[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Etikettiervorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch
1.
[0002] Bekannt sind Etikettiervorrichtungen für Etikettiermaschinen, bei denen für eine
Leimetikettierung die Etiketten an einem bandförmigen Etikettenmaterial gebildet sind,
weiches durch einen Rollenantrieb der Etikettiervorrichtung von einem Vorrat (Vorratsrolle)
abgezogen und einem Schneidwerk zugeführt wird. Mit diesem werden die die Etiketten
bildenden Längen vom Etikettenmaterial abgetrennt, die hierbei an einem von einer
Vakuumtrommel gebildeten Übertragungselement gehalten sind und nach einem Leimauftrag
mittels einer Leimwalze von der Vakuumtrommel an den jeweils zu etikettierenden Behälter
übergeben werden
[0003] Bekannt ist auch eine Etikettiervorrichtung (DE 37 17 549), die eine Leimlosetikettierung
von Behältern mit Etiketten ermöglicht, die jeweils als vorgegebene Länge von einem
bandförmigen Etikettenmaterial (Etikettenfolie) abgetrennt, dann mit ihren Enden überlappend
auf einen Behälter aufgewickelt und an diesen Enden zur Bildung eines geschlossenen
Rundum-Etiketts verschlossen bzw. versiegelt werden. Anschließend wird jedes geschlossene
Rundum-Etikett auf dem jeweiligen Behälter unter Anwendung von Wärme durch Aufschrumpfen
fixiert. Für diese bekannte Leimlos-Etikettierung ist eine besondere konstruktive
Ausbildung der Etikettiervorrichtung notwendig.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Etikettiervorrichtung aufzuzeigen, die unter Beibehaltung
der für die Leimetikettierung üblichen und bewährten Konstruktion auch für eine Leimlosetikettierung
geeignet ist.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Etikettiervorrichtung entsprechen dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
[0006] Bei der erfindungsgemäßen Etikettiervorrichtung wird für die Leimlosetikettierung
als Etikettenmaterial eine Etikettenfolie verwendet, die dehn- bzw. streckbar ist.
In Vorschubrichtung der Etikettenfolie vor dem Schneidwerk und vor dem Übetragungselement,
welches vorzugsweise von einer Vakuumtrommel gebildet ist, ist die Vorstreckeinrichtung
vorgesehen, mit der die Etikettenfolie gestreckt wird, bevor diese dann in einzelne
Etiketten zertrennt und letztere auf die Behälter aufgerollt werden.
[0007] Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird
im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in vereinfachter Darstellung und in Draufsicht eine Etikettiermaschine mit einer Etikettiervorrichtung
gemäß der Erfindung;
- Fig. 2
- in vergrößerter Einzeldarstellung die Etikettiervorrichtung der Etikettiermaschine
der Figur 1 mit der Einrichtung zum definierten Vorspannen der Etikettenfolie;
- Fig. 3 und 4
- Darstellungen wie Figur 2, jedoch bei weiteren möglichen Ausführungen;
- Fig. 5
- zur Erläuterung in schematischer Teildarstellung einen Behälter bei der Leimlos-Etikettierung
mit einem von einer Länge der Etikettenfolie gebildeten Rundum-Etikett.
[0008] Die in der Figur 1 sehr schematisch dargestellte Etikettiermaschine 1 dient zur Leimlos-Etikettierung
von Gebinden bzw. Behältern 2, insbesondere Flaschen.
[0009] Wie in der Figur 5 dargestellt ist, erfolgt diese Leimlosetikettierung beispielsweise
dadurch, daß durch Drehen des jeweiligen Behälters 2 um seine vertikale Behälterachse
ein ein Rundum-Etikett bildender Zuschnitt 3' einer Etikettenfolie 3 auf den Behälterumfang
aufgewickelt und dann die beiden Enden des Zuschnittes verbunden bzw. versiegelt werden.
Die Etikettenfolie 3 besteht aus einem dehn- bzw. streckbaren Material mit verzögertem
Rückstellverhalten. Da der Zuschnitt 3' im vorgestreckten Zustand auf den Behälter
2 aufgewickelt und an den sich überlappenden Enden versiegelt wird, ist der Zuschnitt
3' nach der Rückstellung als Rundum-Etikett am Umfang des Behälters 2 leimlos gehalten.
Die Versiegelung der beiden Enden des Zuschnittes 3' erfolgt beispielsweise durch
einen Auftrag 4 aus einem geeigneten Leim oder Kleber, der lediglich die überlappenden
Enden des Zuschnittes 3' bzw. des Rundum-Etikettes miteinander verbindet, nicht jedoch
das Etikett mit dem Behälter 2. Die Versiegelung der überlappenden Enden kann auch
auf andere Weise erfolgen.
