DE3153352C2 - - Google Patents
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- DE3153352C2 DE3153352C2 DE3153352A DE3153352A DE3153352C2 DE 3153352 C2 DE3153352 C2 DE 3153352C2 DE 3153352 A DE3153352 A DE 3153352A DE 3153352 A DE3153352 A DE 3153352A DE 3153352 C2 DE3153352 C2 DE 3153352C2
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- G—PHYSICS
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wiegen und
Etikettieren einer Ware, bestehend aus einer Steuereinheit,
einem Wiegeabschnitt zum Wiegen der Ware, einem Drucker zum
Aufdrucken von die Ware betreffenden Daten einschließlich
des anhand des ermittelten Gewichtes der Ware errechneten
Preises auf ein Etikett, einer Einrichtung zum Aufgeben des
bedruckten Etikettes auf die Ware, einer Einrichtung zum
Transport der Ware zur Etikettenaufgabeeinrichtung und einem
die Position der Ware in der Etikettenaufgabeeinrichtung
erfassenden erster Sensor.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 35 45 588
bekannt. Sobald die Ware mittels eines Förderbandes eine
bestimmte, durch umklappbare Anschlagstifte definierte
Position unter der Etikettenaufgabeeinrichtung erreicht hat,
wird das bedruckte Etikett auf die Ware aufgegeben bzw.
aufgeklebt. Das Aufgeben des Etikettes kann mittels eines
Stößels oder pneumatisch mittels eines Luftstrahles
erfolgen. Bei Verwendung eines mechanisch betätigten Stößels
besteht die Gefahr, daß das Etikett auf eine unerwünschte
Stelle der Ware aufgebracht wird, da der Stößel eine im
wesentlichen konstante Strecke durchfährt, bis er die Ware
erreicht. Bei unterschiedlich hohen Waren kann daher durch
den Stößel eine unerwünscht hohe Druckkraft auf Stellen der
Ware ausgeübt werden, die hierfür nicht geeignet sind, was zu
einer Verformung oder Beschädigung der Ware oder ihrer
Verpackung führen kann. Beim Aufgeben des Etikettes mittels
eines Luftstrahles können ebenfalls leicht Fehler auftreten,
da die Haftwirkung u. a. von der Kraft abhängt, mit der der
Luftstrahl das Etikett gegen die Ware drückt, und diese Kraft
vom Abstand zwischen der Ware und der auf einer konstanten
Höhe gehaltenen Strahldüse abhängt. Bei zu großem Abstand
besteht darüber hinaus die Gefahr, daß das Etikett auf eine
unerwünschte Stelle der Ware geblasen wird.
In der US-PS 32 38 080 wird ferner vorgeschlagen, das Etikett
nicht von einem bestimmten konstanten Höhenniveau aus auf die
Ware aufzugeben, sondern die Etikettenaufgabeeinrichtung
entsprechend der Höhe der Ware zu bewegen. Zu diesem Zweck
dient ein die Aufgabeeinrichtung schwenkbar haltender Arm mit
einer endseitigen Rolle, die in Berührung mit der Ware treten
kann, wodurch der Arm entsprechend ausgeschwenkt wird. Mit
einer derartigen Maßnahme ist eine Anpassung an
unterschiedlich hohe Waren nur in einem relativ engen Bereich
möglich, und insbesondere ist es schwierig, die Etiketten auf
eine bestimmte, gewünschte Stelle der Warenoberseite
aufzugeben. Außerdem sind flache Waren nicht mit der
gewünschten ausreichenden Sicherheit etikettierbar. Darüber
hinaus ändert sich der von dem Schwenkarm auf die Ware
ausgeübte Druck mit der Höhe der Ware. Dies ist nachteilig,
da gewünscht wird, seitens der Etikettenaufgabeeinrichtung
stets einen minimalen Druck auf die Ware aufzuüben, damit
auch druckempfindliche Waren unterschiedlicher Dicke
etikettiert werden können. Bekannt ist ferner (DE-GM 70 29 988),
zum Etiketten von Riesstapeln die
Etikettenaufgabeeinrichtung höhenverschiebbar anzuordnen und
das Aufkleben der Etiketten in Abhängigkeit von der
jeweiligen Riesstärke vorzunehmen. Dazu kann ein Fühler oder
eine elektrische Kontakteinrichtung vorgesehen sein, die beim
Absenken der Aufgabeeinrichtung mit der Oberseite des
Riesstapels in Berührung tritt und die Absenkbewegung stoppt.
Die bekannte Vorrichtung eignet sich aufgrund ihres Aufbaues
nur zum Einsatz bei relativ sperrigem Gut wie große und
schwere Riesstapel. Außerdem ist für die Einstellung der
Höhenposition der Aufgabeeinrichtung auf die jeweilige
Stapelhöhe das Vorhandensein eines Stapels in der Stellung
erforderlich, in der die Etikettierung vorgenommen wird. Der
Vorgang des Etikettierens wird dadurch entsprechend
verzögert.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung zum Wiegen und Etikettieren einer Ware der
eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, mit der die Etiketten
bei Waren unterschiedlicher Höhe stets an vorgegebenen
Stellen mit im wesentlichen gleicher Krafteinwirkung und,
wenn erwünscht, ohne wesentliche Zeitverzögerung aufgegeben
werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale in den
kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 und 2 gelöst.
