EP0525729B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ausstatten von Gefässen mit einem Etikett aus siegelfähigem Material und derart ausgestattete Gefässe - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Ausstatten von Gefässen mit einem Etikett aus siegelfähigem Material und derart ausgestattete Gefässe Download PDF

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EP0525729B1
EP0525729B1 EP92112873A EP92112873A EP0525729B1 EP 0525729 B1 EP0525729 B1 EP 0525729B1 EP 92112873 A EP92112873 A EP 92112873A EP 92112873 A EP92112873 A EP 92112873A EP 0525729 B1 EP0525729 B1 EP 0525729B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
label
vessel
sealing
adhesive
turntable
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP92112873A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0525729A1 (de
Inventor
Erich Eder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG, Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik filed Critical Krones AG
Publication of EP0525729A1 publication Critical patent/EP0525729A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0525729B1 publication Critical patent/EP0525729B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/20—Gluing the labels or articles
    • B65C9/24—Gluing the labels or articles by heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C3/00—Labelling other than flat surfaces
    • B65C3/06—Affixing labels to short rigid containers
    • B65C3/08—Affixing labels to short rigid containers to container bodies
    • B65C3/14—Affixing labels to short rigid containers to container bodies the container being positioned for labelling with its centre-line vertical
    • B65C3/16—Affixing labels to short rigid containers to container bodies the container being positioned for labelling with its centre-line vertical by rolling the labels onto cylindrical containers, e.g. bottles

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for equipping vessels with a label made of sealable material and vessels equipped in this way according to the preamble of claims 1, 11 and 27.
  • a generic method and a device for wrapping around vessels is known from US Pat. No. 4,272,311.
  • the vessels to be treated are guided in a straight line past an application station, a label strip being pulled off a supply roll, glued on the inside, and the leading edge of the strip being applied to the container by a circumferential belt, and the latter is set in rotation for winding.
  • Only after the tape has already been partially wrapped around the container is the label separated from the tape by holding the tape by a clamping device and tearing or cutting the label already attached to the container along a line of perforations from the tape.
  • the separated label is rolled up completely onto the container.
  • the overlap area can be sealed in addition to the two-dimensional gluing by unrolling on a stationary sealing tool. Because the glued label is only separated from the tape after a partial winding onto the vessel, the tape having to be stopped, disadvantageously results in a discontinuous mode of operation in the area of the tape feed, which permits only very low production outputs. The maximum performance is also severely restricted by the proposed sealing device, since due to its function, the sealing time that is then available is not sufficient for a reliable connection of the front and rear edges of the label due to the short rolling of the overlap area on the stationary sealing tool.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus for equipping vessels with a label made of sealable material and vessels equipped in such a way that high production performance can be achieved with little effort and at the same time high operational reliability.
  • the label is actually attached by sealing the label edges in the overlap area.
  • the dimensions of the label to be wound can also be chosen such that the upper and lower longitudinal edges of the label can protrude radially inwardly drawn end regions of a vessel, in particular at the top or bottom, this protrusion of the label after being wound up by targeted heat shrinking the vessel contour can be created.
  • an adhesive can be selected to adhere the label to the container, the adhesive strength of which may deteriorate over time after sealing, since the label is held in a form-fitting manner on the outer wall of the container by tightly winding and shrinking on certain sections of the label.
  • a solvent can be used as an adhesive that forms a sticky zone when applied to the label or the container, which allows the label to be attached and wound up for at least a short time, but after a few minutes or a heat treatment, its adhesive effect completely or partially loses.
  • a solvent can be used as an adhesive that forms a sticky zone when applied to the label or the container, which allows the label to be attached and wound up for at least a short time, but after a few minutes or a heat treatment, its adhesive effect completely or partially loses.
  • Such a design is particularly interesting for reusable containers because of the easier removal of the labels.
  • the sealing time can be kept constant regardless of the current working speed. This allows the integration of a machine according to the invention in a production line with upstream and downstream treatment machines without the quality of the sealed seam, e.g. is influenced by too high or too little heat input.
  • the equipment machine shown in FIG. 1 has a drivable turntable 15 which is rotatably mounted about a vertical axis and which carries a plurality of turntables 16 arranged on a circle (23) in the region of its outer circumference.
  • These turntables 16 are intended for receiving the vessels 1 to be equipped and can execute a specific turning program by means of an associated control device 20 (see FIG. 9) during a revolution on the turntable 15.
  • the vessels 1 to be equipped are fed to the turntables 16 by a feed conveyor 17, which is only indicated schematically.
  • Each turntable 16 is assigned a lifting and lowering centering bell 19 (see FIG. 9), with the aid of which the vessels 1 can be clamped axially between the bottom and the head after being fed by the feed conveyor 17.
  • a gluing device 12 acting directly on the vessels 1 passing by is arranged.
  • the gluing device 12 shown in FIG. 1 is designed as a rotating glue roller with which, for example, hot glue (for example in the case of glass bottles or metal cans) or also solvents (for example plastic containers) can be applied.
  • the glue pattern transferred to the vessel 1 depends on both the vessel and the glue roller surface. Have both have a continuous, cylindrical shape along their line of contact, a narrow vertical strip of glue is transferred to the vessel. In the case of hot glue in particular, however, a few glue points can already suffice to adhere the label (see FIG. 8), so that a glue roller with a plurality of projecting ring webs arranged one above the other can be used for this purpose.
  • a transfer device 9 for applying the separated individual labels 2 to the containers 1 is arranged behind the gluing device 12 on the radially outer side of the turntable 15.
  • the transfer device 9 is designed as a vacuum cylinder 14 which can be driven to rotate in the same direction as the rotary table 15.
  • the already cut labels 2 adhering to the vacuum cylinder 14 are separated from a tape 8 by a cutting device 7 arranged upstream of the vacuum cylinder 14, which tape is pulled off by a tape pulling device 6 from a supply roll, not shown, in synchronism with the machine output, in accordance with the print image according to the position.
  • the cutting device 7 consists of a fixed knife 29 and an associated rotating vacuum knife drum 30.
  • a curved, stationary guide element 21 is arranged on the radially inner side of the turntable orbit 23, the guide element 21 of which rests with its surface and, during the winding up of the labels 2, does not yet adhere to the vessel 1 part of the label and pulls the label taut at the same time so that it fits tightly against the container.
  • the guide element 21 can additionally be equipped with vacuum channels, not shown. The length of the guide element 21 is such that its rear end leads the trailing edge of the label 5 to at least the complete winding and formation of the overlap area 3.
  • a guide body 28 runs on the radially inner side of the turntable orbit 23, in which sealing jaws 22 guided radially movably are held.
  • the guide body 28 carries a number of sealing jaws 22 corresponding to the number of the turntables 16 on the turntable 15, which are aligned with the turntables 16 in the correct position.
  • the control device 24 for actuating the sealing jaws 22 is arranged in the interior of the guide body 28.
  • the control device 24 consists essentially of two axially offset control cams 25 and 26, which are continuously adjustable relative to each other in or against the direction of rotation of the turntable 15.
  • Each sealing jaw 22 carries at its radially inner end a cam roller 27 which bears against the cam contour of the control cams 25 and 26.
  • the sealing jaws 22 and the cam rollers 27 are acted upon permanently by a spring device (not shown) in the direction of the control cams 25 and 26.
  • the front control curve 25 of the control device 24 is held stationary on the center column 31, while the rear control curve 26 is pivotably mounted on the center column 31 is.
  • the rear control cam 26 can be pivoted continuously between two limit positions by means of an actuating device (not shown). While the front control curve 25 determines the beginning of the sealing process with its rising curve flank, the falling curve flank at the end of the rear control curve 26 is decisive for the end of the sealing process.
