DE19836644A1 - Vorrichtung zum Etikettieren von Gegenständen - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Etikettiervorrichtung für auf einem Förderband angelieferte Gegenstände, bestehend aus einer auf einem Abwickler angeordneten Trägerrolle, auf die ein die Etiketten adhaesiv festhaltendes Trägerband aufgewickelt ist, einer spitzwinkligen Umlenkung, welche an die auf dem Förderband angelieferten Gegenstände heranreicht, sowie einem Aufwickler, auf den das leere Band aufwickelbar ist und einem Antrieb für den Aufwickler, wobei erfindungsgemäß der Abwickler über einen Schrittmotor angetrieben ist, dessen Schrittlänge an das Etikettenmaß und deren Abstand voneinander anpaßbar ist, wobei der Aufwickler einen das Band ständig unter Zugspannung haltenden Zugmotor aufweist und dem Förderband ein Sensor zugeordnet ist, der die Position des Gegenstandes erfaßt und den Schrittmotor auslöst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Etikettieren von Gegen­ ständen, bei welcher die Etiketten auf ein Trägerband lösbar aufgeklebt sind und über eine spitzwinklige Umlenkung vom Band abgelöst und auf die Gegenstände übertragen werden, die auf einem Förderband an der Umlenkung vorbeigeführt werden. Die herkömmlichen Etikettiervorrichtungen verwenden einen nicht ange­ triebenen Abwickler sowie am Aufwickler einen Motor, der das Trägerband schrittweise um das Maß eines Etiketts aufwickelt. Zur Steuerung des Motors die­ nen zwei Lichtschranken, die den Anfang und das Ende des jeweiligen Etiketts erfassen. Diese Anordnung ist einerseits aufwendig und zum anderen hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit limitiert, diese liegt bei etwa 3.600 Etiketten je Stunde.

Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, derartige Etikettier­ vorrichtungen hinsichtlich ihrer Steuerung einfacher und insbesondere leistungs­ fähiger zu gestalten, so daß die Produktionsgeschwindigkeit nahezu verdoppelt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Etikettiervorrichtung für auf einem Förderband angelieferte Gegenstände, bestehend aus einer auf einem Abwickler angeordneten Trägerrolle auf die ein die Etiketten adhaesiv festhaltendes Trä­ gerband aufgewickelt ist, einer spitzwinkligen Umlenkung, welche an die auf dem Förderband angelieferten Gegenstände heran reicht, sowie einem Aufwickler auf den das leere Band aufwickelbar ist und einem Antrieb für den Aufwickler, wobei erfindungsgemäß der Abwickler über einen Schrittmotor angetrieben ist, dessen Schrittlänge an das Etikettenmaß und deren Abstand voneinander anpaßbar ist, wobei der Aufwickler einen das Band ständig unter Zugspannung haltenden Zug­ motor aufweist und dem Förderband ein Sensor zugeordnet ist, der die Position des Gegenstandes erfaßt und den Schrittmotor auslöst.

Die Wirkungsweise ist dabei folgende. Das aufzuwickelnde Bandende wird stän­ dig unter Zugspannung gehalten, wohingegen der Schrittmotor des Abwicklers dieses schrittweise freigibt. Der Schrittmotor wird über den Sensor ausgelöst, der die Position des zu etikettierenden Gegenstandes erfaßt, wobei hier die genaue Einstellung z. B. über eine Zeitverzögerung erfolgen kann. Dabei ist von Vorteil, daß das bei Stillstand unter Zug stehende Etikettenband vom Schrittmotor zur Umlenkung hin entspannt wird, was den Ablösevorgang für das zu übertragende Etikett verbessert und die Reißgefahr des Bandes herabsetzt. Mit einer derartigen Anordnung lassen sich bis zu über 7.000 Etiketten je Stunde verarbeiten, wie anhand einer Versuchsanlage festgestellt werden konnte.

Zwischen den Abwickler und die Umlenkung läßt sich ein Drucker anordnen, so daß die Etiketten auch bedarfsweise bedruckt werden können. Dabei kann natür­ lich der Drucker selbst den Abwickler und den diesen antreibenden Schrittmotor aufweisen, von dem dann der Zugmotor das Band abzieht.

