DE3236060C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum registerhaltigen Vorschub eines bandförmigen Materials nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus den US-Patentanmeldungen 6 85 031 vom 10.05.1976 und 0 95 544 vom 19.11.1979 sind ein Aufguß-Filterbeutel für Tee, Kamille und dergleichen sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Filterbeutels bekanntgeworden, während in der DE-OS 30 08 633 Vorrichtungen zur automatischen Herstellung derartiger Filterbeutel beschrieben und dargestellt sind. An einem solchen Filterbeutel wird ein Aufhängefaden aus Naturfasern angebracht, an dem ein Etikett befestigt ist.

Die in gleichmäßigen Abständen an dem Aufhängefaden aus Naturfa­ sern anzubringenden Etiketten, die normalerweise eine V-förmig gefaltete Form mit der Öffnung nach oben haben, Druckbilder auf ihren Außenseiten sowie eine Beschichtung aus thermoplastischem Material auf ihren Innenseiten aufweisen, werden in der bekannten Vorrichtung so zugeführt, daß sie einzeln aus einem Magazin entnommen oder rhythmisch in Phase mit der Vorrichtung transportiert werden, und zwar in Schritten, in denen diese von einem fortlaufenden Band aus Material für die Etiketten abgetrennt werden, das auf seinen gegenüberliegenden Seiten die Druckbilder bzw. die thermoplastische Beschichtung aufweist. Im zweiten Fall ist es aus verschiedenen Gründen und insbesondere aufgrund des Abrollens des Bandes von einer Vorratsrolle und außerdem aufgrund der Massenträgheit dieser Rolle, die schrittweise angetrieben wird, nicht zu vermeiden, daß das Band dazu neigt, während seiner Zuführung allmählich bezüglich der Zyklusschritte und damit der Etikettenlänge nachzulaufen, so daß das Druckbild zu dem vom Band abgeschnittenen Etikett nicht mehr zentriert ist.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird entlang diesem Band ein Motiv angebracht, im allgemeinen ebenfalls als Druck, das zwischen den Druckbildern des Bandes in gleichbleibenden Abständen immer wiederkehrt, wobei der Abstand der Etikettenlänge entspricht, die vorgesehen ist. Auf diese Weise ist es möglich, mit Hilfe von Mitteln zum Lesen der Lage der ständig wiederkehrenden Motive zwischen den Druckbildern des Bandes und damit der Etiketten bezüglich einer genauen Position der Trennstation zum Abteilen der Etiketten vom Band diesen Nachteil zu vermeiden.

Aus der DE-OS 21 60 297 ist es bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung bereits bekannt, bei einem in Einzeletiketten zu zerschneidenden Etikettenband die Vorschublänge zwischen zwei Schneidvorgängen dadurch zu steuern, daß mit einem Sensor eine in Etikettenteilung ständig wiederkehrende Markierung auf dem Etikettenband überwacht und bei Abweichungen vom Sollwert die Vorschubgeschwindigkeit und damit die Vorschublänge vergrößert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der angegebenen Gattung so auszubilden, daß die Nachgiebigkeit des Materials von einem der Organe für die Vorschubbewegung des Bandes und die Verschiebemöglichkeit des anderen Organes ausgenutzt werden. Dabei soll die Vorrichtung so ausgebildet werden, daß der Eingriff in die Vorschubbewegung in jedem Augenblick schrittweise einstellbar variiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Zuführeinrichtung für Etiketten mit der darin eingebauten Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Teils der Zuführeinrichtung, der die Vorrichtung gemäß der Erfindung enthält,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den in Fig. 2 gezeigten Teil,

Fig. 4 einen Querschnitt in der Ebene F-F der Fig. 3 und

Fig. 5 bis 7 vergrößerte, schematische Draufsichten der Zuführmittel für das Etikettenband in unter­ schiedlichen Betriebszuständen.

