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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Etikettieraggregat umfassend einen Vakuumzylinder zum Etikettieren von Behältern.
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Stand der Technik
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Vakuumzylinder in Verbindung mit Etikettieraggregaten sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Der Vakuumzylinder eines Etikettieraggregats wird meist benutzt um beleimte Etiketten beispielsweise einem Behälterkarussell zuzuführen und die Etiketten an die Behälter zu übergeben. Dazu ist der Vakuumzylinder meist mit einem Vakuumsystem verbunden, das die einzelnen Vakuumdüsen des Vakuumzylinders mit Vakuum beaufschlagen kann. Durch die Beaufschlagung mit Vakuum und das Vorbeiführen von Teilen des Vakuumzylinders mit Etiketten an Beleimungswerken kommt es zu Verunreinigungen des Vakuumzylinders insgesamt und insbesondere der Vakuumdüsen, die grundsätzlich schwierig zu reinigen sind, v. a. während des Betriebs. Daher muss der Vakuumzylinder von Zeit zu Zeit gereinigt werden.
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Aufgabe
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Etikettieraggregat mit einem Vakuumzylinder bereitzustellen, mit dem eine möglichst effektive und zeitsparende Reinigung des Vakuumzylinders möglich wird.
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Lösung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Etikettieraggregat nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.
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Erfindungsgemäß ist der Vakuumzylinder des Etikettieraggregats mit einer Drucklufterzeugung verbunden, die die Vakuumdüsen, insbesondere für einen Reinigungsprozess, mit Druckluft beaufschlagen kann. So können Verunreinigungen, die während des Betriebs des Etikettieraggregats und des Vakuumzylinders in die Vakuumdüsen eingedrungen sind, aus diesen hinaus geblasen werden, wodurch die Vakuumdüsen besser gereinigt werden können.
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In einer Ausführungsform kann der Vakuumzylinder über eine gemeinsame Leitung wahlweise mit einer Vakuumpumpe und der Drucklufterzeugung verbunden werden. Über diese Verbindung kann in platzsparender Weise eine Beaufschlagung der Vakuumdüsen mit Vakuum einerseits und Druckluft andererseits erreicht werden.
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In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist ein Ventil in der Leitung vorgesehen, das die wahlweise Verbindung mit der Drucklufterzeugung oder der Vakuumpumpe steuern kann.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Vakuumzylinder über eine erste Leitung mit der Vakuumpumpe verbunden ist und über eine zweite Leitung mit der Drucklufterzeugung verbunden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist eine Schwenkeinheit vorgesehen, die ein Reinigungssystem zwischen einer Ruheposition und einer Reinigungsposition, in der das Reinigungssystem den Vakuumzylinder reinigen kann, verschwenken kann. So kann der Vakuumzylinder, ggf. sogar ohne dass er aus der Etikettierposition hinausbewegt werden muss, gereinigt werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass eine Reinigungsposition des Vakuumzylinders in horizontaler oder in vertikaler Richtung beabstandet zur Etikettierposition des Vakuumzylinders angeordnet ist und der Vakuumzylinder zwischen der Reinigungsposition und der Etikettierposition bewegbar ist und die Vakuumdüsen in der Reinigungsposition mit Druckluft und in der Etikettierposition mit Vakuum beaufschlagbar sind. Das Hinausführen des Vakuumzylinders in eine Reinigungsposition, die horizontal oder vertikal von der Etikettierposition beabstandet ist, gestattet auch die Verwendung von platzaufwendigeren Reinigungssystemen zum Reinigen des Vakuumzylinders, ohne dabei die eigentliche Arbeitsweise des Etikettieraggregats zu behindern.
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In einer Ausführungsform beträgt ein Winkel zwischen der Rotationsachse des Vakuumzylinders in der Etikettierposition und der Reinigungsposition 90°. Wird der Vakuumzylinder gegenüber seiner Etikettierposition in der Reinigungsposition verdreht, so kann verhindert werden, dass beispielsweise Reinigungsflüssigkeit oder Verunreinigung unabsichtlich in die Etikettierposition gelangen und diese verunreinigen.
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Weiterhin kann der Vakuumzylinder in einer Etikettierposition gereinigt werden. Somit kann eine Reinigung in der Etikettierposition erfolgen, was eine bedeutend kompaktere Ausführung des Etikettieraggregats ermöglicht.
