[0001] Prinzipiell unterscheidet man in der Etikettierbranche zwei Arten von Etiketten:
Die Selbstklebeetiketten, die auf einem Trägermaterial aufgebracht sind und vor dem
Aufkleben auf den zu etikettierenden Gegenstand vom Trägermaterial einzeln abgelöst,
passend zum Gegenstand gebracht und dort angedrückt und damit verklebt werden; und
die zweite, ältere Art von Etiketten, die einzeln, in Stößen angeliefert werden, von
einer Vorrichtung vereinzelt, zu einer Beleimungsstation geführt und beleimt und sodann
zu dem zu etikettierenden Gegenstand transportiert und an ihm aufgedrückt und so mit
ihm verklebt werden.
[0002] Beiden Systemen sind verschiedene Vor- und Nachteile eigen: Die Selbstklebeetiketten
sind, da das Hantieren mit dem Leim entfällt, sehr sauber zu verarbeiten, doch sind
die Kosten für das Trägermaterial, eine Kunststofffolie, sehr hoch, sodass derartige
Etiketten in vielen Bereichen, in denen der hohe Preis stört, nur notgedrungen verwendet
werden. Die zu beleimenden Etiketten haben nun den Nachteil des Hantierens mit Leim,
aber auch den, nach dem Beleimen nur schwer manipulierbar zu sein, weshalb in der
Verpackungsindustrie beleimte Etiketten im wesentlichen bei der Etikettierung von
Flaschen, wegen des schweren Justierens des Ortes der Aufbringung und des schwierigen
Hantierens nach dem Beleimen aber nicht beim Etikettieren von flachen Gegenständen
verwendet werden.
[0003] Die Erfindung zielt nun darauf ab, diesen Nachteil der Etiketten mit Beleimung abzustellen
und ein Leimaufbringungs- und Etikettiersystem anzugeben, das das genaue Aufbringen
von beleimten Etiketten auch auf flache Gegenstände mit großer Genauigkeit erlaubt.
[0004] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass eine Synchronisiervorrichtung für
die Lage und Geschwindigkeit des Vorschubes der zu etikettierenden Gegenstände und
der Etikettentransportvorrichtung vorgesehen ist, wobei in einer Ausgestaltung die
Leimaufbringungsvorrichtung innerhalb der Etikettentransportvorrichtung vorgesehen
ist und wobei unmittelbar am Ende der Etikettentransportvorrichtung die Aufbringung
auf die zu etikettierenden Gegenstände erfolgt.
[0005] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Etikettenvereinzelungsvorrichtung
wesentlich schneller arbeitet, eine wesentlich höhere Taktrate aufweist, als es für
das Etikettieren im Zuge einer Etikettieranlage notwendig ist, sodass die Etikettieranlage
zu jedem beliebigen Zeitpunkt Zugriff auf ein vereinzeltes, bereitliegendes Etikett
hat. Dieser Zugriffszeitpunkt wird nun mit der von zumindest einem Sensor erfassten
Lage des zu etikettierenden Gegenstandes auf seiner Fördervorrichtung und der Geschwindigkeit
der Etikettentransportvorrichtung so abgestimmt, dass die Etikette nach ihrer Beleimung
genau dann ans Ende der Etikettentransportvorrichtung gelangt, wenn sich die Stelle
des zu etikettierenden Gegenstands, auf die sie aufgebracht werden soll, genau unterhalb
des Endes der Etikettentransportvorrichtung befindet.
[0006] Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt
die Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der gesamten Vorrichtung,
die Fig. 2 eine genauere Ansicht der Leimaufbringungsstation in perspektivischer Ansicht
und
die Fig. 3 das Ende der Etikettentransportvorrichtung in perspektivischer Ansicht.
[0007] Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beleimen und Aufbringen von
Etiketten in einer rein schematischen Seitenansicht. Eine solche Vorrichtung 1 ist
oberhalb einer Transportvorrichtung 2 für die zu etikettierenden Produkte 3 angeordnet.
[0008] Die Vorrichtung 1 besteht im Wesentlichen aus einer handelsüblichen Vereinzelvorrichtung
4, die die in gestapelter Form angelieferten Etiketten 5 zur Ergreifung durch in ihrer
Gesamtheit mit 6 bezeichnete Etikettentransport- und -beleimvorrichtung 6 bereit legt.
Die Etikettentransport- und -beleimvorrichtung 6 besteht im Wesentlichen aus einer
ersten Etikettentransportvorrichtung 7 und einer in Förderrichtung der Etiketten nachgeschalteten
und geringen Abstand von ihr aufweisenden zweiten Etikettentransportvorrichtung 8.
