[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers sowie
ein Verfahren und eine Maschine zum Etikettieren mindestens eines Behälters.
[0002] Um Informationen auf Behältern bereitzustellen, können die Behälter mit Etiketten
versehen werden. Die Etiketten können dabei von einem Trägerband auf die Behälter
übertragen werden, wobei das Trägerband auf eine Rolle aufgewickelt sein kann. Die
Behälter werden dann in einer Reihe nacheinander an einer Etikettierstation vorbei
transportiert, die die Etiketten von dem Trägerband entnimmt und auf die Behälter
überträgt. Der Abschnitt des Trägerbands, von dem das Etikett entnommen wurde, wird
einer Aufwickelrolle zugeführt, auf der das leere Trägerband aufgewickelt wird. Für
das Übertragen des Etiketts ist es erforderlich, dass das Trägerband gespannt ist.
Dazu können Umlenkspulen verwendet werden, die beispielsweise mittels einer Federkraft
gegen das Trägerband drücken, um eine Spannung in dem Trägerband zu erhalten. Die
Drehzahlen der Rollen, die zum Aufwickeln bzw. Abwickeln des Trägerbands verwendet
werden, sind dabei geregelt, um die Etiketten mit der vorgesehenen Geschwindigkeit
auf die Behälter zu übertragen und ebenfalls, um die Spannung am Trägerband zu erhalten.
Die benötigte Drehzahl ist dabei abhängig von dem aktuellen Radius der entsprechenden
Rolle, der sich durch das Aufwickeln bzw. Abwickeln des Bands kontinuierlich ändert.
[0003] Aus
DE 10 2019 110 339 A1 ist bekannt, die Durchmesser mit berührungslosen Sensoren beispielsweise Laserdistanzsensoren,
oder berührend mit Tastern direkt zu ermitteln. Weiter ist dort beschrieben, dass
aus der Relation der von einem Servomotor vorgegebenen Geschwindigkeit des Trägerbands
und der Drehgeschwindigkeit der ersten Spule bzw. der zweiten Spule, der Durchmesser
des auf den Spulen aufgewickelten Trägerbands berechnet werden kann. Weiter kann noch
ein Vergleich der Drehgeschwindigkeiten der beiden Spulen für die Ermittlung der Durchmesser
verwendet werden.
[0004] Weiter ist aus
DE 10 2006 043 260 A1 bekannt, als initiale Drehgeschwindigkeit für Etikettenrollen zunächst eine vorgegebene
Geschwindigkeit zu verwenden, die zu einer vollständig besetzten Etikettenrolle korrespondiert.
Falls die Etikettenrollen nicht vollständig besetzt ist, d. h. einen kleineren Radius
als eine vollständig besetzte Etikettenrolle aufweist, kann mit einer Erkennungseinrichtung
während des Etikettierens das Nachlassen einer Spannkraft eines Federelements ermittelt
werden, wobei das Federelement eine Umlenkrolle zum Spannen des Trägerbands gegen
das Trägerband drückt.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers
sowie Verfahren und Maschinen zum Etikettieren mindestens eines Behälters bereitzustellen,
bei denen die Rollen zum Aufwickeln bzw. Abwickeln des Bands unmittelbar zu Beginn
des Etikettierens mit der korrekten Drehgeschwindigkeit angetrieben werden, die zu
dem aktuellen Radius des jeweiligen Bands korrespondiert.
[0006] Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche sowie der folgenden Beschreibung.
[0007] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers eines
auf einer Rolle oder Spule zum Ab- oder Aufwickeln eines Bands, insbesondere eines
Trägerbands für Etiketten, wobei die Rolle oder Spule auf einer Welle eines Drehantriebs
gelagert ist, ein Teil des Bands von der Rolle oder Spule abgewickelt ist und sich
von der Rolle oder Spule über mindestens eine beweglich gelagerte Spanneinrichtung
zum Spannen des Bandes zumindest bis zu mindestens einer Fixiereinrichtung zum lösbaren
Fixieren eines Bandabschnitts erstreckt, wobei die Spanneinrichtung zumindest zwischen
einer ersten Position und einer in einem Abstand von der ersten Position angeordneten
zweiten Position beweglich gelagert ist, umfassend zumindest die folgenden Schritte,
während zumindest ein Bandabschnitt des Bands mittels der Fixiereinrichtung fixiert
ist: Drehen der Rolle in einem ersten Drehsinn zum Erhöhen oder Verringern einer Spannung
des Bands, bis die Spanneinrichtung in der ersten Position angeordnet ist; Ermitteln
einer ersten Winkelstellung der Welle; Drehen der Rolle in einem zweiten Drehsinn,
der dem ersten Drehsinn entgegengerichtet ist, bis die Spanneinrichtung in der zweiten
Position angeordnet ist; Ermitteln einer zweiten Winkelstellung der Welle; und Ermitteln
des Durchmessers der Rolle mittels der ersten Winkelstellung, der zweiten Winkelstellung
und einer aus dem Abstand ermittelten Änderung einer Länge des Bands.
