DE3231128C2 - Verfahren zum Etikettieren aufrecht stehender Gefäße - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Etikettieren aufrechtstehender Gefäße, insbesondere stapelbarer Dosen, werden zunächst zur Bildung gleicher Formationen mehrere Gefäße unter gegenseitiger Berührung aufeinandergestellt. Daraufhin werden die aufeinanderstehenden Gefäße unter Beibehaltung der Formationen zur Etikettierstelle transportiert und dort mit einzelnen Etiketten versehen. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht im wesentlichen aus einer Formierstation (3) mit zwei aufeinander zuführenden Transporteuren (5, 6) und einem nach unten geneigten Gleitblech (12) sowie aus einer nachgeschalteten Rotationsetikettiermaschine (4), deren Transportelemente (17, 18, 19, 20, 21, 38) und Behandlungselemente (27, 28, 29) zur Bearbeitung der aufeinanderstehenden Gefäße eingerichtet sind.

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Etikettieren von aufrechtstehenden Gefäßen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bereits ein derartiges Verfahren bekannt, bei dem die höhenmäßig versetzten Etiketten auf verschiedenen Höhenbereichen jeweils eines Gefäßes angebracht werden (K. Dullinger: Handbuch der Etikettiertechnik; Herausgeber: Hermann Kronseder, Neutraubling 1975; Seite 20 bis 22). Infolge der festen Einspannung der Gefäße und der freien Zugänglichkeit des Gefäßumfangs können die Gefäße bei diesem bekannten Verfahren problemlos mit den verschiedensten Etiketten versehen werden, bis hin zu jeweils einem Rundumetikett auf verschiedenen Höhenbereichen mit unterschiedlichem Durchmesser eines Gefäßes. Infolge der kontinuierlichen Vorwärtsbewegung der in einer Einzelreihe hintereinander behandelten Gefäße ist außerdem eine relativ hohe Leistung möglich. Dieser werden allerdings durch die zulässige Transportgeschwindigkeit für die Gefäße und die erzielbare Geschwindigkeit beim Aufbringen der Etiketten gewisse Grenzen gesetzt.

Weiter ist es schon bekannt, an einer Formation aus sechs Gefäßen, die in einer horizontalen Ebene in zwei parallelen Dreierreihen mit bestimmtem gegenseitigem Abstand angeordnet sind, gleichzeitig Etiketten am Gefäßumfang anzubringen, wobei die Etiketten zunächst in der gleichen Höhenlage zugeführt und dann von oben her an die Gefäße herangebracht werden (US-PS 35 65 721). Ziel dieses bekannten Verfahrens ist eine Erhöhung der Etikettierleistung gegenüber dem üblichen aufeinanderfolgenden Etikettieren einzelner Gefäße. Dieses Ziel wird jedoch nicht erreicht: Zum einen ist das Erstellen der aus sechs Gefäßen bestehenden Formation durch mehrfaches seitliches Verschieben der Gefäße ohne Änderung der Höhenlage recht zeitraubend und zum anderen werden die Formationen im Stillstand etikettiert Hinzu kommt, daß infolge Fehlens einer festen Einspannung der Gefäße die Etikettiergenauigkeit gering und die Verarbeitung von Rundumetiketten nicht möglich ist.

Entsprechendes gilt für ein anderes bekanntes Verfahren, bei dem Formationen aus mehreren mit ihren Seitenflächen aneinanderliegenden, intermittierend vorwärts bewegten Behältern gleichzeitig an ihrer Oberseite mit Etiketten versehen werden, die zunächst in der gleichen Höhenlage zugeführt und dann von oben her an den Behältern angedrückt werden (DE-OS 27 02 482). Auch bei diesem Verfahren erfolgt das Anbringen der Etiketten bei stillstehender Formation und es ist keine feste Einspannung der Behälter an Kopf und Boden vorgesehen.

Schließlich ist es bereits bekannt, zum Zwecke der Platz- und Kosteneinsparung leere Dosen mit verschiedenem Durchmesser zwischen dem Herstellen und dem Füllen vorübergehend paarweise ineinanderzuschieben (US-PS 35 96 761). Ein Etikettieren der ineinandergesteckten Dosen ist hierbei nicht vorgesehen und wäre auch nur für die größere äußere Dose möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Etikettierverfahren der eingangs genannten Art unter Beibehaltung der exakten Arbeitsweise und der vielfältigen Et'kettiermöglichkeiten bis hin zur Rundumetikettierung die Leistung wesentlich zu erhöhen.

