DE102018220355A1 - Pallet carousel and labeling unit and method for labeling containers - Google Patents
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Abstract
Beschrieben werden ein Palettenkarussell, ein zugehöriges Etikettieraggregat und ein Verfahren zum Etikettieren von Behältern. Am Palettenkarussell sind umfänglich in/entgegen ihrer Umlaufrichtung schwenkbar gelagerte Paletten zum Aufnehmen von Etiketten verteilt. Dadurch, dass die Paletten mittels individuell zugeordneter Tauchspulenantriebe vor der Übergabe der Etiketten an die Behälter in einer radialen Übergabeposition linear ausgefahren und vor der Entnahme der Etiketten wieder eingefahren werden, lässt sich die Übergabe der Etiketten flexibel an unterschiedliche an den Behältern zu etikettierende Durchmesser anpassen, gegebenenfalls auch zur gleichzeitigen Etikettierung von Rumpfbereichen und Halsbereichen der Behälter mit entsprechend unterschiedlichen Durchmesser.A pallet carousel, an associated labeling unit and a method for labeling containers are described. On the pallet carousel, pallets are pivotally mounted in / against their direction of rotation for receiving labels. The fact that the pallets are linearly extended in a radial transfer position before the labels are transferred to the containers and retracted again before the labels are removed by means of individually assigned plunger coil drives, the transfer of the labels can be flexibly adapted to different diameters to be labeled on the containers, if necessary also for simultaneous labeling of the trunk and neck areas of the containers with correspondingly different diameters.
Description
Die Erfindung betrifft ein Palettenkarussell für ein Etikettieraggregat gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, ein damit ausgestattetes Etikettieraggregat sowie ein Verfahren zum Etikettieren von Behältern gemäß Oberbegriff des Anspruchs 9.The invention relates to a pallet carousel for a labeling unit according to the preamble of claim 1, a labeling unit equipped therewith and a method for labeling containers according to the preamble of claim 9.
Wie beispielsweise aus
Wie beispielsweise aus
Nachteilig hierbei ist, dass die radiale Entnahmeposition der Paletten am Palettenkarussell durch die Anordnung des zugeordneten Etikettenmagazins vorgegeben ist und die Etiketten in derselben radialen Position an die Behälter übergeben werden müssen. Entsprechend unflexibel ist der Betrieb derartiger Etikettieraggregate hinsichtlich einer Etikettierung unterschiedlicher Behälterdurchmesser, sei es nun für unterschiedliche Behälterformate oder für die gleichzeitige Etikettierung von Rumpfbereichen und Halsbereichen an Flaschen, die sich naturgemäß im Durchmesser unterscheiden.The disadvantage here is that the radial removal position of the pallets on the pallet carousel is predetermined by the arrangement of the assigned label magazine and the labels must be transferred to the containers in the same radial position. The operation of such labeling units is correspondingly inflexible with regard to labeling different container diameters, be it for different container formats or for the simultaneous labeling of body areas and neck areas on bottles, which naturally differ in diameter.
Auch an den Paletten vorhandene elastische Auflagekissen für die Etiketten können diese Problematik nur für kleine Durchmesserunterschiede abmildern. Insbesondere eine gleichzeitige Etikettierung von Rumpfbereichen und sich demgegenüber verjüngenden Halsbereichen ist auch mit diesem Behelf nicht möglich.Even elastic support pads for the labels on the pallets can only alleviate this problem for small differences in diameter. In particular, simultaneous labeling of trunk areas and neck areas that taper in comparison to them is also not possible with this aid.
Es besteht daher ein Bedarf für hinsichtlich der flexibleren Etikettierung unterschiedlicher Behälterdurchmesser und/oder der gleichzeitigen Etikettierung von Rumpfbereichen und Halsbereichen von Flaschen verbesserte Vorrichtungen und VerfahrenThere is therefore a need for devices and methods which are improved with regard to the more flexible labeling of different container diameters and / or the simultaneous labeling of the body areas and neck areas of bottles
Die gestellte Aufgabe wird mit einem Palettenkarussell gemäß Anspruch 1 gelöst. Demnach eignet sich dieses für ein Etikettieraggregat und umfasst umfänglich am Palettenkarussell verteilte und in/entgegen ihrer Umlaufrichtung schwenkbare Paletten zum Aufnehmen von Etiketten und zu deren direkter Übergabe an Behälter. Erfindungsgemäß umfasst das Palettenkarussell individuell steuerbare Tauchspulenantriebe oder anderweitige motorische Antriebe, mit denen die Paletten quer zur ihren Schwenkachsen linear aus-/eingefahren werden können.The object is achieved with a pallet carousel according to claim 1. Accordingly, this is suitable for a labeling unit and comprises pallets distributed around the pallet carousel and pivotable in / against their direction of rotation for receiving labels and for transferring them directly to containers. According to the invention, the pallet carousel comprises individually controllable moving coil drives or other motor drives with which the pallets can be linearly extended / retracted transversely to their pivot axes.