  • the angle of rotation while a sealing jaw 22 rests on the overlap area 3 of a label 2 can be increased or decreased in accordance with the current running speed of the turntable 15. Due to the infinitely variable adjustability of the rear control cam 26, the sealing time can be kept constant within certain limits by varying the control angle, the control angle increasing with increasing power or decreasing with decreasing power.
  • the front control cam 25 is positioned with its rising flank so that the sealing jaws 22 are controlled radially outwards shortly before the rear end of the fixed guide element 21 and are applied to the overlap area 3 of a label 2 immediately after the end of the guide element 21. Shortly before reaching the conveyor 18, the falling flank of the rear cam 26 begins, so that the sealing jaws 22 slide radially inward and the sealed containers 1 can be removed from the turntable 15 by the conveyor 18 and discharged. For this purpose, the centering bell 19 resting on the head of a vessel 1 is raised when the discharge conveyor 18 is reached.
  • the rotation program of the turntable 16 is designed such that a vessel 1 after passing through the gluing device 12 is at the latest when reaching the vacuum cylinder 14 with the applied adhesive zone 13 to the front edge 4 of the label on the vacuum cylinder pointing in opposite directions to the turntable 15 in rotation. After the winding process has been completed by at least one complete revolution, the rotary movement of the vessel relative to the rotary table 15 is stopped with an overlap area 3 oriented inwards to the moving sealing jaw 22 in order to carry out the sealing.
  • FIG. 2 The basic design of the exemplary embodiment shown in FIG. 2 corresponds to that of FIG. 1, but differs by the movement conditions in the area of the transfer device 9 and when the labels 2 are wound onto the containers 1.
  • the vacuum cylinder 14 is driven counter to the direction of rotation of the turntable 15.
  • the vessel 1 is moved by the turntable 16 in the direction of rotation of the turntable 15, such that a vessel 1 rolls around the vacuum cylinder 14 without slippage when the label leading edge 4 is fed.
  • the guide element 21 is arranged in a stationary manner on the radially outer side of the orbit of the vessels in this embodiment.
  • the embodiment according to FIG. 2 enables the processing of longer labels with the same pitch of the turntable 15 compared to the embodiment according to FIG. 1 and offers more favorable transfer conditions on the vacuum cylinder 14.
  • the heatable sealing jaws 22, as in the exemplary embodiment according to FIG. 1, are arranged on the radially inner side of the turntable orbit 23, but after winding up a label 2 whose overlap area 3 is directed radially outward, the vessel must at least be sealed around are rotated another 180 ° so that the overlap area 3 is assigned to a sealing jaw 22 opposite. In order to prevent the label trailing edge 5 from falling off the container during the 180 ° rotation, it must be fixed on the container until the sealing jaw 22 is put on.
  • the trailing edge of the label can be fixed mechanically, for example in a manner not shown, if a pressure or guide element, which is associated with the turntable 16 and thus also with the vessel 1 and is provided therewith, is provided, which at the latest in the region of the rear end of the fixed guide element 21 is applied to the vessel 1 in order to hold the rear part of the wound label 2 on the vessel until the overlap region 3 is assigned to the sealing jaw 22.
  • a pressure or guide element of this type like the sealing jaw 22, can be mounted on the guide body 28 in a radially displaceable manner and can be actuated by a corresponding control device.
  • the label trailing edge 5 can be held on the container with less effort after winding up, in that the label 2 near the label trailing edge, like the label leading edge, is only attached to the container with narrow glue zones or points before the overlap area 3 of label 2 is permanently attached by sealing.
  • this variant does not require any additional mechanical devices.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 3 differs from that of FIG. 2 by a different heat sealing device 11.
  • This consists of a curved heating element 32, which is held stationary on the radially outer side of the vessel orbit and which is made of a thin one heat-resistant but heat-permeable film-like band 33, for example Teflon film, is wrapped around and at the same time serves as a guide.
  • the belt 33 is deflected by a respective deflection roller 34 and 35 at the two ends of the heating element 32, the deflection roller 35 being drivable synchronously with the instantaneous rotational speed of the turntable 15, in such a way that the belt 33 rests on the vessels 1 with its radially inner drum and circulates with these non-slip.
  • the winding process of a label 2 proceeds until the rear end of the guide element 21 is reached in the same manner as in the exemplary embodiment according to FIG. 2. After the winding has taken place, however, the rotary movement of the vessel 1 is controlled by the control device 20 of the turntable 16 in the region of the rear end of the Guide element 21 stopped so that the overlap area 3 points radially outwards and in this position is guided past the heat sealing device 11 in a stationary manner relative to the turntable 15.
  • the heat sealing device 11 can be designed in several parts in accordance with the embodiment in FIG.
  • heat sealing devices 11 are arranged one behind the other on the circumference of the rotary table 15 and can be displaced radially outward away from the vessels by actuating devices (not shown) in order to adapt the sealing process to different machine outputs become.
  • both heat sealing devices 11 assume their radially inner position, while, for example at half power, to avoid overheating of the overlap regions 3, the rear one - as seen in the direction of rotation of the rotary table 15 Heat sealing device 11 can be disengaged radially outwards.
  • This design enables at least a gradual adaptation of the sealing time to different machine outputs. In the event of an emergency stop of the equipment machine caused by a fault, all the heat sealing devices 11 can be disengaged from the outside at the same time.
  • the heat sealing device consists of a plurality of sealing rollers 36 arranged alternately offset one behind the other on the radially inner and outer side of the orbit of the vessels.
  • the vessels 1 continue to be continuous even after completion of the winding process when passing through the sealing section by the control device of the turntable 16 rotated in the same direction about its own axis.
  • the stationary, heatable sealing rollers 36 are arranged one behind the other on the rotary table 15 such that the overlap area 3 is alternately briefly acted upon by one of the sealing rollers 36 when it points radially inwards or radially outwards.
  • the sealing rollers can be driven synchronously with the speed of the label surface adhering to the container.
  • the sealing rollers 36 can be retracted radially inwards or outwards from the vessels in a manner not shown, so that, similar to the embodiment according to FIG. 3, a gradual adaptation of the sealing time taking into account the current power of the machine or the Running speed of the turntable 15 is possible.
  • the label leading edge 4 is glued to the outside of the vessel wall 38 by means of narrow adhesive zones 13.
  • the label rear edge 5 is held exclusively by the seal in the overlap area 3 with the label front edge 4.
  • the adhesive zone 13 can be offset laterally with a certain distance from the front edge 4 of the label so that it is no longer directly below the overlap area 3 to be sealed.
  • the sealing of the label rear edge 5 with the label front edge 4 in the overlap region 3 can be carried out by a sealing jaw 22 which is movable radially to the vessel 1 and which can be heated by a rod-shaped, electrical heating cartridge 37.
  • the sealing jaw 22 In order to prevent label material from adhering to the sealing jaw 22 due to the action of heat during the sealing process, at least the part of the sealing jaw that comes into contact with the label surface can be coated with Teflon film. In addition to the adjustable and controllable temperature of the sealing jaw 22, the sealing effect can also be influenced by its contact pressure against the vessel. The sealing jaw 22 is therefore by a not shown adjustable spring device is applied, which at the same time compensates for any diameter tolerances of the vessels.
  • FIG. 7 contains an adhesive bond similar to that in FIG. 6, with the difference that no glue is applied in the overlap area 3 between the label front edge 4 and the vessel wall 38.
  • the adhesive zones 13 are each arranged at a certain distance from the label leading edge 4 or the label trailing edge 5.
  • the advantage of this variant is that after the overlap area 3 has been sealed, this is due to a lack of material and Adhesive accumulation lies close to the vessel wall 38, which is positive for optical reasons.
  • 5 to 7 can not only be applied directly to the vessel, as shown in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 4, but also directly to the corresponding areas on the inside of the label.
  • the gluing devices required for this must then be arranged on the periphery of the vacuum cylinder 14.