Eine besonders einfache Konstruktion des Zugmotors schlägt die Erfindung ebenfalls vor, die den Vorteil einer ständigen Synchronität auch bei wechselnden Bandgeschwindigkeiten mit sich bringt. Hierbei wird der Bandantrieb selbst als Antrieb für den Zugmotor verwendet. Dies kann z. B. über eine unterhalb des För­ derbandes angeordnete Welle geschehen, die vom Förderbandmotor angetrieben wird und über eine Kette die Zugvorrichtung permanent antreibt, wobei eine Rutschkupplung den Stillstand des Aufwicklers erlaubt. Die Aufwickelspule ruht dabei auf einem Teller, der sich bei Stillstand weiterdreht.

Eine besonders bevorzugte Lösung besteht darin, daß das Förderband (Ober- oder Untertrum) selbst für den Antrieb verwendet wird, wozu auf diesem ein Reib­ rad aufliegt, welches die Bewegung auf den Teller überträgt. Dazu weist dieses Rad eine Welle auf, die unterhalb des Tellers endet und hier ein zweites Rad trägt, welches den Teller permanent antreibt, wobei natürlich dieser Antrieb selbst die Rutschkupplung sein kann.

Es wird jedoch vorgezogen, die Rutschkupplung an der aufgewickelten Rolle selbst angreifen zu lassen. Hierzu wird vorgeschlagen, auf der Rolle einen zwei­ ten Teller anzuordnen, der durch eine Feder niedergedrückt wird, so daß die Federspannung zur Einstellung der Haltekraft verwendet werden kann. Eine besonders einfache Möglichkeit der Steuerung des separaten oder im Drucker befindlichen Schrittmotors besteht darin, den Sensor seitlich versetzbar auszubil­ den, so daß die Etikettenübergabe hierdurch auch an wechselnde Produktgrößen und Stellen angepaßt werden kann an denen das Etikett angebracht werden soll, wobei natürlich auch die Etikettenübergabe zeitversetzt zum Signal des Sensors erfolgen kann.

Der Sensor kann dabei ein Taster sein, vorgezogen wird jedoch eine Licht­ schranke, wobei der Lichtschranke gegenüber ein Reflektor angeordnet ist, der die Länge des seitlichen Versatzes des Sensors aufweist. Wird beim Durchgang eines Objektes kein reflektierter Strahl vom Sensor empfangen, so löst dies die Etikettenübergabe aus.

Als eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Zugmotors wird vorgeschlagen, einen Elektromotor mit Getriebe zu verwenden, wobei eine Steuerung des Zugmo­ tors mit Hilfe eines Fühlers über die Zugspannung des Etikettenbandes erfolgen kann.

Vorzugsweise ist dabei der Fühler zwischen der Umlenkung und dem Abwickler mit Schrittmotor angeordnet, der in einem Drucker integriert sein kann. Der Fühler kann dabei beispielsweise eine Lichtschranke mit einem der Lichtschranke gegenüber angeordneten Reflektor sein. In einer besonders bevorzugten Lösung weist der Fühler jedoch einen Beschwerungshebel auf, der auf dem waagerecht geführten Etiketten band aufliegt sowie einen von diesem betätigbaren Schalter, der den Zugmotor startet oder stoppt. Läuft der Abwickler bzw. der Drucker an, werden die Etiketten nach vorn transportiert. Die Zugspannung des Etikettenbandes läßt etwas nach und der Beschwerungshebel bewegt sich mit dem Band nach unten, wobei der Schalter betätigt wird, der den Zugmotor startet. Bleibt der Abwickler bzw. Drucker stehen, zieht der Aufwickler das Etiketten band solange straff, bis die Zugspannung des Bandes ausreicht den Beschwerungshebel anzuheben. Damit wird der Schalter wieder freigegeben und der Zugmotor gestoppt. Der Abwickler weist vorteilhaft eine Rücklaufsperre auf, die die Zugspannung des Etikettierbandes aufrecht erhält. Die Masse des Beschwerungshebels und der Abstand zwischen Beschwerungshebel und Schalter können leicht auf verschiedene Etikettengrößen eingestellt werden.

Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung und

Fig. 2 den Antrieb des Aufwicklers über das Förderband.