[0008] Mit der Erfindung wird damit ein Verfahren bereitgestellt, bei dem ein anfänglicher
Durchmesser einer Rolle bzw. Spule zum Ab- oder Aufwickeln eines Bands mit geringem
Aufwand ermittelt werden kann. Sensoren, die eigens zum Messen des Radius der Rollen
verwendet werden können, werden nicht benötigt. Vielmehr können Daten verwendet werden,
die bereits für andere Verfahren verwendet werden und deren Ermittlung daher keine
zusätzlichen Sensoren benötigt. Damit können Kosten eingespart werden. Das Verfahren
wird dabei durchgeführt, während das Band durch die Fixiereinrichtung fixiert wird.
Die Spanneinrichtung ist dabei entlang des Bands zwischen der Fixiereinrichtung und
der Rolle angeordnet. Der an der Fixiereinrichtung angeordnete Abschnitt des Bands
wird damit fixiert. Eine Drehung der Welle und damit der Rolle, die auf der Welle
gelagert ist, bewirkt, dass das Band ab- oder aufgewickelt wird, so dass eine Änderung
der Spannung des Bandes bewirkt wird. Die Welle kann um eine Drehachse gedreht werden,
wobei die auf der Welle gelagerte Rolle ebenfalls um diese Drehachse gedreht wird.
Durch das Drehen der Rolle in einem ersten Drehsinn kann die Spannung des Bands erhöht
oder erniedrigt werden. Dies bewirkt, dass die Spanneinrichtung, die zum Erhalten
der Spannung des Bands ausgebildet ist, in die erste Position bewegt wird. Wenn die
erste Position erreicht wurde, wird die Winkelstellung der Welle des Drehantriebs
der Rolle ermittelt. Danach wird die Rolle in einem dem ersten Drehsinn entgegengesetzten
zweiten Drehsinn gedreht. Dies bewirkt, dass sich die Spannung des Bandes erneut ändert.
Wenn die Spannung mit dem ersten Drehsinn erhöht wurde, wird die Spannung mit dem
zweiten Drehsinn verringert und umgekehrt. Die Spanneinrichtung wird dadurch in die
zweite Position bewegt. Sobald die Spanneinrichtung die zweite Position erreicht hat,
wird die Winkelstellung der Welle erneut ermittelt. Aus der Differenz der beiden ermittelten
Winkelstellungen kann der Drehwinkel der Welle ermittelt werden. Aus der Änderung
der Bandlänge zwischen der ersten Position und der zweiten Position, die vorbekannt
ist und der Länge des von der Rolle ab- oder aufgewickelten Bands zwischen der ersten
der zweiten Position entspricht, und der Differenz der beiden ermittelten Winkelstellungen,
kann der aktuelle Radius bzw. Durchmesser der Rolle ermittelt werden. Wenn die erste
und zweite Position festgelegt sind, ist auch die Länge des Bands festgelegt, das
ab- bzw. aufgewickelt werden muss, um die Spanneinrichtung zwischen der ersten und
zweiten Position zu bewegen. Das Anfahren des Drehantriebs kann damit mit einer Geschwindigkeit
erfolgen, die zu dem aktuellen Radius der Rolle korrespondiert, sodass die Spanneinrichtung
keine großen Ausgleichsbewegungen zum Spannen des Bandes durchführen muss. Insbesondere
bei großen Geschwindigkeiten, bei denen beispielsweise mehrere 10.000, vorzugsweise
über 50.000, Etiketten pro Stunde auf Behälter übertragen werden, kann die Lautstärke
der korrespondierenden Etikettiermaschine verringert werden, da die Ausgleichsbewegungen
zum Spannen des Bands insbesondere beim Anfahren der Maschine verringert sind.
[0009] Gemäß einem Beispiel ist denkbar, dass die erste Position durch das Erhöhen der Spannung
des Bands erreicht werden kann und die zweite Position durch das Verringern der Spannung
des Bands.
