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(11) | EP 0 135 935 A2 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Wickelmaschine |
| (57) Eine Wickelmaschine ist mit einem Hauptdrehtisch (10) versehen, der eine Vielzahl
von Etikettierstationen (14) aufweist. Eine Etikettenzuführstation (28) dient der
Zuführung von Etiketten zu einem Paar von Etikettengreifvorrichtungen (20, 22) der
jeweiligen Etikettierstation (14). Bezüglich der Drehrichtung des Hauptdrehtisches
(10) vor der Etikettenzuführstation (28) befindet sich eine Zuführstation (24) für
Verpackungsbehälter (8), über welche diese Verpakkungsbehälter (8) der jeweiligen
Etikettierstation (14) zugeführt werden. Jede Etikettierstation (14) weist eine drehbar
gelagerte kreisförmige Tragplatte (18) auf, welche zur Aufnahme eines Verpackungsbehälters
(8) eingerichtet ist. Eine Wickelbandvorrichtung (16) weist einen Riemen auf, der
einen wirksamen Abschnitt aufweist. In einer ersten Konfiguration des Riemens ist
der Abschnitt geradlinig, wobei dessen mittlerer Teil einen mittleren Abschnitt des
Etiketts gegen den Verpackungsbehälter (8) drückt. In einer zweiten Konfiguration
erhält der wirksame Abschnitt des Riemens eine kreisförmige Gestalt und ist um den
Verpackungsbehälter (8) herumgewickelt. Durch diesen Arbeitsvorgang wird das Etikett
fest um den Verpackungsbehälter (8) gewikkelt, wobei dessen überlappende Bereiche
mit Abstand voneinander gehalten werden. Durch Rotation des Riemens werden diese einander
überlappenden Bereiche in Berührung miteinander gebracht und auf diese Weise das Etikett
an dem Verpackungsbehälter befestigt, da einer der genannten Bereiche mit Klebstoff
überzogen worden ist. Zwischen dem Verpackungsbehälter (8) und dem Etikett befindet
sich kein Klebstoff. Besondere Vorteile zeigen sich, wenn das Etikett anschliessend
entfernt werden muss, welches der Fall ist, sobald das Etikett nur zur Übertragung
von Drucksubstanz auf eine Aufnahmefläche des Verpackungsbehälters dient. |
[0002] Bei den bisher bekannten Maschinen zur Aufbringung von Etiketten auf Verpackungsbehälter für Lebensmittel und Getränke wird jeder Verpackungsbehälter einschließlich des Etikettes in eine Etikettenwickelstation gebracht. In der Wickelstation wird ein Klebstoff entweder auf den Verpackungsbehälter oder entlang einer vorderen Kante des Etikettes gebracht, wobei anschließend die vordere Kante des Etikettes gegen den Verpackungsbehälter gepreßt wird, um diese Kante des Etikettes an dem Verpackungsbehälter zu befestigen. Der Verpackungsbehälter wird anschließend gedreht, so daß der Rest des Etikettes um diesen herum gewickelt wird, wobei anschließend Klebstoff auf die hintere Kante des Etikettes aufgetragen wird, um diese Kante mit der Vorderkante in einem Überlappungsbereich zu verbinden.
[0003] Da das Etikett durch Klebung mit dem Verpackungsbehälter in Verbindung steht, ist dessen anschließende Entfernung von diesem ein schwieriger Arbeitsvorgang.
[0004] Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Wickelmaschine zu konzipieren, bei welcher dieser Nachteil vermieden wird. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Anspruchs 1. Bei der erfindungsgemäßen Wickelmaschine wird das Etikett somit um einen Verpackungsbehälter gewickelt, ohne durch Klebung mit diesem in Verbindung zu stehen. Im Überlappungsbereich stehen nur die Endbereiche des Etiketts miteinander in Verbindung, so daß das Etikett fest um den Verpackungsbehälter gehalten ist.
[0005] Das Etikett kann anschließend von dem Verpackungsbehälter abgestreift werden, beispielsweise durch Anwendung eines Druckluftstrahlabstreifverfahrens.
[0007] Im folgenden wird eine erfindungsgemäße Wickelmaschine an einem Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Maschine;
Fig. 2 eine Vorderansicht einer Etikettenstütze.
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Etikettenstütze gemäß Fig. 2.
Fig. 3a eine schematische Darstellung des Beschickens des Etikettenmagazins mit Etiketten.
Fig. 4 eine detaillierte Draufsicht auf die Etikettenstütze gemäß Fig. 3;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die in Drehrichtung des Hauptdrehtisches vordere Etikettengreifvorrichtung
Fig. 6 eine Draufsicht auf die in Drehrichtung des Hauptdrehtisches hintere Etikettengreifvorrichtung;
Fig. 7 eine Vorderansicht einer Wickelstation;
Fig. 8 eine Draufsicht einer Wickelbandvorrichtung der Wickelstation in zurückgezogener Stellung;
Fig. 9 eine Draufsicht der Wickelbandvorrichtung gemäß
Fig. 8 in einer einen Verpackungsbehälter umschließenden Stellung;
Fig. 10 eine teilweise detailliertere Draufsicht der Wickelbandvorrichtun g.
