DE2939036C2

DE2939036C2 - Heizvorrichtung für Kaltleim, insbesondere in Etikettiermaschinen

Info

Publication number: DE2939036C2
Application number: DE2939036A
Authority: DE
Inventors: Hermann 8404 Wörth Kronseder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-09-27
Filing date: 1979-09-27
Publication date: 1984-06-20
Also published as: ATA364480A; IT1128679B; IT8049736A0; NL8004391A; CH650745A5; FR2466398B1; AT383788B; BR8006186A; JPS5674428A; GB2060327B; FR2466398A1; BE885366A; SE8006513L; SE436339B; JPS6038191B2; US4358664A; GB2060327A; DE2939036A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die in Etekettiermaschinen für Gefäße wie Flaschen, Dosen usw. häufig verwendeten Kaltleime wie Dextrinleim, Kaseinleim usw. sind nicht bei allen Temperaturen gleich gut zu verarbeiten. So liegt z. B. die günstigste Verarbeitungstemperatur des in Flaschenetikettiermaschinen häufig verwendeten Kaseinleims bei 24 bis 26°C. Bei höheren Temperaturen wird der Kaseinleim dünnfließender und seine Klebekraft wird schwächer. Dies führt zur Verschmutzung der Etikettiermaschine durch absDritzenden Leim und kann außerdem einen schlechten Sitz der Etiketten verursachen. Bei niedrigeren Temperaturen steigt die Klebekraft des Kaseinleims stark an, was insbesondere bei empfindlichen Etiketten zu Störungen im Etikettiervorgang und zu einem erhöhten Leimverbrauch führt. Eine möglichst genaue Einhaltung des günstigsten Temperaturbereichs des Kaltleims ist daher im Sinne einer wirtschaftlichen und störungsfreien Arbeitsweise der Etikettiermaschine äußerst erstrebenswert.

ίο Es ist bereits eine Heizvorrichtung für Kaltleim in Etikettiermaschinen bekannt, deren Leimleitung aus einem von einer elektrischen Heizmanschette umgebenden Kunststoffschlauch besteht (Firmendruckschrift »KRONES Informations« Nr. 1/79). Die beiden Enden des Schlauchstücks sind im Gehäuseinneren der Etikettiermaschine an zwei Anschlußstutzen befestigt, wovon einer mit einer Leimpumpe und der andere mit einer an einer Leimwalze sitzenden Leimdüse verbunden ist. Infolge des einem guten Wärmeübergang abträglichen Materials und Querschnitts des Leimschlauchs und der zwecks Vermeidung von örtlichen Überhitzungen im Leim nur geringen zulässigen Heiztemperatur ist ein relativ langes Schlauchstück erforderlich, um auch bei niedrigen Raum- oder Lagertemperaturen eine ausreichende Erwärmung des Leims zu ermöglichen. Der Raumbedarf der Heizvorrichtung und deren Kosten sind dementsprechend hoch. Der hohe Raumbedarf sowie die offene Bauweise erschweren außerdem die Anbringung der Vorrichtung in Etikettiermaschinen, insbesondere bei einer Nachrüstung bereits vorhandener Maschinen. Ungünstig ist ferner die Empfindlichkeit des Kunststoffschlauchs und der Heizmanschette gegen mechanische Beanspruchung und gegen Überhitzung, was den Einsatz in Etikettiermaschinen erschwert, insbesondere wenn diese für den rauhen Betrieb in Flaschenkellereianlagen o. dgl. bestimmt sind.

Weiter ist bereits eine Vorrichtung zum Beleimen von Etiketten mit Heißleim bekannt, die eine mittels einer elektrischer Heizpatrone erwärmbare Leimwanne aufweist, in welcher der bei normaler Raumtemperatur in festem Zustand vorliegende Heißleim geschmolzen und auf eine Temperatur von 140 bis 180°C gebracht wird (DE-GM 72 32 041). Die Regelung der Leimtemperatur erfolgt hierbei durch zwei in den Leim eintauchende Temperaturfühler mit jeweils einem angeschlossenen Thermostaten, wovon der eine bei Unterschreiten einer unteren Grenztemperatur die Energiezufuhr zur Heizpatrone einschaltet und der andere bei Überschreiten einer oberen Grenztemperatur die Energiezufuhr ausschaltet. Mit dieser bekannten Vorrichtung, bei der die Leimentnahme durch eine innerhalb der Leimwanne angeordne'e Rolle erfolgt, können lediglich kleinere Mengen von Heißleim chargenweise auf eine relativ hohe Temperatur erwärmt werden. Eine relativ geringe Erwärmung größerer Mengen Kaltleim ohne örtliche Überhitzung, insbesondere im Durchlaufverfahren, dagegen ist nicht möglich.

