DE2141306C3

DE2141306C3 - Entnahmevorrichtung für Etiketten

Info

Publication number: DE2141306C3
Application number: DE2141306A
Authority: DE
Inventors: Erich 8402 Neutraubling Eder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-06
Filing date: 1971-08-18
Publication date: 1981-04-16
Also published as: DE2141306A1; GB1331330A; DE2010652A1; DE2141306B2; DE2010652C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme von Etiketten aus einem stillstehenden Etikettenbehälter durch Abwälzen verschwenkbarer Leimsegmente auf der Vorderseite des Etikettenstapels und zur Obergabe derselben an einen Etikettenzylinder o. dgl, bestehend aus einem um eine in der Längsmittelebene des Etikettenstapels und parallel zur Etikettenoberfläche verlaufende Drehachse umlaufenden Träger mit mehreren symmetrischen Segmenten, von denen jedes um jt eine einzige, auf der Symmetrieachse des jeweiligen Segments liegende und parallel zur Drehachse des Trägers verlaufende Schwenkachse schwenkbar ist, mit je einer beleimbaren Haftfläche konstanter Krümmung, deren Krümmungsradius größer als die Differenz zwischen dem Abstand der Trägerachse von der Etikettenstapelvorderseite und dem Abstand der Trägerachse von der Schwenkachse des jeweiligen Segments ist, und deren Schwenkbewegung durch eine feststehende Steuerkurve so steuerbar ist, daß sie sich auf dem vordersten Etikett des Etikettenstapels im Behälter so abwälzen, daß der Krümmungsmittelpunkt jeder Haftfläche bei der Abwälzbewegung auf dem Vorderetikett eine Gerade beschreibt, wobei der Krümmungsmittelpunkt einer in Mittelstellung liegenden Segmenlhaftfläche zwischen der Schwenkachse des Segments und der Trägerachse des umlaufenden Trägers liegt, nach dem Patent 20 10 652.

Bei de·- Entnahmevorrichtung für Etiketten nach dem Hauptpatent ist zur Beleimung der Haftflächen ein umlaufendes, mit Leim beaufschlagbares Beleimungsband vorgesehen. Die Haftflächen wälzen sich auf dem Beleimungsband ab und werden dabei mit einem Leimfilm versehen. Da das Beleimungsband von jeder vorbeilaufenden Haftfläche geringfügig eingedrückt werden muß, um den notwendigen Anpreßdruck herzustellen, entstehen Schwingungen, die leicht zu einem Flattern des Bandes und insbesondere bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten zu einer ungleichmäßigen und mangelhaften Beleimung der Haftflächen führen. Eine einwandfreie Etikettenentnahme ist dann nicht mehr gewährleistet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Entnahmevorrichtung für Etiketten nach dem Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß bei allen Leistungen ein ausreichender und gleichmäßiger Leimfilm auf die Haftflächen aufgebracht und dadurch eine zuverlässige Entnahme und Übergabe der Etiketten gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Umfang des umlaufenden Trägers eine ortsfeste Leimwalze derart angeordnet ist, daß sie den durch die Mitte der in Mittelstellung liegenden Segmenthaftflächen definierten Umkreis berührt, daß die Schwenkbewegung der Segmente derart steuerbar ist, daß sie sich

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mit ihrer gesamten Haftfläche auf der Leimwalze abwälzen, und daß die Leimwalze mit einer der Geschwindigkeit der vorbeischwenkenden Haftflächen angenäherten Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist.