[0008] Die zu beschreibende Wickelmaschine dient dazu, Etiketten, die übertragbare Drucksubstanzen tragen,um Verpackungsbehälter, nämlich Dosen zu wickeln, auf welchen sich eine Aufnahmefläche befindet. Nachdem eine solche Dose mit einem Etikett versehen worden ist, wobei sich die Drucksubstanz des Etikettes in Berührung mit der äußeren Aufnahmefläche der Dose befindet, werden die Dose und das Etikett weiterbehandelt, um die Übertragung der Drucksubstanz von dem Substrat des Etiketts auf die Dose zu bewirken. Danach wird das Substrat von der Dose abgezogen, wobei die einen Aufdruck bildende Drucksubstanz auf dieser zurückbleibt. Um eine Ringsumbedruckung sicherzustellen und um das Abziehen des Substrates zu vereinfachen, ist es von größter Bedeutung, daß kein Klebstoff zwischen das Etikett und die Dose gelangt.
[0009] Die in Fig. 1 gezeigte Maschine weist einen Hauptdrehtisch 10 auf, der drehbar auf einer Hauptwelle 12 gelagert ist. Mittels einer zeichnerisch nicht dargestellten, aus einem Motor und einem Getriebe bestehenden Anordnung kann der Hauptdrehtisch 10 in Gegenrichtung zum Uhrzeigersinn um die Hauptwelle 12 gedreht werden. Der Hauptdrehtisch 10 trägt eine Vielzahl von Etikettierstationen 14, die um die Achse der Hauptwelle 12 mit gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Jede Etikettierstation 14 schließt eine Wickelbandvorrichtung 16, eine kreisförmige Tragplatte 18 für einen Verpackungsbehälter, einen zeichnerisch nicht dargestellten Zentrierdorn für einen Verpackungsbehälter und ein Paar Etikettengreifvorrichtungen 20,22 ein.
[0010] Eine Zuführstation 24 für die Verpackungsbehälter dient der Überführung der Verpackungsbehälter von einem Zuführtransportband 26 zu dem Hauptdrehtisch 10. Die Zuführstation 24 dient außerdem dazu, die auf dem Zuführtransportband 26 ankommenden Verpackungsbehälter mit einem vorbestimmten Abstand zu plazieren und jeden einzelnen Verpackungsbehälter auf eine der Tragplatten 18 auf dem Hauptdrehtisch 10 zu verbringen, auf welchen der jeweilige Verpackungsbehälter durch einen in Fig. 7 gezeigten Dorn 86 während der Drehung des Hauptdrehtisches 10 jenseits der Zuführstation 24 gehalten ist.
[0011] Eine Etikettenzuführstation 28, die - in Drehrichtung des Hauptdrehtisches 10 gesehen - örtlich vor der Zuführstation 24 angeordnet ist, dient der Versorgung der Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 einer jeden Etikettierstation 14 mit Etiketten, die einem Etikettenmagazin 30 entnommen werden, sobald die Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 an der Etikettenzuführstation 28 vorbeigeführt werden.
[0012] Eine - in Drehrichtung des Hauptdrehtisches 10 gesehen - hinter der Zuführstation 24 angeordnete Abgabestation für Verpackungsbehälter 32 dient der nacheinander erfolgenden Entfernung der einzelnen Verpackungsbehälter von dem Drehtisch 10 und deren Überführung von diesem zu einem Abförderband 34.
[0013] Jede Etikettierstation 14 wird während Ihres Vorbeiführens von der Zuführstation 24 bis zu der Abgabestation 32 dahingehend betätigt, daß ein Etikett um den jeweiligen Verpackungsbehälter gewickelt wird.
[0015] Die auf dem Zuführtransportband 26 ankommenden Verpackungsbehälter 8 weisen einen ungleichmäßigen Abstand voneinander auf. Mittels einer sich entlang einer Seitenkante des Zuführtransportbandes 26 erstreckenden Führungsschiene 36 werden die Verpackungsbehälter 8 fluchtend ausgerichtet. Mittels einer Zuführschnecke 38, die auf der gegenüberliegenden Seitenkante des Zuführtransportbandes 26 angeordnet ist, wird ein gleichmäßiger Abstand zwischen den Verpackungsbehältern 8 eingestellt. Die Zufü-xschnecke 38 weist eine schraubenförmig gewundene Nut 38a auf. Jeder Verpackungsbehälter 8, der in den Raum zwischen der Führungsschiene 36 und der Zuführschnecke 38 eingeführt wird, kann in diesen Raum nur eingeführt werden, indem er mit der Nut 38a in Eingriff gelangt. Auf diese Weise wird ein gleichmäßiger Abstand der Verpackungsbehälter 8 sichergestellt, welcher der Steigung der schraubenförmigen Nut 38aentspricht. Am Ende des Raumes zwischen der Zuführschnecke 38 und der Führungsschiene 36 - in Förderrichtung der Zuführschnecke 38 gesehen - befindet sich ein drehbares Sternrad 40. Das Sternrad 40 weist insgesamt vier Ausnehmungen 40a auf, die mit gleichen Winkelabständen an dessen Umfang angeordnet sind. Sowohl das Sternrad 40 als auch die Zuführschnecke 38 werden durch die gleiche, jedoch zeichnerisch nicht dargestellte Motor-Getriebeanordnung angetrieben, welche gleichzeitig den Hauptdrehtisch 10 antreibt. Die relativen Winkelstellungen des Sternrades 40 und der Zuführschnecke 38 sind derart eingestellt, daß stets ein aus dem obengenannten Raum herausgeführter Verpackungsbehälter in eine Ausnehmung 40a eingeführt werden kann.
