I. Anwendungsgebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ablage
von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen Flachmaterialstücken. Unter Flachmaterialstücken
im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen beispielsweise Nassklebeetiketten aus Papier
bzw. ähnlichen Materialien oder Lebensmittelbehälterdeckel aus Aluminium bzw. ähnlichen
Materialien verstanden werden. Nassklebeetiketten werden insbesondere auf Flaschen
aller Art, vor allem Getränkeflaschen, sowie auf Lebensmittelgläser, wie beispielsweise
Gläser für Brotaufstriche aller Art, aufgebracht. Bei den Lebensmittelbehälterdeckeln
aus Aluminium kann es sich beispielsweise um Joghurtbecherdeckel oder ähnliches handeln.
Auch sonstige Flachmaterialstücke, wie beispielsweise Briefhüllenzuschnitte, können
Flachmaterialstücke im Sinne der vorliegenden Erfindung sein.
II. Technischer Hintergrund
[0002] Es ist bekannt, Nassklebeetiketten für Getränkeflaschen und ähnliche Behälter mit
dem sogenannten Hubstanzverfahren aus einem Stapel geschichteten Papier auszustanzen.
Dieses Hubstanzverfahren stößt dann an seine Grenzen, wenn verhältnismäßig komplizierte
Etikettengeometrien verwirklicht werden sollen, wie beispielsweise die Form des Etiketts
des bekannten Wodkas Smirnow. Darüber hinaus ist das Hubstanzverfahren nicht anwendbar,
wenn die herzustellenden Etiketten mit Prägungen und/oder Perforierungen versehen
werden sollen. Insbesondere Innenausprägungen, wie beispielsweise Fenster in Etiketten
oder Briefhüllen, sind mit dem Hubstanzverfahren nicht realisierbar.
[0003] Es ist auch bekannt, Selbstklebeetiketten oder Joghurtbecherdeckel aus Aluminium
rotatorisch herzustellen. Dabei wird eine Materialbahn über eine rotierende Schneidwalze
geführt, die aus der Materialbahn Materialstücke mit der gewünschten Geometrie des
Selbstklebeetiketts bzw. des Joghurtbecherdeckels ausschneidet. Die ausgeschnittenen
Materialstücke werden anschließend in Auffangbehältern gesammelt.
[0004] Bei den rotatorischen Verfahren ist man stets bestrebt, die Flachmaterialstücke derart
aus der Materialbahn auszuschneiden, dass ein Minimum an nicht ausgenutztem Materialbahnverschnitt
übrigbleibt. Hierfür gibt es Optimierungsverfahren, die in Abhängigkeit von der Geometrie
der auszuschneidenden Flachmaterialstücke die bestmögliche Anordnung der Umrisslinien
der einzelnen Flachmaterialstücke auf der Materialbahn liefern. Diese Art der Optimierung
führt regelmäßig zu mehreren, in Längsrichtung der Materialbahn verlaufenden Reihen
von zum Ausschneiden vorgesehenen Flachmaterialstückumrissen, die üblicherweise bereits
vor dem Ausschneiden mit dem gewünschten Aufdruck versehen wurden. Auf Grund des Optimierungsziels
eines möglichst geringen Materialbahnverschnitts greifen diese Reihen häufig seitlich
ineinander ein. Nachfolgend werden die vorgenannten Reihen als Nutzenreihen bezeichnet.
Je mehr Nutzenreihen bei vorgegebener Breite der Materialbahn vorgesehen werden können,
um so höher ist die Anzahl - der Nutzen - an Flachmaterialstücken, die pro Umdrehung
der Schneidwalze und somit pro Zeiteinheit aus der Materialbahn ausgeschnitten werden
können.
[0005] Die bekannten Vorrichtungen bzw. Verfahren zum rotatorischen Ausschneiden von Selbstklebeetiketten
oder Joghurtbecherdeckeln sind unzureichend, wenn es um die Ablage der fertig ausgeschnittenen
Flachmaterialstücke geht. Insbesondere bei dem angestrebten hohen Nutzen, d.h. bei
einer verhältnismäßig hohen Anzahl von pro Zeiteinheit ausgeschnittenen Flachmaterialstücken,
ist eine Automatisierung im Bereich der Ablage der Flachmaterialstücke wünschenswert.
Eine derartige Automatisierung erfordert zunächst, dass die auf Grund der Optimierung
des Materialbahnverschnitts hinter der Schneidwalze auf sehr engem Raum anfallenden
Flachmaterialstücke so weit voneinander beabstandet werden, dass sie einer automatisierten
Ablagemechanik zugeführt werden können. Dieser Vorgang der Beabstandung wird als Nutzentrennung
bezeichnet.
[0006] Nach erfolgter Nutzentrennung ist die Ablage der Flachmaterialstücke beispielsweise
in Ablagebehältern erforderlich. Sobald ein Ablagebehälter vollständig mit Flachmaterialstücken
gefüllt ist, wird der Austausch des vollen Ablagebehälters durch einen leeren Ablagebehälter
notwendig. Während des Austauschens des Ablagebehälters kommt es zu einer unerwünschten
Unterbrechung im Herstellungs- bzw. Ablageprozess, da noch kein leerer Ablagebehälter
zum Auffüllen mit Flachmaterialstücken zur Verfügung steht.
