Vorrichtung zum Aufbringen von Klebeetiketten auf Gegenstände

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einem drehbar gelagerten, von einem Motor angetriebenen, rohrförmigen Etikettierarm (7) und mit einem an dessen freiem Ende angeordneten Saugkopf (8), der zwecks Ansaugung eines Etiketts (3) über den rohrförmigen Etikettierarm mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist. Um eine solche Vorrichtung mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit möglichst universell, d. h. zum Etikettieren der verschiedenartigsten Gegenstände einsetzen zu können, ist vorgesehen, daß der rohrförmige, den Saugkopf tragende Etikettierarm biegeelastisch ausgebildet ist und in einer einzigen Drehrichtung umläuft.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Klebeetiketten auf Gegenstände mit einem drehbar gelagerten, von einem Motor angetriebenen, rohrförmigen Etikettierarm und mit einem an dessen freiem Ende angeordneten Saugkopf, der zwecks Ansaugung eines Etiketts über den rohrförmigen Etikettierarm mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist.

[0002] Vorrichtung dieser Art dienen in erster Linie dazu, verpackte oder unverpackte Waren, insbesondere des. Nahrungsmittelbereiches, mit Etiketten zu versehen, auf denen Daten, wie beispielsweise Hersteller, Herstell- und Verkaufsdatum, Gewicht, Preis usw., aufgedruckt sind.

[0003] Bekannte Etikettiervorrichtungen müssen auf die Größe des zu etikettierenden Gegenstandes und die räumliche Lage der Fläche des Gegenstandes, auf welche das Etikett aufgebracht werden soll, jeweils von Fall zu Fall eingestellt werden und sind daher meist nicht in der Lage, nacheinander an der Vorrichtung vorbeigeführte Gegenstände unterschiedlicher Größe und/oder räumlicher Anordnung der zu etikettierenden Flächen zuverlässig und gleichmäßig mit Etiketten zu versehen.

[0004] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verbessern, daß sie für das Aufbringen von Etiketten auf Gegenstände unterschiedlichster Größe und Form universell geeignet ist, ohne hierzu umständliche Einstellarbeiten vornehmen zu müssen.

[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der rohrförmige, den Saugkopf tragende Etikettierarm biegeelastisch ausgebildet und in einer einzigen Drehrichtung angetrieben ist.

[0006] Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht einer Etikettiervorrichtung mit zugeordnetem Etikettenspender;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung in Pfeilrichtung A in Fig. 1 mit schematischer Darstellung einer Vakuumeinrichtung;

Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung in Pfeilrichtung B in Fig. 1;

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht einer Einzelheit gemäß Pfeil C in Fig. 2;

Fig. 5 eine Draufsicht eines Etikettierarms;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Ansicht in Pfeilrichtung D in Fig. 5;

Fig. 7 eine Seitenansicht in Pfeilrichtung E in Fig. 5;

Fig. 8 eine Draufsicht einer abgewandelten Ausführungsform eines Etikettierarms;

Fig. 9 schematisch die Etikettiervorrichtung aus Fig. 1 bei der Etikettierung von Gegenständen unterschiedlicher Höhen;

Fig. 1o schematisch die Etikettiervorrichtung aus Fig. 1 bei der Etikettierung der seitlichen Fläche eines Gegenstandes und

Fig. 11 schematisch eine Draufsicht der Etikettiervorrichtung in verschiedenen Positionen relativ zu einem die zu etikettierenden Gegenstände tragenden Transportband.

[0007] In Fig. 1 ist eine Etikettiervorrichtung 1 einem an sich bekannten Etikettenspender 2 zugeordnet. Im Spender 2 werden die fertig bedruckten Etiketten 3 auf einem Trägerband 4, das auf einer Vorratsrolle 5 aufgewickelt ist, bereitgehalten. Das selbstklebend ausgebildete Etikett 3 wird in herkömmlicher Weise im Spender 2 vom Trägerband 4 abgezogen und bereitgestellt.

[0008] Die Etikettiervorrichtung 1 ist in unmittelbarer Nachbarschaft des Spenders 2 angeordnet, so daß ein vom Trägerband 4 abgezogenes Etikett 3 automatisch die in Fig. 1 angegebene Position in der Vorrichtung 1 annimmt.