[0010] Im einzelnen besitzt die Etikettiermaschine 1 folgende Elemente:
- Ein Maschinengestell mit Maschinentisch 5;
- einen Transporteur 6 zum Zuführen der zu etikettierenden Behälter 2 (Pfeil A) bzw.
zum Abführen der etikettierten Behälter 2 (Pfeil B);
- einen um eine vertikale Maschinenachse in Richtung des Pfeiles C umlaufenden Rotor
bzw. Behälterträger 7;
- einen von einem um eine vertikale Achse umlaufend angetriebenen Einlaufstern 8 und
von einer Einteilschnecke 9 gebildeten Behältereinlauf zum Transportieren der zu etikettierenden
Behälter 2 vom Transporteur 6 an den Behälterträger 7;
- einen um die vertikale Achse umlaufend angetriebenen Auslaufstern 10 zum Transportieren
der etikettierten Behälter 2 an den Transporteur 6;
- einen Rollenstand 11 mit einer Spanneinrichtung zur Aufnahme zweier Vorratsrollen
12 der Etikettenfolie 3 sowie;
- eine Etikettiervorrichtung 13 (Etikettieraggregat) zum Abtrennen der Längen 3' von
der bandförmigen Etikettenfolie sowie zum Aufbringen dieser Längen 3' auf die auf
dem Behälterträger 7 angeordneten und sich an dem Etikettiervorrichtung 13 vorbeibewegenden
Behälter 12;
- Führungs- und Justagerollen 14 am Maschinentisch 5 zum Zuführen der von einer der
Vorratsrollen 12 abgezogenen Etikettenfolie 3 an die Etikettiervorrichtung 13.
[0011] Wie in den Figuren dargestellt ist, wird die Etikettenfolie 3 jeweils hochkant, d.h.
mit ihren Längsseiten in horizontaler Richtung und mit ihren Oberflächenseiten in
vertikalen Ebenen liegend in einer Vorschubrichtung D der Etikettiervorrichtung 13
zugeführt. Diese umfaßt im wesentlichen eine Vakuumtrommel 15 als Übetragungselement,
eine der Vakuumtrommel 15 zugeordnete Leimwalze 16 sowie eine ein Schneidwerk bildende
Schneid- oder Messerwalze 17, wobei diese Elemente jeweils um die vertikale Achse
rotierend angetrieben sind.
[0012] Weiterhin sind an der Etikettiervorrichtung 13 eine in der Figur 2 allgemein mit
18 bezeichnete Vorstreckeinrichtung für die Etikettenfolie sowie ein opto-elektrische
Markenerkennung 19 vorgesehen.
[0013] Wie insbesondere die Figur 2 zeigt, ist die Etikettenfolie 3 von der jeweiligen Vorratsrolle
12 über die Spanneinrichtung des Rollenstandes 11, über die Führungs- und Justagerollen
14, über die Vorstreckeinrichtung 18 an das Schneidwerk 17 und über dieses an die
Vakuum-Trommel 15 geführt. Mit Hilfe des Schneidwerkes 17 kann somit jeweils das bereits
an der Vakuumtrommel 15 gehaltene Ende der abgezogenen Etikettenfolie 3 zur Bildung
des Zuschnittes 3' abgeschnitten, der am Umfang der Vakuumtrommel 15 gehaltene Zuschnitt
3' am hinteren Ende unter Verwendung der Leimwalze 16 mit dem Auftrag 4 versehen und
der Zuschnitt 3' dann an einen sich vorbeibewegenden Behälter 2 zum Aufwickeln auf
diesem Behälter übergeben werden. Der Umfang der Vakuumtrommel 15 befindet sich hierfür
unmittelbar an der Bewegungsbahn der auf dem Behälterträger 7 angeordneten Behälter.
[0014] Die Vorstreckeinrichtung 18 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einer
um die vertikale Achse angetriebenen Rolle 20 und einer um die vertikale Achse frei
drehbar gelagerten, beispielsweise pneumatisch geklemmten Rolle 21 (Andrückrolle).
Zwischen den beiden Rollen 20 und 21 ist die Etikettenfolie 3 hindurchgeführt. Die
Rolle 20 wird an ihrem Umfang von der Etikettenfolie 3 auf einem Winkelbereich größer
als 180° umschlungen. In Vorschubrichtung D vor dem von den beiden Rollen 20 und 21
gebildeten Rollenantrieb ist in einem Abstand X ein weiterer Rollenantrieb für eine
Klemmung vorgesehen. Dieser Rollenantrieb besteht aus der um die vertikale Achse angetriebenen
Rolle 22 und aus der zugehörigen, beispielsweise pneumatisch geklemmten Rolle 23 (Andrückrolle).
