CN117682197A - 用于为容器贴标的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于为容器贴标的方法和装置，其中由贴标机组(2)将标签(5,25)转移至由容器运输装置(3)运输至转盘上的容器(7,27)处并且所述容器(7,27)在转移区域围绕其自身的轴旋转，并且所述标签(5,25)在所述转移区域的第一部分(I)被所述标签机组(2)引导并且在所述转移区域的第二部分(II)被完全转移出去，并且所述容器(7,27)围绕其自身的轴的旋转速度在所述转移区域的所述第二部分(II)提高。

Description

用于为容器贴标的方法和装置

本发明涉及一种用于为容器贴标的方法以及一种根据权利要求1和9的前序部分所述的贴标装置。

在饮料灌装设备中，在多个连续的处理步骤中对瓶子、罐子等容器进行处理。在这种情况下，一般在单独的处理站中执行过程步骤。这些过程步骤也包括贴标，在贴标时为容器配上一个或几个标签。

贴标时，在通用的现有技术中，由贴标机组将标签转移至由运输装置运输而来的容器处。在这种情况下，容器的旋转速度和贴标机组的速度在标签在转移区域的整个转移过程中彼此适配，并保持旋转速度，直至标签完全缠绕在容器上。

在转移区域，容器的外表面和贴标机组的外表面同步移动。在此，标签的尺寸与过程速度一起预定了转移区域的尺寸，并且进而预定了整个贴标装置的尺寸。此外，过程速度还取决于贴标机组和容器运输装置的直径和分度，以及容器直径。由于此类设备的过程速度通常是受限的，因此装置的额定产量因标签的尺寸而减小。

如果由于装置的结构尺寸受限而使转移区域不能与标签的尺寸相适配，过程速度也不能与标签的尺寸相适配，则需要用于标签的导向件，这些导向件集成在装置中。然而，这些导向件往往容易出现故障，而且很耗能。

由此出发，本发明的目的在于，提出一种方法和一种装置，它们使得提高额定产量，进而提高生产能力和/或同时减小装置的结构尺寸成为可能。

根据本发明，该目的利用具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求9的特征的装置来实现。

利用这些特征提出，在完全缠绕标签的第二转移区域提高旋转速度。在此，本发明利用了下述理念，即在整个贴标过程即将结束时充分利用标签转移区域，在此期间一般不再引导标签，而是拉紧自由浮动状态下的标签的自由端部或缠绕，以便更快地执行剩余的缠绕过程，这是可行的，因为此时容器的旋转速度可不取决于贴标机组的转移速度。通过提高速度，还能够实现的是，借助更短的引导装置或也在没有附加的引导装置的情况下将更大的标签转移至运输装置处。因此能够提高过程速度，进而也提高额定产量以及方法的整体效率，因为根据本发明，转移区域的第二部分不取决于贴标装置的结构尺寸和贴标机组的旋转速度。总体而言，该方法变得更高效。

优选地，容器的旋转速度提高至转盘可能的最大值并且在该提高后短暂地保持恒定。通过该提高，所需的结构空间减小，或可缩减处理机器，缩减程度为容器在瓶子台处的分度数。通过提高至可能的最大值，产生一种替代方案。由此可达到贴标机可能的最高效率。

优选地，可利用伺服驱动式转盘来控制容器的旋转速度。虽然原则上也可行的是，通过对应的机械变速器控制装置引起转盘的旋转速度的提高，但使用伺服驱动式转盘要有利得多，因为这使得单独地、简单地调整贴标过程成为可能，特别是即使在不同的标签长度和贴标机类型中也成为可能。

利用伺服驱动式转盘可行的是，单独控制每个单个容器的旋转速度并且由此适配过程速度和标签尺寸以及容器尺寸。

已知的是，在托盘、贴标段、夹持段处或借助真空缸对标签进行主动式引导或保持标签。为此，例如使用如夹持缸等机械保持元件，或使用真空引导。这些引导装置将标签固定在贴标机组的托盘上，直至标签被转移至容器处，并且使得精确地将标签定位在容器上成为可能。

根据本发明的方法同样地可用于贴标机，在这些贴标机中，运输装置以线性的方式将容器运输经过贴标机组，该贴标机组沿着第一环形轨道进行转移，或者也可用于这样的机器，在这些机器中运输装置也沿着第二轨道做圆周运动。

