DE102010000182A1 - Glue roller for applying glue on rear side of label, has multiple cavities that are extended in direction of glue roller axis and are formed at lateral area - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leimwalze zum Auftrag von Leim auf Rückseiten von Etiketten. Die Etiketten liegen dabei mit ihrer Vorderseite an einem um eine Achse drehbaren Vakuumzylinder an. Die um die beiden Walzenachsen drehbare Leimwalze liegt mit einer Mantelfläche an der Mantelfläche des Vakuumzylinders an.The present invention relates to a glue roller for applying glue to backs of labels. The labels lie with their front on a rotatable about an axis vacuum cylinder. The glue roller rotatable about the two roller axes rests against the lateral surface of the vacuum cylinder with a lateral surface.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Etikettieren von Artikeln. Die zu etikettierenden Artikel können dabei Dosen oder Flaschen oder dergleichen sein.Furthermore, the invention relates to a method for labeling articles. The articles to be labeled can be cans or bottles or the like.
Ebenso betrifft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für eine Leimwalze, die zum Beleimen von Etiketten dient, welche nach dem Beleimungsvorgang auf Flüssigkeitsbehälter aufgebracht werden.Likewise, the invention relates to a manufacturing method for a glue roller, which serves for gluing labels, which are applied after the gluing process to liquid containers.
Die deutsche Gebrauchsmusterschrift
Das deutsche Gebrauchsmuster
Die deutsche Offenlegungsschrift
Die deutsche Patentschrift
Die deutsche Patentschrift
Das deutsche Gebrauchsmuster
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leimwalze zu schaffen, die kostengünstig herzustellen ist. Ferner soll die Leimwalze derart ausgebildet sein, dass lediglich ein Leimauftrag an denjenigen Stellen auf dem Etikett erfolgt, an denen der Leim gebraucht wird. Das Verbrennen von Leim soll dabei reduziert sein und die Reinigung der Leimwalze soll wesentlich einfacher vonstatten gehen.The invention has for its object to provide a glue roller, which is inexpensive to manufacture. Furthermore, the glue roller should be designed such that only a glue application takes place at those points on the label where the glue is needed. The burning of glue should thereby be reduced and the cleaning of the glue roller should be much easier.
Die obige Aufgabe wird durch eine Leimwalze gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.The above object is achieved by a glue roller comprising the features of
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum Etikettieren von Artikeln zu schaffen, mit dem ein effizienter Leimauftrag auf die zu etikettierenden Etiketten möglich ist. Ferner soll mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Reinigung der in dem Verfahren verwendeten Leimwalze erleichtert werden und zusätzlich soll das Verfahren an die unterschiedlichen Etikettentypen leicht anpassbar sein.A further object of the invention is to provide a method for labeling articles, with which an efficient glue application to the labels to be labeled is possible. Furthermore, the method according to the invention is intended to facilitate the cleaning of the size roller used in the method and, in addition, the method should be easily adaptable to the different types of label.
Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 11 umfasst.The above object is achieved by a method comprising the features of
Eine zusätzliche die Aufgabe der Erfindung ist, ein Herstellungsverfahren für eine Leimwalze anzugeben, das kostengünstig ist und zu einer Leimwalze führt, mir der ein effizienter Leimauftrag an denjenigen Stellen auf dem Etikett erfolgt, an denen der Leim gebraucht wird. An additional object of the invention is to provide a manufacturing method for a glue roller that is inexpensive and leads to a glue roller, me an efficient glue application takes place at those points on the label where the glue is needed.
Die obige Aufgabe wird durch ein Herstellungserfahren gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 17 umfasst.The above object is achieved by a manufacturing method comprising the features of
Die Leimwalze dient zum Auftrag von Leim auf Rückseiten von Etiketten. Die Etiketten sind mit ihrer Vorderseite an einem um eine Achse drehbaren Vakuumzylinder angelegt. Die um eine Leimwalzenachse drehbar ausgebildete Leimwalze besitzt eine Mantelfläche, die eine Mantelfläche des Vakuumzylinders berührt. Die Leimwalze hat mehrere an der Mantelfläche ausgebildete und sich in Richtung der Leimwalzenachse erstreckende Vertiefungen ausgeformt. Die Leimwalze selbst ist mittels eines Servomotors diskontinuierlich antreibbar.The glue roller is used to apply glue to the backs of labels. The labels are placed with their front on a rotatable about an axis vacuum cylinder. The glue roller, which is designed to be rotatable about a glue roller axis, has a lateral surface which contacts a lateral surface of the vacuum cylinder. The glue roller has a plurality of recesses formed on the lateral surface and extending in the direction of the glue roller axis. The glue roller itself can be driven discontinuously by means of a servomotor.
