DE19719420A1 - Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten - Google Patents
Vorrichtung zum Aufbringen von EtikettenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von
Etiketten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung ist speziell zur Aufbringung von
Steueretiketten auf Zigarettenschachteln geeignet, kann
jedoch auch für andere Anwendungen, in denen Etiketten auf
Verpackungen aufgebracht werden müssen, eingesetzt werden.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist z. B. aus der DE 42 35 516 C2
bekannt, bei der eine Übergabevorrichtung aus einer
Etikettenzuführeinrichtung jeweils ein Etikett übernimmt und
an einen Saugbandförderer übergibt. Dieser Saugbandförderer
führt das Etikett an einer Beleimungsstation vorbei, bevor
er das beleimte Etikett mit einem zu etikettierenden
Gegenstand in Verbindung bringt. Die Übergabeeinrichtung ist
als Rotor ausgelegt, an dessen Umfangsfläche an zwei
gegenüberliegenden Orten mit Hilfe von Unterdruck Etiketten
festgehalten werden können. Der Saugbandförderer ist als
flexibles Endlosband ausgebildet, das um entsprechende
Riemenscheiben herumgeführt ist. Die Etiketten werden mit
Hilfe von Unterdruck an dem Saugbandförderer in bekannter
Weise gehalten. Zur Beleimung führt der Saugbandförderer das
Etikett an einer Beleimungsrolle vorbei, bevor es mit einem
zu etikettierenden Gegenstand in Kontakt gebracht wird.
Die bekannte Vorrichtung ist jedoch insbesondere, wenn es um
hohe Etikettierleistung geht, nachteilig, weil vor allem
das Prinzip der Übernahme von Etiketten auf die Oberfläche
des Rotors (Übergabeeinrichtung) und die Übergabe an den
Saugbandförderer die mögliche Leistung begrenzt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe
der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend
zu verbessern, daß sie hohe Leistungen ermöglicht und
insbesondere auch zum Anbringen von Steueretiketten auf
Zigarettenschachteln oder dergl. geeignet ist.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung mit
den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1
gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine
Übergabevorrichtung auf, die einen Rotor umfaßt, an dem
steuerbare Paletten mit je einer gekrümmten Oberfläche
drehbar gelagert sind, wobei die steuerbaren Paletten die
Etiketten mit Hilfe von Unterdruck an der jeweiligen
gekrümmten Oberfläche halten und zwischen der
Etikettenzuführeinrichtung und dem Saugbandförderer
transportieren.
Mit Hilfe derartiger steuerbarer Paletten ist es möglich,
mit einem Rotor Etiketten in dichterer Folge, d. h.
geringeren Zwischenabständen, auf den Saugbandförderer
aufzubringen, so daß damit auch ein kleiner Teilungsabstand
der zu etikettierenden Gegenstände möglich wird, was
schließlich eine Leistungserhöhung bedingt, weil bei
gleicher Fördergeschwindigkeit eine größere Zahl von
Gegenständen pro Zeiteinheit verarbeitet werden kann.
Die Paletten können derart gesteuert werden, daß eine
präzise Übernahme der Etiketten aus der
Etikettenzuführeinrichtung möglich ist. Z.B. können die
Paletten so betätigt werden, daß die jeweilige gekrümmte
Übernahmefläche auf den zu übernehmenden Etiketten eine
vollflächige Abwälzbewegung durchführt. Ebenso können die
Paletten so gesteuert werden, daß die Etiketten auf dem
Saugbandförderer in einer Abwälzbewegung übergeben werden,
wobei die Etiketten in sehr dichter Folge aufgebracht werden
können.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Krümmungsradius der
gekrümmten Oberfläche der Paletten kleiner als die Summe aus
dem jeweiligen Abstand der Drehachse einer Palette von der
Rotorachse und dem minimalen Abstand der Drehachse derselben
Palette von der gekrümmten Palettenoberfläche ist. Dies
läßt bei gegebener Etikettenlänge eine dichte Anordnung der
Paletten, d. h. einen geringen Teilungsabstand auf dem Rotor
zu, ohne daß sich die Paletten gegenseitig in ihrer
Bewegung stören.