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Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Drucklufterzeugung ausgebildet ist, die Vakuumdüsen in einer Reinigungsstellung mit Druckluft zu beaufschlagen, wobei die Reinigungsstellung einen Winkelbereich umfasst. Hier können die Vorrichtungen zum Reinigen des Etikettieraggregats gezielt in solchen Bereichen angeordnet sein, in denen der Vakuumzylinder keine Etiketten übernimmt, wodurch eine permanente oder in bestimmtem Zyklen erfolgende Reinigung selbst während des Betriebs ermöglicht werden kann.
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In einer Ausführungsform umfasst das Etikettieraggregat ein Reinigungssystem, das ein Reinigungselement zum Reinigen des Vakuumzylinders und eine Flüssigkeitsabgabe zur Abgabe von Reinigungsflüssigkeit auf den Vakuumzylinder und/oder das Reinigungselements umfasst, wobei das Reinigungselement einen saugfähigen äußeren Bereich umfasst, der während des Reinigungsprozesses mit dem Vakuumzylinder in mechanischen Kontakt gebracht werden kann. Dieses Reinigungssystem erlaubt eine sehr effektive Reinigung des Vakuumzylinders und insbesondere der Düsen, wobei die Druckluftbeaufschlagung der Düsen genutzt werden kann, um das Eindringen von Reinigungsflüssigkeit in selbige zu unterbinden.
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In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist die Flüssigkeitsabgabe in Rotationsrichtung des Vakuumzylinders während des Reinigungsprozesses vor dem Reinigungselement angeordnet. So kann die aufgebrachte Reinigungsflüssigkeit direkt vom Reinigungselement auf den Vakuumzylinder verteilt werden und so ein besseres Reinigungsergebnis erzielt werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Etikettieraggregat einen Spritzschutz umfasst, der als zumindest teilweise abgeschlossenes Gehäuse ausgebildet ist, wobei der Spritzschutz wenigstens eine Spritzschutzwand umfasst, die in Rotationsrichtung des Vakuumzylinders während des Reinigungsprozesses nach dem Reinigungselement angeordnet ist und die parallel zur Rotationsachse des Vakuumzylinders angeordnet ist. Der so angebrachte Spritzschutz kann während eines Reinigungsprozesses das versehentliche Verunreinigen weiterer Komponenten des Etikettieraggregats durch herab fallende Reinigungsflüssigkeit oder vom Vakuumzylinder entfernte Verunreinigung verhindern.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Etikettieraggregats
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2a–c schematische Darstellung einer Ausführungsform des Etikettieraggregats
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3 schematische Darstellung einer Ausführungsform des Vakuumzylinders
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4 schematische Darstellung einer Ausführungsform des Etikettieraggregats mit Reinigungssystem
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Ausführliche Beschreibung
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1 zeigt ein Etikettieraggregat 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieses Etikettieraggregat 100 umfasst, wie bei Etikettieraggregaten üblich, eine oder mehrere Palettenwellen 120 mit Etikettenaufnahmen 121–123. Weiterhin umfasst das Etikettieraggregat 100 einen Vakuumzylinder 101, der die beleimten Etiketten übernehmen und auf Behälter 131, die sich auf beispielsweise einem Transportkarussell 130 befinden können, aufbringen kann. Weiterhin kann das Etikettieraggregat nicht gezeigte Beleimungseinrichtungen umfassen und Etikettenvorlagemagazine. Ebenso kann das Etikettieraggregat auch mehr als einen Vakuumzylinder und eine Etikettenzufuhr, also beispielsweise mehr als ein Palettenkarussell 120 umfassen.
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Der Vakuumzylinder 101 ist vorzugsweise drehbar auf beispielsweise einer Achse 105 um eine Rotationsachse R gelagert. Der Vakuumzylinder umfasst wenigstens einen, vorzugsweise mehrere Etikettenaufnahmebereiche 180, mit deren Hilfe Etiketten 124 aufgenommen und befördert werden können. Diese Etikettenaufnahmebereiche 180 umfassen üblicherweise Klammern 111, die ein Etikett von außen klammern können, um es festzuhalten, und weiterhin eine Etikettenaufnahmefläche 112, wobei diese wenigstens eine, vorzugsweise eine Vielzahl von Vakuumdüsen 102 umfasst. Die Vakuumdüsen 102 sind üblicherweise mit einer Vakuumpumpe 104 über entsprechende Leitungen bzw. eine Leitung 107 verbunden. Durch entsprechende Verblendung in der direkten Verbindung mit der Leitung 107 kann gewährleistet werden, dass bei bestimmten Rotationsstellungen des Vakuumzylinders nur bestimmte Teile der Vakuumdüsen oder bestimmte Vakuumdüsen mit Vakuum beaufschlagt werden. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, dass der Vakuumzylinder beispielsweise während des Etikettierbetriebs permanent unter Vakuum gesetzt ist.