[0010] Damit wird durch das Drehen gemäß dem ersten Drehsinn das Band auf die Rolle aufgewickelt
und der noch abgewickelte Bandabschnitt zwischen der Rolle und der Fixiereinrichtung
verkürzt. Dies bewirkt, dass das Band gegen die Spanneinrichtung drückt, sodass die
Spanneinrichtung in die erste Position bewegt wird. Durch das Drehen der Rolle gemäß
dem zweiten Drehsinn wird das Band zwischen der Rolle und der Fixiereinrichtung entsprechend
verlängert. Dadurch wird bewirkt, dass die Spanneinrichtung gegen das Band drückt,
um die Spannung des Bands zu erhalten. Dabei wird die Spanneinrichtung in die zweite
Position bewegt.
[0011] Gemäß einem weiteren Beispiel ist denkbar, dass die Spanneinrichtung auf einem schwenkbaren
Hebel angeordnet sein kann und zwischen der ersten und zweiten Position schwenkbar
sein kann.
[0012] Die Spanneinrichtung kann beispielsweise eine Umlenkrolle sein, die weiter zum Beispiel
am Ende des Hebels drehbar gelagert ist. Bei einer Änderung der Spannung des Bandes,
wird die Winkelstellung des Hebels geändert. Dabei kann eine Feder den Hebel derart
vorspannen, dass die Umlenkrolle gegen das Band gedrückt wird. Aus der Winkelstellung
zwischen den beiden Positionen und der Länge des Hebelarms bis zur Position der Umlenkrolle
kann damit der Abstand zwischen der ersten Position oder zweiten Position bestimmt
sein.
[0013] Sofern mehrere Umlenkrollen, insbesondere nach dem Flaschenzugprinzip, vorgesehen
sind, kann sich die Änderung der Bandlänge aus der Änderung aller Abstände der Umlenkrollen
zwischen der ersten Position der zweiten Position ergeben. Dies gilt auch für andere
Beispiele der Spanneinrichtung.
[0014] Gemäß einem Beispiel ist denkbar, dass die Position der Spanneinrichtung mittels
eines ersten Sensors, insbesondere eines Winkelsensors, ermittelt werden kann.
[0015] Insbesondere, wenn die Spanneinrichtung den oben erläuterten schwenkbaren Hebel mit
der oben erläuterten Umlenkrolle aufweist, kann ein Winkelsensor verwendet werden.
Alternativ können Distanzmesser verwendet werden, die den Abstand zwischen der ersten
Position und der zweiten Position erfassen können, um zu ermitteln, wann die Spanneinrichtung
in welcher Position ist.
[0016] Weiter ist beispielsweise ist denkbar, dass die Winkelstellung der Welle mittels
eines zweiten Sensors ermittelt werden kann, der vorzugsweise am Drehantrieb angeordnet
ist.
[0017] Der Drehantrieb kann beispielsweise ein Servomotor sein, in den ein Sensor zur Bestimmung
der Winkelstellung der Welle bereits integriert ist. Damit kann ein zusätzlicher Sensor
eingespart werden.
[0018] In einem anderen Beispiel ist denkbar, dass die Fixiereinrichtung einen Antrieb zum
Fördern des Bands aufweisen kann.
[0019] Die Fixiereinrichtung kann beispielsweise ein Motor sein, der eine Antriebsrolle
für das Band antreiben kann. Das Band kann dabei zwischen der Antriebsrolle und einer
Andrückrolle angeordnet sein. Dabei kann das Band zwischen der Antriebsrolle und der
Andrückrolle eingeklemmt sein. Eine Bewegung des Bandes ist daher dann nur möglich,
wenn die Antriebsrolle das Band antreibt. Sofern die Antriebsrolle gestoppt ist, ist
das Band an der Fixiereinrichtung fixiert.
[0020] Gemäß einem Beispiel ist denkbar, dass der Durchmesser der doppelte Quotient aus
der Änderung der Länge des Bands und der Differenz der im Bogenmaß angegebenen Winkelstellungen
ist.
[0021] Die Winkelstellungen werden damit in Bruchteilen der Zahl Pi angegeben. Dann kann
der Durchmesser auf einfache Weise ermittelt werden.
[0022] Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Etikettieren mindestens eines Behälters,
wobei ein Trägerband mit Etiketten von einer ersten Rolle oder Spule abgewickelt wird,
über mindestens eine erste Spanneinrichtung einer Spendervorrichtung für Etiketten
zugeführt wird und über mindestens eine zweite Spanneinrichtung von einer zweiten
Rolle oder Spule zugeführt und aufgewickelt wird, wobei zwischen der ersten und zweiten
Spanneinrichtung mindestens eine Fixiereinrichtung zum lösbaren Fixieren zumindest
eines Bandabschnitts des Trägerbands angeordnet ist, wobei, während ein Bandabschnitt
des Trägerbands durch die Fixiereinrichtung fixiert ist, das Verfahren nach der vorangegangenen
Beschreibung an beiden Rollen, vorzugsweise gleichzeitig, durchgeführt wird und danach,
während das Trägerband durch die Fixiereinrichtung freigegeben ist, die Behälter etikettiert
werden.