通过贴标机组和/或运输装置的旋转运动，产生恒定的轨道曲线，该轨道曲线可确保高的过程安全性，这也使得高的过程速度成为可能。总体而言，这样可提升该方法的效率。

优选地，可由控制单元来控制容器的旋转速度。特别地，控制装置考虑的是运输装置和贴标机组的位置，和考虑它们的速度一样。

利用控制装置可使单个部件的控制以及标签尺寸和容器尺寸等外部参数彼此协调。过程速度和过程安全性可因此得以优化并且该方法由此变得更高效。

开头描述的根据本发明的特征的优点也适用于权利要求9和在从属的装置权利要求中对应要求的装置的特征。下面将参照附图更详细地解释本发明。

图1示出根据本发明的贴标装置的一种实施例，在这种贴标装置中，贴标机组和运输装置均被实施为旋转式。

图2示出贴标机组和容器的细节图，用于更清楚地解释本发明。

图3示出根据本发明的贴标装置的一种实施例，该贴标装置包含夹持缸，该夹持缸将环绕式标签转移至容器处。

图4示出根据本发明的贴标装置的另一种实施例，该贴标装置包括夹持缸，该夹持缸可将环绕式标签转移至容器处。

图1示出贴标装置1，该贴标装置包括贴标机组2和运输装置3。在图1的俯视图中显示了将标签5转移至容器7处。根据单个容器7和标签5，可识别出单个容器7或标签5的方法步骤顺序。贴标机组2和运输装置3在图1中显示为回转式，但是至少运输装置也可被实施为平移式。

贴标机组2特别地包括标签库13、托盘转盘6和托盘4，该托盘转盘沿着第一环形轨道移动，这些托盘可旋转地支承在托盘转盘6上并且被这样设计，使得这些托盘可接收、引导标签5并将其转移至容器7处。标签在托盘上经由未显示的、已知的真空开口利用负压被保持住或被引导直至转移区域中。

在从库中取出和转移之间，标签移动经过印胶机14，在该印胶机处进行施胶。

运输装置3包括容器转盘8，该容器转盘沿着第二环形轨道K2移动，并且在该容器转盘上，容器以已知的方式在未显示的、可旋转的转盘上移动经过用于转移的贴标机组。转盘优选地为伺服电机驱动式转盘，其旋转速度经由控制装置9的相应的控制管路9a来单独驱动。

此外，可设有预处理单元15，该预处理单元通过以下方式使得待贴标的容器7做好贴标准备：对容器7进行清洁、预润湿或吹洗、加热处理和/或辐射处理和/或等离子体处理和/或电晕处理。此外，在转移区域的下游还可设有滚压单元16和/或刷涂单元17，以便完全施加并压紧放置在容器上的标签5。

标签5的转移区域由第一部分I和第二部分II组成并且特征在于这样的区域，在该区域中，标签5被贴标机组3的托盘4转移至容器7处并且示例性地在图1中显示出。转移区域的第一部分I在标签5接触到容器7时开始，并且在标签5在托盘4处的主动引导停止时，特别是真空关闭时结束。

转移区域的第二部分II连接着第一部分。由于此时标签4不再被主动引导，根据本发明，此时容器的旋转速度提高，以便将标签完全缠绕上去。

利用贴标装置1，可如下执行根据本发明的方法：

在围绕托盘转盘6的旋转轴环绕期间，最初未装料的托盘4被如此引导经过布置在托盘转盘6的周边的标签库13并且在此如此枢转，使得托盘4从标签库13接收以图片侧呈现的标签5。标签经由真空被保持在托盘上或被引导，并且移动经过涂胶站14，在那里将胶水施加到背面。

然后，标签5直接从位于转移区域的第一部分I的托盘4被转移到经过的容器7上，并且通过转盘(未显示)的旋转运动被缠绕到容器上。为此，托盘4如此经过容器7并在此枢转，使得所携带的标签5结合容器7的旋转运动和围绕容器转盘8的环绕而展开至容器7上。因此可减少容器7与标签5之间的滑差，这使得精确的转移成为可能。