[0016] Jede Ausnehmung 40a des Sternrades 40 ist mit einer Vielzahl von zeichnerisch nicht dargestellten Vakuumöffnungen versehen. Mittels eines nicht gezeigten Vakuumsystems, dem eine Reihe von ebenfalls nicht gezeigten Ventilen zugeordnet sind, wird ein Vakuum erzeugt, das in einer Ausnehmung 40a in dem Augenblick eingeschaltet wird, in dem ein Verpackungsbehälter 8 aus dem obengenannten Raum in die Ausnehmung eintritt und welches in dem Augenblick abgeschaltet wird, in dem der jeweilige Verpackungsbehälter durch das Sternrad 40 in eine Position unmittelbar oberhalb einer Tragplatte 18 einer entsprechenden Etikettierstation gedreht worden ist. Auf diese Weise wird ein Verpackungsbehälter 8 in der entsprechenden Ausnehmung 40a durch die Saugkraft des Vakuums gehalten, von dem Zuführtransportband 26 entfernt, in Richtung auf den Hauptdrehtisch 10 hinbewegt und erst in diesem Augenblick freigegeben, sobald dieser unmittelbar oberhalb einer Tragplatte 18 angekommen ist. Da der Hauptdrehtisch 10 und das Sternrad 40 einen gemeinsamen Antrieb aufweisen, kann die genaue Positionierung der Ausnehmungen 40a bezüglich der Trageplatten 18 sychronisiert werden.
[0018] Fig. 1 läßt erkennen, daß die Etikettenzuführstation 28 einen Nebendrehtisch 42 umfaßt. Auf diesem Nebendrehtisch 42 befinden sich vier bogenförmige Etikettenstützen 44, die jeweils an Stützwellen 46 befestigt sind. Der Nebendrehtisch 42 kann im Uhrzeigersinn gedreht werden, so daß jede Etikettenstütze 44 sich entlang einem Etikettenmagazin 30 bewegt, um nacheinander Etiketten aufzunehmen und diese den Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 einer entsprechenden Etikettierstation 14 zuzuführen.
[0019] In Drehrichtung des Nebendrehtisches 42 gesehen vor dem Etikettenmagazin 30 befindet sich eine Klebstoffauftragerolle 48. Dieser Klebstoffauftragerolle wird ein Klebstoff kontinuierlich zugeführt, wobei mittels einer Streichklinge 50 sichergestellt wird, daß auf der Klebstoffauftragerolle 48 ein Film von gleichmäßiger Dicke aufrechterhalten wird. Der Klebstoff, der durch die Streichklinge 50 entfernt worden ist, wird zu der Klebstoffauftragerolle 48, welche in Gegenrichtung zum Uhrzeigersinn gedreht wird, zurückgeführt.
[0020] Jede Etikettenstütze 44 ist in ihrer äußeren Oberfläche mit einer Vielzahl von sich in deren Längsrichtung erstrekkenden Vakuumschlitzen 52a bis 52d versehen. Die Schlitze 52a bis 52d stehen über eine nockengesteuerte Ventilgruppe mit einer zeichnerisch nicht dargestellten Vakuumquelle in Verbindung.
[0021] Sowohl die hintere als auch die vordere Kante der Etikettenstützen 44 sind mit einer Reihe von Ausnehmunaen 56 versehen, so daß ein durch eine Etikettenstütze 44 getragenes Etikett zu dessen Entfernung für Greiffinger zugänglich ist. Die hintere Kante der Etikettenstütze 44 ist mit einer vorstehenden Rippe 54 versehen. Die Etikettenstützen 44 sind derart angeordnet, daß bei Drehung des Nebendrehtisches 42 ausschließlich diese Rippe 54 mit der Klebstoffauftragerolle 48 in Berührung tritt. Jedes - mal, wenn eine Etikettenstütze 44 an der Klebstoffauftragerolle 48 vorbeigeführt wird, wird somit nur die Rippe 54 mit Klebstoff überzogen.
[0022] Gemäß Fig. 3 liegt das Etikettenmagazin 30 in der Form eines Magazingehäuses 58 vor, das einen Etikettenvorrat enthält. Ein paar Drückplatten 60, 61, die mit einem nicht gezeigten System bestehend aus einer Torsionsfeder und einer Spule, aus Rollen und einem Seilzug in Verbindung steht, dient dazu, die Etiketten zur Vorderseite des Etikettenmagazins 30 zu drücken. Jede der Drückplatten 60, 61 kann unabhängig von der anderen zurückgezogen werden, um ein Nachfüllen von Etiketten während des Betriebs der Wickelmaschine zu ermöglichen. Dies ist im einzelnen in Fig. 3a gezeigt. Die jeweils vordersten Etiketten werden in dem Magazingehäuse 58 durch keilförmige Messer 64, die an den oberen und unteren Kanten der Etiketten anliegen und durch federbelastete Finger 66, die an den vorderen und hinteren Kanten des jeweiligen Etiketts anliegen, festgehalten. Dies ist aus Fig. 4 ersichtlich.