Die Vertiefungen in der Mantelfläche der Leimwalze sind rechteckförmig ausgebildet. Die Vertiefungen nehmen den Leim für die Beleimung des Etiketts auf. Die Vertiefungen haben eine Grundfläche ausgebildet, die tiefer liegt als die Mantelfläche der Leimwalze. Die Vertiefungen sind homogen an der Mantelfläche der Leimwalze verteilt angeordnet.The depressions in the lateral surface of the glue roller are rectangular. The indentations pick up the glue for gluing the label. The recesses have formed a base surface which is lower than the lateral surface of the glue roller. The depressions are arranged distributed homogeneously on the lateral surface of the glue roller.
Die Vertiefungen an der Mantelfläche der Leimwalze besitzen eine Breite von kleiner als 20 Winkelgraden. Die Tiefe der Vertiefungen liegt zwischen 0,02 mm und 0,08 mm. Bevorzugt ist die Vertiefung zwischen 0,03 mm und 0,05 mm tief ausgeformt. Die Mantelfläche der Leimwalze ist geschliffen und die Grundfläche der Vertiefungen ist gerändelt. Die Vertiefungen selbst werden mittels einer Fräsvorgangs ausgebildet.The depressions on the lateral surface of the glue roller have a width of less than 20 degrees. The depth of the recesses is between 0.02 mm and 0.08 mm. Preferably, the recess is formed between 0.03 mm and 0.05 mm deep. The outer surface of the glue roller is ground and the base of the recesses is knurled. The depressions themselves are formed by means of a milling process.
Mit der erfindungsgemäßen Leimwalze ist es je nach Ausstattung möglich Heißleim oder einen UV härtbaren Leim zu verarbeiten. Die Leimwalze kann derart ausgestaltet sein, dass der Etikettenanfangsbereich und der Etikettenendbereich mit einem Leimauftrag versehen werden. Gemäß einer weiteren, erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Erfindung kann mit der Leimwalze entweder der Etikettenanfangsbereich oder der Etikettenendbereich beleimt werden. Um den Etikettenanfangsbereich und/oder den Etikettenendbereich zu beleimen, hat die Leimwalze mehrere Vertiefungen ausgebildet, die homogen an der Mantelfläche der Leimwalze verteilt sind.With the glue roller according to the invention it is possible, depending on the equipment, to process hot glue or a UV-curable glue. The glue roller can be configured such that the label start region and the label end region are provided with a glue application. In accordance with a further embodiment of the invention, either the label start region or the label end region can be glued with the glue roller. In order to glue the initial label area and / or the label end area, the glue roller has formed a plurality of depressions which are distributed homogeneously on the lateral surface of the glue roller.
Gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung sind für die Beleimung von Etiketten mit Leim an der Mantelfläche der Leimwalze sechs Vertiefungen ausgebildet. Hier sind jeweils zwei Vertiefungen zu einer Gruppe zusammengefasst. Die Vertiefungen einer Gruppe sind mit einem Abstand in Winkelgraden voneinander beabstandet, der größer ist als die Breite der Vertiefungen. Die Gruppen untereinander sind mit 120 Winkelgraden voneinander beabstandet.According to a possible embodiment of the invention, six recesses are formed for the gluing of labels with glue on the lateral surface of the glue roller. Here are each two wells combined into one group. The pits of a group are spaced apart by a distance in degrees which is greater than the width of the pits. The groups among each other are spaced apart by 120 degrees.
