[0001] Die Erfindung betrifft eine Magazinvorrichtung für Etiketten gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Es ist bereits eine derartige Magazinvorrichtung bekannt, bei der die Antriebseinrichtung
eine Seiltrommel und einen starr mit dieser verbundenen Elektromotor aufweist (DE-GM
296 19 393.3). Der Elektromotor ist nur entgegen der Vorschubrichtung antreibbar.
Befindet sich der Etikettenschieber nach einem Etiketten-Nachfüllvorgang in seiner
rückwärtigen Endstellung, in die er durch den Elektromotor mit der Seiltrommel verbracht
worden ist, und wird der Elektromotor abgeschaltet, so wird der Etikettenschieber
durch das elastische Mittel in Form einer Federtrommel mit einem Seil ungehindert
in Vorschubrichtung beschleunigt, bis er voll auf das Ende des neuen Etikettenstapels
im Magazin auftrifft. Der hierbei erzeugte Stoß überträgt sich auf die lose im Magazin
gestapelten Etiketten bis zur Entnahmestelle, wo er schwerwiegende Störungen bei der
Etikettenentnahme und Stillstandszeiten bei der mit der Magazinvorrichtung ausgerüsteten
Etikettiermaschine verursachen kann.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Magazinvorrichtung
mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, dass der Etikettenschieber nach einem
Etiketten-Nachfüllvorgang ohne manuelles Zutun sanft an die Rückseite des Etikettenstapels
angelegt werden kann.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
[0005] Bei einer erfindungsgemäßen Magazinvorrichtung ist der Etikettenschieber nicht nur
entgegen der Vorschubrichtung, sondern auch in Vorschubrichtung mit einer vorgegebenen,
beliebig langsamen Geschwindigkeit antreibbar, unbeeinflusst von der Kraft des nach
wie vor auf ihn einwirkenden elastischen Mittels. Erst wenn diese Kraft beim Auftreffen
des Etikettenschiebers auf das Ende des Etikettenstapels von diesem ganz oder teilweise
aufgenommen wird, unterbricht die Kupplung automatisch die Antriebsverbindung und
die normale Vorschubbewegung des Etikettenschiebers wird in keiner Weise beeinträchtigt.
Eine stoßartige Belastung des Etikettenstapels beim Ansetzen des Etikettenschiebers
wird so zuverlässig verhindert.
[0006] Besonders zweckmäßig ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Kupplung
derart ausgebildet ist, dass die Antriebsverbindung auch nach dem Abschalten der Antriebseinrichtung
bis zum Einschalten entgegen der Vorschubrichtung unterbrochen bleibt. In diesem Falle
kann die Antriebseinrichtung zu einem beliebigen Zeitpunkt abgeschaltet werden, wobei
die Einschaltdauer lediglich ausreichend lang sein muß, um in jedem Falle ein durch
die Antriebseinrichtung gebremstes Ansetzen des Etikettenschiebers an den Etikettenstapel
im Magazin zu bewerkstelligen, unabhängig davon, wo sich das Ende des Etikettenstapels
gerade befindet.
[0007] Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Antriebseinrichtung
einen elektrischen Getriebemotor und eine Seiltrommel auf, wobei die Kupplung zwischen
Getriebemotor und Seiltrommel angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders
kompakte und betriebssichere Bauweise.
[0008] Eine besonders kostengünstige und betriebssichere Bauweise der Kupplung selbst ist
in den Unteransprüchen angegeben. Eine derartige Kupplung ist in optimaler Weise an
den Einsatzzweck in einer Magazinvorrichtung für Etiketten angepasst, wo weder hohe
Kräfte noch hohe Drehzahlen vorliegen, jedoch eine absolut zuverlässige Schaltfunktion
auch nach langer Betriebsdauer gewährleistet sein muß.
[0009] Im Nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen
beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- die Draufsicht auf eine Magazinvorrichtung für Etiketten,
- Fig. 2
- den Schnitt AB nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,
- Fig. 3
- den Schnitt CD nach Fig. 2 bei ununterbrochener Antriebsverbindung,
- Fig. 4
- den Schnitt CD nach Fig. 3 bei unterbrochener Antriebsverbindung.
[0010] Die Magazinvorrichtung 1 für Etiketten 2 nach Fig. 1 bis 4 ist in eine nicht weiter
dargestellte Etikettiermaschine integriert. Sie weist ein aus einem Rahmen 12 und
Schienen 13 aufgebautes Hauptmagazin 3a auf, welches die Etiketten 2 streckenweise
allseitig umfasst und exakt zentriert einer Entnahmestelle 4 zuführt. Fest mit dem
Rahmen 12 verbunden ist eine Aufnahme 14 für Wechselmagazine 3b, die sich an das von
der Entnahmestelle 4 wegweisende rückwärtige Ende des Hauptmagazins 3a anschließt.
