Verfahren zum Etikettieren und/oder Stempeln von mit einem Fördermittel transportierbaren Gütern

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Etikettieren und/oder Stempeln von mit einem Fördermittel entlang eines Förderwegs transportierbaren Kartons, wobei eine Einrichtung zur vorausschauenden Messung der Höhe der Kartons über dem Förderweg verwendet wird, wobei ein das Etikettieren und/oder Stempeln vornehmendes Werkzeug auf eine Position um einen Toleranzwert oberhalb des jeweiligen Kartons vorpositioniert wird und wobei dann, wenn ein zu etikettierender und/oder zu stempelnder Karton sich unterhalb des Werkzeugs befindet, der zugehörige Markiervorgang ausgelöst wird.

[0002] In Logistiksystemen für Wareneingang, Lagervorgänge und Warenausgang, wie sie beispielsweise für Versandlagerhäuser erforderlich sind, müssen alle entlang eines Förderweges jeweils transportierten Güter, insbesondere Kartons, mit Kennungen versehen werden. Für diesen Zweck werden handelsübliche Etikettier- und/oder Stempeleinrichtungen vorgesehen. Prinzipiell lassen sich die Kennungen sowohl seitlich, als auch an der Oberseite der Güter anbringen. Damit die Güter, sofern sie später auf Transportbehältern, sogenannten Tablaren, transportiert werden sollen, mit Sicherheit stets leicht identifizierbar sind, ist es vorteilhaft, daß die Kennungen an der Oberseite der Güter angebracht werden. Wenn nun jedoch Güter von sehr unterschiedlicher Höhe vorliegen, bedeutet dies, daß die Werkzeuge zum Markieren der Kennungen dementsprechend große Höhenunterschiede durchfahren müssen. Die dazu erforderliche Zeitspanne begrenzt jedoch den Durchsatz des Förderwegs ganz erheblich.

[0003] Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der US-A-5 232 539 bekannt. Dabei wird eine Vorpositionierung einer Etikettaufblaseinrichtung auf die Förderguthöhe plus selbstverständlich einem zusätzlichen Toleranzweg vorgenommen. Bei balligen Kartons müßte dabei jedoch eine fortlaufende mit der Förderbewegung zu koordinierenden Regelung der Position der Etikettaufblaseinrichtung erfolgen, was einen erheblichen technischen Aufwand bedingen wurde, wenn bei hohem Durchsatz der Anlage die Regelung sehr schnell erfolgen müßte.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren des eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch dann, wenn das jeweilige Gut auf der Oberseite zu markieren ist und relativ große Höhendifferenzen der Güter vorliegen, dennoch ein hoher Durchsatz der Anlage gewährleistet ist.

[0005] Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mit der Einrichtung zur vorausschauenden Messung der Höhe der Kartons jeweils die Kantenhöhe und nicht die ballige Oberfläche der Kartons gemessen wird, daß das Vorpositionieren auf eine Höhe erfolgt, die sich aus gemessener Kantenhöhe plus Toleranzwert plus Absolutwert der Balligkeit ergibt und daß dann ein Feinhub zum Markieren erfolgt, der maximal den Toleranzwert und den doppelten Absolutwert der Balligkeit überstreicht.

[0006] Als Einrichtung zur Höhenmessung sind prinzipiell Ultraschallsensoren, Lasersensoren oder Lichtgitter geeignet. Auf jedem Fall erweist es sich jedoch als bezüglich der Störungsunanfälligkeit äußerst vorteilhaft, daß eine berührungslos messende Sensorik verwendet wird.

[0007] Dadurch, daß für das Voreilen und die Hubauslösung voneinander entkoppelte Bewegungselemente vorgesehen sind, kann jedes dieser Elemente von seiner Ausgestaltung her optimiert werden. So kann für die Voreilung eine sehr robuste Mechanik gewählt werden und die eigentliche Hubauslösung kann durch Präzisionsgeräte erfolgen.

[0008] Für einen automatischen Betrieb bietet es sich an, daß die Positionserfassung des Gutes durch Lagemelder erfolgt, die vorzugsweise ebenfalls berührungslos, beispielsweise nach dem Lichtschrankenprinzip, arbeiten.

[0009] Dadurch, daß dann, wenn als Fördermittel ein Förderband vorgesehen ist, dessen Bewegung über einen mit dem Mechanismus des Förderbandes gekuppelten Weggeber überwacht wird, kann festgestellt werden, ob beim Betrieb auch tatsächlich ordnungsgemäß die aufeinanderfolgenden Lagemelder ansprechen.