In den Figuren und insbesondere in Fig. 1 sind von der Maschine und der Einrichtung gemäß DE-OS 30 08 633 nur diejenigen Teile gezeigt, die wesentlich sind für die Zuführeinrichtung für das Etikettenband 1 und die Vor­ richtung zum Zentrieren gemäß der Erfindung. An einem Gestell 2 dieser Maschine ist auskragend ein Ge­ häuse 3 dieser Zuführeinrichtung befestigt. An diesem Gehäuse 3 ist ein T-förmiger Träger 4 befestigt, der zwei im Querschnitt viereckige Säulen 5 trägt, deren einander gegenüberliegende Ecken einen Durchtrittsspalt für das Band 1 bilden, welches in Form eines mit der Öffnung nach oben weisenden V gefaltet ist. Die oberen En­ den der beiden nebeneinander stehenden Säulen 5 tragen eine Platte 6, die in Fig. 1 nach rechts absteht und an ihrer Unterseite eine ebenfalls nach rechts heraus­ stehende Platte 7 trägt. Diese Platte 7 verjüngt sich in Richtung auf die beiden Säulen sowohl horizontal als auch vertikal von oben nach unten und bildet so ein Falt­ organ zum V-förmigen Falten des Bandes 1.

Auf der in Fig. 1 linken Seite des Gestells 2 ist ein Träger 8 befestigt, der über das Gehäuse 3 ragt und nach unten in einen Kanal 9 ausläuft, der in der Vor­ schubebene des Bandes 1 liegt; nach oben hin läuft der Träger 8 in ein Blatt 10 aus, das über dem Kanal 9 liegt und zwischen die beiden Schenkel des V-förmigen Bandes 1 ragt. In der vertikalen Querebene, in der die Seiten­ wände des Kanals 9 enden, arbeitet ein Messer 11, das von einem U-förmigen Organ getragen wird, wobei das U mit seiner Öffnung zum Gestell 2 hin liegend angeordnet ist. Dieses Organ wird von einer nicht gezeigten Ein­ richtung hin- und hergehend angetrieben. Die vertikalen Endkanten des Kanals 9 wirken dabei als Gegenmesser 12 für das Messer 11.

Wie vor allem Fig. 4 zeigt, erstreckt sich eine Welle 13 vertikal nach oben über das Gehäuse 3 zwischen dem Gestell 2 und dem Blatt 10. Diese Welle 13 wird von ei­ nem Antrieb im Innern des Gehäuses 3 in Phase mit der Maschine angetrieben. Auf der Welle 13 sind über dem Ge­ häuse 3 ein Zahnrad 14 befestigt sowie über diesem mit­ tels Wälzlagern 15 eine Rolle 16 gelagert, die in Axial­ richtung durch eine Mutter 17 und eine Scheibe 18 ge­ halten ist. Auf die Rolle 16 ist ein zylindrischer Man­ tel 16a aus nachgiebigem Material aufgezogen.

Mit dem Zahnrad 14 kämmt ein Zahnrad 19, das auf einer Achse 20 befestigt ist, welche frei drehend an einem als Gabel 21 ausgebildeten Ende eines Armes 22 gelagert ist. Der Arm 22 ist Teil eines zweiarmigen Hebels 23, der frei schwenkbar auf einem Zapfen 24 gelagert ist, welcher auf der horizontalen Oberseite des Gehäuses 3 angeordnet ist. Auf die Achse 20 ist zwischen den beiden Schenkeln der Gabel 21 eine Rolle 25 aus hartem Werkstoff aufgezogen, deren Oberfläche mit einem kreisförmigen Sektor 25a in Berührung mit der Rolle 16, 16a zur Fortbewegung des Ban­ des 1 kommt (vgl. insbesondere Fig. 3, 5, 6 und 7). Sowohl die Rolle 16, 16a als auch die Rolle 25, 25a ist an ihrem unteren Teil mit einer Verzahnung 16b bzw. 25b versehen, die miteinander in Eingriff sind.

Am freien Ende des anderen Armes 22a des zweiarmigen Hebels 23 ist das Ende einer Feder 26 verankert, deren anderes Ende an dem T-förmigen Träger 4 befestigt ist.