Wie bereits erwähnt, sind die Vertiefungen rechteckförmig ausgebildet. An der Mantelfläche der Leimwalze sind Leimstege ausgebildet, die an denjenigen Positionen ausgeformt sind, an denen sich die Vertiefungen in der Mantelfläche der Leimwalze befinden. Bei der Verwendung der Leimwalze in einem Leimwerk für Heißleim oder UV-Leim steuert ein Servomotor die Leimwalze derart, dass die Leimstege mit den Positionen der Anfangssaugleistung und der Endsaugleiste des Vakuumszylinders in Kontakt kommen und somit das Etikett, welches vom Vakuumzylinder getragen wird, an den entsprechenden Stellen (Anfangsbeleimung und/oder Endbeleimung) mit Leimauftrag versehen.As already mentioned, the depressions are rectangular. On the lateral surface of the glue roller glue webs are formed, which are formed at those positions at which the recesses are in the lateral surface of the glue roller. When using the glue roller in a gluing unit for hot melt or UV glue, a servo motor controls the glue roller so that the glue webs come into contact with the positions of the initial suction and the suction line of the vacuum cylinder and thus the label, which is supported by the vacuum cylinder, to the appropriate places (initial gluing and / or final gluing) provided with glue.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Leimwalze bei der Verwendung von Heißleim oder UV-Leim ist, dass der Leim nur dort aufgetragen wird, wo er letztlich für die Etikettierung gebraucht wird. Ein Verbrennen oder Anbacken von überschüssigem Leim auf der Leimwalze ist reduziert. Ferner lässt sich die erfindungsgemäße Leimwalze wesentlich einfacher reinigen.An advantage of the glue roller according to the invention when using hot glue or UV glue is that the glue is applied only where it is ultimately needed for labeling. Burning or caking of excess glue on the glue roller is reduced. Furthermore, the glue roller according to the invention can be cleaned much easier.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform haben die Vertiefungen eine Breite von 10 Winkelgraden. Die Vertiefungen einer Gruppe sind dabei mit 16 Winkelgraden voneinander beabstandet. Durch die Einbringung von diskreten Vertiefungen in die Mantelfläche der Leimwalze reduzieren sich somit die Fertigungskosten, da nur noch 60° oder 16,6% der Mantelfläche der Leimwalze gerändelt werden müssen. Ein weiterer Vorteil ist, dass man den Durchmesser der Leimwalze verkleinern kann, da nur an den gerändelten Flächen oder Vertiefungen der Leimwalze ein synchroner Lauf mit dem Vakuumzylinder erfolgen muss.According to a preferred embodiment, the recesses have a width of 10 degrees. The wells of a group are spaced apart by 16 degrees. The introduction of discrete recesses in the lateral surface of the glue roller thus reduces the production costs, since only 60 ° or 16.6% of the lateral surface of the glue roller must be knurled. Another advantage is that you can reduce the diameter of the glue roller, since only at the knurled surfaces or depressions of the glue roller a synchronous run must be done with the vacuum cylinder.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Leimwalze ist, wenn die Außenkontur der Leimwalze ein Wabenmuster ausgebildet hat. Das Wabenmuster wird in Form von Taschen gebildet, die eine Abmessung von 1 mm auf 1 mm besitzen. Die Taschen sind 0,6 mm breit und werden mit einem 120 Grad Fräser, im Winkel von 90 Grad eingefräst. Dabei wird nach dem Fräsen die Oberfläche der Leimwalze durch Plasmanitrieren auf 900–1100 HV gehärtet und genau auf Rundlauf überschliffen.A particularly advantageous embodiment of the glue roller is when the outer contour of the glue roller has formed a honeycomb pattern. The honeycomb pattern is formed in the form of pockets having a dimension of 1 mm to 1 mm. The pockets are 0.6 mm wide and are milled with a 120 degree cutter at an angle of 90 degrees. After milling, the surface of the glue roller is hardened by plasma nitriding to 900-1100 HV and smoothed to concentricity.
Ebenfalls ist denkbar, dass gemäß einer weiteren Ausführung der Leimwalze, deren Außenkontur mit Chromoxid beschichtet ist. Die oben beschriebene Taschenkontur wird dann mit einem Laser eingearbeitet.It is also conceivable that according to a further embodiment of the glue roller whose outer contour is coated with chromium oxide. The pocket contour described above is then incorporated with a laser.