[0023] Mit dem Verfahren zum Etikettieren mindestens eines Behälters können damit die Durchmesser
für sowohl eine Abwickelrolle für das Band als auch eine Aufwickelrolle für das Band
ermittelt werden. Damit können beide Rollen von Anfang an mit der optimalen Geschwindigkeit
betrieben werden. Wenn die Ermittlung der Durchmesser der beiden Rollen gleichzeitig
erfolgt, kann weiter Zeit eingespart werden, womit weitere Kosten eingespart werden
können.
[0024] Weitere Vorteile und Wirkungen sowie Weiterbildungen des Verfahrens zum Etikettieren
von Behältern ergeben sich aus den Vorteilen und Wirkungen sowie Weiterbildungen des
oben beschriebenen Verfahrens zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers. Zur Vermeidung
von Wiederholungen wird daher in dieser Hinsicht auf die vorangegangene Beschreibung
verwiesen.
[0025] Die Erfindung betrifft weiter eine Maschine zum Etikettieren mindestens eines Behälters,
umfassend mindestens eine Transportstrecke für Behälter, mindestens eine Etikettierstation
zum Etikettieren von Behältern, die entlang der Transportstrecke transportiert werden,
und mindestens eine Steuervorrichtung zum Steuern zumindest der Etikettierstation,
wobei die Etikettierstation mindestens einen Drehantrieb mit einer Welle zum Aufnehmen
einer Rolle oder Spule für ein Trägerband für Etiketten aufweist, mindestens eine
beweglich gelagerte Spanneinrichtung zum Spannen des Bandes und mindestens eine Fixiereinrichtung
zum lösbaren Fixieren eines Bandabschnitts aufweist, wobei die Spanneinrichtung zumindest
zwischen einer ersten Position und einer von der ersten Position in einem Abstand
angeordneten zweiten Position beweglich gelagert ist, ein Teil des Bands abgewickelt
ist und sich von der Rolle oder Spule über die mindestens eine beweglich gelagerte
Spanneinrichtung zumindest bis zu der mindestens einen Fixiereinrichtung erstreckt,
wobei die Maschine mindestens einen ersten Sensor zum Ermitteln der Position der Spanneinrichtung
und einen zweiten Sensor zum Ermitteln der Winkelstellung der Welle aufweist, wobei
gemäß der Erfindung vorgesehen ist, dass die Steuervorrichtung zum Durchführen des
Verfahrens zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers gemäß der vorangegangenen Beschreibung
oder des Verfahrens zum Etikettieren nach der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet
ist.
[0026] Gemäß einem Beispiel ist denkbar, dass der Drehantrieb ein Servomotor sein kann.
[0027] Gemäß einem weiteren Beispiel ist denkbar, dass die Spanneinrichtung auf einem schwenkbaren
Hebel angeordnet sein und zwischen der ersten und zweiten Position schwenkbar sein
kann.
[0028] Weiter ist beispielsweise denkbar, dass die Fixiereinrichtung einen Antrieb zum Fördern
des Bands aufweisen kann.
[0029] Die Vorrichtung kann weiter zum Beispiel eine erste Rolle oder Spule zum Abwickeln
eines Trägerbands mit Etiketten und eine zweite Rolle oder Spule zum Aufwickeln eines
Trägerbands aufweisen, wobei die Steuervorrichtung zum Durchführen des Verfahrens
zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers gemäß der vorangegangenen Beschreibung
oder des Verfahrens zum Etikettieren nach der vorangegangenen Beschreibung an der
ersten Rolle und, vorzugsweise gleichzeitig, der zweiten Rolle ausgebildet sein kann.
[0030] Vorteile und Wirkungen sowie Weiterbildungen der Maschine ergeben sich aus den Vorteilen
und Wirkungen sowie Weiterbildungen der oben beschriebenen Verfahren. Zur Vermeidung
von Wiederholungen wird daher in dieser Hinsicht auf die vorangegangene Beschreibung
verwiesen.
[0031] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer beispielhaften Ausführungsform mittels
der beigefügten Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Etikettierstation;
- Figur 2
- eine schematische Darstellung einer Etikettiermaschine;
- Figur 3
- ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln eines Durchmessers; und
- Figur 4
- ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Etikettieren.
