DE3143063C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 3.

Ein solches Verfahren nebst Vorrichtung ist dem DE-GM 75 14 758 entnehmbar. Dabei erfolgt die Zuführung der Etiketten über eine Rutsche, welche dieselben derart leitet, daß diese unter dem Einfluß der Schwerkraft in den sich zwischen der jeweiligen, am Filmvorhang anliegenden Rolle und dem Filmvorhang öffnenden Spalt fallen und dann mitgenommen werden. Dabei ist nachteiligerweise nicht gewährleistet, daß die Etiketten stets in der gleichen Relativlage zur Rolle von der letzteren mitgenommen werden, vielmehr ist es leicht möglich, daß ein Etikett mit einer seiner unteren Ecken voraus in den Spalt zwischen Rolle und Filmvorhang eintaucht und somit in Schieflage zwischen Filmvorhang und Rolle eingeklemmt wird. Da somit keine Zwangsführung der Etiketten vorgesehen ist, sind auch anderweitige unerwünschte Abweichungen zur Seite oder in Längsrichtung möglich, ganz abgesehen davon, daß sich die Etiketten auch in der Rutsche verklemmen können. Ferner kann es vorkommen, daß bei einer entsprechenden Schieflage des Etiketts beispielsweise eine Ecke desselben zwischen die beiden nach erfolgter Umhüllung der Rolle in Anlage aneinander zur Verschweißung gelangenden Enden des Filmvorhangs gerät und in ihrem Bereich ein Verschweißen verhindert. Dabei kann es sogar zu einem Abtrennen eines Teils des Etiketts kommen, nämlich desjenigen Teils, der über die Schweißnaht hinaus vorsteht.

Aus der DE-PS 7 20 252 ist eine Vorrichtung bekannt geworden, die dazu dient, im Querschnitt im wesentlichen rechteckige Zigarren mit einer Banderole zu versehen. Dabei ist ein in einer ersten Stellung ein bereitgehaltenes Etikett erfassender Greifer vorhanden, der sich verlagert und dabei das Etikett in seiner zweiten Stellung in die Bahn eines sich in einer Arbeitszone hineinbewegenden Maschinenelements bringt, das sodann die Banderole gegen eine Zigarre drückt. Weitere Maschinenelemente sorgen für ein Falten der Banderole zu beiden Seiten der Zigarre herab, wobei die Banderole dem Greifer entgleitet, und schließlich für ein Übereinanderfalten und Verkleben der gummierten Banderolen­ enden an der Unterseite der Zigarre. Das Abknicken der Banderole an den Längskanten der Zigarre verhindert ein Verrutschen der Banderole. Ein Verpacken bzw. Umhüllen der mit einer Banderole versehenen Zigarre mittels Filmmaterials oder dergleichen ist nicht vorgesehen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein Verfahren nebst Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels deren sich Etiketten sehr genau in stets der gleichen Lage zwischen der Rolle und dem Filmvorhang anordnen lassen, derart, daß nach dem Einfüllen und Verschweißen in das Filmmaterial diese Etiketten stets die gleiche, definierte Lage an der Rolle einerseits und gegenüber der Schweißnaht andererseits einnehmen.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die vorbemessene Länge an Filmmaterial, die von der einen Seite zugeführt wird, bestimmt das Ausmaß der resultierenden Drehung der Rolle vor dem Schweißvorgang. Diese Bemessung läßt sich derart vornehmen, daß sich eine resultierende Drehung im Uhrzeigersinne oder auch entgegen dem Uhrzeigersinne ergibt, was sich jeweils nach der Lage richtet, die das Etikett einnimmt, wenn es von der Rolle aufgenommen wird, sowie nach der Lage der die Umhüllung ver­ schließenden Schweißnaht. Auf diese Weise lassen sich die Rolle und das Etikett mit einer enganliegenden Umhüllung versehen, wobei die sich in der Umfangsrichtung erstreckenden Enden des Etiketts nicht in den Bereich der sich neu bildenden Schweißnaht hinein erstrecken und deren Bildung womöglich beeinträchtigen.

Während sich natürlich die vorbemessene Länge und die zusätzlich erforderliche Länge an Filmmaterial von beiden Seiten gleich­ zeitig zuführen lassen, so daß sich eine Relativdrehung ergibt, kann es auch von Vorteil sein, die vorbemessene Länge an Filmmaterial vor der zusätzlich erforderlichen Länge an Film­ material zuzuführen, derart, daß sich während des Zuführvorgangs einander entgegengesetzte Drehbewegungen der Rolle um ihre Achse ergeben, während sich diese in den Filmvorhang hineinbewegt. Eine solche Ausführungsform des Verfahrens kann beispielsweise bei längeren Etiketten von Vorteil sein, die von der Rolle nicht mittig getroffen werden, sich vielmehr zu einer Seite der Rollen­ achse hin erstrecken und dort weiter überstehen, weshalb die Rolle sich zunächst derart drehen sollte, daß es zwischen Rolle und Filmvorhang hineingerollt wird.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung ergibt sich aus den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruchs 3.