  • the vacuum cylinder 14 can be provided in the area of the label leading edge 4 with a radially movable slide, so that a smooth glue roller with a small radial distance can be placed on the vacuum cylinder 14 for gluing the leading edge 4.
  • the label leading edge 4 can also be transferred from the vacuum cylinder 14 to the vessel 1 passed by the turntable 15.
  • the label 2 applied to the vessel 1 shown in FIG. 8 is attached to the vessel wall 38 with the glue pattern according to FIG. 6. While the label 2 is only glued to the vessel wall 38 with three narrow adhesive zones 13, one above the other in the area of the label leading edge 4, the overlap area 3 is sealed continuously over the entire height.
  • a label When equipping a vessel that has radially inwardly drawn sections in the head and / or bottom area that are to be covered after the furnishing process by a label attached to the vessel contour, a label can initially be applied directly to the cylindrical part in the manner described above be glued and wound through narrow adhesive zones. To seal the overlap area 3, support is then required on the inside of the overlap area where the overlap area 3 has not yet come into contact with the outer wall 38 of the vessel so that it can be sealed over the entire height. After sealing, the protruding sections of the label can be applied to the contour of the vessel by means of a targeted shrinking treatment.
  • FIG. 9 shows a vessel 1 clamped axially between a turntable 16 and a centering bell 19, in which the upper label edge projects beyond the cylindrical region of the vessel clamped between head and bottom in the direction of the head.
  • a support surface designed as a tongue 39 is attached to the centering bell 19.
  • FIG. 10 An advantageous embodiment of the sealing jaw 22 can be seen in FIG. 10.
  • the surface of the sealing jaw 22 coming into contact with the overlap region is concavely curved and has a larger radius of curvature R s than the vessel surface or the overlap region 3.
  • the radius of curvature of the vessel surface is denoted by R G.
  • This geometric design of the sealing jaw 22 enables particularly good heat seal seams.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausstatten von Gefäßen mit einem Etikett aus siegelfähigem Material und auf diese Weise ausgestattete Gefäße gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 11 und 27.
  • Die durch die US-Patentschrift 4 694 633 bekannt gewordene Vorrichtung ist durch die Verwendung einer schmalen, gekrümmten Vakuumsaugleiste in der Lage, ein Etikett aus siegelfähigem Material um ein Gefäß vollständig herumzuwickeln, wobei nach dem Umwickeln eine Versiegelung des Überlappungsbereiches erfolgt. Danach wird die zwischen der Gefäßaußenwand und der Etiketteninnenseite während des Wickel- und Siegelvorganges angeordnete Saugleiste in axialer Richtung des Gefäßes herausgezogen. Nachteilig ist die Tatsache, daß prinzipbedingt das Etikett nicht ohne Zwischenabstand fest auf das Gefäß aufgewickelt werden kann, sondern immer ein gewisser Zwischenabstand vorhanden ist, sodaß das Etikett zur Befestigung am Gefäß nach dem Siegeln vollflächig durch eine Wärmebehandlung angeschrumpft werden muß. Dadurch ist diese Maschine ausschließlich zur Verarbeitung von Etiketten aus wärmeschrumpfbarem Material beschränkt. Die zwangsweise erforderliche Vollflächewärmebehandlung verursacht zusätzliche Kosten, kann durch Faltenbildung das Erscheinungsbild beeinträchtigen und ist in einigen Fällen, wie z.B. der Etikettierung von bereits gefüllten Aerosoldosen, aus Sicherheitsgründen nicht einsetzbar. Ferner ist diese vorbekannte Maschine durch die Verwendung einer dünnen Saugleiste und der dafür notwendigen Steuerung mechanisch sehr aufwendig und dementsprechend empfindlich, vor allem gegen Beschädigungen der Saugleisten.
  • Eine gattungsgemäßes Verfahren und eine Vorrichtung zum Umwickeln von Gefäßen ist durch das US-Patent 4 272 311 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden die zu behandelnden Gefäße geradlinig an einer Auftragsstation vorbeigeführt, wobei ein Etikettenband von einer Vorratsrolle abgezogen, auf der Innenseite beleimt und die Vorderkante des Bandes durch einen umlaufenden Riemen auf das Gefäß aufgebracht und dieses zum Aufwickeln in Drehung versetzt wird. Erst nachdem das Band bereits teilweise um das Gefäß gewickelt wird, erfolgt ein Abtrennen des Etiketts vom Band, indem das Band durch eine Klemmeinrichtung festgehalten und das schon am Gefäß anliegende Etikett entlang einer Perforationslinie vom Band abgerissen oder geschnitten wird. Im weiteren Verlauf wird das abgetrennte Etikett vollständig auf das Gefäß aufgerollt. Außerdem wird vorgeschlagen, daß bei der Verarbeitung eines siegelfähigen Etiketts der Überlappungsbereich zusätzlich zur flächigen Verklebung durch Abrollen an einem feststehenden Siegelwerkzeug versiegelt werden kann. Dadurch, daß das beleimte Etikett erst nach einem teilweisen Aufwickeln auf das Gefäß vom Band abgetrennt wird, wobei das Band gestoppt werden muß, ergibt sich im Bereich der Bandzufuhr nachteiligerweise eine diskontinuierliche Arbeitsweise, die nur sehr niedrige Produktionsleistungen zuläßt. Die maximale Leistung wird darüber hinaus durch die vorgeschlagene Siegeleinrichtung stark beschränkt, da funktionsbedingt durch das nur kurze Abrollen des Überlappungsbereiches auf dem feststehenden Siegelwerkzeug bei hohen Leistungen die dann zur Verfügung stehende Siegelzeit für eine zuverlässige Verbindung der Etikettenvorder- und -hinterkante nicht ausreicht. Bei dieser Maschine kann deshalb nicht auf eine größflächige Verklebung der Etiketteninnenseite mit der Gefäßaußenwand verzichtet werden, was aber insbesondere bei der Verarbeitung von dünnen und transparenten Kunststoffolien aus optischen Gründen als nachteilig empfunden wird. Die vorbekannte Vorrichtung ist für die Erzielung hoher Produktionsleistungen von beispielsweise 40.000 Flaschen bis 80.000 Flaschen oder Dosen pro Stunde, wie heute in der Getränkeindustrie üblich, nicht geeignet.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausstatten von Gefäßen mit einem Etikett aus siegelfähigem Material und derart ausgestattete Gefäße zu schaffen, die die Erzielung hoher Produktionsleistungen mit geringem Aufwand bei gleichzeitig hoher Betriebssicherheit ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1, 11 und 27 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Dadurch, daß in kontinuierlicher Arbeitsweise ein Einzeletikett von einem Etikettenband abgeschnitten, mit seiner Vorderkante an ein Gefäß angelegt und angeklebt wird und nachfolgend das Etikett ohne Zwischenabstand straff auf das Gefäß aufgewickelt und in der Überlappungszone die Etikettenhinterkante durch Versiegeln mit der Etikettenvorderkante verbunden wird, wobei der überlappungsbereich frei von klebstoffauftrag bleibt, können auf äußerst einfache Weise Gefäße mit hoher Leistung ausgestattet werden, ohne das optische Erscheinungsbild bei sehr dünnen oder transparenten Etiketten negativ zu beeinflußen. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, daß zur Fixierung der Etikettenvorderkante am Gefäß vor Beginn des Aufwickelvorganges nur sehr wenig Klebstoff entweder auf das Etikett oder das Gefäß aufgetragen werden muß, da die Verklebung lediglich als Aufwickelhilfe benutzt wird, d.h. sicherstellen soll, daß das Etikett während dem Aufwickeln nicht vom Gefäß abfällt. Die eigentliche Befestigung des Etiketts erfolgt durch das Versiegeln der Etikettenkanten im Überlappungsbereich. Das aufzuwickelnde Etikett kann in seinen Abmessungen auch so gewählt werden, daß die obere und untere Längskante des Etiketts radial nach innen eingezogene Endbereiche eines Gefäßes, insbesondere am Kopf oder dem Boden, überragen können, wobei dieser Überstand des Etiketts nach dem Aufwickeln durch gezieltes Wärmeschrumpfen an die Gefäßkontur angelegt werden kann. Gerade in diesem Fall kann zum Ankleben des Etiketts an das Gefäß ein Klebstoff gewählt werden, dessen Klebkraft nach dem Siegeln im Laufe der Zeit nachlassen kann, da das Etikett durch das straffe Aufwickeln und Anschrumpfen bestimmter Abschnitte des Etiketts formschlüssig an der Gefäßaußenwand gehalten wird. So kann beispielsweise bei geeignetem Etiketten- und Gefäßmaterial, z.B. Kunststoffflaschen, als Klebstoff auch ein Lösungsmittel eingesetzt werden, das bei einem Auftrag auf das Etikett oder das Gefäß eine klebrige Zone bildet, die zumindest für kurze Zeit ein Ankleben und Aufwickeln des Etiketts ermöglicht, aber nach wenigen Minuten oder einer Wärmebehandlung ihre Klebwirkung ganz oder teilweise verliert. Eine derartige Ausführung ist insbesondere für Mehrweggebinde wegen der einfacheren Entfernbarkeit der Etiketten interessant.