[0032] Zunächst wird der Aufbau einer Etikettierstation gemäß der Erfindung näher erläutert.
Die Etikettierstation wird gemäß Figur 1 ihrer seiner Gesamtheit durch das Bezugszeichen
100 näher bezeichnet.
[0033] Die Etikettierstation 100 weist einer Rolle 101 oder Spule auf, auf der ein Band
105 aufgewickelt ist. Die Rolle 101 ist auf einer Welle 109 eines Drehantriebs angeordnet
und gelagert. Eine Drehung der Welle 109 bewirkt eine Drehung der Rolle 101. Durch
die Drehung kann das Band 105 auf- oder abgewickelt werden.
[0034] Die Winkelstellung der Welle 109 kann durch ein Sensorelement 107 ermittelt werden.
[0035] Das Band 105 kann Etiketten aufweisen und als Trägerband für die Etiketten ausgebildet
sein. Dann kann die Rolle 101 als Abwickelrolle ausgebildet sein. Wenn das Band 105
keine Etiketten aufweist, weil die Etiketten entnommen wurden, kann die Rolle 101
als Aufwickelrolle ausgebildet sein.
[0036] Das Band 105 erstreckt sich über eine oder mehrere feststehende Umlenkrollen 102
zu einer Spanneinrichtung 103. Die Spanneinrichtung weist mindestens eine Umlenkrolle
auf, die translatorisch bewegt werden kann und die an einem freien Endstück eines
Hebels 108 angeordnet ist. In diesem Beispiel weist die Spanneinrichtung zwei Umlenkrollen
an dem freien Endstück des Hebels 108 auf. Durch den Verlauf des Bands 105 über mindestens
zwei feststehende Umlenkrollen 102, zwischen denen das Band um die bewegliche Umlenkrolle
läuft, wirkt das Band 105 mit der mindestens einen Umlenkrolle gemäß dem Flaschenzugprinzip
zusammen. D. h. eine Änderung der Bandlänge bewirkt eine Positionsänderung der Umlenkrolle,
die kleiner als die geänderte Bandlänge ist.
[0037] Das gegenüberliegende Endstück des Hebels 108 kann schwenkbar gelagert sein. Eine
Feder 106 kann eine Kraft auf den Hebel 108 bewirken, so dass die darauf angeordneten
Umlenkrollen das Band 105 spannen. Durch eine Verkürzung des Bands 105 kann die Feder
106 weiter gespannt werden. Eine Verlängerung das Bands 105 kann eine Entspannung
der Feder 106 bewirken.
[0038] Ein Winkelsensor 104 kann die Auslenkung des Hebels 108 erfassen.
[0039] Weiter ist die Spanneinrichtung 103 zwischen mindestens einer ersten Position und
einer zweiten Position schwenkbar. Der Hebel 108 weist in der ersten Position eine
andere Winkelstellung als in der zweiten Position auf.
[0040] Gemäß Figur 2 kann die Etikettierstation 100 weiter eine Fixiereinrichtung 110 aufweisen,
mit der ein Bandabschnitt des Bands 105 fixiert werden kann. Die Fixiereinrichtung
110 kann beispielsweise ein Antrieb zum Fördern des Bands sein. Wenn der Antrieb stillsteht,
kann der Bandabschnitt an der Fixiereinrichtung 110 fixiert sein. Dies bewirkt, dass
das Band 105 nicht an der Fixiereinrichtung 110 vorbei transportiert werden kann.
[0041] Die Spanneinrichtung 103 ist zwischen der Rolle 101 und der Fixiereinrichtung 110
angeordnet. Wenn die Fixiereinrichtung 110 den Bandabschnitt fixiert, kann bei einer
Drehung der Rolle 101 die Spannung des Bands 105 verändert werden. Die Position der
Spanneinrichtung 103 kann damit durch eine Drehung der Rolle 101 verändert werden.
[0042] Die Etikettierstation 100 kann Teil einer Etikettiermaschine 112 sein. Die Etikettiermaschine
112 kann eine weitere Rolle 111 aufweisen, auf der das Band 105 ab- oder aufgewickelt
werden kann. Wenn die Rolle 101 zum Abwickeln des Bands 105 ausgebildet ist, kann
die Rolle 111 zum Aufwickeln des Bands 105 ausgebildet sein und umgekehrt.
[0043] Der weiteren Rolle 111 ist eine weitere Spanneinrichtung 115 zugeordnet, die das
Band 105 spannt, wenn die Rolle 111 eine Drehung durchführt.
