DE4219051C2 - Vorrichtung zum Entfernen von Etiketten von Behältern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 2 zum Entfernen von Etiketten, Folien und dergleichen von im wesentlichen rota­ tionssymmetrischen Behältern, insbesondere zum Ablösen von mittels einer Überlappungsnaht die Umfangsfläche von PET-Flaschen umspannnenden Rundumetiketten.

Mehrwegbehälter, insbesondere wiederverwendbare PET-Mehrweg­ flaschen mit empfindlicher Oberfläche werfen bei der vor jeder Neubefüllung üblichen Reinigung und insbesondere Etiketten­ entfernung Probleme auf, da die üblicherweise ganzflächig verklebten Etiketten aggressive Lösungsmittel erforderlich machen, welche die Flaschenwandung angreifen.

Hier eröffnen Etikettenverklebungen, insbesondere bei Rundum­ etiketten, die allein durch eine Klebnaht zwischen den sich überlappenden Etikettenenden gehalten werden, neue Möglich­ keiten auch bei der Flaschenbehandlung zwecks Wiederverwendung.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 40 18 113 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Entfernen von vollflächig an Flaschen haftenden Etiketten, deren Rückseite eine spezielle Beschichtung aufweist, die das Abschälen der Etiketten von einer Behälterwand mittels Wasserstrahlen erleichtern soll. Zum Entfernen der Etiketten werden die Behälter um ihre Längsachse gedreht, damit die Wasserstrahlen im Bereich einer Etikettenkante diese hinterfassen und von der Behälterwand abheben können, wobei in Verbindung mit der Behälterdrehung ein Abschälvorgang stattfindet. Die Etiketten werden vor dem Ablösen nicht geschnitten. Die Vorrichtung verfügt nicht über ein zum Etikettenschneiden geeignetes Durchtrennungselement. Aus diesem Grund ist die bekannte Vorrichtung weder zum Entfernen von Behälter vollumfänglich umgebenden Schrumpf- oder Stretchfolienhülsen noch überlappende Enden aufweisenden Rundumetiketten aus Kunststofffolie geeignet. Darüber hinaus ist diese Vorrichtung gerade für die sich auf dem Markt immer mehr durchsetzenden dünnwandigen Kunststoff-Flaschen nicht verwendbar, weil hier bei einer radial von außen auf die instabile Flaschenwandung einwirkenden Druckbeaufschlagung infolge der auftretenden Deformation bleibende Schäden im Flaschenmaterial entstehen können. Bei Mehrwegflaschen vermindert sich dadurch die Zahl der möglichen Umläufe.

Das US-Patent 4 158 417 offenbart eine Vorrichtung zum Aufschneiden von einen Dosendeckelstapel umgebendem Verpackungsmaterial. Die Vorrichtung verfügt über eine intermittierend arbeitende Transportvorrichtung mit einer darüber stationär angeordneten Schneideinrichtung. Der Schneideinrichtung ist eine klammerartig ausgeführte Vorrichtung zum Abheben des Verpackungsmaterials von der Umfangsfläche des Deckelstapels vorgeordnet. Sobald ein Dosendeckelstapel von der Transporteinrichtung mit seiner Längsachse horizontal liegend unter der Schneideinrichtung positioniert worden ist, wird die Vorschubbewegung gestoppt, der Dosendeckelstapel durch eine Hubvorrichtung in Richtung zu den Greifklammern zum Erfassen des Verpackungsmaterials angehoben und nachfolgend wieder freigegeben, so dass im Verpackungsmaterial eine Schlaufe entsteht, in die das sichelartige Messer der Schneidvorrichtung einsticht. Anschließend wird das Verpackungsmaterial durch axialen Vorschub des Dosendeckelstapels von der stationären Schneideinrichtung in Längsrichtung aufgeschlitzt. Während des Schneidvorgangs bewegt sich die Längsachse des Dosendeckelstapels parallel zur Transportrichtung. Aufgrund der intermittierenden Arbeitsweise kann die Schneidvorrichtung nicht annähernd die zur Behandlung von Getränkebehältern üblichen Leistungen erreichen. Auch der Umstand, dass die verpackten Gegenstände mit ihrer Längsachse parallel zur Transportrichtung ausgerichtet sind, verhindert eine höhere Leistung, da sehr schnell zu hohe Schnittgeschwindigkeiten (Verpackungsmaterial zerreisst unkontrolliert) bei einer Anhebung der Vorschubgeschwindigkeit erreicht werden. Ferner ist wegen der Ausgestaltung der Schneidmesserlagerung kein Durchtrennen von Verpackungsmaterial möglich, das sich an konturierten, d. h. nichtzylindrischen Gegenständen befindet. Übertragen auf Flaschen bedeutet dies, dass damit kein im Bereich einer eingezogenen Schulter liegender Etikettenrand erfasst und durchtrennt werden kann.