[0009] Die Vorrichtung 1 umfaßt im einzelnen einen bei 6 drehbar gelagerten Etikettierarm 7, an dessen freiem Ende ein Saugkopf 8 befestigt ist. Der Etikettierarm 7 ist rohrförmig ausgebildet und an seinem der Drehachse 6 benachbarten Ende mit einer Unterdruckquelle 9 verbunden, so daß im Saugkopf 8 unmittelbar unterhalb des darüber bereitgestellten Etiketts 3 ein Unterdruck erzeugbar ist, durch den das Etikett in herkömmlicher Weise am Saugkopf derart festgehalten wird,daß seine klebende Unterseite nach oben gekehrt ist.

[0010] In Fig. 1 nehmen der Etikettierarm 7 und der Saugkopf 8 ihre Grundpositionen ein, in denen sie das aufzubringende Etikett 3 empfangen.

[0011] Der bei 6 drehbar gelagerte Etikettierarm 7 wird von einem Antriebsmotor 12 (Fig. 2 und 3) in Richtung des Pfeiles P angetrieben, so daß er ausschließlich in dieser Drehrichtung umläuft.

[0012] Der vorzugsweise geradlinig (Fig. 5, 7 und 8) ausgebildete Etikettierarm 7 besteht aus einem biegeelastischen Material, beispielsweise Kunststoff oder Gummi, so daß er in der in Fig. 1 gezeichneten Grundposition, in welcher er--das Etikett 3 empfängt, eine gekrümmte Gestalt annehmen kann. Zu seiner Versteifung enthält der elastische, schlauchförmige Etikettierarm 7 eine Schraubenfeder 1₀ ,vorzugsweise aus Metall, welche die Biegefestigkeit des Armes 7 erhöht und ein Reduzieren oder Verschließen des Innenquerschnitts, bedingt durch den herrschenden Unterdruck oder durch Zusammenquetschung bei zu starker Verbiegung des Armes 7, verhindert.

[0013] Der Umlauf des Etikettierarms 7 schließt sich an die Übernahme des Etiketts unmittelbar an. Im Verlauf einer vollen Umdrehung des Etikettierarms 7 wird vom Spender 2 bereits das nächste Etikett 3 bereitgestellt. Je nach der gewünschten Plazierung des Etiketts 3 auf der Oberseite oder einer Seitenfläche des zu etikettierenden Gegenstandes 11 (Fig. 9 und 10) wird das Etikett nach etwa 180° bzw. 270° Drehung des Armes 7 auf den Gegenstand 11 aufgeklebt, wobei während dieses Vorgangs der Antrieb des Etikettierarms 7 durch den Motor 12 nicht unterbrochen wird, so daß der Arm 7 unter Beibehaltung seiner Drehrichtung wieder in die Grundposition zurückgeführt wird. Dieses Weiterlaufen nach dem Aufbringen des Etiketts in der gleichen Drehrichtung mit vorzugsweise konstanter Drehzahl wird durch die elastische Biegsamkeit des Arms 7 ermöglicht. Aufgrund dieser Eigenschaft krümmt sich der Arm 7 (Fig. 9 und 1₀) beim und nach dem Aufbringen des Etiketts 3 auf den Gegenstand 11 entsprechende und der vom Arm 7 getragene Saugkopf 8 kann hierdurch nach dem Aufbringen des Etiketts am Gegenstand 11 vorbeischlüpfen und in die Grundposition zurückkehren. Kurz vor dem Auftreffen des Etiketts 3 auf dem Gegenstand 11 wird der im Saugkopf 8 herrschende Unterdruck abgeschaltet, so daß sich das Etikett, sobald es sich mit dem Gegenstand klebend zu verhaften beginnt, leicht vom Saugkopf 8 ablöst.

[0014] Der Motor 12 ist vorzugsweise als Schrittmotor oder üblicher Gleichstrommotor ausgebildet und mit einem Tachogenerator versehen.

