DE102006021056A1

DE102006021056A1 - Verfahren zum Aufbringen eines Etikettes und Etikettieranlage hierzu

Info

Publication number: DE102006021056A1
Application number: DE102006021056A
Authority: DE
Inventors: Mark TÖPFER; Arthur Schittek; Michael Wagner
Original assignee: PAPIERFABRIKEN CHAM-TENERO AG; Papierfabriken Cham Tenero AG; TOEPFER KULMBACH GmbH; Topfer Kulmbach GmbH
Current assignee: PAPIERFABRIKEN CHAM-TENERO AG; Papierfabriken Cham Tenero AG; TOEPFER KULMBACH GmbH; Topfer Kulmbach GmbH
Priority date: 2005-12-23
Filing date: 2006-05-05
Publication date: 2007-06-28
Also published as: WO2007077036A1; US20090288759A1; EP1963190A1; BRPI0620257A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines Etiketts auf einen Gegenstand, wobei auf die die erste, im etikettierten Zustand die Rückseite bildende Seite des Etiketts, zumindest bereichsweise, eine aktivierbare Kleberbeschichtung aufgetragen ist, wobei das Etikett in einem Etikettiermagazin bevorratet, das Etikett mittels einer eine adhäsive Beschichtung aufweisenden Entnahmepalette aus dem Etikettenmagazin entnommen, die aktivierbare Kleberbeschichtung durch ein Aktivierungsmittel aktiviert und anschließend das Etikett mit der ersten Seite auf den Gegenstand aufgebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Etikettieren von Gegenständen, insbesondere Flaschen, mit einem Etikett. Etikettierverfahren und entsprechende Anlagen hierzu sind im Stand der Technik bekannt und werden bisher überall dort eingesetzt, wo Etiketten auf Gegenständen aufgebracht werden. Die verschiedenen Etikettierverfahren, die im Stand der Technik verfügbar sind, sind beispielsweise im Handbuch der Etikettiertechnik (Herausgeber. J. Bückle, D. Leykamm, 6. Auflage 2001) dargestellt.

Die Verarbeitung von beispielsweise Papieretiketten erfolgt im Wege der Nassleimetikettiertechnik. Bei der Nassleimetikettiertechnik werden die Etiketten mit einem Leim beschichtet und dann durch geeignete Handhabungsgeräte auf die Gegenstände, d.h. bevorzugt auf Flaschen, aufgebracht.

Nachteilig hierbei ist jedoch, dass das Etikett, das üblicherweise in einem Etikettenmagazin bevorratet ist, mit einem Nassleim beschichtet werden muss und dass dann das so mit dem aufgetragenen Nassleim versehene Etikett durch entsprechende Vorrichtungen zum aufzutragenden Gegenstand, d.h. zur Flasche, transportiert werden muss. Dieser Prozess kann zwar durch geeignete Etikettieranlagen mit einem entsprechenden schnellen kontinuierlichen Verfahren bewerkstelligt werden, jedoch ist das gesamte Verfahren, insbesondere die Konditionierung und Dosierung des Nassleimes in der Maschine, aufwändig und nicht immer fehlerfrei, sodass ein relativ großer Aufwand zur Betreuung und Betreibung des Systems entsteht, was große Kostennachteile mit sich bringt.

Ausgehend hiervon ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Aufbringen von Etiketten auf Gegenständen vorzuschlagen, das problemlos und mit einer möglichst geringen Fehlerquote durchführbar ist. Es ist weiterhin eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechende Einrichtung zum Auftragen von Etiketten anzugeben.

Diese Aufgabe wird in Bezug auf das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 und in Bezug auf die Etikettieranlage durch die Merkmale des Anspruchs 21 gelöst. Die weiteren abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf.

Erfindungsgemäß wird somit vorgeschlagen, auf die im etikettierten Zustand die Rückseite bildende Seite des Etikettes eine aktivierbare Kleberbeschichtung aufzubringen und dass dann diese so vorbehandelten Etiketten mittels einer Entnahmepalette, die eine adhäsive Beschichtung aufweist, trocken aus dem Etikettenmagazin entnommen und im weiteren Verlauf des Verfahrens dann zum aufzutragenden Gegenstand, d.h. zur Flasche, transportiert werden. Bevor dann das Etikett auf die Flasche aufgebracht wird, erfolgen eine Aktivierung des Klebers und dann unmittelbar darauf das Aufbringen auf die Flaschen.