Ähnliches gilt auch für das US-Patent 4 997 329. Die daraus bekannte Vorrichtung besitzt ein stationäres Schneidaggregat und eine die Gegenstände liegend transportierende Fördereinrichtung. Die Schnittrichtung verläuft ebenfalls parallel zur Förderrichtung.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 35 04 303 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Entfernen von Etiketten, die auf Mehrwegbehältern aufgebracht sind. Die Vorrichtung umfasst eine zu beiden Seiten eines Transportbandes, auf dem die Mehrwegbehälter liegend befördert werden, angebrachte Schneidvorrichtung mit zwei diametral gegenüber liegenden, federnd quer zur Transportrichtung schwenkbar gelagerten spitzen Messerschneiden, die in die Transportbahn hineinragen und unter Druck das Etikett des vorbeibewegten Mehrwegbehälters aufschneiden. Bei im leeren Zustand leichtgewichtigen Kunststoffflaschen besteht die Gefahr, dass die vom Transportband auf die Flasche reibschlüssig übertragbare Kraft nicht ausreicht, den beim Schneidvorgang auftretenden Wiederstand zu überwinden, so dass die Flaschen an der Schneidvorrichtung hängen bleiben. Darüber hinaus besitzen gerade Kunststoffflaschen aus PET oder auch anderem Material eine weiche, kratzempfindliche Oberfläche, die durch die Messerspitzen leicht beschädigbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, materialschonende, umweltverträgliche und leistungsfähige Maßnahmen zur Etiket­ tenablösung zu treffen.

Diese Aufgabe wird erfingungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 2 gelöst.

Eine saubere Auftrennung des Etiketts über seine gesamte Länge wird gemäß einer Weiterbildung dadurch erleichtert, daß das Durchtrennungselement eine schräg zur Behälterlängsachse verlaufende Messerschneide aufweist, welcher ein zur Behälter­ wand gekröpfter, in Trennrichtung voreilender, das Etikett unterlaufender Abstandhalter zugeordnet ist.

Um das Etikett jederzeit auf der gesamten Schnittlänge sicher zu erfassen, ist das Durchtrennungselement in Richtung auf die Behälterumfangsfläche der Wirkung eines federelastischen Vor­ spanngliedes ausgesetzt.

Zweckmäßigerweise ist das Durchtrennungselement nach einer weiteren Ausgestaltung an einem parallel zur Behälterlängs­ achse verfahrbaren Linearantriebsmittel drehgelenkig gelagert.

Um das normalerweise die Behälterumfangsfläche straff umschließende Etikett sicher erfassen und auf Schneidabstand abziehen zu können, wird weiterhin vorgeschlagen, daß das Erfassungsorgan eine der Krümmung der Behälterumfangsfläche angepaßte, radial zu dieser zwischen einer Kontaktstellung und einer Abstandsstellung bewegbare Saugleiste aufweist.