Prinzipiell sind unterschiedliche Bewegungen der Paletten „quer“ zu ihren Schwenkachsen denkbar. Beispielsweise könnten diese in radialer Richtung oder anderweitig orthogonal (beispielsweise parallel zur radialen Richtung versetzt) zur jeweiligen Schwenkachse linear aus-/eingefahren werden.In principle, different movements of the pallets “transversely” to their swivel axes are conceivable. For example, these could be extended / retracted linearly in the radial direction or otherwise orthogonally (for example offset parallel to the radial direction) to the respective pivot axis.
Ebenso könnten die Paletten bezüglich der Schwenkachsen in radialen Ebenen schräg nach oben oder unten linear ausgefahren und entsprechend entgegengesetzt wieder eingefahren werden. Die motorischen Antriebe wären dann entsprechend bezüglich der Schwenkachsen gekippt anzuordnen. Dies hätte den Vorteil, dass die vertikale Lage der Paletten zwischen Entnahmeposition und Übergabeposition verändert werden kann. Beispielsweise kann dann der vertikale Abstand zwischen paarweise übereinander angeordneten Paletten verändert werden. Insbesondere falls Rumpfetiketten und Halsetiketten am Behälter in einem vertikalen Abstand zueinander positioniert werden sollen, der kleiner ist als der vertikale Abstand zwischen den Entnahmestellen der Rumpfetiketten und Halsetiketten an den zugeordneten Etikettenmagazinen.Likewise, the pallets could be linearly extended upwards or downwards with respect to the swivel axes in radial planes and retracted accordingly in the opposite direction. The motor drives would then have to be arranged tilted with respect to the pivot axes. This would have the advantage that the vertical position of the pallets between the removal position and the transfer position can be changed. For example, the vertical distance between pallets arranged in pairs one above the other can then be changed. In particular if body labels and neck labels are to be positioned on the container at a vertical distance from one another that is smaller than the vertical distance between the removal locations of the body labels and neck labels on the assigned label magazines.
Tauchspulenantriebe werden beispielsweise auch als Voice-Coil-Aktoren bezeichnet. Ein Tauchspulenantrieb umfasst im Wesentlichen zwei Antriebskomponenten, nämlich eine an eine Spannungsquelle anschließbare zylindrische Spule auf einem Läufer und einen im Wesentlichen zylindrischen Magneten, insbesondere Permanentmagneten, am Stator oder Gehäuse des Tauchspulenantriebs. Hierbei kann sich die Spule entweder axial außerhalb des Permanentmagneten bewegen oder axial innerhalb des Permanentmagneten. Im jeden Fall ist die Antriebskraft und Antriebsrichtung des Läufers dann direkt abhängig von der Stärke und der Richtung des durch die Spule fließenden Antriebsstroms. Bekanntermaßen beruht das Aus-/Einfahren des Läufers bezüglich des Stators auf der dadurch verursachten Lorentz-Kraft.Voice coil drives are also referred to as voice coil actuators, for example. A moving coil drive essentially comprises two drive components, namely a cylindrical coil on a rotor that can be connected to a voltage source and an essentially cylindrical magnet, in particular permanent magnet, on the stator or housing of the moving coil drive. Here, the coil can either move axially outside the permanent magnet or axially inside the permanent magnet. In any case, the drive force and drive direction of the rotor is then directly dependent on the strength and the direction of the drive current flowing through the coil. As is known, the extension / retraction of the rotor with respect to the stator is based on the Lorentz force caused thereby.
