CZ20004851A3

CZ20004851A3 - Zařízení pro nanášení dekorací na bedny

Info

Publication number: CZ20004851A3
Application number: CZ20004851A
Authority: CZ
Inventors: Geijswijk Petrus Johannus Van
Original assignee: Heineken Technical Services B. V.
Priority date: 1998-06-24
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2001-09-12
Also published as: ZA200007699B; NL1009473C2; SK19962000A3; BG64229B1; CZ299335B6; CA2335612A1; IL140444A0; BG105070A; JP2002518261A; EA200100068A1; HK1036260A1; HUP0102603A2; YU49285B; PL198926B1; AP2001002030A0; YU82100A; EE04269B1; EP1089910A1; SI1089910T1; HUP0102603A3

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro nanášení dekorací na obaly, obsahující

- dopravník pro posouvání obalů v dopravním směru,

- podávači zařízení pro posouvání nosného pásu k nanášecí stanici, kde nosný pás má nanášecí stranu, která směřuje k dopravníku a je opatřena etiketou s přenášeným obrazem, který má být přesunut na obal, kde

- pro přijímání nosného pásu je upravena nanášecí stanice, která obsahuje vodítka pro podpírání nosného pásu tak, že nosný pás svírá ostrý úhel se směrem dopravy a dále obsahuje přítlačný prvek pro přitlačování nosného pásu proti obalům.

Dosavadní stav techniky

Zařízení tohoto typu je popsáno v mezinárodních patentových přihláškách č. WO

97/35290, WO 97/35291, WO 97/35292 a Evropské patentové přihlášce č. 96200780.3 na jméno přihlašovatele.Tyto přihlášky popisují zařízení pro nanášení ve vodě rozpustných etiket nesoucích obrazy, které jsou aplikovány z papírového nebo polypropenového nosného pásu na nádoby, jako například plastové bedny. V tomto zařízení jsou bedny přiváděny k nanášecí stanici na dopravníku.

Nosný pás s etiketami je zde veden ze zásobovací cívky a dále je veden přes zahřívanou přítlačnou kladku v nanášecí stanici, přičemž přítlačná kladka je přesuvná sem a tam kolmo na směr dopravy beden. Před přenesením etikety s obrazem z nosného pásu, v době, kdy etiketa s obrazem je odstraněna z nosného pásu a teplo a tlak jsou zajišťovány přítlačným prvkem, povrch bedny je ošetřován plamenem, aby její povrch vykazoval správné povrchové pnutí. Kromě toho je u bedny prováděna pomocí křemenného topného článku předehřívací operace s cílem dosáhnout u bedny správné teploty, nezbytné pro aktivaci teplem aktivovatelného lepidla na etiketě.

Při používání teplem aktivovaných etiket, které jsou vybaveny například teplem aktivovaným lepidlem, na teplo citlivé výrobky jako například PET láhve nebo plastové bedny, vyvstává

PCT/NL99/00391

TÍ920 nosný pás, který může být zhotoven z papíru nebo plastu, nemůže být příliš zahříván, protože to může poškodit nosný pás nebo etiketu a může se objevit nežádoucí protažení pásu, což vede k nesprávnému umístění etikety vzhledem k obalu, který má být potištěn. Kromě toho, příliš velký přívod tepla k nosnému pásu může vést ke změknutí tiskařských barev etiket, takže etiketa není oddělena jako jediný prvek z nosného pásu. Kromě toho bylo zjištěno, že rozsah teplot přítlačné kladky je omezen v souvislosti s životností této kladky, která se snižuje při používání vyšších teplot.

Je proto cílem předloženého vynálezu vytvořit zařízení shora zmíněného typu, ve kterém je přívod tepla k nosnému pásu ovládán tak, že umožňuje rychlé a kompletní přenášení etiket na obaly, bez toho, že by obaly musely být předehřívány na relativně vysoké teploty. Dalším cílem předloženého vynálezu je vytvořit zařízení tohoto typu, u kterého je doba kontaktu mezi přítlačným prvkem a nosným pásem redukovaná, čímž je odstraněno riziko nadměrného ohřátí unášecího pásu, kde prodlužování nosného pásu zůstává uvnitř přesně definovaných hranic a celé přenesení etikety s obrazem se může odehrávat spolehlivým a reprodukovatelným způsobem. Dále je cílem předloženého vynálezu vytvořit zařízení shora zmíněného typu, ve kterém je zajištěna dlouhá životnost přítlačného prvku.

