DE4137982A1

DE4137982A1 - Placing labels in deep drawing dies for thermoplastic containers - has handling device to fold labels and then turn them inside out when placing into die, giving accurate placement

Info

Publication number: DE4137982A1
Application number: DE19914137982
Authority: DE
Inventors: Guenther Kiefer
Original assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 1991-11-19
Filing date: 1991-11-19
Publication date: 1993-05-27

Abstract

Thin labels are attached to the floor or at least one wall of thermoplastic containers by placing them in a deep drawing die of a thermal forming or packaging machine. The labels are picked up from a supply (1) by suction plates (13), folded against retaining walls and carried on a slide to the die (2). The labels are held at the edges of the suction plates (3) slide to place the labels inside out into the die recesses (14). The labels can be supplied in a magazine (5) or stamped/cut on a continuous line before being picked up by the suction plates (13). USE/ADVANTAGE - Places labels accurately at any angle using a very compact mechanism.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einlegen von Etiket ten in die Tiefziehform einer Thermoformmaschine oder Verpac kungsmaschine nach der Gattung des Hauptanspruches sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for inserting a label into the deep-drawing mold of a thermoforming machine or Verpac kungsmaschine after the genus of the main claim and a device for performing the method.

Bei einem gattungsgemäßen Verfahren (DE-GM 73 27 513) werden Etiketten von einem Magazin durch eine Übergabeeinrichtung entnommen, um etwa 90° geschwenkt und eingelegt. Dabei wird nur eine Seitenwand des Behälters dekoriert. Dieses Verfah ren kann nicht angewendet werden, wenn das Etikett sowohl den Boden als auch eine bis vier Seitenwände des Behälters dekorieren soll, weil das Umbiegen der die Seitenwände deko rierenden Bereiche durch Schwenken um ca. 90° nicht erreicht werden kann.In a generic method (DE-GM 73 27 513) Labels from a magazine through a transfer device removed, pivoted about 90 ° and inserted. Doing so decorated only one side wall of the container. This procedure Ren cannot be used if the label is both the bottom as well as one to four side walls of the container should decorate because the bending of the side walls deco not reached by swiveling by approx. 90 ° can be.

Bei einem durch das DE-GM 70 38 940 bekannten Verfahren werden Kartonzuschnitte aus einem Magazin entnommen, um 180° geschwenkt und in Paletten eingelegt, wobei die Seitenwände umgebogen werden. Anschließend werden diese Paletten in eine Übergabestation geschwenkt und dort werden die Zuschnitte in eine Tiefziehform übergeben, die in die Formstation ge schwenkt werden muß. Das dort gezeigte Verfahren eignet sich nicht für dünne Etiketten aus Kunststoffolie und erfordert einen aufwendigen Drehteller mit Mehrfachaufnahmen und einen großen Platzbedarf.In a method known from DE-GM 70 38 940 cardboard blanks are removed from a magazine by 180 ° swiveled and placed in pallets, the side walls be bent. Then these pallets are put into one Transfer station swiveled and there the blanks in pass a deep-drawing mold, which ge in the molding station must be pivoted. The method shown there is suitable not for thin plastic film labels and requires an elaborate turntable with multiple recordings and one large space requirement.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Einlegen von Etiketten, die den Boden und mindestens eine Seitenwand der Behälter dekorieren, in eine Tiefziehform so auszuführen, daß damit dünne Etiketten ab ca. 50 µm sicher und störungsunanfällig aufgenommen und sicher und paßgenau in die Tiefziehform übergeben werden können. Das Verfahren sollte von einer relativ platzsparenden Vorrichtung durch führbar sein, die das Zuführen der Etiketten auch in eine nur um ca. 45 bis 90° gekippte Tiefziehform ermöglicht.The invention has for its object a method for Insert labels covering the bottom and at least one Decorate the side wall of the container in a deep-drawing mold like this make sure that thin labels from about 50 microns and unaffected by interference and secure and a perfect fit can be transferred to the deep-drawing mold. The procedure should go through from a relatively space-saving device be feasible, the feeding of the labels also in a only deep-drawing mold tilted by approx. 45 to 90 °.

