DE2726822C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf zylindrische, am Umfang eines Drehtisches jeweils von einer Einspannvorrichtung eingespannte Behälter, mit einer rotierenden Saug­ trommel zum Zuführen der beleimten Etiketten und mit Einrich­ tungen an der Einspannvorrichtung zum Einspannen, Halten und Lösen der zylindrischen Behälter.

Solche Vorrichtungen (US-PS 38 34 963) trennen die einzelnen Etiketten von einer kontinuierlichen Bahn: jedes abge­ trennte Etikett wird durch eine Vakuumwalze aufgenommen und zu der Stelle transportiert, wo die Aufbringung auf den jeweiligen Behälter erfolgt. In der Zwischenzeit durch­ laufen die Behälter eine vorher bestimmte Bahn rund um einen Drehtisch, wobei die Bahn tangential zu dem oben genannten Aufbringungspunkt verläuft. Eine Klebevorrichtung beleimt den hinteren Rand eines jeden Etiketts, während es sich auf der Saugtrommel befindet; eine zweite Klebevorrichtung bringt Leim auf jeden Behälter auf. Der zeitliche Ablauf ist so abgestimmt, daß jeder Behälter in Berührung mit der Vorderkante eines Etiketts kommt, wenn der Behälter den oben genannten tangentialen Punkt erreicht: während des Transports wird der Behälter durch Einspannvorrichtungen eingeklemmt und mit Ausnahme seiner Planetenbewegung rund um den Drehtisch stationär gehalten. Die Behälter drehen sich also während der Zeitspanne nicht um ihre Achsen sondern führen nur eine Planetenbewegung aus. Nach der Anbringung des Etiketts dagegen wird die Einspannung des Behälters beendet, die Behälter werden einer Rollbewegung unterworfen, so daß die Etiketten um sie gewickelt werden.

Hierbei ist auf einen ausreichenden Abstand zu achten, damit der hintere Rand eines jeden Etiketts, wenn es auf einen Behälter aufgebracht wird, nicht den nachfolgenden Behälter stört bzw. beeinflußt. Steht ausreichender Raum zur Verfügung, so läßt sich diese Schwierigkeit leicht überwinden, indem man die Vorrichtung so groß baut, daß die Behälter einen ausreichenden Abstand voneinander haben und sich nicht gegenseitig stören.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Behälterabstand im Drehtisch so zu ermöglichen, daß er kleiner als die Etikettenlänge wird.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen sektorförmigen Reibbelag derartiger Anbringung, daß kurz vor, während und nach Aufbringung des vorauslaufenden Endes des Etiketts den Behältern eine Drehung derart erteilt wird, daß sich an der Etikettenaufbringstelle die Bahngeschwindig­ keit des Drehtisches und die Umfangsgeschwindigkeit des je­ weiligen Behälters addieren.

Durch diese Lösung der vorgenannten Aufgabe wird ohne Steigerung der Drehgeschwindigkeit der Durchsatz erhöht, da die Teilung zwischen den einzelnen Behälterachsen wesent­ lich kleiner sein kann.

Es wird nicht verkannt, daß durch die US-PS 14 43 610 eine Behälterteilung bereits bekanntgeworden ist, die ebenfalls geringer als die Länge eines Etiketts bei einer solchen Vorrichtung ist. Gearbeitet wird mit einem Sternrad, die Behälter werden über einen aufwendigen Kupplungsmechanismus eingespannt und angetrieben. Ein Saugrad ist nicht vorhanden. Die Etiketten werden aus einem feststehenden Etiketten­ kasten und nicht von einer mit erheblicher Geschwindigkeit laufenden Saugtrommel aus aufgenommen, d. h. der Kontakt mit den Etiketten erfolgt bei stehendem Behälter.