Podstata vynálezu

Pro shora uvedené cíle je zařízení podle předloženého vynálezu vyznačené tím, že topné zařízení je upraveno blízko u přítlačného prvku, za účelem přivedení tepla na nanášecí stranu nosného pásu v předehřívací oblasti nosného pásu, umístěné ve směru pohybu pásu před přítlačným prvkem.

Působením výrazně místně vymezeného ohřevu na nanášecí stranu nosného pásu v době přenosu, těsně před tím, než se etiketa dostane do kontaktu s příslušným obalem působením přítlačného prvku, je dosaženo aktivace (lepidla) etikety, aniž by bylo nutno nosný pás nebo povrch obalu v podstatné míře zahřívat. Následkem toho se předejde nežádoucímu protahování nosného pásu a teplota etikety může zůstat relativně nízká, takže kvalita tiskařských barev je zachována a celý přenos na obaly je uskutečnitelný. Přítlačná kladka je také schopná pracovat v relativně nízkých teplotách, přičemž tato kladka například nemusí být ohřívána vůbec nebo může být zahřívána jen v nepatrnému rozsahu. Kromě toho, v důsledku úzce omezeného místního ohřívání nanášecí strany nosného pásu pro kompletní přenos 2

PCT/NL99/00391

TJ920 • 44 44444444

4 4 4 4 4 444 • 4 4 4 4 44 • 4 4 4 44

444 4444 44 4♦· etikety, je nezbytná doba kontaktu mezi přítlačným prvkem a nosným pásem zkrácena, takže rychlost průchodu může být znatelně zvětšena, například na 500 obalů za minutu popřípadě i více..

Topné zařízeni může být vytvořeno jako vyhřívaná deska, tyč nebo válec, který je umístěn mezi obaly a nosným pásem. S výhodou je topné zařízení upraveno k ohřívání etiket bez mechanického kontaktu s nosným pásem a obsahuje například infrazářič nebo hořák. Obaly mohou být dřevěné, plastové nebo kovové bedny, misky nebo další obalové prostředky, které jsou obecně používány v obalovém průmyslu, právě tak jako plastové nebo skleněné láhve apod. Vynález může být také aplikován na kovové plechovky, které jsou obecně požívány k balení nápojů.

Etiketa na nosném pásu může nést smytelný obraz, jak je popsáno ve shora zmíněném dosavadním stavu techniky nebo může být trvale nanesená na obalu, jak je popsáno v evropském patentu EP-B 0 441 858. V této souvislosti může být vrchní nátěr nanesen na povrch etikety po jejím nanesení na obal.

Přednostně obsahuje topné zařízení podle vynálezu horkovzdušný větrák nasměrovaný k vedení. Je zjištěno, že velmi úzce směrované místní ohřívání etikety může být uskutečněno prostřednictvím nasměrovaného proudu vzduchu. Použitím štěrbinovité výtokové trysky je zahříváno pouze okolí etikety v bezprostřední blízkosti linie dotyku mezi etiketou a obalem v místě přítlačné kladky. Množství tepla může také být velmi přesně řízeno jednoduchým způsobem regulováním objemu proudícího vzduchu, který může být rychle vypnut, jestliže dojde k poruše v přivádění nosného pásu. Zvětšeného bezpečí pro operátory je dosaženo následkem toho, že při vypnutém topném prvku větrák intenzivně ochlazuje pracovní prostor na teplotu okolí. Výtoková tryska horkovzdušného větráku je relativně kompaktní a může být jednoduchým způsobem umístěna mezi nosným pásem a dopravníkem.

Dopravní zařízení pro obaly může tvořit lineární dopravník nebo se může jednat o rotační dopravník, který se otáčí proti směru podávání nosného pásů, přičemž obaly rotující okolo svých vlastních os ve směru dopravy, jsou podpírány na dopravníku, jak je popsáno v mezinárodní patentové přihlášce WO 97/13645.