在这种情况下，在转移区域的第一部分I，标签仍利用主动真空在托盘处被引导或保持住。在转移区域的第二部分II，真空中断，这导致标签5不再被托盘4引导，因为标签已有一部分被转移至容器处。由于这时托盘放卷运动与容器外表面之间不再需要同步，因此根据本发明，现在借助控制单元9通过提高容器的伺服驱动转盘的转速来提高容器7的旋转速度，并且然后利用该提高的速度将标签的其余部分完全缠绕上去。

通过在转移区域的第二部分II提高容器7的旋转速度，可使整个贴标过程加速。同时可减小结构尺寸，因为由于容器7的旋转速度加快，不再需要托盘4方面的引导并且因此可整体上缩短转移区域。

特别地，在达到过程技术上的最大转速之后，容器7的提高的旋转速度短暂地保持恒定，特别是在1到2ms之间，从而实现标签5在容器7上的连续缠绕。

然后，可利用滚动和/或刷扫单元17按压标签5，以便最终固定标签。

附加地，可行的是，通过可变的转速调节，使转移区域I和II的尺寸和/或整个标签转移的持续时间针对不同的容器7和/或标签5标准化。

为了更清楚地解释根据本发明的标签转移，在图2中根据标签25或容器27显示了单个方法步骤。在此，转移区域I和II示例性地示出并且也可涵盖其他角度区域。

首先，托盘24上的标签25借助真空被主动引导或保持，特别是托盘包含柔性吸盘29，该柔性吸盘在转移时紧贴在容器27处。此外，托盘24包含真空开口30，这些真空开口使吸盘29与中央真空缸(未示出)连接。但是，根据本发明的转移也可利用机械保持元件来执行。

托盘24沿着第一环形轨道K1运输标签。随着转移区域的第一部分I的开始，开始将标签25转移至容器27上，方法是托盘24或吸盘29在容器27上滚动。在此，同步条件通过托盘24沿着第三环形轨道K3的旋转和容器27沿着第四环形轨道K4的旋转来保证。在转移区域的第一部分I期间，标签25仍被真空主动保持在吸盘29上，以便使得精确的定位成为可能。

当标签25出于精确转移之目的在容器27上缠上足够长一段后，真空关闭并且托盘24可离开尚未完全缠绕上去的标签25。现在开始转移区域的第二部分II，在该第二部分，无需再满足同步条件，因为容器27和托盘4不再经由吸盘29和标签25相互接触。

现在将转移过程加速，方法是根据本发明提高容器27的旋转速度。标签25因此在转移区域的第二部分II结束时以提高的速度完全缠绕上去。

图3示出一种实施例，在该实施例中，本发明在一种贴标装置处得以实现，该贴标装置贴的是环绕式标签。在图3中示出将标签卷或环绕式标签35转移至容器37上。在这种情况下，在贴标机组32中以已知的方式如此引导标签储备卷40的标签带经过夹持缸34，使得环绕式标签35可被转移至夹持缸处。这种标签天然地相对较长，因此它们可完全包裹住容器。在此，它们被夹持缸34引导至转移区域的第一部分I的末端(例如通过真空)。

在转移区域的第二部分II，标签35a尚未缠绕上去的一端未受到贴标机组35方面的引导而处于自由浮动状态，现在根据本发明提高转盘(未显示)的旋转速度，从而使环绕式标签35完全被缠绕在容器37上。在这种情况下，滚压单元36也可有利于提高过程安全性。

如图3中所示，环绕式标签35以已知的方式在整个容器37上缠绕一圈。由此产生与其他类型的标签(如单张标签)相比更长的长度。这种更长的长度也体现在转移区域的第二部分II相比于转移区域的第一部分I的尺寸上。

通过在转移区域的第二部分II提高转盘(未显示)的旋转速度，因此，即使用较长的标签35进行贴标，也可大大提高额定产量和/或结构尺寸。

如图4中所示，标签45，特别是环绕式标签，可由夹持缸50转移至容器47处。在此，区分转移区域的第一部分I与转移区域的第二部分II。在转移区域的第一部分I，标签45在该实施方式中由贴标机组，特别是由夹持缸50引导。转移区域的第一部分I开始于标签45与容器47相接触时。然后标签45部分地被转移至容器47处。在转移区域的第一部分I，夹持缸50和容器47的圆周速度同步是有利的，因为这样可防止夹持气缸50与容器47之间出现滑差。因此，精确、无褶皱地粘贴标签45是可行的。