[0015] Über einen Vakuumschalter 13 (Fig. 2), der vorzugsweise unmittelbar am Drehpunkt des Etikettierarms 7 eingebaut ist, wird überwacht, ob das jeweilige Etikett 3 tatsächlich vom Saugkopf 8 angesaugt und zum Gegenstand 11 transportiert wurde. Wird der voreingestellte Unterdruck durch Fehlen eines Etiketts nicht erreicht, wird der Antriebsmotor 12 nicht eingeschaltet und die vorliegende Störung mit Hilfe einer Störungsanzeige optisch oder akustisch angezeigt. Damit ist sichergestellt, daß im kontinuierlichen Betrieb jeder an der Etikettiervorrichtung 1 vorbeilaufende Gegenstand mit einem Etikett 3 versehen wird. Fehler, die z. B. durch schlechte Klebestellen auftreten können, werden sofort als Störung erkannt.

[0016] Ein zeitlich entsprechend gesteuertes Vakuumventil 14 (Fig. 2) übernimmt die Ein- und Ausschaltung des Unterdrucks im Saugkopf 8.

[0017] Der vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der Etikettierarm 7 gefertigte Saugkopf 8 weist Anpreßflügel 15, 16 (Fig.-5 bzw. 6) auf, deren Außenkontur an die Form des aufzubringenden Etiketts (eckig oder rund) angepaßt ist. Die seitliche vom Saugkopf abstehenden Anpreßflügel 15, 16 können auch (vgl. Fig. 8 und die strichpunktierte Darstellung in Fig. 5) durch Schlitze 17 unterteilt sein.

[0018] Der Saugkopf 8 einschließlich seiner Anpreßflügel 15, 16 kann mit dem federnden Etikettierarm 7 einstückig aus elastischem Material von möglichst geringem spezifischem Gewicht gefertigt werden. Durch die elastische Flexibilität des rohrförmigen Arms 7 ist der Saugkopf 8 auch seitlich verdreh- und verschwenkbar. Hierdurch können die Etiketten 3 auch an schrägen Gegenstandsflächen und auf extrem unebenen Flächen, z. B. auf Würsten mit einem Durchmesser kleiner als 4o mm, noch optimal anliegend aufgeklebt werden. Die Anpreßflügel 15, 16 sind bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu ihrem äußeren Rand hin verdickt, so daß auch die Ecken und Randzonen der Etiketten 3 gut angedrückt werden.

[0019] Zusätzlich sind zumindest bei der rechteckigen Ausführungsform der Anpreßflügel 15 gemäß Fig. 4 bis 7 auf der dem Etikett 3 abgewandten Seite, also hinter den Anpreßflügeln 15, ebenfalls seitlich abstehende Anschlagbolzen 19 angeordnet, die während der schnellen Rotation des Etikettierarms 7 von der Grundposition zum Gegenstand 11 hin ein Zurückfedern der Anpreßflügel entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung verhindern. Die Anschlagbolzen 19 sorgen außerdem für eine exakte, reproduzierbare Einstellung und Lage des Etikettierarms 7 in seiner Grundposition.

[0020] Dieser Grundposition, die in Fig. 1 dargestellt ist, ist eine Übernahmestation 2o mit zwei Anschlagschienen 21 zugeordnet. Auf der Oberseite dieser Anschlagschienen ruht das aus dem Spender 2 vorgeschobene Etikett 3 auf. An der Unterseite der Schienen 21 laufen die durch die Anschlagbolzen 19 abgestützten Randbereiche der Anpreßflügel, insbesondere nach dem Ansaugen des Etiketts 3, eine bestimmte Strecke entlang. Oberhalb der Anschlagschienen 21 und des auf ihnen befindlichen Etiketts 3 ist eine Rollenanordnung 22 in Gestalt eines sogenannten "Rollenteppichs" vorgesehen, der aus einer Anzahl von kleinen, am Umfang gezahnten, frei drehbaren Rollen 23 besteht. Diese Rollenanordnung hat die Aufgabe, den Abstand zwischen Saugkopf 8 und dem in der Übernahmestation bereitsgestellten Etikett 3 möglichst gering zu halten, um die Funktion des Ansaugens sicherzustellen.