V dalším provedení zařízení podle k vynálezu je přítlačný prvek pohyblivý sem a tam napříč ke směru dopravy, mezi zasunutou polohou a nanášecí pracovní polohou situovanou poblíž dopravníku obalů. Toto provedení se vyznačuje tím, že horkovzdušný větrák usměrňuje proud vzduchu v ostrém vyíukovacím úhlu vzhledem ke směru dopravy. Když je přítlačný

PCT/NL99/00391

13^920 • ·· · · ··-«»· · · ······ ··· • · · · · · · • · · · · · · ······· ·· * ♦ · prvek v zasunuté poloze, zmíněný proud vzduchu je alespoň částečně nasměrován podél nosného pásu tak, aby ohřívání nosného pásu bylo podstatně omezeno jak místně, tak i časově. Když se nosný pás pohybuje zásluhou přítlačného prvku směrem k obalu a vzduchová mezera mezi obalem a nosným pásem se zmenšuje, proud vzduchu bude přicházet do kontaktu s nanášecí stranou nosného pásu a ohřívat ji. Když se nosný pás dostane do kontaktu s obalem, proud vzduchu je vháněn do uzavřené mezery, která je ohraničena nosným pásem a obalem, takže ohřívání etikety je podstatně lokalizováno, zejména na kontaktní linii mezi etiketou a obalem, přičemž kontaktní linie je přivrácena k proudu vzduchu.

Vyfukovací úhel a proudu vzduchu je mezi 15° a 45°, přednostně pak mezi 25° a 30°. Vyfukovací úhel a proudu vzduchu může být nastavitelný například prostřednictvím pohyblivého závěsu výtokové trysky nebo uložením zmíněné výtokové trysky na ohebnou trubku přívodu horkého vzduchu. Teplota vzduchu je například mezi 100 °C a 350 °C. Topný prvek a horkovzdušný ventilátor jsou přednostně umístěny mimo oblast pohybu nosného pásu, například na straně dopravníku, která je protilehlá nanášecí stanici. Topné zařízení podle vynálezu je připojeno k řídicí jednotce, která je odpojí v případě, že podávání nosného pásu je přerušeno.

Jedno provedení zařízení podle předloženého vynálezu je dále podrobně vysvětleno prostřednictvím příkladu s odvoláním na přiložený výkres.

Přehled obrázků na výkresech

Na výkrese:

Obrázek 1 ukazuje schematický pohled na zařízení pro nanáší obrazů přenášením etikety na bedny,

Obrázek 2 ukazuje detail topného zařízení podle obrázku 1 s přítlačným prvkem v odtažené poloze a obrázek 3 ukazuje zařízení podle obrázku 2 s přítlačným prvkem v nanášecí, pracovní poloze.

Příklady provedeni vynálezu

PCT/NL99/00391

·..* η^₉₂₀

Obrázek 1 ukazuje zařízení 1 pro nanáší obrazů přenášených etiketou na obaly, jako jsou například bedny 2, které jsou podávány dopravním pásem 3 ve směru dopravy T. Bedny 2 jsou přiváděny k nanášecí stanici 4, kde je obraz přenášený etiketou nanesen na stěny beden

2. Za tímto účelem je nenatažený nosný pás 5 veden ze zdrojové cívky 6 přes napínač 7 na vedení 8, 9. Nosný pás 5 je opatřen na své nanášecí straně 10 etiketou 11 ve tvaru pravidelně rozmístěných vzorů a to stranou, která má být přenesena z nosného pásu 5 na bedny 2. Obraz přenášející etiketa 11 může být opatřena na straně přivrácené k bednám 2 teplem aktivovaným lepidlem. Přítlačná kladka 12 je uspořádána mezi vodítky 8, 9, přičemž je tato přítlačná kladka 12 posunovátelná sem a tam napříč ke směru dopravy T prostřednictvím na obrázku neznázorněného hydraulického zařízeni. Na obrázku 1 je přítlačná kladka 12 znázorněna ve své zasunuté poloze, takže nosný pás 5 prochází přes vodítka 8, 9 a nedotýká se přítlačné kladky 12. Prázdný pás nosného materiálu je převíjen na přejímací cívku 13 umístěnou ve směru pohybu pásu za přítlačnou kladkou 12.