Fig. 3 den schematischen Aufbau des Fühlers zur Steuerung des Zugmotors des Aufwicklers unabhängig vom Förderband, bestehend aus einem Beschwerungshebel und einem Schalter.

In Fig. 1 ist ein Förderband 1 gezeigt, auf dem Gegenstände 7, z. B. bepflanzte Blumentöpfe gefördert und etikettiert werden. Zur Ausrichtung der Gegenstände 7 sind beidseitig horizontal und vertikal verstellbare Abweiser 26 vorgesehen. Nach der Ausrichtung durchlaufen die Gegenstände 7 eine Lichtschranke 9 und lösen hier ein Signal aus. Dieses Signal steuert einen Schrittmotor 10, welcher schritt­ weise eine auf einem Abwickler 2 angeordnete Trägerrolle 3 freigibt, von welcher das Trägerband 5 mit den adhaesiv gehaltenen Etiketten 4 bis zur Umlenkung 6 erstreckt. Hier wird das Trägerband 5 scharf umgelenkt, wobei sich die Etiketten 4 in bekannter Weise vom Trägerband 5 (Papier) ablösen und von der Oberfläche der Gegenstände 7 aufgenommen werden. Hierzu ist die Umlenkung 6 verstellbar.

Vor der Aufnahme der Etiketten 4 kann eine Grobreinigung der Aufnahmefläche der zu etikettierenden Gegenstände 7 durch eine verstellbar angeordnete Reini­ gungsbürste 37 erfolgen.

Beim Ablösen und der Aufnahme der Etiketten 4 werden diese über eine ebenfalls verstellbare Bürste 34 an die zu beklebende Oberfläche angedrückt. Zusätzlich kann hinter der verstellbaren Bürste 34 noch eine verstellbare Andruckrolle 38 angeordnet sein, die ein sicheres Haften der Klebeetiketten 4 auf der Oberfläche der Gegenstände 7 gewährleistet.

Der Bürste 34 bzw. der Umlenkung 6 gegenüber liegt eine Reling 27, an welcher sich die Gegenstände 7 beim Bekleben abstützen.

Vor der Umlenkung 6 liegt die Lichtschranke 9, welche horizontal verstellbar ist, der Reflektor 25 ist dabei länglich ausgebildet, so daß er beim Verstellen des Sensors 9 am Ort unverändert verbleiben kann
Nach der Umlenkung 6 gelangt das von den Etiketten 4 befreite Trägerband 5 zum Aufwickler 8, auf den dieses aufgespult wird. Der Aufwickler 8 ist permanent angetrieben, dreht sich jedoch nur, wenn der Schrittmotor 10 ein neues Etikett 4 freigibt und hält das Band 5 ständig unter einer (vorgebbaren) Zugspannung.

In vorliegendem Ausführungsbeispiel läuft als Zugmotor 11 dazu auf dem Ober­ trum des Förderbandes 1 ein Rad 14 mit, das demnach seine Rotations­ geschwindigkeit mit der des Bandes (parallel) verändert. Dieses erste Rad 14 treibt eine Welle 15 und über diese ein zweites Rad 16 an. Dieses Rad 16 wird (von unten) gegen den Teller 13 gedrückt und treibt ihn somit ständig an. Bei Stillstand der aufwickelnden Rolle gleitet diese daher auf dem Teller 13.

Wie oben gesagt, kann der Drucker 12 den Schrittmotor 10 beinhalten. Dies führt zu einer sehr einfachen Steuerung der gesamten Anlage mit Hilfe einer zentralen Rechnereinheit, durch welche lediglich die Bandgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit des Schrittmotors einzustellen und zu synchronisieren ist, da die Geschwindigkeit des Zugmotor in festem Verhältnis zur Bandgeschwindigkeit steht. Die erwähnte Rechnereinheit dient insbesondere auch zur Steuerung des Aufdrucks auf die Etiketten, in vorliegendem Beispiel Preis, Pflanzensorte und ggf. Barcode.