在转移区域的第二部分II，在该实施方式中容器47围绕自身的轴的旋转速度提高。同时，可关闭夹持缸50方面对标签45的引导。此外，标签还可由真空板46引导，该真空板可安装在容器运输装置43的外围处。真空板46可包括至少一个腔，特别是三个腔，这些腔可在转移区域的第二部分II通过向腔施加负压(例如相对于腔外压力的0.1bar或0.2bar)来保持标签45。这些腔可在标签的方向上包括一个或几个开口，通过这些开口，标签由于腔内存在的负压而被保持住。

利用真空板46，可使标签45与后续容器47保持距离。同时，标签45可通过与真空板46的摩擦被精确、无褶皱地缠绕在容器47上。为此，真空板46可沿容器运输装置43的圆周延伸至少50mm，特别是至少80mm，使得即使是更长的标签，特别是环绕式标签，也能被真空板46保持住，直至标签45完全缠绕上去。同样地，可按级联结构相继布置几个，特别是两个或三个真空板46，使得即使是长标签45也能被真空板46保持住，直至标签45完全缠绕在容器47上。

特别是对于更长的标签，例如环绕式标签，贴标装置可被实施(未显示)为使得仅这些容器中的每个偶数位的容器由一个贴标机组贴标，而尚缺少标签的容器由另一个贴标机组贴标，该贴标机组同样位于容器运输装置的外围处。因此，容器可紧密并且由此节省空间地布置在容器运输装置上并且容器运输性能的运输性能可由几个，特别是两个贴标机组满足。

Claims (14)

1.一种用机器为容器(7,27)贴标的方法，其中由贴标机组(2)将标签(5,25)转移至由容器运输装置(3)运输至转盘上的容器(7,27)处并且所述容器(7,27)在转移区域围绕其自身的轴旋转，并且所述标签在所述转移区域的第一部分(I)被所述标签机组(2)引导并且在所述转移区域的第二部分(II)被完全转移出去，

其特征在于，

所述容器(7,27)围绕其自身的轴的旋转速度在所述转移区域的所述第二部分(II)提高。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述容器(7,27)的所述旋转速度提高至所述转盘的在过程技术上可能的最大值并且在所述提高后短暂地保持恒定。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中利用伺服驱动式转盘来控制所述容器(7,27)围绕其自身的轴的所述旋转速度。

4.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述标签(5,25)在所述转移区域的所述第一部分(I)借助所述贴标机组(2)处的负压被引导。

5.根据权利要求1至3中的一项所述的方法，其中所述标签(5,25)在所述转移区域的所述第一部分(I)利用所述贴标机组(2)处的至少一个机械保持元件被引导。

6.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述标签(5,25)被所述贴标机组(2)沿着第一环形轨道(K1)运输。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述容器(7,27)被所述运输装置(3)沿着第二环形轨道(K2)运输。

8.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中由控制单元(9)来控制所述容器(7,27)围绕其自身的轴的所述旋转速度。

9.一种具有贴标机组(2)的贴标装置(1)，所述贴标机组将标签(5,25)转移至竖立在运输装置(3)的转盘上的容器(7,27)处，所述贴标装置被这样设计，使得所述标签(5,25)在转移区域的第一部分(I)被引导并且在所述转移区域的第二部分(II)被完全转移出去，

其特征在于，

所述运输装置(3)被如此设计，使得所述容器(7,27)围绕其自身的轴的旋转速度在所述转移区域的所述第二部分(II)提高，以便将所述标签(5,25)完全转移至所述容器(7,27)上。

10.根据权利要求9所述的装置(1)，其中所述运输装置(3)的所述转盘为伺服驱动式。

11.根据权利要求9或10所述的装置(1)，其中所述贴标机组(2)的所述引导被这样设计，使得所述标签(5,25)借助负压被引导。

12.根据权利要求9或10中的一项所述的装置(1)，其中所述贴标机组(2)的所述引导包括至少一个机械保持元件，所述机械保持元件被这样设计，使得所述标签(5,25)被引导。

13.根据权利要求9至12中的一项所述的装置(1)，其中所述贴标机组(2)被这样设计，使得所述标签(5,25)沿着第一环形轨道(K1)被运输。

14.根据权利要求13所述的装置(1)，其中所述运输装置(3)被这样设计，使得所述容器(7,27)沿着第二环形轨道(K2)被运输。