Pro ohřev etikety 11 na přenášecí straně 10 nosného pásu 5, slouží horkovzdušný větrák 15, který má výtokovou trysku 16, uspořádanou mezi dopravním pásem 3 a nosným pásem 5, přicházejícím k vedení 8, umístěnému před kladkou ve směru pohybu pásu.

Výtoková tryska 16 je připojena ohebnou trubkou 17 k tepelnému zdroji 18 a k ventilátoru

19. Výtoková tryska 16 je připojena k ohebné části 21 trubky 17 zařízení 15 tak, že pozice výtokové trysky 16 relativně ke směru dopravy může být různá.

Tepelné zařízení 15 a zdrojová cívka 6 jsou připojeny k mikroprocesoru 20, který vypne tepelné zařízení 15, jestliže přivádění nosného pásu 5 ze zdrojové cívky 6 je přerušeno.

Jak je znázorněno na obrázku 2, výtoková tryska 16 je štěrbinovitého provedení, směr štěrbiny je příčný k rovině výkresu.

Vyfukovací úhel a proudu vzduchu vypouštěného výtokovou tryskou 16 vzhledem ke směru dopravy T je asi 30°.

Šířka výtokové trysky 16 je například 10 mm při délce asi 500 mm. Tlak vzduchu dodávaného výtokovou tryskou 16 je přibližně 1,5 bar (150 hPa). Výtoková tryskaje opatřena řadou dírek, umístěných podél čáry, které mají průměr 2 mm, přičemž dírky byly vytvořeny po každých 10 mm s cílem získat plošný vzduchový proud. Jak je znázorněno na obrázku 2, když přítlačná kladka 12 je v zatažené poloze proud vzduchu je vháněn podél nosného pásu 5 tak, aby v této situaci nebyl nosný pás 5 zahříván.

Jak znázorňuje obrázek 3, když nosný pás 5 je v nanášecí poloze, přítlačná kladka 12 tlačí proti obalu 2 míjejícímu tlačnou stanici 4. V tomto případě proud vzduchu z trysky 16 narazí

PCT/NL99/00391 • ·♦ ·· ΦΦ0Φ ··9

Φ φ φ Φ · Φ 4 · ·· ·

Φ Φ Φ Φ · ·* • Φ · · 4 4> ΦΦΦΦ »«· ···» ·· · ··4^920 na kontaktní linii mezi nosným pásem 5 a obalem 2, která je situována kolmo k rovině výkresu. Následkem toho se může uskutečnit velmi výhodné místní ohřívání etikety 11 na nanášecí straně 10.

V jednom z provedení vynálezu jsou polyetylenové obaly zahřívané na teplotu mezi 60 ⁰Celsia a 70 ⁰ Celsia před topným zařízením 15. Obaly jsou posouvány rychlostí 31 cm/s nebo 40 obalů za minutu kolem nanášecí stanice 4. Během této operace je nosný pás 5 přitlačován proti obalům 2 přítlačnou kladkou 12 při teplotě 110 °C - 150 °C.

Nosný pás 5 nese etikety, například takové jaké dodává firma Zweckform. Topným zařízením 15 je vháněn proti nosnému pásu 5 proud vzduchu v množství 600 1/min při teplotě 100 °C - 350 °C a pod tlakem 80 mbar (80 hPa). Přesné přenesení etiket 11 nesoucích obraz z nosného pásu 5 na obaly 2 se uskutečňuje s velmi vysokou výkonností a při relativně nízkých teplotách přítlačné kladky 12.

Třebaže vynález byl popsán s odvoláním na aplikaci etiket na plastové bedny, není omezen na toto provedení a může být použit pro řadu variant obalových materiálů známých v obalovém průmyslu.