  • Wenn zwischen dem Abschluß des Aufwickelvorganges des Etiketts und dem nachfolgenden Heißsiegeln des Überlappungsbereiches konstruktionsbedingt eine kurze Zeitspanne zu überbrücken ist, muß sichergestellt werden, daß die Etikettenhinterkante zwischenzeitlich am Gefäß verbleibt. Dies kann beispielsweise durch ein mechanisches Andrücken des Etiketts gegen das Gefäß bewerkstelligt werden oder vorteilhafterweise dadurch, daß das Etikett beim Aufwickeln im Bereich vor der Hinterkante ebenfalls durch schmale Klebstoffzonen am Gefäß kurzzeitig bis zum Siegeln fixiert wird, wobei jedoch der Überlappungsbereich frei von Klebstoff gehalten wird.
  • Bei der Verarbeitung von Etiketten, die nach dem Aufwickeln in bestimmten Bereichen noch nicht an der Gefäßaußenkontur anliegen, ist es besonders vorteilhaft, wenn die freistehenden Abschnitte des Etiketts an der zum Gefäß weisenden Innenseite während des Siegelvorganges unterstützt gehalten werden, damit der Überlappungsbereich nach Möglichkeit über die gesamte Höhe des Etiketts versiegelt werden kann. Im Anschluß daran können die überstehenden Abschnitte des Etiketts ohne ein Aufplatzen der Überlappung angeschrumpft werden.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Siegelzeit unabhängig von der momentanen Arbeitsgeschwindigkeit konstant gehalten werden. Dies gestattet die Einbindung einer erfindungsgemäßen Maschine in eine Produktionslinie mit vor- und nachgeordneten Behandlungsmaschinen, ohne daß durch die zwangsläufig auftretenden Leistungsschwankungen die Qualität der Siegelnaht, z.B. durch zu hohe oder zu geringe Wärmezufuhr, beeinflußt wird.
  • Anhand mehrerer Fig. werden nachfolgend verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 bis 4
    jeweils eine schematische Draufsicht einer Ausstattungsmaschine ohne deren Oberteil nach vier verschiedenen Ausführungen,
    Fig. 5 bis 7 und 10
    jeweils einen Querschnitt durch den Überlappungsbereich von ausgestatteten Gefäßen mit drei verschiedenen Klebemustern und die Geometrie der Heißsiegeleinrichtung,
    Fig. 8
    eine perspektivische Darstellung eines ausgestatteten Gefäßes mit einem Klebemuster nach Fig. 6 und
    Fig. 9
    einen vertikalen Schnitt durch den äußeren Rand des Drehtisches einer Ausstattungsmaschine gemäß den Fig. 1 bis 4 mit einem axial eingespannten Gefäß.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Ausstattungsmaschine besitzt einen um eine vertikale Achse drehbar gelagerten, antreibbaren Drehtisch 15, der mehrere auf einem Kreis (23) angeordnete Drehteller 16 im Bereich seines äußeren Umfangs trägt. Diese Drehteller 16 sind zur Aufnahme der auszustattenden Gefäße 1 bestimmt und können durch eine zugeordnete Steuereinrichtung 20 (siehe Fig. 9) während eines Umlaufs auf dem Drehtisch 15 ein bestimmtes Drehprogramm ausführen. Die auszustattenden Gefäße 1 werden durch einen nur schematisch angedeuteten Zuförderer 17 den Drehtellern 16 zugeführt. Jedem Drehteller 16 ist stellungsgerecht eine heb- und senkbare Zentrierglocke 19 (siehe Fig. 9) zugeordnet, mit deren Hilfe die Gefäße 1 nach der Zuführung durch den Zuförderer 17 axial zwischen Boden und Kopf eingespannt werden können.
  • Unmittelbar im Bereich hinter dem Zuförderer 17 ist an der radial äußeren Seite des im Uhrzeigersinn umlaufenden Drehtisches 15 eine direkt auf die vorbeilaufenden Gefäße 1 wirkende Beleimungseinrichtung 12 angeordnet. Die in der Fig. 1 dargestellte Beleimungseinrichtung 12 ist als eine rotierende Leimwalze ausgebildet, mit der beispielsweise Heißleim (z.B. bei Glasflaschen oder Metalldosen) oder auch Lösungsmittel (z.B. Kunststoffgefäße) aufgetragen werden kann. Das auf das Gefäß 1 übertragene Leimbild hängt sowohl von der Gefäß- als auch Leimwalzenoberfläche ab. Besitzen beide entlang ihrer Berührungslinie eine durchgehende, zylindrische Form, wird auf das Gefäß ein schmaler senkrechter Leimstreifen übertragen. Speziell bei Heißleim können jedoch bereits schon einige Leimpunkte zum Ankleben des Etiketts genügen (siehe Fig. 8), sodaß hierfür eine Leimwalze mit mehreren übereinander angeordneten vorstehenden Ringstegen eingesetzt werden kann.
  • In Umlaufrichtung des Drehtisches 15 gesehen ist hinter der Beleimungseinrichtung 12 eine Transfereinrichtung 9 zum Aufbringen der abgetrennten Einzeletiketten 2 auf die Gefäße 1 an der radial äußeren Seite des Drehtisches 15 angeordnet. Die Transfereinrichtung 9 ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel als ein gleichsinnig synchron zum Drehtisch 15 rotierend antreibbarer Vakuumzylinder 14 ausgebildet. Die auf dem Vakuumzylinder 14 anhaftenden bereits zugeschnittenen Etiketten 2 werden durch eine dem Vakuumzylinder 14 vorgeordnete Schneideinrichtung 7 von einem Band 8 abgetrennt, welches durch eine Bandabzugseinrichtung 6 von einer nicht dargestellten Vorratsrolle synchron zur Maschinenleistung, dem Druckbild entsprechend stellungsgerecht, abgezogen wird. Die Schneideinrichtung 7 besteht aus einem feststehenden Messer 29 und einer zugeordneten rotierenden Vakuummessertrommel 30.