Eine problemlose Zusammenwirkung von Saugleiste und Schneid­ mittel ist gemäß einer Weiterbildung dadurch gewährleistet, daß die Saugleiste mit einer das Durchtrennungselement aufneh­ menden Durchgangsöffnung versehen ist.

Eine alternative mechanische Ausgestaltungsform zur Schaffung eines Abstandes zwischen dem Etikett und der Behälterwand besteht darin, daß das Erfassungsorgan symmetrisch zum Durch­ trennungselement paarweise zusammenwirkende, gegensinnig antreibbare Reibrollen aufweist, welche darüber hinaus zweck­ mäßigerweise als Gummirollen ausgebildet sind.

Gemäß alternativen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen werden die Etiketten entweder an in aufrechter Formation geförderten Behältern durch eine vertikale Hubbewegung der Messerschneide durchtrennt oder an in liegender Formation geförderten Behäl­ tern durch eine horizontale Hubbewegung der Messerschneide durchtrennt.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß mit rein mechanischen Mitteln wiederverwendbare Mehrwegflaschen im Massendurchsatz gezielt und effektiv von Etiketten befreit werden, ohne daß die Flaschen beschädigt werden oder die Umwelt belastet wird.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von bevorzugten, die Erfindung nicht beschränkenden Ausfüh­ rungsbeispielen erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Entfernen von Rumpfetiketten von aufrechtgeförderten PET-Flaschen,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt auf eine erfindungs­ wesentliche Einzelheit der Vorrichtung,

Fig. 4 eine teilgeschnittene Draufsicht nach der Linie IV-IV gemäß Fig. 3,

Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform eines Etiketten- Erfassungsorgans der Vorrichtung in der Draufsicht,

Fig. 6 eine abgewandelte Gesamtanordnung der Vorrichtung für liegend geförderte PET-Flaschen und

Fig. 7 die Vorrichtung gemäß Fig. 6 in der Seitenansicht.

Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Entetikettiervorrich­ tung weist ein Fundament 1 auf, welches ein Hauptlager 2 für eine mittels eines Antriebsrades 3 um eine vertikale Achse rotierend antreibbare Hauptsäule 4 trägt.

Mit der Hauptsäule 4 fest verbunden ist ein Oberteil 6, welches in gleichmäßigen Teilungsabständen Spannköpfe 7 trägt. Am unteren Ende ist ein Flaschentisch 8 mit der Hauptsäule 4 fest verbunden, welcher ebenfalls in gleichmäßigen Teilungs­ abständen Zentrierköpfe 9 trägt, die durch ein Hubantriebs­ mittel 11 mittels einer Steuerrolle 12 und einer ortsfesten Steuerkurve 13 zwecks Aufnahme von aufrechtstehenden PET-Flaschen 14 relativ zu den Spannköpfen 7 verschiebbar sind.

Die Flaschen 14 sind mit einem als Rundumetikett ausgebildeten Rumpfetikett 16 versehen, welches die nach innen abgesetzte bzw. eingeschnürte Mantelfläche der Flasche ohne direkten Klebkontakt zur Flaschenwandung lediglich durch eine verklebte Überlappungsnaht der Etikettenenden umschließt.

Dem mit der Hauptsäule 4 rotierenden Oberteil 6 und Flaschen­ tisch 8 sind gemäß Fig. 2 ein Einlaufstern 17 zum Zuführen und ein Auslaufstern 18 zum Abfördern der Flaschen 14 sowie ein Fördermittel 19 zum Entfernen der abgelösten Etiketten 16 zugeordnet.

Zwischen dem Oberteil 6 und dem Flaschentisch 8 trägt die Hauptsäule einen fest verkeilten Rotor 21, welcher ebenfalls in gleichmäßigen Teilungsabständen Halter 22 für jeweils ein einer Flascheneinspannstelle zugeordnetes mechanisches Durch­ trennungselement 23 aufnimmt. Die Halter 22 sind mittels eines Linearantriebes 24 in Zusammenwirkung mit einem Höhenbegren­ zungs-Initiator 26 parallel zur Flaschenlängsachse verfahrbar.