Die erfindungsgemäßen Maßnahmen gewährleisten, daß das
bedruckte Etikett stets in einem gewünschten Abstand von der
Oberfläche der Ware aus auf die gewünschte Warenstelle
aufgegeben wird. Da die Einstellung des Höhenniveaus der
Etikettenaufgabeeinrichtung aufstromseitig der Aufgabestation
ausgelöst wird, befindet sich die Etikettenaufgabeeinrichtung
schon in der auf die jeweilige Ware eingerichtete Höhe,
wenn die Ware in der Aufgabestation ankommt, so daß das
Aufgeben des Etikettes auf die Ware in diesem Augenblick
erfolgen kann. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die
Etikettenaufgabe zeitverzögert ablaufen zu lassen. Das
Erfassen der Höhe der einzelnen Waren erfolgt mit Sensoren,
die auf die Waren keinen oder nur einen vernachlässigbar
geringen Druck ausüben, was in Verbindung mit der durch die
Erfindung geschaffenen Möglichkeit, den seitens der
Etikettenaufgabeeinrichtung ausgeübten Druck auf das
notwendige minimale Maß zu reduzieren, gewährleistet, daß
auch druckempfindliche Waren mit unterschiedlicher Dicke frei
von Beschädigungen oder Verformungen mittels der Vorrichtung
gehandhabt werden können. Eine Weiterbildung der Erfindung
ist Gegenstand des Patentanspruches 3.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung und
Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine erfindungsgemäß
aufgebaute Vorrichtung,
Fig. 2 eine schematische vertikal geschnittene
Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1
zur Darstellung von deren Betriebsweise,
Fig. 3 ein Blockdiagramm für die Vorrichtung
nach Fig. 1,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht von einer
Vorrichtung
gemäß einer modifizierten Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 5 eine vertikal geschnittene Ansicht
in vergrößertem Maßstab einer Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit,
Fig. 6 und 7 Draufsichten auf
Warensensoren
gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen,
Fig. 8 eine geschnittene Vorderansicht eines
Erfassungssensors
für die Warenhöhe,
Fig. 9 eine Seitenansicht eines Erfassungssensors
für Warenhöhe gemäß einer modifizierten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer Verstelleinrichtung
für die Bedruckungs- und Etikettierungseinheit,
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer Verstelleinrichtung
nach Fig. 10 gemäß einer
modifizierten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer verbesserten
Etikettenaufgabeeinrichtung, und
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer
Etikettenaufgabeeinrichtung gemäß einer
modifizierten Ausführungsform der Erfindung.
Die in Fig. 1 bis 3 gezeigte Vorrichtung nach der Erfindung
trägt das allgemeine Bezugszeichen A. Das Bezugszeichen a
betrifft einen Verpackungsabschnitt, das Bezugszeichen b
eine eingangsseitige Warentransporteinrichtung, das Bezugszeichen b′ eine ausgangsseitige Transporteinrichtung
für die verpackte Ware, das Bezugszeichen 1 einen
Wiegeabschnitt und das Bezugszeichen 30 eine
Bedruckungs- und Etikettierungseinheit.
Der Verpackungsabschnitt a ist so ausgebildet, daß eine
durch die Transporteinrichtung b zugeführte Ware 100 automatisch
in einer Streckfolie 104 eingepackt und dann als verpackte
Ware 100′ automatisch über die Transporteinrichtung b′
ausgeführt wird. In der Zeichnung bewegt sich die Ware
100 auf einer Schale 102 durch die Vorrichtung.
Die Transporteinrichtungen b und b′ sind bodenseitig
in Form von einem Förderriemen ausgebildet, wobei
sich die Transporteinrichtung b zwischen dem Wiegeabschnitt
1 und dem Verpackungsabschnitt a erstreckt. Die Transporteinrichtung b′ erstreckt
sich zwischen dem Verpackungsabschnitt a und der
Bedruckungs- und Etikettierungseinheit 30.
Nach Beendigung der Gewichtsbestimmung
wird die Ware 100 auf die Transporteinrichtung b von
Hand oder mechanisch und automatisch durch einen Schieber
gesetzt.
Die Überführung auf die Transporteinrichtung b
kann auch mit einer Fördereinrichtung 14, z. B. einem Riemenförderer
oder dgl., erfolgen, die im Wiegeabschnitt
1 enthalten ist.
Ein Eingabesteuerabschnitt 20 mit einer Steuereinheit
22 weist eine Vielzahl von Tasten 24
und Anzeigefelder 26, 27, 28 auf,
so daß die erforderlichen Warendaten, wie beispielsweise
die Warenbezeichnung, die Warenkodenummer, der Einheitspreis,
das Herstellungsdatum der betreffenden Ware, das
zulässige Auslaufdatum für die Ware, das Eigengewicht,
die Strichkodierungsnummer und andere Angaben der Steuereinheit
22 als Eingabe zugeführt werden können.
Die Steuereinheit 22 umfaßt im wesentlichen einen Rechnerabschnitt
221, in dem die von dem Wiegeabschnitt
1 zugeführten Daten bezüglich des Warengewichtes
als auch die von den Tasten 24 zugeführten
Daten bezüglich des Einheitspreises der betreffenden Ware
verarbeitet werden, um den Verkaufspreis zu berechnen.
Die Steuereinheit 22 enthält ferner einen Speicherabschnitt
222, in dem eine Vielzahl von die Waren betreffenden
Daten und Preisen gespeichert sind. Des weiteren enthält
der Mechanismus einen Steuerabschnitt 223, von dem
Befehlssignale an die Fördereinrichtung 14, die Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit 30 usw. abgegeben werden. Ferner
ist ein Additionsspeicher 224 vorgesehen.
Eine Vielzahl von im Speicherabschnitt 222 gespeicherten
Warendaten wird gezielt der Bedruckungs- und Etikettierungseinheit
30 zugeführt, wenn durch einen Warensensor eine
bestimmte verpackte Ware 100′ erfaßt wird.
Die Bedruckungs- und Etikettierungseinheit 30 umfaßt
einen Etikettendrucker, der an einer Stelle oberhalb
der Transporteinrichtung b′ mit Hilfe von Tragrahmen 31
fest angebracht ist. Der Etikettendrucker umfaßt im wesentlichen
einen Bedruckungsabschnitt 32 und eine automatische
Etikettenaufgabeeinrichtung 34. Der Bedruckungsabschnitt 32
ist so aufgebaut, daß ein Streifen aus Etikettenbasispapier
35 mit einer Vielzahl von Etiketten 110, die an dem Papier entfernbar
in gleichem Abstand voneinander anhaften, intermittierend
von einer Basispapierrolle 35′ abgenommen, um eine Umlenkkante
36 geführt und von einer Aufwickelrolle 37 aufgenommen
wird. Auf dem Weg zur Aufwickelrolle 37 sind ein Druckkopf
38 als auch ein Etikettenpositiondetektor 39 angeordnet.