[0021] Der Etikettierarm 7 wird während des Gleitens des Saugkopfes 8 an den Anschlagschienen 21 entlang zusätzlich vorgespannt, vgl. die in Fig. 1 dargestellte, gekrümmte Gestalt des Armes 7. Nach dem Ablösen des Saugkopfes 8 von den Anschlagschienen 21 tritt durch die Entspannung des Etikettierarms 7 ein der Drehbewegung gleichsinnig überlagerter Schleuder- oder Peitscheneffekt auf, der sich zusätzlich vorteilhaft auf das optimale Verhaften des Etiketts 3 mit unebenen Gegenstandsoberflächen auswirkt. Die spezifische Flächenpressung, die dabei auf den zu etikettierenden Gegenstand einwirkt, bleibt dennoch sehr gering, da der Etikettierarm 7 sehr massearm ausgebildet ist. Hierdurch wird eine Beschädigung druckempfindlicher Gegenstände vermieden.

[0022] Als weiterer Bestandteil der Übernahmestation 2o ist ein Zentrierschacht 24 vorgesehen, dessen rechtwinklig zu den Anschlagschienen 21 angeordnete, teilweise schräg zur Drehebene des Armes 7 verlaufende Fangflächen 25 den rotierenden Arm 7 beim Einlaufen in die Grundposition gewissermaßen einfangen und exakt in diejenige Stellung bringen, in welcher das Etikett 3 durch Ansaugen vom Saugkopf übernommen wird. Die Fangflächen 25, die vorzugsweise einstückig mit den Anschlagschienen 21 ausgebildet sind, bestehen vorzugsweise aus entsprechend geformten Blechen.

[0023] Die zu etikettierenden Gegenstände 11 werden vorzugsweise mit Hilfe einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Transportband 26 (vgl. Fig. 9, 1o und 11) , an die Etikettiervorrichtung 1 herangeführt. Die Transportrichtung T kann dabei in den genannten Figuren von links nach rechts oder umgekehrt von rechts nach links verlaufen. Abhängig von der Form und der gegenseitigen Zuordnung von Gegenstand 11 und Etikett 3 sowie abhängig von der "Leserichtung" des Etiketts besteht häufig die Forderung, die Etiketten 3 in beliebiger Richtung (vorzugsweise 90°, 1800, 27₀⁰) zur Transportrichtung T auf den Gegenstand 11 aufzubringen. Hierzu kann die gesamte Etikettiervorrichtung 1 entsprechend Fig. 11 um beliebige Winkel (vorzugsweise 9₀°, 18₀⁰, 27₀⁰) mit Bezug auf die Transportrichtung T verschwenkt angeordnet werden. Ferner ist auch eine seitlich verschobene Anordnung der Vorrichtung 1 in oder senkrecht zur Transportrichtung T möglich. Ferner kann auch die Längsseite der rechteckigen Anpreßflügel 15 im Gegensatz zu Fig. 5 parallel zur Achse des Armes 7 verlaufen, was in Fig. 11 durch das Bezugszeichen 18 angedeutet ist.

[0024] Bedingt durch die hohe, bei der beschriebenen Vorrichtung erzielbare Etikettiergeschwindigkeit, die in der Größenordnung von o,3 bis 1 Sekunde liegen kann, ist die Vorrichtung in der Lage, die Etiketten 3 auch dann genau positioniert auf die kontinuierlich herangeführten Gegenstände 11 aufzubringen, wenn die Schwenkebene des Etikettierarms 7 quer zur Transportrichtung T verläuft.

[0025] Wesentliches Merkmal der Erfindung ist außer der federnden, flexiblen Ausbildung des Etikettierarmes 7 auch dessen ausschließlich gleichsinnig erfolgende Drehbewegung, und zwar vorzugsweise mit konstanter Drehzahl. Gegenüber bekannten hin- und herverschwenkten Etikettierarmen besteht hierbei der Vorteil, daß keine besondere Einrichtungen für eine Drehrichtungsumsteuerung erforderlich sind. Die Vorrichtung hat hierdurch einen einfacheren Aufbau und arbeitet bereits deswegen rascher. Durch die Biegsamkeit des Etikettierarms 7 können Höhenunterschiede der zu etikettierenden Gegenstände 11 - bis beispielsweise etwa 13 cm - automatisch ausgeglichen werden. Eine besondere Höheneinstellung der gesamten Vorrichtung 1 ist daher normalerweise nicht erforderlich. Durch entsprechend längere Ausbildung des normalerweise beispielsweise etwa 2o cm langen Etikettierarms 7 ist es möglich, auch noch größere Höhenunterschiede der zu etikettierenden Gegenstände ohne besondere Höhenverstellung der gesamten Vorrichtung 1 auszugleichen.