Diese Vorrichtung gewährleistet in einfacher Weise die Möglichkeit zur Anpassung an unterschiedliche Etikettengrößen bzw. -längen in Umfangsrichtung der Rolle, wobei die Etiketten allerdings stets kürzer sind als der Rollenumfang. Ohne daß sich etwas an der Greifereinrichtung ändern müßte, gestattet es die Möglichkeit zur Einstellung der vorbemessenen Länge an Filmmaterial stets, dafür zu sorgen, daß sich in Verbindung mit der verbleibenden, zusätzlich erforderlichen Länge an Filmmaterial eine Relativdrehung der Rolle bzw. eine Konsekutivdrehung der Rolle in einander entgegengesetzten Richtungen ergibt, die im Endeffekt dazu führt, daß die Schweißnaht am Rollenumfang zwischen den Enden des Etiketts liegt, so daß sich nicht nur die Lage des Etiketts an der Rolle einwandfrei definieren läßt, sondern auch die Lage der Schweißnaht relativ zum Etikett.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen vereinfachten Längsschnitt einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung zum Einhüllen von Rollen mit Zuführungs- und Abgabefördereinrichtungen, Schließbacken, Schubstangen für die Rollen, einer Etikettenzuführungseinrichtung und einer Etiketten­ übergabeeinrichtung;

Fig. 2, 3 und 4 in Teilen von Fig. 1 ähnelnden Darstellungen die Arbeitsweise der Vorrichtung;

Fig. 5 und 6 jeweils in einer vergrößerten Teildarstellung die Überführung eines Etiketts von der Etiketten­ zuführungseinrichtung zu der Etikettenübergabe­ einrichtung;

Fig. 7 und 8 die Teilschnitte 7-7 und 8-8 in Fig. 5 bzw. Fig. 6;

Fig. 9, 10, 11 bzw. 12, 13, 14 in vergrößerten Teilschnit­ ten das Umhüllen von Rollen von unterschiedlichem Durchmesser mit Etiketten von unterschiedlicher Größe; und

Fig. 15 eine Schrägansicht einer mit einem Etikett und einer verschlossenen Umhüllung versehenen Rolle.

Zu der in Fig. 1 bis 4 dargestellten, insgesamt mit 10 bezeichneten Vorrichtung zum Einhüllen von Rollen mit einer Etikettenzuführungseinrichtung 12 und einer Etikettenüber­ gabeeinrichtung 14 gehören eine Rollen­ zuführungs-Fördereinrichtung 16, eine dem Abgabeende der Fördereinrichtung 16 benachbarte Filmzuführungseinrichtung 18, zwei der Filmzuführungseinrichtung benachbarte, auf- und abbewegbare Schweißbacken 20 und 22 sowie eine jenseits der Schweißbacken angeordnete Rollenabgabefördereinrichtung 24. Zu der Rollenzuführungs-Fördereinrichtung 16 gehören mehrere in Querabständen angeordnete Tragschienen 26, von denen in der Zeichnung nur eine dargestellt ist, sowie mehrere Förderbänder 28, deren obere Stränge sich gemäß Fig. 1 längs der Oberseite der Tragschienen von links nach rechts bewegen, die dann über Umlenkrollen 30 laufen und deren untere Stränge sich längs der Unterseite der Trag­ schienen von rechts nach links bewegen. Die Förderbänder werden durch eine Antriebseinrichtung bekannter Art konti­ nuierlich angetrieben. Zwei elastische Rollenniederhalter 32, von denen in der Zeichnung nur einer dargestellt ist, sind gemäß Fig. 1 bis 4 mit Tragplatten 34 verbunden und in einem Abstand über den oberen Strängen der Förderbänder 28 angeord­ net.

Fest gewickelte Rollen R aus Flachmaterial werden dem Auf­ nahmeende der Zuführungsfördereinrichtung 16 in gleichmäßigen Zeitabständen zugeführt. Die Rollen werden zwischen den oberen Strängen der Förderbänder 28 und den elastischen Niederhaltern 32 erfaßt, so daß die Bewegung der Förder­ bänder in der stromabwärtigen Richtung bewirkt, daß die Rollen unter den Niederhaltern 32 hinwegrollen und den Schweißbacken 20, 22 zugeführt werden.

Die Filmzuführungseinrichtung 18 dient dazu, ein durchsich­ tiges, mittels Wärme schrumpfbares Filmmaterial aus Kunst­ stoff der Arbeitszone 34 in der Nähe der Schließbacken von nicht dargestellten oberen und unteren Vorratsrollen aus zuzuführen. Der obere Film 36 läuft von der oberen Vorrats­ rolle aus unter einer Umlenkrolle 38 hindurch und passiert eine schrittweise arbeitende Filmzuführungseinrichtung 40, um dann unter einer senkrecht auf- und abbewegbaren Spann­ stange 42 hindurch und über eine weitere Umlenkrolle 44 sowie eine Stange 46 zu der Arbeitszone 34 zu laufen, wo sich der Film 36 an der Schweißnaht 50 mit dem Ende des unteren Films 48 vereinigt.

Der untere Film 48 läuft von der unteren Vorratsrolle aus durch eine nach Bedarf arbeitende Filmzuführungseinrichtung 52, über eine Führungsrolle 54 hinweg, dann unter einer Spannstange 56 hindurch und an weiteren Führungsstangen 58 vorbei zu der Schweißnaht 50. Die miteinander vereinigten oberen und unteren Filme bilden einen Vorhang, der sich nahe der Fördereinrichtung 16 quer durch die Arbeitszone 34 erstreckt und durch das Gewicht der Spannstange 42 ge­ spannt gehalten wird.

Die Filmzuführungseinrichtung 40 gibt jeweils ein Filmstück mit einer abgemessenen Länge ab, das der Arbeitszone jeweils zum Einhüllen einer Rolle zugeführt wird. Der untere Film 48 wird der Arbeitszone 34 jeweils dem Bedarf entsprechend zu­ geführt. Die Spannstange 56 ist schwerer als die Spannstange 42, so daß während des Einhüllens einer Rolle zuerst das abgemessene Stück des oberen Films 36 in die Arbeitszone hineingezogen wird, während die Spannstange 42 aus ihrer unteren Stellung nach Fig. 1 in ihre bei 60 angedeutete obere Ruhestellung gebracht wird. Nach dem Verbrauch des verfügbaren Stücks des oberen Films wird der untere Film der Arbeitszone zugeführt, und die schwerere Spannstange 56 wird hierbei gemäß Fig. 1 aus ihrer Ruhestellung nach oben bewegt. Am Beginn der Aufwärtsbewegung der Spannstange 56 wird ein Mikroschalter betätigt, um die Zuführungseinrich­ tung 52 in Betrieb zu setzen, damit sie den unteren Film von der Vorratsrolle aus weiter zuführt, bis die Spannstange 56 wieder in ihre Ruhestellung zurückgekehrt ist, d. h. bis kein weiteres Filmmaterial zur Durchführung des Einhüllvor­ gangs benötigt wird.