Der Bedruckungsabschnitt 32 ist ferner so aufgebaut, daß,
wenn gewisse erforderliche Warendaten, die in dem Speicherabschnitt
222 des Steuermechanismus 22 gespeichert sind,
bei einem von dem Steuerabschnitt 223 abgegebenen Druckbefehlssignal
weitergeleitet werden, ein Etikett 110 durch
den Druckkopf 38 bedruckt wird, wobei das bedruckte Etikett
110 automatisch von dem Basispapier 35 abgestreift wird,
wenn sich das Papier an der Umlenkkante 36 nach rückwärts zu
bewegen beginnt. Das Etikett gelangt dann unter die Aufgabeeinrichtung
34.
Die Aufgabeeinrichtung 34 befindet sich nahe der Umlenkkante
36 und kann in ihrer Höhenlage, vertikal
verstellt werden. Ferner hat die Einrichtung 34 eine
Saugfläche 40 an ihrem Boden, durch die Luft mittels eines
durch ein nicht gezeigtes Gebläserad aufgebauten Unterdruckes
angesaugt wird. Die Einrichtung ist ferner mit einer
Aufgabedüse 41 ausgestattet, die über eine gewisse
Zeitdauer einen Luftstrom mit einer Kraft ausstößt, die
größer als die durch den Unterdruck hervorgerufene Saugkraft
ist.
Bei der vorerwähnten Aufgabeeinrichtung 34 wird das bedruckte
und von dem Bedruckungsabschnitt 32 ausgegebene Etikett
110 unter der Saugfläche 40 gehalten und dann an die
verpackte Ware 100′ angeklebt, indem eine Luftströmung
aus der Düse 41 nach unten ausgestoßen wird, sobald von
der Steuereinheit 22 ein Befehlssignal für das Aufkleben
des Etikettes ausgegeben wird.
Die Aufgabeeinrichtung 34 ist ferner
mit einem Etikettensensor 42 nahe der Düse 41 ausgestattet,
der auf optischem Wege feststellt, ob sich ein bedrucktes
Etikett 100 unter der Saugfläche 40 befindet oder nicht.
Insbesondere kann der Etikettensensor 42 das Vorliegen
eines bedruckten Etikettes 110 an der Einrichtung 34
feststellen und ein Signal P₂ an die Steuereinheit 22
liefern, wenn das Vorhandensein eines bedruckten Etikettes
110 erfaßt worden ist.
Unter der Aufgabeeinrichtung 34 und an der ausgangsseitigen Transporteinrichtung
b′ ist ein Warensensor 44 angeordnet, der die Aufgabe
hat, das Vorliegen einer verpackten Ware 100′ festzustellen.
Der Warensensor 44 ist mit der Steuereinheit
22 verbunden.
Der Warensensor 44 stellt eine fotoelektrische Erfassungseinrichtung,
bestehend aus einem Lichtsender 45 und einem
Lichtempfänger 46, dar. Wenn die verpackte Ware 100′
in den Bereich des Warensensors 44 unterhalb der Aufgabeeinrichtung
34 gelangt, wird das Vorhandensein der verpackten
Ware 100′ durch den Sensor erfaßt und ein diesbezügliches
Erfassungssignal P₃ der Steuereinheit 22
zugeführt.
Wie in Fig. 6 dargestellt, kann der Warensensor 44 aus
einer Vielzahl von Sätzen aus Lichtsendern 45 und Lichtempfängers
46 aufgebaut sein, so daß die verpackte Ware
100′ längs eines bestimmten Erstreckungsbereiches erfaßt
werden kann. Alternativ hierzu kann der Sensor durch
einen mechanischen Schalter ersetzt werden, der, wie Fig. 7
zeigt, bei Berührung mit der verpackten Ware 100′ betätigt
wird.
Die vorerwähnte Steuereinheit 22 ist so aufgebaut,
daß bei Empfang des stabilisierten Signales P aus der
Gewichtsbestimmung von der Wiegeeinheit 1
ein Betätigungssignal Q von dem Steuerabschnitt 223
an die Warenfördereinrichtung 14 abgegeben wird, um diese
in Betrieb zu setzen, daß bei Empfang des Warenerfassungssignales
P₃ von dem Warensensor 44 ein Betätigungssignal
Q₂ von dem Steuerabschnitt 223 an den Speicherabschnitt
222 abgegeben wird, um die erforderlichen Warendaten von
dem Speicherabschnitt 222 zum Bedruckungsabschnitt 32
zu liefern, und daß das Betätigungssignal Q zur Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit 30 geführt wird, um das Bedrucken
und Ankleben des Etikettes 110 vorzunehmen.
Ferner ist die Steuereinheit 22 so aufgebaut, daß bei
Empfang von sowohl dem Etikettenerfassungssignal P₂ und
dem Warenerfassungssignal P₃ ein Betätigungssignal Q₄
von dem Steuerabschnitt 223 dem Additionsspeicher 224
zugeführt wird, so daß an diesem eine Speicheraddition
erfolgt. Der Additionsvorgang wird insbesondere dergestalt
vorgenommen, daß das vom Speicherabschnitt 222 zum
Bedruckungsabschnitt 32 überführte Gesamtgewicht, der
Preis und die Anzahl der Waren postenweise berechnet
werden.
Die zum Verpackungsabschnitt a geführte Ware 100 wird
automatisch in einer Streckfolie 104 durch den Verpackungsmechanismus
eingepackt und danach die verpackte Ware 100
auf die Transporteinrichtung b′ gelegt. Von dort gelangt sie
unter die Bedruckungs- und Etikettierungseinheit 30.
