(19) |
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(11) |
EP 1 446 327 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.02.2006 Patentblatt 2006/05 |
(22) |
Anmeldetag: 08.11.2002 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2002/012465 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2003/042045 (22.05.2003 Gazette 2003/21) |
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(54) |
VORRICHTUNG ZUM TAKTWEISEN AUFWICKELN VON ETIKETTENBAND
DEVICE FOR CYCLICAL WINDING OF LABEL STRIPS
DISPOSITIF POUR ENROULER UNE BANDE D'ETIQUETTES DE MANIERE CADENCEE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR |
(30) |
Priorität: |
14.11.2001 DE 10155758
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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18.08.2004 Patentblatt 2004/34 |
(73) |
Patentinhaber: Convenience Food Systems Wallau GmbH & Co. KG |
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35216 Biedenkopf-Wallau (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- SIMON, Rainer
35713 Eschenburg (DE)
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(74) |
Vertreter: Kutzenberger, Helga et al |
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Kutzenberger & Wolff,
Theodor-Heuss-Ring 23 50668 Köln 50668 Köln (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 810 464 US-A- 5 503 702
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US-A- 4 676 859
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Etikettenband
mit:
- einem rotatorisch angetriebenen Transportmittel, das das Etikettenband nach dem Ablösen
der Etiketten taktweise abtransportiert und
- einem Aufwickelmittel zum taktweisen Aufwickeln des abtransportierten Etikettenbandes,
wobei das Transport mittel das Mittel zum Taktweisen Aufwickeln des abtransportierten
Etikettenbandes mit einem Rutschgetriebe taktweise antreibt. Eine derartige Vorrichtung
ist aus US 5 503 702 A bekannt.
Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Etikettiermaschine, eine Verpackungsmaschine
und ein Verfahren zum taktweisen Aufwickeln von Etikettenbändem.
[0002] Verpackungen werden heutzutage in der Regel mit Etiketten beklebt Diese Etiketten
werden auf sogenannten Etikettenbändem zu der Verpackung transportiert, von dem Etikettenband
abgelöst und auf die Verpackung geklebt. Das leere Etikettenband muß nach dem Ablösen
der Etiketten aufgerollt werden. Dies erfolgt gattungsgemäß mit einem Mittel zum Transportieren
des Etikettenbandes und mit einer Aufwickelhaspel, auf die das Etikettenband aufgewickelt
wird. Da der Durchmesser des Aufwickelgutes sich ständig vergrößert, muß der Antrieb
variabel gestaltet sein. Dies hat jedoch zur Folge, daß bei größer werdendem Durchmesser
des Aufwickelgutes dessen Massenträgheit so groß ist, daß die Aufwicklung des Etikettenbandes
für schnellaufende Verpackungsmaschinen zu langsam erfolgt. Als Folge hiervon kommt
es zu einer Schlaufenbildung und im weiteren Verlauf gegebenenfalls zum Ausfall des
Etikettierers.
[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es deshalb, eine Vorrichtung zum Aufwickeln
von Etikettenband zur Verfügung zu stellen, bei der es trotz sich verändernder Durchmesser
und Massenträgheiten des Aufwickelgutes nicht zu einer Schlaufenbildung kommt.
[0004] Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Aufwickeln von
Etikettenband mit:
- einem rotatorisch angetriebenen Transportmittel, das das Etikettenband nach dem Ablösen
der Etiketten taktweise abtransportiert und
- einem Aufwickelmittel zum taktweisen Aufwickeln des abtransportierten Etikettenbandes,
wobei das Transportmittel das Mittel zum Abwickeln des abtransportierten Etikettenbandes
mit einem Rutsch- und einem Hilfsgetriebe taktweise antreibt.
[0005] Das Hilfsgetriebe überträgt das Drehmoment des Transportmittels direkt auf das Aufwickelmittel,
bis dieses eine gewisse Drehzahl erreicht hat.
[0006] Das Rutschgetriebe überträgt das Drehmoment des Transportmittels Ober eine Rutschkupplung
auf das Aufwickelmittel.
[0007] Vorzugsweise weist der Hilfsgetriebe ein erstes und ein zweites Mittel zur Übertragung
von Drehbewegungen von dem Transportmittel auf das Aufwickelmittel auf, wobei das
erste Mittel auf einer Welle des Transportmittels und das zweite Mittel auf einer
Welle des Aufwickelmittels angeordnet ist und das zweite Mittel einen Freilauf aufweist.
[0008] Ebenfalls bevorzugt weist das Rutschgetriebe ein erstes und ein zweites Mittel zur
Übertragung von Drehbewegungen von dem Transportmittel auf das Aufwickelmittel auf,
wobei das erste Mittel auf einer Welle des Transportmittels angeordnet ist und das
zweite Mittel mit einer Welle des Aufwickelmittels Ober eine Rutschkupplung verbunden
ist.
