CN103129789B

CN103129789B - 用于给容器贴上弹性的标签套的设备和方法

Info

Publication number: CN103129789B
Application number: CN201210517571.3A
Authority: CN
Inventors: 冈特·弗兰肯贝格尔; 斯特凡·舍尔; 梅尔廷·朗戈施; 克里斯蒂安·霍尔策
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2011-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2015-09-16
Anticipated expiration: 2032-12-05
Also published as: CN103129789A; EP2602199B1; DE102011087729A1; EP2602199A1

Abstract

用于给容器贴上弹性的标签套的设备和方法，描述了一种用于给容器贴上弹性的标签套的设备和方法。除了具有撑开部段的撑开单元，其中，该撑开部段由用于接纳标签套的内部的位置能够彼此运动分开到为紧接着的贴标签用于撑开标签套的外部的位置中，此外，该设备根据本发明包括控制装置，利用该控制装置，撑开部段能够尤其按组地、同时地或在时间上重叠地加载不同的撑开运动。由此，能够实现撑开部段的非旋转对称的、尤其轴对称的运动过程，并且能够在非旋转对称的容器的贴标签的情况下避免标签套的过度拉伸和扭转。

Description

用于给容器贴上弹性的标签套的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于给容器贴上尤其是弹性的标签套的设备和方法。

背景技术

容器(例如饮料瓶)首先能够通过将弹性的膜套到容器周侧面上来贴标签。为此，WO 2008/076718描述了一种具有用于施加高弹性的标签套的贴标签台的呈转盘状的设备，在其中分别使用了多个基本上彼此平行分布的并且在周边上围绕中央的凹部编组的撑开指，标签套以如下程度拉伸，即：待贴标签的容器能够从下面插入到标签套中。在撑开指收拢之后，容器能够被抓取装置从上面与被套上的标签一起从撑开指中拉出。标签由撑开指到容器上的转递通过如下方法变得容易，即：在标签套从撑开指脱离期间产生在撑开指与标签套之间的压缩空气垫。

但是，在公知的贴标签设备中，尤其在给具有非旋转对称的横截面的容器贴标签的情况下可能出现下面的问题。标签套的材料在撑开单元中拉伸的情况下被强烈地拉紧，从而使标签或设置在标签套上的印刷字样被损坏。如下例如是这种情况，当用于四边形瓶子的标签套被旋转对称地拉伸时。标签套于是必须至少如下这样宽地拉伸，即：四边形瓶子适配到呈圆形拉伸的撑开单元中。标签不充分可靠地施加在容器上的正确的转动位置中。标签套可能例如在相对撑开单元止挡的情况下弹回和扭转。

发明内容

因此整体上形成了对于用于膜套、尤其弹性的标签套的贴标签设备和贴标签方法的需求，在其中上面所描述的问题中的至少一个能够被缓解或被消除。

所提出的任务利用一种用于给容器贴标签的设备来实现。除了具有撑开部段的撑开单元，其中，该撑开部段能够由用于接纳标签套的内部的位置彼此运动分开到为紧接着的贴标签用于撑开标签套的外部的位置中，之外，该设备根据本发明包括控制装置，利用该控制装置撑开部段能够尤其按组地、同时地或在时间上重叠地加载不同的撑开运动。由此能够实现撑开部段的非旋转对称的，尤其轴对称的运动过程。此外，在撑开的情况下的典型的位置和/或在时间上的过程能够与待接纳的标签套的横截面和/或待贴标签的容器的横截面匹配。按组驱控尤其简化了轴对称的运动过程的产生。根据本发明的撑开运动例如鉴于运动的径向终端位置、径向调整速度、加速斜坡和/或制动斜坡、运动的起动时间点和/或运动的停止时间点和诸如此类来区别。同时的或在时间上重叠的撑开运动涉及到撑开单元的预先给定的位置的撑开部段的共同的开动。该设备尤其适用于弹性的标签套(所谓的弹力套)。但是，收缩标签也能够利用根据本发明的设备特别保护材料地施加到四边形瓶子或其它非旋转对称的横截面上。同样地，旋转对称的容器也能够特别精确地在预先给定的转动位置中被贴上弹性的或可收缩的标签套，方法是，标签套的转动位置通过其沿着设置在标签套上的折叠边的引导来固定。

