DE102015208280A1 - Labeling machine for attaching a handle to a PET container - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Etikettiermaschine zum Etikettieren von PET-Behältern mit einem Behälterzulauf, einer Transporteinheit mit einer Vielzahl von Drehtellern zum Ausrichten der Behälter, einem Etikettieraggregat, einem Behälterauslauf, wobei an der Peripherie der Transporteinheit ein Henkelapplikator zum Anbringen eines Henkels an dem Behälter angeordnet ist.The invention relates to a labeling machine for labeling PET containers with a container inlet, a transport unit with a plurality of turntables for aligning the container, a labeling, a container outlet, wherein at the periphery of the transport unit a Henkelapplikator for attaching a handle to the container is arranged ,
Description
Die Erfindung betrifft eine Etikettiermaschine zum Etikettieren von PET-Behältern sowie ein Verfahren zum Anbringen eines Henkels an einem PET-Behälter gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 15. The invention relates to a labeling machine for labeling PET containers and a method for attaching a handle to a PET container according to the preambles of
Um den Endverbraucher die Handhabung von PET-Behältern bzw. PET-Falschen zu erleichtern, werden an manchen Flaschen Griffe oder Henkel angebracht. Hierbei gibt es bereits diverse Möglichkeiten: In order to facilitate the handling of PET containers or PET fakes for the end user, handles or handles are attached to some bottles. There are already several possibilities:
Die Henkel werden mit einer separaten Maschine nach dem Verschließen über den Verschluss gedrückt und somit an den Flaschen befestigt. The handles are pressed with a separate machine after closing the closure and thus attached to the bottles.
Es ist auch möglich, dass die Flaschen mit einer speziellen Technologie geblasen werden, so dass zwei verwinkelte Vertiefungen in den Flaschen entstehen. Nach dem Füllen und Etikettieren wird mit einer separaten Maschine der Henkel in die Vertiefung eingeclipst. It is also possible that the bottles are blown with a special technology, creating two twisted recesses in the bottles. After filling and labeling, the handle is clipped into the recess with a separate machine.
Ferner gibt es die Möglichkeit, dass der Henkel bzw. Griff schon in der Streckblasmaschine vor dem Blasen in die Blasform eingelegt wird. Der Behälter bzw. die Flasche wird dann um den Henkel herum geformt. Furthermore, there is the possibility that the handle or handle is already inserted in the blow molding machine before blowing into the blow mold. The container or bottle is then molded around the handle.
All diese bekannten Verfahren sind kompliziert und kostenaufwändig. Insbesondere ist es bei den beiden zuerst genannten Verfahren notwendig, dass eine separate Maschine bereitgestellt wird. Im Leistungsbereich von mehr als 12.000 Flaschen pro Stunde muss diese Maschine als Rundläufermaschinen ausgebildet werden, in der die Flaschen zugeführt, gehalten, ausgerichtet und wieder ausgegeben werden müssen. Dies bedeutet für den Kunden hohe zusätzliche Investitionskosten und einen erhöhten Platzbedarf. Weiter bringen diese separaten Maschinen einen hohen zusätzlichen Energieverbrauch mit sich. Das Herstellen des Henkels oder Griffs in der Streckblasmaschine stellt einen komplizierten und aufwändigen Prozess dar. All of these known methods are complicated and costly. In particular, in the first two methods, it is necessary to provide a separate machine. In the capacity range of more than 12,000 bottles per hour, this machine must be designed as a rotary machines, in which the bottles must be fed, held, aligned and reissued. This means for the customer high additional investment costs and an increased space requirement. Furthermore, these separate machines bring a high additional energy consumption. The manufacture of the handle or handle in the stretch blow molding machine is a complicated and expensive process.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die auf einfache und kostengünstige Art und Weise ermöglichen, einen Henkel an einem PET-Behälter anzubringen. On this basis, the present invention has the object to provide an apparatus and a method that allow a simple and cost-effective manner to attach a handle to a PET container.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 15 gelöst. According to the invention, this object is solved by the features of