Wenn die verpackte Ware 100′ eine bestimmte Stelle unter
der Etikettenaufgabeeinrichtung 34 erreicht hat, wird sie
durch den Warensensor 44 erfaßt und von diesem
das Erfassungssignal P₃ abgegeben, wodurch der
Förderriemen der Transporteinrichtung b′ vorübergehend stillgesetzt
wird. Gleichzeitig wird das Betätigungssignal Q₂
dem Speicherabschnitt 222 der Steuereinheit 22 zugeliefert,
so daß die erforderlichen Daten bezüglich der betreffenden
Ware an den Bedruckungsabschnitt 32 abgegeben werden. Bei
Empfang des Betätigungssignales Q₃ bewirkt der Abschnitt
32, daß die zugeführten Daten auf das Etikett 110 aufgedruckt
werden. Das bedruckte Etikett 110 gelangt dann zu
der Aufgabeeinrichtung 34 und wird auf die obere Oberfläche
der verpackten Ware 100′ durch einen Luftstrom aufgeklebt,
der von der Düse 41 in der Vorrichtung 34 ausgestoßen wird.
Die verpackte Ware 100′ befindet sich während dieses Vorganges
unmittelbar unter dem bedruckten Etikett 110 im
Ruhezustand.
Während der Versetzung des bedruckten Etikettes 110 zu
der Aufgabeeinrichtung 34 und des Haltes des Etikettes an
der Saugfläche 40 wird das Vorliegen des Etiketts durch
den Etikettensensor 42 erfaßt. Wenn dann das Erfassungssignal
P₂ an der Steuereinheit 22 zusammen mit dem vorerwähnten
Warenerfassungssignal P₃ anliegt, vollzieht
der Additionsspeicher 224 eine Speicheraddition entsprechend
dem Betätigungssignal Q₄.
Während des vorerwähnten Arbeitsablaufes werden der Datentransfer
vom Speicherabschnitt 222 als auch die Auslösung
des Druckvorganges im Bedruckungsabschnitt 32 durch Abgabe
des Warenerfassungssignales P₃ vom Warensensor 44 in Gang
gesetzt. Insbesondere gibt der Steuerabschnitt 223 beide
Betätigungssignale Q₂ und Q₃ bei Erhalt des Warenerfassungssignales
P₃ ab, doch können alternativ die vorerwähnten
Betätigungssignale Q₂ und Q₃ auch bei Erhalt des stabilisierten
Signales P aus der Gewichtsbestimmung abgegeben werden. Der
Speicherabschnitt 222 speichert nacheinander die Daten von
einer Vielzahl von Waren (z. B. 4 Stück). Ferner bewirkt die
Ausgabe des stabilisierten Signales P aus der Gewichtsbestimmung,
daß die am weitest vorne liegenden Daten im
Speicherabschnitt 222 (die Daten bezüglich der Ware, die
sich am Verpackungsabschnitt oder an der Auslaßpassage
befindet) geschiftet und zum Bedruckungsabschnitt 32 geleitet
werden, so daß das Etikett 110 bedruckt und an
der Saugfläche 40 der Aufgabeeinrichtung 34 gehalten wird.
Wenn dann die betreffende verpackte Ware 100′ das Erfassungssignal
P₃ am Warensensor 44 auslöst, erfolgt das Ankleben
des Etikettes durch einen aus der Düse 41 ausgestoßenen
Luftstrahl. Dieser Vorgang wird durch das Betätigungssignal
Q₃′ ausgelöst.
Damit ist sichergestellt, daß die verpackte Ware 100′ nicht
an der Etikettenaufgabestelle zum Stillstand kommt,
oder daß
die Unterbrechungszeit sehr kurz ist, was zu einem
Betrieb mit größerer Geschwindigkeit führt.
Ferner kann anstelle des Zeitintervalles, bei dem die Steuereinheit
22 das vorerwähnte stabilisierte Signal P
eingibt, ein Zeitintervall, bei dem der Datenübertragungsvorgang
vom Speicherabschnitt 222 für die Beaufschlagung der Fördereinrichtung
14 erfolgt, so ausgelegt sein, daß der Rechnerabschnitt
221 den Preis auf der Basis der Gewichtsdaten
berechnet, die zusammen mit dem vorerwähnten stabilisierten
Signal P übertragen werden, wobei der Steuerabschnitt 223
das Betätigungssignal Q und Q₂ bei Eingang des Rechnungsabschlußsignales
P′ ausgibt, das am Ende der Rechnung
ausgegeben wird.
Während des Betriebes in der vorerwähnten Weise kann das
Betätigungssignal Q₄, mit dem der Additionsspeicher 224
beaufschlagt wird, bei Eingang von sowohl dem Etikettenerfassungssignal
P₂ als auch dem Warenerfassungssignal P₃ ausgegeben
werden. Für den Fall jedoch, daß die Datenübertragung und der
Druckbetrieb durch die Ausgabe des stabilisierten Signales
P aus der Gewichtsbestimmung, wie vorbeschrieben, ausgelöst
werden, wird das Beaufschlagungssignal Q₄ für den Additionsspeicher
224 nur durch das Warenerfassungssignal P₃ ausgegeben.
Es versteht sich jedoch, daß das Betätigungssignal Q₄
durch beide Erfassungssignale P₂ und P₃ ausgelöst werden
kann.
Fig. 8 bis 11 zeigen eine verbesserte Etikettenaufgabeeinrichtung
für die Bedruckungs- und Etikettierungseinheit 30 nach der Erfindung.
Insbesondere ist ein Höhenerfassungssensor 120 an
der Transporteinrichtung b′ der Vorrichtung A angeordnet, so daß
die Höhe der verpackten Ware 100′ relativ zu einer Prüfbezugsfläche
gemessen und danach die ermittelte Höhe in
ein elektrisches Signal umgewandelt werden kann. Entsprechend
dem elektrischen Signal wird dann ein Befehl von
der Steuereinheit 22 ausgegeben, um die Bedruckungs- und
Etikettierungseinheit 30 mittels einer Verstelleinrichtung
130 nach oben oder nach unten zu bewegen, so daß der freie
Abstand zwischen dem unteren Teil der Bedruckungs- und
Etikettierungseinheit 30 und der oberen Oberfläche der verpackten
Ware 100′ gezielt auf einen bestimmten Wert eingestellt
werden kann.