[0011] Die Aufnahme 14 weist eine horizontale Platte auf, an der in der in Vorschubrichtung
15 gesehen rechten Seite höhensteuerbare Anschläge 16 zur seitlichen Fixierung der
Wechselmagazine 3b vorgesehen sind. An der gegenüberliegenden Seite der Aufnahme 14
schließt sich ein Speicher 17 für mehrere Wechselmagazine 3b an, wie er beispielsweise
in der DE-OS 35 03 621 beschrieben ist. Durch die nicht gezeigte Vorschubeinrichtung
des Speichers 17 wird bei Bedarf ein volles Wechselmagazin 3b in die Aufnahme 14 von
der Seite her eingeführt und gleichzeitig ein leeres Wechselmagazin 3b über die abgesenkten
Anschläge 16 hinweg ausgestoßen.
[0012] Die Wechselmagazine 3b sind wannenförmig ausgebildet, an der vorderen Stirnseite
offen und an der rückwärtigen Stirnseite geschlossen. Sie umfassen die Etiketten 2
nur über einen Teil ihrer Höhe. Sie werden außerhalb der Magazinvorrichtung 1 manuell
nachgefüllt, auf den Speicher 17 aufgesetzt und dann automatisch in den Etikettenvorschub
einbezogen.
[0013] Die Magazinvorrichtung 1 weist einen Schieber 5 für die Etiketten 2 auf, der den
rückwärtigen Bereich des Hauptmagazins 3a und den gesamten Bereich eines in der Aufnahme
14 befindlichen Hilfsmagazins 3b bestreicht. Der Schieber 5 ist an einer über der
Aufnahme 14 angeordneten Stange 18 parallel zur Vorschubrichtung 15 verschiebbar gelagert,
die am vorderen Ende am Rahmen 12 und am hinteren Ende an der Aufnahme 14 befestigt
ist. Der Schieber 5 weist zwei seitlich an den Etiketten 2 im Hauptmagazin 3a bzw.
im Wechselmagazin 3b angreifende, unter Federvorspannung stehende Schwenkklappen 19
auf. Diese werden in ihrer normalen Vorschubstellung durch Anschlagbolzen und die
Federvorspannung fixiert. Beim Zurückziehen des Schiebers 5 entgegen der Vorschubrichtung
15 werden die Schwenkklappen 19 entgegen der Federvorspannung selbsttätig weggeklappt
und zwischen den Etiketten 2 herausgezogen, gleiten an den Längsseiten des Etikettenstapels
entlang und schwenken hinter dem letzten Etikett 2 durch die Federvorspannung wieder
in ihre Arbeitsstellung ein.
[0014] Am Schieber 5 ist ein Ende eines ersten Seilstücks 20 befestigt, das in Vorschubrichtung
15 zu einer am Rahmen 12 gelagerten Umlenkrolle 21, um diese herum und entgegen der
Vorschubrichtung 15 zu einem elastischen Mittel in Form einer am rückwärtigen Bereich
der Aufnahme 14 gelagerten Federtrommel 6 verläuft, wo das andere Ende des Seilstücks
20 befestigt ist. Die Federtrommel 6 enthält eine nicht gezeigte Spiralfeder, durch
die sie permanent im Aufwickel-Sinn beaufschlagt wird und somit über das erste Seilstück
20 den Schieber 5 permanent in Vorschubrichtung 15 zu bewegen sucht. Die so erzeugte
Vorspannung des Schiebers 5 bewirkt den normalen Vorschub der Etiketten 2 in Richtung
des Pfeiles 15 auf die Entnahmestelle 4 zu.
[0015] Am Schieber 5 ist ferner das eine Ende eines zweiten Seilstücks 11 befestigt, das
entgegen der Vorschubrichtung 15 zu einer am rückwärtigen Ende der Aufnahme 14 angeordneten
Seiltrommel 10 läuft, wo das andere Ende des Seilstücks 11 befestigt ist. Die Seiltrommel
10 ist Teil einer Antriebseinrichtung 7, durch die der Schieber 5 entgegen der Vorspannung
durch die Federtrommel 6 sowie entgegen der Vorschubrichtung 15 bis zum rückwärtigen
Ende der Aufnahme 14 verfahren werden kann. Die entsprechende rückwärtige Endposition
des Schiebers 5 ist strichpunktiert angedeutet und wird durch einen auf die Antriebseinrichtung
7 einwirkenden hinteren Endschalter 22 definiert. Außerdem kann der Schieber 5 durch
die Antriebseinrichtung 7 in Zusammenwirkung mit der Federtrommel 6 mit einer vorgegebenen,
relativ langsamen Geschwindigkeit in Vorschubrichtung 15 angetrieben werden.