优选地，撑开部段围绕用于接纳容器的中央的凹部，尤其可径向移动地得到支承。此外，撑开部段于是能够移动到至少一个关于中央的凹部非旋转对称的位置中。由此，撑开部段通过移动不仅能够移到适用于标签套的施配的第一位置中而且也能够移到适用于标签转递的第二位置中。根据本发明的非旋转对称的位置例如是用于接施配过的标签套的施配位置、用于将容器引入到标签套中的拉伸位置和用于将标签套转递到容器上的贴标签位置。

优选地，撑开部段能够运动到用于拉伸标签套的非旋转对称的拉伸位置中，其与待贴标签的容器的预设转动位置对齐。由此，标签套的对于贴标签而言必需的拉伸能够在非旋转对称的容器横截面的情况下减少。

优选地，撑开部段能够运动到用于接纳和对齐标签套的非旋转对称的施配位置中，其与标签套在施配的情况下的预设转动位置对齐。由此，标签套在贴标签的情况下的预先给定的转动位置能够更准确地遵守。

优选地，非旋转对称的施配位置关于构造在标签套上的折叠边以如下方式对齐，即：净宽，或换而言之，在彼此对置的撑开部段之间的间距在折叠边的区域内是最大的。尤其地，施配位置关于在折叠边之间的虚拟的连接线轴线对称。以这种方式，标签套的转动位置能够特别简单地调节和/或能够避免标签套在撑开单元上的扭转。

在特别有利的实施方式中，控制装置包括设置在撑开单元上的、具有至少两个不同的控制曲线的凸轮盘，以便在转动凸轮盘的情况下撑开部段彼此运动分开成不同的径向间距。这使本发明的特别简单的转变和/或使具有根据本发明的驱控装置的常规的撑开单元通过凸轮盘的替换的改装成为可能。控制曲线例如是不同地弯曲的控制槽，设置在撑开部段上的控制凸轮嵌接到该控制槽中。

在另一特别有利的实施方式的中设置有对于撑开部段而言可个别驱控的伺服驱动器、尤其是电动机。但是，其它可个别驱控的驱动器(例如气动式驱动器)同样是能够设想的。由此能够实现特别复杂的运动过程。此外，该运动过程能够通过编程简单地与不同的生产条件和/或容器类型和/或标签类型匹配。

优选地，在撑开部段上设置有在周边方向上起作用的用于标签套的滑动辅助件。由此，标签套的不均匀的紧合力和拉伸能够减少。

此外，所提出的任务利用一种给容器贴标签的方法来实现。这尤其适用于例如由基本材料低密度聚乙烯(LDPE)构成的弹性的标签套。因此，标签套被弹发到具有撑开部段的撑开单元上，标签套为紧接着的贴标签通过撑开部段的彼此移开而被撑开。根据本发明，撑开部段尤其按组地、同时地或在时间上重叠地加载不同的撑开运动。

优选地，该撑开运动与容器的横截面和/或容器在贴标签的情况下的预设转动位置匹配。例如，标签套在多边形的容器横截面的情况下被撑开呈近似相应的多边形的横截面。相应的适用于卵形的、椭圆形的横截面和所述的基本形状的组合。由此能够避免标签套的过度拉伸，尤其地避免在标签套上的印刷字样的损坏。

优选地，撑开部段运动到用于拉伸标签套的非旋转对称的拉伸位置中，其以如下方式与容器的横截面匹配，即：在撑开部段与容器之间的间距最大为10mm、尤其是最大为5mm。由此，标签套能够特别保护地并且准确地施加。尤其地，标签套能够被均匀地拉伸成所期望的横截面，从而使在标签套紧接着转递到容器上的情况下的扭曲和/或损坏最小化。

优选地，用于标签套的施配的撑开运动与标签套的转动位置匹配。因为在施配的情况下的标签套一般不旋转对称地(也就是说，具有圆形的横截面)打开而具有折叠边，所以在施配的情况下的转动位置能够通过撑开部段的非旋转对称的彼此移开来固定并且能够避免标签套由撑开单元扭转和弹回。

