EP0950609B1 - Maschine zum Behandeln von Gefässen - Google Patents

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EP0950609B1
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EP
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hot air
blowing device
air blower
container
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Stephan Schmelzer
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Krones AG
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Krones AG
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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
    • B65C9/26—Devices for applying labels
    • 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
    • B65C3/065—Affixing labels to short rigid containers by placing tubular labels around the container
    • 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

Definitions

  • the innovation concerns a machine for treating vessels with a heat source for shrinking equipment to the vessel contour.
  • vessels such as cans, bottles or the like
  • equip shrinkable material the material after winding radially inwardly shaped areas of the Vessels (bottom or shoulder) protrude.
  • a local heat treatment with hot air takes place, which directed the material into a radially inward direction Shrinking until it completely adheres to the Vessel surface nestles.
  • At no time is it allowed overheating of the equipment material to Avoid wrinkling or blistering.
  • US 4,416,714 also discloses a labeling machine of the previously mentioned type, which, however, additionally via controllable Tabs for shielding the overlap area from Label front and rear edge of a heat shrinkable All-round labels. This is to ensure that theshrinking the protruding upper and lower label edge Do not apply hot air to the contour of the overlap area is applied to soften the adhesive prevent. This is to open the label in the Overlap area can be avoided. With this device can only a small peripheral area of a label before exposure to heat to be protected.
  • the invention is based on the object to improve known machines so that a harmful Impairment of the vessels and / or the Equipment material excluded by exposure to heat is.
  • This object is achieved in that by means of a controllable heat shield between the vessels and the Heat source is the heat transfer to the equipment material and the vessels are interruptible.
  • a heat shield prevents in with little effort in the shortest possible time any further heat supply through the Heat source when in certain situations, e.g. one sudden machine stop, no more heat transfer should be done.
  • a heat shield for example, one can be simple designed blowing device can be provided with the Air flow controlled between the bottles and the heat source can be generated.
  • the heat shield does not appear in normal operation Function, but only when the heat supply to be interrupted.
  • a Blow device as a heat shield for example the machine control actuable control valve Release the compressed air supply to the blower if the Machine is stopped while the control valve is otherwise remains closed and thus the blowing device ineffective is.
  • a pipe with holes or nozzles can be used as a blowing device can be used that so above and / or below that Equipment receiving area of the vessels on the to the hot air blower side of the vessel transport path that is arranged from the holes or nozzles escaping compressed air that has approximately room temperature flows transversely to the direction of flow of the hot air and this carries away before it can reach a vessel.
  • Fig. 1 shows a machine for continuous Equipping bottles 1 or the like with an all-round label made of shrinkable material.
  • the Bottles 1 to be equipped by means of a feed conveyor 2 in a complete row of a driven feed screw 3 fed, pulled apart from this to the machine division and a subsequent one, only as a dash-dotted line Circle indicated infeed starwheel 4, which transfers the bottles to a revolving rotary table 5.
  • a Labeling unit 6 On the periphery of the turntable 5 is a Labeling unit 6 with a cutting unit 6a for separation of individual labels from a label tape.
  • the Individual labels are then transferred from a transfer cylinder 6b passed a glue station 6c, e.g.
  • the bottle After winding up the label, the bottle is opened by one Transfer star wheel 7 from the turntable 5 to a shrink carousel 8 transferred on the periphery in the circumferential direction successively offset three hot air blowers 9 with there are arcuate slot nozzles 9a.
  • Each of the Hot air gun is on one by two parallel rods 10 formed slide radially to the carousel 8 from a close this lying working position, which can be seen in Fig. 1 is in an inoperative position radially spaced apart from it, 2, and vice versa by means of one Controllable actuator shown in detail can be transferred.
  • the slot nozzles 9a are not yet on the bottle contour adjacent sections 20a, 20b of the furnishing material 20 assigned in terms of height (see Fig. 3), such as that from the US Pat. No. 5,464,495 mentioned in the introduction (FIGS. 13 to 15) is already known.