[0044] Etiketten von dem Band 105 können beispielsweise in der Nähe der Fixiereinrichtung
110 von dem Band 105 auf Behälter, die auf Drehtellern 114 angeordnet sind, übertragen
werden.
[0045] Weiter kann die Etikettiermaschine 112 eine Steuereinrichtung 113 aufweisen, die
die Antriebe der Rolle 101 und der weiteren Rolle 111 steuern kann. Dabei kann die
Steuereinrichtung 113 auch die Winkelstellungen der jeweiligen Wellen 109 ermitteln.
Weiter kann die Steuereinrichtung 113 die Positionen der Spanneinrichtungen 105, 115
erfassen.
[0046] Die Steuereinrichtung 113 kann ausgebildet sein, ein Verfahren 10 zum Ermitteln eines
aktuellen Durchmessers einer Rolle 101, 111 oder Spule zum Ab- oder Aufwickeln eines
Bands durchzuführen.
[0047] Das Verfahren 10 wird durchgeführt, während die Fixiereinrichtung 110 das Band 105
fixiert.
[0048] Gemäß einem ersten Schritt 12, wird zunächst die Welle 109 gemäß einem ersten Drehsinn
gedreht, um die Rolle 101 entsprechend zu drehen. Dabei führt die Rolle 101 eine Drehung
durch. In diesem Beispiel wird das Band 105 durch die Drehung gemäß dem ersten Drehsinn
auf die Rolle 101 aufgewickelt. Dadurch wird die Spannung des Bands 105 erhöht.
[0049] Durch die Spannungserhöhung wird die Spanneinrichtung 103 in die erste Position bewegt.
In dem Beispiel nach Figur 1 wird die Spanneinrichtung 103 über den Hebel 108 nach
links geschwenkt. Mit dem Winkelsensor 104 kann dann die Winkelstellung des Hebels
108 ermittelt werden, um zu prüfen, ob der Hebel 108 in einer Winkelstellung ist,
die der ersten Position entspricht.
[0050] Sobald die Spanneinrichtung 103 in der ersten Position ist, wird gemäß Schritt 14
die Winkelstellung der Welle 109 ermittelt. Diese Winkelstellung kann als erste Winkelstellung
bezeichnet werden. Die Winkelstellung der Welle 109 kann mit dem Sensorelement 107
ermittelt werden.
[0051] Danach wird die Welle 109 nach einem weiteren Schritt 16 gemäß einem zweiten Drehsinn
gedreht, der entgegengesetzt zum ersten Drehsinn ist. Dadurch wird in dem Beispiel
nach Figur 1 die Spannung des Bandes 105 reduziert. Dadurch wird die Spanneinrichtung
103 gemäß dem Beispiel nach Figur 1 durch die Federkraft der Feder 106 nach rechts
bewegt.
[0052] Die Drehung der Welle 109 wird so weit fortgesetzt, bis die Spanneinrichtung 103
die zweite Position erreicht. Dies kann über den Winkelsensor 104 ermittelt bzw. überprüft
werden.
[0053] Sobald die zweite Position erreicht ist, wird gemäß Schritt 18 erneut die Winkelstellung
der Welle 109 ermittelt. Diese Winkelstellung kann das zweite Winkelstellung bezeichnet
werden.
[0054] Der Abstand zwischen der ersten Position und der zweiten Position kann vordefiniert
sein und damit bekannt sein. Weiter kann der Abstand auch über die Länge des Hebels
108 und die Winkelstellungen des Hebels 108 in der ersten Position und der zweiten
Position ermittelt werden. Aus dem Abstand kann eine Änderung einer Länge des Bands
zwischen der Rolle und der Fixiereinrichtung 110 ermittelt werden.
[0055] Da nach der Durchführung der oben genannten Schritte auch die erste Winkelstellung
und die zweite Winkelstellung der Welle 109 bekannt sind, kann gemäß Schritt 20 der
Durchmesser der Rolle 101 ermittelt werden. Dabei kann das Doppelte des Quotienten
aus der Änderung der Länge des Bands und der Differenz der Winkelstellungen berechnet
werden, um den Durchmesser zu ermitteln. Die Differenz der Winkelstellung kann dabei
in Radianten angegeben sein.
[0056] Das Verfahren 10 kann Teil eines Verfahrens 30 zum Etikettieren von Behältern sein.
Dabei kann beispielsweise eine Maschine 112 zum Etikettieren von Behältern gemäß Figur
2 für das Verfahren 30 verwendet werden.