[0010] Eine andere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Einrichtung zum Etikettieren und/oder Stempeln im Förderweg unmittelbar nachgeschaltet ist, die insbesondere bei Störungen, wie Etikettenende oder Druckerfehler der vorgeschalteten Einrichtung zur Etikettierung und/oder Bedruckung automatisch aktivierbar ist, wobei allerdings zuvor das Werkzeug der stillzusetzenden Einrichtung in eine sichere Rückzugsposition gebracht wird. Dadurch ist eine hohe Verfügbarkeit der Gesamtanlage gewährleistet.

[0011] Ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

[0012] In der Darstellung ist gezeigt, wie Kartons K1 und K2 in der durch einen Doppelpfeil angedeuteten Richtung entlang eines Förderweges mit Hilfe eines Transportbandes B geführt werden. Dabei sollen die Kartons K1 und K2 mit Etiketten versehen werden. Zu diesem Zweck ist eine erste Station ST1 vorgesehen, bei der über eine Etikettenrolle E1 Etiketten mit Barcode einem Spender S1 zugeführt werden, der diese Etiketten bis zu seiner Spenderkante vorfördert. Dort können die Etiketten nach Vorfahren eines Linearschlittens LS1 über ein Blasrohr an einen Adapter A1 gefordert werden, der sie mit Vakuum aufnimmt. Diese Übergabe eines Etiketts erfolgt stets dann, wenn ein Karton, z.B. der Karton K2, vor der Station ST1 mit Hilfe einer Distanzmeßeinrichtung D1, beispielsweise einem Ultraschallsensor, hinsichtlich seiner Höhe über dem Band B1 vermessen worden ist. Dort kann auch eine Lichtschranke L1 ansprechen. Während der Zeit, in der der Karton K2 auf die Station ST1 hin weiter gefördert wird, wird nun über einen Voreilzylinder VZ1, der als Einzelheit in einem gestrichelten Feld hervorgehoben ist, der Adapter A1 in eine Position von beispielsweise 30 mm über der gemessenen Höhe vorgesteuert. Wenn dann über eine Lichtschranke L2 festgestellt wird, daß der Karton K2 die Position erreicht hat, in der eine Etikettierung erfolgen soll, wird der Adapter A1 über einen Etikettierzylinder EZ1 nochmals um einen Hub von beispielsweise maximal 50 mm ausgelenkt, das Vakuum schaltet ab und das Etikett wird auf den jeweiligen Karton, in diesem Fall auf den Karton K2, gestempelt. Anschließt fährt der Etikettierzylinder EZ1 wieder ein, der Voreilzylinder VZ1 und der Linearschlitten LS1 fahren zurück zur Spendekante

[0013] Damit ist die Station ST1 wieder bereit, die Etikettierung eines weiteren Kartons vorzunehmen.

[0014] Die Station ST2, die für einen Tandembereich vorgesehen ist, aber im Beispiel gerade nicht aktiviert ist, ist in gleicher Weise ausgebildet. Auch dort ist eine Etikettenrolle E2 für einen Spender S2 vorgesehen, der über einen Linearschlitten LS2 einen Adapter A2 versorgt, der hinsichtlich seiner Vorpositionierung über einen Voreilzylinder VZ2 über eine Distanzmeßeinrichtung D2 gesteuert wird. Die Hubauslösung erfolgt über einen Etikettierzylinder EZ2.

[0015] Die elektrische und pneumatische Verkabelung kann bei den Stationen ST1 und ST2 über Verkabelungen V1 und V2 erfolgen.

[0016] Der Transport der Kartons kann entlang des Bandes B über eine Vielzahl von Lichtschranken außer den Lichtschranken L1 und L2 überwacht werden. Zum Festzustellen, ob bei ordnungsgemäßem Bandlauf auch ein ordnungsgemäßer Transport der Kartons erfolgt, kann dazu zusätzlich der Bandlauf über einen Inkrementalgeber I überwacht werden.

[0017] Während beim dargestellten Ausführungsbeispiel eine Etikettierung mit Barcodes auf den Kartons erfolgt, können selbstverständlich auch Etiketten im Klartext vergeben werden. Dazu kann ein bereits vorhandener Barcode über Scanner abgelesen werden und ein diesem Code jeweils zugeordneter Klartext kann über einen dem Spender der Station zugeordneten Drucker auf vorbereitete Etiketten gegeben werden, die dann auf die Kartons aufgebracht werden. Aber auch in diesem Fall wird gemäß der Erfindung die Kartonhöhe gemessen. Im gleichen Moment wird ein Etikett vom Drucker gedruckt und auf den Adapter gespendet. Auch hierbei wird das Etikett mittels Vakuum auf dem Adapter gehalten. Ein Linearschlitten fährt von der Spendekante weg und anschließt fährt ein Voreilzylinder mit dem Etikettierhandling auf die gemessene Höhe plus 30 mm, die sich dann anbietet, wenn von Kartonballigkeiten plus/minus 20 mm ausgegangen wird. Belegt dann der jeweilige Karton die Lichtschranke unter dem Adapter, fährt der Etikettierzylinder (maximaler Hub 50 mm) aus, das Vakuum schaltet ab und stempelt das Etikett auf den Karton. Anschließend fährt der Etikettierzylinder wieder ein und der Voreilzylinder fährt wieder in die Höhe der Spendekante. Hat er die Höhe erreicht, fährt der Linearschlitten zur Spendekante zurück. Nun ist der Etikettierer bereit für den nächsten Karton.