Fig. 2 zeigt die Anordnung der Vorrichtung mit einer (stark vergrößerten) Rutschkupplung. Auf dem Förderband 1 befindet sich als zu etikettierender Gegenstand 7 ein Blumentopf, dieser wird durch die Abweiser 26 beidseitig aus­ gerichtet, wobei die die Abweiser 26 (bzw. Reling 27, Fig. 1) haltenden Arme 28 und Halterungen 29 vertikal und horizontal verstellbar sind, wie durch die Profile angedeutet.

Das Band 1 liegt auf einem Tisch 30 auf, auf dem es gleitet, es wird über die Walze 31 angetrieben. Auf dem Band 1 liegt das Reibrad 14 und wird von diesem in Rotation versetzt. Da keine weiteren konstruktiven Veränderungen am Förderer 1, 30, 31 vorgenommen werden müssen, liegt es auf der Hand, daß die Etikettier­ vorrichtung insgesamt an beliebiger Stelle und auch beliebigen Bändern zugeord­ net werden kann.

Auf der Welle 15 zwischen den Reibrädern 14, 16 (Hartgummi oder dergleichen) ist vorliegend eine Scheibe 17 zwischen zwei Wangen 18, 19 gezeigt welche die Räder in axialer Richtung hält. Die Wange 18 kann dabei eine Gehäusewand der Etikettierstation sein.

In den Wangen 18, 19 befinden sich Durchbrüche 20, 21, die gegenüber der Welle 15 ein Übermaß besitzen, so daß das Rad 14 z. B. bei Vorliegen von Hin­ dernissen oder zum Schutz von Bedienungspersonal (Finger) abheben kann, wobei die sich hebende Welle 15 (oder das Rad 14) auch einen Notausschalter betätigen kann.

Über das zweite Rad 16 wird der Teller 13 ständig gedreht. Auf diesem ruht die sich aufspulende Leerrolle (Aufwickelrolle 22), wobei auf dieser wiederum eine Scheibe 23 aufliegt. Auf dem Teller 13 ist dabei ein Bolzen 32 befestigt, der die Scheibe 23 durchgreift und nach oben überragt. Zwischen einem oberen Anschlag 33 und der Scheibe 23 befindet sich eine Spiralfeder 24, welche die Scheibe 23 niederdrückt und somit den Reibwert der Rutschkupplung bestimmt. Für die Einstellung dieses Wertes ist der Anschlag 32 höhenverstellbar.

In Fig. 3 ist der schematische Aufbau zur Steuerung des Zugmotors 11 des Aufwicklers 8 über die Zugspannung des Trägerbandes 5 mit Hilfe eines Fühlers gezeigt. Der Fühler kann dabei als Lichtschranke gestaltet sein. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Fühler jedoch einen Beschwerungshebel 35 auf, der auf dem Trägerband 5 mit den darauf adhaesiv gehaltenen Etiketten 4 aufliegt sowie einen Schalter 36, der zum Starten des Zugmotors 11 des Aufwicklers 8 dient.

In Abhängigkeit von der Zugspannung des Trägerbandes 5 variiert der Be­ schwerungshebel 35 in der Höhe. Läuft der Schrittmotor des Abwicklers 2 an, der im gezeigten Beispiel im Etikettendrucker 12 integriert ist, so wird das Trägerband 5 in Richtung der Umlenkung 6 transportiert. In der Folge läßt die Zugspannung des Trägerbandes 5 nach und der Beschwerungshebel 35 bewegt sich nach unten und betätigt den Schalter 36, wodurch der Zugmotor 11 des Abwicklers 2 gestartet wird.

Bleibt der Schrittmotor des Abwicklers 2 bzw. der Drucker 12 stehen wird das Trägerband 5 durch den weiterlaufenden Zugmotor 11 des Aufwicklers 8 gestrafft. Durch die zunehmende Zugspannung wird der auf dem Trägerband 5 aufliegende Beschwerungshebel 35 angehoben und gibt den Schalter 36 frei, woraufhin der Zugmotor 11 des Aufwicklers 8 stoppt.

Der Beschwerungshebel 35 ist höhenverstellbar gelagert. Für unterschiedliche Etikettengrößen ist somit der Abstand zwischen dem Beschwerungshebel 35 und dem Schalter 36 justierbar. Eine zusätzliche Möglichkeit besteht in der Verwen­ dung von verschiedenen Beschwerungshebeln mit unterschiedlichen Massen, die auf die einzelnen Etikettengrößen abgestimmt sind.