  • Dem Vakuumzylinder 14 gegenüberliegend ist auf der radial inneren Seite der Drehtellerumlaufbahn 23 ein gekrümmtes, ortsfest gehaltenes Führungselement 21 angeordnet, das mit seiner Oberfläche an den Gefäßen 1 anliegt und während dem Aufwickeln der Etiketten 2 den noch nicht am Gefäß 1 anliegenden Teil des Etiketts führt und das Etikett gleichzeitig straff zieht, damit es fest am Gefäß anliegt. Zu diesem Zweck kann das Führungselement 21 zusätzlich mit nicht dargestellten Vakuumkanälen ausgestattet sein. Das Führungselement 21 ist in seiner Länge so bemessen, daß sein hinteres Ende die Etikettenhinterkante 5 bis mindestens zum vollständigen Aufwickeln und Ausbilden des Überlappungsbereiches 3 führt.
  • Synchron mit dem Drehtisch 15 läuft ein Führungskörper 28 auf der radial inneren Seite der Drehtellerumlaufbahn 23 um, in dem radial beweglich geführte Siegelbacken 22 gehalten sind. Der Führungskörper 28 trägt eine der Zahl der Drehteller 16 auf dem Drehtisch 15 entsprechende Zahl von Siegelbacken 22, die stellungsgerecht zu den Drehtellern 16 ausgerichtet sind. Im Inneren des Führungskörpers 28 ist die Steuereinrichtung 24 zur Betätigung der Siegelbacken 22 angeordnet. Die Steuereinrichtung 24 besteht im wesentlichen aus zwei axial zueinander versetzt angeordneten Steuerkurven 25 und 26, die relativ zueinander in oder entgegen zur Umlaufrichtung des Drehtisches 15 stufenlos verstellbar sind. Jede Siegelbacke 22 trägt an ihrem radial inneren Ende eine Kurvenrolle 27, die an der Kurvenkontur der Steuerkurven 25 und 26 anliegt. Zu diesem Zweck werden die Siegelbacken 22 bzw. die Kurvenrollen 27 durch eine nicht dargestellte Federeinrichtung permanent in Richtung der Steuerkurven 25 und 26 beaufschlagt.
  • Die vordere Steuerkurve 25 der Steuereinrichtung 24 ist ortsfest an der Mittelsäule 31 gehalten, während die hintere Steuerkurve 26 an der Mittelsäule 31 schwenkbar gelagert ist. Durch eine nicht dargestellte Betätigungseinrichtung kann die hintere Steuerkurve 26 stufenlos zwischen zwei Grenzpositionen verschwenkt werden. Während die vordere Steuerkurve 25 mit ihrer ansteigenden Kurvenflanke den Beginn des Siegelvorganges bestimmt, ist die abfallende Kurvenflanke am Ende der hinteren Steuerkurve 26 für das Ende des Siegelvorganges maßgebend. Durch Verstellen der hinteren Steuerkurve 26 relativ zur vorderen Steuerkurve 25 kann der Drehwinkel, währenddem eine Siegelbacke 22 am Überlappungsbereich 3 eines Etiketts 2 anliegt, entsprechend der momentanen Laufgeschwindigkeit des Drehtisches 15 vergrößert oder verkleinert werden. Durch die stufenlose Verstellbarkeit der hinteren Steuerkurve 26 kann innerhalb bestimmter Grenzen die Siegelzeit durch Variieren des Steuerwinkels konstant gehalten werden, wobei mit steigender Leistung der Steuerwinkel vergrößert bzw. bei abnehmender Leistung verringert wird.
  • Die vordere Steuerkurve 25 ist mit ihrer ansteigenden Flanke so positioniert, daß die Siegelbacken 22 schon kurz vor dem hinteren Ende des feststehenden Führungselements 21 radial nach außen gesteuert und unmittelbar nach dem Ende des Führungselements 21 an den Überlappungsbereich 3 eines Etiketts 2 angelegt werden. Spätestens kurz vor Erreichen des Abförderers 18 beginnt die abfallende Flanke der hinteren Steuerkurve 26, sodaß die Siegelbacken 22 radial nach innen zurückgleiten und die fertig gesiegelten Gefäße 1 vom Drehtisch 15 durch den Abförderer 18 abgezogen und ausgeleitet werden können. Zu diesem Zweck wird bei Erreichen des Abförderers 18 die am Kopf eines Gefäßes 1 anliegende Zentrierglocke 19 angehoben.
  • Das Drehprogramm der Drehteller 16 ist so gestaltet, daß ein Gefäß 1 nach dem Passieren der Beleimungseinrichtung 12 spätestens bei Erreichen des Vakuumzylinders 14 mit der aufgetragenen Klebstoffzone 13 zur Etikettenvorderkante 4 auf dem Vakuumzylinder weisend gegensinnig zum Drehtisch 15 in Drehung versetzt wird. Nach dem Abschluß des Aufwickelvorganges durch mindestens eine vollständige Umdrehung wird die Drehbewegung des Gefäßes relativ zum Drehtisch 15 mit nach innen zur mitlaufenden Siegelbacke 22 ausgerichtetem Überlappungsbereich 3 zur Ausführung der Siegelung gestoppt.
  • Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel stimmt im Grundaufbau mit dem der Fig. 1 überein, unterscheidet sich aber durch die Bewegungsverhältnisse im Bereich der Transfereinrichtung 9 und beim Aufwickeln der Etiketten 2 auf die Gefäße 1.
  • Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird beim zweiten Ausführungsbeispiel der Vakuumzylinder 14 entgegen dem Drehsinn des Drehtisches 15 angetrieben. Außerdem wird im Moment der Etikettenübergabe im Bereich des Vakuumzylinders 14 und beim nachfolgenden Aufwickeln des Etiketts das Gefäß 1 durch den Drehteller 16 im Drehsinn des Drehtisches 15 bewegt, derart, daß sich ein Gefäß 1 schlupffrei bei der Zufuhr der Etikettenvorderkante 4 am Vakuumzylinder 14 abwälzt.
  • Aufgrund der gleichsinnigen Drehung der Gefäße 1 in Bezug auf den Drehtisch 15 wird bei dieser Ausführung das Führungselement 21 an der radial äußeren Seite der Umlaufbahn der Gefäße ortsfest angeordnet.
  • Die Ausführung nach Fig. 2 ermöglicht bei gleichem Teilungsmaß des Drehtisches 15 im Vergleich zur Ausführung nach Fig. 1 die Verarbeitung längerer Etiketten und bietet günstigere Übergabeverhältnisse am Vakuumzylinder 14.
  • Da die beheizbaren Siegelbacken 22, wie beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1, auf der radial inneren Seite der Drehtellerumlaufbahn 23 angeordnet sind, jedoch nach dem Aufwickeln eines Etiketts 2 dessen Überlappungsbereich 3 radial nach außen gerichtet ist, muß das Gefäß zum Versiegeln noch mindestens um weitere 180° gedreht werden, damit der Überlappungsbereich 3 einer Siegelbacke 22 gegenüberliegend zugeordnet ist. Um während der 180° Drehung ein Abfallen der Etikettenhinterkante 5 vom Gefäß zu vermeiden, muß diese am Gefäß bis zum Anlegen der Siegelbacke 22 fixiert werden. Die Fixierung der Etikettenhinterkante kann beispielsweise in nicht dargestellter Weise auf mechanischem Wege erreicht werden, wenn ein dem Drehteller 16 und damit auch dem Gefäß 1 zugeordnetes, mit diesen umlaufendes Andrück- oder Führungselement vorgesehen ist, welches spätestens im Bereich des hinteren Endes des feststehenden Führungselements 21 an das Gefäß 1 angelegt wird, um den hinteren Teil des aufgewickelten Etiketts 2 am Gefäß zu halten, bis der Überlappungsbereich 3 der Siegelbacke 22 zugeordnet ist. Ein derartiges Andrück- oder Führungselement kann, ähnlich wie die Siegelbacke 22, am Führungskörper 28 radial verschiebbar gelagert sein und durch eine entsprechende Steuereinrichtung betätigt werden.
