die über die hohlen Achsen 9 der zweiten Saug>zalzen
8 und Verteilerscheiben 27 zum Steuern der Saugluftzufuhr ebenfalls mit einer Saugluftquelle
in Verbindung stehen.
-
Der Antrieb der zweiten Saugwalzen erfolgt durch Zahnräder 33 (Fig.
9), die auf ihrer Achse 9 sitzen und in Eingriff mit Zahnrädern 34 stehen, welche
oberhalb der Umlaufräder 14 auf den Achsen 18 der ersten Saugwalzen 5 angeordnet
sind. Die eilkreisdurchmesser der Zahnräder 34 stimmen genau mit den Umfangsdurchmessern
der ersten Saugwalzen 5 überein, ebenso die Teilkreisdurchmesser der Zahnräder 33
mit den Unfangsdurchmessern der zweiten Saugçalzen 8, so daß eine genaue Abwicklung
der Umhänge der ersten und zweiten Saugwalzen aufeinander geifrahrleistet is-t.
-
Gemäß Fig. 1 sind die beiden Umlaufräderträger 4 mit den zugehörigen
Etikettenvorratsbehältern 1, 2 beiderseits am Umfang eineran sich bekannten Leimtrommel
3 angeordnet, deren Achse 28 parallel zu den Achsen 7, 16 der Umlaufräderträger
4 verläuft.
-
Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß der Antrieb der Achse 28
der Leimtrommel 3 über ein Zahnrad 29 erfolgt, das mit dem Zahnrad 17 auf der Achse
16 des Umlaufräderträgers 4.in Eingriff steht, und der Umfang 10 der Leimtrommel
3 jeweils in den Bereich der Umfänge der zweiten Saugwalzen 8 gelangt, die vom Umlaufräderträger
4 an dem Umfang 10 der Leimtrommel 3 vorbei geführt werden, wobei die Arme 19 sich
jeweils in der durch die Feder 21 und die Kurve 12 am weitesten radial nach außen
geschwenkten Stellung befinden.
-
Dem Umfang 10 der Leimtrommel 3 wird in an sich bekannter Weise von
einem Leimtopf 30 über einen Leimzylinder 31 und eine
Leirnwalze
32 Leim zugeführt. Sowohl die ersten Saugwalzen 5 als auch die zweiten Saugwalzen
8 und die Leimtroriimel 3 sind an ihren Umhängen gewünschtenfalls bekannterweise
mit Nuten versehen, um eine streifenförmige Beleimung der Etiketten 6 zu ermöglichen.
-
jun Umgang der Leimtrommel 3 ist in an sich bekannter Weise ein tikettierzylinder
38 angeordnet, der die gewünschtenfalls durch einen Abstreifer 39 vom Umfang 10
der Leimtrommel 3 abgeliobenen Etiketten 6 übernimmt, umsie dem nicht dargestellten,
zu etikettierenden Gegenstand zum Aufdrücken auf denselben zuzufElren. Anstatt eines
an sich bekannten Etikettierzylinders 38 kann auch ein diesen ersetzendes, um zwei
parallele Achsen umlaufendes elastisches Andrückband verwendet werden, das mit gesteuertell
augluftöffnungen oder anderen Greifvorrichtungen versehen ist, um die Etiketten
b von der Leimtrommel 3 abzunehihnen und sie den zu etikettierenden Gegenständen
zum Aufpreßen auf diese zuzuführen.
-
Die Aiftriebsverhältnisse des Umlaufräderträgers 4, der ersten Saugwalzen
5, der zweite: Saugwalzen 8 und der Leimtrommel 5 werden so bemessen und ausgebildet,
daß die Drehrichtung der ersten Saugwalzen 5 entgegengesetzt zu der des Umlaufräderträgers
4 erfolgt und die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Saugwalzen 5 ebenso groß ist
wie die Umfangsgeschwindigkeit des Umlaufräderträgers 4 an der Stelle der am weitesten
von seiner Achse radial entfernten Mantellinie einer ersten Saugwalze 5.
-
Dies hat zur Folge, daß in der Übergabestellung des Etiketts 6 von
dem Etikettenvorratsbehälter 1 an die erste Saugwalze 5, in der sich die Saugöffnungen
15 der letzteren gerade gegenüber dem Etikett 6 und in ihrer äußersten radialen
Stellung auf dem Umlaufräderträger befinden, die Geschwindigkeit der Saugöffnungen
15 gegenüber dem noch in Ruhe befindlichen Etikett 6 praktisch gleich null ist,
so daß die Etikettenübergabe während eines vorübergehenden Ruhezustandes der Saugöffnungen
15 der
ersten Saugwalzen 5 erfolgt.
-
Die zweiten Saugwalzen 8 haben Umfänge, die einerseits kleiner als
die der ersten Saugwalzen 5 und andererseits so bemessen sind, daß die Umfänge der
letzteren durch sie teilbar sind.
-
Der Antrieb der Arme 19, die die Lager der Achsen 9 der zweiten Saugwalzen
8 tragen, erfolgt so, daß die zweiten Saugwalzen 8 beim Vorbeigang der ersten Saugwalzen
5 an dem zugehörigen Stikettenvqrratsbehälter 1 auf dem Umlaufräderträger 4 radial
nach innen bewegt sind, während sie bei der Annäherung an den Umfang 10 der Leimtrommel
3 radial nach außen bewegt werden, bis der Umfang der zweiten Saugwalzen 8 in den
Bereich des Umfangs 10 der Leimtrommel 3 gelangt. Die Umlaufgeschwindigkeit der
zweiten Saugwalzen 8 ist so bemessen, daß die Summe der Umfangsgeschwindigkeit der
zweiten Saugwalze und der Urnfangsgeschwindigkeit des Umlaufräderträgers 4 gleich
der Umfangsgeschwindigkeit der Leimtrommel 3 ist, wodurch übereinstimmende Geschwindigkeiten
des Umfangs der Leimtrommel 3 einerseits und der Saugöffnungen 26 der zweiten Saugwalzen
8 andererseits an der dbergabestelle des Etiketts von der zweiten Saugwalze 8 an
die Leimtrommel 3 erzielt werden, so daß auch an dieser Ubergabestelle des Etiketts
keinerlei Geschwindigkeitssprung auftritt.