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

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Gefäße in Form einer »Gefäßstange« mir. gleichem Querschnitt wie ein Einzelgefäß, jedoch einer mehrfachen Höhe verarbeitet, die ähnlich wie ein gleich hohes Einzelgefäß kontinuierlich und mit hoher Leistung transportiert und etikettiert werden kann und außerdem einfach und schnell erzeugt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren ist grundsätzlich für alle aufeinander stellbaren Gefäße wie Dosen, Büchsen, Weithalsgläser usw. geeignet. Ein bevorzugtes Einsatzgebiet ist jedoch das Etikettieren von stapelbaren zweiteiligen Dosen, die sich infolge des Ineinandergreifens von Boden und Deckel beim Aufeinanderstellen automatisch gegenseitig fixieren. Auch kann jede beliebige Anzahl von Gefäßen aufeinandergestellt werden. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß es vollkommen ausreicht, wenn die Gefäße paarweise aufeinanderstehen. Hierdurch ergeben sich zum einen keine Transportprobleme und zum anderen wird die Leistung des bisher mit ca. 40 000 Gefäßen pro Stunde arbeitenden bekannten kontinuierlichen Etikettierverfahrens auf ca. 80 000 Gefäße pro Stunde erhöht, was allen Ansprüchen genügt. Günstig ist es in jedem Falle, wenn die Gefäße vor dem Aufeinanderstellen und Etikettieren bereits gefüllt und verschlossen worden sind, wodurch sich die Stabilität der Formation erhöht.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur für Gefäße mit kreisförmigem Querschnitt geeignet, sondern auch für andere Querschnittsformen. In diesem Falle ist es zweckmäßig, wenn Gefäße mit von der Kreisform abweichendem Querschnitt derart aufeinandergestellt werden, daß sich die Querschnittspositionen überdecken. Auch hinsichtlich der Höhe der aufeinandergestellten Gefäße und der Anordnung der Etiketten bestehen keine Beschränkungen. Es können genausogut

gleich hohe Gefäße mit gleichen Etiketten als auch verschieden hohe Gefäße mit verschiedenen Etiketten versehen werden. Die letztgenannte Möglichkeit ist besonders dann geeignet, wenn Gefäße mit verschiedenem Inhalt zu Verkaufseinheiten zusammengefaßt werden soHen.

Es ist ohne weiteres möglich, daß die aufeinanderstehenden Gefäße während des Etikettierens gemeinsam um die eigenen Achsen gedreht werden. Dieses Vorgehen ist besonders dann zu empfehlen, wenn Rundumetiketten aufgebracht werden sollen. Zwei Möglichkeiten, um hierbei die Reibung zwischen den aufeinanderstellenden Gefäßen zwecks exakter Synchronisierung der Drehbewegung zu erhöhen, sind in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben.

Zur gegenseitigen Zentrierung der aufeinanderstellenden Gefäße, wie es im Sinne einer exakten Etikettierung zu empfehlen ist, bestehen wiederum mehrere Möglichkeiten. Zwei davon sind in den Unteransprüchen 4 und 5 angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich z. B. mit einer normalen Rotationsetilcettiermaschine durchführen, wie sie zum Etikettieren von in einer einzigen Reihe bewegten Gefäßen seit langem verwendet wird. Diese Etikettiermaschine ist in herkömmlicher Weise auf den Durchmesser der zu verarbeitenden Gefäße eingestellt. Zusätzlich ist lediglich noch eine einfache Höhenanpassung der Zentrierstempel sowie eine entsprechende Mehrfachanordnung der Etikettierorgane erforderlich. Die hierfür erforderlichen Mehrkosten fallen gegenüber dem Grundpreis der Etikettiermaschine kaum ins Gewicht und ermöglichem im einfachsten Falle eine Verdoppelung der Etikettierleistung ohne Erhöhung der Transportgeschwindigkeit. Dies war bisher mit derartig wenig Aufwand nicht möglich.

Im nachstehenden wird eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Kontinuierlichen Etikettieren zweiteiliger Dosen,

F i g. 2 die Ansicht A nach F i g. 1,

F i g. 3 den Schnitt ßCnach F i g. 1,

F i g. 4 den Schnitt DE nach F i g. 1,

F i g. 5 die Ansicht Fnach F i g. 1, teilweise im Schnitt, F i g. 6 die Ansicht G nach F i g. 1,

F i g. 7 die Seitenansicht zweier aufeinander stehender Dosen, teilweise im Schnitt.