  • Anstelle dieser mechanischen Lösung kann die Etikettenhinterkante 5 mit geringerem Aufwand nach dem Aufwickeln am Gefäß gehalten werden, indem das Etikett 2 in der Nähe seiner Etikettenhinterkante, ähnlich wie die Etikettenvorderkante, nur mit schmalen Leimzonen oder -punkten am Gefäß angeheftet wird, bevor der Überlappungsbereich 3 des Etiketts 2 durch Versiegeln dauerhaft befestigt wird. Diese Variante erfordert im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 keinerlei zusätzliche mechanische Einrichtungen. Es muß lediglich im Bereich der Transfereinrichtung 9 beim Aufbringen der Etikettenvorderkante 4 durch den Vakuumzylinder 14 auf das Gefäß 1 die Drehbewegung des Gefäßes 1 durch den Drehteller 16 auf die Drehbewegung des Vakuumzylinders 14 so abgestimmt werden, daß die Etikettenvorderkante 4 die vorher durch die Beleimungseinrichtung 12 auf das Gefäß 1 aufgebrachten Klebstoffzonen nicht vollständig abdeckt, sondern ein Teil davon - in Umlaufrichtung des Drehtisches 15 gesehen - vor der Etikettenvorderkante 4 freibleibt. Dieser noch unbedeckte Teil der Klebstoffzonen kommt beim nachfolgenden Aufwickeln des Etiketts mit diesem im Bereich der Etikettenhinterkante 5 in Kontakt, wobei jedoch der Überlappungsbereich 3 zur nachfolgenden Versiegelung leimfrei gehalten wird (siehe Fig. 6 und 8).
  • Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 unterscheidet sich von dem der Fig. 2 durch eine abweichende Heißsiegeleinrichtung 11. Diese besteht aus einem ortsfest an der radial äußeren Seite der Gefäßumlaufbahn gehaltenen gekrümmten Heizkörper 32, der von einem dünnen hitzebeständigen aber wärmedurchlässigen folienartigen Band 33, z.B. Teflonfolie umschlungen wird und diesem zugleich als Führung dient. Das Band 33 wird durch jeweils eine Umlenkrolle 34 und 35 an den beiden Enden des Heizkörpers 32 umgelenkt, wobei die Umlenkrolle 35 synchron zur momentanen Umlaufgeschwindigkeit des Drehtisches 15 antreibbar ist, derart, daß das Band 33 mit seinem radial innenliegenden Drum an den Gefäßen 1 anliegt und mit diesen schlupffrei umläuft.
  • Der Aufwickelvorgang eines Etiketts 2 verläuft bis zum Erreichen des hinteren Endes des Führungselements 21 in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2. Nach dem erfolgten Aufwickeln wird allerdings die Drehbewegung des Gefäßes 1 durch die Steuereinrichtung 20 des Drehtellers 16 im Bereich des hinteren Endes des Führungselements 21 so gestoppt, daß der Überlappungsbereich 3 radial nach außen weist und in dieser Stellung relativ zum Drehtisch 15 stillstehend an der Heißsiegeleinrichtung 11 vorbeigeführt wird. Die Heißsiegeleinrichtung 11 kann gemäß der Ausführung in Fig. 3 mehrteilig gestaltet sein, d.h. es sind mehrere gleichartige Heißsiegeleinrichtungen 11 hintereinander am Umfang des Drehtisches 15 angeordnet und können zur Anpassung des Siegelvorganges an unterschiedliche Maschinenleistungen durch nicht dargestellte Betätigungseinrichtungen radial nach außen von den Gefäßen weg verschoben werden. Bei voller Leistung nehmen beide Heißsiegeleinrichtungen 11 ihre radial innere Position ein, während beispielsweise bei halber Leistung zur Vermeidung einer Überhitzung der Überlappungsbereiche 3 die - in Umlaufrichtung des Drehtisches 15 gesehen - hintere Heißsiegeleinrichtung 11 radial nach außen außer Eingriff gebracht werden kann. Durch diese Gestaltung ist zumindest eine stufenweise Anpassung der Siegelzeit an unterschiedliche Maschinenleistungen möglich. Bei einem durch eine Störung hervorgerufenen Notstopp der Ausstattungsmaschine können alle Heißsiegeleinrichtungen 11 gleichzeitig nach außen außer Eingriff gebracht werden.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 besteht die Heißsiegeleinrichtung aus mehreren hintereinander abwechselnd versetzt an der radial inneren und äußeren Seite der Umlaufbahn der Gefäße angeordneten Siegelwalzen 36. Im Gegensatz zu den vorherbeschriebenen Ausführungsbeispielen werden die Gefäße 1 auch nach Abschluß des Aufwickelvorganges beim Durchfahren der Siegelstrecke weiter kontinuierlich durch die Steuereinrichtung der Drehteller 16 im gleichen Drehsinn um ihre eigene Achse gedreht. Die ortsfest gehaltenen, beheizbaren Siegelwalzen 36 sind derart hintereinander versetzt am Drehtisch 15 angeordnet, daß der Überlappungsbereich 3 abwechselnd immer dann durch eine der Siegelwalzen 36 kurzzeitig beaufschlagt wird, wenn er radial nach innen bzw. radial nach außen weist. Zur Vermeidung von Schlupf zwischen der Etikettenoberfläche und der Oberfläche der Siegelwalzen 36 können die Siegelwalzen synchron zur Geschwindigkeit der auf dem Gefäß anhaftenden Etikettenoberfläche angetrieben werden. Die Siegelwalzen 36 können in nicht näher dargestellter Weise radial nach innen bzw. nach außen von den Gefäßen zurückgezogen werden, so daß, ähnlich wie bei der Ausführung nach Fig. 3, eine stufenweise Anpassung der Siegelzeit unter Berücksichtigung der momentanen Leistung der Maschine bzw. der Laufgeschwindigkeit des Drehtisches 15 möglich ist.
  • In den Fig. 5 bis 7 ist jeweils ein horizontaler Schnitt durch einen Teil der Gefäßwand im Bereich des Überlappungsbereiches 3 eines bereits gesiegelten Gefäßes 1 dargestellt. Die drei verschiedenen Ausführungen unterscheiden sich lediglich durch die zum Aufwickeln eines Etiketts 2 benutzten Klebstoffzonen 13.
  • Bei der Variante nach Fig. 5 wird lediglich die Etikettenvorderkante 4 durch schmale Klebstoffzonen 13 mit der Außenseite der Gefäßwand 38 verklebt. Die Etikettenhinterkante 5 wird ausschließlich durch die Versiegelung im Überlappungsbereich 3 mit der Etikettenvorderkante 4 gehalten. Abweichend von der Darstellung in Fig. 5 kann die Klebstoffzone 13 seitlich mit einem gewissen Abstand zur Etikettenvorderkante 4 so versetzt werden, daß sie nicht mehr unmittelbar unter dem zu versiegelnden Überlappungsbereich 3 liegt. Wie ferner zu erkennen ist, kann die Versiegelung der Etikettenhinterkante 5 mit der Etikettenvorderkante 4 im Überlappungsbereich 3 durch eine radial zum Gefäß 1 bewegliche Siegelbacke 22 erfolgen, die durch eine stabförmige, elektrische Heizpatrone 37 einstellbar beheizbar ist. Um ein Anhaften von Etikettenmaterial an der Siegelbacke 22 durch die Wärmeeinwirkung während des Siegelvorganges zu vermeiden, kann zumindest der mit der Etikettenoberfläche in Berührung kommende Teil der Siegelbacke mit Teflonfolie beschichtet sein. Die Siegelwirkung kann neben der einstellbaren und regelbaren Temperatur der Siegelbacke 22 auch durch deren Anpreßdruck gegen das Gefäß beeinflußt werden. Die Siegelbacke 22 wird deshalb durch eine nicht dargestellte einstellbare Federeinrichtung beaufschlagt, die zugleich evtl. auftretende Durchmessertoleranzen der Gefäße ausgleicht.
