DE4439081A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Ausstattungsmaterial von Gefäßen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Ausstattungsmaterial von Gefäßen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. Anspruch 10.

Es sind bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Entfernen von an Gefäßen angebrachten Schrumpfhülsen oder Rundumetiketten bekannt (EP-B1 0 269 743, EP-A1 0 580 985, EP-A1 0 587 358). Gemeinsam ist diesen Verfahren und Vorrichtungen, daß durch ein geeignetes Schneidmittel, z. B. Messer, Wasser- oder Heißluftstrahl, das das Gefäß umgebende Ausstattungsmaterial durchtrennt wird, wobei eine in der Regel zur Längsachse des Gefäßes parallel ausgerichtete Trennlinie entsteht. Insbesondere bei mit einem aus Kunststoff bestehenden Folienetikett ausgestatteten Kunststoffflaschen ist nach erfolgreichem Durchtrennen des Etiketts das Entfernen von der Flasche aus verschiedenen Gründen problematisch, selbst wenn zwischen der Flasche und dem Etikett keine flächige Verklebung vorliegt. Erschwert wird das Entfernen von Etiketten vor allem dadurch, daß eine auf elektrostatische Aufladung zurückzuführende innige Haftung des Etiketts an der Flasche besteht. Ferner besteht eine Haftung an der Berührungsfläche zwischen Etikett und Flaschenoberfläche, die vermutlich auf einen entstehenden Unterdruck in der Grenzschicht zurückzuführen ist. Dieser Effekt macht sich vor allem dann bemerkbar, wenn versucht wird, ein bereits durchschnittenes Etikett von der Mantelfläche einer Flasche abzuziehen, z. B. durch Absaugen.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Entfernen von Ausstattungsmaterial von Gefäßen zu verbessern.

Diese Aufgabe wird das Verfahren betreffend durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 und die Vorrichtung betreffend durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 10 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Vorteilhafterweise kann mit dem vorgeschlagenen Verfahren und einer hierfür geeigneten Vorrichtung das ein Gefäß umgebenden Ausstattungsmaterial nach Erzeugung einer Trennlinie von dem Gefäß, z. B. einer Flasche oder Dose, auf einfache und störungssichere Weise abgewickelt bzw. abgeschält werden. Besonders gute Ergebnisse sind erreichbar, wenn die Bewegungen der Abwickelvorrichtung und der Gefäße während des Abwickelvorganges so aufeinander abgestimmt sind, daß das Abheben des Ausstattungsmaterials ohne eine Relativbewegung zur Gefäßoberfläche erfolgt, d. h. das Ausstattungsmaterial nicht von der Gefäßoberfläche abgezogen sondern abgehoben wird, wodurch eine zusätzliche, störende elektrostatische Aufladung und Unterdruckbildung vermeidbar ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Figur erläutert. Die Figur zeigt eine schematische Draufsicht einer Etikettenentfernungsmaschine mit einer Abwickeleinrichtung.

Die dargestellte Maschine besitzt im wesentlichen einen ähnlichen Grundaufbau, wie die jeweils in Fig. 2 der eingangs genannten EP-A1 0 580 985 bzw. EP-B1 0 269 743 abgebildeten Maschinen, d. h. sie besitzt eine als Maschinengestell dienende Tischplatte 1, auf der synchron zueinander umlaufend antreibbar ein Drehtisch 2, ein Einlaufsternrad 7 und ein Auslaufsternrad 9 gelagert sind. Durch einen Zuförderer 5 und eine Einteilschnecke 6 werden mit einem Rundumetikett 30 oder einer Schrumpfhülse ausgestattete Gefäße 4, z. B. Flaschen, stellungsgerecht in das Einlaufsternrad 7 eingeführt und im Zusammenwirken mit einem Führungsbogen 8 auf gesteuert verschwenkbare Drehteller 3 des Drehtisches 2 überführt. Auf den Drehtellern 3 werden die Gefäße durch eine axiale Einspannung zwischen Kopf und Boden gehalten. Sobald ein Gefäß 4 das Auslaufsternrad 9 erreicht, wird die axiale Einspannung aufgehoben und das Gefäß an den Abförderer 10 abgegeben. Außerdem ist jedem Drehteller 3 an der radial inneren Seite seiner Umlaufbahn eine nicht näher dargestellte Schneideinrichtung zum Durchtrennen des Ausstattungsmaterials zugeordnet. Diese Schneideinrichtung, z. B. eine federnd gelagerte Messerklinge, kann parallel zur Gefäßhochachse verfahrbar sein, wobei das Ausstattungsmaterial quer zur Umfangsrichtung geschnitten wird.