[0009] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Übertragungsverhältnisse
der Mittel zur Übertragung von Drehbewegungen des Hilfsgetriebes und des Rutschgetriebes
unterschiedlich. Vorzugsweise ist das erste und das zweite Mittel des Hilfsgetriebes
so dimensioniert, daß eine Untersetzung erfolgt. Weiterhin bevorzugt sind das erste
und das zweite Mittel des Rutschgetriebes so dimensioniert, daß eine Übersetzung erfolgt.
[0010] Der Fachmann wird als Mittel zur Übertragung von Drehbewegung ihm bekannte Komponenten
einsetzen. Vorzugsweise sind diese Mittel jedoch Zahnräder, die vorteilhafterweise
über Zahnriemen miteinander verbunden sind.
[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das erste Mittel
des Rutschgetriebes einen Freilauf auf. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß
das Etikettenband zwischen dem Transportmittel und dem Aufwickelmittel immer straff
gespannt ist.
[0012] Die Rutschkupplung ist vorteilhafterweise mit Reibscheiben ausgebildet, deren Verhältnis
von Haft- zu Gleitreibungskoefizienten mindestens 1, vorzugsweise mindestens 3 beträgt.
[0013] Überraschenderweise gelingt es mit der vorliegenden Erfindung, Etikettenband taktweise
aufzurollen, ohne daß sich Schlaufen zwischen dem Aufwickelgut und dem Transportmittel
bilden, obwohl sich der Durchmesser und die Trägheit des Aufwickelgutes ständig verändern.
Die vorliegende Erfindung basiert lediglich auf einem Antrieb und einfachsten Komponenten,
so daß sie einfach und günstig herzustellen ist.
[0014] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Etikettiermaschine, die
die erfindungsgemäße Vorrichtung aufweist.
[0015] Weiterhin ist eine Verpackungsmaschine, die die erfindungsgemäße Etikettiermaschine
aufweist, Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
[0016] Ein zusätzlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum taktweisen
Abwickeln von Etikettenbändem mit einem Rutsch- und einem Hilfsgetriebe des Mittels
zum Aufwickeln des abtransportierten Etikettenbandes, wobei das Hilfsgetriebe das
Rutschgetriebe bis zum Erreichen einer bestimmten Mindestdrehzahl des Aufwickelmittels
unterstützt.
[0017] Dieser Gegenstand der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, daß sich keine Schlaufen
zwischen dem Aufwickelgut und dem Transportmittel bilden, die die Funktion der Etikettiermaschine
beeinträchtigen könnten.
[0018] Im folgenden wird die Erfindung anhand von den Figuren 1 und 2 erläutert. Diese Erläuterungen
sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht
ein.
Figur 1 zeigt eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Figur 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ansicht von oben.
[0019] Die Figuren 1 und 2 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung. Das Etikettenband 17
wird mit der Transportwalze 1 taktweise abtransportiert und mit der schematisch dargestellten
Aufwickelhaspel 2 aufgewickelt. Die Transportwalze 1 wird mittels des Motors 18 und
des Zahnriemens 19 direkt angetrieben. Die Rolle 20 dient der Veränderung der Spannung
des Zahnriemens 19. Die Transportwalze 1 weist eine Welle 3 auf, auf der die Zahnräder
25, 4 und 5 angeordnet sind. Die Aufwickelhaspel 2 weist ebenfalls eine Welle 6 auf,
auf der die Zahnräder 7 und 8 angeordnet sind. Die Zahnräder 7 und 4 sind über den
Zahnriemen 21 und die Zahnräder 8 und 5 über den Zahnriemen 22 miteinander verbunden.
Die Zahnräder 7 und 4 und der Zahnriemen 21 stellen das Hilfsgetriebe und die Zahnräder
8 und 5 und der Zahnriemen 22 das Rutschgetriebe dar. Das Zahnrad 7 weist einen Freilauf
9 und das Zahnrad 8 eine Rutschkupplung 10 auf. Des weiteren weist das Zahnrad 5 optional
einen Freilauf 23 auf. Der Fachmann erkennt, daß dieser Freilauf für die Funktion
der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht unbedingt nötig ist.
