[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Zwischenspeicher zur Pufferung von als endlosem
Etikettenband vorliegenden Sleeve-, Papier, Roll-Feed- und Selbstklebebandetiketten
zur Verarbeitung an Etikettiermaschinen wobei das Etikettenband auf Rollen gewickelt
ist.
[0002] In der Getränke- und Verpackungsindustrie ist das Etikettieren von Behältern wie
z.B. Flaschen oder Dosen von besonderer Bedeutung. Da der Etikettiervorgang einen
wichtigen Engpassparameter hinsichtlich der Gesamtleistung einer Abfüll- oder Verpakkungsanlage
darstellt, und der Betrieb einer Etikettiermaschine, trotz aller technischen Fortschritte
auf diesem Gebiet, noch immer sehr personalintensiv und somit auch teuer ist, wurden
zahlreiche Lösungen entwickelt, welche die Leistung der Etikettiermaschinen steigern
und den erforderlichen Personaleinsatz reduzieren sollen.
[0003] Einen Schwerpunkt dieser Entwicklungen stellt die Verwendung von Etiketten dar, welche
als Endlosband auf Rollen gewickelt angeliefert werden. Derartige Rollen beinhalten
in der Regel 20000 bis 40000 Etiketten, so dass das Bedienungspersonal vom häufigen
Nachfüllen der Etikettenmagazine entlastet wird. Während der Verarbeitung von auf
Rollen angelieferten Etiketten werden die einzelnen Etiketten z.B. durch ein Schneidwerk
vom Endlosband abgetrennt und anschließend auf den zu etikettierenden Behälter aufgebracht,
wozu bei bestimmten Etikettenarten auch ein vorheriges Beleimen, Erhitzen oder Dehnen
des Etiketts vorgesehen sein kann.
[0004] Ist es, durch die großen, auf den Rollen gespeicherten Etikettenvorräte, bereits
gelungen, durch Etikettenmangel verursachte Störungen und Stillstandszeiten deutlich
zu reduzieren, so ist doch auch der Etikettenvorrat einer Rolle nicht unendlich.
[0005] Um beim Rollenwechsel Stillstandszeiten vollständig zu vermeiden, sind Vorrichtungen
bekannt geworden, welche an derartigen Etikettiermaschinen zwei Aufnahmeplätze für
Etikettenrollen vorsehen, so dass es möglich ist, zwei Etikettenrollen an einer Etikettiermaschine
vorzurüsten und diese nacheinander im Wechsel abzuarbeiten, so dass bei der Etikettierung
keine Unterbrechungen entstehen.
[0006] Da eine derartige Vorgehensweise bedingt, dass das Ende der ersten Etikettenrolle
mit dem Anfang der zweiten Etikettenrolle verbunden werden muss und da ein geübter
Mitarbeiter für diesen Vorgang etwa eine Minute benötigt, sehen derartige Vorrichtungen
in der Regel einen Etikettenbandspeicher vor. Diese Etikettenbandspeicher halten einen
hinreichenden Vorrat an Etikettenband vor, z.B. 30 Meter, so dass dem Bedienungspersonal
hinreichend Zeit für das Verbinden der beiden Etikettenbänder bleibt, wodurch ein
unterbrechungsfreier Arbeitsablauf gewährleistet ist.
[0007] Ist eine Etikettenrolle aufgebraucht, so wird der nun leere Aufnahmeplatz dieser
Etikettenrolle wieder mit einer neuen Etikettenrolle aufgefüllt. Der Anfang dieser
Etikettenrolle wird dann, wenn die nun im Einsatz befindliche Etikettenrolle komplett
abgerollt ist, mit deren Ende verbunden. Der Prozess kann somit ohne Unterbrechungen
des Etikettierprozesses endlos fortgesetzt werden.
[0008] Die Praxis zeigt, dass diese Vorgänge nicht ohne Nachteile sind.
[0009] So ist z.B. das Zeitintervall, welches zum Verbinden der Enden der Etikettenrollen
zur Verfügung steht, selbst bei größten Etikettenbandspeichern nur unwesentlich größer
als eine Minute. Darüber hinaus lässt sich dieses Zeitintervall nicht verschieben.