Eine weitere Ausführungsform der Leimwalze ist für die Beleimung von Etiketten mit UV-Leim ausgebildet. Hier sind in der Mantelfläche der Leimwalze drei Vertiefungen ausgebildet. Die Vertiefungen sind ebenfalls mit 120 Winkelgraden voneinander beabstandet. Die Vertiefungen in der Mantelfläche der Leimwalze dienen zum Auftrag von UV-härtbarem Leim auf den Endbereich eines Etiketts. Der Anfangsbereich des Etiketts wird mit einer Beleimung versehen, die aufgespritzt wird. In der bevorzugen Ausführungsform ist die Leimwalze ein geschliffener Zylinder, der drei Stellen aufweist, die zehn Winkelgrade breit sind und um 0,02 mm bis 0,08 mm, vorzugsweise 0,03 mm bis 0,05 mm, tiefer als die Mantelfläche der Leimwalze liegen. Der Kammerschaber ist zur Leimwalze auf 0° eingestellt. Der Servomotor steuert die Leimwalze derart, dass die drei Nuten mit der Endsaugleiste des Vakuumzylinders synchron laufen, um dadurch den Endbereich eines Etiketts mit Leim zu versehen. Der Vorteil der Leimwalze für ein Heißleimwerk mit UV-Leim ist, dass Leim nur noch dort aufgetragen wird, wo er auch verwendet wird. Der Leimverbrauch ist dadurch erheblich reduziert, was sich besonders vorteilhaft bei dem teueren UV-Leim auswirkt. Ferner ist der Leim wesentlich weniger den UV-Strahlen ausgesetzt, da sich der Leim nur in den Vertiefungen an der Leimwalze befindet. Another embodiment of the glue roller is designed for the gluing of labels with UV glue. Here, three recesses are formed in the lateral surface of the glue roller. The recesses are also spaced apart at 120 degrees. The depressions in the lateral surface of the glue roller serve to apply UV-curable glue to the end region of a label. The initial area of the label is provided with a gluing, which is sprayed on. In the preferred embodiment, the sizing roll is a ground cylinder having three locations which are ten angular degrees wide and 0.02 mm to 0.08 mm, preferably 0.03 mm to 0.05 mm, lower than the surface area of the sizing roll lie. The scraper is set to the glue roller at 0 °. The servomotor controls the glue roller so that the three grooves synchronize with the end suction of the vacuum cylinder to thereby glue the end portion of a label. The advantage of the glue roller for a hot glue unit with UV glue is that glue is only applied where it is used. The glue consumption is considerably reduced, which has a particularly advantageous effect on the expensive UV glue. Furthermore, the glue is much less exposed to the UV rays, since the glue is only in the depressions on the glue roller.
Das Verfahren zum Etikettieren von Artikeln ist deshalb von Vorteil, da nur Leim an denjenigen Stellen eines Etiketts aufgebracht wird, an denen er auch benötigt wird. Parallel dazu erfolgt der Leimauftrag auf der Leimwalze ebenfalls nur an denjenigen Stellen, an denen er letztendlich am Etikett benötigt wird. Bei der Durchführung des Verfahrens wird nacheinander eine Vielzahl vereinzelter Etiketten an ihrer Vorderseite an einem sich um eine Achse drehenden Vakuumzylinder aufgespannt. Der Leim wird dann in mehrere in der Mantelfläche einer Leimwalze verteilte und sich in Richtung der Leimwalzenachse erstreckende Vertiefungen eingebracht. Die Leimwalze wird mittels eines Servomotors derart diskontinuierlich angetrieben, das die Leimwalze nur dann mit dem Vakuumzylinder synchron läuft, wenn eine Beleimung von dem in entsprechenden Vertiefungen befindlichen Leim auf aufgezeichnete Stellen auf den Rückseiten des jeweiligen Etiketts erfolgt.The method of labeling articles is advantageous because only glue is applied to those parts of a label where it is needed. At the same time glue is applied to the glue roller only at those points where it is finally needed on the label. In carrying out the method, a plurality of individual labels are successively clamped on its front side on a vacuum cylinder rotating about an axis. The glue is then introduced into a plurality of depressions distributed in the lateral surface of a glue roller and extending in the direction of the glue roller axis. The glue roller is driven in a discontinuous manner by means of a servomotor, so that the glue roller runs synchronously with the vacuum cylinder only when gluing takes place from the glue in corresponding depressions to recorded locations on the backs of the respective label.
Die Beleimung des Etiketts kann dabei am Etikettenanfangsbereich und am. Etikettenendbereich erfolgen. Ist dies der Fall, sind in der Mantelfläche der Leimwalze zwei bis sechs Vertiefungen ausgebildet. Die Anzahl der Vertiefungen an der Mantelfläche bzw. Außenkontur der Leimwalze ist abhängig von der Maschinenteilung und der maximalen Etikettenlänge, die verarbeitet werden. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Beleimung der Etiketten lediglich am Etikettenendbereich. Hier sind dann ein bis drei Vertiefungen in der Mantelfläche der Leimwalze ausgebildet. Für den Fall, dass die Beleimung der Etiketten nur am Etikettenendbereich mit der Leimwalze erfolgt, erfolgt die Beleimung des Etikettenanfangsbereichs durch Aufspritzen des Leims.The gluing of the label can take place at the label start area and at the label end area. If this is the case, two to six recesses are formed in the lateral surface of the glue roller. The number of depressions on the lateral surface or outer contour of the glue roller is dependent on the machine pitch and the maximum label length that are processed. According to another embodiment of the invention, the gluing of the labels takes place only at the label end region. Here are then formed one to three depressions in the lateral surface of the glue roller. In the event that the gluing of the labels takes place only at the label end region with the glue roller, the gluing of the label start region is carried out by spraying the glue.