III. Darstellung der Erfindung
[0007]
a) Technische Aufgabe
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Ablage von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen, flexiblen Flachmaterialstücken
zu schaffen, die bzw. das es ermöglicht, volle Ablagebehälter durch leere Ablagebehälter
zu ersetzen, ohne den Ablageprozess unterbrechen zu müssen.
b) Lösung der Aufgabe
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung bzw. mit einem Verfahren mit den Merkmalen
des Anspruches 1 bzw. 15 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß werden zur Ablage der ausgeschnittenen, flexiblen Flachmaterialstücke
wenigstens zwei Saugwalzen vorgesehen, die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum
Halten der Flachmaterialstücke an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind. Darüber
hinaus ist wenigstens eine erste und eine zweite Ablage vorgesehen, wobei die Saugluftbeaufschlagung
der Saugwalzen derart mittels einer Saugluftsteuereinrichtung steuerbar ist, dass
die Flachmaterialstücke alternativ entweder nur der ersten Ablage oder nur der zweiten
Ablage zuführbar sind. Als Ablage im Sinne der vorliegenden Erfindung kann entweder
ein Ablagebehälter, beispielsweise ein kassettenförmiger Behälter, oder ein sonstiger
Ablagebereich, beispielsweise eine Platte, die einen stehenden, liegenden oder geneigten
Stapel von Flachmaterialstücken abstützten kann, verstanden werden. Soweit nachfolgend
von dem Ersetzen oder Austauschen eines vollen Ablagebehälters durch einen leeren
Ablagebehälter die Rede ist, soll damit alternativ auch das Ersetzen eines vollen
Ablagebereichs durch einen leeren Ablagebereich, d.h. das Leerräumen des vollen Ablagebereichs,
gemeint sein. Im übrigen kann die nachfolgend verwendete Bezugnahme auf Ablagebehälter
jeweils alternativ durch einen sonstigen Ablagebereich ersetzt werden.
Es wird der erfindungsgemäße Vorteil erreicht, dass beim Ersetzen eines vollen Ablagebehälters
durch einen leeren Ablagebehälter der Ablageprozess bzw. der gesamte vorgeschaltete
Prozess zur Herstellung der Flachmaterialstücke nicht mehr unterbrochen werden muss.
Entsprechende Produktionsausfallzeiten mit den damit einhergehenden Kosten werden
dadurch vermieden. Wurde z.B. der erste Ablagebehälter vollständig mit Flachmaterialstücken
gefüllt, so schaltet die Saugluftsteuereinrichtung die Saugluftbeaufschlagung derart
um, dass die weiterhin der Vorrichtung zur Ablage zugeführten Flachmaterialstücke
dem zweiten, noch leeren Ablagebehälter zugeführt werden. Dieser zweite Ablagebehälter
steht bereits während des Füllvorgangs des ersten Ablagebehälters bereit. Unmittelbar
nach dem Umschalten auf den zweiten Ablagebehälter kann der erste, volle Ablagebehälter
durch einen leeren Ablagebehälter ersetzt werden. Ist zu einem späteren Zeitpunkt
der zweite Ablagebehälter vollständig mit Flachmaterialstücken gefüllt, kann eine
entsprechende Umschaltung mittels der Saugluftsteuereinrichtung auf den dann leeren,
ersten Ablagebehälter erfolgen, so dass eine Unterbrechung des Ablageprozesses jedenfalls
vermieden werden kann.
Sauglufteinrichtungen, wie sie grundsätzlich zur Steuerung der Saugluft in den beteiligten
Saugwalzen erforderlich sind, sind ihrer Art nach bekannt. Diesbezüglich sei beispielhaft
auf die DE 198 41 834 A1 verwiesen.
Die genaue Anzahl der für die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzusehenden Saugwalzen
hängt insbesondere von den Platzverhältnissen im Bereich der Ablagestation sowie den
Anforderungen an die Handhabung der Ablagebehälter ab. Bei nur zwei Saugwalzen ist
es in der Regel schwierig, die beiden Ablagebehälter in gleicher räumlicher Ausrichtung
anzuordnen. Eine gleiche räumliche Ausrichtung der Ablagebehälter ist jedoch häufig
zweckmäßig, um deren gegebenenfalls automatisierte Handhabung beim Behälteraustausch
zu vereinfachen. Eine gleiche räumliche Ausrichtung der beiden Ablagebehälter wird
beispielsweise mit Hilfe einer dritten Saugwalze erreicht, welche die abzulegenden
Flachmaterialstücke von der ersten oder der zweiten Saugwalze übernimmt.
Vorzugsweise werden die Flachmaterialstücke der erfindungsgemäßen Vorrichtung mittels
mehrerer, d.h. wenigstens zweier, Transporteinrichtungen zugeführt. Dabei sind genauso
viele Transporteinrichtungen wie Nutzenreihen vorgesehen. Jede Transporteinrichtung
transportiert die einer bestimmten Nutzenreihe zugeordneten bzw. die aus einer bestimmten
Nutzenreihe stammenden Flachmaterialstücke. Die Transporteinrichtungen sind dabei
in Axialrichtung der Saugwalzen versetzt. In Axialrichtung der Saugwalzen benachbarte
Transporteinrichtungen können zum Zwecke einer wirksamen Nutzentrennung in übereinander
liegenden Ebenen verlaufend angeordnet werden. Die übereinander liegenden Ebenen können
bei einer derartigen Ausführungsform entweder parallel zueinander verlaufen oder sich
unter einem gewissen Winkel schneiden.
Jeder Transporteinrichtung und somit jeder Nutzenreihe können daher in vorteilhafter
Weise wenigstens zwei Ablagebehälter zugeordnet werden. Während des Betriebs der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird immer einer der beiden Ablagebehälter mit Flachmaterialstücken befüllt
während der andere, leere Ablagebehälter darauf wartet, nach entsprechender Umschaltung
durch die Saugluftsteuereinrichtung seinerseits mit Flachmaterialstücken befüllt zu
werden. Bei Anordnung der Transporteinrichtungen in mehreren, d.h. wenigstens zwei,
Ebenen werden vorzugsweise auch die beiden jeweils einer Transporteinrichtung zugeordneten
Ablagebehälter übereinander angeordnet. Hierbei kann dann eine Saugwalze oder können
mehrere Saugwalzen verwendet werden, um vorzugsweise gleichzeitig Flachmaterialstücke
von einer oben liegenden Transporteinrichtung in einen unten liegenden Ablagebehälter
und von einer unten liegenden Transporteinrichtung in einen oben liegenden Ablagebehälter
zu befördern. Die Zuordnung, in welchen der beiden Ablagebehälter die jeweilige Transporteinrichtung
die Flachmaterialstücke befördert, hängt lediglich von der Steuerung durch die Saugluftsteuereinrichtung
ab. Die Drehrichtungen der rotierend antreibbaren Saugwalzen bleiben immer die selben.
