DE4417648A1

DE4417648A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Etikettieren von Verpackungsbehältern

Info

Publication number: DE4417648A1
Application number: DE4417648A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Mueller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-05-20
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1995-11-23
Also published as: EP0716637A1; US5879506A; DE59509020D1; ES2154729T3; EP0716637B1; WO1995032124A1; JPH09500856A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Etikettieren von Verpackungsbehältern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei einem beispielsweise aus der DE 29 43 076 A1 bekannten Verfahren dieser Art werden die Etiketten mit einer Übergabeeinrichtung an definierter Stelle in ein Formwerkzeug zum Tiefziehen von napfförmigen Verpackungsbehältern eingelegt und mittels Unterdruck darin fixiert. Anschließend wird eine zuvor erwärmte Zone einer Kunststoff- Folienbahn in das Formwerkzeug eingeformt, so daß in der Endphase des Formens der Behälter die Etiketten mit ihren klebstoffbeschichteten Seiten an den Mantelflächen der Verpackungsbehälter anhaften. Nachteilig bei nach diesem Verfahren arbeitenden Vorrichtungen ist, daß das Formwerkzeug aufwendig aufgebaut ist, da es Unterdruckanschlüsse zum Ansaugen der Etiketten an das Formwerkzeug aufweist, sowie zum Einbringen der Etiketten auf- und abbewegt werden muß. Weiterhin ist die Vorrichtung relativ schlecht zugänglich, da die Übergabeeinrichtung für die Etiketten in unmittelbarer Nähe des Formwerkzeugs angeordnet ist.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Etikettieren von Verpackungsbehältern mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Anbringen der Etiketten auf den Mantelflächen der Verpackungsbehälter außerhalb des Formwerkzeugs erfolgt, wodurch die Zugänglichkeit der Etikettiervorrichtung bei nach diesem Verfahren arbeitenden Vorrichtungen verbessert ist.

Eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 2 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens hat den Vorteil, daß der Aufbau des Formwerkzeugs vereinfacht ist, da beispielweise keine Teilungen oder Saugkanäle für einen Unterdruckanschluß im Formwerkzeug vorgesehen werden müssen.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale sind Verbesserungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich. Besonders rationell können die Etiketten bevorratet werden, wenn diese in Rollenform bereitgestellt werden. Ein sicheres Anbringen der Etiketten auf den Verpackungsbehältern wird durch zwei Andrückwalzen je Verpackungsbehälter erzielt.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Etikettieren von Verpackungsbehältern vereinfacht und schematisch in Draufsicht, Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einem Schnitt in der Ebene II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 vereinfacht in perspektivischer Ansicht und die Fig. 4 bis Fig. 7 einen Teil der Vorrichtung in vereinfachter Draufsicht während aufeinanderfolgender Phasen beim Anbringen eines Etiketts an einem Verpackungsbehälter.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In eine Folienbahn 10 aus thermoplastischem Kunststoff sind Verpackungsbehälter in Form von Näpfen 11 in beispielsweise acht in Förderrichtung parallel angeordneten Reihen 12 bis 19 in quer bzw. längs jeweils gleichen Abständen a, b zueinander eingeformt. Die Näpfe 11 sind mit einem Lebensmittel, zum Beispiel mit Joghurt gefüllt, und mittels einer nicht dargestellten Deckelfolie dicht verschlossen. Die Folienbahn 10 wird taktweise mittels einer ebenfalls nicht dargestellten Fördereinrichtung in den Bereich einer Etikettiervorrichtung 20 gefördert.

Die Etikettiervorrichtung 20 hat unterhalb der Folienbahn 10 und der Näpfe 11 einen Etikettenspeicher in Form von acht senkrecht angeordneten Etikettenrollen 21. Auf jeder Etikettenrolle 21 sind Etiketten 22 für die Mantelflächen der Näpfe 11 einstückig miteinander verbunden, und in Form eines Etikettenstreifens 26 aufgerollt. Die Etiketten 22 sind beim Ausführungsbeispiel einseitig und vollflächig mit Klebstoff beschichtet. Die Etikettenrollen 21 sind in zwei paralellen Reihen 23, 24 mit je vier Etikettenrollen 21 seitlich der Folienbahn 10 angeordnet, so daß der Abstand c zwischen den acht abgerollten Etikettenstreifen 26 in Förderrichtung jeweils dem entsprechenden Abstand b zweier Näpfe 11 in Förderrichtung entspricht. Um zu gewährleisten, daß dieser Abstand c zwischen den einzelnen Etikettenstreifen 26 auch beim durch den Verbrauch von Etiketten 22 verändertem, geringerem Durchmesser der Etikettenrollen 21 stets gleich bleibt, ist jeder Etikettenrolle 21 jeweils eine ortsfeste Abstandsrolle 27 zugeordnet, über die die Etikettenstreifen 26 geführt werden.