Anstelle von Tauchspulenantrieben sind prinzipiell auch andere Linearmotoren oder auch Rohrmotoren denkbar, sofern sich die Paletten damit individuell linear aus-/einfahren lassen. Derartige Antriebe haben zwar eine größere bewegte Masse als Tauchspulenantriebe, sind aber vor allem bei relativ geringen Stellgeschwindigkeiten der Paletten dennoch geeignet.Instead of moving coil drives, other linear motors or tubular motors are also conceivable, provided the pallets can be individually extended / retracted with them. Such drives have a larger moving mass than Plunger coil drives are still suitable, however, especially when the pallets are set at relatively low speeds.
Die Behälter sind vorzugsweise Flaschen, insbesondere solche mit zu etikettierenden Rumpfbereichen und zu etikettierenden Halsbereichen.The containers are preferably bottles, in particular those with body areas to be labeled and neck areas to be labeled.
Durch das lineare Aus-/Einfahren der Paletten bezüglich ihrer Schwenkachsen können für die Übergabe der Etiketten an die Behälter andere radiale Positionen angefahren werden als für die Entnahme der Etiketten aus einem Etikettenmagazin. Zudem sind mit paarweise übereinander angeordnete Paletten unterschiedliche radiale Übergabepositionen der Paletten möglich, sofern wenigstens eine dieser Paletten linear bezüglich ihrer Schwenkachse aus-/eingefahren werden kann. Ebenso sind dann für Rumpfbereiche und Halsbereiche der Behälter/Flaschen unterschiedliche radiale Übergabepositionen der Paletten möglich und somit eine gleichzeitige Etikettierung der Rumpfbereiche und Halsbereiche. Zudem sind formatspezifische Anpassungen radialer Übergabepositionen allein durch programmierte Ansteuerung der Tauchspulenantriebe möglich, also ohne mechanische Umrüstarbeiten.Due to the linear extension / retraction of the pallets with respect to their swivel axes, different radial positions can be approached for the transfer of the labels to the containers than for the removal of the labels from a label magazine. In addition, different radial transfer positions of the pallets are possible with pallets arranged in pairs one above the other, provided that at least one of these pallets can be extended / retracted linearly with respect to its pivot axis. Likewise, different radial transfer positions of the pallets are possible for the trunk areas and neck areas of the containers / bottles and thus a simultaneous labeling of the trunk areas and neck areas. In addition, format-specific adjustments to radial transfer positions are possible solely through programmed control of the moving coil drives, i.e. without mechanical changeover work.
Tauchspulenantriebe sind im Wesentlichen frei von Hysterese und Verschleiß und haben eine hohe Wiederholungs- und Positionierungsgenauigkeit, die im Wesentlichen nur von der Genauigkeit eines zugeordneten Wegmesssystems oder dergleichen Steuerung abhängt.Plunger coil drives are essentially free of hysteresis and wear and have a high repetition and positioning accuracy, which essentially only depends on the accuracy of an assigned position measuring system or the like control.
Die Tauchspulenantriebe sind vorzugsweise für Antriebskräfte von wenigstens 75 N ausgelegt.The moving coil drives are preferably designed for driving forces of at least 75 N.
Vorzugsweise sind die Paletten zum Ansaugen der Etiketten ausgebildet, und wenigstens eine Leitung / ein Kanal zur Versorgung der Paletten mit Vakuum und/oder Druckluft verläuft zentral innerhalb der an den Tauchspulenantrieben vorhandenen Antriebskomponenten. Die Antriebskomponenten bestehen im Wesentlichen aus Spulen und Permanentmagneten mit gegebenenfalls zugeordneten Tragstrukturen, wie beispielsweise Spulenkörpern.The pallets are preferably designed for sucking in the labels, and at least one line / channel for supplying the pallets with vacuum and / or compressed air runs centrally within the drive components present on the moving coil drives. The drive components essentially consist of coils and permanent magnets with possibly assigned support structures, such as coil formers.
