EP3261843B1 - Vorrichtung zum aufbringen von dekorationselementen auf behälter - Google Patents

Vorrichtung zum aufbringen von dekorationselementen auf behälter Download PDF

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EP3261843B1
EP3261843B1 EP16700420.9A EP16700420A EP3261843B1 EP 3261843 B1 EP3261843 B1 EP 3261843B1 EP 16700420 A EP16700420 A EP 16700420A EP 3261843 B1 EP3261843 B1 EP 3261843B1
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EP
European Patent Office
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decorative material
carrier tape
container
adhesive
applicator
Prior art date
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EP16700420.9A
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EP3261843A1 (de
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Andreas Hack
Andreas Sonnauer
Florian Lauterbach
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Krones AG
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Krones AG
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Publication date
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Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP3261843A1 publication Critical patent/EP3261843A1/de
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    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F16/00—Transfer printing apparatus
    • B41F16/0006—Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band
    • B41F16/0073—Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band with means for printing on specific materials or products
    • B41F16/008—Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band with means for printing on specific materials or products for printing on three-dimensional articles
    • B41F16/0086—Transfer printing apparatus for printing from an inked or preprinted foil or band with means for printing on specific materials or products for printing on three-dimensional articles for printing on articles with cylindrical surfaces
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    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J3/40733—Printing on cylindrical or rotationally symmetrical objects, e. g. on bottles

Definitions

  • the present invention relates to a device for applying decorative elements to containers, such as bottles, and to a corresponding method for providing containers with decorative elements.
  • the DE 10 2012 112 556 A1 for the application of decorative elements on three-dimensional objects, such as cylindrically shaped bottles, it is from the DE 10 2012 112 556 A1
  • the embossing foil consisting of a carrier tape and a decorating material mounted thereon, past the object and push.
  • the adhesive is cured through the decoration material, for example by means of UV light.
  • the carrier tape on which the decoration material is attached the areas of the decoration material remain adhered to the object, which have come into contact with the previously uncured adhesive.
  • the adhesive may be prior to curing and applying the decorative material to the surface of the container so that the scored motif does not correspond to the desired motif.
  • an apparatus and a method for furnishing containers with decorative elements indicate that offers a high flexibility with regard to the producible motifs and at the same time achieves a high quality of the applied decorative elements.
  • the device according to the invention comprises a transport device for containers and an application device, which can lead a decoration material provided on a carrier tape to the surface of the container for applying at least a part of the decoration material to the surface of the container, and furthermore a pressure module arranged upstream of this application device, which adhesive can apply to areas of decorative material and / or the surface of the container. Furthermore, a first curing device arranged downstream of the print module and upstream of the application device, which can pre-cure the adhesive before the decorative material passes the surface of the container, is provided and downstream of the application device a second curing device is provided, which deposits the adhesive after application of the decoration material the surface of the container can harden.
  • the adhesive is prevented from running until the application of the decoration material or during the application of the decoration material due to the pressure when pressing the decoration material. Furthermore, it is achieved by the pre-curing that the decoration material already adheres well to the pre-cured adhesive or the decorative material adheres to the adhesive on the surface of the container. Furthermore, the intensity with which, for example, UV light must be provided for pre-curing can be reduced by the device according to the invention, since the pre-hardening no longer has to take place through the decoration material and the carrier tape or through other components of the device. For the subsequent curing, the necessary energy can be further reduced because the adhesive is already partially cured.
  • the carrier tape in this case can be used as decorative material on the carrier tape vapor-deposited metal layers, for example, aluminum, chromium or tin.
  • plastics can be provided for example by spraying on a corresponding carrier tape.
  • individual material particles in particular to provide metal particles on the carrier tape.
  • the decoration material on the carrier tape need not be applied as a continuous layer along the carrier tape.
  • the carrier tape may also comprise separate areas with applied decorative material, so that decorating material can be saved in an environmentally friendly manner here.