Die Vorrichtung nach den F i g. 1 bis 6 ist zum Aufbringen von Rundumetiketten 1 auf sog. zweiteilige Dosen 2 mit kreisrundem Querschnitt eingerichtet. Sie besteht im wesentlichen aus einer Formierstation 3 und einer nachgeschalteten Rotationsetikettiermaschine 4. Des weiteren sind zwei in verschiedenen Höhenlagen verlaufende Transporteure 5, 6 zum Zuführen und ein weiterer Transporteur 7 zum Abführen der Dosen vorhanden. Die Transporteure 5,6,7 besitzen jeweils einen Profilrahmen 8, auf dem eine in Pfeilrichtung angetriebene, horizontale Scharnierbandkette 9 läuft, und außerdem am Rahmen 8 befestigte Führungsschienen 10, 11 für die Dosen 2. Der tieferliegende Zuführ-Transporteur 6 erstreckt sich durch die Formierstation 3 hindurch bis in die Etikettiermaschine 4 und bewirkt somit auch den Transfer der Dosen 2 zwischen der Formierstation 3 und der Etikettiermaschine 4. Der höherliegende Zuführ-Transporteur 5, der mit geringem seitlichen Abstand parallel zum anderen Zuführ-Transporteur 6 verläuft, dagegen endet bereits ein Stück vor der Etikettiermaschine 4.

Im Bereich der Formierstation 3 schließt sich seitlich an die Scharnierbandkette 9 des oberen Zuführ-Transporteurs 5 ein Gleitblech 12 an, das zunächst höhengleich über den tieferliegenden Transporteur 6 hin verläuft und zwar mit einem gewissen Abstand zu den Dekkein der auf diesem stehenden Dosen 2. Danach senkt sich das Gleitblech 12 ab bis kurz über die Bewegungsbahn der Deckel und endet an der tiefsten Stelle. Die Führungsschienen 10 des Transporteurs 5 folgen dem vorbeschriebenen Verlauf des Gleitblechs 12 und anschließend dem Verlauf der Führungsschienen 11 mit einem gewissen höhenmäßigen Abstand. Die mit dem höherliegenden Transporteur 5 zugeführten Dosen gehen somit in dessen Endbereich auf das Gleitblech 12 über und werden allmählich abgesenkt, bis sie auf den vom tieferliegenden Transporteur 6 zugeführten Dosen 2 zu stehen kommen.

Die Formierstation 3 weist ferner einen Transportstern 13 mit zwei parallelen Sternplatten auf, der im unteren Endbereich des Gleitblechs 12 um eine senkrechte Achse drehbar gelagert ist. Die obere Sternplatte kämmt mit den Dosen 2 auf dem Gleitblech 12, die untere mit den Dosen auf dem Transporteur 6. Infolge der deckungsgleichen Lage der beiden Sternplatten wird so sichergestellt, daß jede der auf dem Gleitblech 12 mittels des Hangabtriebs und dem Druck der nachfolgenden Dosen nach unten rutschenden Dosen exakt konzentrisch auf eine der Dosen auf dem Transporteur 6 zu stehen kommt. Dabei greift die konische Einziehung im unteren Seitenbereich des Dosenkörpers 2a der oberen Dose exakt in die Vertiefung im Deckel 2b der unteren Dose ein (Fig. 7). Dadurch werden die beiden Dosen 2 ohne weitere Hilfsmittel aneinander fixiert und bilden eine stabile, stangenförmige Zweierformation. Voraussetzung hierfür ist selbstverständlich, daß die »Dosenstange« senkrecht gehalten wird.

Um sicherzustellen, daß nur komplette Formationen die Formierstation 3 verlassen, ist dem Transportstern 13 noch eine Bremse 14 zugeordnet, mittels der er zwecks Stoppen des Dosentransports auf beiden Transporteuren 5,6 blockierbar ist. Die Bremse 14 wird durch zwei Stauschalter 15, 16, wovon jeweils einer an jedem Transporteur 5, 6 angeordnet ist, derart gesteuert, daß sich der Transportstern 13 nur frei drehen kann, solange auf beiden Transporteuren 5, 6 ein ausreichender Dosenstau vorhanden ist. Fällt dagegen der Dosenstau auf einem oder beiden Transporteuren 5, 6 unter Freigabe der Stauschalter 15,16 ab, so wird der Transportstern 13 arretiert. Diese Steuerung des Transportsterns 13 ist mit der Steuerung der Etikettiermaschine 4 derart gekoppelt, daß die Etikettiermaschine eine bestimmte Zeitspanne nach dem Blockieren des Transportsterns 13 ebenfalls angehalten wird. Die Verzögerungszeit ist derart bemessen, daß alle Dosen stromabwärts des blokkierten Transportsterns noch die Etikettiermaschine durchlaufen.

