CN103129792A - 利用标签套筒为容器贴标签的装置和方法 - Google Patents

Abstract

描述了一种利用标签套筒为容器贴标签的装置和方法。该装置设置有用于将标签套筒张开的张开单元；用于竖直举升容器直到被张开的标签套筒中的升降单元；以及能够合围立在升降单元上的容器并且用于在举升的情况下侧向引导容器的引导单元。引导单元为了锁止立在升降单元上的容器的转动位置，能够避免容器在贴标签轮上继续运送期间由于摇摆和/或离心力而改变其转动位置并且能够避免标签套筒安置在非按规定的转动位置中。

Description

利用标签套筒为容器贴标签的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于利用标签套筒为容器贴标签的装置以及一种相应的贴标签方法。

背景技术

容器，像例如饮料瓶，尤其是能够通过套上软管状的薄膜套筒贴标签到容器周侧面上。作为用于薄膜套筒的热收缩的可选地，由于低的材料消耗和能量消耗而对能弹性变形的薄膜套筒越来越感兴趣。

尤其是为了利用高弹性的薄膜套筒为三维拱形的周侧面贴标签，WO 2008/076718描述具有张开单元的贴标签装置，其中设置有多个基本上彼此平行分布的并且围绕中央的凹部周围被分组的张开指。张开指关于中央的凹部能径向移动并且能够以如下程度彼此远离，即：使套到张开指上的薄膜套筒被张开指撑开并且待贴标签的瓶穿过中央的凹部能够向上移动到薄膜套筒中。薄膜套筒优选首先通过吸取而固定在张开指上并且随后在递送到瓶上的情况下借助压缩空气与张开指脱开。

通过吸取尽管能够防止薄膜套筒在张开指上转动。但是有问题的是，待贴标签的瓶在贴标签装置中的转动位置能够改变，尤其是在将瓶举升到张开装置中的情况下。这尤其是在具有非旋转对称的横截面的瓶的情况下是不利的，因为在这种情况下通常关于转动位置定向的贴标签是必要的。但是，在旋转对称的瓶的情况下转动位置的保持通常也是值得期望的。

发明内容

因此，存在对容器能够在正确的转动位置中可靠地贴标签的贴标签装置的需求，以及存在对相应改进的贴标签方法的需求。

所提出的任务一方面利用根据权利要求1的装置来解决。因此，该装置包括：用于将标签套筒张开的张开单元；用于竖直举升容器直到被张开的标签套筒中的升降单元；以及能够合围立在升降单元上的容器并且用于在举升的情况下侧向引导容器的引导单元。根据本发明，引导单元用于锁止位于升降单元上的容器的转动位置。由此能够避免容器在贴标签轮或诸如此类上继续运送期间由于摇摆和/或离心力而改变其转动位置。因此，在将容器递送到贴标签装置上的情况下给定的容器的转动位置能够以更大的可靠性和更小的偏差来保持直到张开单元的区域中。

优选地，引导单元具有锁止姿态，在该锁止姿态中容器的转动位置通过在引导单元和容器的侧壁之间的摩擦锁合和/或形状锁合而锁止。为此目的，例如在引导单元上能够设置有能调节的引导元件和/或张紧元件。通过摩擦锁合尤其能够以简单的方式固定旋转对称的壁部段。通过形状锁合尤其能够以简单的方式固定非旋转对称的壁部段。

在根据本发明的装置的特别有利的实施形式中，引导单元此外具有用于在举升期间引导容器的引导姿态，引导单元的关于容器有效的净宽度在该引导姿态中与锁止姿态中相比更大。由此，能够例如在举升期间减小或避免不期望的摩擦锁合。因此，能够不损坏材料地将容器举升到在张开单元的区域内的所期望的贴标签位置中。此外，独立的锁止姿态和独立的引导姿态能够实现接收阶段和运送阶段以及举升阶段与具有不同尺寸、横截面和/或材料的容器的有针对性的匹配。

优选地，在引导姿态中，在引导单元和容器的侧壁之间设置有周围的空气间隙，尤其是至少1mm宽度的空气间隙。在理想地假定容器与引导单元共轴定向的情况下，“周围的空气间隙”能够理解为在周向上分布的空气间隙。周围的空气间隙根据定义设置在周围延伸的引导元件的区域内。例如当引导单元以壳式半部件形式构建时的情况。空隙间隙于是限定在其中容器壁和引导壳对置的区域内。