Andererseits ist durch die US-PS 36 76 271 auch schon eine Behälterteilung kleiner als die Etikettenlänge bekannt. Allerdings wird hier mit einer Vakuumtrommel im Inneren gearbeitet. Der Antrieb erfolgt ständig über Zahnräder. Leistungen wie gemäß der Maßnahme nach der Erfindung sind nicht zu erwarten.

An sich sind natürlich Reibradgetriebe für Behälter (Flaschen) grundsätzlich bekannt (DE 24 19 133 A1).

In Weiterbildung der Erfindung kann der Reibbelag so aus­ gebildet sein, daß er mit einem mit der Einspannvorrichtung verbundenen Rad in Eingriff tritt.

Nach einer anderen Ausführungsform kann der Reibbelag so ausgebildet sein, daß er mit den jeweiligen Behältern direkt in Eingriff tritt.

Anbringung und Aufwicklung der Etiketten werden also durch die Maßnahme nach der Erfindung wesentlich verbessert. Die Behälter können ganz nahe beieinander angeordnet werden, ohne daß eine Beeinflussung beim Aufbringen der Etiketten durch andere Behälter eintritt.

Durch die zusätzliche Drehung des Behälters um seine Achse zusätzlich zu seiner Planetenbewegung um die Drehtischachse, und zwar schon vor der Aufbringung des Etiketts selbst, wird eine glatte Arbeitsweise und eine beschleunigte Aufbringung der Etiketten ermöglicht, die Kapazität der Vorrichtung wird erhöht.

Die zwei Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung mit Saugtrommel und Drehtisch für den Transport von Etiketten bzw. Behältern und den Zuführungs- und Entnahmeein­ richtungen;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 mit Einzelheiten der Einspanneinrichtungen und mit einer Drehvorrichtung für die Einspanneinrichtung und

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, jedoch einer Modifikation, bei der die Behälter durch di­ rekten Kontakt ihres Umfangs mit einem stationären Polster bzw. Kissen gedreht werden.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, weist eine allgemein mit dem Bezugs­ zeichen 10 versehene Vorrichtung einen Drehtisch 11 und eine Saugtrommel 12 auf. Die Saugtrommel 12 dreht sich auf einer Achse, von denen eine bei 13 darge­ stellt ist. Ein Teil einer kontinuierlichen Bahn eines Etiket­ tenmaterials ist bei 14 gezeigt; diese Bahn wird durch geeig­ nete Geräte (nicht dargestellt) in einzelne Etikettenstreifen 15 zerschnitten. Geeignete Einrichtungen zur Abtrennung von einzelnen Etiketten aus einer kontinuierlichen Bahn sind in der oben erwähnten US-Patentschrift 38 34 963 erläutert. Die Saugtrommel 12 kann und sollte eine Konstruktion haben, wie sie in der oben erwähnten Patentschrift beschrieben wird; diese Konstruktion ent­ hält eine Unterdruckanordnung, um aufgrund der durch diesen Unterdruck erzeugten Saugkräfte den vorderen Rand eines jeden Etiketts zu ergreifen und es auf der Walze zu halten, bis es an einem Behälter angebracht wird. Nach einer bevorzugten Aus­ führungsform weist die Saugtrommel 12 auch eine Reihe von Fur­ chen bzw. Stegen oder erhöhten Bereichen auf, auf die der hintere Rand eines jeden Etiketts aufgebracht wird. Eine solche Konstruk­ tion ist in der oben erwähnten Patentschrift gezeigt, so daß sie nicht näher beschrieben werden soll. Diese Merkmale sind sehr zweckmäßig, jedoch für die vorliegende Erfindung nicht unbedingt erforderlich.