Hierdurch ist es überraschenderweise gelungen, die Vorteile der Walzenbeleimung, wis z.B. konstante Leimfilmdicke und hohe Betriebssicherheit bei einfachem Aufbau, für eine Entnahmevorrichtung mit Segmenten nutzbar zu machen, bei der der Krümmungsmittelpunkt einer in Mittelstellung liegenden Segmenthaftfläche zwischen der Schwenkachse des Segments und der Trägerachse des umlaufenden Trägers liegt Dadurch, daß die Leimwalze nicht mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie der umlaufende Träger, sondern mit einer der absoluten Geschwindigkeit der während der Beleimung zusätzlich, d.h. relativ zum umlaufenden Träger schwenkenden Haftflächen entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, werden größere Geschwindigkeitiunterschiede zwischen den Haftflächen und der Leimwalzenoberfläehe und dadurch ein Abziehen des Leims vermieden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Segmente während der Beleimung gegenüber dem umlaufenden Träger im gleichen Drehsinn wie dieser verschwenkbar und ist die Leimwalze mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als der umlaufende Träger im entgegengesetzten Drehsinn wie dieser gleichförmig antreibbar. Die absolute Geschwindigkeit des mit der Leimwalze in Berührung stehenden Bereichs einer Haftfläche ist zwar über den Umfang der Haftfläche verschieden, bei geeigneter Wahl einer mittleren Drehzahl der Leimwalze ergeben sich jedoch derart geringe Geschwindigkeitsunterschiede, daß die Qualität der Beleimung nicht beeinträchtigt wird. Bei Beginn der Beleimung nimmt ein Segment annähernd die Stellung ein, die es nach der Übergabe des Etiketts an einen Etikettierzylinder o. dgl. inne hat, während es bei Beendigung der Beleimung eine Stellung einnimmt, die weitgehend mit der Ausgangsstellung für die Etikettenentnahme übereinstimmt. Es sind deshalb kaum zusätzliche Schwenkbewegungen notwendig.

Gemäß einer anderen Weiterbi'dung der Erfindung sind die Segmente während der Beleimung gegenüber dem umlaufenden Träger im gleichen Drehsinn wie dieser verschwenkbar und ist die Leimwalze mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als der umlaufende Träger im en'gegengesetzten Drehsinn wie dieser gleichförmig antreibbar. Auch bei dieser Anordnung ergeben sich nur geringfügige Geschwindigkeilsunteischiede zwischen der Leimwalzenoberfläche und den Haftflächen. Die Leimwalze kann in diesem Falle mit einer kleineren Geschwindigkeit als bei der erstgenannten Ausbildung angetrieben werden. Die Geschwindigkeit ist dabei geringfügig größer als die Umfangsgeschwindigkeit des umlaufenden Trägers oder in etwa genauso groß. Besonders günstig ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Lcimwalze mit einer der Geschwindigkeit der Endbereiche einer vorbeischwenkenden HaftHr-be angenäherten Umfangsgeschwindigkeit anunbom ist. Auf diese Weise wird in jedem Fall für eine gute Beleimung der Endbereiche gesorgt, die für eine zuverlässige Etikettenentnahme und Etikettenübergabe besonders wichtig ist. Der im mittleren Bereich der Haftfläche dann auftretende geringfügige Schlupf wird im allgemeinen die Qualität der Beleimung kaum beeinträchtigen.

Während der Beleimung ist für die Segmente eine relativ schnelle SchwerJcung notwendig, wozu nur ein kurzer Bereich der feststehenden Steuerkurve zur Verfügung steht Es ist deshalb vorteilhaft, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auf der Welle jedes Segments ein Zahnrad befestigt und ein Steuerglied drehbar gelagert ist, wobei jedes Steuerglied durch die feststehende Steuerkurve schwenkbar ist und mit einer Verzahnung in das auf der nächstfolgenden Welle befestigte Zahnrad eingreift Dadurch sind nämlich auch bei der dicht gedrängten Anordnung der Segmente, wie sie bei einer Entnahmevorrichtung nach dem Hauptpatent möglich ist, die Zahnsegmente mit einem großen Durchmesser ausführbar, so daß sich eine große Obersetzung und dadurch eine geringe Kurvensteigung erzielen läßt Der Verschleiß in der Steuereinrichtung für die Segmente wird somit gering gehalten und es ist eine große Betriebssicherheit bei einfachem Aufbau erreichbar. Diese Ausgestaltung der Steuereinrichtung ist nicht auf die Vorrichtung nach dem Hauptpatent beschränkt, sondern ist auch bei anderen Ertnahmevorrichtungen für Etiketten mit schwenkenden, oszillierenden oder drehbaren Segmenten o. dgl. anwendbar.

Soll in gewissen Fällen jeglicher Schlupf zwischen der Leimwalze und den zu beleimenden Haftflächen vermieden werden, so ist gemäß einer Weiterbildung der Erfind'mg die Leimwalze durch ein periodisch ungleichförmiges Getriebe mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie der jeweils mit ihr in Berührung stehende Teil einer schwenkenden Haftfläche antreibbar.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden zwei Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Teils einer Entnahmevorrichtung mit der Leimwalze und deren Antrieb,

F i g. 2 eine schematische Draufsicht auf die Anordnung nach F i g. 1 mit einem Bewegungsablauf eines Segments während'der Beleimung,

F i g. 3 eine schematische Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 1 mit einem anderen Bewegungsablauf eines Segments während der Beleimung,

Fig.4 den Umfangsschnitt A-B gemäß Fig.2 mit Einzelheiten der Steuereinrichtung für die Segmente,

F i g. 5 den Schnitt C- D nach F i g. 4.