Es erfolgt keinerlei Drehrichtungsumkehr.
Bei den Ablagebehältern der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich vorzugsweise
um Kassetten, die ohne Weiteres in diejenigen Maschinen einsetzbar sind, welche die
in ihnen abgelegten Flachmaterialstücke verarbeiten. Im Falle von Flaschenabfüll-
und -etikettieranlagen können die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
Flaschenetiketten befüllten Kassetten unmittelbar verwendet werden, ohne dass ein
Umfüllen der abgelegten Flaschenetiketten in andere Behälter erforderlich ist.
c) Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beispielhaft
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Maschine zur Herstellung von aus einer Papierbahn ausgeschnittenen
Nassklebeetiketten mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ablage der Nassklebeetiketten;
- Fig. 2
- eine Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Maschine von oben;
- Fig. 3
- eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Saugwalzen;
- Fig. 4
- eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit drei Saugwalzen;
- Fig.5 A
- die in der Maschine gemäß Fig. 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung entsprechend Schnitt V-V in Fig. 7, wobei der Transportweg der Nassklebeetiketten
von einer oberen Transporteinrichtung zu einem oberen Ablagebehälter gekennzeichnet
ist;
- Fig. 5 B
- die in der Maschine gemäß Fig. 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung entsprechend Schnitt V-V in Fig. 7, wobei der Transportweg von einer oberen
Transporteinrichtung zu einem unteren Ablagebehälter gekennzeichnet ist;
- Fig. 6 A
- die in der Maschine gemäß Fig. 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung entsprechend Schnitt Vl-Vl in Fig. 7, wobei der Transportweg von einer
unteren Transporteinrichtung zu einem unteren Ablagebehälter gekennzeichnet ist;
- Fig. 6 B
- die in der Maschine gemäß Fig. 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung gemäß Schnitt Vl-Vl in Fig. 7, wobei der Transportweg von einer unteren
Transporteinrichtung zu einem oberen Ablagebehälter gekennzeichnet ist; und
- Fig. 7
- eine Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Maschine von links, wobei die für die Zwecke
dieser Ansicht nicht relevanten Details der Maschine weggelassen wurden.
[0008] In den Zeichnungen ist die vorliegende Erfindung am Beispiel der Herstellung von
Nassklebeetiketten aus Papier zum Aufbringen auf Getränkeflaschen, Brotaufstrichgläser
und ähnliche Lebensmittelbehälter erläutert. Selbstverständlich kann die Erfindung
auch in Zusammenhang mit anderen, flexiblen Flachmaterialstücken Anwendung finden,
wie beispielsweise bei der Herstellung von flexiblen bzw. hinreichend leicht biegbaren
Metalldeckeln für Lebensmittelbehälter, wie beispielsweise Joghurtbecher. Solange
die herzustellenden Flachmaterialstücke eine hinreichende Flexibilität zur Anlage
an den Umfängen Saugwalzen haben, ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf
jegliche Art von auszuschneidenden Flachmaterialstücken denkbar.
[0009] Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Maschine 3 zur Herstellung von Nassklebeetiketten
aus einer als Materialbahn fungierenden Papierbahn 4. Die mit dem gewünschten Druckbild
bereits vorbedruckte Papierbahn 4 wird von einer Vorratsrolle 9 abgewickelt und durchläuft
die Maschine 3 in der Transportrichtung gemäß der Pfeile R. Nach dem Abwickeln von
der Vorratsrolle 9 gelangt die Papierbahn 4 in eine Pufferstation 10 und wird anschließend
in Überkopfhöhe einer Bedienperson 11 geführt. In einer dann folgenden, etwa in Überkopfhöhe
befindlichen Seitenregulierstation 12 wird die Papierbahn 4 schließlich seitlich ausgerichtet.
Gegebenenfalls kann das Bedrucken auch erst im Bereich der Seitenregulierstation 12
erfolgen.
[0010] Nach dem Ausregulieren wird die Papierbahn 4 in Transportrichtung R einer Schneid-
und Nutzentrennstation 13 zugeführt. Diese Station umfasst eine Schneidwalze 1, mit
deren Hilfe die Nassklebeetiketten rotatorisch aus der Papierbahn 4 ausgeschnitten
werden, und eine in Transportrichtung R folgende Nutzentrennwalze 2, mit deren Hilfe
die den einzelnen Nutzenreihen zugeordneten Nassklebeetiketten hier in zwei verschiedenen
Tangentialrichtungen der Nutzentrennwalze 2 an insgesamt zehn Transporteinrichtungen
in Form von Saugbandtransporteinrichtungen abgegeben werden, von denen in Fig. 1 nur
die Saugbandtransporteinrichtungen 5 und 6 zu sehen sind (vgl. Fig.2). Alternativ
können auch reine Rollentransporteinrichtungen verwendet werden. In Fig. 1 sind insbesondere
die Saugkästen 14, 15 sowie die endlos um Antriebs- bzw. Umlenkrollen umlaufenden
Saugbänder 16, 17 der Saugbandtransporteinrichtungen 5, 6 zu erkennen. Das Festhalten
der fertig geschnittenen Nassklebeetiketten auf den Saugbändern 16, 17 erfolgt in
an sich bekannter Weise durch Ansaugen von Umgebungsluft durch in den Saugbändern
16, 17 befindliche Perforationslöcher und/oder durch Zwischenräume zwischen mehreren
parallel verlaufenden Saugbändern in die Saugkästen 14, 15, wenn die Saugbandtransporteinrichtungen
5, 6 anstatt nur eines Saugbandes jeweils mehrere Saugbänder aufweisen. An dem in
Fig. 1 linken Ende der Maschine 3 werden die fertigen Nassklebeetiketten von den Saugbändern
16, 17 an eine die erfindungsgemäße Vorrichtung umfassende Ablagestation 18 abgegeben,
mittels welcher sie in als Ablagebehälter fungierende Kassetten 31, 32 abgelegt werden.