Der Antrieb der Transportwalze bzw. der Aufwickelhaspel funktioniert wie folgt:
[0020] Der Motor 18 treibt über das Zahnrad 24 und den Zahnriemen 19 und das Zahnrad 25
die Welle 3 der Transportwalze direkt an. Dadurch wird die Walze 1 selbst und die
Zahnräder 4 und 5 in eine Drehbewegung versetzt. Die Drehbewegung des Zahnrades 4
wird direkt auf das Zahnrad 7 übertragen und die Welle 6 und damit die Aufwickelhaspel
2 zwangsläufig beschleunigt, bis sie eine Drehgeschwindigkeit erreicht hat, die aus
der Drehzahl des Motors 18 und dem Verhältnis der Zahnräder 24, 25, 4 und 7 resultiert.
Danach wird die Welle 6 und damit die Aufwickelhaspel 2 weiter durch das Zahnrad 8
beschleunigt, das über den Zahnriemen 22 von dem Zahnrad 5 angetrieben wird. Der Freilauf
9 stellt sicher, daß das Zahnrad 7 die weitere Beschleunigung nicht bremst. Die Welle
6 wird so lange beschleunigt, bis sie ihre Endgeschwindigkeit erreicht hat und/oder
bis der Motor abgeschaltet wird. Beim Abschalten des Motors läuft die Welle 6 bedingt
durch den Freilauf 23 noch so lange nach, bis das Etikettenband zwischen Transportwalze
und Aufwickelhaspel straff gespannt ist. Sobald der Motor wieder eingeschaltet wird,
beginnt die Aufwicklung des Etikettenbandes wie oben dargestellt. Die Taktfrequenz
des Motors richtet sich nach der Taktfrequenz der Etikettiermaschine. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung hat den Vorteil, daß das Etikettenband zwischen der Transportwalze 1 und
der Aufwickelhaspel nie durchhängt und sich somit nie zwischen Transportwalze und
Andrückwalze 26 einfädeln kann.
1. Vorrichtung zum Aufwickeln von Etikettenband mit:
- einem rotatorisch angetriebenen Transportmittel (1), das das Etikettenband nach
dem Ablösen der Etiketten taktweise abtransportiert und
- einem Aufwickelmittel (2) zum taktweisen Aufwickeln des abtransportierten Etikettenbandes,
wobei das Transportmittel (1) das Mittel (2) zum taktweisen Aufwickeln des abtransportierten
Etikettenbandes mit einem Rutsch getriebe taktweise antreibt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel (1) das Aufwickelmitte (2) mit einem zusätzlichen Hilfsgetriebe
(4, 7) taktweise antreibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsgetriebe ein erstes Mittel (4) und ein zweites Mittel (7) zur Übertragung
von Drehbewegungen von dem Transportmittel (1) auf das Mittel (2) aufweist, wobei
das erste Mittel (4) auf einer Welle (3) des Transportmittels (1) und das zweite Mittel
(7) auf einer Welle (6) des Mittels (2) angeordnet ist und das zweite Mittel (7) einen
Freilauf (9) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rutschgetriebe ein erstes Mittel (5) und ein zweites Mittel (8) zur Übertragung
von Drehbewegungen von dem Transportmittel (1) auf das Aufwickelmittel (2) aufweist,
wobei das erste Mittel (5) auf einer Welle (3) des Transportmittels (1) angeordnet
und das zweite Mittel (8) mit einer Welle (6) des Aufwickelmittels (2) über eine Rutschkupplung
(10) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsverhältnisse der Mittel (4, 7) und der Mittel (5, 8) unterschiedlich
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (4, 7) so dimensioniert sind, daß eine Untersetzung erfolgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (5, 8) so dimensioniert sind, daß eine Übersetzung erfolgt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (4, 5, 7, 8) Zahnräder sind, die vorzugsweise Ober Zahnriemen (21, 22)
miteinander verbunden sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Mittel (5) einen Freilauf aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung (10) Reibscheiben aufweist, deren Verhältnis von Haft- zu Gleitreibungskoeffizient
mindestens 1, vorzugsweise mindestens 3 beträgt.
10. Etikettiermaschine aufweisend eine Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
11. Verpackungsmaschine aufweisend eine Etiekettiermaschine nach Anspruch 10.
12. Verfahren zum taktweisen Aufwickeln von Etikettenbändern mit einem Rutsch- und einem
Hilfsgetriebe des Aufwickelmittels (2) zum Aufwickeln des abtransportierten Etikettenbandes,
dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsgetriebe das Rutschgetriebe bis zum Erreichen einer bestimmten Mindestdrehzahl
des Aufwickelmittels (2) unterstützt.
1. A device for winding up a label backing strip, having:
- a rotationally driven conveying means (1), which conveys the backing strip away
cyclically once the labels have been peeled off and
- a wind-up means (2) for winding up the backing strip cyclically as it is conveyed
away,
the conveying means (1) driving the means (2) for winding up the backing strip cyclically
as it is conveyed away cyclically with a sliding gear train,
characterised in that the conveying means (1) drives the wind-up means (2) cyclically with an additional
auxiliary gear train (4, 7).