Die Entnahmevorrichtung nach F i g. 1 weist einen drehbaren Träger in Form einer Trommel 8 auf, die über einen an ihrem Umfang ausgebildeten Zahnkranz 19 und ein nicht dargestelltes Getriebe in gleichförmige Rotation versetzt wird und sich dabei an zwei übereinanderliegenden, nicht dargestellten Etikettenbehältern und an gleichfalls nicht dargestellten, übereinanderliegenden Etikettierzylindern vorbeibewegt. Auf der Trommel 8 sind mehrere Segmente 1 mit gekrümmten Haftflächen 2 angeordnet und zwar sitzen zwei Segmente 1 zur gleichzeitigen Entnahme von Rumpf- und Brustetiketten übereinander auf einer Welle 7. Die Wellen 7 sind an ihrem unteren Ende drehbar in der Trommel 8 gelagert und stehen mit einer später beschriebenen Steuereinrichtung in Verbindung. An ihrem oberen Ende sind die Wellen 7 in einer Deckplatte 21 gelagert.

Am Umfang der Entnahmevorrichtung ist eine vorzugsweise aus elastischem Material bestehende Leimwalze 22 vorgesehen, die auf einer im nicht dargestellten Maschinentisch, Getriebegehäuse o. dgl. gelagerten Welle 23 befestigt ist. Die Welle 23 liegt parallel zu den Wellen 7 der Segmente 1 und zur

Leimwalze 22 entlang. Die Schwenkachse 4 eines jeden Segments 1, die auf der rotierenden Trommel 8 festgelegt ist, beschreibt während der Belehrung einen Kreisbogen um die Rotationsachse der Trommel 8, während der Krümmungsmittelpunkt 6 der Haftfläche 22 einen Kreisbogen um die Rotationsachse der Leimwalze 22 beschreibt. Durch diese beiden geome'rischen Bedingungen ist die Ausbildung der Kurve 13 eindeutig festgelegt.

Während der Schwenkbewegung eines Segments 1 ergeben sich unterschiedliche Geschwindigkeiten des jeweils mit der Leimwalze 22 in Berührung stehenden Teils einer Haftfläche 2, und zwar ist die Geschwindigkeit bei der Beleimung der beiden Endbereiche (Position I und 111) größer als bei Beleimung des mittleren Bereichs (Position !!). Die Leimwalze 22 wird daher in Rotationsachse der Trommel 8. Auf der Welle 23 ist ferner ein Zahnrad 24 befestigt, das über zwei Zwischenräder 25, 26 mit dem Zahnkranz 19 der Trommel 8 in Verbindung steht. Die Leimwalze 22 wird somit synchron zur Trommel 8 mit einer dem Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnkranz 19 und dem Zahnrad 24 entsprechenden Drehzahl angetrieben. Selbstverständlich können anstelle der einfachen Zwischenräder auch Zahnradpaare zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses vorgesehen werden. Die Leimwalze 22 wird durch eine bekannte Beleimungseinrichlung 27 mit einem Leimfilm von konstanter Stärke versehen, wobei die Leimzufuhr durch eine nicht dargestellte Pumpe über einen elastischen Schlauch 28 erfolgt. Am unteren Ende der Leimwalze 22 wird der überschüssige Leim in einer Leimschale 29 aufgefangen und durch einen zweiten elastischen Schlauch 30 zurück in den nicht dargestellten Leimbehälter geführt.