In Fig. 1 ist weiterhin eine Vorrichtung 16 zur Aufbringung eines Klebstoffs dargestellt, die einen Behälter 17 und einen Klebstoff-Zylinder 18 aufweist. Diese Vor­ richtung zur Aufbringung des Klebstoffs arbeitet auf die übliche Weise, wie sie beispielsweise auch in der oben erwähnten Patent­ schrift erklärt wird. Bei dieser speziellen Ausführungsform wird die gesamte innere Oberfläche jedes Etiketts mit dem Klebstoff beschichtet. (Die Bezeichnung "innere Ober­ fläche bezieht sich auf die Oberfläche des Etiketts, die sich im Kontakt mit dem Behälter befindet, während auf der Saugtrommel 12 diese Oberfläche selbstverständlich die äußere Oberfläche ist.) Als Alternative hierzu kann der Klebstoff auch auf die Behälter 20 aufgebracht werden; außerdem kann der Klebstoff auch auf eine vorher bestimmte Fläche des Behälters 20 und auf den hinteren Rand des Etiketts 15 aufgebracht werden, so daß jedes Etikett 15 an seinem hinteren Rand an dem Klebstoffbereich auf dem Behälter 20 haftet und der aufgeklebte hintere Rand den vorderen Rand des Etiketts 15 auf dem Behälter 20 überlappt bzw. über­ deckt und dadurch an ihm klebt.

Die Behälter 20 werden von rechts durch einen Förderer 21 ei­ nem Sternrad 25 zugeführt, das um eine Achse 26 dreht und Taschen 27 aufweist, in denen nacheinander die Behälter aufgenommen werden, bis sie durch eine Einspannvorrichtung erfaßt werden, die im folgenden be­ schrieben werden soll. Nachdem ein Etikett 15 auf einen Behälter 20 aufgebracht und rund um diesen Behälter 20 gewickelt worden ist, wird der Behälter 20 durch den Drehtsich 11 einem weiteren Stern­ rad 25a und einem Ausgabeförderer 21a zugeführt.

Wie sich aus den Fig. 1 und 2 ergibt, dreht sich die Drehtisch­ anordnung 11 auf einer Achse 28, an der untere Arme 35 angebracht sind, die sich radial erstrecken; jeder untere Arm 35 haltert eine untere Einspannvorrichtung 36 (siehe Fig. 2); außerdem sind an der Achse 28 obere Arme 37 angebracht, die direkt über den unteren Armen 35 liegen. Jeder obere Arm 37 haltert eine Schwenkanordnung 38, an deren äußerem Ende eine obere Einspannvorrichtung 39 angebracht ist, die auf die jewei­ ligen unteren Einspannvorrichtung 36 ausgerichtet ist.

Die untere Einspannvorrichtung 36 weist eine Welle 45 auf, die an dem äußeren Ende des Arms 35 an­ gebracht ist und ein Gehäuse 46 haltert. Lager 47 ermöglichen die freie Drehung des Gehäuses 46. In dem vergrößerten oberen Ende 48 des Gehäuses 46 befindet sich ein Einspannteil 49, das mit einer inneren, ringförmigen Schulter 49a ausgebildet ist, die auf einer Druckfeder 50 aufliegt. Ein an dem oberen Ende der Welle 45 angebrachter Haltering 51 be­ grenzt die vertikale Bewegung des Einspannteils 49, ermöglicht jedoch eine solche Bewegung im begrenzten Umfang. In das obere Ende des mittleren Hohlraums des Einspannteils 49 ist ein Stopfen 52 eingesetzt, der herausgenommen werden kann, wodurch der Hohl­ raum zugänglich wird. Außerdem sind eine Druck- bzw. Sicherungs­ scheibe 53 und eine Schmierdichtung 54 vorgesehen.