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist nun eine Etikettiermaschine zum Etikettieren von PET-Behältern, insbesondere Flaschen, einen Henkelapplikator zum Anbringen eines Henkels an der Peripherie einer Transporteinheit auf. Somit kann in einfacher Art und Weise die ohnehin vorhandene Etikettiermaschine verwendet werden, um einen Henkel an den PET-Behälter anzubringen. Somit wird keine eigenständige Maschine zum Anbringen des Henkels benötigt, da die Etikettiermaschine bereits Funktionen, wie Flasche halten, Ausrichten durch die Drehteller, Behälterzu- und -abfuhr, ausführt. Das bedeutet, dass die Behälter in der Etikettiermaschine durch die Drehteller in eine Henkelapplikationsposition ausgerichtet werden können, um mit dem Henkelapplikator mit einem Henkel versehen werden zu können. Dadurch, dass für diesen Prozessschritt keine eigenständige Maschine benötigt wird, reduzieren sich die Investitionskosten für die Kunden. Darüber hinaus gibt es keinen zusätzlichen Platzbedarf, da der Henkelapplikator in die bestehende Maschine integriert werden kann. Schließlich kann auch der Energieverbrauch reduziert werden, da bestimmte Funktionen der Etikettiermaschine, wie Transport der PET-Behälter, insbesondere in einem Karussell, Positionserkennung, Ausrichtung mit Drehtellern, Auslauf, gleichzeitig auch für die Henkelapplikation verwendet werden können. Störquellen wie z. B. Einlauf/Auslauf werden reduziert, da es nur noch einen Ein- oder Auslauf gibt. According to the present invention, a labeling machine for labeling PET containers, in particular bottles, now has a handle applicator for attaching a handle to the periphery of a transport unit. Thus, in a simple manner, the already existing labeling can be used to attach a handle to the PET container. Thus, no independent machine for attaching the handle is needed because the labeller already functions, such as holding bottle, aligning through the turntable, Behälterzu- and -abfuhr performs. This means that the containers can be aligned in the labeling by the turntable in a handle application position to be provided with the handle applicator with a handle can. The fact that no independent machine is required for this process step reduces the investment costs for the customers. In addition, there is no additional space required as the handle applicator can be integrated into the existing machine. Finally, the energy consumption can be reduced because certain functions of the labeling machine, such as transport of PET containers, especially in a carousel, position detection, alignment with turntables, spout, can also be used for the handle application. Sources of interference such. B. inlet / outlet are reduced because there is only one inlet or outlet.
Um in einem höheren Leistungsbereich ab 12.000 Flaschen pro Stunde zu arbeiten, ist es vorteilhaft, wenn die Etikettiermaschine als Rundläuferetikettiermaschine ausgebildet ist und dabei der Behälterzulauf einen Einlaufstern umfasst, der Behälterauslauf einen Auslaufstern umfasst, und die Transporteinheit als Karussell ausgebildet ist. Bei niedrigeren Leistungen ist es auch möglich, die Etikettiermaschine als Linearetikettiermaschine, in der die Transporteinrichtung die Behälter auf einer linearen Strecke transportiert, auszubilden. In order to work in a higher performance range from 12,000 bottles per hour, it is advantageous if the labeling machine is designed as a rotary labeling and while the container inlet comprises an infeed star, the container outlet comprises an outlet star, and the transport unit is designed as a carousel. At lower powers, it is also possible to form the labeling machine as a linear labeling machine in which the transport device transports the containers on a linear path.