[0057] In einem ersten Schritt 22 kann zunächst die Fixiereinrichtung 110 den Bandabschnitt
fixieren. Das Band 105 wird damit sowohl bezüglich der Rolle 101 als auch bezüglich
der weiteren Rolle 111 fixiert. Eine Drehung der jeweiligen Rollen 101, 111 bewirkt
eine Änderung der Spannung des sich zwischen der jeweiligen Rolle 101, 111 und der
Fixiereinrichtung 110 erstreckenden Bands.
[0058] Das Verfahren 10 zum Ermitteln des aktuellen Durchmessers kann gleichzeitig für die
Rolle 101 und die weitere Rolle 111 durchgeführt werden. Die Durchführung des Verfahrens
10 für die Rolle 111 ist dabei mit 10' zeichnet.
[0059] Nach dem der Durchmesser beider Rollen 101, 111 ermittelt wurde, kann in einem weiteren
Schritt 24 das Band 105 durch die Fixiereinrichtung 110 freigegeben werden, um Behälter
etikettieren zu können. Mit dem bekannten Durchmesser beider Rollen 101, 111 kann
unmittelbar mit dem Start des Etikettierens die korrekte Drehgeschwindigkeit für die
Wellen 109 der Rollen 101, 111 verwendet werden.
[0060] Die Spannung des Bands 105 muss daher von Anfang an lediglich in im Vergleich zum
Stand der Technik geringem Umfang mit den Spanneinrichtungen 103, 115 nachgeregelt
werden. Die Spanneinrichtungen 103, 105 bewegen sich daher lediglich geringe Strecken,
was in dem Beispiel nach Figur 2 bedeutet, dass der Hebel 108 lediglich kleine Ausschläge
ausführt. Dies verbessert den Start des Etikettierens und verringert die Lautstärke
der Etikettiermaschine 112.
[0061] Das oben beschriebene Beispiel dient in keiner Weise einer Beschränkung der Erfindung.
Vielmehr kann die Erfindung in vielfältiger Weise abgewandelt werden. Alle oben beschriebenen
Merkmale der Erfindung können allein oder in Kombination miteinander wesentlich für
die Erfindung sein.
Bezugszeichenliste
[0062]
- 100
- Etikettierstation
- 101
- Rolle
- 102
- Umlenkrolle
- 103
- Spanneinrichtung
- 104
- Winkelsensor
- 105
- Band
- 106
- Feder
- 107
- Sensorelement
- 108
- Hebel
- 109
- Welle
- 110
- Fixiereinrichtung
- 111
- Rolle
- 112
- Etikettiermaschine
- 113
- Steuereinrichtung
- 114
- Drehteller
- 115
- Spanneinrichtung
1. Verfahren (10) zum Ermitteln eines aktuellen Durchmessers eines auf einer Rolle (101,
111) oder Spule zum Ab- oder Aufwickeln eines Bands (105), insbesondere eines Trägerbands
für Etiketten, wobei die Rolle (101, 111) oder Spule auf einer Welle (109) eines Drehantriebs
gelagert ist, ein Teil des Bands (105) abgewickelt ist und sich von der Rolle (101,
111) oder Spule über mindestens eine beweglich gelagerte Spanneinrichtung (103, 115)
zum Spannen des Bands (105) zumindest bis zu mindestens einer Fixiereinrichtung (110)
zum lösbaren Fixieren eines Bandabschnitts erstreckt, wobei die Spanneinrichtung (103,
115) zumindest zwischen einer ersten Position und einer in einem Abstand von der ersten
Position angeordneten zweiten Position beweglich gelagert ist, umfassend zumindest
die folgenden Schritte, während zumindest ein Bandabschnitt des Bands (105) mittels
der Fixiereinrichtung (110) fixiert ist:
- Drehen (12) der Rolle (101, 111) in einem ersten Drehsinn zum Erhöhen oder Verringern
einer Spannung des Bands (105), bis die Spanneinrichtung (103, 115) in der ersten
Position angeordnet ist;
- Ermitteln (14) einer ersten Winkelstellung der Welle (109);
- Drehen (16) der Rolle (101, 111) in einem zweiten Drehsinn, der dem ersten Drehsinn
entgegengerichtet ist, bis die Spanneinrichtung (103, 115) in der zweiten Position
angeordnet ist;
- Ermitteln (18) einer zweiten Winkelstellung der Welle (109); und
- Ermitteln (20) des Durchmessers der Rolle (101, 111) mittels der ersten Winkelstellung,
der zweiten Winkelstellung und einer aus dem Abstand ermittelten Änderung einer Länge
des Bands (105).