Die oberen und unteren Schweißbacken sind auf bekannte Weise ausgebildet. Sobald die Schweißbacken bei ihrer Schließbewegung eine Doppelschicht aus den heißversiegel­ baren Filmen erfaßt haben, werden zwischen den Filmen zwei durch einen kleinen Abstand getrennte, in der Querrichtung verlaufende Schweißnähte erzeugt, woraufhin die Filme zwi­ schen den Schweißnähten durchtrennt werden. Zu der Vorrich­ tung 10 gehören auf bekannte Weise ausgebildete Einrichtun­ gen zum Antreiben, mittels welcher die Schweißbacken gehoben und gesenkt werden und die dazu dienen, die Schweißnähte zu erzeugen und das Filmmaterial danach zu durchtrennen.

Zu der Rollenabgabe-Fördereinrichtung 24 gehören elastische obere Rollenniederhalter 62, die den Niederhaltern 32 der Zuführungsfördereinrichtung ähneln, ferner eine den Schweiß­ backen 20 und 22 benachbarte Plattform 64 als Unterstützung für die Rollen sowie mehrere kontinuierlich antreibbare Förderbänder 66 mit sich in der stromabwärtigen Richtung erstreckenden oberen Strängen. Die Förderbänder 66 laufen über der Arbeitszone 34 benachbarte Umlenkrollen 68, die sich aus ihrer unteren Stellung nach Fig. 1 in ihre obere Stellung nach Fig. 4 bringen lassen, um jeweils eine mit einem Etikett und einer Umhüllung versehene Rolle von der Arbeitszone aus in der stromabwärtigen Richtung einer Wärme­ schrumpfstation zuzuführen, wo die das Etikett und die Rolle umschließende Umhüllung aus Filmmaterial gemäß Fig. 15 durch einen Schrumpfvorgang zur Anlage an der Rolle gebracht wird, so daß eine fertige Packung 70 entsteht.

Weiterhin weist die Vorrichtung 10 zwei durch einen seit­ lichen Abstand getrennte Rollenschubstangen 72 auf, von denen nur eine dargestellt ist. Diese Schubstangen sind zwi­ schen den Tragschienen 26 der Zuführungsfördereinrichtung aus einer in Fig. 1 mit Vollinien wiedergegebenen zurück­ gezogenen Stellung in eine in Fig. 2 wiedergegebene voll­ ständig ausgefahrene Stellung hochschwenkbar. Die Schub­ stangen tragen V-förmige Köpfe 74, welche die Rollen auf der Plattform 76 der Zuführungsfördereinrichtung erfassen, die Rollen in der Arbeitszone 34 an den Schweißbacken 20 und 22 vorbeibewegen, wie in Fig. 2 gezeigt, und dann die Rollen zwischen der Plattform 64 und den Niederhaltern 62 an die Abgabefördereinrichtung abgeben. Eine Antriebsein­ richtung bekannter Art dient dazu, die Schubstangen 72 zwi­ schen ihrer Ruhestellung und ihrer Arbeitsstellung zu be­ wegen.

Die Etikettenzuführungseinrichtung 12 ist auf der Vorrich­ tung 10 oberhalb der Zuführungs-Fördereinrichtung 16 und etwas stromaufwärts der Arbeitszone 34 angeordnet. Zu dieser Einrichtung gehören ein Vorrat an einzelnen rechteckigen Etiketten aus Papier sowie eine Zuführungseinrichtung mit Transportbändern 78, mittels welcher die einzelnen Etiket­ ten 80 längs einer Zuführungsfläche 82 transportiert werden, bis das betreffende Etikett eine in Fig. 7 gezeigte Aufnahme­ stellung einnimmt, wobei gemäß Fig. 5 der vordere Rand 84 des Etiketts in Berührung mit einen Durchlaß begrenzenden Drähten 86 steht.

Die Etiketten-Übergabeeinrichtung 14 ist auf der Vorrich­ tung 10 zwischen benachbarten Tragschienen 26 der Zuführungs­ fördereinrichtung 16 in einem Abstand von den Schubstangen 72 angeordnet und weist einen Schwenkarm 88 auf, zu dem zwei durch einen Abstand getrennte seitliche Platten 90 gehören, die an ihren stromaufwärtigen Enden auf der Vorrichtung 10 auf einer Achse 92 schwenkbar gelagert sind. Zwischen den stromabwärtigen Enden der seitlichen Platten 90 erstreckt sich eine Platte 94, die auf ihrer stromabwärtigen Seite ein ortsfestes, nach oben ragendes Backenteil 96 aufweist. Auf einer Achse 100, die sich zwischen den stromabwärtigen Enden der seitlichen Platten 90 erstreckt, ist ein schwenk­ barer Finger 98 gelagert, zu dem ein langgestrecktes, mit Schlitzen versehenes Greifbackenteil 102 gehört, das die gleiche Länge hat wie das ortsfeste Backenteil 96.

Der Schwenkarm 88 trägt einen Druckluft-Backenbetätigungs­ zylinder 104, der zwischen den seitlichen Platten 90 ange­ ordnet ist, wobei das ortsfeste Ende des Zylinders schwenk­ bar auf einer Achse gelagert ist, die sich zwischen den Platten 90 am stromaufwärtigen Ende des Schwenkarms er­ streckt; die Kolbenstange 106 des Druckluftzylinders ist gemäß Fig. 5 und 6 am unteren Ende des Fingers 98 angelenkt. Wird der Druckluftzylinder 104 ausgefahren, werden gemäß Fig. 5 die Backen 96 und 102 geöffnet; beim Zurückziehen der Kolbenstange 106 werden die Backen geschlossen, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Über die Greiffläche des Backenteils 102 erstreckt sich ein Haltestreifen 108 aus elastischem Material.