[0016] Die Antriebseinrichtung 7 weist neben der Seiltrommel 10 noch einen reversiblen,
d.h. in beiden Drehrichtungen ein- und ausschaltbaren Elektro-Getriebemotor 9, z.B.
mit selbsthemmendem Schneckengetriebe, sowie eine zwischen diesen und die Seiltrommel
10 eingeschaltete selbsttätige Kupplung 8 auf. Diese hat folgende Bestandteile: auf
der Welle 23 des Elektro-Getriebemotors 9 ist ein mit einem radial vorstehenden Zahn
versehener Nocken 24 befestigt. Dieser greift in eine längliche Ausnehmung eines Schaltstücks
25 ein, in der ein radial nach innen weisender Zahn 26 ausgebildet ist, der mit dem
Zahn des Nockens 24 zusammenwirkt. Das Schaltstück 25 ist in einer Lagerplatte 27
radial verschiebbar geführt, die frei drehbar auf der Welle 23 bzw. einem zylindrischen
Ansatz des Nockens 24 gelagert ist.
[0017] Am radial äußeren Ende des Schaltstücks 25 ist parallel zur Welle 23 ein frei nach
oben abstehender Stift 28 befestigt. Dieser arbeitet mit einer flachen, wellenförmigen
Verzahnung 29 zusammen, die an der Unterseite der Seiltrommel 10 ausgebildet ist.
Diese ist konzentrisch zur Welle 23 auf einem Bolzen 30 frei drehbar gelagert und
zwar mit geringem Abstand zum Schaltstück 25. Der Bolzen 30 ist an der Unterseite
eines napfförmigen Deckels 31 ausgebildet, der mit einem im wesentlichen ebenen Boden
32 verschraubt und zusammen mit diesem und dem Elektro-Getriebemotor 9 auf der Aufnahme
14 befestigt ist. Der Deckel 31 und der Boden 32 bilden ein die Kupplung 8 abschirmendes
Gehäuse, das lediglich im Austrittsbereich des Seilstücks 11 mit einer fensterartigen
Umfangsöffnung 33 versehen ist.
[0018] Wie die Fig. 2 zeigt, ist zwischen der Unterseite der Seiltrommel 10 und einer bundförmigen
Verbreiterung des Bolzens 30 eine als Reibungsbremse wirkende Tellerfeder 38 eingespannt.
Eine entsprechende Tellerfeder 39 ist außerdem zwischen der Unterseite des Nockens
24 und der Oberseite der kreisförmigen Lagerplatte 27 eingespannt. Hierdurch wird
die selbsttätige Schaltfunktion der Kupplung 8 erleichtert.
[0019] Die Funktion der vorbeschriebenen Antriebseinrichtung 7 in Verbindung mit den übrigen
Elementen der Magazinvorrichtung 1 ist folgende:
[0020] Im normalen Etikettierbetrieb, wenn ein mehr oder weniger gefülltes Hilfsmagazin
3b in der Aufnahme 14 liegt, ist die Antriebseinrichtung 7 ausgeschaltet, der Elektro-Getriebemotor
9 steht. Die Kupplung 8 nimmt die in Fig. 4 gezeigte Stellung mit unterbrochener Antriebsverbindung
ein, wobei der Stift 28 außer Eingriff mit der Verzahnung 29 ist. Die Seiltrommel
10 kann sich daher frei gegenüber dem stillstehenden Nocken 14 drehen. Der Schieber
5 wird durch die Federtrommel 6 und das erste Seilstück 20 kontinuierlich in Vorschubrichtung
15 bewegt und druckt die Etiketten 2 in Richtung Entnahmestelle 4, wo sie fortlaufend
abgenommen werden. Selbst wenn der Stift 28 aufgrund einer Verdrehung zwischen Nocken
24 und Schaltstück 25 in Berührung mit der Verzahnung 29 kommen sollte, wird er durch
die Verzahnung 29 sofort wieder weggedrückt, da kein Eingriffszwang besteht.