Die Etikettenfolie 3 ist auch zwischen diesen beiden Rollen 22 und 23 hindurchgeführt.
Die Rolle 22 ist antriebsmäßig, beispielsweise über einen unter dem Maschinentisch
5 angeordneten Riementrieb 24 antriebsmäßig mit der Rolle 20 verbunden, und zwar derart,
daß beide Rollen 20 und 22 für den Vorschub der Etikettenfolie 3 gleichsinnig umlaufen,
die Rolle 22 aber mit einer gegenüber der Rolle 21 verminderten Umfangsgeschwindigkeit,
was durch den unterschiedlichen Durchmesser der Rollen und/oder durch ein entsprechendes
Übersetzungsverhältnis des Riemenantriebs 24 erreicht wird. Es versteht sich, daß
ebenso wie die Vakuumtrommel 15, die Leimwalze 16, die Schneidwalze 17 auch die Rollen
20 und 22 synchron mit dem Behälterträger 7 umlaufend angetrieben sind, wobei für
die Rolle 20 beispielsweise ein eigener Servo-Motor vorgesehen ist.
[0015] Um die Umschlingung von mehr als 180° an der Rolle 20 zu erreichen, ist die Etikettenfolie
3 in Vorschubrichtung D auf die Rolle 20 folgend über eine Umlenkrolle 25 geführt,
auf die in Vorschubrichtung D eine Umlenkrolle 26 folgt, die den Einlauf des Schneidwerkes
(Schneidwalze 17) bildet. Die Markenerkennung 19, mit der insbesondere auch zur Steuerung
der Schneidwalze 17 der Anfang bzw. das Ende der Etiketten auf der Etikettenfolie
3 überwacht werden, ist bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform
an der Umlenkrolle 25 vorgesehen.
[0016] Die Differenz zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 20 und der Rolle 22 ist
so eingestellt, daß auf der Strecke zwischen dem von den beiden Rollen 22 und 23 gebildeten
Rollenantrieb und der Rolle 20 eine Streckung bzw. Vorstreckung der Etikettenfolie
3 um ein vorgegebenes definiertes Maß erfolgt. Da die Etikettenfolie 3 in Vorschubrichtung
D nach der Vorstreckeinrichtung 18 bzw. nach der von dieser gebildeten Vorstreckstrecke
ständig geführt ist (über die Umlenkrollen 25 und 26, die Schneidwalze 17) und da
außerdem jeder Zuschnitt 3' am Umfang der Vakuumtrommel 15 fixiert ist, bleibt der
vorgestreckte Zustand bis zum Aufbringen des jeweiligen Zuschnittes 3' auf einen Behälter
2 und bis zum Versiegeln der Enden zumindest soweit erhalten, daß sich jedes von einem
Zuschnitt 3' gebildete Rundum-Etikett beim Rückstellen am Umfang des Behälters 2 festlegt.
[0017] Die Figur 3 zeigt als weitere Ausführungsform die Etikettiervorrichtung 13 mit einer
Vorstreckeinrichtung 18a, welche wiederum die Rollen 20 - 23 sowie die Umlenkrollen
25 und 26 aufweist, bei der aber die Etikettenfolie 3 in einer von den Figuren 1 und
2 unterschiedlichen Weise über die Rollen 22 und 23 geführt ist, und zwar derart,
daß die Etikettenfolie 3 diese Rollen S-förmig in der Weise umschlingt, daß sie am
Etikettenfolieneinlauf der Etikettiervorrichtung 13 zunächst die Rolle 23 auf einen
Winkelbereich von etwa 180° umschließt, dann durch den Spalt zwischen den beiden Rollen
22 und 23 hindurchgeführt ist und anschließend auch die Rolle 22 auf etwa den halben
Umfang umschließt. Durch diese Führung der Etikettenfolie 3 an den Rollen 22 und 23
wird eine verstärkte Klemmwirkung erreicht. Weiterhin umschließt die Etikettenfolie
3 auch die Rolle 20 am Umfang in einem Winkelbereich, der größer ist als der entsprechende
Winkelbereich bei der Vorstreckeinrichtung 18. Durch die jeweils größere Umschlingung
können mit der Vorstreckeinrichtung 18a größere Streckkräfte auf die Etikettenfolie
3 ausgeübt werden. Die Markenerkennung 19 befindet sich wiederum nach der Vorstreckeinrichtung
18a im Bereich der Umlenkrolle 25.