Zu der Etiketten-Übergabeeinrichtung gehört gemäß Fig. 1 ein Schwenkarm-Betätigungs-Druckluftzylinder 110, dessen geschlossenes Ende auf einem Gestellteil 112 der Vorrich­ tung ortsfest schwenkbar gelagert ist; die zugehörige Kol­ benstange 114 ist an Lageraugen 116′ angelenkt, die sich von den Unterkanten der seitlichen Platten 90 aus nach un­ ten erstrecken. Wird die Kolbenstange 114 eingefahren, wird der Schwenkarm 88 gemäß Fig. 1 in seine zurückgezogene Stel­ lung unterhalb des oberen Stranges der Zuführungs-Förderein­ richtung gebracht. Beim Ausfahren der Kolbenstange 114 wird der Arm 88 über die Fördereinrichtung hinaus nach oben ge­ schwenkt, so daß die geöffneten Backen 96 und 102 den vor­ deren Rand des Etiketts 80 zwischen sich aufnehmen.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung 10 zum Einhüllen von Rollen und zum Zuführen von Etiketten mit weiteren Einzelheiten näher erläutert.

Der Fördereinrichtung 16 werden gemäß Fig. 1 fest gewickelte Rollen R aus Flachmaterial zugeführt, und die Rollen werden in vorbestimmten Abständen in der stromabwärtigen Richtung längs der Fördereinrichtung bewegt. Die Abstände zwischen den aufeinanderfolgenden Rollen entsprechen den in Fig. 1 bei 116 und 118 mit gestrichelten Linien angedeuteten Stel­ lungen. Die nachstehende Beschreibung eines Arbeitsspiels der Vorrichtung 10 beginnt damit, daß eine Rolle R gemäß Fig. 1 in die Ausgangslage 120 gebracht worden ist und sich weiterbewegt, bis die ihr in der stromaufwärtigen Richtung benachbarte Rolle die bei 120 angedeutete Lage erreicht hat.

Am Beginn eines Arbeitsspiels befindet sich die Vorrich­ tung 10 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung, bei der die Schubstangen 72 zurückgezogen sind und der Schwenkarm 88 seine untere Stellung einnimmt, wobei ein Etikett 80 durch die geschlossenen Backen 96 und 102 festgehalten wird, so daß sich das Etikett von den Backen aus nach oben durch die Arbeitszone 34 erstreckt und unmittelbar vor dem gespannten Vorhang aus Filmmaterial angeordnet ist. Die Schließbacken 20 und 22 sind geöffnet, und die Umlenkrollen 68 der Ab­ gabefördereinrichtung 24 befinden sich in ihrer unteren Stellung.

Sobald eine Rolle R die Stellung 120 erreicht, wird ein Mikroschalter betätigt, um die obere Filmzuführungseinrich­ tung 40 in Betrieb zu setzen, damit sie von der Vorrats­ rolle aus ein eine vorbestimmte Länge aufweisendes Stück des oberen Films 36 zuführt. Bei diesem Zuführen des obe­ ren Films kann sich die obere Spannstange 42 aus ihrer in Fig. 1 bei 60 angedeuteten Lage nach unten bewegen. Durch das Gewicht der oberen Spannstange wird der sich durch die Arbeitszone 34 erstreckende Vorhang aus Filmmaterial ge­ spannt gehalten. Beim Schließen des genannten Mikroschal­ ters wird auch die Etiketten-Zuführungseinrichtung 12 be­ tätigt, so daß sie das nächste Etikett 80 gemäß Fig. 7 in die Aufnahmestellung bringt, bei welcher der vordere Rand 84 des Etiketts an den Drähten 86 anliegt.

Während sich die Rolle der Plattform 76 nähert, wird der Druckluftzylinder 104 betätigt, um die Backen 96 und 102 zu öffnen, damit das Etikett freigegeben wird, um von der betreffenden Rolle aufgenommen werden zu können.

Nach der Beendigung der Zuführung des oberen Films 36 wird ein Mikroschalter betätigt, um den Antrieb für die Schub­ stangen 72 in Betrieb zu setzen, damit die Schubstangen gegen­ über ihrer in Fig. 1 mit Vollinien wiedergegebenen Stellung nach oben geschwenkt werden, so daß ihre Köpfe 74 die Rolle auf ihrer stromaufwärtigen Seite erfassen, nachdem die För­ dereinrichtung 28 die Rolle zu der Plattform 76 gebracht hat. Durch die weitere Bewegung der Schubstangen in der stromabwärtigen Richtung wird die Rolle gegen das frei­ gegebene Etikett und den gespannten Vorhang aus Filmmaterial gedrückt, und gemäß Fig. 2 werden die Rolle, das Etikett und der Filmvorhang zwischen den Schließbacken 20 und 22 hindurchgeschoben.

Bei der anfänglichen Berührung zwischen den Schubstangen und der Rolle auf der Plattform 76 wird die Rolle gegen­ über der Plattform und den elastischen Niederhaltern 32 in der stromabwärtigen Richtung bewegt, ohne gedreht zu werden. Bei dieser Bewegung der Rolle in der stromabwärti­ gen Richtung wird der gespannte Filmvorhang auf beiden Sei­ ten um die Rolle herumgelegt, so daß der Filmvorhang die Rolle innerhalb relativ großer Flächen reibungsschlüssig einschließt, wenn die Rolle von der Plattform und den Niederhaltern freigegeben wird. Das Etikett wird zwischen der Rolle und dem Filmvorhang in der gewünschten Lage so angeordnet, daß sich die Oberkante und die Unterkante des Etiketts parallel zur Achse der Rolle erstrecken.