Fig. 8 und 9 zeigen Höhenerfassungssensoren 120 nach der Erfindung.
Der Höhenerfassungssensor 120 nach Fig. 8 umfaßt
im wesentlichen eine Vielzahl von lichtaussendenden Elementen
121a bis 121g und eine Vielzahl von lichtempfangenden Elementen
122a bis 122g, die an beiden Seiten des Riemenförderers 10b′
der Transporteinrichtung b′ angeordnet sind. Die lichtaussendenden
und -empfangenden Elemente liegen einander gegenüber und sind
unter rechtem Winkel zur Oberfläche der Transporteinrichtung b′
(d. h. in Vertikaleinrichtung) übereinander angeordnet. Ferner
sind sie so angeordnet, daß ein lichtaussendendes Element
einem lichtempfangenden Element zugeordnet ist, wobei Schlitzplatten
123 mit einer darin ausgebildeten Vielzahl von
Schlitzen 123a unmittelbar vor den lichtaussendenden und
-empfangenden Elementen angeordnet sind, so daß z. B. das
Licht von dem lichtaussendenden Element 121a nur auf das
zugehörige lichtempfangende Element 122a fällt. Die Oberfläche
des Förderers 10b′ in Nähe der lichtaussendenden
Elemente 121a bis 121g und der lichtempfangenden Elemente
122a bis 122g dient als erste Bezugsfläche 10b′′, zu der
die Höhe der auf einer stationären Basis 124
gehaltenen Ware 100′ gemessen wird. Die betreffenden lichtempfangenden
Elemente 122a bis 122g sind mit der Steuereinheit
22 verbunden, um den jeweiligen Lichtempfangszutand
zu unterscheiden und danach die Höhe der verpackten
Ware 100′ in Bezug auf die erste Bezugsfläche 10b′′ zu berechnen.
Andererseits umfaßt der Höhenerfassungssensor 120
in Fig. 9 im wesentlichen ein Kontaktteil 125 und ein
Erfassungselement 127. Das Kontaktteil 125 kommt in Berührung
mit der verpackten Ware 100′, die in Richtung des
Pfeiles auf dem Riemenförderer 10b′ bewegt wird. Das Erfassungselement
127 (bei dem es sich um ein optisches
Element, einen magnetisch beaufschlagten Annäherungssensor
oder dgl., d. h. um ein Element handeln kann, das vorzugsweise
nicht in direkter Berührung mit dem Kontaktteil 125
steht) erfaßt den Drehwinkel des Kontaktteiles 125 um
eine Achse 126, so daß die Höhe der verpackten Ware 100′
relativ zur ersten Bezugsfläche 10b′′ in Form von einem
elektrischen Signal bestimmt wird.
Fig. 10 zeigt eine Verstell- oder Bewegungseinrichtung 130 für die Einheit
30 gemäß einer ersten Ausführungsform. Um den freien Abstand
zwischen der verpackten Ware 100′ und der Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit 30 auf einen bestimmten Wert einzustellen
(der normale freie Abstand erstreckt sich zwischen
dem freien Ende der Aufgabedüse 41 und der oberen Oberfläche
der verpackten Ware 100′, wobei die Düse 41 zum Aufbringen
des bedruckten Etikettes 110 einen Luftstrom ausstößt),
ist die Verstelleinrichtung 130 mit einem beweglichen
Rahmen 133 versehen, der durch Führungswellen 132, die
von einem Basisteil 131 nach oben ragen, bewegbar gehalten
ist. Der bewegbare Rahmen 133 enthält eine Gewindespindel
134, deren oberes Ende drehbar im Rahmen so gehalten
ist, daß es sich nicht in axialer Richtung bewegen
kann, während das untere Ende der Spindel in eine Gewindebohrung
im Basisteil 131 eingreift. Ferner wird die Drehbewegung
von einem fest mit dem beweglichen Rahmen 133 verbundenen
Schrittmotor 135 auf die Gewindespindel 134 übertragen,
und der bewegliche Rahmen 133 ist mit der Bedruckungs- und
Etikettierungseinheit 30 so verbunden, daß die untere Oberfläche
der Einheit 30 gegenüber einer zweiten Bezugsfläche
10b′′′ (Oberfläche des Riemenförderers 10b′ in Fig. 10)
zu liegen kommt.
Fig. 11 zeigt eine zweite Ausführungsform der Verstelleinrichtung
130 für die Einheit 30. Bei dieser Ausführungsform
ist ein Druckzylindermechanismus 136 (der entweder hydraulisch
oder pneumatisch betrieben wird) zwischen dem Basisteil
131 und der Bedruckungs- und Etikettierungseinheit 30 angeordnet.
Die Einheit 30 ist vertikal beweglich oberhalb
des Basisteiles 131 durch Führungswellen 132 gehalten. Bei
Erhalt von einem Befehl von dem Steuermechanismus tritt
der Druckzylinder in Betrieb, um die Einheit 30 in Vertikalrichtung
zu verschieben.
Die Verschiebung der Einheit 30 kann stufenlos oder schrittweise
erfolgen.
Somit wird die Höhe der verpackten und durch den Riemenförderer
10b′ bewegten Ware
100′ automatisch mittels des Höhenerfassungssensors
120 erfaßt und das ermittelte Signal der Steuereinheit
zur vorübergehenden Speicherung darin zugeführt. Dann
wird das Signal an die Verstelleinrichtung 130 gegeben,
so daß bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 10
der Schrittmotor 135 eine Verdrehung um den erforderlichen
Winkel dergestalt bewirkt, daß der freie Abstand zwischen
der Bedruckungseinheit und der zweiten Bezugsfläche 10b′′
auf die kombinierte Höhenabmessung der verpackten Ware
100′ plus dem normalen freien Abstand für die Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit 30 eingestellt wird. Bei der
zweiten Ausführungsform nach Fig. 11 wird die Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit 30 durch den Druckzylinder 136
vertikal bewegt, um den freien Abstand zwischen der Einheit
30 und der zweiten Bezugsfläche 10b′′′ zu bestimmen,
wonach das Ergebnis der Lageerfassung der Einheit 30 in
geeigneter Weise durch die Steuereinheit überprüft
wird. Sollte das Ergebnis nicht zufriedenstellend sein,
erfolgt ein wiederholter Korrekturbetrieb, bis der geforderte
richtige freie Abstand vorliegt.