Die Etiketten können dabei mit der die erste Seite bildenen Seite nach außen liegend oder auch nach innen liegend im Etikettenmagazin bevorratet sein.

Der entscheidende Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit darin zu sehen, dass mit einem „trockenen" Kleber gearbeitet wird, sodass eine trockene Entnahme des Etikettes möglich ist. Nachfolgend erfolgt dann eine Aktivierung der Kleberbeschichtung. Es kann somit auf einen Nassleim, wie bisher im Stand der Technik bekannt, verzichtet werden.

Als aktivierbare Kleberbeschichtung sind insbesondere solche geeignet, die auf natürlichen Biopolymeren sowie deren Derivaten und/oder synthetischen Polymeren beruhen. Beispiele für derartige Kleberbeschichtungen sind: Caseine, Proteine, Alginate, Gelatine, Galactomannane, Stärke, Chitin und deren Derivate, Vinylalkohol (VAL), Vinylacetat (VAC), Acrylsäure und deren Derivate, Carboxymethylcellulose (CMC).

Bevorzugt ist es dabei, wenn die aktivierbare Kleberbeschichtung aus 60 bis 100 %, vorzugsweise 70 bis 95 %, insbesondere 80 bis 95 % eines Stärkederivats und 0 bis 40 %, vorzugsweise bis 30 %, insbesondere 5 bis 20 % eines als Verdicker wirkenden, auf natürlicher oder synthetischer Basis beruhenden Polymeren be steht. Vorteilhaft ist dabei, wenn die aktivierbare Kleberbeschichtung einen Feststoffgehalt von 10 bis 70 %, vorzugsweise 10 bis 40 %, insbesondere 20 bis 30 %, besitzt. Es hat sich weiterhin als günstig herausgestellt, wenn die Viskosität im Bereich von 20 bis 4000 mPas, vorzugsweise 400 bis 3000 mPas, insbesondere bei 800 bis 2500 mPas (Brookfield) liegt. Die Erfindung umfasst aber grundsätzlich auch alle anderen Kleberbeschichtungen, die auf einem Substrat aufgebracht und nachträglich mittels eines Aktivierungsmittels aktiviert werden können.

Als Aktivierungsmittel sind gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt Wasser und/oder Wasserdampf und/oder ein Wasser/Alkohol-Gemische geeignet.

Neben der aktivierbaren Kleberbeschichtung ist als weiteres wesentliches Element der Erfindung die mit einer adhäsiven Beschichtung versehene Entnahmepalette zu nennen. Überraschenderweise konnten nun die Erfinder zeigen, dass eine Entnahmepalette, die eine permanent adhäsive Beschichtung aufweist, dazu geeignet ist, durch Kontakt mit der Oberfläche der trockenen Kleberbeschichtung des Etiketts dieses aus dem Etikettenmagazin zu entnehmen und weiter zu transportieren. Um einen möglichst dauerhaften adhäsiven Zustand der Entnahmepalette zu erreichen, ist es gemäß der Erfindung weiterhin vorgesehen, dass Reinigungsvorrichtungen für die Oberfläche der Entnahmepalette mit der adhäsiven Beschichtung vorgesehen sind. Eine derartige Reinigungsvorrichtung kann im einfachsten Falle aus einer Sprühvorrichtung bestehen, die die Oberfläche absprüht, und/oder auch aus einer geeigneten Reinigungswalze und/oder Reinigungsband.

Bei den adhäsiven Beschichtungen, die ein permanent adhäsives Verhalten aufweisen, sind insbesondere silikonhaltige Beschichtungen bevorzugt. Ein derartiges Material ist z.B. unter dem Markennamen Smart Pad^® von der Firma Akzent erhältlich. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird dabei bevorzugt so vorgegangen, dass die Etiketten bevorzugt kontinuierlich oder taktweise aus dem Etikettenmagazin entnommen werden.

In Bezug auf die Etiketten betrifft die Erfindung sowohl Papier als auch Folie umfassende Etiketten.