Vorteilhafterweise weist die Etikettiermaschine eine Lageerkennungseinrichtung auf, die in Transportrichtung T vor dem Etikettieraggregat angeordnet ist, zum Bestimmen der Lage des Behälters, d. h. zum Bestimmen der Rotationslage um die Mittelachse M des Behälters. Somit kann auf einfache Art und Weise die Lageerkennungseinrichtung einer Etikettiermaschine, die ohnehin vorhanden ist, dazu verwendet werden, die Lage des Behälters zu erfassen und diesen zum Etikettieren – wenn nötig – durch Drehen der Drehteller korrekt auszurichten. Da die Ausgangslage der Behälter bekannt ist und auch die jeweilige Lage der Behälter nach einer Drehbewegung des jeweiligen Drehtellers exakt bestimmbar ist, kann vor der Henkelapplikation über eine entsprechende Ansteuerung der Drehteller der PET-Behälter auch in eine Henkelapplikationsposition ausgerichtet werden, derart, dass beispielsweise in einem Applikationsbereich der Aufnahmebereich des Behälters, in dem der Henkel eingebracht werden soll, eine Applikationseinheit des Henkelapplikators exakt gegenüberliegt. Advantageously, the labeling machine has a position detection device which is arranged in the transport direction T in front of the labeling unit, for determining the position of the container, ie for determining the rotational position about the center axis M of the container. Thus, in a simple manner, the position detection device of a labeling machine, which is already present, can be used to detect the position of the container and this for labeling - if necessary - align correctly by turning the turntable. Since the initial position of the container is known and the respective position of the container after a rotational movement of the respective turntable is exactly determined before the Henkelapplikation a corresponding control of the turntable PET containers are also aligned in a Henkelapplikationsposition, such that, for example, in an application area of the receiving area of the container in which the handle is to be introduced, a Application unit of the handle applicator exactly opposite.
Es ist auch möglich, dass die Etikettiermaschine gemäß einer besonderen Ausführungsform eine zweite Lageerkennungseinrichtung umfasst, die in Transportrichtung T betrachtet, nach dem Henkelapplikator angeordnet ist, insbesondere zum Erkennen der Lage des Henkels. Somit ermöglicht die zweite Lageerkennungseinrichtung, die Position bzw. die Rotationslage des Behälters in Bezug auf die Mittelachse zu erfassen und den Behälter über Ansteuern der Drehteller in eine vorbestimmte Lage auszurichten, in der die mit Henkel bestückten Behälter abtransportiert werden sollen. Während beim Anbringen der Henkel die Henkel in einem Karussell der Etikettiermaschine im Wesentlichen nach außen weisen, werden die Behälter durch die Drehteller dann so gedreht, dass die Henkel in Transportrichtung ausgerichtet sind. It is also possible that the labeling machine according to a particular embodiment comprises a second position detection device, which is considered in the transport direction T, is arranged after the Henkelapplikator, in particular for detecting the position of the handle. Thus, the second position detection device allows to detect the position or the rotational position of the container with respect to the central axis and to align the container via driving the turntable in a predetermined position in which the container equipped with handles are to be removed. During the attachment of the handles, the handles in a carousel of the labeling machine are directed substantially outward, then the containers are rotated by the turntables so that the handles are aligned in the transport direction.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Henkelapplikator einen Transferstern umfasst mit einer Vielzahl von in gleichmäßigen Abständen auf einem Kreis angeordneten Applikationseinheiten zum Halten und Anbringen der jeweiligen Henkel an einen an einem Applikationsbereich gegenüberliegenden Behälter. Durch den Transferstern wird eine hohe Leistung, d. h. ein hoher Bestückungsdurchsatz, gewährleistet. It is particularly advantageous if the handle applicator comprises a transfer star with a multiplicity of application units arranged at equal intervals on a circle for holding and attaching the respective handles to a container opposite to an application region. Due to the transfer star is a high performance, d. H. a high placement throughput guaranteed.