Besonders vorteilhafterweise ist der Krümmungsradius der
gekrümmten Oberflächen der einzelnen Paletten größer als der
minimale Abstand der gekrümmten Fläche von der jeweiligen
Drehachse, um die sich die Palette mit Bezug zu dem
Übergaberotor dreht. Auf diese Weise steht eine größere
effektive Palettenlänge für die Übergabe längerer Etiketten
zur Verfügung, ohne daß der Rotorradius vergrößert werden
muß.
Gemäß einer ersten Ausführungsform sind Führungselemente,
die mit den Paletten verbunden sind, und eine feststehende
Kulissenführung vorgesehen, die derart ausgeführt ist, daß
sie mit den Führungselementen so zusammenwirkt, daß sich
die Paletten zumindest beim Etikettenaufnahmevorgang und
beim Übergabevorgang um ihre Drehachse relativ zum Rotor
drehen, d. h. rotieren. Eine derartige Kulissenführung mit
dazu korrespondierenden Führungselementen macht es auf
einfache Weise möglich, die Paletten so zu steuern, daß
z. B. eine Abwälzbewegung der gekrümmten Oberflächen an dem
Saugbandförderer stattfindet und auch an dem zu
übernehmenden Etikett aus der Etikettenzuführeinrichtung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind Führungselemente,
die mit den Paletten verbunden sind, und eine feststehende
Kulissenführung derart vorgesehen, daß ihr Zusammenwirken
dazu führt, daß die Paletten zumindest beim Übergabevorgang
und beim Etikettenaufnahmevorgang eine Schwenkbewegung
durchführen. Mit Hilfe einer solchen Ausführungsform ist es
möglich, einen ebensolchen Effekt wie bei der ersten
Ausführungsform zu erreichen, wobei ein noch weiter
vereinfachter Bewegungsablauf gewährleistet ist. Bei dieser
Variante führen die Paletten während einer vollständigen
Rotordrehung eine oszillierende Bewegung aus.
Bei einer Ausgestaltung der zuvor genannten
Ausführungsformen sind dabei die Bewegungen der Paletten um
ihre Drehachse beim Übergabevorgang und/oder beim
Etikettenaufnahmevorgang und die Drehung des Rotors nicht
gleichsinnig.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist eine
Klebstoffaufspritzeinrichtung als
Klebemittelaufbringeinrichtung vorgesehen. Dies ermöglicht
eine sehr gleichmäßige und sparsame Klebstoffaufbringung,
die jedoch im Gegensatz zu einer Leimrolle sehr viel weniger
Platz beansprucht.
Besonders vorteilhaft kann die Vorrichtung zur Etikettierung
von Zigarettenschachteln eingesetzt werden. Im Speziellen
können die Zigarettenschachteln von der Transporteinrichtung
senkrecht stehend zugeführt werden. Dabei kann aufgrund der
Form der stehenden Zigarettenschachteln ein geringer
Teilungsabstand eingehalten werden, was zu weiterer
Leistungserhöhung der Vorrichtung führt.
Anhand der bei liegenden Figuren wird nun die Erfindung im
Detail beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Übersicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 2 eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 3 ein Detail der Fig. 2, eine steuerbare Palette
zeigend, und
Fig. 4 eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Sicht die wesentlichen
Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Mit
Bezugsziffer 1 ist eine Etikettenzuführeinrichtung mit
einzelnen Etikettenschächten bzw. -magazinen 1a bis 1k
gezeigt, die so verschieblich gelagert sind, daß sie
nacheinander an die Stelle desjenigen Schachtes 1k gebracht
werden können, der in der Figur mit den steuerbaren Paletten
3 gerade zusammenwirkt. Die steuerbaren Paletten befinden
sich auf einem kontinuierlich angetriebenen Übergaberotor 5.
Die Paletten sitzen auf Wellen, die um Achsen 3a dreh- oder
schwenkbar angetrieben werden. In dem gezeigten
Ausführungsbeispiel führen die Paletten im Bereich der
Etikettenschächte eine kurzzeitige Drehbewegung entgegen dem
Uhrzeigersinn aus (Pfeil 3b), im Bereich des Saugförderers 4
ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn (Pfeil 3c), während der
Rotor insgesamt im Uhrzeigersinn (Pfeil 5b) umläuft. Ein
Transportband 10 fördert zu etikettierende
Verpackungsbehälter 11, z. B. Zigarettenschachteln,
kontinuierlich in senkrecht stehender Position. Die
Etiketten sollen auf der oberen Oberfläche 11a aufgebracht
werden. Es kann sich dabei z. B. um Steuerstreifen handeln.