An der radial äußeren Peripherie des Drehtisches 2 ist eine synchron zur Umlaufbewegung des Drehtisches rotierend antreibbare Abwickeleinrichtung 50 stationär angeordnet. Diese Abwickeleinrichtung 50 besteht im wesentlichen aus einer um eine Achse 51 drehbar gelagerten Trommel 52, die an ihrer Umfangsfläche mit Vakuumsaugdüsen 53 ausgestattet ist. Die Vakuumsaugdüsen 53 stehen zumindest geringfügig über die Umfangsfläche der Trommel 52 vor, damit sie beim Vorbeilaufen eines Gefäßes 4 dessen Mantelfläche zur Erfassung des bereits mit einer Trennlinie 70 versehenen Ausstattungsmaterials 30 berühren können. Es ist aber auch denkbar, die Vakuumsaugdüsen 53 radial zur Peripherie der Trommel 52 gesteuert verschiebbar anzuordnen. Günstig sind Vakuumsaugdüsen 53, die als elastische, verformbare Saugnäpfe ausgebildet sind, und sich dadurch gut an die Kontur der Gefäßwand anpassen und Gefäßtoleranzen ausgleichen können. Um das von einem Gefäß abzuhebende Ausstattungsmaterial über seine gesamte Höhe zuverlässig erfassen zu können, ist es zweckmäßig, jeweils mehrere Vakuumsaugdüsen 53 vorzugsweise in einer Linie übereinander an der Trommel anzuordnen. Die dargestellte Trommel 52 besitzt zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Reihen von Vakuumsaugdüsen 53.

Zum Abführen des von den Gefäßen abgewickelten Ausstattungsmaterials ist der Abwickeleinrichtung 50 eine Absaugeinrichtung 60 beigeordnet, wobei die Vakuumversorgung der Saugdüsen der Abwickeleinrichtung 50 bei Erreichen der Absaugeinrichtung 60 zur Freigabe des Ausstattungsmaterials unterbrechbar und eine Belüftung oder ggf. kurzzeitige Druckluftbeaufschlagung möglich ist.

In Umlaufrichtung des Drehtisches 2 gesehen ist dicht hinter der Abwickeleinrichtung 50 eine Blasvorrichtung 62 an der radial äußeren Seite des Drehtisches angeordnet. Diese Blasvorrichtung gibt einen in etwa tangential zur Mantelfläche eines sich gerade im Bereich der Abwickeleinrichtung 50 befindlichen Gefäßes ausgerichteten Druckluftstrahl ab, wobei die Blasrichtung der Transportbewegung, d. h. der Drehbewegung des Drehtisches, entgegengesetzt ist. Dadurch kann der Luftstrahl in den Spalt zwischen der Mantelfläche des Gefäßes und dem bereits von den Saugdüsen der Abwickeleinrichtung 50 erfaßten Ausstattungsmaterial gelangen und das Abheben desselben erleichtern. Vorzugsweise ist die Abgabe der Blasluft steuerbar, z. B. durch ein elektrisch ansteuerbares Ventil, so daß Blasluft nur im Bedarfsfall bei Vorbeilaufen eines Gefäßes abgegeben wird.

Die Drehstellung der die Gefäße aufnehmenden Drehteller 3 wird während eines Umlaufes des Drehtisches 2 so gesteuert, daß beim Durchfahren des in der Fig. mit A bezeichneten Winkelbereiches die Gefäße 4 zum Durchtrennen des Ausstattungsmaterials relativ zum Drehtisch 2 stillstehen und anschließend während des Winkelbereiches B die Trennstelle 70 mit den abstehenden Etikettenkanten nach außen zur Abwickeleinrichtung 50 weisend gedreht wird, so daß die Vakuumsaugdüsen 53 - in Bewegungsrichtung des Drehtisches 2 gesehen - das hintere bzw. nachlaufende Ende des durchtrennten Etiketts 30 erfassen.