[0023] Die Stützwelle 46 ist auf dem Nebendrehtisch 42 derart befestigt, daß diese um ihre eigene Längsachse eine oszillierende und gleichzeitig eine hin- und hergehende Bewegung in radialer Richtung ausführen kann. Fig. 3 läßt dies erkennen. Diese Bewegung wird durch eine Anzahl nicht gezeigter Nocken derart geregelt, daß in dem Augenblick, in dem sich die bogenförmige Etikettenstütze 44 dem vordersten Etikett des Etikettenmagazins 30 nähert, die vordere Kante der Etikettenstütze an der vorderen Kante des Etiketts anliegt. Es schließt sich ein fortlaufendes Anlegen des Restes der Etikettenstütze 44 an die entsprechenden Teile des Etikettes an, bis schließlich die hintere Kante der Etikettenstütze 44 an der hinteren Kante des Etiketts anliegt. Während dieses Arbeitsvorganges werden die Vakuumschlitze 52(a-d) mit Vakuum beaufschlagt, so daß ein Etikett unter den Fingern 66 hervorgezogen wird und dabei sich über die Messer 64 bewegt, welche entsprechende Einschnitte in den oberen und unteren Kanten des Etiketts anbringen.
[0024] Auch nachdem die Uberführung des ersten Etiketts aus dem Etikettenmagazin 30 auf die Etikettenstütze 44 abgeschlossen ist, wird das Vakuum aufrechterhalten, wobei während der weiteren Drehung des Nebendrehtisches 42 das Etikett dem Hauptdrehtisch 10 zugeführt wird, um hier durch, die Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 übernommen zu werden.
[0025] Während der Überführung des Etikettes von dem Etikettenmagazin 30 zu der Etikettenstütze 44 wird die Rippe 54 in festen Kontakt mit der hinteren Kante des Etikettes gebracht, so daß diese hintere Kante mit dem Klebstoff überzogen wird, der von der Klebstoffauftragerolle aufgenommen worden ist.
[0026] Um zu vermeiden, daß ein Etikett einer Etikettierstation 14 zugeführt wird, in welcher sich kein Verpackungsbehälter befindet, ist der Zuführschnecke 38 ein Sensor zugeordnet, mittels welchem festgestellt werden kann, ob in der schraubenförmigen Nut 38a ein Verpackungsbehälter fehlt. Wird das Fehlen eines Verpackungsbehälters auf diese Weise entdeckt, wird mittels eines durch den Sensor abgegebenen Signals ein nicht dargestellter Druckluftzylinder betätigt. Durch diesen Zylinder wird das Etikettenmagazin 30 vorübergehend zurückgehalten, so daß der entsprechenden Etikettierstütze kein Etikett zugeführt wird.
[0028] Wie aus Fig. 5 im einzelnen ersichtlich ist, besteht die - in Drehrichtung des Hauptdrehtisches 10 gesehen - vordere Etikettengreifvorrichtung 22 einer jeden Etikettierstation 14 aus einem länglichen Gegenhalter 70 und einer Reihe von Greiffingern 72, die auf einer Welle 74 befestigt sind. Durch eine oszillierende Bewegung der Greiffinger 72 um die Welle 74 können die Greiffinger in Berührung mit dem Gegenhalter 70 gebracht oder auch von diesem entfernt werden. Die Greiffinger 72 werden durch einen nicht gezeigten Nockenmechanismus von dem Gegenhalter 70 an den Ort einer sich nähernden Etikettenstütze 44 gebracht. Die Greiffinger 72 haben einen Abstand voneinander, der dem Abstand der Ausnehmungen 56 in der vorderen Kante der Etikettenstütze 44 entspricht, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. In dem Augenblick, indem die vordere Kante des auf der Etikettenstütze 44 getragenen Etiketts zwischen den Gegenhalter 70 und die Greiffinger 72 zu liegen kommt, werden durch den genannten Nockenmechanismus die Greiffinger 72 in Richtung auf den Gegenhalter 70 hinbewegt. Die Greiffinger 72 bewegen sich hierbei durch die Ausnehmungen 56 hindurch und klemmen die vordere Kante des Etiketts gegen den Gegenhalter 70.
[0029] Anschließend werden die Ventile geschlossen, über welche die Vakuumschlitze 52a bis 52d der Etikettenstütze 44 mit Vakuum beaufschlagt werden, so daß das Etikett von der Etikettenstütze gelöst werden kann.
[0030] Die Etikettengreifvorrichtung 20, die gemäß Fig. 6 - in Drehrichtung des Hauptdrehtisches 10 gesehen - vor der Etikettengreifvorrichtung 22 liegt, weist gemäß Fig. 6 einen länglichen Gegenhalter 78 und eine Vielzahl von Greiffingern 76 auf, welch letztere auf einer Welle 80 befestigt sind. Durch eine oszillierende Bewegung der Greiffinger 76 um die Welle 80 werden die Greiffinger 76 in Berührung mit dem Gegenhalter 78 gebracht oder von diesem entfernt. Die Bewegung der Greiffinger 76 wird über einen zeichnerisch nicht dargestellten Nockenmechanismus gesteuert. Sobald eine Etikettenstütze 44 die entsprechende Etikettierstation 14 verläßt, nähert sich die Etikettengreifvorrichtung 20 der hinteren Kante des Etiketts, bis die Greiffinger 76 und der Gegenhalter 78 an einander gegenüberliegenden Seiten des Etiketts anliegen. Zu diesem Zeitpunkt werden die Greiffinger 76 mittels des Nockenmechanismus in Richtung auf den Gegenhalter 78 hinbewegt. Die Greiffinger 76 weisen voneinander einen Abstand auf, der denjenigen der Ausnehmungen 56 in der hinteren Kante der Etikettenstütze 44 entspricht, so daß die Greiffinger 76 durch die Ausnehmungen 56 hindurchgeführt werden können, um auf diese Weise die hintere Kante des Etiketts gegen den Gegenhalter 78 zu drücken.