2. Verfahren (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Position durch das Erhöhen der Spannung des Bands (105) erreicht wird und
die zweite Position durch das Verringern der Spannung des Bands (105) erreicht wird.
3. Verfahren (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung (103, 115) auf einem schwenkbaren Hebel (108) angeordnet ist
und zwischen der ersten und zweiten Position schwenkbar ist.
4. Verfahren (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Spanneinrichtung (103, 115) mittels eines ersten Sensors (104),
insbesondere eines Winkelsensors, ermittelt wird.
5. Verfahren (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstellung der Welle (109) mittels eines zweiten Sensors (107) ermittelt
wird, der vorzugsweise am Drehantrieb angeordnet ist.
6. Verfahren (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (110) einen Antrieb zum Fördern des Bands (105) aufweist.
7. Verfahren (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der doppelte Quotient aus der Änderung der Länge des Bands und der
Differenz der im Bogenmaß angegebenen Winkelstellungen ist.
8. Verfahren (30) zum Etikettieren von Behältern, wobei ein Trägerband mit Etiketten
von einer ersten Rolle (101, 111) oder Spule abgewickelt wird, über mindestens eine
erste Spanneinrichtung (103, 115) einer Spendervorrichtung für Etiketten zugeführt
wird und über mindestens eine zweite Spanneinrichtung (103, 115) von einer zweiten
Rolle (101, 111) oder Spule zugeführt und aufgewickelt wird, wobei zwischen der ersten
und zweiten Spanneinrichtung (103, 115) mindestens eine Fixiereinrichtung (110) zum
lösbaren Fixieren zumindest eines Bandabschnitts des Trägerbands angeordnet ist, wobei,
während ein Bandabschnitt des Trägerbands durch die Fixiereinrichtung (110) fixiert
ist, das Verfahren (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche an beiden Rolles
(101, 111), vorzugsweise gleichzeitig, durchgeführt wird und danach, während das Trägerband
durch die Fixiereinrichtung (110) freigegeben ist, die Behälter etikettiert werden.
9. Maschine (112) zum Etikettieren von Behältern, umfassend mindestens eine Transportstrecke
für Behälter, mindestens eine Etikettierstation (100) zum Etikettieren von Behältern,
die entlang der Transportstrecke transportiert werden, und mindestens eine Steuervorrichtung
zum Steuern zumindest der Etikettierstation (100), wobei die Etikettierstation (100)
mindestens einen Drehantrieb mit einer Welle (109) zum Aufnehmen einer Rolle (101,
111) oder Spule für ein Trägerband für Etiketten aufweist, mindestens eine beweglich
gelagerte Spanneinrichtung (103, 115) zum Spannen des Bands (105) und mindestens eine
Fixiereinrichtung (110) zum lösbaren Fixieren eines Bandabschnitts aufweist, wobei
die Spanneinrichtung (103, 115) zumindest zwischen einer ersten Position und einer
von der ersten Position in einem Abstand angeordneten zweiten Position beweglich gelagert
ist, ein Teil des Bands (105) abgewickelt ist und sich von der Rolle (101, 111) oder
Spule über die mindestens eine beweglich gelagerte Spanneinrichtung (103, 115) zumindest
bis zu der mindestens einen Fixiereinrichtung (110) erstreckt, wobei die Maschine
(112) mindestens einen ersten Sensor zum Ermitteln der Position der Spanneinrichtung
(103, 115) und einen zweiten Sensor zum Ermitteln der Winkelstellung der Welle (109)
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung zum Durchführen des Verfahrens (10) nach einem der Ansprüche
1 bis 7 oder des Verfahrens (30) nach Anspruch 8 ausgebildet ist.
10. Maschine (112) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehantrieb ein Servomotor ist.
11. Maschine (112) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung (103, 115) auf einem schwenkbaren Hebel (108) angeordnet ist
und zwischen der ersten und zweiten Position schwenkbar ist.
12. Maschine (112) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (110) einen Antrieb zum Fördern des Bands (105) aufweist.
13. Maschine (112) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine erste Rolle (101, 111) oder Spule zum Abwickeln eines Trägerbands
mit Etiketten und eine zweite Rolle (101, 111) oder Spule zum Aufwickeln eines Trägerbands
aufweist, wobei die Steuervorrichtung zum Durchführen des Verfahrens (10) nach einem
der Ansprüche 1 bis 7 oder des Verfahrens nach Anspruch 8 an der ersten Rolle (101,
111) und, vorzugsweise gleichzeitig, der zweiten Rolle (101, 111) ausgebildet ist.