Unter Papier umfassenden Etiketten werden gemäß der vorliegenden Erfindung zum einen Papieretiketten als solches verstanden, wie auch Verbundetiketten, d.h. Etiketten, die aus einer Papierschicht und einer weiteren Schicht, beispielsweise einer Kunststoffschicht, bestehen. Die Kunststoffschicht kann dabei auf die Papieretikette auf kaschiert sein. Bei derartigen Etiketten ist es dann erforderlich, dass die aktivierbare Kleberbeschichtung auf die Papierseite aufgebracht wird. Selbstverständlich kann beim erfindungsgemäßen Verfahren auch ein Papieretikett eingesetzt werden, das aus zwei oder mehreren verschiedenen zusammenlaminierten Papierschichten besteht.

Unter Folie umfassenden Etiketten werden gemäß der vorliegenden Erfindung zum einen Folienetiketten als solches verstanden, wie auch Verbundetiketten, d.h. Etiketten, die aus einer Folienschicht und einer weiteren Schicht, beispielsweise einer von der Folienschicht verschiedenen Kunststoffschicht, bestehen. Die Kunststoffschicht kann dabei auf die Folienetikette aufkaschiert sein. Bei derartigen Etiketten ist es dann günstig, dass die aktivierbare Kleberbeschichtung auf die Folienseite aufgebracht wird. Selbstverständlich kann beim erfindungsgemäßen Ver fahren auch ein Folienetikett eingesetzt werden, das aus zwei oder mehreren verschiedenen zusammenlaminierten Folienschichten besteht.

Die Aktivierung der aktivierbaren Kleberbeschichtung erfolgt bevorzugt mit einer Sprühvorrichtung. Als geeignete Aktivierungsmedien sind dabei insbesondere Wasser, das auch Wasserdampf sein kann oder auch Mischungen von Wasser mit organischen Lösungsmitteln, wie Alkohole oder Ketone, geeignet. Die Auswahl des Aktivierungsmittels erfolgt in Abhängigkeit von der gewählten Kleberbeschichtung.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Etikettieranlage zum Etikettieren von Gegenständen mit Etikett.