[0018] Die Figur 4 zeigt als weitere mögliche Ausführungsform eine Vorstreckeinrichtung
18b, die sich von der Vorstreckeinrichtung 18 bzw. 18a u.a. dadurch unterscheidet,
daß die beiden Rollen 22 und 23 in Vorschubrichtung D der Etikettenfolie 3 in einem
größeren Abstand von den Rollen 20 und 21 vorgesehen sind, und daß zwischen diesen
beiden Rollenpaaren oder Rollenantrieben, d.h. in Vorschubrichtung D mit dem Abstand
X auf die Rollen 22 und 23 folgend ein weiterer Rollenantrieb vorgesehen ist, und
zwar die um die vertikale Achse angetriebene Rolle 27 und die dieser zugeordnete,
beispielsweise pneumatisch geklemmte Rolle 28 (Andrückrolle). Die Etikettenfolie 3
ist auch zwischen den beiden Rollen 27 und 28 hindurchgeführt. Die Rolle 27 besitzt
eine größere Umfangsgeschwindigkeit als die Rolle 22, so daß das Vorstrecken der Etikettenfolie
3 auf der Strecke (Abstandes X) zwischen den Rollen 22/23 und den Rollen 27/28 erfolgt.
Die Rolle 20 dient bei dieser Ausführung beispielsweise lediglich dem Vorschub der
Etikettenfolie 3. Grundsätzlich ist es aber möglich, daß auf der Länge zwischen den
Rollen 27/28 und der Rolle 20 eine nochmalige Vorstreckung der Etikettenfolie 3 vorgenommen
wird, wobei dann die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 20 größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit
der Rolle 27. Bei der Vorstreckeinrichtung 18b befindet sich die Markenerkennung 19
an der Länge zwischen der Rolle 20 und der Umlenkrolle 26. Die Umlenkrolle 25 ist
entfallen. Bei allen Ausführungsformen sind die Rollen 21, 22, 28 Andrückrollen, die
fest gegen die Etikettenfolie 3 anliegen, so daß diese zwischen dem jeweiligen Rollenpaar
schlupffrei oder weitestgehend schlupffrei eingespannt ist.
[0019] In den Figuren 2 - 4 ist der Abstand X jeweils der Bereich bezeichnet, an dem die
Vorstreckung erfolgt (Vorstreckstrecke). Mit a ist der Bereich bezeichnet, in welchem
die Etikettenfolie gestreckt ist, während mit b jeweils der Bereich angedeutet ist,
in welchem sich die Etikettenfolie im ungestreckten Zustand befindet.
[0020] Vorstehend wurde davon ausgegangen, daß die Rollen 21, 23 und 26 jeweils frei drehbar
gelagerte, geklemmte, beispielsweise pneumatisch geklemmte Andrückrollen sind. Grundsätzlich
ist es selbstverständlich auch möglich, daß diese Rollen zumindest teilweise über
Zahnradstufen mit der jeweils zugeordneten Rolle 20, 22 bzw. 27 verbunden sind, was
insbesondere auch für die beiden Rollen 22 und 23 der Vorstreckeinrichtung 18a gilt.
Weiterhin können das Schneidwerk sowie das Übertragungselement auch anders, als vorstehend
beschrieben ausgeführt sein. Für das Übertragungselement kann beispielsweise anstelle
der Vakuumtrommel 15 ein Greiferzylinder oder eine Greiferzylinderanordnung verwendet
sein.