  • Bei der Ausführung nach Fig. 6 wird durch die Klebstoffzone 13 nicht nur die Etikettenvorderkante 4 mit der Gefäßwand 38 verklebt, sondern auch der hintere Abschnitt des Etiketts 2 in der Nähe der Hinterkante 5, wobei allerdings der Überlappungsbereich 3 zwischen der Etikettenvorderkante 4 und der Etikettenhinterkante 5 frei von Klebstoff bleibt. Dies ist zur Erzielung einer einwandfreien Versiegelung erforderlich. Das Leimbild der Fig. 6 ist auch in der Fig. 8 erkennbar. Zum Aufwickeln des Etiketts 2 ist nicht unbedingt ein durchgehender senkrechter Leimstreifen entlang der Etikettenvorderkante 4 notwendig. Es genügen zwei bis drei übereinander angeordnete schmale Klebstoffzonen 13, die beispielsweise durch eine direkt auf die Gefäße wirkende Leimwalze mit vorstehenden Ringstegen oder auch durch Spritzdüsen aufgetragen werden können.
  • Das in Fig. 8 angedeutete, nur punktweise Auftragen von Klebstoff kann auch bei den Klebemustern nach den Fig. 5 und 7 Verwendung finden. Die Fig. 7 beinhaltet eine Verklebung ähnlich der in Fig. 6, mit dem Unterschied, daß im Überlappungsbereich 3 zwischen der Etikettenvorderkante 4 und der Gefäßwand 38 kein Leim aufgetragen wird. Die Klebstoffzonen 13 sind jeweils mit einem gewissen Abstand von der Etikettenvorderkante 4 bzw. der Etikettenhinterkante 5 entfernt angeordnet. Der Vorteil dieser Variante liegt darin, daß nach dem Versiegeln des Überlappungsbereiches 3 dieser aufgrund einer fehlenden Material- und Klebstoffanhäufung dicht an der Gefäßwand 38 anliegt, was aus optischen Gründen positiv ist.
  • Die Klebemuster der Fig. 5 bis 7 können nicht nur, wie in den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 gezeigt, direkt auf das Gefäß aufgetragen werden, sondern auch unmittelbar auf die entsprechenden Bereiche der Innenseite des Etiketts. Die hierfür erforderlichen Beleimungseinrichtungen müssen dann an der Peripherie des Vakuumzylinders 14 angeordnet werden. Dort werden die bereits abgetrennten Einzeletiketten 2 mit der Innenseite nach außen weisend durch den Vakuumzylinder gehalten. Zur Erzielung des Leimbildes nach Fig. 5 kann der Vakuumzylinder 14 im Bereich der Etikettenvorderkante 4 jeweils mit einem radial beweglichen Schieber versehen werden, so daß eine glatte Leimwalze mit einem geringen radialen Abstand am Vakuumzylinder 14 zur Beleimung der Vorderkante 4 plaziert werden kann. Mit derartigen Schiebern kann auch eine Übergabe der Etikettenvorderkante 4 vom Vakuumzylinder 14 auf das durch den Drehtisch 15 vorbeigeführte Gefäß 1 erfolgen.
  • Das auf dem in Fig. 8 dargestellte Gefäß 1 aufgebrachte Etikett 2 ist mit dem Leimbild nach Fig. 6 an der Gefäßwand 38 befestigt. Während das Etikett 2 nur mit drei schmalen, im Bereich der Etikettenvorderkante 4 übereinander angebrachten Klebstoffzonen 13 an der Gefäßwand 38 punktweise angeklebt ist, wird der Überlappungsbereich 3 durchgehend über die gesamte Höhe versiegelt.
  • Bei einer Ausstattung eines Gefäßes, welches radial nach innen eingezogene Abschnitte im Kopf- und/oder Bodenbereich aufweist, die nach dem Ausstattungsvorgang durch ein an der Gefäßkontur anliegendes Etikett bedeckt werden sollen, kann ein Etikett in der zuvor beschriebenen Weise zunächst direkt auf den zylindrischen Teil durch schmale Klebstoffzonen angeklebt und aufgewickelt werden. Zum Versiegeln des Überlappungsbereiches 3 ist dann auf der Innenseite des Überlappungsbereiches eine Unterstützung dort erforderlich, wo der Überlappungsbereich 3 nach dem Aufwickeln noch keinen Kontakt zur Gefäßaußenwand 38 besitzt, damit eine Versiegelung über die gesamte Höhe vorgenommen werden kann. Nach dem Versiegeln können die überstehenden Abschnitte des Etiketts durch eine gezielte Schrumpfbehandlung an die Gefäßkontur angelegt werden.
  • In Fig. 9 ist ein axial zwischen einem Drehteller 16 und einer Zentrierglocke 19 eingespanntes Gefäß 1 dargestellt, bei dem der obere Etikettenrand über den zylindrischen Bereich des zwischen Kopf und Boden eingespannten Gefäßes in Richtung zum Kopf übersteht. Zur Unterstützung des Überlappungsbereiches 3 in diesem überstehenden Teil des Etiketts ist an der Zentrierglocke 19 eine als Zunge 39 ausgebildete Unterstützungsfläche befestigt.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Siegelbacke 22 ist in Fig. 10 erkennbar. Die mit dem Überlappungsbereich in Berührung kommende Oberfläche der Siegelbacke 22 ist konkav gekrümmt und besitzt einen größeren Krümmungsradius Rs als die Gefäßoberfläche bzw. der Überlappungsbereich 3. Der Krümmungsradius der Gefäßoberfläche ist mit RG bezeichnet. Diese geometrische Gestaltung der Siegelbacke 22 ermöglicht besonders gute Heißsiegelnähte.

Claims (31)

  1. Verfahren zum Ausstatten von Gefäßen mit einem Etikett aus siegelfähigem Material, das in Rollenform bereitgestellt wird, wobei das Etikett durch direktes Aufwickeln auf den zylindrischen Abschnitt des Gefäßes unter Bildung eines Überlappungsbereiches aufgebracht und durch Heißsiegeln der im Überlappungsbereich aufeinanderliegenden Etikettenvorder- und -hinterkante befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in kontinuierlicher Arbeitsweise das siegelfähige Material von einer Vorratsrolle abgezogen und ein Etikett vollständig abgetrennt wird, welches anschließend mit seiner Vorderkante dem zylindrischen Abschnitt des Gefäßes zugeführt und durch mindestens eine schmale, im Bereich der Vorderkante liegende Klebstoffzone angeheftet, durch mindestens eine vollständige Umdrehung des Gefäßes aufgewickelt und nachfolgend durch Versiegeln der Etikettenhinterkante mit der Etikettenvorderkante verbunden wird, wobei der Überlappungsbereich frei von Klebstoffauftrag bleibt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett nach dem vollständigen Aufwickeln bis zum Heißsiegeln im Bereich der Hinterkante fixiert am Gefäß gehalten wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schmalen Klebstoffzonen vor dem Aufwickeln des Etiketts direkt auf das Gefäß aufgetragen werden.
  4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett beim Aufwickeln im Bereich vor der Hinterkante durch mindestens eine schmale Klebstoffzone am Gefäß fixiert wird.
  5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderkante des Etiketts dem Gefäß derart zugeführt wird, daß ein Teil der Klebstoffzonen -in Aufwickelrichtung des Gefäßes gesehen- vor der Vorderkante liegt und der durch die Vorderkante nicht abgedeckte Teil der Klebstoffzonen beim Aufwickeln des Etiketts mit einem Abschnitt im Bereich der Hinterkante des Etiketts in Berührung kommt.
  6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die nach dem Aufwickeln des Etiketts nicht an der Gefäßaußenkontur anliegenden Abschnitte des Überlappungsbereiches während dem Siegelvorgang an der zum Gefäß weisenden Innenseite des Etiketts unterstützt gehalten werden.