Vielmehr muss das Bedienungspersonal neben der Etikettiermaschine warten, bis die
im Eingriff befindliche Etikettenrolle abgewickelt ist, um das erst dann zugängliche
Ende des Etikettenbandes sofort mit dem Anfang der nachfolgenden Etikettenrolle verbinden
zu können. Schon kleinste Verzögerungen innerhalb dieses Prozesses können Produktionsunterbrechungen
zur Folge haben.
[0010] Einen weiteren wesentlichen Nachteil stellen die hohen Herstellkosten eines Etikettenbandspeichers
dar. Ebenfalls ist der hohe steuerungstechnische Aufwand den ein Etikettenbandspeicher
erfordert als Nachteil anzusehen.
[0011] Aufgabe und Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe und Verbesserung
zu schaffen, so dass die oben dargestellten Nachteile vermieden werden. Dazu stellt
die vorliegende Erfindung einen Zwischenspeicher von besonders einfacher Bauart für
die Pufferung von als endloses Etikettenband vorliegenden Sleeve-, Papier, Roll-Feed-
und Selbstklebebandetiketten gemäß den Ansprüchen und Unteransprüchen vor, deren Inhalt
auch zum Inhalt der nachfolgenden Beschreibung gemacht wird.
[0012] Im Nachfolgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Dabei zeigt die
- Figur 1:
- in einer vereinfachten Darstellung einen zum Stand der Technik gehörenden Etikettenbandspeicher
und die
- Figur 2:
- in einer vereinfachten Schnittdarstellung einen erfindungsgemäßen Zwischenspeicher
mit einem in ihm angeordneten Etikettenband und die
- Figur 3:
- in einer vereinfachten Schnittdarstellung eine eigenständige Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung mit zusätzlichen Führungskörpern.
[0013] Wie in der Figur 2 dargestellt, ist vorgesehen, dass Rollen mit Etikettenband 2 auf
bekannte Art und Weise an der Etikettiermaschine angeordnet werden. Das Etikettenband
2 wird von der Rolle abgezogen und zunächst einem Zwischenspeicher zugeführt. Im Anschluss
an den Zwischenspeicher wird das Etikettenband 2 der eigentlichen Etikettiermaschine
zugeführt wo es auf bekannte Weise verarbeitet wird.
[0014] Der erfindungsgemäße Zwischenspeicher besteht zunächst aus einem Speicherraum beliebiger
Art. Dieser Speicherraum kann in einer besonders vorteilhaften Ausführung z.B. aus
einem Gehäuse 5 bestehen, wobei das Gehäuse aus beliebigem Material gefertigt sein
kann. Die Innenabmessungen des Speicherraumes sind so bemessen, dass ein hinreichend
großer Vorrat an Etikettenband 2 vom Zwischenspeicher aufgenommen werden kann. In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen,
dass die Tiefe des Zwischenspeichers genau an die Breite des Etikettenbandes angepasst
ist, um ein Verheddern des Etikettenbandes sicher zu vermeiden, woraus folgen kann,
dass für jeden Etikettentyp ein eigener, genau in die Abmessungen des Etikettenbandes
angepasster Zwischenspeicher vorgesehen sei kann.
[0015] Das Gehäuse des Zwischenspeichers weist eine Eintritts- und eine Austrittsöffnung
für das Etikettenband auf. Diese Öffnungen können auf vorteilhafte Art und Weise dadurch
realisiert werden, dass das Gehäuse 5 mit einem Deckel 8 versehen wird, und Eintritts-
und Austrittsöffnung in die Trennebene zwischen Gehäuse 5 und Deckel 8 gelegt werden.
[0016] Ebenfalls ist am Zwischenspeicher eine Einzugsvorrichtung 3 angeordnet. Diese Einzugsvorrichtung
3 verfügt über einen Antrieb und über Vorschubmittel wie z.B. Gummiwalzen oder ähnliches,
welche auf das Etikettenband 2 einwirken. Diese Einzugsvorrichtung 3 arbeitet mit
verschiedenen Geschwindigkeiten, so dass - je nach gewünschtem Betriebszustand des
Zwischenspeichers - unterschiedliche Mengen Etikettenband 2 je Zeiteinheit transportiert
werden können. Die z.B. stufenlos einstellbare Transportgeschwindigkeit der Einzugsvorrichtung
3 kann auch auf den Wert Null oder aber auch auf einen negativen Wert eingestellt
werden, so dass das Etikettenband 2 auch rückwärts transportiert werden kann.