Während der anfänglichen Zuführungsbewegung der Rolle in Richtung auf den Filmvorhang wird die leichtere obere Spann­ stange 42 nach oben bewegt, die schwerere untere Spannstange 56 behält ihre Lage bei, und ein eine abgemessene Länge auf­ weisendes Stück des oberen Films 36 wird der Arbeitszone 34 zugeführt. Das Anheben der unteren Spannstange 56 und das Zuführen des unteren Films 48 zu der Arbeitszone erfolgen nur nach Bedarf, nachdem das gesamte verfügbare obere Film­ stück verbraucht und die leichtere obere Spannstange 42 in ihre bei 60 angedeutete obere Stellung gebracht worden ist.

Sobald die Rolle gemäß Fig. 2 zwischen den Schweißbacken 20 und 22 hindurchgeschoben worden ist und zwischen der Plattform 64 und den Niederhaltern 62 festgehalten wird, werden die Schubstangen 72 wieder in ihre in Fig. 1 mit Vollinien wiedergegebene Stellung zurückgeschwenkt. Sobald sich die Schubstangen von den Schweißbacken entfernt haben, wird ein Mikroschalter betätigt, um die Schweiß­ backen zu schließen und zur Wirkung zu bringen, so daß Schweißnähte zwischen dem oberen und dem unteren Film auf beiden Seiten der Backen erzeugt und die Filmbahnen zwi­ schen den Schweißnähten durchtrennt werden. Die strom­ abwärtige Schweißnaht verbindet die beiden Filme so mit­ einander, daß sie eine fest anliegende Umhüllung für die Rolle und das genau die gewünschte Lage einnehmende Eti­ kett bilden. Die stromaufwärtige Schweißnaht dient dazu, den oberen und den unteren Film erneut miteinander zu ver­ binden, so daß beim Öffnen der Schweißbacken das Gewicht der oberen Spannstange dazu führt, daß sich erneut ein straff gespannter Filmvorhang durch die Arbeitszone 34 erstreckt.

Während der Betätigung der Schweißbacken 20 und 22 oder danach wird die Kolbenstange 114 des Zylinders 110 ausge­ fahren, um den Schwenkarm 88 gemäß Fig. 4 nach oben zu schwenken. Wenn sich der Schwenkarm 88 der oberen Stellung nähert, wie es in Fig. 5 und 7 gezeigt ist, erstrecken sich die geöffneten Backen 96 und 102 am stromabwärtigen Rand 84 des bereitgehaltenen Etiketts 80 vorbei, und die Platte 94 erfaßt den Rand 84 des Etiketts, so daß das Eti­ kett etwas von den Drähten abgehoben wird, um zu gewähr­ leisten, daß der Rand 84 flach an der Platte 94 anliegt. Dann wird die Kolbenstange des Druckluftzylinders 104 eingefahren, um die Backen zu schließen und das Etikett elastisch einzuspannen, wobei der Rand 84 die richtige Lage auf der Platte 94 einnimmt. Nach diesem Einspannen wird die Kolbenstange 114 des Zylinders 110 zurückgezogen, um den Schwenkarm 86 nach unten zu schwenken, damit er in seine Stellung nach Fig. 1 gebracht wird, so daß das einge­ spannte Etikett aus dem Raum unter den Haltedrähten und aus der Etiketten-Zuführungseinrichtung herausgezogen wird.

Nachdem die Kolbenstange 114 vollständig zurückgezogen worden ist, nimmt das eingespannte Etikett eine Lage unmit­ telbar stromaufwärts des neu gebildeten gespannten Vorhangs aus Filmmaterial ein.

Die beiden Schubstangen 72 werden vorzugsweise in Lücken zwischen den Tragschienen 26 zu beiden Seiten der Etiketten- Übergabeeinrichtung 14 ausgefahren. Bei dieser Anordnung können die Schubstangen und die Übergabeeinrichtung gleich­ zeitig durch die Transportbahn hindurchragen, und die Vor­ richtung läßt sich so einstellen, daß sie ihr Arbeitsspiel mit einer optimalen hohen Geschwindigkeit durchläuft.

Nach dem Öffnen der Schweißbacken werden die Umlenkrollen 68 angehoben, so daß die Bänder 66 der Abgabefördereinrich­ tung die mit einer Umhüllung und einem Etikett versehene Rolle erfassen und diese Rolle gegenüber der Arbeitszone 34 stromabwärts bewegen, um sie zu einer Wärmeschrumpf­ station zu bringen, wo die fest anliegende Umhüllung aus Filmmaterial fest auf die Rolle aufgeschrumpft wird. Wäh­ rend der Bewegung der Rolle längs der Abgabefördereinrich­ tung befindet sich die Rolle zwischen dem Förderband und den elastischen Niederhaltern 62, so daß eine Relativbewegung des Etiketts gegenüber der Rolle verhindert und das Etikett gegenüber der Rolle in der richtigen Lage gehalten wird, bis die Umhüllung auf die Rolle aufgeschrumpft worden ist, um das Etikett zwangsläufig in seiner Lage zu halten.

Wenn der Schwenkarm 88 wieder in seine Ruhestellung nach Fig. 1 zurückgekehrt und die vorderste Rolle an die Abgabe­ fördereinrichtung 24 abgegeben worden ist, ist das Arbeits­ spiel der Vorrichtung abgeschlossen, und die Zuführungs­ fördereinrichtung 16 hat die nächste stromaufwärtige Rolle R in die Stellung 120 gebracht.