Zwischen den beiden Etikettentransportvorrichtungen 7, 8 ist eine Leimaufbringungsvorrichtung
9 vorgesehen, sodass die Etiketten 5 im Bereich der ersten Etikettentransportvorrichtung
7 noch unbeleimt sind, während sie im Bereich der zweiten Etikettentransportvorrichtung
8 bereits beleimt und aufbringungsfertig vorliegen.
[0009] Die Leimaufbringungsvorrichtung 9 kann handelsüblicher Natur sein und weist eine
Leimauftragswalze 13 auf, durch die Leim in einzelnen Streifen, die in Transportrichtung
der Etiketten verlaufen, auf diese aufgebracht wird. Am unteren Ende der Etikettentransport-
und -beleimvorrichtung 6 befinden sich Abstreifer 10, die dazu dienen, sicherzustellen,
dass die Etikette die zweite Transportvorrichtung 8 verlässt und auf das Produkt 3
leicht angedrückt wird, wodurch die Verklebung verbessert wird.
[0010] Die erste und die zweite Transportvorrichtung 7, 8 kann handelsüblicher Natur sein,
derartige Transportvorrichtung beruhen beispielsweise darauf, dass umlaufende Transportbänder
11 in Transportrichtung der Etiketten verlaufend vorgesehen sind, und dass oberhalb
der Transportbänder ein Unterdruck gegenüber der Umgebungsluft erzeugt wird, der die
Etiketten gegen die Transportbänder 11 saugt und so ihr Festhalten an den Transportbändern
während des Transportes sicherstellt. Dies ist durch die schematische Darstellung
der als Flachriemen ausgebildeten Transportbänder 11 und des Saugkastens 12 angedeutet.
Diesbezüglich können die beiden Transportvorrichtungen 7, 8 völlig gleich aufgebaut
sein.
[0011] Um nun das Beleimen der freien Unterseiten der Etiketten 5 an der Leimauftragswalze
13 sicherzustellen, sind die stromabwärts gelegene Umlenkrolle 14 der ersten Etikettentransportvorrichtung
7 und die stromaufwärts gelegene Umlenkrolle 15 der zweiten Etikettentransportvorrichtung
8 mittels umlaufender Bänder 16 oder Riemen verbunden. Die Bänder 16 laufen einerseits
zwischen den Transportbändern 11 der Etikettentransportvorrichtungen 7, 8, andererseits
in den Bereichen der Leimauftragswalze 13, die frei von Leim bleiben, da ja, wie oben
angeführt, der Leim nur in Streifen aufgetragen wird, was durch ein entsprechendes
Profil der Walze oder andere Mittel erreicht werden kann. Die Leimauftragswalze 13
ist so angeordnet, dass sie die Etikette leicht gegen die umlaufenden Bänder 16 drückt.
Wenn nun eine Etikette von den Flachriemen 11 an die Bänder 16 übergeben und in dem
Bereich der Leimauftragswalze 13 transportiert wird, wird durch diesen Kontakt sichergestellt,
sodass sowohl der Weitertransport zuverlässig erfolgt als auch die Leimaufbringung
gewährleistet ist.
[0012] Am unteren Ende der zweiten Etikettentransportvorrichtung 8 sind in den Bereichen
zwischen den Transportbändern 11 federnde Abstreifer 10 (Fig. 3) vorgesehen, die sicherstellen,
dass die ans untere Ende der Transportvorrichtung gelangende beleimte Etikette sich
nicht mit den Transportbändern um die untere Umlenkrolle herum bewegen, sondern die
Transportvorrichtung zuverlässig verlassen. Diese Abstreifer 10 können leichten, federnden
Kontakt mit der Oberfläche der Produkte 3 haben, wenn solche vorbei transportiert
werden und so einen gewisse Anpressdruck auf die Oberseite der Etikette ausüben, wenn
diese in Kontakt mit dem Produkt ist.
[0013] Um nun das punktgenaue Aufbringen jeder Etikette auf ihrem zugeordneten Produkt sicherzustellen,
ist ein Sensor oder Inkrementalgeber für die Geschwindigkeit der Produkttransportvorrichtung
2 in Form eines Geschwindigkeitssensors 17 vorgesehen. Dieser Geschwindigkeitssensor
17 gemeinsam mit einer (nicht dargestellten) Regel- und Steuerelektronik passt die
Transportgeschwindigkeit der Etikettentransport- und Beleimvorrichtung 6 als Ganzes
der Vorschub geschwindigkeit der Produkttransportvorrichtung 2, die ja aus den unterschiedlichsten
Gründen Schwankungen unterworfen sein kann, an. So kann sichergestellt werden, dass
die Zufuhr und die Aufbringung der Etiketten auf die Produkte ohne Verzug und ohne
Geschwindigkeitsunterschied erfolgt.