  • the carrier tape may be, for example, a carbon film or a polyolefin film.
  • the combination of carrier tape and decorative material applied thereto is commonly referred to as a stamping foil.
  • the application device comprises at least one pressure roller which can guide the decoration material past the surface of the container, wherein the pressure roller comprises a flexible outer layer, which can adapt to the surface contour of the container. This ensures that even with irregularly curved container surfaces, a complete pressing of the decorative material can take place.
  • the application device further comprises a deflection roller, wherein an adjusting device is provided which can change the position of the deflection roller relative to the pressure roller for setting a separation angle of the decoration material of the carrier tape.
  • an adjusting device is provided which can change the position of the deflection roller relative to the pressure roller for setting a separation angle of the decoration material of the carrier tape.
  • the first and second hardening device comprise one of a UV light source or a heating module. Since, according to the invention, hardening of the adhesive through parts of the device is no longer necessary, instead of UV light sources, a radiant heater can also be used. For the same reason, the UV light sources only have to provide a lower intensity for hardening or pre-hardening, which considerably reduces the costs for these devices.
  • the device comprises a discharge device which can convey the carrier tape out of the application device with parts of the decoration material not applied to the surface of the container, wherein the discharge device comprises a roll on which the carrier tape can be wound up, and / or a disposal container in which the parts of the decorative material can be disposed of. Unused parts of the decoration material together with the carrier tape can thus be used for other purposes or disposed of efficiently.
  • the device comprises a dispensing device in which the decoration material is provided on the carrier tape for the application device and wherein the carrier tape can be transported with the decoration material by means of at least one deflection roller from the dispensing device into the application device.
  • the use of one or more deflection rollers is particularly advantageous to increase the tension of the carrier tape and the decoration material thereon prior to pressing on the container or before applying the adhesive to the decoration material to prevent wrinkling.
  • the dispensing device comprises a plurality of holders for rolls of carrier tapes with decorative material, and is designed to automatically start the supply of carrier tape with decoration material for the application device of another role at idle a roll. So downtime of the device can be reduced.
  • the adhesive is applied to areas on the surface of the container and the decoration material on the carrier tape by the application device pressed onto the surface of the container, wherein parts of the decorative material, which come into contact with the precured adhesive on the areas of the surface of the container, detached from the carrier tape and transferred to the areas of the surface of the container and the remaining parts of the decorative material on the Carrier tape remain.
  • the decorative material remaining after that can be used for further method steps, for example to be applied again to areas of a subsequent container.
  • the adhesive is applied to areas on the decoration material on the carrier tape and the decoration material on the carrier tape is pressed by the application device on the surface of the container, wherein the parts of the decoration material, which are provided with the pre-cured adhesive in the areas on the surface of the container remain and the remaining parts of the decoration material remain on the carrier tape.
  • the detachment angle of the decoration material from the carrier tape is adjusted by adjusting the position of a deflection roller in relation to a pressure roller of the application device. Since, with differently shaped containers and the use of different materials of the decorative material, the optimum angle at which the decorative material dissolves from the carrier tape may vary, the optimum setting of the peel-off angle can always be ensured with this embodiment.
  • the precuring and / or the curing of the adhesive takes place by irradiation with UV light or heat input.
  • the carrier tape is provided with the decoration material of the application device by a dispensing device, wherein the dispensing device comprises a plurality of holders on which rollers are arranged with carrier tape with decorative material and wherein for supplying the carrier tape with the decoration material is unrolled from a roll and wherein at idle of a roll the dispensing means automatically begins to provide the carrier tape with the decoration material from another roll. Interruptions in the operation can be avoided, since empty roles can be exchanged during the supply of the carrier tape with the decoration material of another role.
  • the container is printed after the curing of the adhesive in the areas at least in these areas, for example, printed directly by means of digital printing technology.
  • other properties of the subject such as reflection properties or color, can be changed.
  • FIGS. 1a and 1b show alternative embodiments of the device 100 for applying decorative elements to containers, such as bottles.
