DE2517534B2

DE2517534B2 - Formvorrichtung zum herstellen von etikettierten behaeltern

Info

Publication number: DE2517534B2
Application number: DE19752517534
Authority: DE
Inventors: Alfons 7170 Schwäbisch Hall Turtschan
Original assignee: Ganzhorn u. Stirn, 7170 Schwäbisch Hall
Priority date: 1975-04-21
Filing date: 1975-04-21
Publication date: 1977-09-15
Also published as: FR2308484A1; FR2308484B1; DE2517534A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Formvorrichtung zur Herstellung von etikettierten Behältern aus thermoplastischer Kunststoffolie mit einem um eine horizontale Achse absatzweise drehbaren Formträger, der mehrere Negativformen trägt, die bei horizontaler Drehstellung einem lotrecht zugeführten Folienband und einem feststehenden Form- und Stanzwerkzeug gegenüberstehen und mit einer der Formstation nach 180° Drehung folgenden Entnahmestation.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DT-OS 23 28 368 bekannt geworden. Diese Vorrichtung ermöglicht es, bei relativ hoher Taktzahl Behälter aus einer Folienbahn herzustellen. Der Formträger, der beim Ausführungsbeispiel vier Negativformen bzw. Gruppen von Negativformen trägt, hat an der dem Form- und Stanzwerkzeug diametral gegenüberliegenden Seite seine Entnahmestation, während die dazwischenliegende Station als Kühlstation wirkt.

Mit der bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, etikettierte Behälter herzustellen.

Aus der DT-OS 17 04 091 ist eine Formvorrichtung bekannt geworden, bei der eine Etiketteneinlegestation vorgesehen ist, die neben der Folienbahn liegt, aus der die Behälter ausgeformt werden sollen. Die Etiketten werden in einen Hohlkörper eingeführt, an dessen Innenwände sie sich anlegen und dann mit einem Stempel in die Form hineingeschoben. Der Stempel reicht nicht in die Negativform hinein, sondern schiebt lediglich die Etiketten vor sich her. Diese Art der Übergabe von Etiketten ist unsicher und kann zu Störungen führen. Die Formen werden nach dem Einlegen der Etiketten seitlich unter die waagerecht geradlinig verlaufende Folienbahn geschoben und dort findet die Ausformung der Behälter statt. Die Form muß dann nach Abwarten einer ausreichenden Kühlzeit nach unten abgesenkt und wieder zur Seite unter die Etiketteneinlegestation verschoben werden. Durch das Abwarten einer ausreichenden Kühlzeit ist die höchstmögliche Taktzahl sehr begrenzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Formvorrichtung

der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der ohne Erhöhung der Taktzeit und ohne wesentliche Vergrößerung der Gesamtvorrichtung die betriebssichere Herstellung von etikettierten Behältern möglich ist

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Formenträger vor der Formstation in der nach oben offenen Lage der Negativformen eine Etiketteneinlegestation zugeordnet ist, mit an einem zylindrischen oder konischen in die Negativform einführbaren, die Etiketten durch Sauglöcher auf der Oberfläche haltenden Übergabekörper, dem die Etiketten von einem Stapel durch einen Greifer zugeführt werden.

Bei der Erfindung ist die Etiketteneinlegestation also der den Behälter formenden Station vorgeschaltet, und zwar in einer Lage, wo die Negatiyform ohnehin frei ist. Durch die Übergabe mitids des Übergabekörpers wird die Übergabezeit verkürzt, so daß die Vorrichtung mit der von der Form- und Stanzstation bestimmten höchsten Taktzahl fahren kann. Das eigentliche Aufbringen der Etiketten auf den Behälter Findet dann automatisch in der Formstation statt, indem der Behälter vo.i innen her gegen das bereits in der Form befindliche Etikett angelegt und mit diesem verbunden wird.

Durch die nach oben weisende Lage der Negativformen an der Esiketteneinlegestation hilft die Schwerkraft bei der Übergabe der Etiketten in die Form mit Durch die Übertragung mit einem Übergabekörper der beschriebenen Art ist es möglich, auch konische Behälter einwandfrei zu etikettieren. Das Etikett hat dann einen entsprechend der konischen Form gebogenen Zuschnitt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Übergabekörper um eine lotrechte Achse drehbar sein. Damit ist auch eine Rundum-Etikettierung ohne weiteres möglich.

Ein besonderer Vorteil der Formvorrichtung nach der Erfindung ist es, daß sie sich aufgrund der beschriebenen Vorteile sehr gut zur unmittelbaren Vorschaltung vor eine Füll- und Verschließmaschine und insbesondere eine solche Maschine zur aseptischen Abfüllung eignet. In diesem Falle können dann die Behälter unmittelbar an die Füll- und Verschließmaschine übergeben werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Die Zeichnungsfigur zeigt eine lotrecht teilgeschnittene schematische Seitenansicht einer Formvorrichtung nach der Erfindung.