Zur Lösung der Aufgabe werden die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches vorgeschlagen. Die Vorrichtung ist ge kennzeichnet durch die Merkmale des Anspruches 7. Die Unter ansprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar.To solve the problem, the characteristic features of the main claim proposed. The device is ge characterized by the features of claim 7. The sub claims represent advantageous further developments.

Verfahren und Vorrichtung werden anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben. Es zeigtMethod and device are based on the schematic Described drawings. It shows

Fig. 1 eine Längsdarstellung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beim Aufnehmen von Etiketten, Fig. 1 is a longitudinal view of the apparatus for performing the method when recording labels,

Fig. 2 dieselbe Vorrichtung beim Einlegen der Etiketten in verschiedenen Stellungen, Fig. 2 shows the same device during the insertion of the labels in different positions,

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch eine besondere Ausführungsform der Etikettenaufnahme, Fig. 3 shows an enlarged section through a particular embodiment of the label pick up,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines etikettierten Behälters, Fig. 4 is a perspective view of a labeled container,

Fig. 5-8 verschiedene Möglichkeiten der Etikettenbereit stellung zur Aufnahme durch den Übergabeschlit ten. Fig. 5-8 different ways of providing the label for inclusion by the transfer slide.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand eines Ausführungs beispieles einer zur Durchführung erforderlichen Vorrichtung gemäß Fig. 1 beschrieben. Diese besteht aus einem zwischen einer Aufnahmestation 1 in Form von zwei Magazinen 5 und der Einlegestation 15 an Führungen 3 verschiebbaren Schlitten 4. Er weist eine Grundplatte 6 auf, an der Leitbleche 7 angeord net sind. The method according to the invention is described using an exemplary embodiment of a device required for implementation according to FIG. 1. This consists of a slide 4 which can be displaced on guides 3 between a receiving station 1 in the form of two magazines 5 and the insertion station 15 . It has a base plate 6 , on the guide plates 7 are net angeord.

Ihre Anzahl richtet sich nach der Anzahl der Formnester 14 der Tiefziehform 2 und der Anzahl der pro Etikett 8 umzubie genden Seitenwände 9. Ferner sind an der Grundplatte 6 An triebe 12, z. B. in Form von Pneumatikzylindern, befestigt. Sie bewegen die zwischen den Leitblechen 7 verschiebbar angeordneten Saugplatten 13. Der Abstand der Leitbleche 7 entspricht dem Abstand der Formnester 14. Beim Verschieben des Schlittens 4 über einen nicht dargestellten Antrieb, z. B. in Form eines Servomotors, der eine Kugelrollspindel an treibt, kommen die inneren Leitbleche 7 im Bereich der Stege 17 zwischen den Formnestern 14 zu liegen.Their number depends on the number of mold cavities 14 of the deep-drawing mold 2 and the number of side walls 9 to be bent per label 8 . Furthermore, on the base plate 6 drives 12 , z. B. in the form of pneumatic cylinders attached. They move the suction plates 13, which are arranged displaceably between the guide plates 7 . The distance between the guide plates 7 corresponds to the distance between the mold nests 14 . When moving the carriage 4 via a drive, not shown, for. B. in the form of a servo motor, which drives a ball screw, the inner guide plates 7 come to rest in the area of the webs 17 between the mold nests 14 .

In Fig. 1 ist eine 4fach Tiefziehform 2 dargestellt, mit der beim Tiefziehen Behälter 18 mit je einem Etikett 8 verse hen werden, das am Boden und an vier Seitenwänden verläuft. Die Etiketten 8 werden aus zwei Magazinen 5 entnommen und dies ist deshalb in zwei Schritten erforderlich, weil die Abwicklung der Etiketten 8 größer ist als der Abstand zwi schen zwei Formnestern 14. Der Abstand der beiden Magazine 5 entspricht dem doppelten Formnestabstand.In Fig. 1, a 4-fold deep-drawing mold 2 is shown, with which, during deep-drawing, containers 18 with a label 8 each are hen, which runs on the bottom and on four side walls. The labels 8 are removed from two magazines 5 and this is necessary in two steps because the handling of the labels 8 is greater than the distance between two mold nests 14th The distance between the two magazines 5 corresponds to twice the mold cavity distance.