[0031] In diesem Arbeitsstadium werden die hinteren und vorderen Kanten eines Etikettes durch die beiden Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 gehalten, so daß das Etikett nunmehr durch den Hauptdrehtisch 10 geführt bzw. getragen wird.
[0033] Jede Etikettierstation umfaßt eine in Fig. 7 gezeigte kreisförmige Tragplatte 18, die durch eine Welle 84 unterstützt wird.
[0034] Die Welle 84 ist ihrerseits durch ein Lager 82 frei drehbar auf dem Hauptdrehtisch 10 gelagert. Oberhalb der Tragplatte 18 befindet sich ein Dorn 86, der seinerseits von einer Welle 88 getragen wird, die frei drehbar in einem Lager 90 gehalten ist. Über einen nicht gezeigten Nockenmechanismus wird die Axialbewegung der Welle 88 durch das Lager 90 hindurch geregelt.
[0035] Der Dorn 86 ist kegelstumpfförmig ausgebildet. Sobald über das Sternrad 40 während des Betriebes der Wickelmaschine ein Verpackungsbehälter 8 auf der Tragplatte 18 abgestellt worden ist, wird über den Nockenmechanismus die Welle 88 nach unten verschoben, so daß der Dorn 86 in das offene obere Ende des Verpackungsbehälters 8 eingeführt wird. Aufgrund der kegelstumpfförmigen Ausbildung des Dornes 86 wird der Verpackungsbehälter 8 auf der Tragplatte 18 genau zentriert und gleichzeitig in dieser Position festgehalten, bis das Etikett um diesen gewickelt worden ist.
[0036] In diesem Arbeitsstadium befindet sich das durch die Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 gehaltene Etikett zwischen der Wickelbandvorrichtung 16 und dem Verpackungsbehälter 8.
[0037] Die Wickelbandvorrichtung 16 ist am besten in den Fig. 8 und 9 erkennbar. Sie umfaßt zwei L-förmige Tragplatten 92, 94, die schwenkbar um jeweilige Achsen 96, 98 gelagert sind. Jede Tragplatte 92, 94 trägt drei Rollen 100, 102 und 104 bzw. 106, 108 und 110. Die drei Rollen 100, 102 und 14 der Tragplatte 92 befinden sich an den drei Ecken eines Dreieckes, wobei die Rolle 104 eine gemeinsame Schwenkachse mit der Tragplatte 92 aufweist. Die drei Rollen 106, 108 und 110 der Tragplatte 94 sind ebenfalls an den drei Ecken eines Dreieckes angeordnet, wobei die Rolle 110 eine gemeinsame Schwenkachse mit der Tragplatte 94 aufweist. Die beiden Tragplatten 92, 94 sind darüber hinaus symmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten einer Linie A-A angeordnet, welche die Drehachse der Tragplatte 18 mit derjenigen des Hauptdrehtisches 10 verbindet. Die Drehachse einer Antriebsrolle 112 befindet sich ebenfalls auf dieser Linie A-A, jedoch an einer
von den L-förmigen Tragplatten 92, 94 aus gesehen radial inneren Stelle.
[0038] Um die sieben Rollen 100, 102, 104, 106,108,110 und 112 ist ein endloser Riemen 114 derart geführt, daß zwei dreieckige Schleifen auf gegenüberliegenden Seiten der Linie A-A gebildet werden. Auf einem L-förmigen Tragarm 118 befindet sich eine Spannrolle 116, die gegen den Abschnitt des Riemens 114 gedrückt wird, der sich zwischen der Antriebsrolle 112 und der Rolle 110 erstreckt, wobei zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Riemenspannung von zeichnerisch nicht dargestellten Spannmitteln Gebrauch gemacht wird. Weiterhin können die Riemenabschnitte zwischen den Rollen 102 und 104 sowie 108 und 110 örtlich gespannt sein.
[0039] Ein Paar von Betätigungsvorrichtungen 120, von denen eine gezeigt ist, dienen der Regelung der Schwenkbewegung der Tragplatten 92, 94 um ihre jeweiligen Achsen 96 und 98. Wie in Fig. 8 erkennbar ist, wird die im Uhrzeigersinn erfolgende Schwenkbewegung der Tragplatte 94 durch einen einstellbaren Anschlag 122 begrenzt, wobei ein ähnlicher, jedoch zeichnerisch nicht dargestellter Anschlag die Schwenkbewegung der Tragplatte 92 in einer Drehrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn begrenzt.
[0041] Das Ausmaß der Bewegung der Betätigungsvorrichtungen 120 und auf diese Weise das Ausmaß der Schwenkbewegungen der Tragplatten 92, 94 wird durch ein Paar Anschläge 124 begrenzt, wie aus Fig. 9 ersichtlich ist.