Bezugszeichenliste
[0021]
- 1
- Etikettiermaschine
- 2
- Behälter
- 3
- Etikettenfolie
- 3'
- Zuschnitt
- 4
- Auftrag
- 5
- Maschinentisch
- 6
- Transporteur
- 7
- Behälterträger
- 8
- Einlaufstern
- 9
- Einteilschnecke
- 10
- Auslaufstern
- 11
- Rollenstand
- 12
- Rolle aus Etikettenfolie
- 13
- Etikettiervorrichtung
- 14
- Führungsrolle
- 15
- Vakuumtrommel
- 16
- Leimwalze
- 17
- Schneidwalze
- 18, 18a, 18b
- Vorstreckeinrichtung
- 19
- Markenerkennung
- 20 - 23
- Rolle
- 24
- Riemenantrieb
- 25, 26
- Umlenkrolle
- 27, 28
- Rolle
1. Etikettieraggregat oder -vorrichtung für eine Maschine zur Leimlosetikettierung von
Gebinden oder Behältern (2) durch Umwickeln mit einen von einer bandförmigen Etikettenfolie
(3) abgetrennten Etikett, mit einem ersten, wenigstens eine rotierend angetriebene
Walze oder Rolle (20) aufweisenden Rollenantrieb zum Abziehen der bandförmigen Etikettenfolie
(3) von einem Vorrat (12) und zum Bewegen dieser Folie in einer Vorschubrichtung (D)
mit einem Schneidwerk (17) zum Abtrennen jeweils einer ein Etikett bildenden Länge
(3') an dem in Vorschubrichtung (D) vorauseilenden Ende des Etikettenmaterials (3),
und mit einem Übergabeelement (15) zur Halterung der jeweils abgetrennten Länge (3')
sowie zur Übertragung dieser Länge (3') an den jeweiligen Behälter (2), auf den diese
Länge zur Bildung eines in sich geschlossenen Rundum-Etiketts aufgewickelt, an ihren
Enden versiegelt und dann auf dem Behälter (2) fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Fixierung der Rundum-Etiketten durch Rückstellung einer Vorstreckung
der dehn- oder streckbaren Etikettenfolie (3) in Vorschubrichtung (D) vor dem Schneidwerk
(17) wenigstens eine. Vorstreckvorrichtung (18, 18a, 18b) mit Vorstreckstrecke für
die Etikettenfolie (3) vorgesehen ist, und daß zur Bildung der Vorstreckvorrichtung
(18, 18a, 18b) wenigstens ein, dem ersten Rollenantrieb (20, 21) in Vorschubrichtung
(D) vorausgehender weiterer Rollenantrieb (22, 23) vorgesehen ist, dessen Fördergeschwindigkeit
zur Erzielung eines definierten Vorstreckens der Etikettenfolie (3) um einen vorgegebenen
oder vorgewählten Faktor kleiner ist als die Fördergeschwindigkeit des ersten Rollenantriebs
(20, 21).
2. Etikettiervorrichtung nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorstreckstrecke zwischen dem ersten Rollenantrieb (20, 21) und dem zweiten
Rollenantrieb (22, 23) gebildet ist.
3. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Vorschubrichtung
(D) auf den zweiten Rollenantrieb (22, 23) folgend ein dritter Rollenantrieb (27,
28) vorgesehen ist, und daß die Vorstreckstrecke zwischen dem zweiten Rollenantrieb
(22, 23) und dem dritten Rollenantrieb (27, 28) gebildet ist.
4. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und dritte
Rollenantrieb (20, 21;27, 28) jeweils gleiche oder in etwa die gleiche Fördergeschwindigkeit
besitzen.
5. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Rollenantrieb
(20, 21) eine im Vergleich zum dritten Rollenantrieb (27, 28) höhere Fördergeschwindigkeit
aufweist.
6. Etikettiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rollenantriebe jeweils von wenigstens zwei, an unterschiedlichen Seiten der
Etikettenfolie (3) anliegenden Rollen (20, 21; 22, 23; 27, 28) gebildet sind, von
denen jeweils wenigstens eine Rolle (20, 22, 27) angetrieben ist.
7. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine
Rolle (21, 23, 28) wenigstens eines Rollenantriebs eine geklemmte, beispielsweise
pneumatisch geklemmte Andrückrolle ist.
8. Etikettiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste, zweite und/oder dritte Rollenantrieb (20, 21; 20, 21; 27, 28) antriebsmäßig
miteinander verbunden sind und/oder von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben werden.
9. Etikettiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine in Förderrichtung (D) auf die Vorstreckstrecke folgende und dem Schneidwerk (17)
vorausgehende Sensoreinrichtung (19) zur Erfassung von Marken oder Markierungen an
der Etikettenfolie (3).
10. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung
(19) an einer auf die Vorstreckstrecke folgenden Umlenkrolle (25) vorgesehen ist.
11. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung
(19) an einer zwischen der Vorstreckstrecke und dem Schneidwerk gebildeten freien
Länge der Etikettenfolie (3) vorgesehen ist.
12. Etikettiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Rollenantrieb (22, 23) und/oder der dritte Rollenantrieb (27, 28) Bestandteil
einer wahlweise an der Etikettiervorrichtung verwendbaren Baueinheit sind, und daß
der erste Rollenantrieb (20, 21) derjenige Rollenantrieb ist, der auch bei Verwendung
von nicht streckbarem oder dehnbarem Etikettenmaterial zum Abziehen dieses Materials
vom Vorrat (12) und zum Zuführen an das Schneidwerk (17) dient.