Wenn die verpackte Ware 100′ zwischen der zweiten Bezugsfläche
10b′′ und der Bedruckungs- und Etikettierungseinheit
30 liegt, wird sie durch den Warensensor 44 in der vorbeschriebenen
Weise erfaßt und die Etikettenaufgabeeinrichtung
34 an der Einheit 30 beaufschlagt, umd das bedruckte
Etikett 110 auf die Ware 100′ aufzugeben bzw. aufzukleben.
Bei dem vorbeschriebenen Etikettenaufgabesystem ist daher
sichergestellt, daß das Aufkleben des Etikettes stets und
unabhängig von irgendwelchen Höhenschwankungen der verpackten
Waren unter einem freien auf
einer bestimmten Größe gehaltenen Abstand zwischen der
Bedruckungs- und Etikettierungseinheit und der verpackten Ware
erfolgt, so daß eine gleichbleibende Anklebkraft ohne Gefahr der Verschiebung
des Etikettes auf der zu etikettierenden Ware vorliegt, und daß ein
kontinuierlicher Betrieb ohne Förderunterbrechung der
verpackten Waren bewirkt wird (der Betrieb kann natürlich
auch mit einer Förderunterbrechung erfolgen).
Fig. 12 zeigt eine verbesserte Etikettenaufgabeeinrichtung,
angeordnet an der ausgangsseitigen Transporteinrichtung b′. Wie in Fig. 12 dargestellt,
ist längs beider Seiten des
Riemenförderers 10b′ ein Paar Führungsplatten
140 angeordnet, die die verpackten Waren 100′ in Querrichtung
leiten. Die Führungsplatten 140 erstrecken sich in Längsrichtung
zu dem Bereich unter der Bedruckungs- und Etikettierungseinheit
30 und sind einander zuweisend angeordnet. Die Führungsplatten
140 haben schrägverlaufende Führungsflächen 141
an ihren aufstromseitigen Enden, d. h. bei Betrachtung längs der
Förderrichtung x der verpackten Waren 100′ an den vorderen
Enden. Die Führungsflächen 141 verlaufen schräg nach außen,
so daß die beförderte Ware 100′ durch eine nach Art eines
Keileffektes bewirkte Gleitbewegung auf dem Förderer 10b′
in die geforderte Stellung verschoben und versetzt werden
kann.
Außerhalb der Führungsplatten 140 sind ferner Verschiebeeinrichtungen
142 angeordnet, mit denen die Führungsplatten
140 relativ zum Förderriemen 10b′ in Querrichtung verschoben
werden können. Jede Verschiebeeinrichtung 142 umfaßt im
wesentlichen eine Gewindespindel 143, die mit ihrem vorderen
Ende mit der Führungsplatte 140 verbunden ist, einen Spindelantriebsmechanismus
144 zur Bewegung der Gewindespindel 143
in Axialrichtung und einen Schrittmotor 145 zur Drehung
des Spindelantriebsmechanismus 144. Der Schrittmotor 145
wird durch den Steuerabschnitt im Gehäuse der Vorrichtung
gesteuert.
Aufstromseitig von der Bedruckungs- und Etikettierungseinheit
30 ist ein Warensensor 146 angeordnet, der die hindurchlaufende
verpackte Ware 100′ erfaßt.
Der Warensensor 146 besteht aus einem lichtaussendenden
Element 147 und einem lichtempfangenden Element 148, die
beide in Richtung auf den Riemenförderer 10b′ vorstehen.
Durch die durchlaufende verpackte Ware 100′ wird der Lichtstrahl
H von dem lichtaussendenden Element 147 unterbrochen,
wobei dieser Umstand durch das lichtempfangende Element
148 erfaßt wird, wonach das Element 148 ein Warenerfassungssignal
P₃′ an die Steuereinheit 22 liefert.
Bei Erhalt des vorerwähnten Warenerfassungssignales P₃′ gibt
die Steuereinheit 22 das Betätigungssignal Q₂ vom
Steuerabschnitt 223 an den Speicherabschnitt 222 ab, um
die Warendaten vom Speicherabschnitt 222 auf den Bedruckungsabschnitt
32 zu übertragen, während er das Betätigungssignal
Q₃ an den Bedruckungsabschnitt 32 liefert,
um auf Basis der übertragenen Daten das Bedrucken vorzunehmen.
Zwischenzeitlich gibt die Steuereinheit 22 das vorerwähnte
Warenerfassungssignal P₃′ ein, und nach Verstreichen
von einer bestimmten Zeitdauer (die durch einen Zeitgeber
im Steuerabschnitt festgelegt ist) gibt er die Betätigungssignale
Q₃′ vom Steuerabschnitt 223 an den Etikettenanklebabschnitt
34 aus, um diesen Abschnitt in Betrieb zu setzen.
Darauf hinzuweisen ist, daß der Zeitpunkt der Ausgabe des
Betätigungssignales Q₃, der durch den Zeitgeber festgelegt
ist, so auf die Zeitdauer abgestimmt ist, die verstreicht,
um die verpackte Ware 100′ mittels des Förderers 10b′
nach der Erfassung durch den Warensensor 146 zu dem Bereich
unter der Etikettenaufgabeeinrichtung 34 zu bewegen.
Der vorerwähnte Warensensor 146 stellt daher eine
Verbesserung des Sensors 44 insbesondere hinsichtlich
der Stelle, wo er angeordnet ist, dar. Bei dem verbesserten
Warensensor 146 erfolgt die Erfassung der Ware an
einer Stelle aufstromseitig von der Bedruckungs- und
Etikettierungseinheit 30, um den Bedruckungsabschnitt 32
zu beaufschlagen. Danach ist das bedruckte Etikett 110
vorbereitet und wird unter der Etikettenaufgabeeinrichtung
34 gehalten. Wenn die verpackte Ware 100′ die Einrichtung
34 erreicht, erfolgt das Aufbringen des Etikettes auf
die Ware. Die beschriebene Anordung des Warendetektors
146 ermöglicht ein Ankleben als auch automatisches Ankleben
bzw. Aufbringen des Etikettes ohne Unterbrechung der
verpackten Waren 100′.