Beim Durchlaufen des Winkelbereiches C wird das von der Abwickeleinrichtung 50 erfaßte Etikett 30 vom Gefäß 4 abgewickelt, indem das Gefäß gleichsinnig zur kontinuierlichen Drehbewegung des Drehtisches 2 gedreht wird, während sich die Trommel 52 der Abwickeleinrichtung 50 mit gegenläufigem Umlaufsinn bewegt, derart, daß zumindest im Moment der Berührung zwischen einem Gefäß und den Vakuumsaugdüsen eine annähernd gleich große, gleichgerichtete Geschwindigkeit beider Körper vorliegt und das Etikett möglichst ohne eine Relativbewegung zur Gefäßoberfläche abgewickelt wird. Nach Abschluß des Abwickelvorganges kann die Gefäßdrehung beendet werden. Zur Ausführung des zuvor geschilderten Drehprogrammes kann jedem Drehteller 3 in nicht näher dargestellter Weise ein Rollenhebel zugeordnet sein, der in einer ortsfest unter dem Drehtisch gehaltenen Steuerkurve geführt ist, oder es kann ein programmgesteuerter, motorischer Antrieb (Servo-, Schrittmotor) eingesetzt werden.

Anstelle der Vakuumsaugdüsen 53 oder zusätzlich zu diesen können an der Trommel 52 der Abwickeleinrichtung 50 steuerbare, mechanische Greiferfinger (nicht dagestellt) zum Erfassen und Festhalten der Etikettenkante während des Abwickelvorganges vorgesehen werden. Mechanische Greifereinrichtungen sind vor allem dann von Vorteil, wenn das Ausstattungsmaterial bereichsweise, z. B. an der Etikettenvorderkante eines Rundumetiketts, mit dem Gefäß verklebt ist.

Abweichend von der Darstellung der Drehrichtungen der Abwickeleinrichtung 50 und der Drehteller 3 bzw. Gefäße 4 im Winkelbereich C, können sowohl die Abwickeleinrichtung und als auch die Drehteller im Bereich C entgegengesetzt zu den dargestellten Drehrichtungen gedreht werden, wobei dann die Vakuumsaugdüsen jeweils das vorlaufende Etikettenende erfassen müssen. In diesem Fall müßte die Blasvorrichtung 62 in Drehrichtung des Drehtisches 2 gesehen vor der Abwickeleinrichtung 50 angeordnet werden, wobei die Blasrichtung der Transportrichtung der Gefäße gleichgerichtet sein muß.

Das beschriebene Verfahren und die hierfür taugliche Abwickeleinrichtung 50 sind auch dann einsetzbar, wenn die Trennlinie bei Rundumetiketten mit einem verklebten Überlappungsbereich nicht durch Schneiden, sondern durch Aufweichen (Erwärmen) der Verklebungszone erzeugt wird.

Claims (16)

1. Verfahren zum Entfernen von Ausstattungsmaterial von Gefäßen, insbesondere Rundumetiketten oder Schrumpfhülsen von Flaschen oder dgl., dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erzeugen einer Trennlinie im Ausstattungsmaterial diese Trennlinie relativ zu einer Abwickeleinrichtung ausgerichtet, das Ausstattungsmaterial nahe der Trennlinie durch die Abwickeleinrichtung erfaßt und vom Gefäß abgewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwickeleinrichtung im wesentlichen als ein trommelförmiger, vorzugsweise zylindrischer Körper mit wenigstens einer Greifeinrichtung, insbesondere Vakuumsaugdüsen, zum Erfassen und Festhalten des durchtrennten Ausstattungsmaterials ausgebildet ist und zumindest während dem Abwickeln des Ausstattungsmaterials umlaufend antreibbar ist.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abwickeln des Ausstattungsmaterials das Gefäß um seine eigene Achse drehbar ist.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Abwickeleinrichtung und des Gefäßes so aufeinander abgestimmt sind, daß das Ausstattungsmaterial im wesentlichen ohne eine Relativbewegung zur Gefäßoberfläche von dieser abgenommen oder abgewickelt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefäße kontinuierlich an einer stationär angeordneten Abwickeleinrichtung vorbeigeführt werden, derart, daß im Moment des Passierens der Abwickeleinrichtung die Trennlinie zur Abwickeleinrichtung, insbesondere deren Greifeinrichtung, weist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Abwickeln mit dem Ausstattungsmaterial in Berührung kommende Oberfläche der Abwickeleinrichtung sich zur Transportrichtung der Gefäße entgegengerichtet bewegt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Abwickeln mit dem Ausstattungsmaterial in Berührung kommende Oberfläche der Abwickeleinrichtung sich zur Transportrichtung der Gefäße gleich gerichtet bewegt.