  • both alternative embodiments have in common that they comprise a transport device 150 in which containers 130 can be transported.
  • an application device 120 is provided, the decorative material, which is transported on a carrier tape 190, can pass on the surface of the container in the position 132 to the decorative material on the surface of the container at a corresponding transfer point 195th to apply.
  • the decoration material can be designed differently.
  • it may be a metal foil or metal layer, for example of aluminum or chromium, and tin.
  • the decorative material may comprise a plastic substrate on which a generally metallic layer is applied. Also exclusively plastic-based decorative materials are conceivable.
  • a pressure module 101 is provided, which is arranged upstream of the application device 120.
  • the printing module 101 is arranged next to the transport device 150 such that it can apply adhesive to areas of a container guided in the transport device 150 past the printing module 101. These are, for example, to the applied fields on the container motifs. In particular, it is provided that the adhesive is applied to areas of the container on which the decorative material is to adhere.
  • a first curing device 105 Downstream of the pressure module 101 but upstream of the application device 120, in particular upstream of the transfer point 195, a first curing device 105 is arranged according to the invention. This can pre-cure the adhesive that has been applied to the container 130 in the position 131 of a container guided past the first curing device 105 in the transport device 150. Pre-curing means that the adhesive properties of the adhesive are influenced in such a way that a decorative material pressed onto the adhesive adheres to it.
  • the bonding forces between the pressed decorative material and the adhesive are greater than the binding forces between the decorative material and the carrier tape on which the decorative material is arranged, so that the decorative material at Pressing on the adhesive areas of the container releases from the carrier tape.
  • the viscosity of the adhesive is increased by the pre-curing of the adhesive, so that the adhesive does not melt at the surface of the container or less than without pre-curing.
  • the application device 120 arranged downstream of the first curing device 105 is arranged such that it can press the decoration material onto the carrier tape 190 at the transfer point 195 onto the container.
  • the decoration material is applied to the entire surface facing the application device 120, which is in contact with the application device 120 in the transfer point 195. Areas of the decorative material, which come into contact with the precured adhesive in the areas on the surface of the container are thereby detached from the carrier tape and the rest of the decorative material due to the higher binding forces between the decorative material and the adhesive and remain on the surface of the container or on the accordingly provided with adhesive areas, while the remaining part of the decoration material remains on the carrier tape 190 and can be removed by the application device again.
  • a second curing device 180 Downstream of the application device 120 or downstream is a second curing device 180, which can cure the adhesive onto which the decorative material has been applied in the previous step through the decorative material.
  • the curing is carried out by the second curing device 180 such that the adhesive is completely cured.
  • the adhesive is applied to the decorative material on the carrier tape 190.
  • a pressure module 102 and a corresponding first curing device 106 are provided upstream of the application device 120.
  • the printing module 102 and the first curing device 106 are arranged so that they can apply adhesive to the decoration material on the carrier tape 190 and can pre-cure the adhesive.
  • they can be similar to the first curing device 105 and the printing module 101 according to the FIG. 1a be educated. However, they are oriented so that the adhesive is applied to the decorative material on the carrier tape 190 and also the precuring of the adhesive on the decorative material on the carrier tape 190 takes place.
  • the pressure module and the first curing device necessarily have to be arranged upstream (with respect to the direction of transport of the containers in the transport device) of the application device, this is not the case for the printing module 102 and the first curing device 106. These need only necessarily be arranged in the transport direction or in the conveying direction of the stamping foil from the carrier tape and the decoration material before the application device. This means that the printing module 102 and the first curing device 106 can certainly be arranged downstream of the application device 120 with regard to the transport direction of the containers in the transport device.
  • a second curing device 180 Downstream of the application device 120 is analogous to FIG. 1a , a second curing device 180, which can finally cure the adhesive between the container surface and the decorative material applied thereto. Since it is not relevant for this process step whether the decoration material has been provided with adhesive and transferred to the container or whether the adhesive has been applied to the surface of the container before the decoration material has been applied, the second curing device 180 in the embodiment is according to FIG FIG. 1a and FIG. 1b identically formed.