[0017] Zusätzlich zur Einzugsvorrichtung 3 kann an dem Zwischenspeicher 1 eine Ausgabevorrichtung
4 angeordnet sein, welche ebenfalls einen Antrieb und auf das Etikettenband wirkende
Vorschubmittel umfasst. Ist eine Ausgabevorrichtung 4 vorhanden, so ist es überaus
sinnvoll, die Transportgeschwindigkeit dieser Vorrichtung an die Arbeitsgeschwindigkeit
der nachfolgenden Etikettiermaschine anzupassen. In einer besonders vorteilhaften
Ausgestaltung kann diese Anpassung auch automatisch erfolgen, so dass die Ausgabevorrichtung
4 eventuellen und/oder unvorhergesehenen Schwankungen der Arbeitsgeschwindigkeit der
Etikettiermaschine folgen kann, wodurch eine kontinuierliche Versorgung der Etikettiermaschine
mit Etikettenband 2 sichergestellt ist, aber auch ein Überangebot an Etikettenband
2 vermieden werden kann.
[0018] In Laufrichtung des Etikettenbandes gesehen vor der Einzugsvorrichtung 3 kann ein
Etikettenband-End-Sensor 6 angeordnet sein. Dabei kann es sich um einen photoelektrisch
und/oder kapazitiv und/oder mechanisch arbeitenden Sensor handeln.
[0019] Dieser Etikettenband-End-Sensor 6 stoppt die Einzugsvorrichtung 3, wenn er das Ende
des Etikettenbandes erkennt. Somit wird das Bedienungspersonal in die Lage versetzt
den Anfang des nachfolgenden Etikettenbandes 2 mit dem Ende des vorhergehenden Etikettenbandes
2 zu verbinden.
[0020] In Laufrichtung des Etikettenbandes gesehen vor der Ausgabevorrichtung 4 können Bürsten
9 oder ähnliche Mittel wie z.B. Leitbleche oder Führungskörper angeordnet sein, welche
sicherstellen, dass das Etikettenband 2 stets fehlerfrei und ohne Verdrehungen der
Ausgabevorrichtung 4 zugeführt wird. Ebenfalls soll durch diese Bürsten 9 sichergestellt
werden, dass es bei Ausgabe des Etikettenbandes 2 nicht vorkommt, dass das Etikettenband
2 gleichzeitig in mehreren Lagen übereinander ausgegeben wird. Dazu ist vorgesehen,
dass die Bürsten 9 unerwünschte, durch eigenständige Faltung des Etikettenbandes 2
entstandene Lagen durch Abbürsten bzw. durch die gezielte Verkleinerung des zur Verfügung
stehenden Raumes, von der Ausgabevorrichtung 4 ferngehalten.
[0021] Ebenfalls kann an dem Zwischenspeicher eine Klebe- und Schneidvorrichtung 7 angeordnet
sein, welche es dem Bedienungspersonal auf einfache Art und Weise gestattet, die Etikettenbänder
2 der Etikettenbandrollen zu verbinden. Diese Klebe- und Schneidvorrichtung 7 kann
Führungen für das Etikettenband 2, eine Auflagefläche, eine Schneidvorrichtung und
eine Ausgabevorrichtung für ein Klebemittel umfassen.
[0022] Im Normalfall wird das Etikettenband nicht im Zwischenspeicher gespeichert. Dies
bedeutet, dass das Etikettenband 2 im wesentlichen geradlinig durch den Zwischenspeicher
geführt wird. Die am Zwischenspeicher 1 angeordnete Einzugsvorrichtung 3 fördert das
Etikettenband 2 genau mit der Geschwindigkeit wie es die Ausgabevorrichtung 4 wieder
abfördert. Der Weg des Etikettenbandes 2 in diesem Betriebszustand ist in der Figur
2 mit einer strichpunktierten Linie dargestellt.