8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Abwickeleinrichtung ein im wesentlichen tangential zur Mantelfläche des Gefäßes ausgerichteter, auf die Trennlinie im Ausstattungsmaterial zielender Fluidstrahl, vorzugsweise Druckluftstrahl, vorgesehen ist.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasrichtung des Fluidstrahls der Transportrichtung der Gefäße entgegengesetzt ist und der Fluidstrahl beim Erfassen der Schnittkante des Ausstattungsmaterials und/oder danach auf die Mantelfläche des Gefäßes trifft und das Abheben oder Ablösen des Ausstattungsmaterials von der Mantelfläche unterstützt.

10. Vorrichtung zum Entfernen von Ausstattungsmaterial von Gefäßen, insbesondere Rundumetiketten oder Schrumpfhülsen von Flaschen oder dgl., zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Abwickeleinrichtung (50) aufweist, ein Gefäß (4) nach dem Erzeugen einer Trennlinie (70) im Ausstattungsmaterial (30) mittels einem Drehorgan (3) mit der Trennlinie zur Abwickeleinrichtung (50) weisend ausrichtbar ist und das Ausstattungsmaterial nahe der Trennlinie durch vorzugsweise steuerbare Greiforgane (53) der Abwickeleinrichtung erfaßbar und vom Gefäß abwickelbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwickeleinrichtung (50) im wesentlichen als ein trommelförmiger, vorzugsweise zylindrischer Körper (52) mit wenigstens einer steuerbaren Greifeinrichtung (53), insbesondere Vakuumsaugdüsen, zum Erfassen und Festhalten des durchtrennten Ausstattungsmaterials (30) ausgebildet ist und zumindest während dem Abwickeln des Ausstattungsmaterials umlaufend antreibbar ist.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwickeleinrichtung (50) stationär an einer Transporteinrichtung (2) angeordnet ist und der Transporteinrichtung Drehorgane (3) zur Manipulierung der Winkellage der Gefäße (4) wenigstens kurz vor und während dem Passieren der Abwickeleinrichtung (50) zugeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung als ein kontinuierlich umlaufend antreibbarer Drehtisch (2) mit gesteuert verschwenkbaren Drehtellern (3) ausgebildet ist, und daß die Drehteller (3) zum Abwickeln des Ausstattungsmaterials (30) vorzugsweise mit gleichem Drehsinn relativ zum Drehtisch (2) aber entgegengesetztem Drehsinn zur Abwickeleinrichtung (50) antreibbar sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Abwickeleinrichtung (50) zumindest im Moment der Berührung mit einem Gefäß (4) annähernd der Summe aus der Umlaufgeschwindigkeit des Drehtisches (2) und der durch die Drehung des Drehtellers (3) verursachten Umfangsgeschwindigkeit an der mit der Abwickeleinrichtung (50) in Kontakt bringbaren Stelle der Gefäßfläche entspricht.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Drehteller (3) an der radial inneren Seite seiner Umlaufbahn eine mitführbare Schneideinrichtung, vorzugsweise eine Messerklinge, zugeordnet ist und die Abwickeleinrichtung (50) an der radial äußeren Seite der Umlaufbahn angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß den Drehtellern (3) mechanische Steuereinrichtungen, insbesondere Kurven- oder Zahngetriebe, und/oder gesteuerte motorische Antriebe, vorzugsweise Servo- oder Schrittmotoren, zugeordnet sind, die die Winkellage der Drehteller (3) relativ zum Drehtisch (2) in Abhängigkeit der Drehgeschwindigkeit und Winkellage des Drehtisches verändern.