Der T-förmige Träger 4 weist an der Unterseite seines zu den Rollen 16, 16a und 25, 25a gerichteten, horizon­ talen Flügels einen Ansatz 4a auf, in den eine durch­ gehende Bohrung 4b mit horizontaler Achse sowie von unten bis in die Nähe des horizontalen Flügels ein Ein­ schnitt 11c eingearbeitet sind (vgl. Fig. 2 und 3). Unter dem anderen horizontalen Flügel des T-förmigen Trägers 4 (in den Fig. 1 bis 3 auf der rechten Seite) ist ein Träger 27 vorgesehen, der am Träger 4 befestigt und mit einem zylindrischen Teil 27a, in den ein diame­ traler Einschnitt 27b eingearbeitet ist, in die Bohrung 4b eingesetzt ist.

Koaxial zu der durchgehenden Bohrung 4b sind in den Träger 27 zwei Bohrungen 27c und 27d eingearbeitet. Der Träger 27 ist an seinem freien Ende als Kopf 27e ausge­ bildet, der einen Hohlraum 27f aufweist. In die Bohrung 27c ist verschiebbar ein Schaft 28 eingesetzt, dessen eines Ende als Gewindeende 28a ausgebildet ist, das durch die Bohrung 27d aus dem Hohlraum 27f des Kopfes 27e her­ ausragt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Schaft 28 als verdicktes Gewindeende 28b ausgebildet, das in die Bohrung 4b ragt. In der Nähe dieses verdickten Ge­ windeendes 28b trägt der Schaft 28 einen in diametraler Richtung verlaufenden Stift 29, welcher in den Einschnitt 27b des zylindrischen Teils 27a des Trägers 27 eingreift. Auf das verdickte Gewindeende 28a des Schaftes 28 ist ein Stößel 30 aufgeschraubt, der innen hohl ist und ein In­ nengewinde aufweist; das dem Innengewinde gegenüberlie­ gende Ende des Stößels 30, das aus dem Ansatz 4a des Trägers 4 herausragt, ist verjüngt oder als Spitze aus­ gebildet und arbeitet mit einer Schraube 31 zusammen, die verstellbar mittels einer Mutter 32 feststellbar am Arm 22a des schwenkbaren, zweiarmigen Hebels 23 ange­ bracht ist und als Anschlag dient.

Im Hohlraum 27f des Kopfes 27e ist auf das andere Ge­ windeende 28a des Schaftes 28 ein Einstellknopf 33 auf­ geschraubt, gegen den eine Feder 34 drückt.

In das Gewindeende 28b des Schaftes 28 ist in Querrich­ tung ein Einschnitt 28c eingearbeitet, und in den Kopf­ teil am Gewindeende 28b ist eine Schraube 35 einge­ schraubt, die rechtwinklig zu dem Einschnitt 28c ver­ läuft. Durch Verstellen der Schraube 35 kann ein mög­ liches Spiel zwischen dem Innengewinde des Stößels 30 und den Gewindegängen des Gewindeendes 28b des Schaftes 28 ausgeschaltet werden, so daß die Vorrichtung zur Zen­ trierung des Druckbildes noch empfindlicher arbeitet.

Im Bereich des Einschnittes 4c des Trägers 4 sind mit dem Stößel 30 axial verschiebbar, jedoch drehfest zwei radiale Arme 36 und 37 verbunden (vgl. insbesondere Fig. 3). Am Ende des Armes 36 ist über einen Bolzen 38 ein Ende eines Pleuels 39 angelenkt, dessen anderes Ende mittels eines Bolzens 40 am Ende des Ankers 41 eines Elektromagneten 43 angelenkt ist. Auf den Anker 41 ist eine Feder 42 aufgesetzt. Der Elektromagnet 43 ist auf einem Träger 44 befestigt, der seinerseits am Gestell 2 befestigt ist.

Das Ende des Armes 37 dient dazu, an einer Anschlag­ schraube 45 zur Anlage zu kommen, welche auf der hori­ zontalen Oberseite des Gehäuses 3 befestigt ist.