优选地，撑开运动以如下方式匹配，即：至少两个撑开部段沿着设置在标签套上的折叠边引导标签套。这使转动位置的特别精确的对齐和/或固定成为可能。

优选地，撑开部段不同快地和/或在时间上错开地彼此移开。由此，用于标签套的施配和拉伸的复杂的运动过程能够进行组合。此外，能够防止标签套的局部的过度拉伸。

优选地，容器具有非旋转对称的横截面。特别合适的是具有倒圆的棱角的多边形的横截面、椭圆形的横截面和由此的组合。

附图说明

在附图中示出了根据本发明的设备的优选的实施方式。其中：

图1示出了根据本发明的贴标签设备的俯视图；

图2示出了根据本发明的贴标签设备的贴标签台的典型的运行状态的示意性图示；

图3示出了根据本发明的撑开单元；

图4示出了撑开单元的撑开部段在内部的初始位置中的俯视图；

图5示出了撑开单元的撑开部段和示意性显示的标签套在根据本发明的施配位置中的俯视图；且

图6示出了撑开部段、示意性显示的标签套和容器在根据本发明的贴标签位置中的俯视图。

具体实施方式

如由图1和2可辨认出的那样，用于将弹性的标签套2套在容器3(像例如塑料瓶)上的根据本发明的贴标签设备1的优选的实施方式包括贴标签轮4，在其上在周边上均匀分布地设置有贴标签台5。这些贴标签台分别包括用于接纳和撑开标签套2的撑开单元6、用于接纳待贴标签的容器3和将待贴标签的容器3举升到撑开单元6中的定位单元7、以及用于抓取容器3的嘴部侧的截段和用于将容器3从撑开单元6中拉出的取出单元8。

此外，在图1中示出了控制单元9、固定的标签施配器10、用于输送待贴标签的容器3的进给星形轮11、和用于将贴过标签的容器3运走的输出星形轮12。在图1中被贴标签轮4遮盖的定位单元7在图2中示意性地以横截面形式示出。根据本发明的贴标签设备1的原则上的工作方式在图2中借助沿着运输方向4a环绕的贴标签台5示例性地在位置I至IX上示出。

因此，环绕的贴标签台5在位置I上处在固定的标签施配器10的区域内。在撑开单元6上，多个可移动的撑开部段6a围绕中央的凹部6b布置。在施配的情况下，撑开部段6a起初在内部的初始位置R1中，从而使它能够接收并且携带由标签施配器10施配的标签套2。在这种情况下，标签套2以公知的方式由原本平地折叠的并且经由芯轴拉延的膜软管2a分开并且借助于示意性显示的运输辊10a从上面弹发到经过的撑开部段6a上。

在位置II上，标签套2围绕撑开部段6a定位，其中，撑开部段6a彼此移开到优选非对称的施配位置R2中，以便使标签套2在预设施配转动位置13中固定并且此外避免标签套2由撑开单元6弹回。标签套2的预设施配转动位置13基本上通过膜软管2a在标签施配器10中的定向预先给定并且特征在于膜软管2a的折叠边2b的位置。折叠边2b在标签套2的未拉伸的状态中保持可见并且引起标签套2的在折叠边2b的方向上延伸的横截面，如由图5变得明显的那样。此外在位置II上，待贴标签的容器3由进给星形轮11放到定位单元7上。

在位置III上示出了在撑开标签套2的情况下在中间位置中的撑开单元6，在其中所有撑开部段6a贴靠在标签套2上。因此，该标签套能够被撑开部段6a吸取，以便在进一步的撑开和拉伸的情况下使标签套2在撑开单元6上的位置固定。此外，容器3由可摆动的导向壳7a在定位单元7的区域内竖立地侧向包围，以便将容器3由进给星形轮11递送到定位单元7上。

