DE3149950C2

DE3149950C2 - Vorrichtung zum Übertragen von Druckdekors

Info

Publication number: DE3149950C2
Application number: DE3149950A
Authority: DE
Inventors: Robert Dipl.-Ing. 6112 Großzimmern Cué; Alfred 6203 Hochheim Hagemann
Original assignee: Akerlund & Rausing, Verpackung GmbH, 6203 Hochheim
Priority date: 1981-12-17
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1987-04-09
Also published as: ATE21368T1; DE3272611D1; EP0082288A3; DE3149950A1; EP0082288B1; US4539063A; EP0082288A2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Übertragen von Druckdekoren von einem Trägerband auf Gegenstände, bei welcher das Trägerband von einer Bandabgaberolle aus an einer Abtasteinrichtung und einer Vorwärmeinrichtung vorbei, von einer von einem Bandantriebsmotor angetriebenen Antriebswalze durch einen Übertragungsbereich zu einer Bandaufnahmespule transportiert wird und bei welcher die Gegenstände von einer Transporteinrichtung in den Übertragungsbereich gefördert werden. Bei einer solchen Vorrichtung wird eine konstruktive und betriebsmäßige Vereinfachung und insbesondere die einfache Trennung der Transporteinrichtung für die Gegenstände von der Transporteinrichtung im wesentlichen dadurch erleichtert, daß der Bandantriebsmotor für die Antriebswalze des Trägerbandes als Schrittmotor ausgebildet ist und daß die Synchronisation des Bandantriebsmotors mit einem die Bewegung der Oberfläche des Gegenstandes bewirkenden Transportantriebsmotor elektrisch von einem dem Transportantriebsmotor zugeordneten Impulsgeber bewirkt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Übertragen von Druckdekors nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Übertragungsvorrichtung ist aus der DE-OS 29 23 395 bekannt. Bei dieser und allen bisherigen vergleichbaren Übertragungsvorrichtungen besteht eine mechanische Kopplung zwischen der Bewegung des Transportbandes und der Bewegung des mit dem Dekor zu versehenden Gegenstandes. Hierdurch ist nicht nur ein beachtlicher Konstruktionsaufwand erforderlich, welcher zu einer erheblichen Verteuerung der Vorrichtung beiträgt, sondern auch eine untrennbare mechanische Verbindung zwischen der Transporteinrichtung für die Gegenstände und der Bandtransporteinrichtung vorausgesetzt. Eine Synchronisation zwischen Bandtransport und Gegenstandsbewegung ist nur in unzulänglicher Weise möglich, so daß die Druckdekors nur ungenau auf die sich bewegende Oberfläche des Gegenstandes übertragen werden. Die Druckdekors müssen auf dem Transportband ferner einen Abstand haben, welcher dem späteren Umfangsabstand der Druckdekors auf der Oberfläche des Gegenstandes entspricht. Dadurch ist die Aufnahmekapazität eines Trägerbandes vorbestimmter Länge beschränkt.
Auch bei der aus der US-PS 41 05 705 bekannten Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf flaschenförmige Gegenstände erfolgt der angestrebte Gleichlauf zwischen Gegenständen und Trägerband lediglich mittels mechanischer Getriebe. Synchronisiert werden sollen dabei Einzugsrollen, eine Zuführungswalze und ein Drehmesser. Zu diesem Zweck ist einem Elektromotor eine luftbetätigte Kupplung nachgeschaltet, an welche sich ein Vorgelege anschließt. Diesem folgen übliche Drehantriebsverbindungen zu den Einzugsrollen, der Zuführungswalze und dem Drehmesser. Eine Änderung der Übersetzungsverhältnisse ist nur möglich, wenn das gesamte Getriebe ausgetauscht wird.