Schließlich ist noch eine Heizvorrichtung für Wasser in einer Kaffeemaschine bekannt, bei der ein beidseitig

bo abgeflachtes Wasserrohr flächig an einem abgeflachten Rohrheizkörper anliegt (DE-GM 77 23 644). Das Wasserrohr und der Rohrheizkörper werden durch einen metallischen Mantel zusammengehalten. Der Mantel liegt im Bereich des Rohrheizkörpers an einer Wärmeplatte an, die somit gleichzeitig mit beheizt wird. Diese bekannte Heizvorrichtung ist speziell an die Einsatzbedingungen in einer Kaffeemaschine angepaßt, wo das aufzuheizende Medium weder gegen Überhitzung noch

gegen mechanische Beanspruchung anfällig ist. Infolge ihrer offenen Bauweise kann sie nur in allseitig geschlossenen Maschinen eingesetzt werden. Irgendeine Steuerung für die Energiezufuhr zum Rohrheizkörper ist nicht vorhanden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine universell einsetzbare Heizvorrichtung für Kaltleim, insbesondere in Etikettiermaschjnen zu schaffen, die auf engstem Raum und orme-örüiche Überhitzung eine gleichmäßige Erwärmung des zur Verarbeitungsstelle fließenden Leims ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung wird infolge des großflächigen Kontakts zwischen den beiden Heizplatten, z. B. mit Kohlestaub gefüllten Platten aus hitzebeständigem Isolierstoff, und der metallischen Leimleitung, der durch die beiden Stützplatten aufrechterhalten wird, die Heizleistung optimal übertragen und gleichzeitig eine besonders kompakte Bauweise erreicht. Die metallische Leimleitung ist unempfindlich gegen Überhitzung und läßt sich durch geeignete Wahl ihres Querschnitts optimal an die Betriebsbedingungen anpassen, so daß auch bei niedriger Heiztemperatur und kurzer Durchflußstrecke ein gleichmäßiges Erwärmen des Kaltleims auf die gewünschte Verarbeitungstemperatur ohne örtliche Leimüberhitzungen möglich ist. Durch das die Leimleitung, die Heizplatten und die Stützplatten sowie den Regler aufnehmende Gehäuse wird ein guter Schutz gegen schädliche Umwelteinflüsse und dadurch ein Einsatz auch bei schwierigsten Betriebsbedingungen möglich, wie sie beispielsweise in den Flaschenkellern von Brauereien usw. gegeben sind. Auch kann die Heizvorrichtung ohne Nachteile an der Außenseite eines Maschinengehäuses oder sogar freistehend angeordnet werden, wenn trotz der kompakten Bauweise im Inneren des Maschinengehäuses kein Raum vorhanden sein sollte.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im nachstehenden ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Erwärmen von Kaltleim in einer Etikettiermaschine.

Fig.2 die Vorderansicht der Heizvorrichtung nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 den Schnitt Aßnach Fig. 2.

F i g. 4 den Schnitt CD nach F i g. 2,

F i g. 5 den Schnitt EFnach F i g. 2.

Die Heizvorrichtung 1 nach F i g. 1 bis 5 dient zum Erwärmen von Kaltleim und ist in eine nur teilweise dargestellte Etikettiermaschine integriert. Diese weist ein Gehäuse 2 mit abnehmbaren seitlichen Blechplatten 3 auf, in dem die Antriebs- und Steuereinrichtungen der Etikettiermaschine untergebracht sind. Auf dem Gehäuse 2 sitzt eine Etikettierstation 4 mit einem umlaufenden Träger 5, oszillierend auf diesem angeordneten Leimpaletten 6, einer am Umfang des Trägers 5 um eine ortsfeste Achse rotierenden Leimwalze 7 und einer dieser zugeordneten, verstell- und abschwenkbaren Leimleiste 8 zur Regulierung der Leimfilmdicke. An der Oberseite t>o der Leimleiste 8 ist eine in den Winkelraum zwischen Leitnwalze 7 und Leimleiste 8 gerichtete rohrförmige Leimdüse 9 befestigt, welche die Leimwalze mit Kaltleim beaufschlagt. Der überschüssige, von den sich auf der Leimwalze 7 abwälzenden Leimpalctten 6 nicht aufgenommene Leim wird am unteren Ende der Leimwalzc 7 bzw. der Leimleistc 8 in einer Leimschale IO aufgefangen und von dort über eine Rohrleitung 11 und einen Trichter 12 in ein neben der Etikettiermaschine stehendes Leimgebinde 13 zurückgeleitet. Im Leimgebinde 13 steckt außerdem eine Leimpumpe 14, die durch zwei flexible Schläuche 15 und 16 sowie durch die zwischen die Schläuche eingeschaltete Heizvorrichtung 1 mit der Lcin.düse 9 verbunden ist und diese mit Leim versorgt.