Das Durchtrennungselement 23 ist am Halter 22 mittels eines Drehgelenks 27 beweglich gelagert und mittels einer Druckfeder 28 gegen die Flaschenwandung vorgespannt. Das Durchtrennungselement 23 weist eine schräg zur Flaschenlängsachse verlaufende Messerschneide 29 auf, die mit einem zur Flaschenwand gekröpften Abstandhalter 31 versehen ist.

Dem Durchtrennungselement 23 ist ein Etikettenerfassungsorgan 32 zugeordnet, das gemäß Fig. 4 als mit Saugöffnungen 33 ver­ sehene, eine Saugkammer 34 begrenzende Saugleiste 36 ausgebil­ det ist, welche der Krümmung der Flaschenumfangsfläche angepaßt ist. Das Erfassungsorgan 32 ist mit einer den Halter 22 auf­ nehmenden bzw. den Durchtritt des Durchtrennungselements 23 ermöglichenden Durchbrechung 37 versehen.

Das Erfassungsorgan 32 weist einen Steuerhebel 38 mit einer Steuerrolle 39 auf, die in Zusammenwirkung mit einer ortsfesten Steuerkurve 41 für eine Radialverschiebung des Erfassungsorgans 32 relativ zur Flaschenumfangsfläche sorgen. Der Kontakt der Steuerrolle 39 mit der Steuerkurve 41 ist durch zwei Zugfedern 42 gewährleistet, die am Steuerhebel 38 und ortsfesten Stütz­ punkten 43 angreifen.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Die kontinuierlich durch den Einlaufstern 17 an den Flaschen­ tisch 8 übergebenen Flaschen 14 werden während der Rotation des Flaschentisches in Pfeilrichtung 44 mittels der durch die Steuerkurve 13 aktivierten Hubantriebsmittel 11 drehsicher zwischen Spannkopf 7 und Zentrierkopf 9 eingespannt.

Im weiteren Verlauf der Kreisbahn in Pfeilrichtung 44 wird die durch Saugluft beaufschlagte Saugleiste 36 durch einen ent­ sprechend gestalteten Kurvenabschnitt 41a der Steuerkurve 41 gegen die Flaschenwandung verschoben und unter Ansaugung des Etiketts 16 durch einen entsprechend gestalteten Kurvenab­ schnitt 41b der Steuerkurve 41 zurückbewegt. Unter den auf diese Weise von der Flaschenwand abgehobenen Abschnitt 16a des Etiketts 16 taucht durch Aktivierung des Linearantriebsmittels 24 im weiteren Verlauf der Kreisbahn 44 zunächst der Abstand­ halter 31 ein. Danach erfaßt die Messerschneide 29 den abgehobenen Etikettenabschnitt 16a und durchtrennt bei der weiteren Aufwärtsbewegung das ganze Etikett 16 der Länge nach.

Die aufgetrennten Etiketten werden anschließend durch das relativ zu den Flaschen 14 schneller laufende Fördermittel 19 von den Flaschen abgezogen und beispielsweise durch Saugluft­ unterstützung abtransportiert.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten, abgewandelten Ausführungs­ beispiel eines Erfassungsorgans sind Elemente, die denen der zuvor beschriebenen Anordnung entsprechen, mit um hundert erhöhten Bezugszahlen versehen und nicht noch einmal besonders erläutert.

Das Erfassungsorgan 132 besteht in diesem Fall aus zwei das Durchtrennungselement 123 parallel flankierenden, entgegen­ gesetzt rotierenden, beispielsweise als Gummirollen ausgebil­ deten Reibrollen 146, welche das Etikett 116 im Bereich des Abschnitts 116a von der Flaschenwand zur Messerschneide 129 hin wegdrücken, so daß Abstandhalter 131 und Messerschneide 129 eintauchen können.

Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbei­ spiel einer Entetikettiervorrichtung sind Elemente, die denen des ersten Ausführungsbeispiels entsprechen, mit um zweihundert erhöhten Bezugszahlen versehen und nicht noch einmal besonders erläutert.

Diese Anordnung unterscheidet sich nur dadurch von der ersten Ausführungsform, daß die Flaschen 214 durchgehend in horizon­ taler Ausrichtung liegend gefördert werden, während auf gleiche Weise an ihnen die erforderlichen Arbeitsschritte zum Lösen, Auftrennen und Entfernen des Etiketts vorgenommen werden. Die Flaschen werden mittels einer durch einen Motor 247 antreib­ baren Doppelschnecke 248 zugeführt, deren Schneckenwendungen in Förderrichtung derart angeordnet sind, daß die Flaschen zunehmend auf den vorgegebenen Teilungsabstand der Vorrichtung gebracht werden.

Nach der Etikettenentfernung werden die liegend aufwärtsbeweg­ ten Flaschen auf gerader Förderbahn durch einen Transportband­ förderer 249 von der Vorrichtung abgenommen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Entfernen von Etiketten, Folien und dergleichen von im wesentlichen rotationssymmetrischen Behältern, insbesondere zum Ablösen von mittels einer Überlappungsnaht die Umfangsfläche von PET-Flaschen umspannenden Rundumetiketten, gekennzeichnet durch ein das Etikett (16) wenigstens in einem Teilbereich (16a) von der Behälterumfangsfläche abhebendes Erfassungsorgan (32) und ein mit diesem im Erfassungsbereich zusammenwirkendes, das abgehobene Etikett in Richtung der Behälterlängsachse hinterfassendes Durchtrennungselement (23), das im wesentlichen parallel zur Behälterlängsachse und quer zur Behältertransportbahn verfahrbar ist.

2. Vorrichtung zum Entfernen von Etiketten, Folien und dergleichen von im wesentlichen rotationssymmetrischen Behältern, insbesondere zum Ablösen von mittels einer Überlappungsnaht die Umfangsfläche von PET-Flaschen umspannenden Rundumetiketten, gekennzeichnet durch einen das Etikett (16) unterlaufenden Abstandhalter (31) und ein mit diesem zusammenwirkendes, das Etikett hinterfassendes Durchtrennungselement (23), wobei der Abstandhalter in Trennrichtung voreilt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchtrennungselement (23) eine schräg zur Behälterlängsachse verlaufende Messerschneide (29) aufweist, welcher ein zur Behälterwand gekröpfter, in Trennrichtung voreilender, das Etikett (16) unterlaufender Abstandhalter (31) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchtrennungselement (23) in Richtung auf die Behälterumfangsfläche der Wirkung eines federelastischen Vorspanngliedes (28) ausgesetzt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchtrennungselement (23) an einem parallel zur Behälterlängsachse verfahrbaren Linearantriebsmittel (22) drehgelenkig gelagert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsorgan (32) eine der Krümmung der Behälterumfangsfläche angepaßte, radial zu dieser zwischen einer Kontaktstellung und einer Abstandsstellung bewegbare Saugleiste (36) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleiste (36) mit einer das Durchtrennungselement (23) aufnehmenden Durchgangsöffnung (37) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsorgan (132) symmetrisch zum Durchtrennungselement (123) paarweise zusammenwirkende, gegensinnig antreibbare Reibrollen (146) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibrollen (146) als Gummirollen ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Etiketten (16) an in aufrechter Formation geförderten Behältern (14) durch eine vertikale Hubbewegung der Messerschneide (29) durchtrennt werden.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Etiketten (216) an in liegender Formation geförderten Behältern (214) durch eine horizontale Hubbewegung der Messerschneide (229) durchtrennt werden.