Die Spulen und Magnete sind im Wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildet und koaxial angeordnet. Die Hohlzylinder bilden im Wesentlichen einen ringförmigen Antriebsquerschnitt, der die Leitungen/Kanäle zur Versorgung der Paletten ringförmig umgibt. Auf diese Weise lassen sich die Leitungen/Kanäle besonders platzsparend anordnen, woraus ein vergleichsweise kompakter und leichter Linearantrieb für die Paletten resultiert. Dadurch lässt sich die für das Aus-/Einfahren der Paletten nötige Antriebskraft minimieren und die Geschwindigkeit des Aus-/Einfahrens maximieren.The coils and magnets are essentially designed as hollow cylinders and are arranged coaxially. The hollow cylinders essentially form an annular drive cross section, which surrounds the lines / channels for supplying the pallets in a ring. In this way, the lines / channels can be arranged in a particularly space-saving manner, which results in a comparatively compact and light linear drive for the pallets. This minimizes the driving force required to extend / retract the pallets and maximize the speed of extension / retraction.
Vorzugsweise ist die Leitung / der Kanal zur Längenanpassung beim Aus-/Einfahren der Tauchspulenantriebe teleskopartig aufgebaut. Die Leitung / der Kanal ist dann beispielsweise aus wenigstens zwei ineinander schiebbaren Segmenten aufgebaut, wie beispielsweise koaxialen Rohrabschnitten. Durch den teleskopartigen Aufbau können Axialkräfte beim Aus-/Einfahren der Paletten und quer dazu wirkende Kräfte weitgehend vermieden werden. Prinzipiell könnten die Leitung jedoch auch wenigstens einen flexiblen Abschnitt umfassen, beispielsweise in Form eines Schlauchs mit geeigneter Flexibilität.The line / the channel for length adjustment when extending / retracting the moving coil drives is preferably constructed telescopically. The line / channel is then constructed, for example, from at least two segments that can be pushed into one another, such as coaxial pipe sections. Due to the telescopic structure, axial forces when extending / retracting the pallets and transverse forces can be largely avoided. In principle, however, the line could also comprise at least one flexible section, for example in the form of a hose with suitable flexibility.
Vorzugsweise umfasst das Palettenkarussell inkrementelle Wegmesssysteme zur individuellen Überwachung von Aus-/Einfahrpositionen der Paletten, wobei die Wegmesssysteme dann mit den Paletten gemeinsam aus-/einfahrende Maßbänder mit insbesondere permanentmagnetischer Skala umfassen sowie bezüglich der Schwenkachsen radial stationäre Abtastköpfe zum Abtasten der Maßbänder. Die Maßbänder können beispielsweise auf die Läufer der Tauchspulenantriebe aufgeklebt werden. Derartige Maßbänder sind vergleichsweise kompakt und leicht. Zudem können die demgegenüber aktiven Abtastköpfe dann am bezüglich der Schwenkachsen radial stationären Teil der Tauchspulenantriebe angeordnet und dadurch einfacher versorgt und ausgelesen werden.The pallet carousel preferably comprises incremental displacement measuring systems for the individual monitoring of the extension / retraction positions of the pallets, the displacement measuring systems then comprising measuring tapes extending and retracting together with the pallets, in particular with a permanent magnetic scale, and radially stationary scanning heads with respect to the pivot axes for scanning the measuring tapes. The measuring tapes can, for example, be glued to the runners of the moving coil drives. Such measuring tapes are comparatively compact and light. In addition, the scanning heads that are active in comparison can then be arranged on the part of the moving coil drives that is radially stationary with respect to the swivel axes and can thus be supplied and read out more easily.
Vorzugsweise sind die Paletten mittels Kippgelenken vertikal kippbar an den Läufern der motorischen Antriebe befestigt. Dies ermöglicht ein Neigen der Paletten um die horizontalen Achsen der Kippgelenke, um die Ausrichtung der Paletten für die Übergabe an schräge Behälterkonturen anpassen zu können.The pallets are preferably attached to the rotors of the motor drives by means of tilting joints so that they can be tilted vertically. This enables the pallets to be inclined around the horizontal axes of the tilting joints in order to be able to adapt the orientation of the pallets for transfer to inclined container contours.
Vorzugsweise ist unter den Paletten jeweils eine weitere Palette angeordnet, die insbesondere mittels separatem Tauchspulenantrieb quer zu ihrer Schwenkachse linear aus-/eingefahren werden kann. Die jeweils untere Palette kann aber auch in einem konstanten Abstand zur Schwenkachse, also radial stationär, angeordnet sein. Übereinander angeordnete Paletten teilen sich dann vorzugsweise eine gemeinsame Schwenkwelle / Schwenkachse.A further pallet is preferably arranged under each of the pallets, which can be extended / retracted linearly across its pivot axis, in particular by means of a separate moving coil drive. The respective lower pallet can also be arranged at a constant distance from the pivot axis, that is to say radially stationary. Pallets arranged one above the other then preferably share a common swivel shaft / swivel axis.