In Fig. 12 wirken beide Schrittmotoren 145 dergestalt, daß
sie die Lage der beiden Führungsplatten 140 verstellen, so
daß die Stelle L, wo das Etikett aufgegeben wird, genau
an der betreffenden verpackten Ware relativ zum Förderer
10b′ zu liegen kommt.
Für den Fall, daß eine spezielle Warenkodenummer zuvor
in der Steuereinheit 22 der Vorrichtung gespeichert wurde,
werden die Daten betreffs der Länge, Breite und Höhe der
Ware, der Etikettierungsstellung und dem vorderen Ende
der Etikettenaufgabeeinrichtung 34 an der Bedruckungs- und
Etikettierungseinheit 30 entsprechend der vorerwähnten
speziellen Warenkodenummer von dem Steuerabschnitt in Form
eines Befehles ausgegeben. Die Verstellung erfolgt daher
separat für beide Führungsplatten 140 entsprechend der
Schrittzahl der Schrittmotoren 145, so daß die Führungsplatten
140 in Querrichtung zum Riemenförderer 10b′ bewegt
werden. Alternativ können die beiden Schrittmotoren 145
auch so separat betätigt werden, daß die Etikettenaufgabestelle
L zum vorderen Ende der Etikettenaufgabeeinrichtung
34 ausgerichtet liegt, während der Riemenförderer 10b′
zum Stillstand gebracht wird.
Nach der Beförderung der verpackten Ware 100′ auf dem
Riemenförderer 10b′ und der Erfassung durch den Warensensor
146 wird das Etikett 110 mit den darauf im
Bedruckungsabschnitt 32 der Einheit 30 aufgedruckten
Daten bezüglich der Ware vorbereitet und von der Etikettenaufgabeeinrichtung
34 in der vorbeschriebenen Weise gehalten.
Nach Verstreichen einer bestimmten Zeitdauer seitens der
erwähnten Etikettenerfassung wird dann die Einrichtung 34
beaufschlagt, um das Etikett 110 auf die Stelle L der verpackten
Ware 100′ aufzugeben.
Während der vorerwähnten und durch den Zeitgeber bestimmten
Zeitdauer wird die verpackte Ware 100′ in die in der Zeichnung
dargestellte Lage bewegt. Wenn die verpackte Ware 100′
relativ zum Riemenförderer 1b′ in Querrichtung versetzt
wird, kommt ihr Eckenbereich in Berührung mit einer der
schrägen Führungsflächen 141 an den Führungsplatten 140,
was einen Korrekturvorgang bewirkt, so daß die Ware
zwischen beide Führungsplatten 140 hindurchlaufen kann.
Die Ware nimmt eine Lage auf dem Riemenförderer zwischen
den Platten so ein, daß ihre Längsrichtung unter einem
rechten Winkel zur Förderrichtung x leigt, während sie
in Berührung mit den parallelen Flächen der Führungsplatten
140 steht.
Bei der vorgenannten Ausführungsform handelt es sich bei
der Etikettenbedruckungszeit um diejenige Zeit, bei der
das Warenerfassungssignal P₃′ vom Warensensor 146 ausgegeben
wird und die Betätigungssignale Q₂ und Q₃ von dem
Steuerabschnitt 223 anliegen. Alternativ kann die
vorerwähnte Etikettenbedruckungszeit diejenige sein, bei
der das stabilisierte Signal P für die Gewichtsbestimmung
in der vorerwähnten Weise ausgegeben wird.
Für den Fall, daß sich die Verschiebung und Anordnung
der Führungsplatten 140 genau vornehmen lassen, kann
der Schrittmotor 145 auch durch einen herkömmlichen
elektrischen Motor oder Hydraulikzylinder ersetzt werden.
Ferner kann der Detektor 146 zur Erfassung der verpackten
Ware 100′ integral mit den Führungsplatten 140 verbunden
sein.
Die Vorrichtung gemäß der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform
stellt sicher, daß das bedruckte Etikett genau
auf die verpackte Ware an der beabsichtigten Etikettierungsstellung
aufgegeben wird, wobei der Etikettierungsvorgang
bei kontinuierlicher Bewegung der verpackten Waren erfolgt,
wobei beide Führungsplatten ihre bestimmten Stellungen
einnehmen. Infolge davon läßt sich die Wirksamkeit des
Etikettierungsvorganges verbessern.
Fig. 13 zeigt eine Etikettenkleb- oder -aufgabeeinrichtung
gemäß einer modifizierten Ausführungsform, die sehr
ähnlich der in Fig. 12 gezeigten ist.
Wie in Fig. 13 dargestellt, umfaßt der Warensensor 146
ein lichtaussendendes Element 147 und ein lichtempfangendes
Element 148, die beide an den Führungsplatten 140 angeordnet
sind. Ferner weisen die Verschiebeeinrichtungen
142 für die Führungsplatten je eine Basisplatte 150 auf,
die verschiebbar auf parallel zum Riemenförderer 10b′
liegenden Schienen 151 angeordnet ist. Die Basisplatte
150 umfaßt eine Vorschubspindel 152, deren vorderes Ende
mit der Basisplatte 150 verbunden ist. Die Vorschubspindel
152 wird von einem Spindelantriebsmechanismus 153 gehalten,
so daß sie mittels eines zweiten Schrittmotors 154 um
eine gewisse Wegstrecke bewegt werden kann. Die Führungsplatten
140 sind daher in Längs- und Querrichtung relativ
zum Förderriemen 10b′ einstellbar angeordnet.
In Fig. 13 sind die Führungsplatten 140 mit einem Anschlag
155 an ihrem abstromseitigen Ende in Nähe der Bedruckungs-
und Etikettierungseinheit 30 versehen. Der Anschlag 155
kann über den Förderriemen 10b′ ausgefahren werden.