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Erfindungsgemäß wird nun zusätzlich eine Drucklufterzeugung 103 vorgesehen, die beispielsweise im Etikettieraggregat 100 angeordnet sein kann. Diese Drucklufterzeugung 103 kann ebenfalls beispielsweise über dieselbe Leitung 107 mit den Vakuumdüsen des Vakuumzylinders 101 verbunden werden und die Vakuumdüsen mit Druckluft beaufschlagen. Hierzu kann in der Leitung 107 ein entsprechendes Regelventil 106 vorgesehen sein, das entweder die Zuschaltung der Druckluftzufuhr 103 oder die Evakuierung der Vakuumdüsen 102 mithilfe der Vakuumpumpe 104 ermöglicht. So kann der Vakuumzylinder einerseits während des normalen Etikettierbetriebs mit der Vakuumpumpe 104 verbunden sein, die die Vakuumdüsen 102 je nach Maßgabe des Prozesses unter Vakuum setzen kann und kann andererseits beispielsweise während eines Reinigungsprozesses mit der Drucklufterzeugung 103 über das Ventil 106 verbunden werden, sodass die Vakuumdüsen 102 mit Druckluft beaufschlagt werden, was beispielsweise ein Hinausblasen von Verunreinigung oder Leimresten oder Reinigungsmittelresten ermöglicht.
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2 zeigt eine grundsätzliche Ausführungsform des Etikettieraggregats, wobei hier nur noch Bezug auf die Ausrichtung des Vakuumzylinders 101 genommen wird. Um eine vollständige Trennung zwischen der Beaufschlagung mit Vakuum und der Beaufschlagung mit Druckluft gewährleisten zu können, kann vorgesehen sein, dass der Vakuumzylinder 101 entlang beispielsweise der Antriebswelle 206 beweglich gelagert ist, d. h. also, dass er in vertikaler Richtung verschiebbar ist. In einer unteren Position, in der der Vakuumzylinder 101 beispielsweise durch entsprechende Steckverbindungen fixiert werden kann, kann die Etikettierposition vorgesehen sei, in der der Vakuumzylinder 101 mit der Vakuumpumpe 104 verbunden ist und dadurch imstande ist, Etiketten zu übernehmen und zu befördern. In einer vertikal dazu versetzten Position kann der Vakuumzylinder 101 ebenfalls fixiert werden und über entsprechende Zuleitungen mit der Drucklufterzeugung 103 verbunden werden, die die Vakuumdüsen mit Druckluft beaufschlagen.
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Dazu zeigt 2b eine mögliche Ausführungsform zur Realisierung der Beaufschlagung der Vakuumdüsen 102 des Vakuumzylinders 101 einerseits mit Vakuum und 2c zeigt diese Ausführungsform bei einer Beaufschlagung mit Druckluft. Gemäß 2b sind in dem Bereich der Antriebswelle, mit der der Vakuumzylinder verbunden ist, Öffnungen 254 vorgesehen, die beispielsweise zu einer mittleren Leitung führen können, die wiederum mit der Vakuumpumpe 104 verbunden ist. Der Vakuumzylinder kann auf der Antriebswelle 206 so montiert sein, dass Kanäle 253, die von den Vakuumdüsen an der äußeren Oberfläche des Vakuumzylinders 101 in den Innenraum führen, mit den Öffnungen 254 zusammenfallen. Ist der Vakuumzylinder korrekt montiert, so kann über die Vakuumpumpe 104, wie sie in 2a dargestellt ist, jede Vakuumdüse 102 unter Vakuum gesetzt werden. Je nach Ausführungsform der Verbindung mit der Vakuumpumpe 104 (beispielsweise durch Einbringen zusätzlicher Verblendungen) kann bewirkt werden, dass nur in bestimmten Drehpositionen des Vakuumzylinders ein bestimmter Teil von Vakuumdüsen 102 unter Vakuum gesetzt wird, sofern die Achse 206 nicht mitdrehend ist.