Bei einer derartigen paarweisen Anordnung von Paletten kann die jeweils obere Palette flexibel für die Übergabe der Etiketten an unterschiedliche Behälterdurchmesser und insbesondere für die Übergabe an Halsbereiche eingesetzt werden. Die dann jeweils untere Palette eignet sich zur Übergabe der Etiketten an Rumpfbereiche der Behälter.With such a paired arrangement of pallets, the respective upper pallet can be used flexibly for the transfer of the labels to different container diameters and in particular for the transfer to neck areas. The then lower pallet is suitable for transferring the labels to the body areas of the containers.
Vorzugsweise umfasst das Palettenkarussell ferner eine programmierbare Steuerung zum Einfahren der Palette nach innen in einem ersten Maschinenwinkelbereich des Palettenkarussells zur Entnahme der Etiketten aus einem Etikettenmagazin und zum Ausfahren der Paletten nach außen in einem zweiten Maschinenwinkelbereich des Palettenkarussells zur unmittelbaren Übergabe der Etiketten an Behälter. Die Paletten werden dann vorzugsweise für alle zu verarbeitenden Etiketten stets an eine einheitliche radiale Entnahmeposition gefahren, die im Wesentlichen von der Lage wenigstens eines zugeordneten Etikettenmagazins abhängt. Für die Übergabe der Etiketten an die Behälter können dann je nach Behälterdurchmesser und/oder zu etikettierendem Halsbereich oder Rumpfbereich unterschiedliche radiale Übergabepositionen der Paletten angefahren werden.The pallet carousel preferably further comprises a programmable control for moving the pallet inwards in a first machine angle region of the pallet carousel Removing the labels from a label magazine and moving the pallets outwards in a second machine angle area of the pallet carousel for direct transfer of the labels to containers. The pallets are then preferably always moved to a uniform radial removal position for all labels to be processed, which essentially depends on the position of at least one assigned label magazine. Depending on the container diameter and / or neck area or body area to be labeled, different radial transfer positions of the pallets can then be approached for the transfer of the labels.
Vorzugsweise ist das Palettenkarussell Bestandteil eines Etikettieraggregats und insbesondere einer Etikettiermaschine für Behälter. Das Etikettieraggregat oder die Etikettiermaschine umfassen dann das Palettenkarussell nach wenigstens einer der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen und, jeweils in der Peripherie des Palettenkarussells angeordnet, wenigstens ein Etikettenmagazin zum Bereitstellen der Etiketten und eine Leimspritze zum Aufspritzen von Kaltleim auf die von den Paletten aufgenommenen Etiketten. Das Etikettenmagazin ist dann vorzugsweise im unmittelbaren Anschluss an den ersten Maschinenwinkelbereich des Palettenkarussells angeordnet. Die Leimspritze ist dann stromabwärts des Etikettenmagazins zwischen dem ersten Maschinenwinkelbereich und dem zweiten Maschinenwinkelbereich des Palettenkarussells angeordnet. Die Etiketten können sowohl bei der Entnahme der Etiketten als auch beim Aufspritzen des Kaltleims in einer einheitlichen radialen Entnahmeposition umlaufen.The pallet carousel is preferably part of a labeling unit and in particular a labeling machine for containers. The labeling unit or the labeling machine then comprise the pallet carousel according to at least one of the above-described embodiments and, each arranged in the periphery of the pallet carousel, at least one label magazine for providing the labels and a glue syringe for spraying cold glue onto the labels received by the pallets. The label magazine is then preferably arranged in the direct connection to the first machine angle region of the pallet carousel. The glue syringe is then arranged downstream of the label magazine between the first machine angle area and the second machine angle area of the pallet carousel. The labels can rotate in a uniform radial removal position both when the labels are removed and when the cold glue is sprayed on.