Bei den Kassetten 31, 32 handelt es sich vorzugsweise um solche, die bei den Flaschenabfüllern
direkt, d.h. ohne Umfüllen der Nassklebeetiketten in andere Behälter, in deren Etikettiermaschinen
verwendet werden können.
[0011] In der Aufsicht gemäß Fig. 2 ist das auf die Papierbahn 4 aufgebrachte Druckbild
zu erkennen, das hier mit Ellipsen angedeutet ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
sind insgesamt zehn in Transportrichtung R nebeneinander angeordnete Nutzenreihen
N
1, N
2 bis N
10 vorgesehen. Bei einer Umdrehung der Schneidwalze 1 werden somit insgesamt zehn hier
allgemein mit E gekennzeichnete Nassklebeetiketten ausgeschnitten. Die Nutzentrennwalze
2 übernimmt diese zehn Nassklebeetiketten E von der Schneidwalze 1 und gibt sie an
insgesamt zehn verschiedene Transporteinrichtungen 5, 6, 5', 6', 5", 6", 5"', 6"',
5"" und 6"" ab, die die Nassklebeetiketten E aktiv von der Nutzentrennwalze 2 weg
transportieren. Dabei werden die aus der ersten Nutzenreihe N
1 ausgeschnittenen Nassklebeetiketten bezüglich der Nutzentrennwalze 2 in einer ersten
Tangentialrichtung auf die Transporteinrichtung 5 und die aus der Nutzenreihe N
2 ausgeschnittenen Nassklebeetiketten E bezüglich der Nutzentrennwalze 2 in einer zweiten
Tangentialrichtung auf die Transporteinrichtung 6 aufgebracht, die entsprechend Fig.
2 neben der Transporteinrichtung 5 angeordnet ist. In der selben Art erfolgt die Abgabe
der Nassklebeetiketten E im Hinblick auf die Nutzenreihen N
3, N
4 und die Transporteinrichtungen 5', 6', die Nutzenreihen N
5, N
6 und die Transporteinrichtungen 5", 6", die Nutzenreihen N
7, N
8 und die Transporteinrichtungen 5"', 6"' sowie die Nutzenreihen N
9, N
10 und die Transporteinrichtungen 5"", 6"". Somit verlaufen die Transporteinrichtungen
5, 5', 5", 5"' und 5"" alle in derselben, ersten Tangentialrichtung der Nutzentrennwalze
2, während die Transporteinrichtungen 6, 6', 6", 6"' und 6"" alle in derselben, zweiten
Tangentialrichtung der Nutzentrennwalze 2 verlaufen, die sich von der ersten Tangentialrichtung
unterscheidet. Die den Nutzenreihen N
1, N
3, N
5, N
7 und N
9 zugeordneten Nassklebeetiketten E werden somit von den den Nutzenreihen N
2, N
4, N
6, N
8 und N
10 zugeordneten Nassklebeetiketten E vertikal, d.h. in Blickrichtung der Fig. 2 bzw.
in Fig. 1 in der Zeichenebene nach oben und unten, beabstandet.
[0012] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die einzelnen den jeweiligen Nutzenreihen N
1 bis N
10 zugeordneten Nassklebeetiketten E nicht nur vertikal, sondern auch horizontal, d.h.
in der Zeichenebene der Fig. 2 nach oben und unten bzw. in Fig. 1 in Blickrichtung,
beabstandet werden. Dadurch wird nicht nur in vertikaler Richtung, sondern auch in
horizontaler Richtung der notwendige Platz geschaffen, um die mechanischen Baueinheiten
für die erfindungsgemäß automatisierte Ablage in der Ablagestation 18 anordnen zu
können. Dementsprechend verlaufen die Transporteinrichtungen 5, 6, 5', 6', 5", 6",
5"', 6"' und 5"", 6"" von der Nutzentrennwalze 2 ausgehend fächerartig auseinander,
wie in Fig. 2 zu sehen ist. Alternativ ist denkbar, die vorgenannten Transporteinrichtungen
hinter der Nutzentrennwalze 2 zunächst ein gewisses Stück in bzw. parallel zu der
Transportrichtung R anzuordnen und sie erst in einem entsprechenden Abstand von der
Nutzentrennwalze 2 fächerförmig horizontal auseinanderlaufen zu lassen. Wie sich aus
der Zusammenschau der Fig. 1 und 2 ergibt, weist die gezeigte Ausführungsform zwei
übereinander liegende Transportebenen auf, wobei sich in der oberen Transportebene
die Transporteinrichtungen 5, 5', 5", 5"' und 5"" fächerartig erstrecken, während
in der unteren Transportebene die Transporteinrichtungen 6, 6', 6", 6"' und 6"" fächerartig
verlaufen.
[0013] Fig. 3 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ablage
der Nassklebeetiketten E in den als Ablagebehälter fungierenden Kassetten 31 und 32.