Kromě toho, místo horkovzdušného větráku je také možné použit další tepelná zařízení jako jsou tepelné zdroje dotýkající se nanášecí strany nosného pásu 5 nebo radiační tepelná zařízení, jako jsou například infralampy. Mimoto je také možno vynechat vodítka 8, 9, takže nosný pás 5 je kontinuálně podepírán přítlačnou kladkou 12.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení pro nanášení dekorací na obaly (2), zahrnující

-dopravník (3) pro posouvání obalů v dopravním směru (T),

-přiváděči zařízení (6,7,13) pro posuv nosného pásu (5) k nanášecí stanici (4), kterýžto nosný pás (5) je opatřen na nanášecí straně (10), která je přivrácena k dopravníku (3), etiketami (11) s dekoracemi přenášenými na obaly

- nanášecí stanici (4) pro příjem nosného pásu (5), přičemž nosný pás (5) svírá ostrý úhel se směrem dopravy (T), a nanášecí stanice obsahuje přítlačný prvek (12) pro přitlačování nosného pásu (5) na obaly (2), vyznačující se tím, že topné zařízení (15) přivrácené k nanášecí straně (10) je uloženo v blízkosti přítlačného prvku (12) pro přivádění tepla k nanášecí straně (10) nosného pásu (5) v předehřívací oblasti nosného pásu (5) umístěné před přítlačným prvkem ( 12).
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nanášecí stanice (4) obsahuje vodítka (8, 9) pro podepření nosného pásu (5) a topné zařízení (15) je umístěno ve směru pohybu před vodítky (8, 9), v jejich nejbližším okolí.
3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že topné zařízení (15) je upraveno pro ohřívání nanášecí strany (10) nosného pásu (5) bez mechanického kontaktu s nosným pásem (5).
4. Zařízení podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že topné zařízení (15) obsahuje horkovzdušný zdroj (16, 1 7, 18, 19) přiléhající k přítlačnému prvku (12).
5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že výtoková tryska (16) horkovzdušného zdroje (16, 17, 18, 19) je umístěna mezi nosným pásem (5) a dopravníkem.

PCT/NL99/00391 • ·· ·»·· ·♦ · «· · Λ * · · · ··♦ • 4 t · · * ·· • ·«··· »··* « · · · 4««4 ··........ ·· 13*920
6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že horkovzdušný zdroj (16, 17, 18, 19) má štěrbinovitou výtokovou trysku (16), takže je vytvořen relativně úzký proud vzduchu jenž je v podélném směru nosného pásu (5) alespoň stejně široký jako etiketa (11) na nosném pásu (5).
7. Zařízení podle nároku 4, 5 nebo 6, kde přítlačný prvek ( 12) je přesuvný sem a tam, napříč ke směru dopravy (T), mezi odsunutou polohou a nanášecí polohou situovanou v blízkosti dopravníku (3) pro obaly (2), vyznačující se tím, že horkovzdušný zdroj(16, 17, 18, 19) přivádí proud vzduchu v ostrém vyfukovacím úhlu (a) vzhledem ke směru dopravy (T) obalů, kterýžto proud vzduchu je směrován alespoň zčásti podél nosného pásu (5), bez kontaktu s ním, když je přítlačný prvek ( 12) v zasunuté poloze a je nasměrován do mezery mezi příslušným obalem (2) a přítlačným prvkem (12), když je přítlačný prvek (12) v nanášecí pozice.
8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že vyfukovací úhel (a) proudu vzduchuje mezi 15° a 45°, s výhodou mezi 25° a 30°.
9. Zařízení podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že vyfukovací úhel (a) proudu vzduchu je nastavitelný.
10. Zařízení podle jednoho z nároků 4 až 9, vyznačující se tím, že teplota proudu vzduchu dodávaného horkovzdušným zdrojem (16, 17, 1 8, 19) je mezi 100 °C a 350 °C, s výhodou mezi 100 °C a 200 °C.
11. Zařízení podle jednoho z nároků 4 až 10, vyznačující se tím, že topné zařízení ( 16, 17, 18) obsahuje ventilátor (19) a topné prvky (18), které jsou uspořádané mimo oblast nosného pásu (5), a dále ohebnou trubku (21 ), která je připojena k ventilátoru (19) a zakončena výtokovou tryskou (16).
12. Zařízení podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že topné zařízení (18) je připojeno k řídicí jednotce (20) pro vypínání topného zařízení (18) při přerušení přísunu nosného pásu (5).

PCT/NL99/00391 • ·· 444444

44 4 4 4 44

4 4 4 44

4 4 4 4 4 >44 4444 44 4
13. Zařízení podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, prvek ( 12) je vyhřívaný.