  • the application device 120 may, in the embodiments according to FIG. 1a and FIG. 1b be formed identical.
  • the application device 120 comprises a pressure roller 121, which can press the decoration material on the carrier tape 190 onto the surface of the container. The pressing takes place in the transfer point 195.
  • the pressure roller 121 has a flexible outer surface, in particular a flexible layer.
  • the pressure roller for example, a central Include shaft over which it is driven and rotated.
  • the flexible outer layer Surrounding this shaft can be arranged the flexible outer layer, which consists for example of a rubber or a foam, which can deform under pressure.
  • the flexible layer further consists of a material in whose production no release agent has been used to the printing process to influence negatively.
  • the flexible layer deforms so that the surface contour of the pressure roller is adapted to the surface of the container.
  • the transfer of the decoration material to the areas on the surface of the container can be done with high accuracy and in particular to ensure that the decoration material is pressed everywhere with the necessary pressure on the surface of the container on the areas.
  • the application device 120 comprises a deflection roller, over which the carrier tape 190, as in the FIGS. 1a and 1b represented, is guided by the pressure roller 121.
  • the pulley can on the one hand, the tensile force acting on the carrier tape with the decorative material arranged thereon, increase, so that the carrier tape is always taut and it does not lead to undesirable deformation of the carrier tape, in particular wrinkling or sagging of the carrier tape.
  • the deflection roller is movable relative to the pressure roller 121.
  • the deflection roller can be moved in a plane defined by the axis of rotation of the pressure roller and the deflection roller 122 by means of an adjusting device, wherein these axes of rotation are always parallel to each other.
  • the position of the deflection roller relative to the pressure roller can be adjusted at what angle the decoration material is released from the carrier tape. Since the optimum angle for the peeling of the decoration material depends on the materials used, the device 100 in this embodiment can be flexibly adapted with respect to the use of different decoration materials.
  • the carrier tape with the decoration material is pressed tangentially and only at a certain angle onto the surface of the container and at the same time the optimum angle for detaching the decoration material from the carrier tape is set.
  • the setting of the separation angle can be effected via a change of the deflection rollers depending on certain preset values.
  • the adjusting device adjusts the position of the pressure roller in accordance with a combination of the materials stored in a memory and the desired application speed.
  • two deflection rollers which are designed to be correspondingly movable, are provided, wherein the first deflection roller is arranged in the direction of movement of the carrier belt in front of the pressure roller and the second deflection roller in the direction of movement of the carrier belt after the pressure roller.
  • a dispensing device 140 may be provided in the device 100, in which the carrier tape is provided with the decorative material arranged thereon.
  • the carrier tape is provided with the decorative material arranged thereon.
  • one or more rollers may be arranged on corresponding holders 141.
  • the carrier tape is rolled up with the decoration material and can be supplied to the application device 120.
  • one or more deflection rollers 142 may be provided which allow the guide of the carrier tape with the decoration material from the rollers on the brackets 141 to the application device 120.
  • a plurality of deflection rollers can be used to ensure in the region in which the adhesive is applied to the decorative material on the carrier tape and this is pre-cured, a tension in the stamping foil in the transport direction of the stamping foil, so that the adhesive without wrinkling in the carrier tape or the decorative material can be applied to this.
  • a discharge device 160 may be downstream of the application device 120.
  • This discharge device can be supplied via the application device, for example by means of the pressure roller and the possibly provided deflection roller, the "spent" decoration material on the carrier tape to wind this example on rolls or to lead to appropriate disposal container.