Wie sich den Figuren weiter entnehmen läßt, sitzt ein Behälter 20 auf dem Einspannteil 49, das unter den Rand des Gehäuses 46 heruntergedrückt ist, so daß eine Buchse 46a gebildet wird, um das untere Ende des Behälters auf­ zunehmen, wobei die nach unten gerichtete Kraft der oberen Einspann­ vorrichtung 39 (wie im folgenden erläutert werden soll) den Behälter 20 unter den Rand des Gehäuses 46 herunterdrückt. Wenn diese Kraft nicht ausgeübt wird (beispielsweise dann, wenn ein Behälter 20 erst zu der Einspannvorrichtung transportiert wird, oder wenn ein Behälter 20, um den ein Etikett 15 gewickelt worden ist, aus dem Drehtisch entnommen wird), dient die Feder 50 dazu, das Einspannteil 49 anzuheben und es auf einer Höhe mit dem Rand des Gehäuses 46 zu halten, so daß es keine Behinderung bzw. Störung des Transportes der Behälter zu den und von den Einspannteilen gibt. Dies ist insbesondere bei hohen Arbeits­ geschwindigkeiten wesentlich.

Die Schwenkanordnung 38 an jedem Arm 37 weist einen Schwenkarm 60 auf, der schwenkbar mittels eines Stiftes 61 an einem oder mehreren Trägern 62 angebracht ist. Eine Druckfeder 63 wird durch Stifte 64 und 65 an dem Schwenkarm 60 bzw. an dem radialen Arm 37 in ihrer Lage gehalten; die Druckfeder 63 dient dazu, den Schwenkarm 60 gemäß der Darstellung in Fig. 2 in Richtung des Uhrzeigersinns zu drücken. In Fig. 2 sind weiterhin zwei ringförmige Steuerkurven 66 und 66a gezeigt. Die innere Steuerkurve 66 wird von dem Rahmen der Vorrichtung durch Träger 67 gehalten. Die äußere Steuerkurve 66a wird in ähnlicher Weise gehalten. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, erstreckt sich die innere Steuerkurve 66 näherungsweise über 360° und die Steu­ erkurve 66a über 360°. Der kreuzförmige Schwenkarm 60 ist mit einer Folgerolle 68 für die Steuerkurven versehen, die drehbar an einer Stummelwelle 68a befestigt ist. An seinem äußeren Ende ist der Schwenkarm 60 mit einer Hülse 69 ausgebildet. In der Hülse 69 befindet sich eine Welle 70, die sich in Lagern 71 drehen kann, die wiederum an der Hülse 69 befestigt sind. An ihrem unteren Ende wird die Welle 70 in einer Hülse 75 aufgenommen, deren unteres Ende einstückig bzw. integral mit einem Einspann­ teil 76 mit einem kugelstumpfförmigen Kissen 77 aus­ gebildet ist, das, wie dargestellt, in dem oberen Ende eines offenen Behälters aufgenommen wird. Eine begrenzte Bewegung der Hülse 75, des Einspannteils 76 und des Kissens 77 ist mittels eines Stiftes 80 möglich, der sich in Schlitzen 81 in der Hülse 75 bewegt. Eine unter Kompression stehende Feder 82 wird in ei­ nem einer Fassung 83 in dem unteren Ende der Welle 70 aufgenommen und drückt das Einspannteil 76 und das Kissen 77 nach unten, ermöglicht jedoch eine begrenzte Bewegung nach oben.

Die Feder 82 übt einen nach unten gerichteten Druck aus, der den nach oben gerichteten Druck der Feder 50 übersteigt; wenn also ein Behälter zwischen dem oberen und dem unteren Einspannteil 76, 49 eingeklemmt wird, wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird das Ein­ spannteil 49 unter den Rand des Gehäuses 46 heruntergedrückt, so daß eine Buchse 46a entsteht, um den Behälter 20 aufzunehmen und sicher zu halten.