  • FIG. 2 shows that apart from the slot nozzles 9a of the hot air blowers 9 another curved tube 12 close to the outer side of the Bottle orbit or carousel 8 is located.
  • This thisshrinking carousel 8 surrounding, from two individual pipe bends 12a and 12b existing pipe extends from Transfer star wheel 7 up to an outlet star wheel 11 and can from two ends with connecting lines 13a and 13b Compressed air can be fed.
  • the connecting lines opposite ends of the pipe bends 12a, 12b are with Plug 19 sealed gas-tight.
  • Control valves 14, which are controlled by the machine control 15 are controllable, released and the hot air blower 9 are switched off and / or radial by their actuators outwards into the space further away from the carousel 8 Move the standby position (Fig. 2).
  • the blowing time can be limited to a predeterminable fair value by one to avoid unnecessary air consumption. It is also possible the compressed air feed into the two pipe bends in time to control offset.
  • the tube 12 is located above the labeled area of the bottles 1, whereby the blowing air directed downwards from the holes 21 flow and an air curtain 22 between the bottles 1 and can form the slot nozzles 9a.
  • the tube 12 is adjustable in height a bracket 17 attached to the stationary Upper part 18 of the shrink carousel 8 is located.
  • the applicability of the innovation is not on machines confined with a shrink carousel.
  • the innovation can also for machines with a straight vessel flow (see US patent 4 447 280) in a correspondingly adapted version for Come into play.

Description

Die Neuerung betrifft eine Maschine zum Behandeln von Gefäßen mit einer Wärmequelle zum Schrumpfen von Ausstattungsmaterial an die Gefäßkontur.
Es ist beispielsweise aus den US-Patenten 5 464 495 und 4 447 280 bekannt, Gefäße, wie Dosen, Flaschen oder dgl., mit schrumpffähigem Material auszustatten, wobei das Material nach dem Aufwickeln radial einwärts geformte Bereiche der Gefäße (Boden oder Schulter) überragt. Um diese überstehenden Abschnitte des Ausstattungsmaterials an die Gefäßkontur anzuformen, erfolgt eine lokale Wärmebehandlung mit Heißluft, die das Material zu einem radial einwärts gerichteten Schrumpfen veranlaßt, bis es sich vollständig an die Gefäßoberfläche schmiegt. Dabei darf es zu keinem Zeitpunkt zu einer Überhitzung des Ausstattungsmaterials kommen, um Falten- oder Blasenbildung zu vermeiden.
US 4 416 714 offenbart ebenfalls eine Etikettiermaschine der vorhergehend genannten Art, die jedoch zusätzlich über steuerbare Zungen zur Abschirmung des Überlappungsbereiches von Etikettenvorder- und -hinterkante eines wärmeschrumpfbaren Rundumetiketts verfügt. Damit soll erreicht werden, dass beim Anschrumpfen des überstehenden oberen und unteren Etikettenrandes an die Gefäßkontur der Überlappungsbereich nicht mit Heißluft beaufschlagt wird, um ein Aufweichen des Klebstoffes zu verhindern. Damit soll ein Aufplatzen des Etiketts im Überlappungsbereich vermieden werden. Mit dieser Vorrichtung kann nur ein kleiner Umfangsbereich eines Etiketts vor Wärmeeinwirkung geschützt werden.