Mittels einer Steuer- und Regeleinheit wird der Servomotor derart betrieben, dass die Leimwalze nur mit den Stellen, an denen sich die Vertiefungen befinden, mit dem Vakuumzylinder synchron laufen. Letztendlich werden die mit der Beleimung versehenen Eckseiten der Etiketten vom Vakuumzylinder auf die zu etikettierenden Artikel übertragen.By means of a control and regulating unit, the servomotor is operated such that the glue roller run synchronously with the vacuum cylinder only with the places where the wells are located. Finally, the glued corners of the labels are transferred from the vacuum cylinder to the articles to be labeled.
Das Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Leimwalze ist dadurch ausgezeichnet, dass in der Mantelfläche der Leimwalze eine strukturierte Oberfläche ausgebildet wird. Anschließend wird in der Mantelfläche der Leimwalze, abhängig von der jeweiligen Ausführungsform, mindestens eine sich in Richtung der Leimwalzenachse erstreckende Vertiefungen ausgeformt. Die strukturierte Oberfläche der Leimwalze wird einem Härtungsprozess unterzogen. Mit einem Schleifprozess wird die strukturierte Oberfläche der Leimwalze bearbeitet, so dass ein Rundlauf der Leimwalze um die Leimwalzenachse gewährleistet ist.The manufacturing method of the glue roller according to the invention is characterized in that in the lateral surface of the glue roller a structured surface is formed. Subsequently, in the lateral surface of the glue roller, depending on the respective embodiment, at least one depressions extending in the direction of the glue roller axis are formed. The structured surface of the glue roller is subjected to a hardening process. With a grinding process, the structured surface of the glue roller is processed, so that a concentricity of the glue roller is guaranteed to the Leimwalzenachse.
Die strukturierte Oberfläche der Leimwalze kann mit einem Fräsers oder einem Laser gebildet werden. Die Mantelfläche der Leimwalze kann mit Chromoxid beschichtet werden und die strukturierte Oberfläche wird dann mittels eines Lasers gebildet.The structured surface of the glue roller can be formed with a milling cutter or a laser. The outer surface of the glue roller can be coated with chromium oxide and the structured surface is then formed by means of a laser.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.In the following, embodiments of the invention and their advantages with reference to the accompanying figures will be explained in more detail. The proportions of the individual elements to one another in the figures do not always correspond to the actual size ratios, since some shapes are simplified and other shapes are shown enlarged in relation to other elements for better illustration.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Ausführungsbeispiele dar, wie die erfindungsgemäße Leimwalze ausgestaltet sein kann und stellen somit keine abschließende Begrenzung dar.For identical or equivalent elements of the invention, identical reference numerals are used. Furthermore, for the sake of clarity, only reference symbols are shown in the individual figures, which are required for the description of the respective figure. The illustrated embodiments are merely exemplary embodiments of how the glue roller according to the invention can be configured and thus do not constitute a final limitation.
Die Etikettiermaschine verfügt über einen Zulaufförderer
Im Umlaufbereich zwischen dem Einlaufsternrad
Der Etikettiervorgang eines Artikels läuft im Einzelnen wie folgt ab: Der vom Zulaufförderer
Ebenso wird zeitgleich von einer Etikettenbandrolle
Nach dem Passieren des Etikettieraggregats
Diese Etikettenstücke werden an den Vakuumzylinder
Bei der Vorbeibewegung der Etikettenstücke, die sich auf der Mantelfläche
Um das Etikettenstück, wie soeben beschrieben, mit Leimstreifen versehen zu können, wird ein Leimwerk
Die zum Leimwerk
Für die Beleimung von Etiketten
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.The invention has been described with reference to a preferred embodiment. However, it will be apparent to those skilled in the art that modifications or changes may be made to the invention without departing from the scope of the following claims.
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