Die Etikettieranlage nach der Erfindung ist an und für sich wie im Stand der Technik aufgebaut, jedoch weist die Etikettieranlage nach der Erfindung in Bezug auf die Entnahmepalette die Besonderheit auf, dass die Entnahmepalette auf der Seite, mit der dann der Kontakt mit dem Etikett erfolgt, mit einer dauerhaften, adhäsiv wirkenden Beschichtung versehen ist. Eine weitere Abwandlung der Etikettieranlage nach der Erfindung besteht darin, dass zusätzlich noch Mittel zur Aktivierung der Kleberbeschichtung, z.B. in Form von Düsen, vorgesehen sind, die so angeordnet sind, dass ein Besprühen der Oberfläche des Etikettes vor dem Auftrag erfolgen kann.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der 1 näher erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Etiketten mit der Rückseite nach außen im Etikettenmagazin bevorratet; der Entnahmebereich sowie der Aktivierungsbereich liegen räumlich getrennt voneinander vor und bilden separa te, funktionale Einheiten in Form von Karussellen. Alternativ ist ebenso eine Ausführungsform denkbar, bei der die funktionellen Merkmale des Aktivierungsbereichs mit in die des Entnahmebereichs aufgenommen werden. Somit wäre keine räumliche Separierung der beiden Karusselle erforderlich. Insgesamt wären somit nur zwei Karusselle in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorhanden.
In 1 ist ein Palettenkarussell 1 (Entnahmebereich), ein Greiferkarussell 6 (Aktivierungsbereich) sowie ein Gebindekarussell 9 (Auftragsbereich) dargestellt, mittels derer ein Etikett 5 aus einem Etikettenmagazin 3 auf eines der Gebinde 10a bis 10i aufgebracht wird.
Das Palettenkarussell 1 weist mindestens eine Entnahmepalette 2 auf. In 1 ist diese Entnahmepalette 2 in verschiedenen Positionen 2a bis 2h dargestellt. Das Palettenkarussell 1 dreht sich dabei in Richtung des Pfeils A und die Entnahmepalette 2 dreht sich ebenfalls eigenständig um ihre Drehachse. Im Entnahmebereich kann zusätzlich noch eine Reinigungsvorrichtung für die Oberfläche der Entnahmepalette vorgesehen sein (nicht abgebildet).
Die Entnahmepalette 2 mit der permanent wirkenden adhäsiven Beschichtung wird nach Abreinigung an der Reinigungseinrichtung anschließend in die Position 2b verschwenkt und läuft an einem Etikettenmagazin 3 vorüber, in dem vereinzelte, beispielsweise gestanzte oder geschnittene Papieretiketten 5 gestapelt sind. Die Papieretiketten weisen auf ihrer Außenseite eine aktivierbare Kleberbeschichtung auf. Die Entnahmepalette 2 rollt auf dem mit seiner Rückseite nach oben liegenden obersten Etikett 5 in dem Etikettenmagazin 3 ab und entnimmt dieses hierdurch trocken. Bei der weiteren Drehung des Palettenkarussells 1 wird die mit einem Etikett 5 versehene Entnahmepalette 2 bis zu einem Bereich transportiert, in dem sie dem Greiferkarussell 6 unmittelbar gegenüberliegt. Das Greiferkarussell 6 weist mindestens eine Greifereinrichtung 7 auf, die hier in ihren verschiedenen Positionen 7a bis 7h dargestellt ist. Das Greiferkarussell 6 dreht sich dabei in Richtung des Pfeils B (Aktivierungsbereich).
Die einzelne Greifereinrichtung 7 weist einen Greiferfinger 8 auf, mit dem ein Etikett 5 zwischen einer Greiferauflage und dem Greiferfinger 8 festgeklemmt wird.
In der Position 7b übernimmt die Greifereinrichtung 7 von der Entnahmepalette 2 das in der Position 2f befindliche Etikett. Auf diese Weise wird das Etikett 5 mit seiner Rückseite nach außen transportiert.
Das Greiferkarussell 6 dreht sich dann im Folgenden nun so lange bis die Greifereinrichtung 7 in der Position 7f dem Gebindekarussell gegenüberliegt (Auftragsbereich).
Das Gebindekarussell 9 transportiert nun Gebinde 10, die in ihren einzelnen Positionen 10a bis 10i dargestellt sind, an dem Greifer in Position 7f vorbei. Das Gebindekarussell 9 dreht sich dabei in Richtung des Pfeils C und die Gebinde 10 ihrerseits drehen sich um ihre eigene Hochachse.
Die Gebinde übernehmen nun in Position 10c von der Greifereinrichtung 7 in Position 7f das Etikett 5, das mit seiner aktivierten Kleberbeschichtung auf dem Gebinde 10 zu liegen kommt.
In Position 10d wird dann mittels Andrückbürsten 11 das Etikett angedrückt und in Position 10e wird mittels Andrückrollen 12a und 12b das Etikett weiter auf das Gebinde 10 angedrückt. In Position 10h verlässt das etikettierte Gebinde das Etikettenkarussell 9.
Entscheidend ist nun, dass in dem Bereich zwischen dem Entnahmebereich (A) und dem Auftragsbereich (C) eine Aktivierungsvorrichtung angeordnet ist. Diese Befeuchtungsvorrichtung 15 kann innerhalb des in 1 mit dem Bezugszeichen 16 versehenen als Balken dargestellten Bereiches angeordnet sein. In 1 sind beispielhaft drei verschiedene Positionen 15a bis 15c dargestellt. Die Befeuchtungsvorrichtung 15 ist in 1 eine Sprühvorrichtung zum Auftrag eines Wasserfilms auf die Rückseite des Etiketts, das von der Greifereinrichtung 7 gehalten wird. Die Sprühvorrichtung 15 kann dabei in Richtung des Pfeiles D schwenkbar bzw. oszillierend angebracht sein, um mit dem Sprühstrahl 17 das gesamte Etikett 5 zu überdecken.