Vorteilhafterweise weist die Etikettiermaschine eine Steuerung auf, die in Abhängigkeit eines Signals der ersten Lageerkennungseinrichtung ein Signal an den Antrieb des Drehtellers ausgeben kann, derart, dass sich der Drehteller in eine Position drehen kann, dass im Applikationsbereich ein Henkelaufnahmebereich des Behälters einer Applikationseinheit mit einem Henkel gegenüberliegen kann. Das bedeutet, dass in der Steuerung eine Sollposition für den Behälter in einem Applikationsbereich gespeichert ist. Da die Steuerung aufgrund eines Signals der Lageerkennungseinrichtung (wobei z.B. die Lage eines bestimmten Erkennungsmerkmals einer Winkelposition des Drehtellers zugeordnet werden kann) und aufgrund einer bestimmten Drehung der Drehteller (um einen bestimmten Winkelbereich) beispielsweise vor und/oder beim Etikettiervorgang die Lage des Behälters ermitteln kann, kann die Steuerung die Drehteller derart ansteuern, dass die Behälter zum Anbringen des Henkels in eine Henkelapplikationsposition gebracht werden können. Advantageously, the labeling machine has a controller that can output a signal to the drive of the turntable in response to a signal of the first position detection device, such that the turntable can rotate into a position that in the application area a handle receiving area of the container an application unit with a handle can be opposite. This means that a target position for the container in an application area is stored in the controller. Since the control can determine the position of the container on the basis of a signal of the position detection device (wherein, for example, the position of a specific identification feature can be assigned to an angular position of the turntable) and due to a certain rotation of the turntable (by a certain angular range), for example before and / or during the labeling process , the controller may control the turntables so that the containers for attaching the handle can be brought into a handle application position.
Es ist vorteilhaft, wenn die Steuerung einen Antrieb für das Karussell und einen Antrieb des Transfersterns derart ansteuert, dass die Umlaufgeschwindigkeit der Drehteller des Karussells im wesentlichen der Umlaufgeschwindigkeit der Applikationeinheiten des Transfersterns entspricht. Somit kann der Henkel in den Aufnahmebereich des Behälters eingreifen bzw. am Behälter befestigt werden, und sich dann mit dem Behälter weiter in Transportrichtung bewegen, während für den nächsten Behälter der nächste Henkel antransportiert wird. Somit ist ein kontinuierlicher Hochleistungsbetrieb möglich. It is advantageous if the controller controls a drive for the carousel and a drive of the transfer star such that the rotational speed of the turntable of the carousel substantially corresponds to the rotational speed of the application units of the transfer star. Thus, the handle can engage in the receiving area of the container or be attached to the container, and then move with the container in the transport direction, while for the next container, the next handle is transported. Thus, a continuous high-performance operation is possible.
Die Steuerung kann dann beispielsweise im Fall einer zweiten Lageerkennungseinrichtung ein Signal an einen Antrieb des entsprechenden Drehtellers ausgeben, derart, dass sich der Henkel wie zuvor beschrieben in einer vorbestimmten Lagegebracht wird. The controller can then output, for example, in the case of a second position detection device, a signal to a drive of the corresponding turntable, such that the handle is brought as described above in a predetermined position.
Vorteilhafterweise weist die Applikationseinheit des Henkelapplikators jeweils eine Halterung für den entsprechenden Henkel auf, die derart ausgebildet ist, dass sie den Henkel freigibt, wenn sich der an dem Behälter befestigte Henkel mit der Transporteinheit in Transportrichtung bewegt, wobei die Halterung insbesondere als Greifelement oder Saugnapf ausgebildet ist. Im Falle eines Saugnapfs löst sich der Henkel sobald er mit dem Behälter in Transportrichtung T weitertransportiert wird automatisch durch die Zugkraft von der Halterung. Ein Greifelement kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass das Greifelement durch eine Feder passiv beaufschlagt ist und nicht aktiv angesteuert werden muss und somit der Henkel einfach aus der Halterung herausgezogen werden kann. Entsprechende Lösungen sind besonders kostengünstig und einfach zu realisieren. Advantageously, the application unit of the Henkelapplikators each have a holder for the corresponding handle, which is designed such that it releases the handle when the handle attached to the container moves with the transport unit in the transport direction, wherein the holder in particular designed as a gripping element or suction cup is. In the case of a suction cup, the handle releases automatically as soon as it is transported with the container in the transport direction T by the pulling force of the holder. A gripping element can for example be designed such that the gripping element is acted upon by a spring passively and does not need to be actively controlled and thus the handle can be easily pulled out of the holder. Corresponding solutions are particularly inexpensive and easy to implement.