在根据本发明的装置的特别有利的实施形式中，引导单元包括用于在举升期间引导容器的辊，其中，在辊与容器侧壁之间能够建立关于侧壁在周向上作用的形状锁合和/或摩擦锁合。对于摩擦锁合而言合适的是例如具有由橡胶或诸如此类构成的滚动面的辊。对于形状所述合适的是例如如下辊，其滚动面与容器壁的与各自的辊的部段的表面曲线匹配。借助引导辊，从引导单元的锁止姿态到引导姿态的变换能够是不必要的。借助辊不仅能够刚刚在将容器放置在升降单元上之后就避免容器转动而且能够在举升容器的情况下也避免容器转动。辊能够实现特别不损坏材料地举升容器。

优选地，辊具有基本上直的滚动面横截面，尤其是至少5mm的宽度。利用这种滚动面横截面，辊能够与容器横截面的相应直线式构建的部段共同作用，以便通过形状锁合防止容器的转动。特别具有优点的是至少宽10mm的滚动面，利用其能够可靠地在辊与容器表面之间施加足够的力，用以稳定转动位置。

辊也能够与容器横截面匹配和/或它能够如下这样来实现，即：该辊与容器形状匹配。为此目的，辊的滚动面能够基本上构建为待引导的横截面区域的负部。例如，凹弯曲的滚动面适用于引导和稳定凸弯曲的容器横截面，反之亦然。滚动面能够弹性形变，例如由橡胶或合适的塑料构成，从而使其在按压的情况下与被引导的容器横截面的形状匹配。

优选地，引导单元的净横截面具有直的区域和/或具有不同曲率的区域，用于将容器定向和形状锁合地锁止。由此，非旋转对称的容器能够锁止在给定的转动位置中。同样可能的是，在引导单元合上的情况下，转矩施加到不正确定向的容器上，从而使该容器与直的区域相应地和/或与具有不同曲率的区域相应地定向。因此，针对如下情况下也能够保证给定的转动位置，即：在非给定的或非按规定的转动位置中的容器被递送到根据本发明的装置上。

优选地，引导单元包括能围绕垂直轴线转动的滚珠和/或滚柱，其在引导单元合上的情况下能够与容器的侧壁接触。由此，容器的转动位置在引导单元合上的情况下能够特别有效地定向。尤其是，用于将引导单元合上的力能够不损坏材料地转换成用于定向容器的转矩。借助合适的滚珠支撑件和/或滚柱支撑件能够例如将摩擦力在使容器定向于所期望的转动位置中的情况下减小。

优选地，引导设备包括至少两个引导壳或诸如此类，其在在周围补充了用于容器的垂直的引导通道。根据本发明，引导笼、引导轨和诸如此类也属于引导壳。优选地，引导壳由半壳构成，半壳能够例如围绕侧向的活节翻开和盖上。但是，引导壳也能够线性地相互靠近。借助至少两个引导壳能够例如以特别简单并且可靠的方式实现独立的锁定姿态和引导姿态。

优选地，引导单元包括能电控制的开关机械装置。由此，引导单元能够特别灵活地与不同的容器类型和机器速度匹配。开关机械装置在这种情况下理解为用于打开和闭合引导单元的机械装置。根据本发明，利用开关机械装置也能够调节引导单元的锁定姿态和引导姿态。

优选地在根据本发明的装置上此外设置有贴标签转盘，在该贴标签转盘上周围均匀分布地设置有贴标签台，其分别包括升降单元，引导单元和张开单元。由此，能够实现特别高的机器效率。

所提出的任务此外利用根据权利要求12的方法来解决。因此该方法包括如下步骤：a）将容器放置到升降单元上；b）通过将引导单元合围竖直立在升降单元上的容器来锁止容器的转动位置；c）张开标签套筒；以及d）将容器举升到被张开的标签套筒中，其中，在引导单元中侧向引导容器。步骤b）优选在步骤d）之前实施。但是，转动位置也能够在部分举升容器之后，尤其是刚要没入张开单元之前被定向和/或被锁止。在这种情况下，步骤b）在步骤d）期间实施或中断步骤d）以实施步骤b）。

优选地，容器转动位置此外在举升容器期间被锁止和/或容器位置在举升期间被定向。由此，容器的转动位置能够以特别高的精度来保持和/或进行调节。锁止和/或定向在这种情况下不仅形状锁合地而且摩擦锁合地进行。能够中断举升用于锁止和/或定向。

优选地，容器具有非旋转对称的横截面，并且容器通过将引导单元合上借助形状锁合而被迫进入到给定的转动位置中。这能够例如利用引导单元来实现，其内横截面与配属的容器部段的横截面匹配。

优选地，引导单元在步骤d）中构成如下引导通道，其对于容器的锁定而言在步骤b）中于在步骤d）中相比更窄地进行调节。通过这种对引导通道的调整能够以特别简单的并且能灵活匹配的方式提供具有锁止功能的引导单元。