Bei wärmeempfindlichen Gefäßen, insbesondere dünnwandigen Kunststoffflaschen aus Polyethylenterephthalat oder einem anderen Werkstoff, kann in besonderen Situationen eine zu lang anhaltende Wärmeeinwirkung nachteiligerweise auch eine Deformation der Gefäße verursachen. Dieser Fall kann vor allem bei einem betriebsbedingten Notstopp der Maschine eintreten, wenn aufgrund einer Störung die Maschine sofort angehalten werden muß, so dass sich noch in der Maschine befindende Gefäße vor dem Stillstand nicht mehr herausgefahren werden können. Selbst wenn die Heißlufterzeuger unverzüglich abgeschaltet werden, ist die Resthitze der auslaufenden Gebläse und die in den Gebläsegehäusen gespeicherte Energie so groß, dass eine Verformung der noch in der Maschine stehenden Gefäße stattfinden kann, auch bei einer Abstandsvergößerung der Heißluftgebläse relativ zu den Gefäßen.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Maschinen so zu verbessern, dass eine schädliche Beeinträchtigung der Gefäße und/oder des Ausstattungsmaterials durch Hitzeeinwirkung ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mittels einer steuerbaren Wärmeabschirmung zwischen den Gefäßen und der Wärmequelle die Wärmeübertragung auf das Ausstattungsmaterial und die Gefäße unterbrechbar ist. Eine Wärmeabschirmung unterbindet vorteilhafterweise mit geringem Aufwand in kürzester Zeit jede weitere Wärmezufuhr durch die Wärmequelle, wenn in bestimmten Situationen, z.B. einem plötzlichen Maschinenstopp, keine Wärmeübertragung mehr erfolgen soll.
Als Wärmeabschirmung kann beispielsweise eine einfach gestaltete Blasvorrichtung vorgesehen werden, mit der ein Luftstrom zwischen den Flaschen und der Wärmequelle gesteuert erzeugbar ist.
Im Normalbetrieb tritt die Wärmeabschirmung nicht in Funktion, sondern erst dann, wenn die Wärmezufuhr unterbrochen werden soll. Zu diesem Zweck kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung im Falle der Verwendung einer Blasvorrichtung als Wärmeabschirmung ein beispielsweise durch die Maschinensteuerung betätigbares Steuerventil die Druckluftversorgung der Blasvorrichtung freigeben, wenn die Maschine angehalten wird, während ansonsten das Steuerventil geschlossen bleibt und damit die Blasvorrichtung unwirksam ist.
Als Blasvorrichtung kann ein Rohr mit Bohrungen oder Düsen verwendet werden, das so ober- und/oder unterhalb des das Ausstattungsmaterial aufnehmenden Bereiches der Gefäße an der zum Heißluftgebläse weisenden Seite der Gefäßtransportbahn angeordnet wird, dass die aus den Bohrungen oder Düsen austretende, annähernd Raumtemperatur aufweisende Druckluft quer zur Strömungsrichtung der Heißluft strömt und diese mitreißt, bevor sie ein Gefäß erreichen kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführung anhand der Figuren erläutert. Es zeigt:
Fig. 1
eine Ausstattungsmaschine in einer schematischen Draufsicht mit einer Einrichtung zum Schrumpfen von Ausstattungsmaterial,
Fig. 2
die Schrumpfeinrichtung nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung und
Fig. 3
einen vertikalen Teilschnitt A-A durch die Schrumpfeinrichtung nach Fig. 2.
Die Fig. 1 zeigt eine Maschine zum kontinuierlichen Ausstatten von Flaschen 1 oder dgl. mit einem Rundumetikett aus schrumpffähigem Material. Zu diesem Zweck werden die auszustattenden Flaschen 1 mittels einem Zuförderer 2 in einer lückenlosen Reihe einer angetriebenen Einteilschnecke 3 zugeführt, von dieser auf die Maschinenteilung auseinandergezogen und an ein nachfolgendes, nur als strichpunktierter Kreis angedeutetes Einlaufsternrad 4 weitergeleitet, welches die Flaschen auf einen umlaufenden Drehtisch 5 übergibt. An der Peripherie des Drehtisches 5 befindet sich ein Etikettieraggregat 6 mit einem Schneidwerk 6a zum Abtrennen von Einzeletiketten von einem Etikettenband. Die Einzeletiketten werden danach von einem Transferzylinder 6b an einer Leimstation 6c vorbeigeführt, dabei z.B. an ihrer Anfangs- und Endkante bereichsweise beleimt und dann auf eine vorbeilaufende, sich um ihre Hochachse drehende Flasche 1 aufgewickelt, wobei das Etikettenende ggf. die Endkante überlappt und an dieser befestigt wird. Zum gegenseitigen Verbinden der Etikettenkanten im Überlappungsbereich kann auch ein Lösungsmittel, ein Heißsiegelwerkzeug oder dgl. verwendet werden.