Damit das Filmmaterial über die ganze Breite der Filmbahnen einwandfrei geschlossen wird, ist es erforderlich, zu ver­ hindern, daß das Etikett von den sich schließenden Backen 96 und 102 erfaßt und eingeklemmt wird. Die Etiketten be­ stehen gewöhnlich aus Papier. Wenn die Etiketten während des Schließens der Umhüllung zwischen dem oberen und dem unteren Film aus Kunststoff festgehalten werden, wirken sie als Isoliermaterial und verhindern die Erzeugung lücken­ loser Schweißnähte längs der Umhüllung. Wenn sich ein Eti­ kett über die ganze Länge der Schweißbacken erstreckt, unter­ bricht es die zum Bilden des Filmvorhangs benötigte Schweiß­ naht. Rollen, die mit nicht einwandfrei verschlossenen Um­ hüllungen versehen sind, müssen ausgeschieden werden.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 werden diese Pro­ bleme dadurch vermieden, daß die Länge des der Arbeits­ zone zugeführten Stücks der oberen Filmbahn geregelt wird, wodurch die resultierende Drehung der Rolle während ihrer Bewegung zwischen der Zuführungs-Fördereinrichtung und der Abgabe-Fördereinrichtung bestimmt wird. Die obere Filmzu­ führungseinrichtung 40 wird entsprechend den Abmessungen der Rollen und der Länge des Etiketts eingestellt, um zu gewährleisten, daß beim Schließen der Backen 96 und 102 die in der Umfangsrichtung verlaufenden Ränder jedes Eti­ ketts annähernd gleich weit von der die Umhüllung ver­ schließenden stromaufwärtigen Schweißnaht entfernt sind. Je nach der jeweiligen Gestaltung der Rollen und der Eti­ ketten kann es sich bei der resultierenden Drehung jeder Rolle zwischen den beiden Fördereinrichtungen um eine Drehung im Uhrzeigersinne oder um eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn handeln. In manchen Anwendungsfällen wird jede Rolle zwischen den beiden Fördereinrichtungen bewegt, ohne daß überhaupt eine resultierende Drehung stattfindet.

Fig. 9 zeigt eine Rolle R, die sich an der Plattform 76 abstützt, während sie durch die Schubstangen in der Vor­ wärtsrichtung bewegt wird, um das Etikett L und den ge­ spannten Filmvorhang 120 zu erfassen. Der Filmvorhang weist eine Schweißnaht 122 auf, die beim Umhüllen der am weitesten stromabwärts angeordneten Rolle erzeugt worden ist. Bei der anfänglichen Bewegung der Rolle in die Ar­ beitszone 34 hinein wird jede Drehung der Rolle durch den Reibungsschluß zwischen der Rolle einerseits und der Platt­ form 76 und den Niederhaltern 32 andererseits verhindert. Wenn die Schubstangen die Rolle von der Plattform 76 her­ unterschieben und sie außer Eingriff mit den Niederhaltern 32 bringen, hat sich der vordere Teil der Rolle an das Eti­ kett und den gespannten Filmvorhang 120 angelegt, so daß der Film dazwischen festgehalten wird und eine relativ große Berührungsfläche zwischen dem Filmvorhang und der Rolle vor­ handen ist. Im vorliegenden Fall ist die Breite des Films größer als die Länge der Rolle, und die Vorrichtung 10 erzeugt eine sich über die ganze Länge der Rolle erstrec­ kende Umhüllung aus dem Filmmaterial. In anderen Fällen kann die Breite des Films geringer sein als die Länge der Rolle, so daß der Film ein fest anliegendes Band bildet, das einen Teil der Rolle umschließt, wobei das Etikett innerhalb des Bandes in seiner Lage gehalten wird.

In Fig. 9 sind die durch einen Umfangsabstand getrennten Enden 128 des Etiketts L gleich weit von der Quermittel­ linie 130 entfernt, deren Lage annähernd der 4-Uhr-Stellung gegenüber der Rolle entspricht, während die Rolle von der Zuführungs-Fördereinrichtung heruntergeschoben wird. Die Schweißbacken bilden die stromaufwärtige Schweißnaht 126, welche die Umhüllung gegenüber der Rolle gemäß Fig. 10 an­ nähernd in der 10-Uhr-Stellung diametral gegenüber der Schweißnaht 122 verschließt, während die Rolle auf der Ab­ gabefördereinrichtung festgehalten wird. Um zu gewährlei­ sten, daß die Enden 128 des Etiketts L annähernd gleich weit von der Schweißnaht 126 entfernt sind, darf daher die Rolle keine resultierende Drehbewegung erfahren, während sie zwischen den Fördereinrichtungen bewegt und das Film­ material um das Etikett und die Rolle herumgelegt wird.

Wenn die Rolle von der Plattform der Fördereinrichtung und den Niederhaltern freigegeben worden ist, ist der Reibungs­ schluß zwischen der Rolle und dem Filmmaterial stärker als der Reibungsschluß zwischen der Rolle und den Köpfen 74 der Schubstangen, so daß sich die Rolle in den V-förmigen Köpfen dreht, während sie beim Zuführen des Filmmaterials zu der Arbeitszone 34 durch letztere hindurchbewegt wird. Die Drehbewegung wird durch die Länge des Filmmaterials bestimmt, das durch die zwangsläufig arbeitende obere Film­ zuführungseinrichtung 40 zum Zuführen zu der Arbeitszone zur Verfügung gestellt wird. Nachdem das verfügbare Stück des oberen Films während der anfänglichen Bewegung der Rolle zu der Arbeitszone verbraucht worden ist, gibt die nach Be­ darf arbeitende untere Filmzuführungseinrichtung 52 das Filmmaterial ab, das benötigt wird, um die Umhüllung der Rolle fertigzustellen und erneut einen Filmvorhang zu bilden.

Gemäß Fig. 9 werden der obere und der untere Film annähernd gleich schnell zugeführt, so daß gemäß Fig. 10 die Rolle während ihrer Bewegung von der Zuführungsfördereinrichtung zu der Abgabefördereinrichtung zuerst im Uhrzeigersinne um einem dem Pfeil 134 entsprechenden Winkel gedreht wird, wäh­ rend der obere Film der Arbeitszone zugeführt wird, worauf­ hin eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinne entsprechend dem Pfeil 136 um einen gleich großen Winkel erfolgt, während die nach Bedarf arbeitende untere Filmzuführungseinrichtung 52 den unteren Film so weit zuführt, wie es zur Vervollstän­ digung der Umhüllung der Rolle erforderlich ist.