[0042] Sobald eine Etikettierstation 14 während des Betriebes der Wickelmaschine dem Sternrad 40 genähert wird, befinden sich die L-förmigen Tragplatten 92, 94 in einer zurückgezogenen Position, in welcher der sich zwischen den Rollen 106 und 100 erstreckende Abschnitt des Riemens 114 tangential zur radial inneren Seite der Tragplatte 18 verläuft, wie insbesondere Fig. 8 zeigt. Während das Etikett zwischen den Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 gehalten wird, wird ein Verpackungsbehälter 8 durch das Sternrad 40 auf die Tragplatte 18 gesetzt. Anschließend wird der Dorn 86 zum Zentrieren des Verpackungsbehälters gesenkt, wobei das Etikett zwischen dem Riemen 114 und dem Verpackungsbehälter 8 eingeschlossen ist. In diesem Arbeitsstadium werden über die Betätigungsvorrichtungen 120 die beiden dreieckigen Schleifen des Riemens 114 in Richtung aufeinander zu verschwenkt. Hierbei kommt jede der beiden dreieckigen Schleifen des Riemens 114 zunehmend mit dem Etikett in Berührung, wodurch die Spannung des Etiketts zunimmt. Die Etikettengreifvorrichtung 22 gibt um ein gewisses Maß nach, da die gesamte Anordnung um die Längsachse der Welle 74 schwenkbar gelagert ist, jedoch in einer vorbestimmten Winkelposition unter Federvorspannung steht. Sobald eine geeignete Spannung in dem Etikett erreicht worden ist, wird das Etikett aus den Etikettengreifvorrichtungen 20, 22 gelöst und im folgenden bei fortschreitender Bewegung der dreieckigen Schleifen um den Verpackungsbehälter 8 gewickelt. Die den Verpackungsbehälter 8 umfassenden Seiten der beiden Schleifen werden hierbei halbkreisförmig, sobald sie die in Fig. 9 gezeigten Positionen erreicht haben. Die in Fig. 10 gezeigten Finger 126 stehen mit der Rolle 100 in Verbindung und dringen in den Überlappungsbereich zwischen den beiden Kanten des Etiketts ein, um sicherzustellen, daß die vordere Kante unter die mit Klebstoff beschichtete hintere Kante des Etiketts zu liegen kommt. Die Finger 126 stellen jedoch kein wesentliches Funktionselement dar.
[0043] Im folgenden wird der Antrieb der Antriebsrolle 112 eingeschaltet, wodurch der Riemen 114 angetrieben wird, so daß sich der Verpackungsbehälter um seine Längsachse im Uhrzeigersinn dreht, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Während dieser Drehung werden die einander überlappenden Endbereiche des Etiketts in Berührung gebracht und auf diese Weise durch Klebung miteinander verbunden. Hierbei wird der Verpackungsbehälter 8 mittels des Riemens 114 über das Etikett angetrieben, wobei die Tragplatte 18 und der Dorn 86 sich mitdrehen, da beide frei um ihre jeweiligen Längsachsen drehbar gelagert sind.
[0044] Der Antrieb der Rolle 112 wird nur während eines solchen Zeitintervalls eingeschaltet, welches ausreichend ist um den Verpackungsbehälter um 360o zu drehen. Nach dieser Drehung werden unter Mitwirkung der beiden Betätigungsvorrichtungen 120 die beiden L-förmigen Tragplatten 92, 94 zurückgezogen-und hierbei in die Stellungen gebracht, die in Fig. 8 gezeigt sind.
[0045] Der Etikettenwickelvorgang findet statt, während der Hauptdrehtisch 10 sich zwischen der Zuführstation 24 und der Abgabestation 32 dreht.
[0048] Die in Fig. 1 gezeigte Abgabestation 32 umfaßt ein Sternrad 140, welches mit Ausnehmungen 140a versehen ist. In den Ausnehmungen 140a befinden sich Öffnungen, die mit einer zeichnerisch nicht dargestellten Vakuumquelle in Verbindung stehen. Sobald während des Etikettiervorgangs ein Verpackungsbehälter 8 das Sternrad 140 erreicht, wird der in Fig. 7 gezeigte Dorn 86 angehoben und der Verpackungsbehälter 8 in eine Ausnehmung 140a des Sternrades 140 eingeführt.
[0049] Anschließend werden Ventile betätigt, um den Verpackungsbehälter über die erwähnten Offnungenin den Ausnehmungen 140a mit Vakuum zu beaufschlagen, so daß der Verpackungsbehälter 8 an dem Sternrad 140 gehalten ist und anschließend von diesem von dem Hauptdrehtisch 10 entfernt und zu dem Abförderband 34 überführt wird. In diesem Arbeitsstadium werden die erwähnten Ventile geschlossen, so daß die Vakuumwirkung abgeschaltet ist und der Verpackungsbehälter auf das Abförderband 34 fällt, um zu einer zeichnerisch nicht dargestellten Weiterbehandlungsstation gefördert zu werden. In der Weiterbehandlungsstation wird die Drucksubstanz von dem Etikett auf den Verpackungsbehälter 8 übertragen. Anschließend wird der Verpackungsbehälter 8 zu einer nicht gezeigten Abziehmaschine gefördert, in welcher das Substrat der Etiketten entfernt wird, beispielsweise unter Mitwirkung eines Druckluftstrahls.
[0050] Da die einzige Klebeverbindung des Etiketts auf dem Verpackungsbehälter im Bereich der Überlappung vorliegt, wird die Übertragung der Drucksubstanz nicht gestört und der Gebrauch besonderer Lösungsmittel, die ansonsten zur Lösung einer Klebeverbindung zwischen dem Etikett und dem Verpackungsbehälter benötigt würden, wird vermieden.
[0051] Durch den Gebrauch des Riemens 114 zum Einhüllen des Verpackungsbehälters 8 mit dem Etikett wird sichergestellt, daß das Etikett fest um den Verpackungsbehälter 8 gewickelt wird, so daß, sobald die überlappenden Endbereiche miteinander in Berührung gebracht werden, die Spannung des Etiketts aufrechterhalten wird. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn das Etikett eine Drucksubstanz trägt, die auf die äußere Oberfläche des Verpackungsbehälters übertragen werden soll.