  7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Heißsiegeln eines schrumpffähigen Etiketts zumindest die nicht vollständig an der Gefäßaußenkontur anliegenden Bereiche des aufgewickelten Etiketts durch eine Wärmebehandlung an die Gefäßaußenkontur angelegt werden.
  8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegelzeit unabhängig von der momentanen Arbeitsgeschwindigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird.
  9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebwirkung der Klebstoffzonen nach dem Heißsiegeln nachläßt.
  10. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffzonen als in etwa entlang der Etikettenvorderkante auf einer Linie übereinanderliegende Klebstoffpunkte ausgebildet sind.
  11. Vorrichtung zum Ausstatten eines Gefäßes (1) mit einem Etikett (2) aus siegelfähigem Material, welches in Rollenform bereitgestellt wird, wobei das Etikett (2) durch direktes Aufwickeln auf den zylindrischen Abschnitt des Gefäßes (1) unter Bildung eines Überlappungsbereiches (3) aufgebracht und durch Heißsiegeln der im Überlappungsbereich (3) aufeinanderliegenden Etikettenvorder- (4) und - hinterkante (5) befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Bandabzugseinrichtung (6) das siegelfähige Material in kontinuierlicher Folge von einer Vorratsrolle abgezogen, durch eine Schneideinrichtung (7) vom Band (8) ein Etikett (2) abgetrennt und dieses mit seiner Vorderkante (4) durch eine Transfereinrichtung (9) einem mittels einer Transporteinrichtung (10) an der Transfereinrichtung (9) vorbeigeführten Gefäß (1) zugeführt, durch Drehung des Gefäßes (1) auf dieses aufgewickelt und die Etikettenvorder- (4) und -hinterkante (5) im Überlappungsbereich (3) durch eine Heißsiegeleinrichtung (11) versiegelt wird, wobei vor dem Zuführen der Vorderkante (4) des Etiketts (2) auf das Gefäß (1) durch eine Beleimungseinrichtung (12) auf das Etikett (2) und/oder das Gefäß (1) mindestens eine der Vorderkante (4) zugeordnete schmale Klebstoffzone (13) aufgetragen wird, wobei der Überlappungsbereich frei von Klebstoffauftrag bleibt.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfereinrichtung (9) als rotierend antreibbarer Vakuumzylinder (14) ausgebildet ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (10) als rotierend antreibbarer Drehtisch (15) mit mindestens einem darauf drehbar gelagerten Drehteller (16) zur Aufnahme eines Gefäßes (1) ausgebildet ist, wobei das Gefäß (1) durch einen Zuförderer (17) auf den Drehteller (16) zuführbar und durch einen Abförderer (18) abführbar ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drehteller (16) stellungsgerecht eine drehbare Zentrierglocke (19) zum axialen Einspannen eines Gefäßes (1) am Kopf und Boden zwischen Drehteller (16) und Zentrierglocke (19) und eine Steuereinrichtung (20) zur Ausführung eines Drehprogrammes während eines Umlaufes des Drehtisches (15) vom Zuförderer (17) bis zum Abförderer (18) zugeordnet ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumzylinder (14) an der radial äußeren Seite des Drehtisches (15) -in Umlaufrichtung gesehen- im Bereich nach dem Zuförderer (17) angeordnet ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Drehtisch (15) im Bereich zwischen dem Zuförderer (17) und dem Vakuumzylinder (14) eine auf das Gefäß wirkende Beleimungseinrichtung (12) angeordnet ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (20) den Drehteller (16) und das darauf gehaltene Gefäß (1) spätestens bei Erreichen des Vakuumzylinders (14) und dem Zuführen der Etikettenvorderkante (4) bis mindestens zum vollständigen Aufwickeln des Etiketts (2) in Drehung versetzt.
  18. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Versiegeln der Überlappungsbereich (3) der Heißsiegeleinrichtung (11) zugewandt und in dieser Stellung relativ zum Drehtisch (15) stillstehend gehalten wird.
  19. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß -in Umlaufrichtung des Drehtisches (15) gesehen- im Bereich nach dem Vakuumzylinder (14) zum Führen, Straffziehen und Andrücken des Etiketts (2) ein oder mehrere ortsfeste Führungselemente (21) am Drehtisch (15) angeordnet sind.
  20. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Drehteller (16) ein mit dem Drehtisch (15) umlaufendes Führungs- oder Andrückelement zugeordnet ist.
  21. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Drehteller (16) eine stellungsgerecht zugeordnete, mit dem Drehtisch (15) synchron umlaufende Heißsiegeleinrichtung (11) zugeordnet ist, die eine beheizbare Siegelbacke (22) umfaßt.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegelbacke (22) auf der radial inneren Seite der Drehtellerumlaufbahn (23) angeordnet ist.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegelbacke (22) radial zum Gefäß (1) bewegbar gelagert ist und die Radialbewegung durch eine Steuereinrichtung (24) steuerbar ist.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (24) zur Konstanthaltung der Siegelzeit bei unterschiedlichen Laufgeschwindigkeiten des Drehtisches (15) verstellbar ausgebildet ist.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (24) durch eine zweiteilige Steuerkurve (25, 26) gebildet wird, wobei die beiden Teile der Steuerkurve (25, 26) relativ zueinander stufenlos verstellbar sind.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Überlappungsbereich (3) in Berührung kommende Oberfläche der Siegelbacke (22) konkav gekrümmt ist, wobei die Siegelbacke (22) einen größeren Krümmungsradius (Rs) aufweist als der Überlappungsbereich (3) oder die Gefäßoberfläche.
  27. Gefäß mit einem zylindrischen Abschnitt, auf das ein siegelfähiges Etikett (2) unter Bildung eines Überlappungsbereiches (3) zwischen Etikettenvorder- (4) und -hinterkante (5) aufgewickelt und die Etikettenhinterkante (5) auf die Etikettenvorderkante (4) gesiegelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (2) durch mindestens eine schmale Klebstoffzone (13) im Bereich der Etikettenvorderkante (4) und ggf. im Bereich der Etikettenhinterkante (5) am zylindrischen Abschnitt des Gefäßes (1) fixiert ist, während der übrige Bereich insbesondere der überlappungsbereich, frei von Klebstoff gehalten ist.
  28. Gefäß nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Gefäß (1) mit radial nach innen eingezogenen Mantelabschnitten, insbesondere am Boden- und Kopfbereich und einem über die eingezogenen Mantelabschnitte überstehenden Etikett (2) die Etikettenhinterkante (5) über die gesamte Höhe des Etiketts (2) auf die Etikettenvorderkante (4) gesiegelt ist.
  29. Gefäß nach einem der Ansprüche 27 oder 28,dadurch gekennzeichnet, daß die Klebwirkung der Klebstoffzonen (13) zwischen dem Etikett (2) und der Gefäßwand (38) nach dem Siegeln nachläßt.
  30. Gefäß nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffzonen (13) durch Lösungsmittel gebildet werden.
  31. Gefäß nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (2) nach einer Wärmebehandlung der den radial nach innen eingezogenen Mantelabschnitten des Gefäßes (1) zugeordneten Etikettenbereiche vollständig fest an der Gefäßwand (38) anliegt.
EP92112873A 1991-08-01 1992-07-28 Verfahren und Vorrichtung zum Ausstatten von Gefässen mit einem Etikett aus siegelfähigem Material und derart ausgestattete Gefässe Expired - Lifetime EP0525729B1 (de)

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DE4125472A DE4125472A1 (de) 1991-08-01 1991-08-01 Verfahren und vorrichtung zum ausstatten von gefaessen mit einem etikett aus siegelfaehigem material und derart ausgestattete gefaesse

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