Nach der DE-OS 30 15 281 wird ein Schrittmotor bei einer Etikettierstation für den Antrieb des Trägerbandes mittels Rollenpaaren eingesetzt. Unter Berücksichtigung dessen, daß die Trägerbahn dehnbar ist, ist jedem Rollenpaar ein eigener Schrittmotor zugeordnet, welcher unter Berücksichtigung der Dehnung auf ein bestimmtes Drehzahlverhältnis einstellbar ist. Bezüglich eines angestrebten Gleichlaufs von Trägerbahn und zu etikettierenden Objekten wird vorgeschlagen, die Drehzahl der Etikettiertrommel durch Stellgrößen, die auch den betreffenden Antriebsmitteln für die Rollenpaare und/oder den betreffenden Antriebsmitteln für die Fördereinrichtung der Etikettierungsobjekte und hilfsweise weiteren Einrichtungen der Etikettierungsmaschine zugeführt werden bzw. aus ihnen gewonnen werden, geregelt wird. Wie dies im einzelnen geschehen soll, wird nicht näher erläutert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art hinsichtlich konstruktivem Aufwand und genauer Betriebsweise zu vereinfachen und zu verbessern und insbesondere auch eine einfache Trennung der Transporteinrichtung für die Gegenstände von der Bandtransporteinrichtung zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, daß lediglich eine elektrische Kopplung des Antriebes für die Gegenstände und des Antriebes für das Trägerband vorgesehen ist, ist bei konstruktiver Vereinfachung und genauer Einhaltung der einander zugeordneten Geschwindigkeiten eine leichte Trennung der Transporteinrichtung für die Gegenstände von der Bandtransporteinrichtung möglich, so daß die Transporteinrichtung für die Gegenstände mit dem zugehörigen Impulsgeber nicht nur bei einer eigens dafür gebauten Vorrichtung zum Übertragen von Druckdekors unter Wärmebehandlung der gattungsgemäßen Art einsetzbar ist, sondern auch an vorhandenen Maschinen anderer Systeme, z.B. für das Siebdruck- und Hotstamping angepaßt werden kann. Diese Vereinfachung wird durch die elektrische bzw. elektronische Steuerung des Transports des Trägerbandes und der Gegenstände unter Fortfall einer mechanischen Steuerung erzielt. Aufgrund der erfundenen Lösung wird der gattungsgemäßen Vorrichtung eine größere Anpaßbarkeit an die besondere Form und Größe der zu bedruckenden Gegenstände gegeben. Das mit der Vorrichtung auszuführende Verfahren kann wirtschaftlicher ausgeführt werden, weil die Vorrichtung selbst preisgünstiger ist und kostengünstiger betrieben werden kann. Aufgrund der Kontrolle und Abstimmung der beiderseitigen Geschwindigkeiten über dem Impulsgeber kann eine exakte Geschwindigkeit der Oberfläche des zu dekorierenden Gegenstandes in Abhängigkeit von der Dekorlage zur Erzeugung qualitativ hochstehender Ergebnisse erzielt werden. Aufgrund der Maßnahme, daß nach der Vorwärtsbewegung des Trägerbandes mit der Übertragung des jeweiligen Druckdekors auf die Oberfläche des Gegenstandes das Trägerband von der Antriebswalze zurücktransportiert wird, bis die zwischen der Bandabgabespule und dem Übertragungsbereich angeordnete Abtasteinrichtung eine Steuermarke (die auch durch das Dekorbild selbst gebildet sein kann) auf dem Transportband zur Einstellung des Transportbandes auf die Ausgangsstellung für den nächsten Übertragungsvorgang feststellt, können die Druckdekore beliebig eng auf dem Trägerband untergebracht sein, so daß ein Trägerband vorgegebener Länge eine höhere Aufnahmekapazität an Dekors als bisher hat. Bei der durch den Rücktransport erreichten Endstellung gibt die Abtasteinrichtung ein Signal an den Schrittmotor. Damit kann jeweils das nächste zu übertragende Dekorbild in der Verweilzeit, in welcher nicht dekoriert wird, richtig positioniert werden. Insbesondere kann auch durch Verstellung der Abtasteinrichtung längs des Bewegungsweges des Transportbandes eine genaue Zentrierung des Dekorbildes auf dem zu dekorierenden Gegenstand, z.B. einer Flasche oder Dose erreicht werden.
Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Bandabgabespule eine Magnetbremse zugeordnet, welche von einer der auf der Bandabgabespule befindlichen Trägerbandrolle zugeordneten Durchmesserkontrolleinrichtung betätigt wird. Damit kann immer eine gleichmäßige Spannung des Trägerbandes aufrechterhalten werden. Die Durchmesserkontrolleinrichtung kann ebenfalls elektrisch arbeiten. Bei der Abnahme des Durchmessers der Trägerbandrolle wird die Bandspannung automatisch nachgeregelt.