Das Verfahren läuft wie folgt ab:The procedure is as follows:

Der Schlitten 4 wird so über die beiden Magazine 5 bewegt, daß die zwei Saugplatten 13A, 13C, vor diesen zu liegen kommen. Über die zugehörigen Antriebe 12 werden die Saugplat ten 13A, 13C, abwärts bewegt bis zur Anlage an das oberste Etikett 8 und saugen dieses an. Von der Größe her entspre chen die Saugplatten 13 dem Bodenbereich des Behälters 8. Sie saugen folglich den Bodenbereich des Etikettes 8 an. Beim Zurückziehen der Saugerplatten 13A, 13C stehen die Seitenwände 9 der Etiketten 8 an den Leitblechen 7 an, so daß diese umgebogen werden und etwa die in Fig. 1 darge stellte umgestülpte Form annehmen. Das Zurückziehen der Saugplatten 13 erfolgt so weit, bis die Seitenwände 9 sicher von den Leitblechen 7 gehalten werden. The carriage 4 is moved over the two magazines 5 in such a way that the two suction plates 13 A, 13 C come to lie in front of them. About the associated drives 12 , the suction plates 13 A, 13 C, are moved down to the system on the top label 8 and suck it. In terms of size, the suction plates 13 correspond to the bottom region of the container 8 . They therefore suck in the bottom area of the label 8 . When the suction plates 13 A, 13 C are withdrawn, the side walls 9 of the labels 8 are in contact with the guide plates 7 so that they are bent over and assume the inverted shape shown in FIG. 1. The suction plates 13 are retracted until the side walls 9 are held securely by the guide plates 7 .

Nach dem Schieben des Schlittens 4 um einen Formnestabstand kommen die beiden anderen Saugplatten 13B, 13D, über den Magazinen 5 zu liegen und nehmen in gleicher Weise je ein Etikett 8 auf.After the carriage 4 has been pushed by a mold cavity distance, the two other suction plates 13 B, 13 D come to lie above the magazines 5 and each hold a label 8 in the same way.

Der so beschickte Schlitten 4 fährt vor die Öffnung der Tiefziehform 2, die aus der nicht dargestellten Formstation in die Einlegestation 15 überführt wurde. Durch Ausfahren der Saugplatten 13 erfolgt ein Umstülpen der Etiketten 8, da die Seitenwände 9 an den Zwischenstegen 17 anstehen. Die einzelnen Stufen dieses Einlegens sind in Fig. 2 darge stellt. Das Zurückhalten der Seitenwände 9 kann auch dadurch erfolgen, daß am unteren Ende der Leitbleche 7 Rückhalteorga ne 18 angeordnet sind (siehe Fig. 3), wobei die Etiketten 8 beim Aufnehmen soweit zurückgezogen werden, daß die Seiten wände 9 hinter diesen Rückhalteorganen 18 zu liegen kommen.The carriage 4 thus fed moves in front of the opening of the deep-drawing mold 2 , which has been transferred from the molding station, not shown, to the insertion station 15 . Extending the suction plates 13 results in the labels 8 being turned inside out, since the side walls 9 abut the intermediate webs 17 . The individual stages of this insertion are shown in Fig. 2 Darge. The retention of the side walls 9 can also be done by the fact that 7 retaining organs 18 are arranged at the lower end of the guide plates 7 (see FIG. 3), the labels 8 being retracted as far as they are picked up so that the side walls 9 lie behind these retaining members 18 come.