Jeder Etikettenrolle 21 ist eine Abzieheinrichtung in Form je eines beispielsweise pneumatisch betriebenen Greifers 25 zugeordnet. Die Greifer 25 sind quer zur Förderrichtung der Folienbahn 10 in der Ebene der Etikettenrollen 21 zwischen zwei Positionen bewegbar. In der einen Position zum Abrollen von Etiketten 22 von den Etikettenrollen 21 sind die Greifer 25 in unmittelbarer Nähe der Abstandsrollen 27. In der anderen Position, in der die Etiketten 22 als Etikettenstreifen 26 von den Etikettenrollen 21 abgerollt sind, befinden sich die Greifer 25 teilweise seitlich neben der Folienbahn 10 und gegenüber den Etikettenrollen 21. Dabei ist der Vorschubweg der Folienbahn 10 so gewählt, daß die Näpfe 11 in Förderrichtung betrachtet im Bereich zwischen den Vorzugbahnen der Greifer 25 bzw. den Etikettenstreifen 26 zum Stillstand kommen.

Unterhalb der Etikettenrollen 21 befinden sich im Bereich der Folienbahn 10 zwei zwischen zwei Endpositionen auf- und abbewegbare, in Stangen 28 geführte Platten 30, 31. Auf den Platten 30, 31 sind den Etiketten 22 bzw. den Näpfen 11 zugeordnete Sauger 32 angeordnet. Die Zuordnung der Sauger 32 zu den Etiketten 22 bzw. den Näpfen 11 ist derart, daß quer zur Förderrichtung jedem zweiten Napf 11 der Folienbahn 10 ein Sauger 32 zugeordnet ist. Weiterhin sind die Sauger 32 in Förderrichtung von einem zum anderen Etikettenstreifen 26 um jeweils einen Napf 11 zueinander versetzt angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist die Breite der Etiketten 22 bzw. der Abstand der Reihen 12 bis 19 der Näpfe 11 so gewählt, daß die Mitte der Etiketten 22 jedes Etikettenstreifens 26 jeweils mit der Mitte des zugeordneten Saugers 32 und des Napfes 11 fluchtet.

Die Sauger 32 haben eine längliche Form, die die Höhe der Etiketten 22 größtenteils überragt. Die Saugschlitze der Sauger 32 sind mittels in den Platten 30, 31 ausgebildeter Kanäle 33 mit einer nicht dargestellten, gesteuerten Unterdruckquelle verbunden. In der unteren Endposition der Platten 30, 31 befinden sich die Sauger 32 in Höhe der Etikettenzuführung, und in der oberen Endposition befinden sie sich in Höhe und in unmittelbarer Nähe der Mantelflächen der Näpfe 11.

Jedem Sauger 32 bzw. jedem Etikett 22 ist je eine Schneideinrichtung 34 zugeordnet, die beispielsweise an den beiden seitlichen Rändern jedes Etiketts 22 jeweils ein Messer 35 umfaßt. Die auf- und abbewegbaren Messer 35 durchdringen die Platten 30, 31 in Aussparungen 36.

In Höhe der Mantelflächen der Näpfe 11 hat jeder Sauger 32 eine Andrückvorrichtung 40 für die Etiketten 22. Die Andrückvorrichtung 40 ist auf dem Gestell der Etikettiervorrichtung 20 befestigt und durchdringt die Platten 30, 31 in nicht dargestellten Aussparungen. Zur Andrückvorrichtung 40 gehören in paralleler Ausrichtung mit den Mantelflächen der Näpfe 11 beiderseits jedes Saugers 32 je eine um ihre Längsachse drehbeweglich angeordnete Andrückwalze 41, die unterhalb der Näpfe 11 mittels einer Zugfeder 42 kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Unterhalb der Zugfeder 42 wälzen sich die Mantelflächen der Andrückwalzen 41 auf einer zwischen ihnen angeordneten, angetriebenen Exzenterscheibe 43 ab. Die Form der Exzenterscheibe 43 ist dabei der Form der Mantelfläche bzw. dem Durchmesser der Näpfe 11 angepaßt. Weiterhin ist die Drehgeschwindigkeit der Exzenterscheibe 43 auf die Vorschubgeschwindigkeit der Folienbahn 10 abgestimmt.