在位置IV上，贴标签台5离开进给星形轮11的区域。此外，示出了在外部的拉伸位置R3中的撑开部段6a，在其中标签套2以如下程度拉伸，即：待贴标签的容器3借助于定位单元7能够穿过中央的凹部6b被举升到撑开单元6中。定位单元7的升降运动7a在位置V上示意性显示了到达用于在位置VI的紧接着的标签转递的上部的端部位置。

在位置VII上，撑开单元6在贴标签位置R4中，在其中撑开部段6a为了将标签套2紧接着转递到容器3上而移动到此处。此外，设置在取出单元8上的夹持件8a抓取容器3的嘴部侧的截段，从而使容器3能够紧接着借助于取出单元8被举升。在位置VII上通过箭头显示了附属的升降运动。在拉出容器的情况下，以公知的方式将超压施加到撑开部段6a上，以便借助于在撑开部段6a与标签套2之间的压缩空空气缓冲垫使标签转递变得容易。此外，在取出单元8上能够设置有额外的夹持钳或诸如此类，以便支持和/或建立在标签套2与容器3之间的摩擦锁合。

位置VIII示出了在从撑开单元6中拉出之后并且在转递到输出星形轮12上的情况下的贴过标签的容器。

在图3中描绘了撑开单元6的实施方式。因此，该撑开单元除了呈指状的撑开部段6a之外此外包括驱动马达6c、传动装置6d以及具有控制槽6f的控制盘6e，以便将驱动力矩从驱动马达6c传递到撑开部段6a上。驱动马达6c由控制单元9电驱控。此外，该控制单元能够构造用于监控驱动马达6c的驱动力矩，以便监控贴标签的过程。

控制盘6e用于共同控制撑开部段6a。为了这个目的，控制槽6f以如下方式构造，即：撑开部段6a在控制盘的转动的情况下离中央的凹部6b不同远地运动分开。此外，优选设置有具有不同曲线分布的弯曲的控制槽6f，在其中撑开部段6a分别借助于控制凸轮来引导。在这种情况下，撑开部段6a优选径向可移动地支承，从而使控制盘6e沿着不同的控制槽6f的转动同时产生附属的撑开部段6a的不同的径向的运动方式。

在用于撑开部段6a的共同的驱动马达6c和共同的控制盘6e的位置上也能够设置有用于撑开部段6a的个别的驱动马达(未示出)，以便于产生撑开部段6a的根据本发明的位置。控制装置9于是相应地构造用于协调地驱控个别的驱动马达。借助于用于单个撑开部段6a的可个别驱控的驱动马达能够实现撑开部段6a的特别复杂的在时间上的运动过程和/或能够通过控制单元9的编程灵活地匹配。

此外，图3示出了朝向撑开部段6a的外侧敞开的空气通道6g，其经由压力管道与可电驱控的阀连接，从而能够按照需求在撑开部段6a上施加压缩空气或真空。利用压缩空气，在将标签套2转递到容器3上期间产生在撑开部段6a与标签套2之间的空气缓冲垫。真空用于标签套2在将容器3引入到撑开单元6中的情况下的吸取，以便在需要时直至到容器3上的转递开始，都固定标签位置。

借助图4至6示出了根据本发明的撑开单元6在标签套2的施配和拉伸的情况下的工作方式。

因此，图4从上面显示了根据本发明的撑开单元6在内部的初始位置R1中的部分视图。在该示例中设置有八个撑开部段6a，其在初始位置R1中彼此碰触。但是，与此不同数量的撑开部段6a是能够设想的，同样能够设想的是在其初始位置R1中的撑开部段6a之间的不同的间距。此外可辨认出撑开部段6a关于具有其中轴线6b’的中央的凹部6b的呈星形的、可径向移动的支承件。

图5示出了在施配位置R2中的撑开单元6，在其中撑开部段6a关于中轴线6b’的径向位置优选非旋转对称。尤其地，撑开部段6a的第一组G1在标签套2的折叠边2b的区域内相比组G2和G3的处在折叠边2b之间的撑开部段6a更远地从中轴线6b’移开。以这种方式，标签套2在折叠边2b的区域内能够沿着分别相邻的撑开部段6a来引导并且标签套2固定在示意性显示的预设施配转动位置13中。在这种情况下，撑开部段6a能够按照其总数并且按照折叠边2b的造型被划分成任意的具有不同的运动过程的组，只要标签套2能够固定在预设施配转动位置13中。优选地，在彼此对置的撑开元件6a之间的间距14(或撑开元件6a与中轴线6b’的间距)在折叠边2b的区域内大于在其余的撑开元件6a之间的间距。