2. A device according to claim 1, characterised in that the auxiliary gear train comprises a first means (4) and a second means (7) for transmitting
rotary motion from the conveying means (1) to the means (2), wherein the first means
(4) is arranged on a shaft (3) of the conveying means (1) and the second means (7)
is arranged on a shaft (6) of the means (2) and the second means (7) comprises a free-wheel
(9).
3. A device according to claim 1 or claim 2, characterised in that the sliding gear train comprises a first means (5) and a second means (8) for transmitting
rotary motion from the conveying means (1) to the wind-up means (2), wherein the first
means (5) is arranged on a shaft (3) of the conveying means (1) and the second means
(8) is connected with a shaft (6) of the wind-up means (2) via a sliding clutch (10).
4. A device according to claim 2 or claim 3, characterised in that the transmission ratios of the means (4, 7) and the means (5, 8) are different.
5. A device according to claim 4, characterised in that the means (4, 7) are so dimensioned that gearing down takes place.
6. A device according to claim 4 or claim 5, characterised in that the means (5, 8) are so dimensioned that gearing up takes place.
7. A device according to any one of the preceding claims, characterised in that the means (4, 5, 7, 8) are gear wheels which are preferably connected together by
means of toothed belts (21, 22).
8. A device according to any one of the preceding claims, characterised in that the first means (5) comprises a free-wheel.
9. A device according to any one of claims 3 - 8, characterised in that the sliding clutch (10) comprises friction disks, for which the ratio between the
coefficient of static friction and the coefficient of kinetic friction is at least
1, preferably at least 3.
10. A labelling machine comprising a device according to any one of the preceding claims.
11. A packaging machine comprising a labelling machine according to claim 10.
12. A method of winding up label backing strips cyclically using a sliding gear train
and an auxiliary gear train of the wind-up means (2) for winding up the backing strip
as it is conveyed away, characterised in that the auxiliary gear train assists the sliding gear train until a given minimum speed
of rotation of the wind-up means (2) is reached.
1. Dispositif pour enrouler une bande d'étiquettes, comprenant :
- un moyen de transport (1) entraîné en rotation, qui transporte la bande d'étiquettes
de manière cadencée après le décollage des étiquettes et
- un moyen d'enroulement (2) pour enrouler de manière cadencée la bande d'étiquettes
transportée,
le moyen de transport (1) entraînant de manière cadencée le moyen (2) pour enrouler
de manière cadencée la bande d'étiquettes transportée avec un engrenage à friction,
caractérisé en ce que le moyen de transport (1) entraîne de manière cadencée le moyen d'enroulement (2)
avec un engrenage auxiliaire supplémentaire (4, 7).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'engrenage auxiliaire présente un premier moyen (4) et un deuxième moyen (7) pour
transmettre des mouvements de rotation du moyen de transport (1) au moyen (2), le
premier moyen (4) étant disposé sur un arbre (3) du moyen de transport (1) et le deuxième
moyen (7) étant disposé sur un arbre (5) du moyen (2) et le deuxième moyen (7) présentant
une roue libre (9).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'engrenage à friction présente un premier moyen (5) et un deuxième moyen (8) pour
transmettre des mouvements de rotation du moyen de transport (1) au moyen d'enroulement
(2), le premier moyen (5) étant disposé sur un arbre (3) du moyen de transport (1)
et le deuxième moyen (8) étant connecté à un arbre (6) du moyen d'enroulement (2)
par le biais d'un embrayage à friction (10).
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les rapports de transmission des moyens (4, 7) et des moyens (5, 8) sont différents.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (4, 7) sont dimensionnés de telle sorte que l'on obtienne une démultiplication.
6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens (5, 8) sont dimensionnés de telle sorte que l'on obtienne une multiplication.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (4, 5, 7, 8) sont des roues dentées qui sont de préférence connectées
les unes aux autres par des courroies dentées (21, 22).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier moyen (5) présente une roue libre.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que l'embrayage à friction (10) présente des disques de friction dont le rapport du coefficient
de friction d'adhérence à glissement est d'au moins 1, de préférence d'au moins 3.
10. Etiqueteuse présentant un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes.
11. Machine d'emballage présentant une étiqueteuse selon la revendication 10.
12. Procédé pour enrouler de manière cadencée des bandes d'étiquettes avec un engrenage
à friction et un engrenage auxiliaire du moyen d'enroulement (2) pour enrouler la
bande d'étiquette transportée, caractérisé en ce que l'engrenage auxiliaire supporte l'engrenage à friction jusqu'à ce qu'une vitesse
de rotation minimale déterminée du moyen d'enroulement (2) soit atteinte.