附图说明

在附图中示出了本发明的优选的实施形式。其中：

图1示出了在施用标签套筒的情况下并且在将容器举升到张开的标签套筒中的情况下穿过贴标签台的示意性截面图；

图2示出了根据本发明的具有多个在贴标签轮上旋转的贴标签台的贴标签装置的图示；

图3示出了根据本发明的用于旋转对称的容器的引导单元的示意性俯视图；

图4A、4B示出了根据本发明的用于非旋转对称的容器的引导单元的示意性俯视图；

图5示出了用于非旋转对称的容器的带有任选的引导辊的引导单元的方案；以及

图6示出了用于旋转对称的容器的带有任选的引导辊的引导单元的方案。

具体实施方式

如能从图1和图2看到的那样，根据本发明的利用标签套筒3（像例如由LDPE或类似物构成的弹性薄膜套筒）为容器2贴标签的装置1包括：多个在贴标签轮4上沿周围均匀分布的贴标签台5，其具有用于张开标签套筒3的张开单元6；升降单元7，用于竖直容纳容器2并且将容器2举升到张开的标签套筒3中；引导单元8，用于在举升容器2期间在可主动控制的引导壳8a内部侧向引导容器2；以及升降单元9，用于将贴过标签的容器2抓住并且从张开单元6中抽出。在图1中以概略的处理阶段I至VI示出了单个贴标签台5的工作方式。在图2中为了概览仅示出了贴标签台5中的两个。

此外，示意性示出了用于将待贴标签的容器2递送到升降单元7上的固定的标签施用器10、导入星形轮11或诸如此类。为了继续传送贴过标签的容器2，能够以公知的方式使用（未示出的）导出星形轮或诸如此类。

图1的位置I至VI详细示出了贴标签台5中的一个在贴标签轮4沿附图平面指出的运送方向4a旋转的情况下从施用标签套筒3到张开单元6上直至到达给定的升降位置，在该升降位置中容器2安置在被张开的标签套筒3内部用于后续的贴标签。

在位置I上，标签施用器10以已知的方式将标签套筒3与薄膜软管3a分开并且将标签套筒3射到张开段6a上面，该张开区段围绕张开单元6的中央的凹部6b周围均匀分布并且可径向移动。在位置I上，升降单元7处于下部位置中并且还没有被容器2占用。

位置II示出了紧接在输送容器2之后的状态。容器2被导入星形轮11竖直放置在升降设备7上。在这种情况下，容器2侧向进行引导并且固定在给定的转动位置中。

位置III示出了如下状态，在该状态中标签套筒3通过张开区段6a的相互分离而张大。此外，引导单元8合围容器侧壁2a的部段。容器2因此被引导单元8侧向引导。根据本发明，引导单元8的可彼此相对运动的引导壳8a以如下程度聚拢，使得容器2在不改变转动位置的情况下被接收并且锁止在该转动位置中。

位置IV示出了如下状态，在该状态中标签套筒3以如下程度张大，即：使容器2通过张开单元6的中央的凹部6b能够被向上举升到被张开的标签套筒3中。此外，贴标签台5同时离开导入星形轮11的区域，从而使容器2仅还被引导单元8侧向引导。

为了举升容器2，能够将引导单元8围绕容器2的支座松脱，以便使容器，像在位置V上所示的那样，在升降单元7的升降方向上滑动地穿过引导单元8移动。但是，引导单元8以如下程度松脱，即：使容器2在举升的情况下保持充分地侧向引导。

在位置VI上，示出了在将容器2完全举升到在张开单元6内部的给定的位置中之后的状态。于是，以公知方式通过将标签从张开指吹掉来进行贴标签，为了使摩擦最小，抓住容器2的嘴部区域并且利用升降单元9从张开单元6中举升出来。

在图3的俯视图中示意性示出在引导姿态13中引导旋转对称的容器2的情况下具有引导壳8a的引导单元8，其中在容器侧壁2a与引导单元8的引导壳8a之间设置有周围的空气间隙14。空气间隙14例如具有1mm至2mm的宽度。这一方面保证了在举升的情况下对容器2的足够精确的引导。另一方面，避免了在容器侧壁2a与引导单元8的引导壳8a之间的不期望的摩擦力。引导壳8a构成具有关于容器2有效的净宽度19的引导通道。