Ein Rad 85 ist an dem oberen Ende der Welle 70 angebracht und wird in seiner Stellung durch Halteringe 86 fixiert. Das Rad 85 kommt mit einem Reibbelag 87 aus einem geeigneten elastischen Material, wie beispielsweise Gummi oder Polyurethan, in Kontakt, das an einem Träger 88 angebracht ist, der an dem Rahmen der Vorrichtung befestigt ist.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, hat der Reibbelag 87 Bogenform (da­ bei handelt es sich um den Sektor bzw. Ausschnitt eines Kreises, dessen Mittelpunkt die Achse des Drehtisches 11 ist); der Reibbelag 87 ist in bezug auf die Saugtrommel 12 so angeordnet, daß sich das Rad 85, und mit ihm die Welle 70 und das Einspann­ teil 76 und damit auch der Behälter 20, um die Achse der Welle 70 dreht. Diese Bewegung läuft ab, während ein Etikett 15 an dem Be­ hälter angebracht und um ihn gewickelt wird. Dadurch wird der Umwicklungsschritt beschleunigt, so daß dieses Etikett soweit um den Behälter gewickelt ist, daß es aus der Bewegungsbahn geschafft worden ist und den nächsten Behälter nicht stört, be­ vor der nächste Behälter sich zu einer Stellung bewegt, in der er die Aufbringung des Etiketts auf den vorhergehenden Behälter beeinflussen könnte.

Die Steuerkurven 66 und 66a haben folgende Funktion: Wenn ein Behälter dem Drehtisch 11 zugeführt wird, wirkt die äußere Steu­ erkurve 66a auf die Folgerolle 68, die dem jeweiligen Schwenk­ arm 60 zugeordnet ist; weil an diesem Punkt ein Spalt in der inneren Steuerkurve 66 vorhanden ist, dreht die äußere Steuer­ kurve den Schwenkarm 60 gemäß der Darstellung in Fig. 2 entgegen dem Uhr­ zeigersinn, so daß das jeweilige Einspannteil 76 und das Kissen 77 im ausreichenden Abstand über einem Behälter gehalten werden. Wenn die Drehung weiter abläuft, kommt jedoch die innere Steu­ erkurve 66 zur Wirkung, verschiebt den Schwenkarm 60 in Richtung des Uhrzeigersinns und führt den Eingriff des Einspannteils 76 mit dem Behälter 20 herbei. Am Ausgabepunkt läuft der umgekehrte Bewegungsablauf ab; das heißt, die innere Steuerkurve 66 gibt die Folgerolle 68 frei und die äußere Steuerkurve 66a schwenkt das Einspannteil 76 von dem Behälter 20 weg, so daß dieser Behälter 20 durch das Sternrad 25a aus dem Revolverkopf herausgenommen wer­ den kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 wird eine andere Einrich­ tung verwendet, um die Einspannteile und die Behälter zu drehen. Die Schwenkanordnung 38 hat den gleichen Aufbau wie bei der Aus­ führungsform nach Fig. 2. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 werden jedoch die Behälter nicht mittels eines Rades, wie es bei 85 gezeigt ist und eines Reibbelags, wie er bei 87 gezeigt ist, gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2 gedreht, sondern ein an dem Rahmen angebrachter Träger 100 haltert an seinem äußeren Ende eine bogenförmige Platte 101, an der der Reibbelag (Kissen 102) aus geeignetem elastischen Material angebracht ist. Wenn jeder ein­ zelne Behälter 20 im Verlauf seiner Bewegung den Reibbelag (Kissen 102) erreicht und im Kontakt mit ihm gehalten wird, be­ wirkt der Reibungseingriff zwischen diesen beiden Teilen eine Drehung des Behälters 20, beispielsweise einer Dose; die Wirkung dieser Drehung ist bereits oben in Verbindung mit Fig. 2 be­ schrieben worden. Die Platte 101 und der Reibbelag sind bogen­ förmig und in ähnlicher Weise der Reibbelag 87 in Fig. 2 an­ geordnet.