In Arbeitsrichtung f hinter dem Messer 11 zum Schneiden des Bandes 1 in einzelne Etiketten 1a ist eine Station S zur taktweisen Übergabe der Etiketten 1a an einen Kopf oder ein Rad 46 mit radialen Armen vorgesehen, das Teil der Vorrichtung gemäß der eingangs erwähnten DE-OS- 30 08 633 ist. In Fig. 1 ist von dieser Station S eine Einrichtung mit einem Kanal 47 und einer Fadenführung 48 gezeigt, in der ein von einer nicht gezeigten Spule kom­ mender Faden 49 läuft; diese Spule und weitere Einzel­ heiten der Maschine sind in der genannten DE-OS 30 08 633 dargestellt und erläutert. Zu der Station S gehört fer­ ner eine Zange 50 zur Übergabe der Etiketten 1a von der Vorrichtung gemäß der Erfindung zu der Station S, wo sie mit dem Faden 49 verbunden werden.

Die Vorrichtung zur Zentrierung des Druckbildes gemäß der Erfindung arbeitet in der folgenden Weise:

Nachdem eine erste Einstellung der Position des Stößels 30 durch manuelle Drehung des Einstellknopfes 33 vorge­ nommen worden ist, wird das Band 1 unter normalen Be­ triebsbedingungen der Vorrichtung schrittweise in Rich­ tung des Pfeiles f durch die Rollen 16, 16a und 25, 25a vorgeschoben, so daß es V-förmig gefaltet zwischen dem Messer 11 und dem Gegenmesser 12 zum Stillstand kommt. Hier wird das Band 1 im Rhythmus der Vorschubbewegung und in Phase mit dem Ergreifen der Etiketten 1a durch die Zange 50 zur Übergabe der Etiketten 1a zur Station S in einzelne Etiketten 1a aufgeteilt. Bei normalen Be­ triebsbedingungen der Vorrichtung wird dabei das Band 1 durch die Rollen 16, 16a und 25, 25a durch deren wech­ selseitige Berührung, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, schrittweise weiterbefördert.

Wie eingangs bereits erwähnt, neigt das Band 1 zu Ver­ zögerungen bei der Fortbewegung, was zu einer Phasen- oder Registerverschiebung des Druckbildes in den von dem Band 1 abgeteilten Etiketten 1a führt, bis das ständig wiederkehrende Bezugsmotiv M bei jedem Stillstand des Bandes 1 von der Lese- und Erfassungseinrichtung, die beispielsweise aus einer Lichtquelle 51 und einer Foto­ zelle 52 besteht, nicht mehr erfaßt wird. Dadurch wird der Elektromagnet 43 durch die genannte Einrichtung zum Lesen und Erfassen erregt, so daß der Anker 41 des Elek­ tromagneten 43 den Stößel 30 über den Arm 36 schwenkt. Auf diese Weise wird der Stößel 30 auf das Gewindeende 28b des Schaftes 28 weiteraufgeschraubt, so daß die Fe­ der 26 den zweiarmigen Hebel 23 in Richtung des Pfeiles f1 schwenkt. Dadurch wird der kreisförmige Sektor 25a der aus hartem Werkstoff bestehenden Rolle 25 gegen den nachgiebigen Mantel 16a der Rolle 16 gedrückt, so daß das Band 1 zwischen dem Mantel 16a der Rolle 16 und dem kreisförmigen Sektor 25a der Rolle 25 früher erfaßt wird und der Vorschubschritt des Bandes 1 verlängert wird. Dieses wiederholt sich so lange, bis die Leseeinrichtung wieder ein Bezugsmotiv M auf dem Band 1 erfaßt.

Mit dieser Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ein früheres Ergreifen des Bandes 1 zwischen den Rollen­ teilen 16a und 25a in jedem Zyklusmoment der Maschine verändert werden, und zwar ausgehend von einem Wert VO (Fig. 5) über einen Wert V1 (Fig. 6) bis zu einem Wert V3 (Fig. 7). Diese Vorverlegung des Ergreifens des Bandes 1 ergibt sich durch das Eindrücken des nachgie­ bigen Materials des Mantels 16a der Rolle 16 und durch eine Strecke V2 aufgrund der Schwenkbewegung des zwei­ armigen Hebels 23 (vgl. Fig. 7).