Nach dem Einlegen der Etiketten 8 wird das Vakuum an den Saugplatten 13 abgeschaltet und an den Formnestern 14 ange legt, so daß die Etiketten 8 gegen die Formnester 14 gesaugt werden. Die Tiefziehform 2 wird jetzt in die Formstation durch eine Linear- oder Schwenkbewegung zurückgeführt. Wäh rend des Tiefziehens der Behälter 16 wird der Schlitten 4 erneut gefüllt.After inserting the labels 8 , the vacuum on the suction plates 13 is switched off and placed on the mold nests 14 , so that the labels 8 are sucked against the mold nests 14 . The deep-drawing mold 2 is now returned to the molding station by a linear or pivoting movement. During the deep-drawing of the container 16 , the carriage 4 is filled again.

Wird das Verfahren bei einer Verpackungsmaschine oder einer Tiefziehmaschine mit separater Form- und Stanzstation einge setzt, wird die Tiefziehform 2 vor dem Verschieben um minde stens die Ziehtiefe der Behälter abgesenkt. Die etikettier ten Behälter 16 bleiben dann im Folienband und werden in den nachfolgenden Stationen gefüllt, versiegelt und/oder ausge stanzt. Wird das Verfahren bei einer Tiefziehmaschine mit in einer Station formendem und stanzendem Werkzeug eingesetzt, werden die geformten Behälter 16 vor dem Einlegen eines neuen Etikettes 8 auf geeignete Weise aus den Formnestern 14 entfernt. If the method is used in a packaging machine or a deep-drawing machine with a separate forming and punching station, the deep-drawing mold 2 is lowered by at least the drawing depth of the containers before being moved. The labeled container 16 then remain in the film strip and are filled, sealed and / or punched out in the subsequent stations. If the method is used in a deep-drawing machine with a die-forming and stamping tool, the shaped containers 16 are removed from the mold nests 14 in a suitable manner before inserting a new label 8 .

In Fig. 5 ist dargestellt, wie die Etiketten 10 aus einem Etikettenband 19 ausgestanzt und von den Saugplatten 13 in zwei Schritten übernommen werden. Zwei Stempel 20 schneiden die Etiketten 8 im Zusammenwirken mit einer Matrize 21 aus, die dann direkt von den Saugplatten 13 abgenommen und in gleicher Weise zwischen die Leitbleche 7 gezogen werden. FIG. 5 shows how the labels 10 are punched out of a label tape 19 and taken over by the suction plates 13 in two steps. Two stamps 20 cut out the labels 8 in cooperation with a die 21 , which are then removed directly from the suction plates 13 and pulled in the same way between the guide plates 7 .

Fig. 6 zeigt das Übernehmen von Etiketten 22, die von einem Etikettenband 23 durch zwei Trennmesser 24, 25 abgeschnitten werden. Hier werden die Etiketten 22 nacheinander von den einzelnen Saugplatten 13 übernommen, der Schlitten 4 wird jeweils um einen Formnestabstand verschoben. FIG. 6 shows the taking over of labels 22 , which are cut from a label tape 23 by two separating knives 24 , 25 . Here the labels 22 are taken over one after the other by the individual suction plates 13 , the carriage 4 is shifted by a mold cavity distance.

Fig. 7 zeigt das Übernehmen von Einzeletiketten 26 von einem Trägerband 27, das über eine scharfe Kante 28 geführt wird, wodurch das Abheben der Etiketten 26 erfolgt. Fig. 7 taking over of individual labels 26 shows, carried by a carrier belt 27 which is guided over a sharp edge 28 whereby the lifting of the label 26.