Der untere Transporteur 6 erstreckt sich, wie bereits gesagt, bis in die Etikettiermaschine 4 hinein. Er arbeitet dort mit deren Einlaufschnecke 17 zusammen, welche die zulaufenden Dosen vereinzelt und beschleunigt. Die Einlaufschnecke 17 ist, wie Fig.3 zeigt, derart neben dem Transporteur 6 angeordnet, daß sie jeweils nur an der untersten Dose 2 einer Formation angreift. Infolge der hohen Stabilität der Formation ist dies für einen einwandfreien Transport ohne weiteres ausreichend.

&5 Auf der gegenüberliegenden Seite werden die unteren Dosen 2 durch die entsprechende Führungsschiene 11 geführt; die oberen Dosen 2 werden auf beiden Seiten durch die Führungsschienen 10 geleitet. Die drei vorge-

nannten Führungsschienen 10, 11 erstrecken sich bis zum Endbereich der Einlaufschnecke 17. Dort werden die Dosen 2 vom Einlaufstern 18 übernommen, der kontinuierlich in Pfeilrichtung umläuft. Der Einlaufstern 18 und der zugeordnete ortsfeste Führungsbogen 19 bestehen aus jeweils zwei parallelen Platten, wovon die untere Platte an der unteren Dose 2 und die obere Platte an der oberen Dose 2 jeder Formation angreift. Jede Formation wird so sicher zwischen der Einlaufschnecke 17 und dem Drehtisch 20 der Etikettiermaschine 4 überführt. Dabei stehen die Dosen vorübergehend auf einer ortsfesten Stützschiene 39.

Im äußeren Randbereich des Drehtisches 30, der kontinuierlich um eine senkrechte Achse in Pfeilrichtung umläuft, sind gleichmäßig verteilt mehrere Drehteller 21 mitteis Wellen 22 drehbar gelagert. An den unteren Enden der Wellen 22 sind Zahnräder 23 befestigt, die in einen ortsfest an ihrer äußeren Umlaufbahn eingespannten Zahnriemen 24 eingreifen. Konzentrisch zum Drehtisch 20 ist über diesem ein mit umlaufender Rotor 25 angeordnet, in dem höhenbewegliche, frei drehbare Zentrierstempel 26 jeweils konzentrisch zum zugehörigen Drehteller 21 angeordnet sind. Diese Zentrierstempel 26 stehen in herkömmlicher Weise unter dem Einfluß von nach unten wirkenden Druckfedern und werden im Einlaufbereich des Drehtisches 20 durch eine ortsfeste Steuerkurve nach unten bewegt, bis sie auf dem Deckel 2a der oberen Dose 2 auftreffen und dort mit Druck anliegen. Die beiden Dosen 2 jeder Formation werden so zwischen einem Drehteller 21 und dem zugehörigen Zentrierstempel 26 fest eingespannt. Die Zentrierwirkung wird noch dadurch erhöht, daß der Zentrierstempel 26 plattenförmig ausgebildet ist und bis an den seitlichen Rand des Deckels 2b heranreicht, während der Drehteller 21 mit einer dem Boden des Dosenkörpers 2a angepaßten flachen Vertiefung versehen ist. Im Auslaufbereich werden dann die Zentrierstempel 26 durch die ortsfeste Steuerkurve wieder angehoben, so daß die aufeinanderstehenden Dosen von den Drehtellern 21 abgezogen werden können.

Am Drehtisch 20 ist eine Beleimungsstation 27, eine Etikettierstation 28 und eine Anbürststation 29 angeordnet, die nacheinander von den Drehtellern 21 passiert werden. Dabei rotieren die Drehteller 21 derart um ihre eigenen Achsen, daß der äußere Dosenbereich jeweüs stillsteht, die Dosen sich also sozusagen auf den an ihrer äußeren Bewegungsbahn liegenden Behandlungselementen abwälzen. Um hierbei eine einwandfreie Drehung auch der oberen Dosen 2 sicherzustellen, können die Zentrierstempel 26 mit einem identischen Antrieb wie die Drehteller 21 mit Zahnriemen und Zahnrädern ausgestattet sein.