Die oben beschriebene Vorrichtung zum Etikettieren von Verpackungsbehältern, wie beispielsweise Näpfen 11, funktioniert wie folgt:
In einer ersten Grundstellung der Etikettiervorrichtung 20 befinden sich die beiden Platten 30, 31 in ihrer unteren Endposition, so daß sich die auf ihnen angeordneten Sauger 32 in Höhe der Etikettenrollen 21 befinden. Zum Abziehen der Etikettenstreifen 26 von den Etikettenrollen 21 werden die Greifer 25 nahe den Abstandsrollen 27 verfahren und durch eine entsprechende Ansteuerung der Greifer 25 die Enden der Etikettenstreifen 26 erfaßt. Anschließend werden die Greifer 25 quer zur Förderrichtung der Folienbahn 10 in ihre jeweilige Endlage gegenüber den Abstandsrollen 27 verfahren. Ist dies erfolgt, werden über eine entsprechende Ansteuerung der Unterdruckquelle die Sauger 32 aktiviert, so daß die Etiketten 22 in ihrem jeweiligen Mittelbereich von den zugeordneten Saugern 32 angesaugt und festgehalten werden.

Während des Abrollens der Etiketten 22 von den Etikettenrollen 21 wird gleichzeitig die Folienbahn 10 über die Etikettiervorrichtung 20 verfahren, so daß in Förderrichtung gesehen die Näpfe 11 unmittelbar vor den jeweils zugeordneten Etiketten 22 zum Stillstand kommen. Bei der gewählten Anordnung der Näpfe 10, Etikettenstreifen 26 und Sauger 32 wird der erste Vorschubweg der Folienbahn 10 so gewählt, daß die (nicht etikettierten) Näpfe 11 in Förderrichtung betrachtet unmittelbar vor dem drittletzten der acht Etikettenstreifen 26 zum Stillstand kommen.

Nun werden die Platten 30, 31 in ihre obere Endlage verfahren, so daß sich die Sauger 32 bzw. die Etiketten 22 in Höhe der ihnen zugeordneten Mantelflächen der Näpfe 11 befinden. Vor oder während des Hochfahrens der Platten 30, 31 werden die Etiketten 22 von den Etikettenstreifen 26 durch eine entsprechende Ansteuerung der Messer 35 der Schneidvorrichtung 34 vereinzelt. Anschließend erfolgt ein langsames Anfahren der Folienbahn 10 in Förderrichtung, so daß die Etiketten 22 in haftenden Kontakt mit den Mantelflächen mit den zugeordneten Näpfen 11 kommen. Sobald dies erfolgt ist, wird der Unterdruck der Sauger 32 abgestellt und die Platten 30, 31 in ihre ursprüngliche untere Endlage verfahren, worauf sich das oben beschriebene Abziehen von Etiketten 22 von den Etikettenrollen 21 wiederholt. Bei dem nun anschließenden Fördertakt der Folienbahn 10, der zusammen mit dem eben genannten Anfahren zusammen dem Abstand b einer Napfreihe in der Folienbahn 10 entspricht, wälzen sich die Andrückwalzen 41 der Andrückvorrichtung 40 auf den Mantelflächen der Näpfe 11 ab, wobei die Bewegung der Andrückwalzen 41 durch die Exzenterscheiben 43 und die Zugfedern 42 gesteuert wird, so daß die Andrückwalzen 41 stets in Kontakt mit den Mantelflächen der Näpfe 11 sind. Sind die Etiketten 22 vollständig auf den Mantelflächen der Näpfe 11 aufgebracht, so erfolgt das Endandrücken der Etiketten 22, das heißt, die Vorschubbewegung der Folienbahn 10 wird beispielsweise für einen Augenblick unterbrochen, und der Anpreßdruck der Andrückwalzen 41 auf die Mantelflächen wird durch eine geeignete Geometrie der Exzenterscheiben 43, zum Beispiel durch Aussparungen in den Exzenterscheiben 43, erhöht. Nach dem vollständigen Andrücken der Etiketten 22 werden die Andrückwalzen 41 wieder in ihre ursprüngliche Position in der Nähe der Sauger 32 gebracht. Daraufhin beginnt ein neuer Arbeitstakt, wie oben beschrieben.