In Fig. 8 ist eine andere Möglichkeit der Etikettenübernah me durch den Schlitten 4 dargestellt. Vier Magazine 29 sit zen nebeneinander, eine Übergabeeinrichtung 30 nimmt jeweils das oberste Etikett 31 ab und schwenkt es vor die Kammern 32, von denen jede von den Leitblechen 33, dem Deckel 34, dem Antrieb 35 und der Saugplatte 36 gebildet wird. Beim Übergeben haben die Kammern 32 denselben Abstand wie die Magazine 29. Nach dem Übernehmen der Etiketten 31 werden die vier Kammern 32 auf das Stichmaß der Formnester 14 zusammen gefahren, was wie in Pfeilrichtung angedeutet zur Mitte hin erfolgen kann oder drei Kammern 34 werden zu der vierten stationären Kammer hin verschoben durch einen nicht darge stellten Antrieb. Dieses Verschieben kann auch während des Transportes des Schlittens 4 zur Einlegestation 15 erfolgen. Auf diese Weise kann die Übernahmezeit für die Etiketten wesentlich reduziert werden, was die Erhöhung der Taktzahl der Tiefziehmaschine zur Folge hat. Beziehungsweise es ver bleibt genügend Zeit, die Etiketten 31 langsam von den Maga zinen 29 abzuziehen, so daß keine Gefahr der gleichzeitigen Entnahme von doppelten Etiketten 31 besteht, die bei dünnen Etiketten gegeben ist. In Fig. 8, another way of taking labels is shown by the carriage 4 . Four magazines 29 sit side by side, a transfer device 30 takes off the top label 31 and pivots it in front of the chambers 32 , each of which is formed by the guide plates 33 , the cover 34 , the drive 35 and the suction plate 36 . When transferring, the chambers 32 have the same distance as the magazines 29 . After taking over the labels 31 , the four chambers 32 are moved together to the gauge of the mold nests 14 , which can be done as indicated in the direction of the arrow towards the center or three chambers 34 are moved to the fourth stationary chamber by a drive, not shown. This shifting can also take place during the transport of the carriage 4 to the insertion station 15 . In this way, the takeover time for the labels can be significantly reduced, which results in an increase in the number of cycles of the thermoforming machine. Respectively, there is sufficient time to slowly remove the labels 31 from the magazines 29 , so that there is no risk of the simultaneous removal of duplicate labels 31 , which is the case with thin labels.

Diese Möglichkeit der Zwischenschaltung einer Übergabeein richtung 30 besteht prinzipiell ebenso beim Vereinzeln der Etiketten durch Ausstanzen (Fig. 5), Abschneiden (Fig. 6) bzw. Abziehen (Fig. 7). Wenn die Behälter 16 wie dargestellt mit Etiketten 8 versehen werden, die am Boden und allen 4 Seiten verlaufen, sind pro Formnest vier Leitbleche 7 erfor derlich. Dabei können benachbarte Wandungen 9 von einem Leitblech 7 umgebogen werden. Mit dem Verfahren können aber genauso Behälter mit einem, zwei oder drei etikettierten Seitenwandungen versehen werden. Die Anzahl der Leitbleche kann entsprechend reduziert werden.This possibility of interposing a transfer device 30 exists in principle also when separating the labels by punching ( Fig. 5), cutting ( Fig. 6) or pulling ( Fig. 7). If the container 16 are provided with labels 8 as shown, which run on the bottom and all 4 sides, four baffles 7 are required per mold nest. Adjacent walls 9 can be bent by a guide plate 7 . However, the method can also be used to provide containers with one, two or three labeled side walls. The number of baffles can be reduced accordingly.

Der Schlitten 4 führt zwischen der Aufnahmestation 1 und der Einlegestation 15 eine Linearbewegung aus. Er kann aber genauso eine Schwenk- oder Drehbewegung durchführen, er kann auch als Drehteller ausgebildet sein.The carriage 4 executes a linear movement between the receiving station 1 and the insertion station 15 . However, it can also perform a swivel or rotary movement, it can also be designed as a turntable.