Wie aus F i g. 2 näher ersichtlich, ist die Leimwalze 22 der Trommel 8 derart zugeordnet, daß sie den normalen Umkreis (strichpunktiert dargestellt) der Entnahmevorrichtung, der durch die Haftflächenmitten der in ihrer Mittelstellung befindlichen Segmente 1 definiert ist, berührt. Der Umkreis fällt in dem gezeigten Ausführungsbeispie! mit dem Teilkreis des Zahnkranzes 19 zusammen, was jedoch nicht erforderlich ist. Die Anordnung kann dabei auch so getroffen sein, daß die Leimwalze 22 geringfügig in den Umkreis eindringt, um den Anpreßdruck zwischen Haftfläche und Leimwalzenoberfläche zu erhöhen. Ein zu hoher Anpreßdruck ist jedoch zu vermeiden, da sonst der Leim an der Berührungsstelle weggequetscht wird. Um die Haftflächen 2 vollständig zu beleimen, ist die feststehende Kurve 13 zur Steuerung der Segmente 1 derart ausgebildet, daß jedes Segment 1 zuerst mit seinem — in Umlaufrichtung der Trommel 8 gesehen — vorderen Ende die Leimwalze 22 berührt. Das zu beleimende Segment 1 nimmt hierbei die mit I bezeichnete, gestrichelt dargestellte Position ein, die im wesentlichen mit der Position nach der Übergabe der Etiketten an die Etikettierzylinder übereinstimmt- Danach wird das in Berührung mit der Leimwalze 22 verbleibende Segment 1 im gleichen Drehsinn wie die Trommel 8 gegenüber dieser geschwenkt und gelangt über die Mittelstellung II, in der der mittlere Bereich der Haftfläche 2 beleimt wird, in die Position III, in der das hintere Ende der Haftfläche 2 beleimt wird. Die Berührungslinie zwischen der Haftfläche 2 und der Leimwalzenoberfläche wandert dabei eine geringe Strecke am Umkreis der der Ausführung gemäß Fig.2 mit einer konstanten Drehzahl derart angetrieben, daß ihre Umfangsgeschwindigkeit einen mittleren Wert zwischen den beiden Extremwerten der Geschwindigkeit der Haftfläehe darstellt. Diese mittlere Geschwindigkeit ist größer als die Umfangsgeschwindigkeit der Vorrichtung am normalen Umkreis. Vorzugsweise ist die Umfangsgeschwindigkeit der Leimwalze 22 mehr der Geschwindigkeit der beiden Endbereiche angeglichen, da die gute

ίο Beleimung dieser Stellen besonders wichtig ist. Dadurch entsteht zwar ein etwas größerer Schlupf bei der Beleimung des mittleren Bereichs: wie Versuche gezeigt haben, wird die Qualität der Beleimung dadurch jedoch nicht beeinträchtigt.

Bei einer Beleimung nach Fig. 2 bleibt die gesamte Schwenkbewegung der Segmente auf ein unbedingt erforderliches Mindestmaß begrenzt, da diese ohnehin aus der Position I in die Position Ml überführt werden müssen.

Eine andere Möglichkeit der Beleimung ist aus F i g. 3 zu ersehen. Die Segmente 1 werden hierbei vor dem Beleimen in die mit IV bezeichnete Position gebracht, so daß sie zuerst mit ihrem hinteren Ende mit der Leimwalze 22 in Berührung kommen. Danach wird das Segment 1 entgegen dem Drehsinn der Trommel 8 gegenüber dieser verschwenkt und gelangt über die Mittelstellung II in die Position V. Auch hierbei bewegt sich die Schwenkachse 4 des Segments 1 auf einer Kreisbahn um die Rotationsachse der Trommel 8 während der Krümmungsmittelpunkt 6 der Haftfläche 2 einen Kreisbogen um die Rotationsachse der Leimwalze 22 beschreibt. Die Geschwindigkeit der Haftflächen 2 ist wiederum unterschiedlich, so daß die Leimwalze 22 mit einer geeigneten mittleren Umfangsgeschwindigkeit

J5 angetrieben wird, und zwar im gleichen Drehsinn wie die Trommel 8. Die mittlere Umfangsgeschwindigkeit, die von den Bemessungen der Trommel 8 und der Segmente 1 abhängt, ist in diesem Fall etwas kleiner als bei der Anordnung nach Fig. 2. Der Antrieb der

ad Leimwalze 22 kann beispielsweise durch den Zahnkranz 19 über ein Vorgelege mit zwei Zahnrädern 20, 31 erfolgen.