[0021] Gelangt der Schieber 5 im Verlaufe der vorbeschriebenen normalen Vorschubbewegung
nach einem vollständigen Entleeren des in der Entnahmestellung befindlichen Hilfsmagazins
3b in den Bereich des Hauptmagazins 3a, so wird dies durch einen vorderen Endschalter
34 einer nicht weiter gezeigten Steuerung registriert. Diese löst dann den Nachschub
eines neuen, gefüllten Hilfsmagazins 3b aus dem Speicher 17 und gleichzeitig in der
bereits beschriebenen Weise ein Ausstoßen des leeren Hilfsmagazins 3b, jeweils in
Richtung des Pfeils 35 aus. Das neu eingesetzte Hilfsmagazin 3b wird dann durch die
Anschläge 16 in der Entnahmeposition fixiert, ggf. zusammen mit nicht gezeigten Magneten.
[0022] Als nächstes löst die Steuereinrichtung die Betätigung eines am hinteren Ende der
Aufnahme 14 befestigten Pneumatikzylinders 36 aus, dessen mit einer Druckplatte 37
versehener Kolben sich an das rückwärtige Ende des Etikettenstapels im neuen Hilfsmagazin
3b anlegt und diesen soweit in Vorschubrichtung 15 bewegt, bis sich sein vorderes
Ende an den restlichen Etikettenstapel im Hauptmagazin 3a bzw. an die Rückseite der
Schwenkklappen 19 des Schiebers 5 anlegt.
[0023] Nunmehr wird durch die Steuereinrichtung der Elektro-Getriebemotor 9 mit entgegen
dem Uhrzeigersinn gerichteten Drehsinn eingeschaltet. Der Nocken 24 verdreht sich
gegenüber dem noch stillstehenden Schaltstück 25, worauf sein Zahn an dessen Zahn
26 anschlägt und das Schaltstück zur Drehachse hin verschiebt, bis der Stift 28 in
die Verzahnung 29 eingerastet ist (siehe Fig. 3). Jetzt ist die Antriebsverbindung
hergestellt und die gesamte Anordnung dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei
wird das zweite Seilstück 11 auf die Seiltrommel 10 aufgewickelt und zieht den Schieber
5 entgegen der Vorschubrichtung 15 sowie entgegen der Kraft der Federrolle 6 bis zu
seiner strichpunktiert dargestellten hinteren Endposition, in der er hinter dem neuen
Hilfsmagazin 3b steht. Dabei werden die Schwenkklappen 19 in der bereits beschriebenen
Weise selbsttätig außer und in Eingriff mit den Etiketten 2 gebracht. Die rückwärtige
Endposition wird durch den hinteren Endschalter 22 registriert und an die Steuereinrichtung
gemeldet, worauf diese den Elektro-Getriebemotor 9 abschaltet.
[0024] Unmittelbar darauf wird der Elektro-Getriebemotor 9 durch die Steuereinrichtung mit
entgegengesetzter Drehrichtung, d.h. im Uhrzeigersinn eingeschaltet. An der Relativstellung
der Einzelteile der Kupplung 8 ändert sich dadurch nichts, da durch die nach wie vor
auf das zweite Seilstück 11 einwirkende Kraft der Federtrommel 6 das Seilstück 11
straff gespannt wird und auf die Seiltrommel 10 ein Drehmoment ausübt. Die Seiltrommel
10 möchte somit schneller drehen als der relativ langsam umlaufende Nocken 24. Dies
ist jedoch nicht möglich, da durch die Keilwirkung der Verzahnung 29 der Stift 28
nach außen gedrängt und dadurch der Zahn 26 im Eingriff mit dem Nocken 24 gehalten
wird. Die Seiltrommel 10 folgt daher exakt der Drehung der Welle 23. In dieser Weise
wird der undefinierte Abstand zwischen der rückwärtigen Endposition des Schiebers
5 und dem hinteren Ende des neuen Etikettenstapels im Hilfsmagazin 3b überbrückt.
Der Etikettenvorschub wird währenddessen durch den Pneumatikzylinder 36 aufrechterhalten,
so dass die Etikettenentnahme ungestört weiterlaufen kann.