Die Beleimungsstation 27 weist zwei identische Leimwalzen 30,31 aus Silikon auf, die auf einer gemeinsamen Weile 40 derart angeordnet sind, daß die untere Leimwalze 30 die untere Dose 2 und die obere Leimwalze 31 die obere Dose 2 jeder Formation gleichzeitig mit einem senkrechten Heißleimstreifen versehen. Die beiden Leimwalzen 30,31 liegen an einer metallischen, geheizten Walze 41 mit einer nicht gezeigten Leimzuführung an, die langsam umläuft und dabei die Leimwalzen 30,31 mitnimmt und mit einem dünnen Leimfilm versieht

Die eigentliche Etikettierstation 28 besteht im wesentlichen aus zwei feststehenden, senkrecht übereinander angeordneten Etikettenbehältern 32, 33 mit einer gemeinsamen Zwischenplatte 34 und einem gemeinsamen Halterahmen 35. Die horizontal liegenden Etikettenbehäiter 32, 33 sind unter Verwendung von Führungsleisten für die Etiketten 1 aufgebaut, wobei die Zwischenplatte 34 den Deckel des unteren Etikettenbehälters 32 und den Boden des oberen Etikettenbehälters 33 bildet. Die Zwischenplatte 34 legt den höhenmäßigen Abstand der beiden Etiketten 1 für eine Formation fest. Zur Anpassung an geringe Abweichungen in den Etikettenformaten sind die unteren Führungsleisten 36 des unteren Etikettenbehälters 32 und die oberen Führungslisten 37 des oberen Etikettenbehälters 33 im vorderen Endbereich verstellbar. Der obere Etikettenbehälter 33 ist außerdem kürzer als der untere Etikettenbehäller 32, so daß auch letzterer in seinem entnahmefernen Ende gut nachgefüllt werden kann. Die beiden Etikettenbehälter 32, 33 sind derart angeordnet, daß die durch die jeweils vordersten Etiketten 1 definierte gemeinsame Entnahmeebene die Bewegungsbahn der Dosen 2 nur im seitlichen Etikettenbereich leicht berührt und zwar an derjenigen Stelle, an der sich die beleimte Wandung der Dosen 2 abwälzt. Die Etiketten 1 werden so direkt durch die sich drehenden Dosen 2 aufgenommen und im weiteren Verlaufe der Translations- und Rotationsbewegung vollständig aus den Etikettenbehältern 32, 33 herausgezogen und auf die Dosen aufgewickelt. Die Endbereiche der Etiketten werden vorher noch im Etikettenbehälter durch eine eigene Beleimungseinrichtung 42 mit einem Leimauftrag versehen, so daß der Endbereich jedes Etiketts unter Bildung einer Überlappung auf dem Anfangsbereich haftet. Mit der vorbeschriebenen Anordnung können mit geringstem Aufwand gleichzeitig zwei den gesamten zylindrischen Dosenrumpf bedeckende Rundumetiketten kontinuierlich und exakt aufgebracht werden. Meist wird es sich dabei um zwei gleiche Etiketten handeln. Selbstverständlich können auch verschiedenartige Etiketten aufgebracht werden. Auch ist es möglich, die beiden Etikettenbehälter an der Umlaufbahn der Dosen versetzt anzuordnen, wobei nur darauf zu achten ist, daß sich im Bereich der Entnahme jeweils der beleimte Dosenbereich außen befindet.

Nach dem Aufbringen der Etiketten 1 durchlaufen die Dosen 2 noch die Anbürststation 29, wo die Etiketten geglättet und fest an den Dosenrumpf angedrückt werden. Danach laufen die Dosen 2 in den ähnlich wie der Einlaufstern 18 aufgebauten Auslaufstern 38 mit dem Führungsbogen 19 ein, wobei die Zentrierstempel 26 angehoben werden. Der Auslaufstern 38 überführt dann die immer noch aufeinanderstehenden Dosen 2 auf den abführenden Transporteur 7, der beispielsweise zu einer Verpackungsstation läuft.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Etikettieren von aufrecht stehenden Gefäßen, wobei die Etiketten in verschiedenen Höhenlagen dem Umfang der an Boden und Kopf eingespannten, kontinuierlich in einer Reihe vorwärts bewegten Gefäße zugeführt werden, d a durch gekennzeichnet, daß die höhenmäßig versetzten Etiketten auf verschiedene Gefäße in gleichen Formationen von mehreren aufeinander stehenden Gefäßen in einem Maschinendurchlauf angebracht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderstehenden Gefäße während des Etikettierens zur Erhöhung der Reibung aneinandergedrückt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf zumindest eine von zwei aneinanderliegenden Gefäßflächen vor dem Aufeinanderstellen ein reibungserhöhendes Mittel oder Klebstoff aufgetragen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderstehenden Gefäße durch an ihnen ausgebildete, ineinandergreifende Vorsprünge und Vertiefungen selbständig zueinander zentriert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderstehenden Gefäße durch ortsfeste oder mitlaufende Führungsflächen zueinander zentriert werden.