-
Durch die wie vorstehend erläutert erfolgte Anordnung der ersten und
zweiten Saugwalzen und durch die beschriebene Gestaltung ihrer Antriebsverhältnisse
wird eine Aufteilung des Beschleunigungsvorgangs, dem das Etikett 6 zu unterwerfen
ist, in einer solchen Weise ermöglicht, daß einerseits Geschwindigkeitssprünge,
denen das Etikett ausgesetzt wäre, ausgeschaltet werden und andererseits die hin-
und hergelienden Nassen auf das äußerste Minimum beschränkt werden. Die einzige
hin-und hergehende Bewegung, die noch erforderlich ist, ist die von der Kurve 12
und der Rolle 23 unter der Wirkung der Feder 21 gesteuerte Schwenkbewegung des Arms
19, der die Achse 9.der zweiten 5augwalze 5 trägt.
-
Die Wirkungsweise der Etikettenzuführvorrichtung nach der Erfindwlg
wird in Fig. 2 bis 7, die verschiedene Bewegungsphasen im Laufe eines Arbeitsspiels
der ikettenzuführvorrichtung darstellen, anschaulich erläutert.
-
Gemäß Fig. 2 wird das Etikett 6 mittels der Saugöffnungen 15 der ersten
Saugwalzen 5, die sich gerade in ihrer äußersten radialen Stellung auf dem Umlaufräderträger
4 befinden, durch in diesem Augenblick erfolgende Saugluftzufuhr angesaugt. Wie
aus den eingezeichneten Pfeilen 40 und 4-1 ersichtlich ist, bewegen sich die Saugöffnungen
15 im Augenblick der Übernahme des Etiketts & durch sie entgegengesetzt zur
Laufrichtung des Umlaufräderträgers 4, wobei, wie bereits erwähnt, die Geschwindigkeiten
gleich sind, so daß sich in diesem Augenblick die Saugöffnungen 15 gegenüber dem
Etikett 6 in Ruhe befinden.
-
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, wie anschließend das Etikett 6 beim Weiterlauf
des Umlaufräderträgers 4 auf dem Umfang der ersten Saugwalzen 5 aufgewickelt wird,
welcher Vorgang sich unter langsamer Beschleunigung des Etiketts 6 gemäß Fig. 4
fortsetzt, wobei gleichzeitig ein Abheben des Vorderendes des Etiketts von der Oberfläche
des Etikettenstapels erfolgt.
-
Dieses Aufwickeln des Etiketts 6 auf dem Umfang der ersten Saugwalze
5 setzt sich gemäß Fig. 5 bis 7 fort, bis, wie aus Fig. 5 ersichtlich, die Saugöffnungen
15 der ersten Saugwalze 5 mit dem Saugöffnungen 26 der zweiten Saugwalze 8 zusammentreffen,
wobei durch entsprechende Steuerung der Saugluftzufuhr zu den Saugluftöffnungen
15 und 26 eine Übergabe des Etiketts 6 an den Umfang der zweiten Saugwalze 8 erfolgt,
der nunmehr den Anfang des Etiketts gemäß Fig. 6 an dem Umfang 10 der Leimtrommel
3 abgibt. In Fig. 7 ist dieser Übergabevorgang bereits vollzogen, und die Saugöffnungen
26, deren Saugwirkung in bekannter Weise im Augenblick der Übergabe des Etiketts
6 an den Umfang 10 der Leimtrommel 3 abgeschaltet wurde, befinden sich wieder auf
dem Wege vom Umfang des Umlaufräderträgers 4 nach seinem Inneren zu.
-
Am Umfang 10 der Leimtrommel 3 kann in an sich bekannter Weise eine
Anpreßwalze 42 angeordnet sein, die eine glättende ltZi kung auf das Etikett am
Umfang der Leimtrommel ausübt. Der Übergang des Etiketts von der zweiten Saugwalze
8 auf die Leimtrormlel 3 kann ferner in bekannter Weise auch durch Abstreifer 39
(Fig.1) erleichtert werden.
-
Infolge der praktisch fast völligen Vermeidung hin- und hergehender
Massen und des praktisch völlig stoßfreien, stetigen Beschleunigungsvorgangs, dem
das Etikett unterworfen wird, lassen sich mit der Etikettenzuführvorrichtung nach
der Erfindung ungewöhnlich hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erzielen. Bei einer Umdrehungszahl
des Umlaufräderträgers von 125 U/Min. und einer Drehzahl der ersten Saugwalzen von
375 U/Min. sowie einer Drehzahl der zentralen Walze 11 von 500 U/Min. und einer
Drehzahl der Leimtrommel von 250 U/tzIin. läßt sich beispielsweise eine Arbeitsgeschwindigkeit
von 30 000 etikettierten Flaschen je Stunde erreichen. Wie festgestellt werden konnte,
sind aber ohne weiteres auch noch weit höhere Arbeitsgeschwindigkeiten störungsfrei
bei Verwendung der erfindungsgemäßen Etikettenzuführvorrichtung erzielbar.