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In 2c befindet sich der Vakuumzylinder 101 in einer gehobenen Position, in der die einzelnen Kanäle 253, die von den Vakuumdüsen 102 ins Innere des Vakuumzylinders zur Antriebswelle 206 führen, mit Öffnungen 255 verbunden sind, die ihrerseits eine Verbindung mit der Drucklufterzeugung 103 aufweisen. Durch diese Öffnungen 255 kann nun in jede der Vakuumdüsen 102 Druckluft eingeblasen werden, sofern die Drucklufterzeugung 103 eingeschaltet ist. Auch hier kann über die Wahl und das Vorsehen geeigneter Verblendungen verhindert werden, dass bestimmte Bereiche des Vakuumzylinders in bestimmten Winkelstellungen unter Druckluft gesetzt werden. So kann beispielsweise während eines Reinigungsverfahrens dafür gesorgt werden, dass die Vakuumdüsen nur dann unter Druckluft gesetzt werden, wenn sie gerade an einer Reinigungsvorrichtung vorbeigeführt werden.
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Die Ausführung der Verbindung zwischen den Vakuumdüsen 102 und der Vakuumpumpe einerseits und der Drucklufterzeugung andererseits müssen nicht über die beschriebenen Öffnungen 254 und 255 realisiert werden. So kann beispielsweise bei einer feststehenden Antriebsachse 206 auch vorgesehen sein, dass in den beschriebenen Bereichen nicht vollständig vollumfänglich Streifen angeordnet sind, durch die die Druckluft in Richtung der Vakuumdüsen geblasen werden kann bzw. durch die die Luft aus den Vakuumdüsen abgesaugt werden kann.
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3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Vakuumzylinders 101, bei der vorgesehen ist, dass der Vakuumzylinder einerseits für die Evakuierung, beispielsweise in einer Etikettierposition, und andererseits für die Beaufschlagung mit Druckluft, beispielsweise während eines Reinigungsprozesses, nicht in eine andere Position überführt werden muss. Dazu ist vorgesehen, dass die Antriebswelle 206 über Hohlräume verfügt, durch die die Vakuumdüsen 102 sowohl mit einer Vakuumpumpe über eine Verbindung 351 als auch mit einer Drucklufterzeugung über eine weitere Leitung 352 verbunden werden können. Wie in 1 beschrieben, kann jedoch auch vorgesehen sein, dass diese Leitungen 351 und 352 nicht voneinander getrennt ausgebildet sind, sondern in ein- und dieselbe Leitung führen, die jedoch über ein umschaltbares Ventil entweder mit der Drucklufterzeugung oder der Vakuumpumpe verbunden wird. Durch eine entsprechend vorgesehene Gleitdichtung kann gewährleistet werden, dass der Innenraum der Antriebswelle 206 außer über die Vakuumdüsen 102 nicht mit der Außenwelt in Kontakt treten kann, sodass hier keine unnötig leistungsfähigen Vakuumpumpen oder Drucklufterzeugungen verwendet werden müssen. Um zu gewährleisten, dass bei zwei voneinander getrennt vorgesehenen Leitungen 351 und 352 entweder nur eine Verbindung zum Vakuum oder nur eine Verbindung zur Drucklufterzeugung besteht, können in den einzelnen Leitungen ansteuerbare Öffnungen bzw. Ventile 353 und 354 vorgesehen sein. Diese können abwechselnd und auf den jeweiligen Verwendungszweck angepasst geöffnet oder geschlossen werden.
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Auch wenn hier nicht dargestellt, kann vorgesehen sein, dass für die Beaufschlagung der Vakuumdüsen des Vakuumzylinders eine Drehung des gesamten Vakuumzylinders derart nötig ist, dass er in einer Position in der er mit Druck beaufschlagt werden kann um 90 Grad gegenüber einer Position in der er mit Vakuum beaufschlagt werden kann gedreht ist. In beiden Positionen kann vorgesehen sein, dass der Vakuumzylinder drehbar um eine Rotationsachse R gelagert ist.
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Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass für eine Positionsveränderung des Vakuumzylinders im Zuge der Beaufschlagung mit Druckluft oder Vakuum eine zusätzliche Schwenkeinheit vorgesehen ist, die ein Verschwenken z. B. in horizontaler oder in vertikaler Richtung, wie hier beschrieben, oder eine Verkippung des Vakuumzylinders bewirken kann. So kann der Vakuumzylinder von einer Etikettierposition beispielsweise in eine Reinigungsposition überführt werden und automatisch die entsprechenden Verbindungen mit der Vakuumpumpe oder Drucklufterzeugungen hergestellt werden.