Es kann ferner erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Bandaufnahmespule von einem Getriebemotor angetrieben wird, welcher von einer der auf der Bandaufnahmespule befindlichen (leeren) Trägerbandrolle zugeordneten Durchmesserkontrolleinrichtung betätigt wird. Mit dieser Maßnahme kann automatisch ein gleichmäßiges Aufwickeln des Trägerbandes auf der Bandaufnahmespule erfolgen.
Vorzugsweise ist zwischen der Bandabgabespule und der Abtasteinrichtung eine das Trägerband spannende Tänzerrolle vorgesehen. Hiermit wird erreicht, daß das Trägerband beim Rücklauf abgefangen und ausgeglichen wird, so daß die Spannung des Trägerbandes aufrechterhalten bleibt.
Wenn zwischen Antriebswalze und Bandaufnahmespule eine das Trägerband spannende Tänzerrolle gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, ist die Bahnspannung zwischen Antriebswalze und Bandaufnahmespule auf einfache Weise über den intermittierenden Betrieb der Vorrichtung ebenfalls konstant zu halten.
Der erforderliche Druck und die erforderliche Temperatur im Übertragungsbereich kann insbesondere dann auf einfache Weise aufrechterhalten werden, wenn, wie dies nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, eine Wärmeübertragungsrolle von einer von dem Bandantriebsmotor gesteuerten Andrückvorrichtung im Übertragungsbereich unter Zwischenlage des Trägerbandes synchronisiert zu der Transporteinrichtung gegen die Oberfläche des Gegenstandes gedrückt wird. Die Wärmeübertragungsrolle dient dabei dazu, dem Trennmedium, welches die zu übertragenden Materialien des Dekorbildes, wie Farben, Lacke oder dergl. auf dem Trägerband hält, die notwendige Temperatur zu geben, so daß die das Dekorbild ergebenden Materialien unter dem anzuwendenden Druck von dem Trägerband auf die Oberfläche des Gegenstandes übertragen werden. Die Andrückvorrichtung kann mechanisch oder pneumatisch betätigbar sein. Die Andrückvorrichtung wird nach einem elektrischen Kommando z.B. des Schrittmotors vor- oder zurückgefahren.
Ferner kann in Weiterbildung des Erfindungsgedankens der Transporteinrichtung der Gegenstände am Bewegungsweg nach dem Übertragungsbereich eine, z.B. optische Abtasteinrichtung zugeordnet sein. Diese Abtastvorrichtung kann, wenn der Gegenstand, der nach erfolgter Übertragung des Druckdekors den Übertragungsbereich verläßt, ein Freigabesignal für den nächsten Dekoriervorgang geben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur veranschaulicht in Draufsicht schematisch eine die Erfindung aufweisende Vorrichtung zum Übertragen von Druckdekoren unter Wärmeeinwirkung.
Das die etikettenförmigen Druckdekore aufweisende Trägerband 20 liegt zunächst in Form einer Bandrolle auf einer Bandabgabespule 1 vor. Die Bandrolle wird dort zunächst festgeklemmt und dann auf ihre Höhe eingestellt. Der Bandabgabespule 1 ist eine Magnetbremse 2 zum Zwecke der gleichmäßigen Bahnspannung zugeordnet. Dies wird dadurch erreicht, daß eine Durchmesserkontrolleinrichtung 3 den Durchmesser der Bandrolle überwacht und die Magnetbremse 2 automatisch zur Einhaltung der gleichmäßigen Bandspannung einstellt. Das Trägerband 20 gelangt von der Bandabgabespule 1 über eine Tänzerrolle 4, die zwischen zwei feststehenden Rollen 19 und 21 vorgesehen ist, an einer Abtasteinrichtung 5 und einer Vorwärmeinrichtung 6 vorbei zu dem Druckdekorübertragungsbereich. Die Tänzerrolle 4 hat die Aufgabe, die Bandspannung beim Rücklauf des Trägerbandes 20, der später noch besprochen wird, aufzufangen und auszugleichen. Die Abtasteinrichtung 5, die beispielsweise eine Fotozelle aufweisen kann, dient der Positionierung des etikettförmigen Dekorbildes für den nächsten Übertragungsvorgang während