1. Wickelmaschine, gekennzeichnet durch eine Tragplatte (18) für einen länglichen,
mit einer Materialbahn zu umwickelnden Gegenstand (8), vorzugsweise von gleichbleibender
Querschnittsfläche, z.B. eine Dose, Mittel (20,22) zum Halten der Materialbahn, einen
Riemen (114) mit einem Abschnitt, der bewegbar ist zwischen einer ersten Konfiguration,
in der ein Teil des Abschnitts einen Teil der durch die Mittel (20,22) gehaltenen
Materialbahn in Berührung mit dem Gegenstand (8) drückt und einer zweiten Konfiguration,
in welcher der Riemenabschnitt der Form der äußeren Oberfläche des Gegenstands (8)
entspricht und in der die Materialbahn um den Gegenstand (8) herumgewickelt worden
ist und Mittel (112) zum Antrieb des Riemens (114) zur Erzielung einer Drehung der
Materialbahn und des Gegenstands (8) um die Längsachse des Gegenstands (8).
2. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt in seiner
ersten Konfiguration geradlinig verläuft.
3. Wickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen (114)
endlos ausgebildet ist, -,-durch eine Vielzahl von Rollen (100,102,104,106,108, 110,112)
geführt ist, daß eine erste Tragplatte (92) zur Unterstützung einer ersten Gruppe
(100 bis 104) der genannten Rollen vorgesehen ist, daß eine zweite Tragplatte (94)
zur Unterstützung einer zweiten Gruppe (106 bis 110) der genannten Rollen vorgesehen
ist, daß durch die erste Gruppe (100 bis 104) der Rollen der Riemen (114) entlang
einer ersten, im wesentlichen dreieckförmigen Bahn zwangsgeführt wird, daß durch die
zweite Gruppe (106 bis 110) der Rollen ein anderer Abschnitt des Riemens (114) entlang
einer zweiten, im wesentlichen dreieckförmigen Bahn zwangsgeführt wird, daß die beiden
Tragplatten (92,94) zwischen einer ersten Stellung, in welcher eine Seite der dreieckförmigen
Bahn auf einer Linie mit einer Seite der zweiten dreieckförmigen Bahn liegt und einer
zweiten Stellung, in welcher, wenn nicht einer der Gegenstände (8) dazwischen angeordnet
wäre die genannten beiden Seiten parallel zueinander verlaufen würden.
4. Wickelmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einstellbare Anschlagmittel
(122), durch welche die Grenzen der Drehbewegungen der beiden Tragplatten (92,94)
gegeben sind.
5. Wickelmaschine nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch Finger (126) od. dgl.,
die durch eine Tragplatte
(92) getragen werden, wobei diese Finger (126) derart angeordnet sind, daß sie sich
zwischen den vorderen und hinteren Endbereichen der Materialbahn erstrecken, sobald
sich die Tragplatten (92,94) in ihrer zweiten Stellung befinden, so daß ein Endbereich
unter den anderen geführt wird, sobald der Riemen (114) angetrieben wird und eine
korrekte Überlappung zwischen den Endbereichen der Materialbahn sichergestellt ist.
6. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tragplatte (18) frei drehbar gelagert ist, daß ein drehbarer Dorn (86) mit
Abstand von der Tragplatte (18) angeordnet ist, daß der Dorn (86) in Richtung auf
die Tragplatte (18) hin und von dieser fort bewegbar ist, daß der Dorn (86) derart
gestaltet ist, daß,sobald die Tragplatte (18) einen Gegenstand (8) trägt, der Dorn
(86) in Richtung auf die Tragplatte (18) hin bewegt wird, hierbei mit dem Gegenstand
(8) in Eingriff gebracht wird und dabei den Gegenstand (8) in einer vorher bestimmten
Stellung auf der Tragplatte (18) plaziert, wobei anschließend der Gegenstand (8),
der Dorn (86) und die Plattform (18) als Einheit frei drehbar sind.
7. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel (20,22) zum Halten der Materialbahn aus einem Paar von Etikettengreifvorrichtungen
(20,22) bestehen, die mit Abstand voneinander in Richtung des Abschnitts der Riemen
(114) in der ersten Konfiguration angeordnet sind, wobei eine Greifvorrichtung (22)
zum Erfassen des vorderen Endbereichs der Materialbahn und die andere Greifvorrichtung
(20) zum Erfassen des hinteren Endbereichs der Materialbahn ausgestaltet ist und daß
Betätigungsmittel (120) vorgesehen sind, um die Greifvorrichtungen (20,22) zur Freigabe
der genannten Stoffbahn während der Bewegung des genannten Abschnitts des Riemens
(114) von der ersten zu der zweiten Konfiguration zu veranlassen.
8. Wickelmaschine nach-Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Greifvorrichtungen
auf einer unter elastischer Federvorspannung stehenden Unterstützungseinrichtung (74)
montiert ist, die in Abhängigkeit von der über den Riemen (114) in die Materialbahn
eingebrachte Spannung entgegen ihrer Federvorspannung verschiebbar ist.