Die Nassklebeetiketten E liegen auf dem Saugband 16 der Transporteinrichtung 5 und
werden in Fig. 3 von rechts unten nach links oben zu einer ersten Saugwalze 21 transportiert,
die im Gegenuhrzeigersinn rotierend antreibbar ist und gleichzeitig als Antriebswalze
des Saugbandes 16 fungiert. Während des Transports zu der Saugwalze 21 werden die
Nassklebeetiketten E mittels Saugluft an dem Saugband 16 gehalten, die aus der Umgebung
durch nicht gezeigte Perforationen in dem Saugband 16 in den Saugkasten 14 gesaugt
und später wieder in die Umgebung geblasen wird.
[0014] Durch Beaufschlagung der nicht gezeigten Saugluftöffnungen in der Umfangsfläche der
Saugwalze 21 mit Saugluft ist es möglich, die Nassklebeetiketten E durch die Perforierung
in dem Saugband 16 hindurch am Umfang der Saugwalze 21 festzuhalten. Dadurch werden
die Nassklebeetiketten E unmittelbar nachdem sie denjenigen Bereich verlassen haben,
in welchem noch der Saugkasten 14 wirksam ist, von der Saugwalze 21 übernommen und
bei der gezeigten Ausführungsform um einen Winkel von ca. 180° entlang des Umfangs
der Saugwalze 21 geführt bis sie die Kassette 31 erreichen (siehe mit Kreuzschraffur
gezeichnetes Nassklebeetikett E in Fig. 3). Dort stoßen sie mit ihrem voreilenden
Ende an einen Anschlag 40 und fallen somit in den Aufnahmehohlraum der Kassette 31.
In der Kassette 31 liegen die Nassklebeetiketten E senkrecht zu dem Anschlag 40 bzw.
parallel zu dem Boden 41 der Kassette 31.
[0015] Der Füllstand der Kassette 31 mit Nassklebeetiketten E wird von einer geeigneten
Sensorik erfasst. Bei Erreichen eines vorgegebenen Füllstandes, vorzugsweise kurz
vor der vollständigen Füllung der Kassette 31 mit Nassklebeetiketten E, wird die Saugluftbeaufschlagung
der ersten Saugwalze 21 ausgeschaltet und gleichzeitig oder kurz vorher die Saugluftbeaufschlagung
einer zweiten Saugwalze 22 eingeschaltet. Auch die zweite Saugwalze 22 weist nicht
gezeigte Saugluftöffnungen in ihrer Umfangsfläche auf, so dass jetzt an Stelle der
Saugwalze 21 die Saugwalze 22 die Nassklebeetiketten E von dem Saugband 16 übernimmt
und bei der gezeigten Ausführungsform um einen Winkel von ca. 270° in Umfangsrichtung
führt (siehe mit gestrichelten Linien und in Einfachschraffur gezeichnete Nassklebeetiketten
E in Fig. 3). Nach ca. 270° Winkelstrecke stoßen die voreilenden Enden der Nassklebeetiketten
E an einen Anschlag 42 der Kassette 32 an, so dass in diese fallen. In dem Aufnahmehohlraum
der Kassette 32 liegen die Nassklebeetiketten E senkrecht zu dem Anschlag 42 bzw.
parallel zu dem Boden 43 der Kassette 32. Während des Transports der Nassklebeetiketten
E mit der im Uhrzeigersinn rotierend antreibbaren zweiten Saugwalze 22 dient die erste
Saugwalze 21 lediglich als Antriebswalze für das Saugband 16.
[0016] Die erste Kassette 31 kann während des Befüllens der zweiten Kassette 32 mittels
der zweiten Saugwalze 22 problemlos durch eine leere Kassette ersetzt werden, so dass
weder der Ablagevorgang noch der gesamte Prozess zur Herstellung der Nassklebeetiketten
E unterbrochen werden muss. Das Saugband 16 kann ohne Weiteres ständig Nassklebeetiketten
E zu der Saugwalze 21 oder 22 transportieren. Ein Stillstand des Saugbandes 16 ist
nicht erforderlich.
[0017] In Fig. 3 sind die Kassetten 31 und 32 in verschiedenen räumlichen Ausrichtungen
angeordnet. Insbesondere befinden sich die Kassetten 31 und 32 auf verschiedenen Seiten
der Verbindungslinie der beiden Rotationsachsen der Saugwalzen 21 und 22. Dies kann
dann, wenn ein schneller Zugriff auf beide Kassetten 31, 32 gewünscht ist, nachteilig
sein. Die in Fig. 4 gezeigte, zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
räumt diesen Nachteil aus.
[0018] In Fig. 4 entsprechen gleiche Bezugszeichen den gleichen Teilen wie in Fig. 3. Zusätzlich
zu der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist eine dritte Saugwalze 23 vorgesehen,
die im Gegenuhrzeigersinn rotierend antreibbar ist und ebenso wie die beiden Saugwalzen
21 und 22 Saugluftöffnungen in ihrer Umfangsfläche aufweist. Die dritte Saugwalze
23 übernimmt während der Befüllung der zweiten Kassette 32 die Nassklebeetiketten
E von der zweiten Saugwalze 22, die sie ihrerseits von dem Saugband 16 übernommen
hat. Aufgrund dieser Anordnung ist es möglich, dass die beiden Kassetten 31 und 32
in der selben räumlichen Ausrichtung angeordnet werden, wie in Fig. 4 zu erkennen
ist. Der Zugang zu den Kassetten 31 und 32, insbesondere zum Zwecke des Kassettenaustauschs,
wird somit erheblich vereinfacht.
[0019] Die Fig. 5A, 5B, 6A, 6B und 7 zeigen eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, die in der Ablagestation 18 der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Maschine
3 zur Herstellung von Nassklebeetiketten verwendet wird. In den Figuren 5A, 5B, 6A,
6B und 7 kennzeichnen gleiche Bezugszeichen ihrer Funktion nach gleiche Teile wie
in den Fig. 3 und 4.