[0014] Um nun auch sicherzustellen, dass die Etiketten stets an der richtigen Stelle des
Produktes aufgebracht werden, ist ein Produktsensor 18 stromaufwärts des Endes der
Etikettentransport- und Beleimvorrichtung 6, die ja die Etikettierstelle 19 festlegt,
bevorzugt in Transportrichtung nahe der Etikettenvereinzelvorrichtung 4 vorgesehen.
Dieser Produktsensor 18 sendet an die bereits erwähnte, nicht dargestellte Regel-
und Steuerelektronik ein Signal, wenn er den Vorbeigang eines Produktes 3 erkennt.
[0015] In Abhängigkeit von der bekannten Geometrie der Gesamtvorrichtung 1, insbesondere
der Länge der Transportstrecke der Etiketten von der Vereinzelvorrichtung 4 zur Etikettierstelle
19 und der Länge der Produkttransportvorrichtung 2 zwischen dem Produktsensor 18 und
der Etikettierstelle 19, die wegen der synchronisierten Geschwindigkeit der beiden
Transportvorrichtungen maßgeblich ist, kann der zeitliche Verlauf der einzelnen Tätigkeiten
der Bestandteile der Gesamtvorrichtung gesteuert werden. Dazu kommt die notwendige
Kenntnis der Stelle des Produktes, auf der die Etikette aufgeleimt werden soll, sodass
auch der Zusammenhang zwischen dem Produkt 3 und dem Ort, an dem seine Gegenwart durch
den Produktsensor 18 erkannt wird, die in Verbindung mit der Vorrichtung zur Synchronisierung
der Geschwindigkeiten der Transportvorrichtungen die ordnungsgemäße Aufbringung der
Etiketten auf die Produkte sichergestellt. Da, wie bereits eingangs erwähnt, die Vereinzelvorrichtung
4 wesentlich rascher arbeitet, als Etiketten angefordert werden können, braucht auf
die Taktgeschwindigkeit dieser Vorrichtung keine Rücksicht genommen zu werden, es
muss nur in Abhängigkeit vom Produktsensor 18 der Zeitpunkt der Übergabe der Etiketten
an die Etikettentransport- und Beleimvorrichtung 6 genau festgelegt werden.
[0016] Wie aus der Darstellung leicht zu entnehmen ist, führt auch eine Änderung der Geschwindigkeit
der Produkttransportvorrichtung 2 nach dem Auslösen des Produktsensors 18 zu keiner
Störung der synchronen Übergabe, da ja die Transportgeschwindigkeit der Etikettentransport-
und Beleimvorrichtung 6 durch den Geschwindigkeitssensor 17 und die Regel- und Steuerelektronik
synchron gehalten wird.
[0017] Die verwendeten Einzelteile der Vorrichtung sind in vielfacher Ausgestaltung auf
dem Markt erhältlich und dem Fachmann auf dem Gebiete des Etikettierens bekannt. Die
notwendigen Adaptierungen, wie das Aufbringen der Anpressriemen 16 oder der Abstreifer
10 stellen in Kenntnis der Erfindung für den Fachmann kein Problem dar. Auch das passende
Anordnen einer handelsüblichen Leimauftragsvorrichtung 9 im Bereich der Transportvorrichtungen
ist ihm in Kenntnis der Erfindung ohne Probleme möglich.
[0018] Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern
kann verschiedentlich abgewandelt werden. So ist es denkbar, zur Vermeidung von Fehlleimungen,
beispielsweise wenn ein Produkt 3 nach der Erfassung durch den Produktsensor 18 auf
der Produkttransportvorrichtung 2 verschoben werden sollte, einen weiteren Alarmsensor
im Bereich der Etikettenaufbringstelle 19 vorzusehen, um die lagerichtige Positionierung
des Produkts in Abhängigkeit von der zugeführten Etikette 5 letztmalig zu kontrollieren.
Ein derartiger Sensor kann zwar an der Zuordnung nichts mehr ändern, kann aber Alarm
geben, und so die fehlerhafte Aufbringung von Etiketten vermeiden. Selbstverständlich
sind alle bekannten zusätzlichen Sensoren und Sicherungen wie z.B. die Überprüfung
der richtigen Übergabe der Etiketten von der Vereinzelvorrichtung 4 zur Transport-
und Beleimvorrichtung 6 anwendbar, auch wenn eine solche Überprüfungseinrichtung einen
Fehler feststellt, kommt es zur Auslösung des Alarms und zur Stillsetzung des Produkttransportbandes
2. Das gleiche gilt für die Überprüfung des Füllstandes der Beleimvorrichtung 9 oder
eines Defektes einer Transportvorrichtung 7, 8. All dies ist aus dem Stand der Technik
an sich bekannt und kann vom Fachmann in Kenntnis der Erfindung auch auf erfindungsgemäße
Vorrichtungen übertragen werden.