9. Wickelmaschine, gekennzeichnet durch einen Hauptdrehtisch (10), eine Vielzahl von
mit Winkelabstand voneinander angeordneten Wickelstationen (14) auf dem Hauptdrehtisch
(10), wobei jede Wickelstation (14) eine Tragplatte (18) zur Unterstützung eines zu
umwickelnden Gegenstands (8) aufweist, Mittel (20,22) zur Unterstützung der Länge
der Materialbahn, die um den Gegenstand (8) herum gewickelt werden soll, eine Riemenanordnung,
welche zwischen einer ersten Stellung, in welcher ein Zwischenabschnitt der Materialbahn
gegen den Gegenstand (8) gedrückt wird, sobald dieser sich auf der genannten Tragplatte
(18) befindet und einer zweiten Stellung, in welcher durch die Riemenanordnung der
Rest der Materialbahn in Berührung mit dem Gegenstand gebracht wird, wobei die vorderen
und hinteren Endbereiche in eine vorherbestimmte, einander überlappende Anordnung
gebracht werden, bewegbar ist,eine Zuführstation (28) für die Materialbahnen, die
mit Abstand neben dem Hauptdrehtisch (10) angeordnet ist,über welche die Materialbahn
während der Bewegung des Hauptdrehtisches (10) entlang dieser Zuführstation (28) den
Mitteln (20,22) einer jeden Wickelstation (14) nacheinander zugeführt wird, eine Zuführstation(24)
für die Gegenstände (8), die - in Drehrichtung des Hauptdrehtisches (10) gesehen -
hinter der Zuführstation (28) angeordnet ist, wobei die Zuführstation (24) zur Übergabe
eines Gegenstands (8) auf die Tragplatte (18) einer jeden Wickelstation (14) während
der Bewegung des Hauptdrehtisches (10) ausgestaltet ist und durch eine Abgabestation
(32), die - in Drehrichtung des Hauptdrehtisches (10) gesehen - hinter der Zuführstation
(24) angeordnet ist, wobei die Abgabestation (32) zur Übernahme und Entfernung eines
eingewickelten Gegenstands (8) aus jeder Wickelstation (14) während des Vorbeiführens
der Wickelstation (14) an der Abgabestation (32) ausgestaltet ist.
10. Wickelmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Riemenanordnung
einer jeden Wickelstation (14) einen Riemen (114) aufweist, der einen Abschnitt aufweist,
der zwischen einer ersten Konfiguration, bei welcher durch einen Zwischenabschnitt
dieses Riemenabschnitts der Zwischenabschnitt der Materialbahn gegen den Gegenstand
(8) gepreßt wird, sobald die Wickelstation (14) sich gegenüber der Zuführstation (24)
befindet und einer zweiten Konfiguartion, bei welcher der genannte Abschnitt des Riemens
die Gestalt des Gegenstands (8) annimmt, so daß die Materialbahn um diesen Gegenstand
(8) gewickelt wird, während die Wickelstation (14) zwischen der Zuführstation (24)
und der Abgabestation (30) bewegt wird, bewegbar ist.
11. Wickelmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführstation
(28) einen Nebendrehtisch (42) aufweist, auf welchem sich mit Winkelabständen voneinander
angeordnete Mittel (44) zur Aufnahme von Materialbahnen befinden, wobei ein Magazin
(30) für diese Materialbahnen benachbart zu dem Nebendrehtisch (42), und zwar - in
Drehrichtung des Nebendrehtisches (42) gesehen - vor dem die Wickelstationen (14)
tragenden Hauptdrehtisch (10) angeordnet ist, daß Mittel (48,50) zur Klebstoffaufbringung
in der Nähe des Nebendrehtisches (42) - in Drehrichtung des Nebendrehtisches (42)
gesehen - vor dem Magazin (30) angeordnet sind, so daß während der Drehung des Nebendrehtisches
(42) durch das Mittel (44) zur Aufnahme von Materialbahnen Klebstoff von den Mitteln
(48,50) übernommen wird, so daß dieser Klebstoff auf dem hinteren Endbereich der ersten
Materialbahn des Magazins aufgetragen wird.
12. Wickelmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Mittel (44)
bogenförmig ausgebildet und eine vorstehende Rippe (54) aufweist, welch letztere an
dem hinteren Ende des Mittels (44) angeordnet ist, wobei die Rippe (54) der einzige
Abschnitt des Teils (44) ist, auf welches unter Mitwirkung der Mittel (48,50) Klebstoff
aufgebracht wird.
13. Wickelmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel
(44) mit einer Mehrzahl von Vakuumschlitzen (52a,52b,52c,52d) ausgerüstet ist, welche
nacheinander eingeschaltet werden.
14. Wickelmaschine nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zuführstation .(24) eine Zuführschnecke (38) aufweist, mittels welcher die Gegenstände
(8) in einem vorbestimmten Abstand zueinander angeordnet werden und daß ein Sternrad
(40) vorgesehen ist, durch welches jeder Gegenstand (8) aufgenommen und zu der Tragplatte
(18) einer benachbarten Wickelstation (14) überführt wird.
15. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abgabestation (32) ein Abförderband (34) und ein Sternrad (140) aufweist,
daß das Sternrad (140) zur Übernahme und Entfernung eines eingewickelten Gegenstands
(8) von der Tragplatte (18) einer benachbarten Wickelstation (14) sowie zur Überführung
auf das Abförderband (34) angeordnet ist.
16. Wickelmaschine nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das oder
jedes Sternrad (40,140) mit einer Baugruppe zur Erzeugung eines Vakuums in Verbindung
steht, um die genannten Gegenstände (8) mittels Saugkräften an dem Sternrad (40,140)
zu halten.
17. Wickelmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zum Einwickeln gruppierten Gegenstände von kreisförmigem Querschnitt sind
und daß die um die Gegenstände (8) zu wickelnden Materialbahnen Etiketten sind.
18. Wickelmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Etiketten eine
übertragbare Drucksubstanz tragen.