Danach ist eine Formvorrichtung 11 unmittelbar an eine Füll- und Verschließmaschine 12 angeschlossen. Die Formvorrichtung 11 besitzt ein Maschinengestell 13, an dem eine Vorratsrolle 14 für eine tiefziehfähige thermoplastische Kunststoffolie 15 angeordnet ist. Über Führungsrollen wird die Kunststoffolie 15 senkrecht durch eine Heizeinrichtung 16 bewegt, die mit Strahlung oder Kontaktwärme arbeitet

An dem Maschinengestell ist auf einer waagerecht quer zur Maschinenlängserstreckung verlaufenden Achse 17 ein Formenträger 18 angeordnet, der vier Negativformen 19 oder Gruppen von Negativformen aufweist. Diese Negativformen sind entweder wie dargestellt einstückig mit der Nabe des Formenträgers hergestellt oder, um sie leichter auswechselbar zu machen, einzeln auf einer Nabe befestigt. Sie sind im dargestellten Beispiel zur Herstellung konischer relativ hoher Behälter in Form von Yoghurtbechern ausgebil-

del und mit ihren öffnungen nach außen weisend jeweils um 90° versetzt angeordnet, so daß eine vierstrahlig sternförmige Anordnung der vier Negativformen entsteht

Am Umfang des Formenträgers 18 sind vier Stationen angeordnet, und zwar eine Etiketteneinlegestation 20, eine Form- und Stanzstation 21, eine Prüf- und Aussortierstation 22 und eine Entnahmestation 23.

Die Etiketteneinlegestation liegt über de:n Formenträger und arbeitet mit einer in vertikaler Lage befindlichen Negativform mit nach oben weisender öffnung zusammen. Sie besitzt einen Etikettenvorrat in Form eines Stapels 24, von dem die Etiketten mittels einer bekannten Abstapeleinrichtung über einen kurbelartig wirkenden Greifer 25 abgenommen und um 90° geschwenkt an einen Übergabekörper 26 abgegeben werden. Der Übergabekörper 26 hat die Form eines zylindrischen oder konischen Stempels mit Saugöffnungen, die über eine Leitung 27 an eine nicht dargestellte Saugvorrichtung angeschlossen sind. Durch einen Motor 28 ist der Übergabekörper 26 drehbar und mittels einer Axial-Betätigungsvorrichtung 29, beispielsweise eines hydraulischen Zylinders, in axialer Richtung verschiebbar. Der Dreh- und Axialantrieb des Übergabekörpers kann auch auf bekannte Weise von dem Gesamtantrieb der Formvorrichtung abgeleitet sein.

Um 90° gegenüber der Etiketteneinlegestation 20 versetzt ist die Form- und Stanzstation 21 auf der Seite angeordnet, auf der auch die Vorratsrolle 14 liegt. Die Form- und Stanzstation 21 besitzt einen durch eine Axial-Betätigungsvorrichtung 30 waagerecht verschiebbaren Vorformstempel 31, der von einem hülsen- oder topfförmigen Stanzstempel 32 umgeben ist, der mit einer im Randbereich der Negativform als äußere Kante ausgebildeten Stanzmatrize 33 zusammenarbeitet. Der Stanzstempel ist normalerweise unabhängig von dem Vorformstenpel bewegbar, kann jedoch auch mit dessen Bewegung gekoppelt sein.

Stanzstempel und Vorformstempel werden von einem Niederhalter 34 umgeben, der sich auf einem am Rand der Negativform federnd gelagerten Gegenring

35 abstützt. Der Niederhalter sorgt für die nötige Randeinspannung der Kunststoffolie 15 beim Tiefziehen und schafft einen Druckraum, über den eine Blasverformung vorgenommen werden kann. 4;;

Die Form- und Stanzstation schließt an den Formkörper unter Zwischenlage der erwärmten senkrecht verlaufenden Kunststoffolie an, deren Abfall nach dem Formen und Ausstanzen der Behälter über Rollen

36 abgezogen wird. 5» An der Prüf- und Aussortierstation ?2 weisen die

Negativformen mit ihren öffnung senkrecht nach unten. Hier kann durch nicht dargestellte Prüfvorrichtungen der jeweilige Behälter kontrolliert, beispielsweise auf Dichtheit, Unversehrtheit seines Randes od. dgl. und nötigenfalls ausgeworfen werden.

Die Entnahmestation 23 ist wiederum um 90° versezt, d. h. gegenüber der Form- und Stanzstation 21 mit im wesentlichen waagerecht ausgerichteter Negativform angeordnet Eine Entnahmeeinrichtung 38 besteht aus einem Übergabegreifer, der den Behälter ergreift, aus der Negativform herauszieht und dann, um 90° geschwenkt, in eine Ausnehmung 40 einer Transportplatte 41 einhängt, in der der Behälter zum Füllen und Verschließen durch die Füll- und Verschließmaschine 12 6j transportiert wird, im vorliegenden Falle handelt es sich ium eine Maschine für aseptisches Abfüllen.