Claims

Verfahren zum Aufbringen eines Etiketts auf einen Gegenstand, wobei auf die die erste, im etikettierten Zustand die Rückseite bildende Seite des Etiketts, zumindest bereichsweise, eine aktivierbare Kleberbeschichtung aufgetragen ist, dadurch gekennzeichnet, dass – das Etikett in einem Etikettiermagazin bevorratet, – das Etikett mittels einer eine adhäsive Beschichtung aufweisenden Entnahmepalette aus dem Etikettenmagazin entnommen, – die aktivierbare Kleberbeschichtung durch ein Aktivierungsmittel aktiviert und dass anschließend – das Etikett mit der ersten Seite auf den Gegenstand aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett mit der die erste Seite bildenden Seite nach außen liegend im Etikettenmagazin bevorratet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett mit der die erste Seite bildenden Seite nach innen liegend im Etikettenmagazin bevorratet ist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als aktivierbare Kleberbeschichtung ein aktivierbares, klebefähiges Material verwendet wird, das auf Basis von Biopolymeren sowie deren Derivaten und/oder synthetischen Polymeren ausgewählt ist und mit Flüssigkeit aktivierbar ist.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das aktivierbare, klebefähige Material ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Caseinen, Proteinen, Alginaten, Gelatinen, Galactomannanen, Stärken, Chitin und deren Derivaten, Vinylalkohol (VAL), Vinylacetat (VAC), Acrylsäure und deren Derivaten sowie Carboxymethylcellulose (CMC).
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das aktivierbare, klebefähige Material aus 60 bis 100 %, vorzugsweise 70 bis 95 %, insbesondere 80 bis 95 % eines Stärkederivats und 0 bis 40 %, vorzugsweise 5 bis 30 %, insbesondere 5 bis 20 % eines als Verdicker wirkenden, auf natürlicher oder synthetischer Basis beruhenden Polymers besteht.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das aktivierbare, klebefähige Material einen Feststoffgehalt von 10 bis 70 %, vorzugsweise 10 bis 40 %, insbesondere 20 bis 30 %, besitzt.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das aktivierbare, klebefähige Material eine Viskosität von 200 bis 4000 mPas, vorzugsweise 400 bis 3000 mPas, insbesondere 800 bis 2500 mPas (Brookfield) besitzt.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktivierungsmittel zur Aktivierung der Kleberbeschichtung Wasser und/oder Wasserdampf und/oder ein Wasser/Alkohol-Gemisch verwendet wird.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Beschichtung der Entnahmeplatte ein permanent adhäsives Verhalten aufweist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als adhäsive Beschichtung der Entnahmeplatte ein silikonhalti ges Material verwendet wird.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett ein Papier umfassende Etikett, ein Papieretikett oder ein Papierverbundetikett ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Papierverbundetikett aus Papier und mindestens einer weiteren Schicht aus Verbundstoff besteht.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett ein Folien umfassendes Etikett, ein Folienetikett oder ein Folienverbundetikett ist.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienverbundetikett aus einer Folie und mindestens einer weitern Schicht aus Verbundstoff besteht.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett in einem Entnahmebereich kontinuierlich oder taktweise aus dem Etikettenmagazin mit mindestens einer eine adhäsive Beschichtung aufweisenden Entnahmepalette entnommen, das Etikett in einem Aktivierungsbereich an mindestens einer Einrichtung zur Aktivierung der aktivierbaren Kleberbe schichtung vorbeigeführt und anschließend im Auftragsbereich auf den Gegenstand aufgebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass im Entnahmebereich eine Reinigungseinrichtung zur Reinigung der adhäsiven Beschichtung der Entnahmepalette vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung so angeordnet ist, dass die Reinigung vor der Entnahme der Etiketten erfolgt.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass im Aktivierungsbereich mindestens eine Sprühvorrichtung zum Besprühen der aktivierbaren Kleberbeschichtung vorgesehen ist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett auf eine Flasche aufgebracht wird.
Etikettieranlage zur Etikettierung von Gegenständen mit einem Etikett mit mindestens einem Entnahmebereich, einem Aktivierungsbereich, und einem Auftragsbereich zum Aufbringen des Etiketts auf den Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, dass der Entnahmebereich durch mindestens eine Entnahmepalette, die eine adhäsive Beschichtung aufweist, gebildet wird, wobei die Entnahmepalette die Etiketten aus dem Etikettenmagazin einzeln oder kontinuierlich entnimmt.
Etikettieranlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Entnahmebereich und der Aktivierungsbereich räumlich voneinander getrennt sind.
Etikettieranlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Entnahmebereich und der Aktivierungsbereich räumlich zusammenfallen.
Etikettieranlage nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass im Entnahmebereich zusätzlich eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung der adhäsiven Beschichtung der Entnahmepalette vorgesehen ist.
Etikettieranlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung eine Reinigungswalze und/oder eine Sprühvorrichtung und/oder ein Reinigungsband ist.
Etikettieranlage nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass im Aktivierungsbereich mindestens eine Sprühvorrichtung zum Besprühen der aktivierbaren Kleberbeschichtung vorgesehen ist.