[0018] Dieser Ablauf hält jeweils mit einem Bandstopp im Bereich des Etikettierers an und läuft weiter, wenn das Band wieder startet.

[0019] Zurück zum Ausführungsbeispiel. In der Darstellung sind zwei Stationen ST1 und ST2 vorgesehen. Spendet nun der Spender S1 der Station ST1 kein Etikett, beispielsweise dann, wenn ein Etikettenrollenende vorliegt oder wenn der Adapter A1 das Etikett nicht halten kann, schaltet der Etikettierer selbständig auf die Station ST2 um. Das Werkzeug der ersten Station ST1 wird dabei zurückgefahren, um einen freien Durchlauf der Kartons zu gewährleisten. Die nachfolgenden Kartons werden jetzt solange an der Station ST2 etikettiert, bis die Betriebsunterbrechung an Station ST1 behoben ist. Jeder Karton wird etikettiert und zwar ohne Barcodeversatz. (Wenn ein Drucker an einer Station vorgesehen ist, gilt für die Druckerstörungen Gleiches.)

[0020] Tritt eine Störung "Wegverfolgung" auf, d.h., zwischen Ausgabesignal des Inkrementargebers I und den Lagemeldungen mit Hilfe der Lichtschranken bestehen Diskrepanzen, werden die Kartons im Stationsbereich, die dabei nicht erfaßbar wären von Hand vom Band genommen und wenn eine Taste "Störung löschen" betätigt wurde, wieder vor der Station aufgelegt, damit sie ordnungsgemäß etikettiert werden können.

[0021] Will man die erste Station im Automatikbetrieb stoppen, ohne daß ein Produktionsstillstand auftritt, z.B. für Wartungszwecke, kann dies dadurch erreicht werden, daß ein Betriebszustand "Grundstellung fahren" ausgelöst wird. Auch dies bedingt, daß die zu wartende Maschine ihr Werkzeug abhebt, damit die durch diese Station geführte Kartons nicht blockiert werden. D.h., ein aktueller Auftrag wird noch bearbeitet und erst dann wird in den Wartungsbetrieb übergegangen, so daß jede Kollisionsgefahr vermieden wird.

Ansprüche

1. Verfahren zum Etikettieren und/oder Stempeln von mit einem Fördermittel entlang eines Förderwegs (B) transportierbaren Kartons (K1, K2), wobei eine Einrichtung (D1, D2) zur vorausschauenden Messung der Höhe der Kartons (K1, K2) über dem Förderweg (B) verwendet wird, wobei ein das Etikettieren und/oder Stempeln vornehmendes Werkzeug (A1, A2) auf eine Position um einen Toleranzwert oberhalb des jeweiligen Kartons (K1, K2) vorpositioniert wird und wobei dann, wenn ein zu etikettierender und/oder zu stempelnder Karton (K1, K2) sich unterhalb des Werkzeugs (A1, A2) befindet, der zugehörige Markiervorgang ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Einrichtung (D1, D2) zur vorausschauenden Messung der Höhe der Kartons (K1, K2) jeweils die Kantenhöhe und nicht die ballige Oberfläche der Kartons (K1, K2) gemessen wird, daß das Vorpositionieren auf eine Höhe erfolgt, die sich aus gemessenener Kantenhöhe plus Toleranzwert plus Absolutwert der Balligkeit ergibt und daß dann ein Feinhub zum Markieren erfolgt, der maximal den Toleranzwert und den doppelten Absolutwert der Balligkeit überstreicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zur Höhenmessung (D1,D2) eine berührungslos messende Sensorik verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Voreilen und die Hubauslösung voneinander entkoppelte Bewegungselemente (VZ1, EZ1) vorgesehen sind.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Positionserfassung des Gutes (K1,K2) Lagemelder (L1,L2) verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Lagemelder (L1,L2) eine berührungslos messende Sensorik, vorzugsweise nach dem Lichtschrankenprinzip, verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn als Fördermittel ein Förderband (B) vorgesehen ist, dessen Bewegung über einen mit dem Mechanismus des Förderbandes gekuppelten Weggeber (I) überwacht wird.

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Einrichtung (ST2) zum Etikettieren und/oder Stempeln im Förderweg unmittelbar nachgeschaltet ist, die insbesondere bei Störungen, wie Etikettenende oder Druckerfehler der vorgeschalteten Einrichtung (ST2) zur Etikettierung und/oder Bedruckung automatisch aktivierbar ist, wobei allerdings zuvor das Werkzeug (A1) der stillzusetzenden Einrichtung (ST1) in eine sichere Rückzugsposition gebracht wird.