Die Formvorrichtung nach der Erfindung arbeitet wie folgt:

Vom Stapel 24 wird durcn den Greifer 25 ein Etikett von unten her abgenommen und nach Schwenkung um 90° an die Außenfläche des Übergabekörpers 26 gebracht Dieser ergreift das Etikett durch die Wirkung seiner Saugöffnungen. Bei einem relativ langen Etikett, das weit um den Behälter herumreichen soll, wird mittels des Motors 28 der Übergabekörper 26 gedreht, so daß das Etikett einen großen Teil der Außenfläche des Übergabekörpers bedeckt

Beim Etikett handelt es sich um einen bedruckten Ausschnitt aus Papier, Kunststoffolie od. dgl., das an seiner dem Übergabekörper zugewandten Innenseite mit einer heiß-siegelfähigen Beschichtung versehen ist. Wenn hier von einem Etikett die Rede ist, so sind darunter Etiketten in üblichem Sinne, jedoch auch andere Dekorationsteile, zu verstehen, die beispielsweise lediglich schmückenden Charakter haben können. Das Etikett ist entsprechend seiner späteren Form und der Abwicklung der Behälterform ausgebildet, also für einen konischen Behälter mit abwärtsgebogenen oberen und unteren Kanten.

Der stempeiförmige Übergabekörper wird dann durch die Axial-Betätigungsvorrichtung 29 in die an dieser Station befindliche Negativform eingeführt und dort entweder ebenfalls durch Saugwirkung durch Saugöffnungen der Negativform oder durch Anschläge od. dgl. an seiner vorgesehenen Stelle festgehalten. Die Saugwirkung am Übergabekörper wird nun abgeschaltet und dieser wieder aus der Negativform herausgefahren. Der Formenträger 18 wird dann um seine Achse 17 herum um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt, so daß die Negativform, die an ihrer Innenfläche das Etikett trägt, nun der Form- und Stanzstation 21 gegenübersteht Zwischen ihr und der Form- und Stanzstation liegt die in der Heizeinrichtung 16 erhitzte Kunststoffolie. Durch Betätigung der Axial-Betätigungsvorrichtung 30 drückt zuerst der Niederhalter 34 die Kunststoffolie 15 gegen den Gegendruckring 35 und dann wandert der Vorformstempel 3) in die Negativform hinein. In den von dem Niederhalter 34 gebildeten Raum wird nun in üblicher Weise Druckluft eingeleitet, die die Kunststoffolie zu dem Behälter formt und die erwärmte Kunststoffolie an die Innenflächen der Negativform bzw. des Etiketts preßt. Dabei wird das Etikett auf die spätere Außenfläche aufgesiegelt Nach dem Zurückfahren des Vorformstempels 31 wird nunmehr der Stanzstempel 32 betätigt, der im Zusammenwirken mit der Stanzmatrize unter Niederdrückung des Gegendruckringes 35 den Behälter aus der durchlaufenden Kunststffolie ausstanzt. Danach wird wiederum der Formenträger mit dem nunmehr vereinzelten Behälter 43 in der Negativform 19 um 90° geschwenkt und in der Prüf- und Aussortierstation geprüft sowie im Falle eines Fehlers aussortiert. Zwischen jedem Arbeitsschritt wird die Folie durch die Rollen 36 um eine Teilung weitergerückt.

Nach nochmaliger Schwenkung um 90° gegen den Uhrzeigersinn an die Entnahmestation wird der Behälter dann entnommen und in der dargestellten Weise an die Füll- und Verschließmaschine abgegeben.

Durch die Erfindung ist es vor allem möglich, auf einfache Weise Behälter mit Etiketten beliebiger Form mit beliebigem Umschlingungswinke! zu versehen. Auch in der Behälterform hat man weitgehende Freiheit. Vor allem können auch nacheinander unterschiedliche Arten von Etiketten irefahri»n ιυβη)»η ~i- ~- · ^:--'—

durch eine Charge ganz ohne Etiketten gefahren werden. Eine besonders gute dekorative Wirkung ergibt sich, wenn man gleichzeitig mit Etikettierung und einer AuBendekoration des Behälters durch Zerrdruck auf die Folie arbeitet. S

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Formvorrichtung zum Herstellen von etikettierten Behältern aus thermoplastischer Kunststoffolie S mit einem um eine horizontale Achse absatzweise drehbaren Formenträger, der mehrere Negativformen trägt, die bei horizontaler Drehstellung einem lotrecht zugeführten Folienband und einem feststehenden Form- und Stanzwerkzeug gegenüberstehen to und mit einer der Formstation nach 180° Drehung folgenden Entnahmestation, dadurch gekennzeichnet, daß dem Formenträger (18) vor der Formstation in der nach oben offenen Lage der Negativformen (19) eine Etiketteneinlegestation (20) zugeordnet ist, mit an einem zylindrischen oder konischen in die Negativform (19) einführbaren, die Etiketten durch Sauglöcher auf der Oberfläche haltenden Übergabekörper (26), dem die Etiketten von einem Stapel durch einen Greifer zugeführt werden.

2. Formvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabekörper (26) um eine lotrechte Achse drehbar ist.

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