Abgesehen von der Einrichtung, mit der die Behälter gedreht werden, unterscheidet sich die Ausführungsform nach Fig. 3 von der Ausführungsform nach Fig. 2 auch in Einzelheiten der Kon­ struktion der Einspannteile. Die Ausführungsform nach Fig. 2 ist besser dazu geeignet, leere Behälter mit Etiketten zu ver­ sehen. Leere Behälter sind zerbrechlicher als gefüllte Behälter; deshalb ist das Kissen 77 mit einer solchen Form und Größe versehen, daß es in das offene obere Ende eines leeren Behälters 20 paßt, um diesen zu stabilisieren und zu zentrieren. Weil leere Behälter äußerst zerbrechlich sind, werden sie gemäß der Darstellung in Fig. 2 durch ein Rad 85 gedreht, das gegen den Reibbelag 87 drückt. Der einzige, auf die leeren Behälter aus­ geübte Druck wirkt in axialer Richtung, d. h., in Richtung der größten Festigkeit des Behälters. Weisen die gefüllten Behälter 20 auch noch einen Verschluß an ihrem oberen Ende auf, so sind die Behälter widerstandsfähiger, d. h., sie können auch eine relativ grobe Behandlung aushalten. Deshalb ist also ein direkter Kontakt zwischen dem Behälter 20 und dem Reibbelag (Kissen 102) möglich, wodurch sich der Aufbau vereinfacht. Selbstverständlich kann jedoch die Konstruktion nach Fig. 2 für gefüllte Behälter verwendet wer­ den; wenn die leeren Behälter robust genug sind, kann für sie die Ausführungsform nach Fig. 3 eingesetzt werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 werden der gleiche Schwenk­ arm 60 sowie die entsprechenden Teile wie in Fig. 2 verwendet; die Einspannvorrichtungen 110 (oben) und 111 (unten) sind je­ doch anders und einfacher. Die obere Einspannvorrichtung weist eine Welle 112 auf, die sich durch das äußere Ende des Schwenk­ arms 60 erstreckt und ihrer Lage durch eine Mutter 113 und ei­ nen Dichtungsring 114 gehalten wird. Diese Welle erstreckt sich durch ein Einspannteil 115 und Lager 116. Das untere Ende des Einspannteils 115 weist einen Rand 117 auf, der Buchse 118 bildet, um das obere Ende eines geschlossenen Behälters 20 aufzunehmen. Die untere Einspannvorrichtung 111 enthält eine Welle 119, die in dem äußeren Ende des Arms 35 getragen und dort durch einen Arretierring 120 gehalten wird. Außerdem ist ein Einspannteil 121 vorgesehen, das sich in La­ gern 122 drehen kann. Das obere Ende des Einspannteils 121 ist mit einem Rand 124 ausgebildet, der eine Buchse 123 bildet, um das untere Ende des Behälters 20 aufzunehmen.

Die Funktionsweise der Einspannvorrichtungen 110 und 111 ergibt sich aus der obigen Beschreibung, bei der auf Fig. 2 Bezug genom­ men wurde; es wird dieselbe Steuerkurvenanordnung verwendet.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf zylindrische, am Umfang eines Drehtisches jeweils von einer Einspannvorrichtung (36, 39, 110, 111) eingespannte Behälter, mit einer rotierenden Saugtrommel zum Zuführen der be­ leimten Etiketten und mit Einrichtungen an der Einspannvorrichtung (36, 39, 110, 111) zum Einspannen, Halten und Lösen der zylindrischen Behälter, gekennzeichnet durch einen sektorförmigen Reibbelag (87, 102) derartiger Anbringung, daß kurz vor, während und nach Aufbringung des vorauslaufenden Endes des Etiketts (15) den Behältern (20) eine Drehung derart erteilt wird, daß sich an der Etikettenaufbringstelle die Bahngeschwindigkeit des Drehtisches (10) und die Umfangsgeschwindigkeit des jeweiligen Behälters (20) addieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Reibbelag (87) so ausgebildet ist, daß er mit einem mit der Einspannvorrichtung (36, 39) ver­ bundenen Rad (85) in Eingriff tritt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Reibbelag (Kissen 102) so ausgebildet ist, daß er mit dem Behälter (20) direkt in Eingriff tritt.