der Verweilzeit zwischen den einzelnen Dekoriervorgängen. Die Abtasteinrichtung 5 kann längs der Bewegungsbahn des Trägerbandes 20 so verstellt werden, daß eine Zentrierung des Dekorbildes auf der Oberfläche des zu dekorierenden Gegenstandes erfolgt. Die Vorwärmeinrichtung 6 dient dem Vorwärmen des Trennmediums, mit Hilfe dessen das aus Farben, Lacken und dergl. gebildete etikettförmige Druckdekor auf dem Trägerband gehalten ist, bevor dieses in den Übertragungsbereich gelangt. Im Übertragungsbereich selbst wird das Trägerband 20 mit der die etikettförmigen Dekorbilder tragenden Seite von einer Wärmeübertragungsrolle 7 auf die Oberfläche des dort befindlichen Gegenstandes gedrückt, und zwar von einer mechanisch oder pneumatisch betätigbaren Andrückvorrichtung 8. Die Zustellung der Andrückvorrichtung 8 erfolgt auf elektrisches Kommando eines als Schrittmotor ausgebildeten Bandantriebsmotors 10, der eine Antriebswalze 9 für das Trägerband 20 antreibt. Mit Hilfe der Antriebswalze 9 wird das Trägerband 20 während des Übertragungsvorganges durch den Übertragungsbereich gezogen. Die Geschwindigkeit, mit welcher der Bandantriebsmotor 10 arbeitet, wird von einem Impulsgeber 16 bestimmt, der auch den Transportantriebsmotor 15 einer einen Drehteller aufweisenden Transporteinrichtung 18 beaufschlagt, mit welcher die zu dekorierenden Gegenstände in den Übertragungsbereich gegenüber der Andrückvorrichtung 8 transportiert und die Geschwindigkeit der Oberfläche des zu dekorierenden Gegenstandes bestimmt werden. Beim Transport des Trägerbandes 20 durch die Antriebswalze 9 wird also eine exakt mit der Geschwindigkeit des Trägerbandes 20 übereinstimmende Oberflächengeschwindigkeit, bei Drehung Umfangsgeschwindigkeit, des zu dekorierenden Gegenstandes in Abhängigkeit von der Dekorlänge erreicht. Die Kontrolle bzw. Abstimmung der Geschwindigkeit der Oberfläche des Gegenstandes und der Geschwindigkeit des Trägerbandes 20 wird also über den Impulsgeber 16 koordiniert. Nach Beendigung eines Übertragungsvorganges eines etikettförmigen Dekorbildes wird der als Schrittmotor ausgebildete Bandantriebsmotor 10 umgeschaltet, wodurch von der Antriebswalze 9 das Trägerband 20 solange zurückgefördert wird, bis eine Steuermarke, die auch durch das Dekorbild selbst gebildet sein kann, auf dem Trägerband 20 von der Abtasteinrichtung 5 festgestellt wird. Dann hat das nächste Dekorbild die richtige Ausgangslage für den nächsten Übertragungsvorgang und der Antriebsmotor 10 wird durch ein Signal der Abtasteinrichtung abgeschaltet. Der Antriebswalze 9 nachgeordnet ist eine weitere Tänzerrolle 11, die zwischen zwei feststehenden Rollen 22 und 23 vorgesehen ist. Mit Hilfe dieser kann die Bahnspannung zwischen Antriebswalze 9 und einer Bandaufnahmespule 12 aufrechterhalten werden, von welcher das leere Trägerband 20 aufgenommen wird. Die Bandaufnahmespule 12 hat zum Antrieb einen Getriebemotor 13, der von einer Durchmesserkontrolleinrichtung 14 für die Trägerbandrolle gesteuert wird, wodurch automatisch eine gleichmäßige Aufwicklung des Trägerbandes 20 erfolgt. An dem Bewegungsweg der bereits dekorierten Gegenstände, die mit Hilfe der Transporteinrichtung 18 aus dem Übertragungsbereich gelangen, ist eine weitere Abtasteinrichtung 17, die beispielsweise ebenfalls eine Fotozelle enthalten kann, vorgesehen. Mit ihr kann das Signal für die Freigabe des nächsten Dekoriervorganges abgegeben werden. Die räumliche andere Zuordnung der einzelnen Vorrichtungskomponenten kann im Rahmen des Erfindungsgedankens abweichend von der zeichnerischen Darstellung getroffen werden. Insbesondere kann der Bandantriebsmotor 10 an einer anderen Stelle vorgesehen sein.