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Es ist jedoch vorteilhaft, wenn der Vakuumzylinder zum Reinigen nicht aus seiner Etikettierposition gefahren bzw. verschwenkt werden muss. Zu diesem Zweck kann eine entsprechende Schwenkeinheit vorgesehen sein, die das Reinigungssystem derart verschwenken kann, dass der Vakuumzylinder in seiner Etikettierposition gereinigt werden kann. Es kann hier zusätzlich vorgesehen sein, dass die Schwenkeinheit das Reinigungssystem zwar bei Bedarf in einen Bereich nahe des Vakuumzylinders verschwenkt, dieser aber beispielsweise gemäß der Ausführungsform in 2a–c in horizontaler Richtung zwischen der Reinigungsposition und der Etikettierposition verfahren wird. So kann gewährleistet werden, dass für die Reinigung ausreichend Platz zur Verfügung steht, indem der Vakuumzylinder beispielsweise aus einer Ebene (Etikettierposition), in der die übrigen Vorrichtungen (Leimwerk, Schneidwerkzeuge, weitere drehbare Zylinder) des Etikettieraggregats angeordnet sind, in eine Reinigungsposition überführt wird, in der er gereinigt werden kann und in der auch das Reinigungssystem angeordnet ist. Bei dem Reinigungssystem kann es sich beispielsweise um das Reinigungssystem gemäß 4 handeln.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorgesehenen Erfindung, in der der Vakuumzylinder 402 in einer Reinigungsposition angeordnet ist. Diese kann sich auf dem vorher beschriebenen Etikettieraggregat befinden, kann aber auch versetzt dazu vorgesehen sein. Ebenso ist es denkbar, dass die Reinigungsposition mit der ursprünglichen Etikettierposition identisch ist, in der Reinigungsposition jedoch eine Beaufschlagung des Vakuumzylinders 402 mit Druckluft erfolgt und ein Reinigungssystem zugeschaltet wird, um die Reinigung des Vakuumzylinders zu ermöglichen.
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Dieses Reinigungssystem kann beispielsweise ein Reinigungselement 403 in Form einer Bürste oder eines Schwammes umfassen, die mithilfe eines Motors 411 rotiert werden kann. Dieser Motor kann separat von einem Antrieb 410 des Vakuumzylinders 402 vorgesehen sein oder aber beide können mit demselben Antrieb betrieben werden. So kann gewährleistet werden, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Reinigungselements und des Vakuumzylinders in jedem Fall gleich groß ist. Weiterhin kann eine Flüssigkeitsabgabe 401 zum Zuführen bzw. Abgeben von Reinigungsflüssigkeit auf den Vakuumzylinder und/ oder auf das Reinigungselement 403 vorgesehen sein. Vorzugsweise ist diese Flüssigkeitsabgabe 401 in Rotationsrichtung des Vakuumzylinders 402 in der Reinigungsposition vor Passieren des Reinigungselements 403 angeordnet, sodass das Reinigungselement bereits zu einem Verwischen und Abtragen der aufgebrachten Flüssigkeit beitragen kann. Um ein unerwünschtes Verspritzen von Reinigungsflüssigkeit oder beispielsweise auf dem Vakuumzylinder verbliebenem Leim auf andere Komponenten des Etikettieraggregats zu verhindern, kann ein Spritzschutz 440 vorgesehen sein, der im Bereich des Vakuumzylinders in der Reinigungsposition angeordnet ist und ein Umherspritzen von unerwünschten Flüssigkeitsresten verhindert. Vorzugsweise ist dieser Spritzschutz wenigstens in Rotationsrichtung des Vakuumzylinders 402 in der Reinigungsposition nach dem Reinigungselement 403 angeordnet, da es insbesondere hier zum Verspritzen von Flüssigkeitsresten kommen kann. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens eine der Wände des Spritzschutzes 440, beispielsweise die Wand 441, parallel zur Rotationsachse des Vakuumzylinders und/oder zu einer von der Rotationsachse des Vakuumzylinders und des Reinigungselements 403 aufgespannten Ebene ist.
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Grundsätzlich ist das Vorsehen einer Drucklufterzeugung und eine entsprechende Verbindung mit den Vakuumdüsen des Vakuumzylinders erfindungsgemäß nicht permanent erforderlich, kann jedoch bei Verschließen beispielsweise eines entsprechenden Ventils durchaus gewährleistet werden. Ebenso ist die Beaufschlagung mit Druckluft nicht auf die Durchführung eines Reinigungsprozesses beschränkt. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine geringe Menge Druckluft auf die Vakuumdüsen aufgeschlagen wird, wenn diese die Etiketten an die Behälter übergeben sollen, sodass das Übergaberesultat qualitativ verbessert werden kann.