Die Länge des durch die untere Einrichtung 52 zugeführten Filmmaterials kann etwas variieren, da geringe Abweichungen bezüglich des Durchmessers der Rollen vorkommen können, die auf unterschiedliche Einprägungen in dem um die Rollen herumgelegten Papier, unterschiedliche Papiermuster, unter­ schiedliche Festigkeit der Windungen und andere Faktoren zurückzuführen sein können. Da der untere Film nach Bedarf zugeführt wird, besteht Gewähr dafür, daß trotz dieser mög­ lichen Abweichungen eine Umhüllung fest um jede Rolle herum­ gelegt wird, so daß die Umhüllung nach dem Aufschrumpfen die Rolle fest umschließt und das Etikett in seiner Lage hält.

Fig. 11 und 12 zeigen das Herumlegen einer Umhüllung aus Filmmaterial um eine Rolle und ein Etikett, wobei sich der Mittelpunkt 138 des Etiketts L oberhalb der 4-Uhr-Stellung auf der Rolle R befindet. Um in diesem Fall sicherzustellen, daß die Enden 140 des Etiketts gleich weit von der Naht 142 der Umhüllung entfernt sind, muß die Rolle R beim Durchlau­ fen der Arbeitszone 34 eine resultierende Drehung im Uhr­ zeigersinne ausführen. Zu diesem Zweck wird die obere Film­ zuführungseinrichtung 40 so eingestellt, daß sie mehr als die Hälfte des für eine Umhüllung 144 benötigten Filmmate­ rials liefert. Wenn die Rolle die Arbeitszone durchläuft, wird der Arbeitszone zuerst Filmmaterial von der oberen Ein­ richtung 40 aus zugeführt, damit die Rolle entsprechend dem Pfeil 146 im Uhrzeigersinne um einen bestimmten Winkel ge­ dreht wird. Sobald das obere Filmstück verbraucht ist, wird das zur Vervollständigung der Umhüllung 144 noch benötigte Filmmaterial durch die nach Bedarf arbeitende untere Ein­ richtung 52 zugeführt, und die Rolle wird gemäß Fig. 12 entsprechend dem Pfeil 148 entgegen dem Uhrzeigersinne um einen Winkel gedreht, der kleiner ist als der Drehwinkel bei der Drehung im Uhrzeigersinne. Diese Drehbewegungen haben zur Folge, daß dann, wenn die Rolle und das Etikett bei der Abgabefördereinrichtung zwischen der Plattform 64 und den Niederhaltern 62 angeordnet worden sind, wie in Fig. 12 ge­ zeigt, eine resultierende Drehung um einen Winkel erfolgt ist, der ausreicht, um den Mittelpunkt 138 des Etiketts in die 4-Uhr-Stellung annähernd diametral gegenüber der Schweiß­ naht 142 zu bringen, die beim Schließen der Umhüllung 144 durch die Schweißbacken erzeugt wird. Die Enden 140 des Etiketts sind hierbei annähernd gleich weit von der Schweiß­ naht 142 entfernt.

Fig. 13 und 14 ähneln Fig. 9 und 10 bzw. Fig. 11 und 12. Fig. 13 zeigt eine Rolle R mit einem Etikett L, bei dem der Mittelpunkt 150 eine Lage unterhalb der 4-Uhr-Stellung 152 einnimmt. Um zu gewährleisten, daß das Etikett in eine Um­ hüllung so eingelegt wird, daß seine Enden 154 etwa gleich weit von der Verschlußnaht 156 der Umhüllung entfernt sind, wird die obere Filmzuführungseinrichtung so eingestellt, daß sie weniger als die Hälfte des Filmmaterials liefert, das für eine Umhüllung benötigt wird, während die untere Filmzuführungseinrichtung das zur Vervollständigung der Um­ hüllung benötigte Filmmaterial liefert. Während die Rolle die Arbeitszone durchläuft, wird sie zuerst im Uhrzeiger­ sinne entsprechend dem Pfeil 158 um einen bestimmten Winkel gedreht, woraufhin eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinne entsprechend dem Pfeil 160 um einen größeren Winkel erfolgt, so daß dann, wenn sich die Rolle und das Etikett in der Ab­ gabefördereinrichtung befinden, die Rolle eine resultierende Drehung entgegen dem Uhrzeigersinne erfahren hat und der Mittelpunkt 150 des Etiketts entgegen dem Uhrzeigersinne in die 4-Uhr-Stellung diametral gegenüber der Naht 156 gebracht worden ist. Innerhalb der Umhüllung sind die Enden des Eti­ ketts etwa gleich weit von dieser Naht entfernt.

Gegebenenfalls kann man die obere Filmzuführungseinrichtung so einstellen, daß ein Ende eines Etiketts in einem kleineren Abstand von der Schweißnaht der Umhüllung angeordnet wird, wobei vorausgesetzt ist, daß der Abstand zwischen dem betref­ fenden Rand und der Schweißnaht ausreicht, um zu verhindern, daß das Etikett zwischen den Schweißbacken festgehalten wird, wenn sich geringe Abweichungen bezüglich des Rollendurch­ messers und andere Abweichungen während des Umhüllungsvor­ gangs ergeben.

Die Schließstellung der Schweißbacken läßt sich gegenüber der Rolle auf der Abgabefördereinrichtung nach oben oder unten verlagern, so daß die Schweißnaht der Umhüllung nicht die 10-Uhr-Stellung oder eine andere bestimmte Stellung einzunehmen braucht. Wenn in einem bestimmten Fall die An­ ordnung der Schweißnaht festgelegt ist, läßt sich die obere Filmzuführungseinrichtung leicht so einstellen, daß die Eti­ ketten in den Umhüllungen jeweils in die gewünschte Lage ge­ bracht werden.