为了将在图3中仅示意性示出的容器2锁止在引导单元8中的转动位置2b，优选引导壳8a从在图3中所示的引导姿态13进一步聚拢直到（未示出的）锁止姿态中。在该锁止姿态中，容器侧壁2a夹入引导壳8a之间，以便产生在引导壳8a与容器2之间的摩擦锁合。因此，在锁止姿态中的空气间隙14在接触部位16上相对于引导姿态13闭合。

在图3中以虚线示出了用于打开和合上引导单元8的可电控的开关机械装置8b。引导壳8a能够例如翻开，像在图3中通过弯曲箭头所示的那样，或线性彼此靠近地运动和彼此远离地运动。

引导壳8a能够构建为任意引导元件，例如格栅式地构建为轨或诸如此类。引导壳8a也能够由多个壳相叠地组成，它们能够包含水平的部分和/或它们能够部分地中断，只要它们在引导姿态13中构成用于将容器2在张开单元6的方向上侧向引导的引导通道。引导姿态13和锁止姿态在示例中的区别在于，引导通道的有效净横截面在锁止姿态中与在引导姿态13中相比更窄。

这在图4A和4B中针对具有非旋转对称的横截面的容器22示出。因此，容器侧壁22a包括在横截面上直线式的部段22b。在横截面上仅示意性示出的引导单元28在这种情况下包括如下引导壳28a，其与具有非旋转对称的横截面的容器22的形状，尤其是横截面匹配。在示例中示出了在横截面上直线式分布的引导壳28a。这个引导壳以如下方式包围容器22，即：借助形状锁合保证使容器22的转动位置22c锁止。

在图4A中，引导单元28在引导姿态23中，从而，如前面已针对旋转对称的容器横面所描述的那样，在引导壳28a与容器侧壁22a之间设置有空气间隙24。如在图4A中此外能看到的那样，在引导单元28与容器22之间形状锁合的情况下必要时已经在引导姿态23中保证使容器22的转动位置22c充分锁止。

但是，如在图4B中所示的那样，设置有独立的锁止姿态25，其中在容器侧壁22a与引导壳28a之间的空气间隙24至少在接触区域26内闭合。由此，能够额外地保证使容器22的转动位置22c锁止。净宽度29在锁止姿态25中与在引导姿态23中相比更小。

图5示意性示出了借助可选的引导辊29对容器22的侧向引导，该引导辊以可围绕水平轴线29a转动的方式支承在引导壳28a上。引导辊29优选具有与容器22的横截面匹配的滚动面形状。在示例中，辊29的滚动面29b具有直线式的横截面。优选地，直线式的滚动面29b的宽度为至少5mm，尤其是小于10mm。换言之，滚动面29b在接触区域29c内平行于容器侧壁22a地贴靠在这个容器侧壁上。这防止了容器22相对于引导单元28的转动。此外，辊29能够实现低摩擦地将容器22举升到张开单元6中。此外，辊29就本身而言已经能够实现容器22的转动位置22c的充分的锁止作用。在这种情况下，引导单元28的独立的锁止姿态25在非旋转对称的容器22的情况下不是必要的。

引导辊29也能够基本上平行于转动轴线29a以与容器侧壁22a摩擦锁合的方式将容器22的转动位置22c锁止。在这种情况下，是具有旋转对称的横截面的容器2还是具有非旋转对称横截面的容器22是不重要的。例如，引导辊29的滚动面29b能够由橡胶、硅酮或类似材料构成。辊29在这种情况下同样能围绕水平的转动轴线29a来支承。由此，保证了在引导单元8中的转动位置2c的锁止和对称的容器2的小心翼翼的举升。

在另一具有优点的设计方案中，类似于引导辊29设置有带有滚珠和/或滚柱30的向内敞开的滚珠支撑件和/或滚柱支撑件，为了简化在图5中仅用虚线示出了这些支撑件。在这种情况下，能够在引导壳8a、28a中设置合适的滚珠罩或滚柱罩。利用这种在这种情况下能围绕垂直轴线30a转动地支承的滚珠和/或滚柱，能够使非旋转对称的容器22的转动位置22c的定向变得容易一些，其方式如下，即：借助引导壳28a和滚珠和/或滚柱30迫使容器22进入由引导壳28a给定的转动位置中。

引导壳8a、28a能够利用不同的开关机械装置来操作。合适的例如是机械凸轮控制装置。但是，特别具有优点的是可控制的开关机械装置，其例如压电方式、磁性方式或借助伺服马达来开关。同样能考虑用于实现引导单元8、28的开关机械装置的气动的控制装置和电路。