Die Heizvorrichtung 1 weist, wie in F i g. 2 bis 4 zu erkennen ist, zwei parallel zueinander angeordnete ebene elektrische Heizplatten 17 mit rechteckigem Umfang auf, die aus einem mit Kohlestaub gefüllten flachen Behälter aus hitzebeständigem Isoliermaterial bestehen. Zwischen den beiden Heizplatten 17 sitzt eine metallische Leimleitung 18 mit zwei parallelen ebenen Außenflächen, welche die Heizplatten 17 flächig berühren. Die Leimleitung 18 setzt sich aus zwei weitgehend gleichartigen Ziehteilen 19 aus dünnwandigem Blech zusammen, die an den Rändern miteinander verschweißt sind. Die Ziehteile 19 weisen eine weitgehend ebene, mit einer Heizplatte 17 in Kontakt stehende Grundfläche mit seitlichen Abkantungen sowie einem rechteckigen Umriß auf. der etwas größer ist als der Umriß der Heizplatten 17. Zwischen den beiden Ziehteilen 19 wird so ein flacher, rechteckiger Hohlraum mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt gebildet. Vom unteren Randbereich jedes Ziehteils 19 ausgehend ist in dessen ebener Grundfläche eine mittig verlaufende rippenartige Vertiefung 20 ausgebildet, wobei sich die beiden Vertiefungen 20 berühren. Die Vertiefungen 20 erstrecken sich in etwa über zwei Drittel der Länge der Ziehteile 19 und definieren so zusammen mit den verschweißten Rändern der Ziehteile einen in etwa U-förmigen Verlauf der Leimleitung 18 im Bereich zwischen den Heizplatten 17. Am unteren Ende eines der Ziehteile 19 bzw. der Leimleitung 18 sind zur Bildung eines Einlasses und eines Auslasses für den Leim zwei rohrförmige. mit einem Gewinde versehene Anschlußstutzen 21 und 22 befestigt, die auf verschiedenen Seiten der Vertiefungen 20 sitzen.

An der von der Leimleitung 18 abgewandten ebenen Rückseite jeder Heizplatte 17 ist eine ebene Stützplatte 23 aus Blech vorgesehen, welche die Heizplatte 17 flächig berührt. Die beiden Stützplatten 23 weisen eine rechteckige Grundform auf und stehen an allen vier Seiten über die Heizplatten 17 und die Leimleitung 18 etwas über. Im Bereich der Anschlußstutzen 21, 22 sind sie mit entsprechenden Abschragungen versehen. Die beiden Stützplatten 23 sind im überstehenden Randbereich unter Zwischenschaltung von Distanzbolzen 24 und Halteklötzen 25 fest miteinander verbunden und zwar derart, daß die beiden Heizplatten 17 durch die Stützplatten 23 an die Leimleitung 18 angedrückt werden, so daß der Flächenkontakt unterstützt wird. Die Distanzbolzen 24 und Halteklötze 25 übernehmen außerdem die gegenseitige Zentrierung der Leimleitung 18 und der Stützplatten 23. Die Heizplatten 17 werden durch in den Stützplatten 23 ausgebildete nasenartige Vorsprünge 26 zentriert. Die beiden Stützplatten 23. die beiden Heizplatten 17 und die Leimleitung 18 bilden somit eine Baueinheit.