Es ist jedoch auch möglich, dass das Greifelement durch einen entsprechenden Mechanismus geöffnet wird, sobald der Henkel am Behälter angebracht wurde, beispielsweise durch eine Kurvensteuerung. However, it is also possible that the gripping element is opened by a corresponding mechanism as soon as the handle has been attached to the container, for example by a cam control.
Der Henkelapplikator ist derart ausgebildet und angeordnet, dass ein Rastelement am Henkel in einen entsprechenden Rastbereich in den PET-Behältern passgenau einrasten kann. Dabei ist ein zusätzlicher Klebeauftrag nicht zwingend erforderlich. Das Rastelement wird vorzugsweise bis zum Anschlag in den Rastbereich der PET-Behälter eingeführt. Alternativ zur Rastanordnung, kann der Henkelapplikator auch derart ausgestaltet sein, dass der Henkel im Henkelaufnahmebereich angeklebt wird. The Henkelapplikator is designed and arranged such that a locking element on the handle can snap into a corresponding latching area in the PET containers fit. In this case, an additional adhesive job is not mandatory. The latching element is preferably inserted into the latching region of the PET container until it stops. As an alternative to the latching arrangement, the handle applicator can also be designed such that the handle is glued in the handle receiving area.
Im Fall, dass ein Henkel anklebt werden soll, ist vorzugsweise an der Peripherie des Transfersterns eine Einrichtung zum Aufbringen eines Klebers auf den Henkel vorgesehen. In the event that a handle is to be glued, a device for applying an adhesive to the handle is preferably provided on the periphery of the transfer star.
Vorteilhafterweise ist die Halterung für den Henkel derart ausgebildet, dass sie in Radialrichtung des Transfersterns vor und zurück bewegbar ist. So kann beispielsweise zum Kleben oder Einrasten die Halterung in Richtung Drehteller bzw. Behälter bewegt werden, um den Druck auf den Behälter zu erhöhen. Advantageously, the holder for the handle is designed such that it is movable back and forth in the radial direction of the transfer star. For example, for gluing or locking the holder in the direction of turntable or container be moved to increase the pressure on the container.
Vorteilhafterweise ist der Henkelapplikator als wechselbares Modul und/oder Aggregat ausgebildet, das einfach an beispielsweise eine bereits bestehende Etikettiermaschine angedockt werden kann, und die ausschließlich die Funktion eines Henkelapplikators aufweist. Es ist auch möglich, dass der Henkelapplikator in einem Verschließer der Etikettiermaschine integriert ist, d. h. als Zusatzoption im Verschließer vorgesehen ist. Die Henkel können dann beispielsweise direkt nach dem Verschließen der Behälter bzw. Flaschen über den Verschluss gedrückt und somit an den Flaschen befestigt werden. Advantageously, the Henkelapplikator is designed as a removable module and / or unit that can be easily docked to, for example, an existing labeling machine, and has only the function of a Henkelapplikators. It is also possible that the handle applicator is integrated in a capper of the labeling machine, i. H. is provided as an additional option in the capper. The handles can then for example be pressed directly after closing the container or bottles on the closure and thus attached to the bottles.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme folgender Figuren näher erläutert. The invention will be explained in more detail below with reference to the following figures.
Die Etikettiermaschine
Schließlich weist die Etikettiermaschine
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nun an der Peripherie der Transporteinheit, hier also des Karussells
Der Henkelapplikator
Wie aus
Wie insbesondere aus
Optional kann eine weitere Lageerkennungseinrichtung
Gemäß der vorliegenden Erfindung können nun wesentliche Bestandteile der Etikettiermaschine
Zusätzlich steuert die Steuerung
Die Steuerung
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die einzelnen fertig geblasenen PET-Behälter
Der entsprechende Behälter
Optional ist es möglich, dass in Transportrichtung T ein zweites Etikettieraggregat
Es ist möglich, dass nach dem ersten und/oder dem zweiten Etikettieraggregat
Bei der Henkelapplikation bewegt sich die Applikationseinheit
Es ist weiter möglich, dass dann, wie zuvor beschrieben, die zweite Lageerkennungseinrichtung die Position des Behälters
Die vorliegende Erfindung wurde hier im Zusammenhang mit einem Karussell
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