[0023] Nähert sich nun eine Etikettenrolle im Rahmen der Abarbeitung dem Ende des Etikettenbandes
2 so kann durch einen Eingriff des Bedienungspersonals oder aber auch durch automatische
Auslösung durch Sensoren und/oder Steuereinheit/Rechner die Speicherfunktion des Zwischenspeichers
aktiviert werden. In diesem Betriebszustand fördert die Einzugsvorrichtung 3 mit einer
erhöhte Geschwindigkeit, wohingegen die Ausgabevorrichtung 4 mit unveränderter Geschwindigkeit
fördert. Durch diese Vorgehensweise baut sich im Zwischenspeicher 1 ein Vorrat an
Etikettenband 2 auf. Dieser Vorrat an Etikettenband 2 und der sich bei der Einspeicherung
ergebende Verlauf des Etikettenbandes im Zwischenspeicher 1 sind beispielhaft in der
Figur 2 mit einer durchgezogenen Linie dargestellt.
[0024] Erkennt der Etiketten-Band-End-Sensor 6 das Ende des Etikettenbandes 2, so wirkt
dieser über die Steuereinheit derart auf die Einzugsvorrichtung 3 ein, dass diese
stoppt und den weiteren Einzug des Etikettenbandes unterbricht. Anschließend kann
das Bedienungspersonal die Etikettenbänder 2 unter der Verwendung der Klebe- und Schneidvorrichtung
7 verbinden.
[0025] Durch eine geeignete Wahl des Auslösezeitpunktes für den Beginn der Einspeicherung
und einer hinreichenden Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Einzugsvorrichtung 3 und
Ausgabevorrichtung 4 kann der Gesamtprozess so gestaltet werden, dass die Behälteretikettierung
ohne Unterbrechungen erfolgen kann.
[0026] Hat das Bedienungspersonal die Etikettenbänder 2 verbunden, so kann über ein Freigabesignal
der Speichervorgang beendet werden. Aufgrund dieses Freigabesignals regelt die Steuereinheit
die Antriebe von Einzugs- und Ausgabevorrichtung derart, dass der Rest des Speicherinhaltes
kontinuierlich abgebaut wird wodurch wieder der ursprüngliche Verlauf des Etikettenbandes
2 erreicht wird.
[0027] Erkennt die Steuereinheit, dass der gesamte Speicherinhalt aufgebraucht ist, so werden
die Einzugsvorrichtung 3 und die Ausgabevorrichtung 4 wieder mit der selben Geschwindigkeit
betrieben. Zur Realisierung dieser Funktion kann z.B. innerhalb des Gehäuses 5 ein
weiterer, nicht dargestellter Sensor angeordnet sein, welcher den Füllstand des Zwischenspeichers
überwacht.
[0028] Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass im Inneren des Gehäuses 5 Führungselemente 10
angeordnet sind, welche die Führung des Etikettenbandes 2 noch weiter verbessern.
[0029] Die sich dadurch ergebende, veränderte Führung des Etikettenbandes ist beispielhaft
in der Figur 3 dargestellt.
[0030] Der durch die vorliegende Erfindung offenbarte Pfad der technischen Lehre wird auch
dann nicht verlassen, wenn die Zwischenspeicher 1 liegend und nicht wie in den Figuren
dargestellt, stehend verwendet wird. Diese Vorgehensweise kann bei bestimmten Kombinationen
von Etikettenmaterial und Arbeitsweise der Etikettiermaschine von besonderem Vorteil
sein.
1. Zwischenspeicher zur Pufferung von als endloses Etikettenband vorliegenden Sleeve-,
Papier, Roll-Feed- und Selbstklebebandetiketten zur Verarbeitung an Etikettiermaschinen
wobei das Etikettenband auf Rollen gewickelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher einen Speicherraum beinhaltet, in welchem das Etikettenband
mindestens zeitweise lose geschichtet speicherbar ist.
2. Zwischenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Speicherraum um ein Gehäuse (5) handelt.
3. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenspeicher (1) eine Einzugsvorrichtung (3) vorgesehen ist.
4. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenspeicher (1) eine Ausgabevorrichtung (4) vorgesehen ist.
5. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenspeicher (1) ein Etikettenband-End-Sensor (6) angeordnet ist.
6. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet das an dem Zwischenspeicher zusätzlich eine Klebe- und Schneidvorrichtung (7) für
das Etikettenband (2) vorgesehen ist
7. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher über Mittel wie z.B. Bürsten (9) verfügt.
8. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses (5) weitere Führungselemente (10) angeordnet sind.
9. Zwischenspeicher nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher einen Füllstandssensor umfasst.