Wie man feststellen kann, wird mit der Erfindung die eingangs genannte Aufgabe hervorragend gelöst, insbe­ sondere hinsichtlich der Möglichkeit, die Schrittlänge für den Vorschub des Bandes in jedem Augenblick des Maschinenzyklus zu verändern, um zu erreichen, daß die Etiketten so geschnitten werden, daß die Druckbilder genau zentriert sind.

In der praktischen Ausführung der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind selbstverständlich zahlreiche Ab­ änderungen und Varianten möglich. So kann beispiels­ weise vorgesehen werden, die Vorschubschritte des Ban­ des abzukürzen, wenn dieses dazu neigt, bei seiner Vor­ schubphase bezüglich der Schrittlänge oder Länge des Etiketts vorzulaufen anstatt zu verzögern.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum registerhaltigen Vorschub eines bandförmigen Materials mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten Druckbildern und zwischen diesen in ebenfalls gleichmäßigen Abständen wieder­ kehrenden Motiven, mit einer Zuführeinrichtung für das Band, die Vorschubmittel zum schrittweisen Transport des Bandes zu einer Schneidstation für dessen Aufteilung in Etiketten sowie Mittel zum Lesen der Lage der kontinuierlich wiederkehrenden Motive zwischen den Druckbildern aufweist, insbesondere für eine Zuführeinrichtung eines V-förmigen Bandes aus mit einem fortlaufenden Faden zu ver­ bindenden Etiketten in Maschinen zur automatischen Herstellung von Aufguß-Filterbeuteln, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubmit­ tel zum schrittweisen Weitertransport des Etikettenbandes (1) im Bereich der Schneidstation zwei gegenläufig drehbare Rollen (16, 25) mit vertikalen Achsen (13, 20) aufweisen, wobei eine Rolle (16) einen Mantel (16a) aus nachgiebigem Material aufweist, wäh­ rend die die eine Rolle (16) antreibende andere Rolle (25) aus hartem Werkstoff mit einem in Berührung mit der angetriebenen Rolle (16) stehenden, das Etikettenband (1) antreibenden, kreisförmigen Sektor (25a) besteht und drehbar am Ende eines Armes (22) eines zweiarmigen Hebels (23) gelagert ist, welcher um eine vertikale Achse (24) schwenkbar ist und dessen anderer Arm (22a) unter der Einwirkung elastischer Mittel (26) am freien Ende eines Anschlagorganes (30) zur Anlage kommt, das auf ein Gewinde aufgeschraubt ist, auf dem es mittels elektromagnetischer Stellmittel (43) in zwei verschiedene Positionen gedreht werden kann, wobei die elektromagnetischen Stellmittel (43) mit den Mitteln (51, 52) zum Erfassen der Lage der ständig wiederkehrenden Motive (M) zwischen den Druckbildern des Etikettenbandes (1) und damit der geschnittenen Etiketten (1a) verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagorgan aus einem Stößel (30) mit einem spitz auslaufenden Ende und einem gegenüberliegenden, eine zylindrische Aussparung mit Innengewinde aufweisenden Ende sowie aus einem Schaft (28) be­ steht, dessen beide Enden ein Gewinde aufweisen, der verschiebbar, jedoch drehfest gelagert ist und auf dessen einem Gewindeende (28b) der Stößel (30) mit seinem Innengewinde aufgeschraubt ist, während auf das andere Gewindeende (28a) ein drehbarer, jedoch nicht verschiebbarer Einstellknopf (33) aufgeschraubt ist, wobei der Stößel (30) wenigstens einen radialen Arm (36) aufweist, an welchem die elektromagnetischen Stellmittel (43) angreifen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeende (28b) des Schaftes (28), auf das der Stößel (30) auf­ geschraubt ist, einen in Querrichtung verlaufenden Einschnitt (28c) aufweist, wobei zum Spielausgleich zwischen den Gewindegän­ gen des Innengewindes des Stößels (30) und den Gewindegängen des Gewindeendes (28b) des Schaftes (28) in den Einschnitt (28c) eine einstellbare und an ihrem Kopfende blockierbare Schraube (35) ein­ geschraubt ist.