[0020] Wie in Fig. 7 dargestellt, sind jeder der in Fig. 2 zu erkennenden Transporteinrichtungen
5, 6, 5', 6', 5", 6", 5"', 6"', 5"" und 6"" jeweils zwei als Ablagebehälter fungierende
Kassetten zugeordnet. Dementsprechend sind in Fig. 7 insgesamt zwanzig Kassetten dargestellt,
die in zwei übereinander liegenden Reihen von je zehn Kassetten angeordnet sind.
[0021] Fig. 5A zeigt eine Ansicht entlang Schnitt V-V gemäß Fig. 7, wobei auch die hinter
der Schnittebene liegende Transporteinrichtung 6 mit ihrem Saugkasten 15 und Saugband
17 zu erkennen ist. Zusätzlich zu der ersten Saugwalze 21, der zweiten Saugwalze 22
und der dritten Saugwalze 23 sind die im Uhrzeigersinn rotierend antreibbare vierte
Saugwalze 24 sowie die im Gegenuhrzeigersinn rotierend antreibbare fünfte Saugwalze
25 vorgesehen. Auch die Saugwalzen 24 und 25 weisen Saugluftöffnungen in ihren Umfangsflächen
auf, um die Nassklebeetiketten E festzuhalten. Wie in Fig. 5A dargestellt, erfolgt
das Befüllen der ersten Kassette 31 mit Nassklebeetiketten E, die von der oben liegenden
Transporteinrichtung 5 herangeführt wurden, über die zweite Saugwalze 22, welche die
Nassklebeetiketten E von dem Saugband 16 übernimmt und an die dritte Saugwalze 23
abgibt, die sie ihrerseits der Kassette 31 zuführt (siehe schraffierte Saugwalzen
22 und 23 in Fig. 5A). Soll die gefüllte Kassette 31 ausgetauscht werden, so können
die von der oben liegenden Transporteinrichtung 5 herangeführten Nassklebeetiketten
E nach entsprechender Umschaltung der Saugluftbeaufschlagung gemäß Fig. 5B der zweiten
Kassette 32 zugeführt werden, die sich unterhalb der ersten Kassette 31 befindet.
Hierzu werden die Nassklebeetiketten E von der ersten Saugwalze 21 an die vierte Saugwalze
24 übergeben, die sie ihrerseits an die fünfte Saugwalze 25 übergibt, damit sie von
dieser der Kassette 32 zugeführt werden können (siehe schraffierte Saugwalzen 21,
24 und 25 in Fig. 5B).
[0022] Die Fig. 6A und 6B zeigen eine Ansicht gemäß Schnitt VI-VI in Fig. 7, wobei auch
die hinter der Schnittebene liegende Transporteinrichtung 5' mit ihrem Saugkasten
14 und Saugband 16 zu erkennen ist. Soll die in der unteren Kassettenreihe angeordnete
Kassette 33 mit von der Transporteinrichtung 6 herangeführten Nassklebeetiketten E
befüllt werden, so nimmt eine im Uhrzeigersinn rotierend antreibbare, sechste Saugwalze
26 die Nassklebeetiketten E von dem Saugband 17 der Transporteinrichtung 6 auf und
übergibt sie der fünften Saugwalze 25, die sie ihrerseits unmittelbar der Kassette
33 zuführt (siehe schraffierte Saugwalzen 26 und 25 in Fig. 6A). Ist die Kassette
33 vollständig mit Nassklebeetiketten E gefüllt, so werden die von der Transporteinrichtung
6 herangeführten Nassklebeetiketten E derart umgeleitet, dass sie in der oberen Kassette
34 abgelegt werden. Dies erfolgt derart, dass die von der sechsten Saugwalze 26 an
die fünfte Saugwalze 25 abgegebenen Nassklebeetiketten E nicht der Kassette 33 zugeführt,
sondern an die vierte Saugwalze 24 abgegeben werden. Diese gibt sie ihrerseits an
die dritte Saugwalze 23 ab, die sie der Kassette 34 zuführt (siehe schraffierte Saugwalzen
26, 25, 24, 23 in Fig. 6B).
[0023] Die in den Fig. 5A, 5B, 6A und 6B gezeigte, erste Saugwalze 21 ist Bestandteil aller
oben liegenden Transporteinrichtungen 5, 5', 5", 5"' und 5"".
[0024] Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, die von den oben liegenden Transporteinrichtungen
5, 5', 5", 5"' und 5"" herangeführten Nassklebeetiketten E gemäß Fig. 5A und gleichzeitig
die von den unten liegenden Transporteinrichtungen 6, 6', 6", 6"' und 6"" herangeführten
Nassklebeetiketten E gemäß Fig. 6A abzulegen. Bei dieser Variante werden somit gleichzeitig
die Kassette 31, die Kassette 33 und im Weiteren all diejenigen Kassetten befüllt,
die in Fig. 7 als leeres Rechteck dargestellt sind. Es ergibt sich ein zick-zack-förmiges
Befüllungsbild, bei dem jeweils abwechselnd eine Kassette aus der oberen Kassettenreihe
und eine Kassette aus der unteren Kassettenreihe gleichzeitig befüllt wird. Nach dem
Umschalten der Saugluftbeaufschlagung der beteiligten Saugwalzen auf die Ablagezuordnung
gemäß der Fig. 5B und 6B ergibt sich in Fig. 7 ein inverses zick-zack-förmiges Befüllungsbild,
bei welchem die Kassetten 32, 34 und im Weiteren all diejenigen Kassetten befüllt
werden, die in Fig. 7 bereits als mit ein paar Nassklebeetiketten E gefüllt dargestellt
sind.