Somit müssen die Tauchspulenantriebe pro Etikettierungsvorgang bzw. Umdrehung des Palettenkarussells nur einmal ausgefahren werden, nämlich vor der Übergabe der Etiketten an die Behälter, und lediglich einmal wieder eingefahren werden, nämlich vor Erreichen des Etikettenmagazins.The plunger coil drives therefore only have to be extended once per labeling operation or revolution of the pallet carousel, namely before the labels are transferred to the containers, and only retracted once, namely before the label magazine is reached.
Die gestellte Aufgabe wird ebenso mit einem Verfahren zum Etikettieren von Behältern und insbesondere Flaschen gemäß Anspruch 9 gelöst. Demnach werden die Etiketten von umlaufenden und schwenkbaren Paletten insbesondere durch Ansaugen aus einem Etikettenmagazin entnommen und nach Aufspritzen von Kaltleim unmittelbar an die Behälter / Flaschen übergeben. Erfindungsgemäß werden die Paletten mittels individuell zugeordneter motorischer Antriebe, die insbesondere Tauchspulenantriebe sind, vor der Übergabe der Etiketten in eine radiale Übergabeposition linear ausgefahren und vor der Entnahme der Etiketten wieder eingefahren, und/oder die Paletten werden mittels der individuell zugeordneten motorischen Antriebe vor und/oder während der Entnahme der Etiketten in eine radiale Entnahmeposition linear ausgefahren und vor der Übergabe der Etiketten wieder eingefahren.The object is also achieved with a method for labeling containers and in particular bottles according to claim 9. Accordingly, the labels are removed from rotating and swiveling pallets, in particular by suction, from a label magazine and, after the cold glue has been sprayed on, passed directly to the containers / bottles. According to the invention, the pallets are extended linearly by means of individually assigned motor drives, which are in particular moving coil drives, before the labels are transferred into a radial transfer position and retracted before the labels are removed, and / or the pallets are moved in front of and / by means of the individually assigned motor drives. or linearly extended during the removal of the labels into a radial removal position and retracted before the labels are transferred.
Die radiale Übergabeposition wird dann nur vorübergehend für die Übergabe der Etiketten an die Behälter angefahren. Die radiale Übergabeposition kann hierbei flexibel mittels Programmierung an die von der jeweiligen Palette zu etikettierenden Behälterdurchmesser angepasst werden, sei es nun zur Anpassung an ein bestimmtes Behälterformat oder zum gezielten Anfahren eines Halsbereichs oder Rumpfbereichs von Flaschen.The radial transfer position is then only temporarily approached for the transfer of the labels to the containers. The radial transfer position can be flexibly adapted by programming to the container diameter to be labeled by the respective pallet, be it to adapt to a specific container format or to specifically approach a neck area or trunk area of bottles.
Alternativ sind die Paletten bei der Etikettenentnahme maximal ausgefahren, und bei der Etikettenübergabe werden die Paletten in die Übergabeposition eingefahren, bei paarweise übereinander angeordneten Paletten insbesondere die dann jeweils untere Palette.Alternatively, the pallets are extended to the maximum when the label is removed, and the pallets are moved into the transfer position when the label is handed over, in particular the pallet which is then lower in each case in the case of pallets arranged one above the other.
Die beschriebenen Ausfahr- und Einfahrbewegungen sind prinzipiell, je nach benötigter Stellgeschwindigkeit, auch mit anderen Linearmotoren oder Rohrmotoren möglich.The described extension and retraction movements are, in principle, also possible with other linear motors or tubular motors, depending on the actuating speed required.
Vorzugsweise werden die Paletten bezüglich ihrer Schwenkachsen / Schwenkwellen radial aus-/eingefahren. Das heißt, die Schwenkwellen und ihre zugeordneten Antriebe sind auf prinzipiell bekannte Weise am Palettenkarussell in radial stationärer Position befestigt. Die Tauchspulenantriebe müssen daher lediglich die Masse ihrer Läufer, der Paletten und der Etiketten bewegen. Dies ermöglicht eine schnelle und präzise Positionierung der Paletten mittels der Tauchspulenantriebe mit vergleichsweise geringen Antriebskräften und Antriebsströmen.The pallets are preferably extended / retracted radially with respect to their pivot axes / pivot shafts. This means that the swivel shafts and their associated drives are fastened to the pallet carousel in a radially stationary position in a manner known in principle. The voice coil drives therefore only have to move the mass of their runners, the pallets and the labels. This enables the pallets to be positioned quickly and precisely by means of the moving coil drives with comparatively low drive forces and drive currents.