Bezugszeichenliste

1

Förderband

2

Abwickler

3

Trägerrolle

4

Etiketten

5

Trägerband

6

Umlenkung

7

Gegenstände

8

Aufwickler

9

Sensor

10

Schrittmotor

11

Zugmotor

12

Drucker

13

Teller

14

erstes Rad

15

Welle

16

zweites Rad

17

Scheibe

18

,

19

Wangen

20

,

21

Durchbrüche

22

Aufwickelrolle

23

Scheibe

24

Feder

25

Reflektor

26

Abweiser

27

Reling

28

Arme

29

Halterungen

30

Tisch

31

Walze

32

Bolzen

33

Anschlag

34

Bürste

35

Beschwerungshebel

36

Schalter

37

Reinigungsbürste

38

Andruckrolle

Claims (13)

1. Etikettiervorrichtung für auf einem Förderband (1) angelieferte Gegenstände, bestehend aus einer auf einem Abwickler (2) angeordneten Trägerrolle (3) auf die ein die Etiketten (4) adhaesiv festhaltendes Trägerband (5) auf­ gewickelt ist, einer spitzwinkligen Umlenkung (6), welche an die auf dem Förderband (1) angelieferten Gegenstände (7) heranreicht, sowie einem Aufwickler (8) auf den das Band (5) aufwickelbar ist und einem Antrieb für den Aufwickler (8), dadurch gekennzeichnet, daß der Abwickler (2) über einen Schrittmotor (10) angetrieben ist, dessen Schrittlänge an das Etikettenmaß und deren Abstand vonein­ ander anpaßbar ist und daß der Aufwickler (8) einen das Band (5) ständig unter Zugspannung haltenden Zugmotor (11) aufweist und daß dem Förderband (1) ein Sensor (9) zugeordnet ist, der die Position des Gegenstandes erfaßt und den Schrittmotor (10) auslöst.

2. Etikettiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Abwickler (2) und Umlenkung (6) ein Drucker (12) zwischenge­ schaltet ist.

3. Etikettiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwickler (2) und der Schrittmotor (10) in den Drucker (12) integriert sind.

4. Etikettiermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Aufwickler (8) auf einem permanent angetriebenen Teller (13) angeordnet und über eine Rutschkupplung auf diesem gehalten ist.

5. Etikettiermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Aufwicklers (8) vom Förder­ band (1) bzw. dessen Antrieb abgegriffen ist.

6. Etikettiermaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom Obertrum oder Untertrum des Förderbandes (1) ein erstes Rad (14) ange­ trieben ist, welches über eine Welle (15) mit einem zweiten Rad (16) verbun­ den ist, welches den Teller (13) des Aufwicklers (8) antreibt.

7. Etikettiermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung durch eine auf der aufwickelnden Rolle (22) aufliegenden Scheibe (23) gebildet ist, gegen die eine spannbare Feder (24) anliegt.

8. Etikettiermaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) eine Scheibe (17) aufweist, welche zwischen zwei Wangen (18, 19) geführt ist und in Durchbrüchen (20, 21) liegt, die gegenüber dieser ein Übermaß besitzen.

9. Etikettiermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (9) horizontal versetzbar ist.

10. Etikettiermaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (9) eine Lichtschranke ist, dem gegenüber ein Reflektor angeordnet ist, der eine dem Versatz entsprechende Länge aufweist.

11. Etikettiermaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Zugmotor (11) des Aufwicklers (8) ein Elektromotor ist.

12. Etikettiermaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugmotor (11) mittels eines Fühlers über die Zugspannung des Bandes (5) gesteuert wird.

13. Etikettiermaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler zwischen der Umlenkung (6) und dem Abwickler (2) angeordnet ist und einen Beschwerungshebel (34) aufweist, der auf dem Band (5) aufliegt und in Abhängigkeit von der Zugspannung des Bandes (5) in der Höhe variiert und einen Schalter (35) betätigt der den Zugmotor (11) steuert, wobei der Aufwickler (8) nach dem Abschalten die Zugspannung des Bandes (5) aufrecht erhält.