[0025] Irgendwann trifft dann der Schieber 5 mit seinen Schwenkklappen 19 sanft und stoßfrei
auf die Rückseite des neuen Etikettenstapels auf. Die Seiltrommel 10 läuft zunächst
noch etwas weiter, wodurch das Seilstück 11 vollkommen entspannt wird, da die Vorwärtsbewegung
des Etikettenbehälters 5 durch den Etikettenstapel praktisch unterbrochen worden ist
(die normale Vorschubbewegung des Schiebers 5 aufgrund der Entnahme der Etiketten
2 an der Entnahmestelle 4 ist wesentlich langsamer als die vorbeschriebene Heranführung
an den neuen Etikettenstapel durch die Antriebseinrichtung 7). Das Seilstück 11 übt
daher kein Drehmoment mehr auf die Seiltrommel 10 bzw. die Verzahnung 27 aus. Da der
Nocken 23 weiterläuft und den Zahn 26 nicht mehr hält, kann nunmehr die Verzahnung
29 aufgrund ihrer Keilwirkung den Stift 28 nach außen drängen, wodurch die Antriebsverbindung
selbsttätig unterbrochen wird. Kurz darauf schlägt der Nocken 24 auf die andere Seite
des Zahns 26 auf (siehe Fig. 4) wodurch der Stift 28 zusätzlich außer Eingriff mit
der Verzahnung 29 gedrängt wird. Die Vorschubbewegung des Schiebers 5 wird nunmehr
wieder allein durch die Federrolle 6 bewirkt. Der Elektro-Getriebemotor 9 bleibt durch
die Steuereinrichtung noch eine gewisse Zeitspanne weiter eingeschaltet, die ausreichend
ist, um in jedem denkbaren Betriebszustand ein sanftes Heranführen des Schiebers 5
an den neuen Etikettenstapel im Hilfsmagazin 3b sicherzustellen. Danach wird der Elektro-Getriebemotor
9 stillgesetzt. Gleichzeitig wird der Pneumatikzylinder 36 angesteuert, so dass die
Druckplatte 37 in die gezeigte Neutralposition zurückfährt. Nunmehr liegt wiederum
der normale Etikettierbetrieb vor, bis der Schieber 5 erneut in den Bereich des Endschalters
34 gerät und sich der vorbeschriebene Vorgang des Umsetzens in gleicher Weise wiederholt.
1. Magazinvorrichtung für Etiketten mit mindestens einem die Etiketten aufnehmenden Magazin
und einem die Etiketten einer Entnahmestelle zuführenden Schieber, der durch ein elastisches
Mittel in Vorschubrichtung vorgespannt ist und mittels einer Antriebseinrichtung entgegen
der Kraft des elastischen Mittels von der Entnahmestelle wegbewegbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (7) reversierbar ist und eine drehmoment-
und/oder drehzahlabhängige Kupplung (8) aufweist, die bei einem Antrieb in Vorschubrichtung
die Antriebsverbindung selbsttätig unterbricht, wenn der Schieber (5) auf die Rückseite
eines im Magazin (3a, 3b) befindlichen Etikettenstapels auftrifft.
2. Magazinvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (8)
derart ausgebildet ist, dass die Antriebsverbindung unterbrochen bleibt, wenn die
in Vorschubrichtung laufende Antriebseinrichtung (7) abgeschaltet wird.
3. Magazinvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung
(8) derart ausgebildet ist, dass sie die Antriebsverbindung selbsttätig wieder herstellt,
wenn die Antriebseinrichtung (7) entgegen der Vorschubrichtung anläuft.
4. Magazinvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebseinrichtung (7) einen Elektro-Getriebemotor (9) und eine Seiltrommel (10)
aufweist, auf der das eine Ende eines Seilstücks (11) befestigt ist, dessen anderes
Ende am Schieber (5) befestigt ist, wobei die Kupplung (8) zwischen dem Elektro-Getriebemotor
(9) und der Seiltrommel (10) angeordnet ist.
5. Magazinvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (8)
einen mit dem Elektro-Getriebemotor (9) drehfest verbundenen Nocken (24), eine mit
der Seiltrommel (10) drehfest verbundene Verzahnung (29) und ein mit dem Nocken (24)
einerseits und mit der Verzahnung (29) andererseits zusammenwirkendes, bewegliches
Schaltstück (25) aufweist.
6. Magazinvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltstück (25)
in einer Lagerplatte (27) radial verschiebbar gelagert ist und mindestens einen mit
dem Nocken (24) zusammenwirkenden Zahn (26) und einen mit der Verzahnung (29) zusammenwirkenden
Stift (28) aufweist.
7. Magazinvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seiltrommel
(10) und ggf. die Lagerplatte (27) konzentrisch zur Welle (23) des Eletro-Getriebemotors
(9) angeordnet ist.
8. Magazinvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
die Seilrolle (10) und/oder die Lagerplatte (27) von einer Reibungsbremse (38, 39)
beaufschlagt sind.
9. Magazinvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Seiltrommel (10), das Schaltstück (25), der Nocken (24) und ggf. die Lagerplatte
(27) in einem gemeinsamen Gehäuse (31, 32) angeordnet sind.
10. Magazinvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (31,
32) und der Elektro-Getriebemotor (9) an der Aufnahme (14) befestigt sind.