Der Anschlag 155 umfaßt einen Stößel 157, der durch ein
Solenoid 156, das außerhalb der Führungsplatte 140
angeordnet ist, nach innen vorbewegt werden kann, um
vorübergehend die Bewegung der Ware infolge der Eingriffnahme
von deren vorderen Ende mit dem Stößel zu unterbrechen.
Das Solenoid 156 des Anschlages 155 ist mit dem Warensensor
146 verbunden. Wenn dieser das Erfassungssignal
P₃′ ausgibt, wird das Solenoid 156 erregt, so daß sich der
Stößel 157 inseitig der Führungsplatte 140 herausbewegt.
Infolge davon kommt die verpackte Ware 100′ vorübergehend
zum Stillstand.
Bei Erhalt des Warenerfassungssignales P₃′ vollzieht die
Etikettenaufgabeeinrichtung 34 in der Bedruckungs- und
Etikettierungseinheit 30 den Etikettenaufgabevorgang.
Bei Erhalt eines Signales für die Beendigung des Etikettenaufgabevorganges
wird das Solenoid des Anschlages 155
entregt, so daß der Stößel 157 seine Ausgangslage durch
die Kraft einer auf den Stößel 157 wirkenden Feder wieder
einnimmt. Danach kann die verpackte Ware 100′ weiterbewegt
werden.
Der vorerwähnte Anschlag kann durch einen Pneumatikzylinder
anstelle des Solenoids 156 betätigt werden. Sofern sich
die Verschiebung und Anordnung der Führungsplatten 140
und der Basisplatten 150 exakt vornehmen lassen, können
diese Platten auch durch einen herkömmlichen Elektromotor
oder Hydraulikzylinder betätigt werden.
Da die Anordnung nach Fig. 13 eine Ausrichtung der Lage
der verpackten Ware 100′ durch deren Berührung mit den
Führungsplatten 140 ermöglicht und die verpackte Ware
infolge der Eingriffnahme mit den Anschlägen vorübergehend
stillgesetzt wird, erfolgt das Aufgeben oder Ankleben
des Etikettes an der gewünschten genauen Stelle
der verpackten Ware.
Claims (3)
1. Vorrichtung zum Wiegen und Etikettieren einer Ware,
bestehend aus einer Steuereinheit, einem Wiegeabschnitt zum
Wiegen der Ware, einem Drucker zum Aufdrucken von die Ware
betreffenden Daten einschließlich des anhand des ermittelten
Gewichtes der Ware errechneten Preises auf ein Etikett, einer
Einrichtung zum Aufgeben des bedruckten Etikettes auf die
Ware, einer Einrichtung zum Transport der Ware zur
Etikettenaufgabeeinrichtung und einem die Position der Ware in
der Etikettenaufgabeeinrichtung erfassenden ersten Sensor,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung (130) zur gesteuerten
Auf- und Abbewegung einer aus dem Etikettendrucker (32) und
der Etikettenaufgabeeinrichtung (34) bestehenden
Etikettiereinheit (30) aufgrund eines Steuersignales der
Steuereinheit (22), an der die Ausgangssignale des ersten
Sensors (44) und eines zweiten aufstromseitig der
Etikettiereinheit (30) angeordneten Sensors (120) zur Erfassung der
Höhe der Ware (100′) vom Transportniveau anliegen, um einen
dementsprechenden Abstand zwischen der Ware (100′) und der
Etikettiereinheit (30) einzustellen und nach Einstellung des
Abstandes das bedruckte Etikett (110) in Abhängigkeit eines
Ansprechens des ersten Sensors (44) auf die Ware (100′) aufzugeben,
wobei der zweite Sensor (120) eine Vielzahl beidseitig eines
Bereiches der Transporteinrichtung (b′) übereinander
angeordnete lichtaussendende und lichtempfangende Elemente
(121, 122) umfaßt, welchen Platten (123) mit zu den Elementen (121, 122)
ausgerichteten Schlitzen (123a) vorgeschaltet sind.
2. Vorrichtung zum Wiegen und Etikettieren einer Ware,
bestehend aus einer Steuereinheit, einem Wiegeabschnitt zum
Wiegen der Ware, einem Drucker zum Aufdrucken von die Ware
betreffenden Daten einschließlich des anhand des ermittelten
Gewichtes der Ware errechneten Preises auf ein Etikett, einer
Einrichtung zum Aufgeben des bedruckten Etikettes auf die
Ware, einer Einrichtung zum Transport der Ware zur
Etikettenaufgabeeinrichtung und einem die Position der Ware in
der Etikettenaufgabeeinrichtung erfassenden ersten Sensor,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung (130) zur gesteuerten
Auf- und Abbewegung einer aus dem Etikettendrucker (32) und
der Etikettenaufgabeeinrichtung (34) bestehenden
Etikettiereinheit (30) aufgrund eines Steuersignales der
Steuereinheit (22), an der die Ausgangssignale des ersten
Sensors (44) und eines zweiten aufstromseitig der
Etikettiereinheit (30) angeordneten Sensors (120) zur Erfassung der
Höhe der Ware (100′) vom Transportniveau anliegen, um einen
dementsprechenden Abstand zwischen der Ware (100′) und der
Etikettiereinheit (30) einzustellen und nach Einstellung des
Abstandes das bedruckte Etikett (110) in Abhängigkeit eines
Ansprechens des ersten Sensors (44) auf die Ware (100′) aufzugeben,
wobei der zweite Sensor (120) ein um eine Achse (126) drehbares und mit der Ware (100′) bei deren
Bewegung auf der Transporteinrichtung (b′) in Berührung
tretendes Kontaktteil (125) sowie ein den Drehwinkel des Kontaktteils (125) erfassendes Erfassungselement (127) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung (130) einen die
Etikettiereinheit (30) haltenden Rahmen umfaßt, der mittels
einer Gewindespindel (134) oder einer Kolben/Zylinderanordnung
(136) auf- und abbewegbar ist.
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