Prinzipiell arbeitet diese Vorrichtung wie folgt. In dem
Etikettenzulieferer 1 sind die Etiketten 2 stapelweise
aufbewahrt. Es existieren nebeneinanderliegende, vollständig
mit Etiketten bestückte Schächte 1a bis 1k, so daß bei
Entleerung eines Etikettenschachtes durch manuelles oder
automatisches Nachschieben des nächsten Etikettenschachtes
ein kontinuierlicher Betrieb gesichert ist. Die Etiketten
werden einzeln an dem zum Rotor 5 weisenden Ende des sich in
der Entnahmeposition befindenden Etikettenschachtes 1k von
einer sich auf dem vordersten Etikett voll flächig
abwälzenden Palette 3 übernommen. Die Palette 3 wird durch
Drehung des Rotors 5 an dem Etikettenschacht 1k
vorbeibewegt. Das Etikett wird dabei durch Unterdruck
gehalten, der auf der gekrümmten Oberfläche 3e der Paletten
3 mittels einer Vielzahl von radial verlaufenden
Vakuumbohrungen erzeugt wird. Von den Paletten 3 werden die
Etiketten durch die Drehung des Rotors 5 dem
Saugbandförderer 4 zugeführt, der wiederum durch Unterdruck
das Etikett von der sich abwälzenden Palette 3 übernimmt.
Der Saugbandförderer bewegt sich in Richtung 4a und führt
die Etiketten weiter in Richtung zu der Transporteinrichtung
10. Kurz vor dem Übergabepunkt zwischen Saugbandförderer 4
und den zu etikettierenden Gegenständen auf dem
Transportband 10 ist eine steuerbare
Klebstoffaufspritzeinrichtung vorgesehen, die in der
Zeichnung aus Übersichtlichkeitsgründen nicht gezeigt ist.
Mit ihrer Hilfe wird Klebstoff auf die Etiketten
aufgebracht. Die Klebstoffaufspritzeinrichtung ist dabei so
angeordnet, daß der Klebstoff erst kurz vor der
Etikettenübergabe auf die Gegenstände auf die Etiketten
gelangt. Das Transportband 10 transportiert senkrecht
stehende Zigarettenschachteln in dichter Folge zu der
Etikettenaufbringstation. Am Übergabepunkt werden die
Etiketten (Zollstreifen), auf die bereits Klebstoff
aufgebracht ist, z. B. über die Stirnseiten 11a der
Zigarettenschachteln 11 geklebt.
Der Etikettenaufnahmevorgang und der Übergabevorgang durch
die Paletten 3 wird nun anhand der Fig. 2 für eine erste,
dort gezeigte Ausführungsform genauer erläutert. Dabei sind
gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen, wie in Fig. 1
bezeichnet. R ist der Radius der Bahnkurve, auf der sich die
Drehachsen der insgesamt acht Paletten 3 bei der Bewegung
des Rotors 5 in Richtung 5b um die Achse 5a bewegen. Die
einzelnen Paletten 3 sind mit nicht gezeigten
Steuerelementen, z. B. Rollenhebel, versehen, die in einer
feststehenden Kulisse, z. B. Nutkurve, laufen und die
einzelnen Paletten 3 bei der Rotation um die Achse 5a zu der
im Folgenden beschriebenen Bewegung veranlassen. Die
gekrümmte Oberfläche 3e wälzt sich vollflächig mit einer
geeigneten Schwenkbewegung 3b der Palette an der
Etikettenzuführungeinrichtung 1 derart ab, daß aufgrund des
auf der Oberfläche erzeugten Unterdrucks ein Etikett dort
haften bleibt und mit seiner bedruckten Fläche nach außen
weist. Im weiteren Verlauf der Rotation des Rotors um die
Achse 5a wird die Palette 3 durch die Steuerelemente und die
Kulisse so geschwenkt, daß auf dem gegenüberliegenden
Saugbandförderer wiederum eine annähernd schlupffreie
Abrollbewegung der gekrümmten Oberfläche 3e möglich ist.