Claims

1. Method for inserting thin labels into the deep-drawing mold of a thermoforming machine or packaging machine for producing containers made of thermoplastic plastic film decorated on the floor and on at least one side wall from the opening side of the deep-drawing mold, characterized by the following features:

a) Sucking the labels ( 8 , 10 , 22 , 26 , 31 ) in the bottom area through a suction plate ( 13 , 34 ).
b) displacement of the suction plates ( 13 , 34 ) against guide plates ( 7 , 33 ), each side wall ( 9 ) of the label ( 8 , 10 , 22 , 26 , 31 ) being assigned to a base plate ( 6 , 34 ) attached guide plate ( 7 , 33 ) is bent.
c) Guide the labels ( 8 , 10 , 22 , 26 , 31 ) thus held in front of the mold cavities ( 14 ) of the deep-drawing mold ( 2 ).
d) turning the labels ( 8 , 10 , 22 , 26 , 31 ) inside out when the suction plates ( 13 , 34 ) are moved into the mold ( 14 ) by removing each side wall ( 9 ) of the label ( 8 , 10 , 22 , 26 , 31 ) at the lower end of the associated guide plate ( 7 , 33 ) or at the upper edge of the mold ( 14 ) of the deep-drawing mold ( 2 ) is retained.
e) transfer of the labels ( 8 , 10 , 22 , 26 , 34 ) into the mold cavities ( 14 ) of the deep-drawing mold ( 2 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that the labels ( 8 , 31 ) from the suction plates ( 13 , 34 ) from Magazi NEN ( 5 , 29 ) are removed with individual labels.

3. The method according to claim 1, characterized in that the labels ( 10 ) are punched out of a label tape ( 19 ) and taken over by the suction plates ( 13 ).

4. The method according to claim 1, characterized in that the labels ( 22 ) cut from a label tape ( 23 ) and taken over by the suction plates ( 13 ).

5. The method according to claim 1, characterized in that the labels ( 26 ) are peeled off from a carrier tape ( 27 ) and taken over by the suction plates ( 36 ).

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the labels ( 8 , 10 , 22 , 26 , 34 ) are first picked up by a transfer device ( 30 ) and then transferred to the suction plates ( 36 ).

7. Device for inserting labels into the deep-drawing form of a thermoforming machine or packaging machine for producing containers made of thermoplastic plastic on the bottom and on at least one side wall from the opening side of the deep-drawing mold, according to one of claims 1 to 6, characterized by:

a) between the receiving station ( 1 ) and the insertion station ( 15 ) slidable carriage ( 4 ).
b) on the carriage ( 4 ) by means of drives ( 12 ) displaceable suction plates ( 13 , 36 ) are arranged).
c) Baffles ( 7 , 33 ) on the carriage ( 4 ) BEFE Stigt that when the suction plates ( 13 , 36 ) retracting the side wall forming areas of the label ( 8 , 10 , 22 , 26 , 31 ) are bent.

8. The device according to claim 7, characterized in that at the lower region of the guide plates ( 7 , 33 ) Rückretorga ne ( 18 ) are arranged.

9. The device according to claim 7 or 8 characterized by arranged in the receiving station ( 1 ) magazines ( 5 , 29 ) for individual labels ( 8 , 31 ).

10. The device according to claim 7 or 8 characterized by a in the receiving station ( 1 ) arranged Stanzeinrich device, consisting of cutting punches ( 20 ) and a Matri ze ( 21 ) for punching out the labels ( 10 ) from a label tape ( 19 ).

11. The device according to claim 7 or 8 characterized by a in the receiving station ( 1 ) arranged cutting device, consisting of 2 separating knives ( 24 , 25 ) for separating the labels ( 22 ) from a label tape ( 23 ).

12. The device according to claim 7 or 8 characterized by a in the receiving station ( 1 ) arranged pulling device in the form of a sharp edge ( 28 ) for detaching the labels ( 26 ) from a carrier tape ( 27 ).

13. The device according to one of claims 7 to 12 characterized by a transfer device ( 30 ) for receiving men and transferring the labels ( 8 , 10 , 22 , 26 , 34 ) to the suction plates ( 13 , 34 ).

14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the suction plates ( 36 ) including the surrounding baffles ( 33 ) are slidable to each other.