Vorzugsweise werden die Paletten innerhalb eines ersten Maschinenwinkelbereichs von 30 bis 60°, insbesondere von 40 bis 50°, in eine radiale Entnahmeposition zur Entnahme der Etiketten eingefahren und/oder innerhalb eines zweiten Maschinenwinkelbereichs von 30 bis 60°, insbesondere von 40 bis 50°, in die demgegenüber weiter außenliegende radiale Übergabeposition ausgefahren. Die übrigen Maschinenwinkelbereiche verbleiben dann zur Etikettenentnahme, zum Aufspritzen von Kaltleim und zur Übergabe der Etiketten an die Behälter. Dies ermöglicht vergleichsweise hohe Maschinenleistungen bei vergleichsweise hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Entnahme, Beleimung und Übergabe der Etiketten.The pallets are preferably moved into a radial removal position for removing the labels within a first machine angle range from 30 to 60 °, in particular from 40 to 50 °, and / or within a second machine angle range from 30 to 60 °, in particular from 40 to 50 °, extended into the radial transfer position, on the other hand, which is further outward. The remaining machine angle areas then remain for label removal, for spraying cold glue and for transferring the labels to the containers. This enables comparatively high machine outputs with comparatively high accuracy and reliability in the removal, gluing and transfer of the labels.
Vorzugsweise wird zwischen dem ersten und zweiten Maschinenwinkelbereich, insbesondere unter Beibehaltung der radialen Entnahmeposition, Kaltleim auf die Etiketten gespritzt. Dies ermöglicht eine vergleichsweise flexible Beleimung mit unterschiedlichen Leimbildern und eine Minimierung der von den Tauchspulenantrieben auszuführenden Stellbewegungen.Cold glue is preferably sprayed onto the labels between the first and second machine angle ranges, in particular while maintaining the radial removal position. This enables comparatively flexible gluing with different glue patterns and minimization the actuating movements to be carried out by the moving coil drives.
Vorzugsweise führen die Paletten zwischen der Entnahme und der Übergabe der Etiketten einen radialen Hub von 1 bis 30 mm und insbesondere von 1 bis 20 mm bezüglich ihrer Schwenkachse aus. Damit lassen sich die meisten bei handelsüblichen Flaschen auftretenden Durchmesserunterschiede zwischen Flaschenformaten und insbesondere zwischen Halsbereichen und zugehörigen Rumpfbereichen abdecken.The pallets preferably execute a radial stroke of 1 to 30 mm and in particular of 1 to 20 mm with respect to their pivot axis between the removal and the transfer of the labels. This can cover most of the diameter differences that occur in commercially available bottles between bottle formats and in particular between neck areas and associated body areas.
Vorzugsweise wird die radiale Übergabeposition formatspezifisch an den jeweiligen Typ der Behälter durch programmierte Steuerung angepasst. Dadurch lässt sich ein Formatwechsel zuverlässig und reproduzierbar und mit minimalen apparativen Aufwand durchführen.The radial transfer position is preferably adapted in a format-specific manner to the respective type of container by programmed control. This enables a format change to be carried out reliably and reproducibly and with minimal outlay on equipment.
Vorzugsweise werden zur gleichzeitigen Etikettierung von Rumpfbereichen und Halsbereichen der Behälter / Flaschen paarweise übereinander umlaufende Paletten verwendet, und die oberen Paletten werden zur Übergabe der Etiketten an die Halsbereiche weiter ausgefahren als die unteren Paletten zur Übergabe der Etiketten an die Rumpfbereiche. Damit lässt sich die Etikettierung der Rumpfbereiche und Halsbereiche simultan ausführen und dennoch unabhängig voneinander optimieren. Die übereinander umlaufenden Paletten werden dann vorzugsweise an eine gemeinsame radiale Entnahmeposition im Bereich zugeordneter Etikettenmagazine eingefahren.For the simultaneous labeling of the body areas and neck areas of the containers / bottles, pallets that run around one another in pairs are used, and the upper pallets are extended further for transferring the labels to the neck areas than the lower pallets for transferring the labels to the body areas. This means that the labeling of the trunk and neck areas can be carried out simultaneously and still be optimized independently of one another. The pallets rotating one above the other are then preferably moved to a common radial removal position in the area of assigned label magazines.