[0026] Durch die elastische Versteifung des Etikettierarms 7 mittels der Schraubenfeder 1o wird eine praktisch konstante Vorspannung des Armes in der Übernahmestation 2o und eine gleichbleibende Andrückkraft beim Aufkleben der Etiketten 3 auf die Gegenstände 11 erreicht. Die Feder 1o trägt weiterhin zur Erzielung des nützlichen Schleuder- oder Peitscheneffekts beim Aufkleben der Etiketten 3 bei.

[0027] Durch die besondere Ausbildung des Zentrierschachtes 24 mit den seitlichen Fangflächen 25 werden drei Funktionen erfüllt: Anschlagen des vom Etikettierarm 7 getragenen Saugkopfes 8, Führen des Etiketts 3 bei dessen Überführung aus dem Etikettenspender 2 und Einhalten eines konstanten Abstandes zwischen Etikett 3 und Ansaugkopf 8 beim Ansaugen.

[0028] Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Kontrolle des Vakuums durch den Vakuumschalter 13 in der kurzen Zeit zwischen dem Austritt des Etikettierarms 7 aus der Übernahmestation 2o und dem Auftreffen auf den Gegenstand 11, also ohne zusätzlichen Zeitaufwand erfolgt, wobei jeweils festgestellt wird, ob das betreffende Etikett tatsächlich angesaugt und transportiert wurde.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Aufbringen von Klebeetiketten auf Gegenstände mit einem drehbar gelagerten, von einem Motor angetriebenen, rohrförmigen Etikettierarm und mit einem an dessen freiem Ende angeordneten Saugkopf, der zwecks Ansaugung eines Etiketts über den rohrförmigen Etikettierarm mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß der rohrförmige, den Saugkopf (8) tragende Etikettierarm (7) biegeelastisch ausgebildet ist und in einer einzigen Drehrichtung umläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Saugkopf (8) aus biegeelastischem Material besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Etikettierarm (7) inwendig durch eine Schraubenfeder (1o) versteift ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (8) wenigstens zwei flexible Anpreßflügel (15,16) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßflügel (15,16) zu ihren freien Rändern hin eine zunehmende Dicke aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßflügel (15,16) durch Schlitze (17) unterteilt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Saugkopf (8) zur Abstützung von dessen Anpreßflügeln (15,16) wenigstens ein senkrecht zur Schwenkebene des Etikettierarms (7) verlaufender Pnschlagholzer (19) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einführen des Saugkopfes (8) in seine Grundposition, in welcher er das Etikett (3) empfängt, ein Zentrierschacht (24) mit schräg zur Schwenkebene des Etikettierarms (7) verlaufenden Fangflächen (25) und mit von diesen nach einwärts vorstehenden Anschlagschienen (21) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (8) in seiner Grundposition mit Abstand unterhalb einer Rollenanordnung (22) liegt.

1₀. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der zum Saugkopf (8) führenden Unterdruckleitung, vorzugsweise am Drehpunkt (6) des Etikettierarms (7) ein Vakuumfühlschalter (13) angeordnet ist, der auf die Abwesenheit eines Etiketts (3) am Saugkopt (8) in dessen Grundposition anspricht und den Antriebsmotor (12) des Etikettierarms absowie gegebenenfalls eine Störanzeige einschaltet.

11. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie bezüglich einer Transportrichtung (T) der zu etikettierenden Gegenstände (11) verschwenkbar angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in oder senkrecht zur Transportrichtung (T) seitlich verschiebbar angeordnet ist.

Zeichnung