Die Vorrichtung 10 ist auch geeignet, zylindrische Gegen­ stände, bei denen es sich nicht um fest gewickelte Rollen aus Flachmaterial handelt, einzuhüllen und mit Etiketten zu versehen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Umhüllen eines zylindrischen Gegenstands mit Filmmaterial, insbesondere eine Rolle, unter Einschluß eines Etiketts, dessen Erstreckung in Umfangsrichtung der Rolle geringer ist als der Rollenumfang, zwischen Rolle und Umhüllung, bei welchem die Rolle im wesentlichen parallel zu ihrer Achse gegen einen unter Spannung gehaltenen Vorhang aus von zwei Seiten zugeführtem Filmmaterial bewegt, das Etikett zwischen Rolle und Filmmaterial eingefügt und das Filmmaterial um die Rolle herumgeführt und durch Ver­ schweißen des Filmmaterials einerseits die Umhüllung geschlossen und andererseits nach Abtrennung der eingehüllten Rolle der Vorhang aus Filmmaterial wiederhergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett erfaßt, ausgerichtet in die Bahn der Bewegung der Rolle auf den Vorhang aus Filmmaterial zu, verbracht, die Rolle in Richtung auf den Vorhang zu geschoben und bei ihrem Auftreffen auf demselben das Etikett von Rolle und Filmmaterial in definierter Stellung festgehalten und mitgenommen wird, und daß eine vorbemessene Länge an Filmmaterial von der einen Seite und eine zusätzlich für die vollständige Umhüllung jeweils erforderliche, von der vorbemessenen unterschiedlichen Länge an Filmmaterial von der anderen Seite zu­ geführt und von der Rolle mitgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbemessene Länge an Filmmaterial vor der zusätzlich erforderlichen Länge an Filmmaterial zugeführt wird, derart, daß sich während des Zuführvorgangs einander entgegengesetzte Drehbewegungen der Rolle um ihre Achse ergeben.

3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, im wesentlichen bestehend aus einer Einrichtung zum Transportieren einer Rolle zu einer Arbeitszone, einer Filmschweißeinrichtung in der Arbeitszone nahe dem Ende der Transporteinrichtung, einer Filmzuführungseinrichtung zur Bildung eines sich zwischen der genannten Transporteinrichtung und der Schweißeinrichtung durch die Arbeitszone erstreckenden Vorhangs aus Filmmaterial, der mittels einer Spann­ einrichtung straff gehalten wird, sowie mit einer Einrichtung zum Bewegen einer Rolle vom Ende der Transporteinrichtung aus durch die Arbeitszone hindurch, wobei die Rolle den Filmvorhang erfaßt und ihn durch die Schweißeinrichtung hindurchbewegt, sowie mit einer Etiketten-Zuführungs­ einrichtung, die auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordnet ist und Etiketten dem Bereich zwischen Rolle und Vorhang zuführt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Etiketten-Übergabeeinrichtung (14) ein Greifer (96, 102) zugeordnet ist, der jeweils ein in einem Magazin bereitgehaltenes Etikett (80) erfaßt und in die Bahn einer in die Arbeitszone (34) hineinbewegten Rolle (120) bringt, derart, daß durch die Bewegung der Rolle (120) in die Arbeitszone hinein das Etikett dem Greifer entnommen und mit der Rolle in Anlage an dem Vorhang aus Filmmaterial mittels einer Rollenschubeinrichtung (72, 74) durch die Schweißeinrichtung (20, 22) hindurchbewegt wird, daß die Filmzuführungseinrichtung (40) ein den Filmvorhang während der Bewegung der Rolle (120) durch die Arbeitszone (34) hindurch und während der Betätigung der Schweißeinrichtung (20, 22) gespannt haltendes Spannelement (42) aufweist, und daß die Filmzuführungseinrichtung auf einer Seite der Arbeitszone (34) mit einer ersten Filmspeisungseinrichtung (40) versehen ist, mittels welcher der Arbeitszone für jede Rolle (120) ein eine abgemessene Länge aufweisendes Stück eines Films (36) zuführbar ist, und daß auf der entgegengesetzten Seite der Arbeitszone eine zweite nach Bedarf arbeitende Filmspeisungseinrichtung (52) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Etikettenstellung auf der von der Etiketten-Zuführungseinrichtung (12) abgewandten Seite der Transporteinrichtung (16) befindet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Etiketten-Übergabeeinrichtung (14) eine zum Erfassen eines Etiketts (80) dienende Backe (102) aufweist und daß eine Antriebseinrichtung zum Öffnen und Schließen der Greifbacke vorgesehen ist, sowie eine Antriebseinrichtung zum Bewegen der Greifbacke aus der ersten Stellung quer zu der Zuführungs­ einrichtung (16), um sie in die zweite Stellung zu bringen und sie dann wieder in der Gegenrichtung zu bewegen, so daß dann, wenn die Etiketten-Übergabe­ einrichtung (14) in ihre zweite Stellung gebracht ist, die geöffnete Greifbacke über einen Rand (84) eines durch die Etiketten-Zuführungseinrichtung (12) bereit­ gehaltenen Etiketts (80) hinwegbewegbar ist, woraufhin ein Schließen der Greifbacke erfolgt, um das Etikett mit Hilfe der Übergabeeinrichtung festzuhalten und es in die Arbeitszone (34) hineinzuziehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Etiketten-Übergabeeinrichtung (14) einen Arm (88) aufweist, der auf der Vorrichtung (10) schwenkbar gelagert ist, und daß zu der Antriebseinrichtung ein eine Ver­ bindung zwischen der Vorrichtung und dem Arm bildendes ausfahrbares Bauteil (114) gehört, das zum Schwenken der Greifbacke (96) gegenüber der Arbeitszone (34) derart betätigbar ist, daß die Greifbacke das Etikett (80) in der Etiketten-Zuführungseinrichtung (12) erfaßt, woraufhin die Greifbacke quer zu der Zuführungs­ einrichtung (16) bewegbar und wieder in ihre erste Stellung bringbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Arm (88) in seiner Längsrichtung in der gleichen Richtung erstreckt wie die Zuführungs­ einrichtung (16).