Bezugszeichenliste:
1 Bandabgabespule
2 Magnetbremse
3 Durchmesserkontrolleinrichtung
4 Tänzerrolle
5 Abtasteinrichtung
6 Vorwärmeinrichtung
7 Wärmeübertragungsrolle
8 Andrückvorrichtung
9 Antriebswalze
10 Bandantriebsmotor
11 Tänzerrolle
12 Bandaufnahmespule
13 Getriebemotor
14 Durchmesserkontrolleinrichtung
15 Transportantriebsmotor
16 Impulsgeber
17 Abtasteinrichtung
18 Transporteinrichtung
19 Rolle
20 Trägerband
21 Rolle
22 Rolle
23 Rolle

Claims

1. Vorrichtung zum Übertragen von Druckdekors unter Wärmeeinwirkung von einem Trägerband (20) auf, z.B. flaschen- oder dosenförmige, Gegenstände, mit einer von einer von einem Bandantriebsmotor (10) angetriebenen Antriebswalze (9), welche das Trägerband (20) von einer Bandabgabespule (1) aus an einer, z.B. optischen, Antasteinrichtung (5) und einer Vorwärmeinrichtung (6) vorbei durch einen Übertragungsbereich schrittweise zu einer Bandaufnahmespule (12) transportiert und mit einer mit Haltemitteln vorgesehenen, z.B. einen Drehteller aufweisenden, Transporteinrichtung (18), welche die mit den Druckdekors zu versehenden Gegenstände in den Übertragungsbereich fördert, wo das jeweilige Druckdekor unter Druck und Wärme von dem bewegten Trägerband (20) auf die sich mit im wesentlichen gleicher Geschwindigkeit, z.B. durch Drehen des Gegenstandes, bewegende Oberfläche des Gegenstandes übertragen wird, und mit einer Kopplung zwischen Transportantrieb und Bandantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandantriebsmotor (10) für die Antriebswalze (9) des Trägerbandes (20) als umschaltbarer Schrittmotor ausgebildet ist, daß die Transporteinrichtung (18) einen eigenen die Bewegung der Oberfläche des Gegenstandes bewirkenden Transportantriebsmotor (15) aufweist, daß der Bandantriebsmotor (10) mit dem Transportantriebsmotor (15) zur Synchronisation mittels eines dem Transportantriebsmotor (15) zugeordneten Impulsgeber (16) gekoppelt ist und daß der umschaltbare Schrittmotor (10) nach Übertragung des jeweiligen Druckdekors auf die Oberfläche des Gegenstandes die Antriebswalze (9) zum Rücktransport des Trägerbandes (20) antreibt, bis die zwischen der Bandabgabespule (1) und dem Übertragungsbereich angeordnete Abtasteinrichtung (5) eine Steuermarke auf dem Transportband (20) zur Einstellung des Transportbandes (20) auf die Ausgangsstellung für den nächsten Übertragungsvorgang feststellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandabgabespule (1) eine Magnetbremse (2) zugeordnet ist, welche von einer der auf der Bandabgabespule (1) befindlichen Trägerbandrolle zugeordneten Durchmesserkontrolleinrichtung (3) betätigt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandaufnahmespule (12) ein Getriebemotor (13) zugeordnet ist, welcher von einer der auf der Bandaufnahmespule (12) befindlichen (leeren) Trägerbandrolle zugeordneten Durchmesserkontrolleinrichtung (14) betätigt wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Bandabgabespule (1) und Abtasteinrichtung (5) eine das Trägerband (20) spannende Tänzerrolle (4) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antriebswalze (9) und Bandaufnahmespule (12) eine das Trägerband (20) spannende Tänzerrolle (11) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine von dem Bandantriebsmotor (10) gesteuerte Andrückvorrichtung (8) vorgesehen ist, die im Übertragungsbereich unter Zwischenlage des Trägerbandes (20) eine Wärmeübertragungsrolle (7) synchronisiert zu der Transporteinrichtung (18) gegen die Oberfläche des Gegenstandes drückt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Transporteinrichtung (18) am Bewegungsweg nach dem Übertragungsbereich eine, z.B. optische, Abtasteinrichtung (17) zur Steuerung des Dekoriervorgangs zugeordnet ist.