Diese Baueinheit ist allseitig von einem kasten- oder kofferförmigen Gehäuse 27 mit rechteckiger Grundform umgeben, dessen Innen- bzw. Hohlraum größer ist als die Abmessungen der Baueinheit. Insbesondere ist die Tiefe des Hohlraums wesentlich größer als der entsprechende Abstand zwischen den beiden Außenseiten der Stützplaitcn 23. Die Baueinheit ist mittig im Gehäuse 27 angeordnet, so daß die beiden Stiit/platten 23 einen gleichen Abstand von den gegenüberliegenden

ebenen Wandungen des Gehäuses 27 haben. Durch den so gebildeten Zwischenraum wird eine übermäßige Erwärmung des Gehäuses 27 vermieden. Das senkrecht stehende Gehäuse 27 ist in einer parallel zu den Heizplatten 17 verlaufenden Mittelebene geteilt und besteht aus zwei weitgehend gleichartigen Gußteilen 28 aus geschäumten Polyurethan. Jedes Gußteil 28 weist eine ebene, rechteckige Grundfläche auf, die parallel zu den Heizplatten 17 liegt und einen hochgezogenen Rand aufweist. Am Umfang der Gußteile 28 sind mehrere Ansätze 29 ausgebildet, in denen die beiden Gußteile 28 lösbar miteinander verbindende Schrauben 30 stecken. Im Inneren des Gehäuses 27 sind Aussparungen 31 ausgebildet, die von der Teilungsebene geschnitten werden. In diesen Aussparungen 31 sitzen die Halteklötze 25, wodurch die aus den Stützplatten 23, den Heizplatten ί 7 und der Leimleitung 18 bestehende Baueinheit bei geschlossenem Gehäuse 27 exakt fixiert ist. Bei geöffnetem Gehäuse 27 kann diese Baueinheit direkt entnommen werden. Um den für einen guten Wärmeübergang wichtigen Flächenkontakt zwischen den Heizplatten 17 und der Leimleitung 18 unter allen Umständen aufrechtzuerhalten, sind zwischen die Stützplatten 23 und die benachbarten Wandungen des Gehäuses 27 mehrere Druckfedern 42 eingesetzt, die durch Vertiefungen in der Gehäusewandung fixiert sind.

Durch eine im Inneren des Gehäuses 27 bzw. an den Gußteilen 28 ausgebildete Trennwand 32 wird der Hohlraum des Gehäuses 27 in einen größeren Teil und einen kleineren Teil unterteilt. Im größeren Teil sind, wie im vorstehenden beschrieben, der Leimkanal 18, die Heizplatten 17 usw. angeordnet. Im kleineren Teil des Hohlraums ist mittels eines Blechbügels 33 ein Regler 34 befestigt, der die Stromzufuhr zu den beiden Heizplatten 17 regelt. Hierzu ist der Regler 34 mittels mehrerer mit Klemmsteckern versehener Kabel mit an den Heizplatten 17 ausgebildeten Kontaktfahnen 35 verbunden. Ein weiteres Anschlußkabel 36 des Reglers 34 ist seitlich aus dem Gehäuse 27 herausgeführt und mit einer nicht gezeigten Stromquelle verbunden. Ferner weist der Regler 34 einen über eine Leitung angeschlossenen Temperaturfühler 37 auf, der in einer in einem Ansatz des Anschlußstutzens 22 ausgebildeten Bohrung sitzt. Der Temperaturfühler 37 registriert somit die Temperatur des Anschlußstutzens 22 bzw. des darin befindlichen Leims. Der als Zweipunktregler wirkende Regler 34 weist einen außerhalb des Gehäuses 27 sitzenden Drehknopf 43 auf, mit dem die Solltemperatur eingestellt wird. An den Regler 34 ist außerdem ein Druckschalter

38 angeschlossen, der am einlaufseitigen Anschlußstutzen 21 befestigt ist und den in diesem herrschenden Druck registriert. Die Schaltung ist derart ausgeführt, daß eine Stromzufuhr zu den Heizplatten 17 erst bei Erreichen eines bestimmten Mindestdrucks möglich ist. Ferner ist an den Regler 34 noch eine Schmelzsicherung

39 angeschlossen, die bei Erreichen einer bestimmten Temperatur im Inneren des Gehäuses 27 bzw. der benachbarten Stützplatte 23 die Stromzufuhr zu den Heizplatten 17 unterbricht