[0019] Die Sensoren können auf allen möglichen physikalischen Phänomenen beruhen, der Produktsensor
18 kann eine Lichtschranke sein oder, in Abhängigkeit von der Natur der Produkte,
jede ihrer Eigenschaften nutzen. Der Geschwindigkeitssensor 17 kann in Abhängigkeit
von der Art der Transportvorrichtung 2 (Band, Drehscheibe, Rollen, etc.) unterschiedlichste
Form annehmen und letztlich auch die Geschwindigkeit des Produktes selbst messen,
beispielsweise in Form eines Mikrowellensensors; oder, ganz im Gegenteil, die Geschwindigkeit
einer von der Transportvorrichtung angetriebenen Rolle od.dergl..
[0020] Die Fig. 2 zeigt, rein schematisch und nur teilweise, die Situation der Leimauftragsvorrichtung
9 im Bereich der Leimauftragswalze 13 in einer perspektivischen Ansicht oberhalb des
nicht näher dargestellten Leimvorratsbehälters. Angedeutet ist ein Rakel 20 links,
stromaufwärts, von der Walze 13, das als Leimabstreifvorrichtung unter Berücksichtigung
der Drehrichtung 22 der Walze dient und durch den ein gleichmäßiger Auftrag des Leims
erreicht wird. Weiters ein Kamm 21, von dem nur zwei Zinken und auch von denen nur
das rechte, stromabwärts gelegene Ende dargestellt sind. Der Kamm 21 stellt sicher,
dass nicht unter Umständen eine Etikette sich so stark an die Walze 13 anklebt, dass
sie sich um se herum wickelt und Alarm auslöst.
[0021] Die Fig. 3 zeigt das untere Ende der zweiten Transportvorrichtung 8 mit entfernter
Vakuumhaube, die Abstreifer 10 und ein Produkt 3 sind ebenso zu erkennen wie der vordere
Teil einer gerade aufgebrachten Etikette 5 und die umlaufenden Flachriemen 11, die
Produkttransportvorrichtung 2 ist "unbegrenzt" dargestellt unterhalb des Produktes
zu denken.
1. Vorrichtung zum Beleimen und Aufbringen von Etiketten (5) auf von einer Produkttransportvorrichtung
(2) bewegten Produkten (3), wobei die Etiketten (5) von einer Vereinzelvorrichtung
(4) einzeln bereitgestellt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zumindest:
a) Eine erste Etikettentransportvorrichtung (7) zwischen der Vereinzelvorrichtung
(4) und einer Leimaufbringungsvorrichtung (9);
b) Eine zweite Etikettentransportvorrichtung (8) zwischen der Leimaufbringungsvorrichtung
(9) und der Etikettierstelle (1);
c) Einen Geschwindigkeitssensor (17) zur Messung der Geschwindigkeit der Produkttransportvorrichtung
(2) und einen Produktsensor (18) zum Erfassen des Erreichens einer vorbestimmten Position
eines Produktes (3);
d) Eine bevorzugt elektronische Steuer- und Regeleinheit für die Steuerung der Geschwindigkeit
der beiden Etikettentransportvorrichtungen (7, 8) und den Zeitpunkt der Übergabe einer
Etikette (5) an die erste Etikettentransportvorrichtung in Abhängigkeit von der von
den Sensoren festgestellten Geschwindigkeit und Position;
aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Etikettentransportvorrichtungen (7, 8) Transportbänder (11) und Vakuumkammern
bzw. Saugkästen (12) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimaufbringungsvorrichtung (9) zwischen den Etikettentransportvorrichtungen
(7, 8) und unterhalb derselben angeordnet ist und eine Leimauftragswalze (13) aufweist,
die den Leim in Form von Streifen, die in Transportrichtung der Etiketten verlaufen,
auf die Etiketten (5) aufbringt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Etikettentransportvorrichtungen (7, 8) mittels umlaufender Bänder (16) miteinander
verbunden sind und dass diese Bänder, in Transportrichtung der Etiketten gesehen,
zwischen den Transportbändern (11) und in den leimfreien Bereichen der Leimauftragswalze
(13) verlaufen.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bevorzugt elektronische Steuer- und Regeleinheit auch die Arbeitsgeschwindigkeit
der Leimaufbringungsvorrichtung (9), insbesondere die Drehzahl ihrer Leimauftragswalze
(13) in Abhängigkeit von der vom Geschwindigkeitssensor (17) gemessenen Geschwindigkeit
steuert.