Gleichzeitig wird in diesem Moment die Vakuumversorgung der
Oberfläche 3e unterbrochen und ggf. sogar Druckluft
zugeführt. Für diese Aufgabe kann im Rotor ein z. B.
schlitzgesteuerter Drehverteiler vorgesehen werden mit dem
die einzelnen Paletten durch eine axiale Bohrung in der
Palettenwelle in Verbindung stehen. Die Führungselemente und
die feststehende Kulisse sind dabei entsprechend ausgeführt,
um diese Abrollbewegung zu bewirken. Die einzelnen Paletten
3 führen also auf dem Weg um die Achse 5a sowohl im Bereich
der Etikettenaufnahme aus der Etikettenzuführeinrichtung 1
als auch im Bereich der Übergabe der Etiketten an den
Saugbandförderer 4 eine Schwenkbewegung durch. Aus den in
Fig. 2 abgebildeten Stellungen der Paletten 3 ist erkennbar,
daß die Paletten während eines vollständigen Umlaufs des
Rotors eine oszillierende Bewegungsfolge ausführen.
Fig. 3 zeigt im Detail eine Palette, wie sie in dieser
Ausführungsform eingesetzt wird. Die Oberfläche 3e hat einen
Krümmungsradius r, der größer ist als der minimale Abstand
a der Oberfläche 3e von der Drehachse 3a der Palette 3.
Dieser Krümmungsradius r ist jedoch kleiner als die Summe
des Radius R der Umlaufbahn der Drehachsen 3a um die Achse
5a und dem Abstand a der Oberfläche 3e zu der jeweiligen
Drehachse 3a. Bevorzugt ist sogar der Krümmungsdurchmesser
kleiner als die zuvorgenannte Summe. Auf diese Weise ist
gewährleistet, daß trotz einer sehr dichten, geringe
Zwischenabstände aufweisenden Anordnung der Paletten 3 auf
dem Rotor 5 eine präzise Abwälzbewegung der gekrümmten
Oberfläche 3e sowohl bei der Etikettenaufnahme als auch bei
der Etikettenübergabe gegeben ist, wodurch hohe Leistungen
erreichbar sind.
Eine andere Ausführungsform ist in der Fig. 4 gezeigt.
Gleiche Elemente sind wieder mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet. Die Paletten 30 sind jeweils mit zwei, ein
Rollensternrad bildenden Führungsrollenpaaren 6a, 6b, 7a, 7b
verbunden, wobei die Rollenpaare höhenmäßig versetzt
zueinander ausgerichtet sind und in feststehenden, ebenfalls
höhenversetzten Kulissen 8, 9 laufen, wobei die Kulissen als
mittenfreie Ringscheiben mit innenliegenden Steuerflächen
ausgebildet sind. Die Drehachsen 30a der Paletten 30 werden
auf dem strichpunktiert gezeigten Kreis von dem Rotor 5 um
die Achse 5a gedreht. Auf dem gesamten Rotationsweg um die
Achse 5a - mit Ausnahme des Etikettenaufnahmebereiches und
des Etikettenübergabebereiches - sind zwei Führungsrollen
mit den feststehenden Kulissen 8, 9 gleichzeitig in Eingriff
und rollen an diesen ab. In Fig. 4 sind die Führungsrollen
6a, 6b der Kulisse 9 und die Führungsrollen 7a, 7b der
Kulisse 8 zugeordnet.
Im Umlaufbereich zwischen dem Saugbandförderer 4 und der
Etikettenzuführung 1 läuft die Führungsrolle 6a an der
radial inneren Fläche der Kulisse 9 und gleichzeitig die
Rolle 7b an der Kulisse 8. Die Führungsrollen 6a, 6b liegen
frei. Dreht sich der Rotor weiter in Richtung 5b um die
Achse 5a, so geraten im Bereich der
Etikettenzuführeinrichtung 1 die Führungsrollen 7a und 6b
mit den radial nach innen ragenden Zähnen der Kulissen 8
bzw. 9 in Eingriff. Dadurch wird im Bereich der
Entnahmevorrichtung 1 durch die Kulissenführungen eine der
Rotordrehrichtung 5b entgegengesetzte Drehung 30c der
Palette 30 ausgelöst, deren Ablauf von der Zahnform der
Kulisse bestimmt wird. Ebenso wird eine entsprechende
Drehung 30b im Bereich der Übergabe auf den Saugbandförderer
4 ausgelöst. Bei dieser Ausführungsform führt also eine
einzelne Palette während der Rotation um die Achse 5a im
Bereich der Entnahmevorrichtung 1 und im Bereich des
Saugbandförderers 4 jeweils eine vollständige Drehung um die
Achse 30a aus. Die Verhältnisse der Krümmungsradien und
Rotationsradien sind in diesem Ausführungsbeispiel so, daß
oder Krümmungsmittelpunkt der Paletten auf dem Radius R der
Umlaufbahn der Paletten und konzentrisch auf der jeweiligen
Achse 30a liegt. Es könnte jedoch aber auch hier eine
Variante mit einer Palettengeometrie gewählt werden, wie sie
anhand von Fig. 3 erläutert ist.