此外，值得期望的是标签套2在撑开部段6a上的制动和/或锚定，以便避免标签套2在相对撑开单元6止挡之后的弹回。这能够由在图5中示例性显示的组G2和G3的撑开部段6a的合适的彼此移开来引起。由此，能够建立标签套2的在周边上的接触，也就是说，同时与所有撑开部段6a的的接触。为此，组G1至G3的撑开部段6a不仅能够不同远地彼此运动分开，而且也能够在时间上错开地且/或以不同的径向撑开速度彼此运动分开。各个组G1至G3或各个撑开部段6a的撑开运动能够同时和/或在时间上重叠地进行。同样地，标签套2能够在相对撑开单元6止挡之前和/或在相对撑开单元6止挡时在至少一个撑开部段6a上利用负压来吸取，以便避免标签套2的弹回和扭转。

非旋转对称的施配位置R2(尤其关于折叠边2b轴对称的施配位置R2)用于标签套2在标签套2紧接着拉伸到拉伸位置R3中和贴标签位置R4中之前的正确的对齐。在施配位置R2中，标签套2优选不仅在预设施配转动位置13中而且也在关于撑开部段6a同轴的位置中和/或在相对撑开单元6的下部的止挡中来对齐。

为了使标签套2围绕撑开部段6a以合适的方式对齐，滑动辅助件6h能够设置在撑开部段6a上。这些滑动辅助件能够例如是流线型的。塑料(像例如聚四氟乙烯(PTFE))或磨光的金属表面和诸如此类是合适的。波纹表面同样是能够设想的。例如，水平的波纹可有利于标签套2在周边方向上为了匹配其转动位置的滑脱，并且同时在垂直的方向上防止标签套2的滑脱。

图6示出了在贴标签位置R4中的撑开单元6，在其中撑开部段6a关于中央的凹部6b的中轴线6b’的径向位置优选非旋转对称。例如，撑开部段6a的第一组G1’相比第二组G2’更远地远离中轴线6b’移开。

由此，由撑开部段6a拉伸的标签套2的横截面与待贴标签的容器3的横截面3a匹配。能够理解的是如下，即：标签套2例如在矩形的容器横截面3a的情况下被撑开成近似矩形的横截面，在卵形的容器横截面的情况下被撑开成近似卵形的横截面并且诸如此类。这同样适用于具有倒圆的棱角的多边形的横截面和诸如此类。优选地，在贴标签位置R4中和/或在拉伸位置R3中不超出在撑开的标签套2与容器3之间的预先给定的间距15。这使标签套2在转递到容器3上的情况下的均匀的在周边上的拉伸成为可能。间距15优选不超过10mm、尤其最大不超过5mm。

此外，标签套2能够被对齐到(示意性显示的)预设贴标签转动位置16中。如上面对于施配转动位置13所描述的那样，该转动位置的对齐通过滑动辅助件6h来支持。此外，容器3能够借助于非旋转对称布置的撑开部段6a在贴标签位置R4中被迫移动到正确的预设贴标签转动位置16’中，该位置以理想方式与标签套2的预设贴标签转动位置16一致。这能够在容器3在运输和/或举升到撑开单元6中的情况下的无意的扭转之后是具有优点的。

以类似的方式，撑开部段6a在撑开单元6的外部的拉伸位置R3中能够关于中央的凹部6b非旋转对称地布置(未显示)。由此，容器3不仅可以无碰撞地被引入到标签套2中而且可以避免标签套2的局部的过度拉伸。

为了避免过度拉伸，撑开部段6a能够按组或各自以不同的速度和/或在时间上错开地彼此移开。这能够防止标签套2到非旋转对称的外部的拉伸位置R3和/或贴标签位置R4上的不均匀的拉伸。此外，这有利于标签套在不均匀拉伸的情况下在周边上的后续滑脱，其结果是在标签套2中的值得期望的在周边上的紧合力补偿。这尤其保护了在标签套2上的印刷字样，尽管标签套2被继续地拉伸。