Die Einrichtung zur Steuerung der Schwenkbewegung der Segmente ist aus F i g. 4 und 5 ersichtlich. Am

<ti unteren Ende jeder in der Trommel 8 drehbar gelagerten Welle 7 mit den Segmenten 1 ist ein Zahnrad 18 aufgekeilt. Ferner ist auf jeder Welle 7 ein Steuerglied 15a frei drehbar gelagert, kann sich also gegenüber der Welle 7 bewegen. Die Steuerglieder 15a haben eine gabelähnliche Form, wobei die beiden freien Schenkel auf der jeweiligen Welle 7 zu beiden Seiten des Zahnrads 18 gelagert sind, während das Verbindungsglied als Zahnsegment 17a ausgebildet ist. An dem unteren der beiden freien Schenkel jedes Steuergliedes 15a ist eine Kurvenrolle 14 befestigt, die durch eine ortsfeste Steuerkurve 13 in Form einer Kurvennut geführt wird, und somit dem zugehörigen Steuerglied 15a eine der Ausbildung der Steuerkurve 13 entsprechende Schwenkung erteilt. Diese Schwenkung wird durch das Zahnsegment 17a auf das auf der nächstfolgenden Welle 7 befestigte Zahnrad 18 und dadurch auf die mit dieser Welle 7 verbundenen Segmente 1 übertragen. Eine gesonderte Drehachse für die Steuerglieder 15a ist dadurch nicht erforderlich und die gesamte Steuereinrichtung ist kompakt und betriebssicher aufgebaut.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

IO 15 20 25 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Entnahme von Etiketten aus einem stillstehenden Etikettenbehälter durch Abwälzen verschwenkbarer Leimsegmente auf der Vorderseite des Etikettenstapels und zur Übergabe derselben an einen Etikettenzylinder o. dgl., bestehend aus einem um eine in der Längsmittelebene des Etikettenstapels und parallel zur Etikettenoberfläche verlaufende Drehachse umlaufenden Träger mit mehreren symmetrischen Segmenten, von denen jedes um je eine einzige, auf der Symmetrieachse des jeweiligen Segments liegende und parallel zur Drehachse des Trägers verlaufende Schwenkachse schwenkbar ist, mit je einer beleimbaren Haftfläche konstanter Krümmung, deren Krümmungsradius größer als die Differenz zwischen dem Abstand der Ti ägerachse von der Etikettenstapelvorderseite und dem Abstand der Trägerachse von der Schwenkachse des jeweiligen Segments ist, und deren Schwenkbewegung durch eine feststehende Steuerkurve so steuerbar ist, daß sie sich auf dem vordersten Etikett des Etiketienstapels im Behälter so abwälzen, daß der Krümmungsmittelpunkt jeder Haftfläche bei der Abwälzbewegung auf dem Vorderetikett eine Gerade beschreibt, wobei der Krümmungsmittelpunkt einer in Mittelstellung liegenden Segmenthaftflärhc zwischen der Schwenkachse des Segments und der Trägerachse des umlaufenden Trägers liegt, nach Patent 20 10 652, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des umlaufenden Trägers (8) eine ortsfeste Leimwalze (22) derart angeordnet ist, daß sie den durch die Mitte der in Mittelstellung liegenden Segmenthaftflächen (2) definierten Umkreis berührt, daß die Schwenkbewegung der Segmente (1) derart steuerbar ist, daß sie sich mit ihrer gesamten Haftfläche (2) auf der Leimwalze (22) abwälzen, und daß die Leimwalze (22) mit einer der Geschwindigkeit der vorbeischwenkenden Haftflächen (2) angenäherten Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1) während der Beleimung gegenüber dem umlaufenden Träger (8) im gleichen Drehsinn wie dieser verschwenkbar sind Ί5 und die Leimwalze (22) mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als der umlaufende Träger (8) im entgegengesetzten Drehsinn wie dieser gleichförmig antreibbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1) während der Beleimung gegenüber dem umlaufenden Träger (8) im entgegengesetzten Drehsinn wie dieser verschwenkbar sind und die Leimwalze (22) im gleichen Drehsinn wie dieser gleichförmig antreibbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimwalze (22) mit einer der Geschwindigkeit der Endbereiche einer vorbeischwenkenden Haftfläche (2) angenäherten Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist.

5. Vorrichtung zur Entnahme von Etiketten mit auf einem umlaufenden Träger schwenkbar und durch eine feststehende Steuerkurve steuerbar angeordneten Segmenten, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (7) jedes Segments (1) je ein Zahnrad (18) befestigt und ein Steuerglied (15a,) drehbar gelagert ist, wobei jedes Steuerglied (15a,) durch die

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60 feststehende Steuerkurve (13) schwenkbar ist und mit einer Verzahnung (\7a) in das auf der nächstfolgenden Welle (7) befestigte Zahnrad (18) eingreift

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimwalze (22) durch ein periodisch ungleichförmiges Getriebe mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie der jeweils mit ihr in Berührung stehende Teil einer schwenkenden Haftfläche £2) antreibbar ist.