Nach dem Aufwickeln des Etiketts wird die Flasche von einem Transfersternrad 7 vom Drehtisch 5 auf ein Schrumpfkarussell 8 überführt, an dessen Peripherie sich in Umfangsrichtung hintereinander versetzt drei Heißluftgebläse 9 mit bogenförmig ausgebildeten Schlitzdüsen 9a befinden. Jedes der Heißluftgebläse ist auf einem durch zwei parallele Stangen 10 gebildeten Schlitten radial zum Karussell 8 aus einer nahe an diesem liegenden Arbeitsstellung, die in Fig. 1 zu erkennen ist, in eine dazu radial beabstandete Außerbetriebsstellung, entsprechend der Fig. 2, und umgekehrt mittels eines nicht näher abgebildeten ansteuerbaren Stellantriebs überführbar. Die Schlitzdüsen 9a sind den noch nicht an der Flaschenkontur anliegenden Abschnitten 20a, 20b des Ausstattungsmaterials 20 höhenmäßig zugeordnet (siehe Fig. 3), so wie das aus dem eingangs genannten US-Patent 5 464 495 (Fig. 13 bis 15) bereits bekannt ist.
Aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 2 ist ersichtlich, dass sich außer den Schlitzdüsen 9a der Heißluftgebläse 9 noch ein gekrümmtes Rohr 12 nahe an der äußeren Seite der Flaschenumlaufbahn bzw. des Karussells 8 befindet. Dieses das Schrumpfkarussell 8 umgebende, aus zwei einzelnen Rohrbogen 12a und 12b bestehende Rohr erstreckt sich vom Transfersternrad 7 bis zu einem Auslaufsternrad 11 und kann von zwei Enden her durch Anschlußleitungen 13a und 13b mit Druckluft gespeist werden. Die den Anschlußleitungen gegenüberliegenden Enden der Rohrbögen 12a, 12b sind mit Stopfen 19 gasdicht verschlossen. Längs der Rohrachse versetzt befinden sich in einer Reihe mit gleichmäßigen Abständen hintereinander zahlreiche Bohrungen 21 in der Rohrunterseite, die so beschaffen sind, dass die austretende Luft axial zur Flaschenlängsachse ausgerichtet seitlich parallel zu dieser versetzt quer zur Blasrichtung der Schlitzdüsen 9a strömt und einen Luftvorhang 22 zwischen den Flaschen 1 und den Schlitzdüsen 9a bildet, wenn eine weitere Wärmezufuhr, z.B. bei einem plötzlichen Maschinenstillstand, zur Vermeidung von Flaschendeformationen unterbunden werden soll (siehe Fig. 3). In einem solchen Fall wird die Drucklufteinspeisung in die Rohrbögen 12a, 12b durch Steuerventile 14, die von der Maschinensteuerung 15 ansteuerbar sind, freigegeben und die Heißluftgebläse 9 werden abgeschaltet und/oder von ihren Stellantrieben radial nach außen in die vom Karussell 8 weiter beabstandete Bereitschaftsstellung (Fig. 2) verfahren. Die Blasdauer kann auf einen vorgebbaren Zeitwert beschränkt sein, um einen unnötigen Luftverbrauch zu vermeiden. Es ist ferner möglich, die Drucklufteinspeisung in die beiden Rohrbögen zeitlich versetzt zu steuern.
Wie aus der Fig. 3 zu erkennen ist, befindet sich das Rohr 12 oberhalb des etikettierten Bereiches der Flaschen 1, wobei die Blasluft nach unten gerichtet aus den Bohrungen 21 strömen und einen Luftvorhang 22 zwischen den Flaschen 1 und den Schlitzdüsen 9a bilden kann. Mittels einer manuell betätigbaren Klemmung 16 ist das Rohr 12 höhenverstellbar an einer Halterung 17 befestigt, die sich am stationären Oberteil 18 des Schrumpfkarussells 8 befindet.