Bei der gewählten Anordnung der Sauger 32 bzw. der Platten 30, 31 erfolgt nachdem in Förderrichtung betrachtet zwei Napfreihen etikettiert wurden, ein Vorschubtakt von fünf Napfreihen. Mit diesen gewählten Vorschubwegen ist gewährleistet, daß alle Mantelflächen der Näpfe 11 etikettiert werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß bei anderen Anordnungen der Sauger 32 oder der Näpfe 11 in der Folienbahn 10 auch andere Vorschubwege, oder beispielsweise eine getrennte Bewegung der beiden Platten 30, 31 denkbar sind.

Weiterhin können die Etiketten 22 auf den Etikettenrollen 21 auch auf einem Trägerpapierstreifen oder ähnlichem angeordnet sein. In diesem Fall ist im Bereich der Abstandsrollen 27 eine Abschälvorrichtung vorzusehen.

Claims

1. Verfahren zum Etikettieren von Verpackungsbehältern (11), bei dem in eine Kunststoff-Folienbahn (10) in wenigstens einer Reihe (12-19) napfförmige Behälter (11) geformt und auf deren Mantelflächen Etiketten (22) aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Etiketten (22) nach dem Formen auf die Behälter (11) aufgebracht werden, wobei die Etiketten (22) während einer Stillstandszeit der Kunststoff-Folienbahn (10) in die unmittelbare Nähe der Behälter (11) und bei einer nachfolgenden Vorschubbewegung der Kunststoff- Folienbahn (10) mit den Mantelflächen der Behälter (11) in Berührung gebracht werden.

2. Vorrichtung zum Etikettieren von Verpackungsbehältern (11), bei dem in eine Kunststoff-Folienbahn (10) in wenigstens einer Reihe (12-19) napfförmige Behälter (11) geformt und auf deren Mantelflächen Etiketten (22) aufgebracht werden, gekennzeichnet durch wenigstens einen unterhalb der Kunststoff-Folienbahn (10) angeordneten, die Etiketten (22) bevorratenden Etikettenspeicher (21), durch eine diesem zugeordnete Entnahme- (25) und Übergabeeinrichtung (32) zur Zuführung der Etiketten (22) an die Mantelflächen der Behälter (11) und durch eine zumindest quer zur Vorschubrichtung der Behälter (11) bewegbare Andrückeinrichtung (40) für die Etiketten (22).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahme- und Übergabeeinrichtung (32) aus wenigstens einer quer zur Vorschubrichtung der Kunststoff-Folienbahn (10) in einer Ebene zwischen den Mantelflächen verfahrbaren Abzugseinrichtung (25) besteht, die jeweils wenigstens ein Etikett (22) aus dem Etikettenspeicher (21) entnimmt und dieses unterhalb und in Ausrichtung mit dem zugeordneten Behälter (11) Positioniert, und daß vertikal bis in Höhe der Mantelflächen der Behälter (11) bewegbare Sauger (32) angeordnet sind, die jeweils in Vorschubrichtung eines Behälters (11) mit diesen ausgerichtet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauger (32) eine die Höhe der Etiketten (22) größtenteils überdeckende Form aufweisen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückeinrichtung (40) aus zwei gegeneinander und voneinander bewegbaren Andrückwalzen (41) besteht, die in Ausrichtung mit und beiderseits der Sauger (32) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückwalzen (41) zwischen einer ersten Endposition unterhalb der Behälter (11) und einer zweiten Endposition in Höhe der Mantelflächen der Behälter (11) heb- und senkbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Etikettenspeicher eine Etikettenrolle (21) ist, bei der die Etiketten (22) einstückig aneinander anschließen und daß in der Ebene der Abzugseinrichtung (25) jedem Behälter (11) eine Schneideinrichtung (34) zum Vereinzeln der Etiketten (22) zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Etikettenspeicher eine Etikettenrolle (21) ist, auf der die Etiketten (22) auf einem Trägerstreifen angeordnet sind, und daß in der Ebene der Abzugseinrichtung (25) eine Abschäleinrichtung für den Trägerstreifen angeordnet ist.