Mit der beschriebenen Vorrichtung ist es möglich, sehr
präzise und mit hoher Leistung Etiketten zuverlässig auf
Gegenstände, insbesondere Steueretiketten auf
Zigarettenschachteln, aufzubringen.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf Gegenstände,
insbesondere zum Aufbringen von Steuerstreifen auf
Zigarettenschachteln, mit einer Etikettenzuführeinrichtung,
mit einer Übergabevorrichtung zur Aufnahme der Etiketten aus
der Etikettenzuführeinrichtung und Übergabe an einen
Saugbandförderer, der die Etiketten an auf einer
Transporteinrichtung geförderte, zu etikettierende
Gegenstände übergibt, und mit einer
Klebemittelaufbringeinrichtung im Bereich des
Saugbandförderers zwischen der Übergabevorrichtung und der
Transporteinrichtung zum Aufbringen von Klebemittel auf die
Etiketten,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Übergabevorrichtung einen Rotor (5) umfaßt, an dem
steuerbare Paletten (3, 30) mit je mindestens einer
gekrümmten Oberfläche um eine Drehachse (3a, 30a) drehbar
gelagert sind, die die Etiketten (2) mit Hilfe von
Unterdruck an der gekrümmten Oberfläche halten und von der
Etikettenzuführeinrichtung (1) zum Saugbandförderer (4)
transportieren.
2. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Krümmungsradius (r) der gekrümmten Oberflächen größer
ist als deren Abstand (a) von der Drehachse (3a, 30a), um
die die Palette (3, 30) mit Bezug zu dem Rotor (5) drehbar
ist.
3. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach einem der
bisherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Krümmungsradius (r) der gekrümmten Oberflächen kleiner
als die Summe des Abstandes (R) der Drehachse (3a, 30a)
einer Palette (3, 30) von der Rotorachse (5a) und des
Abstandes (a) der Drehachse (3, 30) einer Palette (3, 30)
von der gekrümmten Fläche entspricht.
4. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach einem der
bisherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Führungselemente (6a, 6b, 7a, 7b), die mit den Paletten (30)
verbunden sind, und eine feststehende Kulissenführung (8,
9), die derart ausgeformt ist, daß sie mit den
Führungselementen (6a, 6b, 7a, 7b) so zusammenwirkt, daß
sich die Paletten (30) zumindest beim
Etikettenaufnahmevorgang und beim Übergabevorgang einmal um
die jeweilige Drehachse (30a) drehen.
5. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach einem der
Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch
Führungselemente, die mit den Paletten (3) verbunden sind,
und eine feststehende Kulissenführung, die derart ausgeformt
ist, daß sie mit den Führungselementen so zusammenwirkt,
daß die Paletten (3) zumindest beim Übergabevorgang und
beim Etikettenaufnahmevorgang eine Schwenkbewegung
durchführen.
6. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach einem der
Ansprüche 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Bewegung der Paletten (3, 30) um die Drehachsen (3a,
30a) beim Übergabevorgang und/oder beim
Etikettenaufnahmevorgang und die Drehung des Rotors (5)
nicht gleichsinnig sind.
7. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach einem der
bisherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Klebstoffaufspritzeinrichtung als
Klebmittelaufbringeinrichtung
vorgesehen ist.
8. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach einem der
bisherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorrichtung zur Etikettierung von Zigarettenschachteln
(11) einsetzbar ist.
9. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Zigarettenschachteln von der Transporteinrichtung (10)
senkrecht stehend zugeführt werden
10. Vorrichtung zum Aufbringen der Etiketten nach einem der
bisherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Unterdruckversorgung der gekrümmten Oberfläche beim
Übergabevorgang aufgehoben wird.
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