引导壳能够与任意非旋转对称的横截面匹配。例如，针对椭圆形的容器横截面能够使用如下引导壳，该引导壳在引导姿态中和/或在锁止姿态中同样具有椭圆形的横截面。这同样适用于多边形的横截面和由多边形、椭圆形和圆形节段组成的任意组合。一般而言，引导壳于是设有不同曲率的区域，以便能够实现锁止的形状锁合和侧向引导。

图6示意性示出了借助引导辊29对旋转对称的容器2的任选的侧向引导，该引导辊的滚动面29b在横截面上凹形地来构建。滚动面29b因此基本上构建为凸弯曲的容器横截面的负部（Negative）。在复杂的容器横截面的情况下，也能够考虑相反的情况，也就是说，凸弯曲的滚动面横截面，其引导容器横截面的凹部区域。虚线示出了如下方案，在该方案中辊29的滚动面29b'在引导壳8a合上的情况下弹性形变并且与容器横截面匹配。对于弹性滚动面29b'的合适的材料是例如橡胶、硅酮、塑料和诸如此类。能围绕着水平转动轴线29a转动的引导辊29能够，像在图6中所示的那样，设置在例如容器2的三个侧上。

此外，所描述的实施形式能够以技术上有意义的方式任意组合。

Claims (15)

1.利用标签套筒（3）为容器（2，22）贴标签的装置（1），其具有：

-张开单元（6），用于张开所述标签套筒；

-升降单元（7），用于竖直举升所述容器直到被张开的标签套筒中；以及

-引导单元（8，28），其能够合围立在所述升降单元上的容器并且用于在举升时侧向引导容器，

其特征在于，

所述引导单元用于锁止所述立在所述升降单元上的容器的转动位置（2b，22c）。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述引导单元（8，28）具有锁止姿态（25），所述容器（2，22）的转动位置（2b，22c）通过在所述引导单元与所述容器的侧壁（2a，22a）之间的摩擦锁合和/或形状锁合来锁止在所述锁止姿态中。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述引导单元（8，28）此外具有用于在举升期间引导所述容器（2，22）的引导姿态（13，23），所述引导单元的关于容器有效的净宽度（19、29）在所述引导姿态中比在所述锁止姿态（25）中更大。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，在所述引导姿态（13，23）中在所述引导单元（8，28）与所述容器的侧壁（2a，22a）之间设置有周围的空气间隙（14，24），尤其是至少宽1mm的空气间隙。

5.根据上述权利要求中至少一项所述的装置，其中，所述引导单元（28）包括辊（29），用于在举升期间引导所述容器（22）；并且其中，在所述辊与所述容器的侧壁（22a）之间建立关于侧壁在周向上起作用的形状锁合和/或摩擦锁合。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述辊（29）的滚动面（29b）具有基本上直的横截面，尤其是至少宽5mm。

7.根据上述权利要求中至少一项所述的装置，其中，所述引导单元（28）的净横截面具有直的区域和/或具有不同曲率的区域，用于定向并形状锁合地锁止所述容器（22）。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，在所述引导单元（28）上设置有能够围绕垂直轴线（30a）转动的滚珠和/或滚柱（30），该滚珠和/或滚柱在将所述引导单元合围的情况下与所述容器的侧壁（22a）接触。

9.根据上述权利要求中至少一项所述的装置，其中，所述引导装置（8，28）包括至少两个引导壳（8a，28a）或类似物，该引导壳或类似物在周围补充了用于所述容器（2，22）的垂直的引导通道。

10.根据上述权利要求中至少一项所述的装置，其中，所述引导单元（8）包括可电控的开关机械装置（8b）。

11.根据上述权利要求中至少一项所述的装置，还具有贴标签转盘（4），在所述贴标签转盘上沿周围均匀分布地设置有贴标签台（5），这些贴标签台各自包括升降单元（7），引导单元（8）和张开单元（6）。

12.用于利用标签套筒（3）为容器（2，22）贴标签的方法，所述方法具有如下步骤：

a）将所述容器放置到升降单元（7）上；

b）通过引导单元（8，28）合围竖立在所述升降单元上的容器，锁止所述容器的转动位置（2b，22c）；

c）张开所述标签套筒；以及

d）将所述容器举升到被张开的标签套筒中，其中，在所述引导单元中侧向引导所述容器。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述转动位置（2b，22c）此外在举升所述容器（2，22）的情况下被锁止和/或定向。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，所述容器（22）具有非旋转对称的横截面，并且容器通过引导单元（28）的合围而借助形状锁合被迫进入到给定的转动位置中。

15.根据权利要求12至14中至少一项所述的方法，其中，所述引导单元（8，28）在步骤d）中构成引导通道，该引导通道为了锁止所述容器（2，22）锁止而在步骤b）中比在步骤d）中调节地更窄。

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