[0025] Alternativ besteht die Möglichkeit, ausschließlich Kassetten der in Fig. 7 oberen
Kassettenreihe oder ausschließlich Kassetten der in Fig. 7 unteren Kassettenreihe
zu befüllen. Hierzu werden die von den oberen Transporteinrichtungen 5, 5', 5", 5"'
und 5"" herangeführten Nassklebeetiketten E gemäß Fig. 5A und gleichzeitig die von
den unteren Transporteinrichtungen 6, 6', 6", 6"' und 6"" herangeführten Nassklebeetiketten
E gemäß Fig. 6 B abgelegt. Sobald die Kassetten der oberen Kassettenreihe gefüllt
sind, erfolgt ein gleichzeitiges Umschalten der Saugluftbeaufschlagung der beteiligten
Saugwalzen auf die Ablagezuordnung gemäß der Fig. 5B und 6A, so dass dann die Kassetten
der unteren Kassettenreihe befüllt werden. Es ergibt sich in Fig. 7 ein geradliniges
Befüllungsbild, das bei der automatisierten Austauschhandhabung der Kassetten von
Vorteil sein kann.
[0026] Bei der dritten Ausführungsform gemäß der Fig. 5A, 5B, 6A und 6B besteht alternativ
die Möglichkeit, die zweite Saugwalze 22 wegzulassen, so dass man insgesamt mit fünf
Saugwalzen auskommen kann. Das Ablegen von von der Transporteinrichtung 5 herangeführten
Nassklebeetiketten E in der Kassette 31 erfolgt in diesem Fall über die Saugwalze
21, die Saugwalze 24 und die Saugwalze 23, welche die Nassklebeetiketten E schließlich
in der Kassette 31 ablegt. Ein Richtungswechsel in der Rotationsrichtung der beteiligten
Saugwalzen gegenüber der Ausführungsform mit der Saugwalze 22 ist damit nicht verbunden,
wie sich aus den Fig. 5A und 5B ergibt.
[0027] Aus der vorangegangenen Beschreibung ergibt sich, dass es die vorliegende Erfindung
gewährleistet, rotatorisch ausgeschnittene Nassklebeetiketten ohne Unterbrechung des
rotatorischen Schneidprozesses in Kassetten abzulegen, was die Nachteile eines Stoppens
und erneuten Anfahrens des Herstellungsprozesses vermeidet. Besonders vorteilhaft
ist es, dass auch verschiedene Etikettenaufträge gleichzeitig bearbeitet werden können.
So ist es beispielsweise möglich, dass bei insgesamt zehn Nutzenreihen zwei Nutzenreihen
für einen ersten Auftrag mit einer ersten Etikettengeometrie und die übrigen acht
Nutzenreihen für einen zweiten Auftrag mit einer zweiten Etikettengeometrie verwendet
werden. Aufgrund der Ablage der Nassklebeetiketten in direkt in den Etikettiermaschinen
der Auftraggeber verwendbaren Kassetten können die entsprechenden Auftraggeber nach
Abarbeitung des jeweiligen Auftrags unmittelbar beliefert werden. Auf diese Weise
ist eine bessere Auslastung der Maschinen zur Herstellung von Flachmaterialstücken
der in Rede stehenden Art bei Kleinaufträgen möglich.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0028]
- 1
- Schneidwalze
- 2
- Nutzentrennwalze
- 3
- Maschine
- 4
- Materialbahn
- 5
- erste Transporteinrichtung
- 6
- zweite Transporteinrichtung
- 7
- erste Tangentialrichtung
- 8
- zweite Tangentialrichtung
- 9
- Vorratsrolle
- 10
- Pufferstation
- 11
- Bedienperson
- 12
- Seitenregulierstation
- 13
- Schneid- und Nutzentrennstation
- 14
- Saugkasten
- 15
- Saugkasten
- 16
- Saugband
- 17
- Saugband
- 18
- Ablagestation
- 21
- erste Saugwalze
- 22
- zweite Saugwalze
- 23
- dritte Saugwalze
- 24
- vierte Saugwalze
- 25
- fünfte Saugwalze
- 26
- sechste Saugwalze
- 31
- erster Ablagebehälter
- 32
- zweiter Ablagebehälter
- 33
- dritter Ablagebehälter
- 34
- vierter Ablagebehälter
- 40
- Anschlag
- 41
- Boden
- 42
- Anschlag
- 43
- Boden
1. Vorrichtung zur Ablage von aus einer Materialbahn (4) ausgeschnittenen Flachmaterialstücken
(E),
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine erste und eine zweite Saugwalze (21, 22), die rotierend antreibbar
und mit Saugluft zum Halten der Flachmaterialstücke (E) an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar
sind, sowie wenigstens eine erste und eine zweite Ablage (31, 32) zur Ablage der Flachmaterialstücke
(E) vorgesehen sind, wobei die Saugluftbeaufschlagung mittels einer Saugluftsteuereinrichtung
derart steuerbar ist, dass die Flachmaterialstücke (E) alternativ entweder der ersten
Ablage (31) oder der zweiten Ablage (32) zuführbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine dritte Saugwalze (23) vorgesehen ist, welche die Flachmaterialstücke (E) von
der ersten oder zweiten Saugwalze (21, 22) übernimmt, so dass die erste und die zweite
Ablage (31, 32) in der gleichen Raumrichtung anordenbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine erste Transporteinrichtung (5) vorgesehen ist, welche die einer ersten Nutzenreihe
(N1) zugeordneten Flachmaterialstücke (E) den Saugwalzen (21, 22) zur Ablage in der ersten
oder in der zweiten Ablage (31, 32) zuführt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine zweite Transporteinrichtung (6) vorgesehen ist, die relativ zu der
ersten Transporteinrichtung (5) in Axialrichtung der Saugwalzen (21, 22) versetzt
angeordnet ist und welche die einer zweiten Nutzenreihe (N2) zugeordneten Flachmaterialstücke (E) den Saugwalzen (21, 22) zur Ablage in einer
dritten oder in einer vierten Ablage (33, 34) zuführt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Saugwalze (21) Bestandteil der ersten Transporteinrichtung (5) ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Saugwalze (21) Bestandteil der ersten und der zweiten Transporteinrichtung