Sämtliche Funktionsteile der Heizvorrichtung 1 sind somit im Inneren des Gehäuses 27 geschützt angeordnet, aus dem lediglich die beiden Anschlußstutzen 21,22 für den Leim und das Anschlußkabel 36 für die Stromzufuhr herausgeführt sind. Die beiden Anschlußstutzen 21, sind durch entsprechende Bohrungen in der Blechplatte 3 des Gehäuses 2 hindurchgeführt und mittels Kontermuttern innerhalb des Gehäuses 2 und aufgeschraubten Rohrbogen 40 außerhalb des Gehäuses in der Blechplatte 3 befestigt. Eine weitere Befestigung der Heizvorrichtung 1 ist infolge des geringen Gewichts nicht erforderlich. An den Rohrbogen 40 des einlaufseitigen Anschlußstutzens 21 ist mittels einer Schnellkupplung 41 der mit der Leimpumpe 14 verbundene Schlauch 15 angeschlossen, während an den Rohrbogen 40 des auslaufseitigen Anschlußstutzens 22 mittels einer Schnellkupplung der mit der Leimdüse 9 verbundene Schlauch 16 angeschlossen ist.

Im Betrieb der Etikettiermaschine, d. h. bei laufender Leimpumpe 14 und rotierender Leimwalze 7 wird der Leim aus dem Gebinde 13 über den Schlauch 15, den Rohrbogen 40 und den Anschlußstutzen 21 in die Heizvorrichtung 1 gedrückt. Nachdem er die Leimleitung 18 durchlaufen hat, wird er über den Anschlußstutzen 22, den anderen Rohriageii 40 und den Schlauch 16 einer Leimdüse 9 gefördert. Dabei registriert der Temperaturfühler 37 infolge seiner Anordnung im auslaufseitigen Anschlußstutzen 22 die Temperatur des aus der Leimleitung 18 austretenden Leims, und das Steuerorgan 34 schaltet dementsprechend die beiden Heizplatten 17 ein und aus, so daß die gewünschte Leimtemperatur vorliegt. Wird die Leimpumpe 14 stillgesetzt oder fällt aus sonstigen Gründen die Leimzufuhr aus, so spricht der entsprechend eingestellte Druckschalter 38 am einlaufseitigen Anschlußstutzen 21 an und schaltet die Stromzufuhr zu den Heizplatten 17 ab. Steigt z. B. infolge eines Defekts der temperaturabhängigen Regelung die Temperatur im Gehäuse 27 über einen bestimmten Wert an, so spricht die Schmelzsicherung 39 an und unterbricht die Stromzufuhr zu den Heizplatten 17. Ein Überhitzen der Heizvorrichtung 1 ist somit mit Sicherheit ausgeschlossen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Heizvorrichtung für Kaltleim, insbesondere in Etikettiermaschinen, mit einer elektrisch erwärmbaren Leimleitung und einem Regler für die Leimtemperatur, dadurch gekennzeichnet, daß die aus metallischem Werkstoff bestehende Leimleitung (18) zwei parallele, ebene Außenflächen aufweist und zwischen zwei parallelen elektrischen Heizplatten (17) angeordnet ist, wobei die beiden Heizplatten

(17) die beiden parallelen Außenflächen flächig berühren, daß an der von der Leimleitung (18) abgewandten Seite jeder Heizplatte (17) eine diese in Kontakt mit der Leimleitung (18) haltende ebene Stützplatte (23) angeordnet ist, daß die Leimleitung

(18) mit den beiden Heizplatten (i7) und Stützplatten (23) von einem kastenförmigen Gehäuse (27) allseitig umgeben ist, wobei zwischen jeder Stützplatte (23) und der benachbarten Wandung des Gehäuses (27) ein Zwischenraum vorgesehen ist, und daß der Regler (34) innerhalb des Gehäuses (27) angeordnet ist.

2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimleitung (18) U-förmig ausgebildet ist.

3. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder Stützplatte (23) und der benachbarten Wandung des Gehäuses (27) Druckfedern (42) eingesetzt sind.

4. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei parallelen Stützplatten (23) mit den dazwischenliegenden Heizplatten (17) und der Leimleitung (18) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind.

5. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (34) einen die Temperatur der Leimleitung (18) abtastenden Fühler (37) aufweist.

6. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (27) im Bereich des Einlasses (21) für den Leim ein dessen Druck abtastender Druckschalter (38) angeordnet ist, der unterhalb eines vorbestimmten Drucks die Energiezufuhr zu jeder Heizplatte (17) sperrt.

7. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Gehäuses (27) eine Schmelzsicherung (39) angeordnet ist, die überhalb einer bestimmten Temperatur der benachbarten Stützplatte (23) bzw. des Gehäuseinneren die Energiezufuhr zu jeder Heizplatte (17) unterbricht.