Vorzugsweise wird ein durch die Tauchspulenantriebe fließender elektrischer Antriebsstrom basierend auf einer Überwachung der Aus-/Einfahrposition der jeweils zugeordneten Palette für die Übergabe der Etiketten derart eingestellt, dass die daraus resultierende Antriebskraft des Tauchspulenantriebs eine an der radialen Übergabeposition von der umlaufenden Palette verursachte Fliehkraft ausgleicht.Preferably, an electric drive current flowing through the moving coil drives is set based on monitoring the extended / retracted position of the respectively assigned pallet for the transfer of the labels such that the resulting driving force of the moving coil drive compensates for a centrifugal force caused by the rotating pallet at the radial transfer position.
Dies ermöglicht eine präzise und reproduzierbare radiale Positionierung der Paletten bei der Übergabe der Etiketten. Gleiches gilt prinzipiell für das Anfahren der Entnahmeposition, wobei durch Überwachung der Aus-/Einfahrposition auch zusätzliche auf die Palette wirkende Kräfte durch entsprechende Anpassung des Antriebsstroms ausgeglichen werden können, beispielsweise eine durch Eintauchen der Paletten in einen Etikettenstapel bei der Entnahme verursachte Andruckkraft. Ebenso können Fliehkräfte beim Schwenken der Paletten zur Entnahme der Etiketten kompensiert werden.This enables precise and reproducible radial positioning of the pallets when the labels are handed over. The same applies in principle to moving to the removal position, whereby additional forces acting on the pallet can be compensated for by adjusting the drive current by monitoring the extension / retraction position, for example a pressing force caused by immersing the pallets in a stack of labels during removal. Centrifugal forces can also be compensated for when swiveling the pallets to remove the labels.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist zeichnerisch dargestellt. Es zeigen:
-
1 eine schematische Draufsicht auf ein Etikettieraggregat; -
2 eine Draufsicht auf eine Palette mit Antrieb im eingefahrenen Zustand; -
3 eine Draufsicht auf eine Palette mit Antrieb in einem ausgefahrenen Zustand; -
4 den Verlauf einer Antriebskraft des Tauchspulenantriebs; und -
5 eine seitliche Teilansicht eines zweistöckigen Palettenkarussells.
-
1 a schematic plan view of a labeling unit; -
2nd a plan view of a pallet with drive in the retracted state; -
3rd a plan view of a pallet with drive in an extended state; -
4th the course of a driving force of the moving coil drive; and -
5 a partial side view of a two-story pallet carousel.
Wie die
Eine Besonderheit des Palettenkarussells
Die Etiketten
Schematisch angedeutet sind ferner unterschiedliche Behälterdurchmesser beispielhaft für einen Halsbereich
Wie die
Die Tauchspulenantriebe
Der Palettenträger
Die Leitungen/Kanäle
Der Tauchspulenantrieb
Die Palette
Die
Die
Die Entnahmeposition
Der mit dem Tauchspulenantrieb
Beispielsweise könnte die Etikettiermaschine
Der Hub
Schematisch angedeutet ist ferner ein Servo-Umrichter
Die Tauchspulenantriebe
Alternativ könnten die Paletten
Anstelle der Tauchspulenantriebe
Ein Beispiel für die vom Tauchspulenantrieb
Dazwischen liegt ein dritter Maschinenwinkelbereich
Im gezeigten Beispiel umspannen der erste und zweite Maschinenwinkelbereich
Wie man aus der
Ferner ist zu erkennen, dass Schwenkbewegungen zusätzliche Fliehkräfte erzeugen, die vom Tauchspulenantrieb
In der
Der Tauchspulenantrieb
Hierbei können die Behälter
Die Tauchspulenantriebe
Vorzugsweise ist das Palettenkarussell
Demnach sind die zuvor beschriebenen Paletten
Vorzugsweise sind die Paletten
Die in der unteren Etage angeordneten Paletten
Für die Übergabe der Etiketten
Es ist jedoch auch denkbar, dass die unteren Paletten
In eingeschränktem Ausmaß könnten dennoch Rumpfbereiche
Insbesondere bei zweistöckiger Ausführung des Palettenkarussells
In der
Eine zweistöckige Ausführung des Palettenkarussells
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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