Anstelle von Druckluft kann auch ein anderes Fluid, wie z.B. Wasser, verwendet werden. Die Neuerung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es können auch andersartig gestaltete Einrichtungen verwendet werden, die geeignet sind, eine steuerbare Wärmeabschirmung zwischen den zu behandelnden Gefäßen und der verwendeten Wärmequelle zu bewirken.
Ferner ist die Anwendbarkeit der Neuerung nicht auf Maschinen mit einem Schrumpfkarussell beschränkt. Die Neuerung kann auch bei Maschinen mit geradlinigem Gefäßdurchlauf (siehe US-Patent 4 447 280) in entsprechend angepaßter Ausführung zum Einsatz kommen.

Claims (13)

  1. Maschine zum Behandeln von Gefäßen (1) mit einer Wärmequelle (9) zum Schrumpfen von Ausstattungsmaterial (20) an die Gefäßkontur, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer steuerbaren Wärmeabschirmung (12, 22) zwischen der Wärmequelle (9) und den Gefäßen (1) die Wärmeübertragung auf das Ausstattungsmaterial (20) und die Gefäße (1) vollständig unterbrechbar ist.
  2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle als ein Heißluftgebläse (9) und die Wärmeabschirmung als eine Blasvorrichtung (12) ausgebildet ist, wobei mit der Blasvorrichtung zwischen den Gefäßen (1) und dem Heißluftgebläse (9) ein Luftvorhang (22) erzeugbar ist.
  3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsrichtung der Blasvorrichtung (12) quer zur Strömungsrichtung des Heißluftgebläses (9) ausgerichtet ist.
  4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine einen Gefäßförderer (8) aufweist, an dem das Heißluftgebläse (9) angeordnet ist, wobei die Blasvorrichtung (12) längs zum Gefäßförderer (8) seitlich neben diesem parallel verlaufend ober- oder unterhalb des das Ausstattungsmaterial (20) tragenden Gefäßbereiches angeordnet ist.
  5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefäßförderer (8) eine gekrümmte Bahn, insbesondere Kreisbahn, aufweist und die Blasvorrichtung (12) äquidistant zum Gefäßförderer gekrümmt ausgebildet ist.
  6. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasvorrichtung (12) ein Rohr (12a, 12b) mit einer Vielzahl von Öffnungen (21) oder Düsen aufweist.
  7. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasvorrichtung (12) mittels einer Steuereinrichtung (15) in Abhängigkeit der Maschinenfunktion in oder außer Betrieb setzbar ist.
  8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftversorgung zur Blasvorrichtung (12) mittels einem Steuerventil (14) von der Steuereinrichtung (15) unterbrechbar oder frei schaltbar ist.
  9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Heißluftgebläse (9) aus einer nahe am Gefäßförderer (8) liegenden Betriebsstellung in eine weiter entfernte Außerbetriebsstellung und umgekehrt überführbar ist.
  10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Blasvorrichtung (12) vom Anfang bis zum Ende der durch Heißluftgebläse (9) gebildeten Heißluftbehandlungszone erstreckt.
  11. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefäßförderer als ein Karussell (8) ausgebildet ist, an dessen radial äußeren Seite sich wenigstens ein Heißluftgebläse (9) befindet, und welches von einem konzentrisch gebogenen und ausgerichteten Rohr (12a, 12b) umgeben ist, vorzugsweise von einem Gefäßeinlauf (7) bis zu einem Gefäßauslauf (11) des Karussells (8).
  12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (12a, 12b) als Kreisbogenabschnitt mit zwei Enden ausgebildet ist, wobei ein Ende eine Zuleitung (13a, 13b) und das andere Ende einen Verschluß (19) aufweist.
  13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere einzelne Rohre (12a, 12b) hintereinander angeordnet sind.
EP99106067A 1998-04-16 1999-03-26 Maschine zum Behandeln von Gefässen Expired - Lifetime EP0950609B1 (de)

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EP (1) EP0950609B1 (de)
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