Claims

1.用于给容器(3)贴上标签套(2)的设备，其包括：具有撑开部段(6a)的撑开单元(6)，所述撑开部段(6a)由用于接纳标签套的内部的位置彼此运动分开到为紧接着的贴标签用于撑开标签套的外部的位置中；以及控制装置(9)，利用所述控制装置(9)，所述撑开部段能够同时地或在时间上重叠地加载不同的撑开运动，其中，所述撑开部段(6a)围绕用于接纳容器(3)的中央的凹部(6b)径向能移动地得到支承，并且其中，所述撑开部段能够运动到至少一个关于所述中央的凹部非旋转对称的位置中。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述撑开部段(6a)能够运动到用于拉伸标签套的非旋转对称的拉伸位置中，所述拉伸位置与待贴标签的容器(3)的预设转动位置(16’)对齐。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述撑开部段(6a)能够运动到用于接纳和对齐标签套(2)的非旋转对称的施配位置中，所述施配位置与标签套在施配的情况下的预设施配转动位置(13)对齐。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述非旋转对称的施配位置关于构造在标签套上的折叠边(2b)以如下方式对齐，即：在彼此对置的撑开部段(6a)之间的间距在所述折叠边的区域内最大。

5.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述控制装置(9)包括设置在所述撑开单元(6)上的具有至少两个不同的控制曲线(6f)的凸轮盘(6e)，以便在所述凸轮盘转动的情况下使所述撑开部段(6a)彼此运动分开成不同的径向间距。

6.根据权利要求1或2所述的设备，其中，对于所述撑开部段(6a)，设置有能个别驱控的伺服驱动器。

7.根据权利要求1或2所述的设备，其中，在所述撑开部段(6a)上设置有在周边方向上起作用的用于标签套(2)的滑动辅助件(6h)。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述标签套(2)是弹性的标签套。

9.根据权利要求6所述的设备，其中，所述伺服驱动器是电动机。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，利用所述控制装置(9)，所述撑开部段能够按组(G1–G3，G1’，G2’)地加载不同的撑开运动。

11.用于给容器(3)贴上标签套(2)的方法，其中，标签套被弹发到具有撑开部段(6a)的撑开单元(6)上，并且在其中标签套为紧接着的贴标签通过所述撑开部段(6a)围绕用于接纳容器(3)的中央的凹部(6b)的径向的彼此移开而被撑开，其中，所述撑开部段(6a)同时地或在时间上重叠地以如下方式加载不同的撑开运动，即，使所述撑开部段(6a)能够运动到至少一个关于所述中央的凹部非旋转对称的位置中。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述撑开运动与容器(3)的横截面和/或容器在贴标签的情况下的预设转动位置(16’)匹配。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述撑开部段(6a)运动到用于拉伸标签套(2)的非旋转对称的拉伸位置中，所述拉伸位置以如下方式与容器(3)的横截面(3a)匹配，即：在所述撑开部段与容器之间的间距(15)最大为10mm。

14.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述撑开部段(6a)运动到用于拉伸标签套(2)的非旋转对称的拉伸位置中，所述拉伸位置以如下方式与容器(3)的横截面(3a)匹配，即：在所述撑开部段与容器之间的间距(15)最大为5mm。

15.根据权利要求11或12所述的方法，其中，用于标签套(2)的施配的撑开运动与标签套的预设施配转动位置(13)匹配。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述撑开运动以如下方式匹配，即：至少两个撑开部段(6a)沿着设置在标签套上的折叠边(2b)引导标签套(2)。

17.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述撑开部段(6a)不同快地彼此移开。

18.根据权利要求11或12所述的方法，其中，容器(3)具有非旋转对称的横截面(3a)。

19.根据权利要求11所述的方法，其中，所述标签套(2)是弹性的标签套。

20.根据权利要求11所述的方法，其中，所述撑开部段按组(G1–G3，G1’，G2’)地加载不同的撑开运动。