(5, 6) ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Transporteinrichtung (5) in einer ersten Ebene und die zweite Transporteinrichtung
(6) in einer zweiten Ebene angeordnet ist, wobei die erste Ebene oberhalb der zweiten
Ebene verläuft.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Ebene parallel zu der zweiten Ebene verläuft.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Ebene die zweite Ebene schneidet.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine vierte (24), eine fünfte (25) und eine sechste (26) Saugwalze vorgesehen sind,
wobei die Saugluftbeaufschlagung der Saugwalzen (21, 22, 23, 24, 25, 26) derart steuerbar
ist, dass die von der ersten Transporteinrichtung (5) zugeführten Flachmaterialstücke
(E) entweder über die zweite (22) und dritte (23) Saugwalze der ersten Ablage (31)
oder über die erste (21), vierte (24) und fünfte (25) Saugwalze der zweiten Ablage
(32) zuführbar sind und dass die von der zweiten Transporteinrichtung (6) zugeführten
Flachmaterialstücke (E) entweder über die sechste (26) und fünfte (25) Saugwalze der
dritten Ablage (33) oder über die sechste (26) ,fünfte (25), vierte (24) und dritte
(23) Saugwalze der vierten Ablage (34) zuführbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine vierte (25) und eine fünfte (26) Saugwalze vorgesehen sind, wobei die Saugluftbeaufschlagung
der Saugwalzen (21, 24, 23, 25, 26) derart steuerbar ist, dass die von der ersten
Transporteinrichtung (5) zugeführten Flachmaterialstücke (E) entweder über die erste
(21), zweite (24) und dritte (23) Saugwalze der ersten Ablage (31) oder über die erste
(21), zweite (24) und vierte (25) Saugwalze der zweiten Ablage (32) zuführbar sind
und dass die von der zweiten Transporteinrichtung (6) zugeführten Flachmaterialstücke
(E) entweder über die fünfte (26) und vierte (25) Saugwalze der dritten Ablage (33)
oder über die fünfte (26), vierte (25), zweite (24) und dritte (23) Saugwalze der
vierten Ablage (34) zuführbar sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 6 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste und die zweite Ablage (31, 32) sowie die vierte und die dritte Ablage (34,
33) jeweils im Wesentlichen übereinander liegend angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 6 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste und die vierte Ablage (31, 34) sowie die zweite und die dritte Ablage (32,
33) jeweils im Wesentlichen nebeneinander liegend angeordnet sind.
14. Maschine zur Herstellung von aus einer Materialbahn (4) ausgeschnittenen Flachmaterialstücken
(E) mit einer Vorrichtung zur Ablage der Flachmaterialstücke (E) nach einem der vorangehenden
Ansprüche.
15. Verfahren zur Ablage von aus einer Materialbahn (4) ausgeschnittenen Flachmaterialstücken
(E),
gekennzeichnet durch
folgende Schritte:
- Transportieren der abzulegenden Flachmaterialstücke (E) zu wenigstens einer ersten
und einer zweiten Saugwalze (21, 22), die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum
Halten der Flachmaterialstücke (E) an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind, und
- Steuern der Saugluftbeaufschlagung der Saugwalzen (21, 22) derart, dass die Flachmaterialstücke
(E) alternativ entweder einer ersten Ablage (31) oder einer zweiten Ablage (32) zugeführt
werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Transportieren der Flachmaterialstücke (E) zu den Saugwalzen (21, 22) mittels
wenigstens zweier Transporteinrichtungen (5, 6) erfolgt, wobei die erste Transporteinrichtung
(5) die einer ersten Nutzenreihe (N1) zugeordneten und zur Ablage in der ersten Ablage (31) oder in der zweiten Ablage
(32) bestimmten Flachmaterialstücke (E) transportiert und die zweite Transporteinrichtung
(6) die einer zweiten Nutzenreihe (N2) zugeordneten und zur Ablage in einer dritten Ablage (33) oder in einer vierten Ablage
(34) bestimmten Flachmaterialstücke (E) transportiert.
17. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der ersten Ablage (31) und in der vierten
Ablage (34) einerseits bzw. das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der zweiten
Ablage (32) und in der dritten Ablage (33) andererseits gleichzeitig erfolgt, wobei
die erste und die zweite Ablage (31, 32) sowie die vierte und die dritte Ablage (34,
33) jeweils im Wesentlichen übereinander liegend angeordnet sind und wobei die erste
und die vierte Ablage (31, 34) sowie die zweite und die dritte Ablage (32, 33) jeweils
im Wesentlichen nebeneinander liegend angeordnet sind.
18. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der ersten Ablage (31) und in der dritten
Ablage (33) einerseits bzw. das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der zweiten
Ablage (32) und in der vierten Ablage (34) andererseits gleichzeitig erfolgt, wobei
die erste und die zweite Ablage (31, 32) sowie die vierte und die dritte Ablage (34,
33) jeweils im Wesentlichen übereinander liegend angeordnet sind und wobei die erste
und die vierte Ablage (31, 34) sowie die zweite und die dritte Ablage (32, 33) jeweils
im Wesentlichen nebeneinander liegend angeordnet sind.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
es in einer Maschine zur Herstellung der Flachmaterialstücke (E) durchgeführt wird.