Claims

1. Method for labelling and/or stamping cartons (K1, K2) which can be transported by a conveying means along a conveying route (B), wherein a device (D1, D2) is used for prospective measurement of the height of the cartons (K1, K2) above the conveying route (B), wherein a tool (A1, A2) which effects the labelling and/or stamping is pre-positioned with respect to a position at a tolerance value above the respective carton (K1, K2), and wherein the associated marking process is triggered if a carton (K1, K2) which is to be labelled and/or stamped is located below the tool (A1, A2), characterised in that in each case the edge height and not the convex surface of the cartons (K1, K2) is measured by means of the device (D1, D2) for prospective measurement of the height of the cartons (K1, K2), in that pre-positioning is effected with respect to a height which follows from the measured edge height plus a tolerance value plus an absolute value of the convexity, and in that a precision stroke is effected for marking purposes that at most covers the tolerance value and double the absolute value of the convexity.

2. Method according to claim 1, characterised in that a sensor mechanism, which effects contactless measurement, is used as a height-measuring device (D1, D2).

3. Method according to claim 1 or 2, characterised in that moving elements (VZ1, EZ1), which are decoupled from each other, are provided for the leading action and for triggering the stroke.

4. Method according to one of the preceding claims, characterised in that position detectors (L1, L2) are used to detect the position of the item (K1, K2).

5. Method according to claim 4, characterised in that a sensor mechanism, which effects contactless measurement, preferably in accordance with the light barrier principle, is used for the position detectors (L1, L2).

6. Method according to one of the preceding claims, characterised in that if a conveyor belt (B) is provided as the conveying means, the movement thereof is monitored by way of a displacement sensor (I) which is coupled with the mechanism of the conveyor belt.

7. Method according to one of the previous claims, characterised in that a further device (ST2) for labelling and/or stamping is connected directly downstream along the conveying route and can be automatically activated for labelling and/or printing purposes, in particular in the case of disturbances such as the end of the labels or printer faults of the device (ST2) (sic) that is connected upstream, in which case of course the tool (A1) of the device (ST1) which is to be stopped is first brought into a position in which it is reliably retracted.

Revendications

1. Procédé pour étiqueter et/ou estampiller des cartons (K1,K2) pouvant être transportés par un convoyeur sur une voie (B) de convoyage, un dispositif (D1,D2) de mesure prévisionnelle du niveau des cartons (K1,K2) étant utilisé au-dessus de la voie (B) de convoyage, un outil (A1,A2) procédant à l'étiquetage et/ou à l'estampillage étant mis à l'avance à une position, pouvant varier d'une valeur de tolérance, au-dessus du carton (K1) associé, et ensuite, quand un carton (K1,K2) à étiqueter et/ou à estampiller se trouve au-dessous de l'outil (A1,A2) l'opération de marquage associée est déclenchée, caractérisé en ce qu'il est mesuré par le dispositif (D1,D2) de mesure prévisionnelle du niveau des cartons (K1,K2) le niveau du bord et non pas la surface bombée des cartons (K1,K2), en ce que le prépositionnement s'effectue à un niveau qui est obtenu à partir du niveau mesuré du bord plus une valeur de tolérance plus la valeur absolue du bombement et en ce qu'il s'effectue ensuite, pour le marquage, une course de précision qui parcourt au maximum la valeur de tolérance et le double de la valeur absolue du bombement.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme dispositif de mesure (D1,D2) du niveau un dispositif d'analyse sensorielle sans contact.

3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu pour l'avance et le déclenchement de la course des éléments (VZ1, EZ1) de déplacement découplés l'un de l'autre.

4. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise pour détecter la position de l'article (K1,K2) des détecteurs (L1,L2) de position.

5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'on utilise pour le détecteur (L1,L2) de position une analyse sensorielle sans contact, de préférence suivant le principe des cellules pnotoélectriques.

6. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, s'il est prévu une bande (B) convoyeuse comme convoyeur son déplacement est surveillé par l'intermédiaire d'un indicateur (I) de trajet couplé au mécanisme de la bande convoyeuse.

7. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caracterise en ce qu'il est monté directement en aval dans la voie de convoyage un dispositif (ST2) supplémentaire d'étiquetage et/ou d'estampillage, qui, notamment en cas d'incident, comme lorsque l'on arrive à la fin des étiquettes du dispositif (ST1) montées en amont ou en cas d'erreur d'impression de ce dispositif, peut être activé automatiquement, l'outil (A1) du dispositif (ST1) a arrêter étant toutefois mis auparavant en une position sûr de retrait.

Zeichnung