  • the entire embossing film is rotated perpendicular to the transport direction, so that they in the in FIGS. 1a and 1b Planned level runs and is transported along an endless conveyor and is wound on a roll provided. If the roll is full, the roll can be removed from the discharge device 160 and a new roll can be provided. Meanwhile, the conveyed embossing foil can be transported by the endless conveyor and the excess embossing foil are wound onto the new roll by increasing the rotational speed of the new roll, so that an interruption of the operation is not necessary here.
  • the embossing film is wound up on rolls, it can be used again in further process steps, provided that a small area of the decoration material is applied to the container in comparison to the overall dimensions of the embossing film, in particular for dimensioning the embossing film in the longitudinal direction of the container. For example, if only individual dots are fired from the decoration material to be applied to the areas on the container, the decoration material on the carrier tape can be reused to provide other containers with decoration material.
  • FIGS. 2a to c show an embodiment of the method according to the invention in which the adhesive is applied to areas of the container and then the decorative material is pressed onto these areas.
  • a first method step is shown in which adhesive is applied in a region 210 to the container 130 by means of the printing module 101.
  • the area 210 may correspond to a desired motif, such as a sequence of letters, numbers or images.
  • the adhesive itself but also the area 210 do not correspond to a motive itself. Only the shape of the region 210 to which the adhesive is applied corresponds in shape and size to the motif to be applied.
  • the printing module as a digital printing module, for example, an ink-jet printing module is formed so that the applied motif, or the area is applied in the adhesive to the container 130, can be easily changed according to motif specifications.
  • a different motive are applied by the area 210, which is applied by the printing module 101 adhesive, is changed.
  • the adhesive is precured in the regions to form a region 220 provided with pre-cured adhesive.
  • the precured adhesive differs from the originally applied adhesive, in particular in its viscosity. This is higher compared to the first process step, so that the adhesive on the surface of the container 131 does not flow or significantly less. It is particularly advantageous if the flow velocity along a surface of the container, which is parallel to the direction of gravitational force, less than 1 mm / s, preferably less than 0.5 mm / s. This ensures that the adhesive on the surface of the container does not run until the decoration material is pressed onto this area 220.
  • the embossing foil 250 consisting of the carrier strip 251 and the decoration material 252 applied thereto, is pressed by the application device, in particular by the pressure roller 121 onto the surface of the container.
  • the container can be rotated relative to the pressure roller 121 in order to press the decoration material to an extended area.
  • portions of the decoration material remain adhered to the precured adhesive area 230 of the container 132 and disengage from the carrier tape 251, while the remainder of the decoration material remains on the carrier tape 251.
  • the container in the pre-cured adhesive area 230 is provided with the decoration material.
  • a gap corresponding to the region 230 is formed in this process.
  • a region of the decoration material is dissolved out, which exactly corresponds to the region 230 in its shape and dimension.
  • FIGS. 3a to 3c show an alternative embodiment in which the adhesive on the decoration material on the carrier tape according to the embodiment of the FIG. 1b is applied.
  • the printing module 102 adhesive in the area 310 on the decorative material 352 on the carrier tape 351. This is preferably done in a region in which the embossing foil 350 comprising the carrier tape 351 and the decoration material arranged thereon is tensioned between two rollers, of which only one roller 142 is shown here. This ensures that the adhesive is on the right area or only on the intended area on the decoration material 352 is applied and continue to form no wrinkles in the carrier tape and the decorative material.
  • the printing module 102 is in the transport direction of the stamping foil 350 according to the first curing device 106 FIG. 1b downstream.
  • the adhesive is pre-cured in the region 320.
  • the curing device 106 can be operated continuously, provided that the emitted radiation (for example UV light or heat) does not adversely affect the decorative material and the carrier tape, for example by changing material properties. In either case, the UV light or responsive heat emitted by the curing device 106 may be introduced in the region 320 to pre-cure the adhesive.
  • the emitted radiation for example UV light or heat
  • the decorative material 352 is pressed on the carrier tape 351 against a container 132, wherein the pre-cured adhesive contacts the surface of the container and the decorative material is dissolved in the region 331 of the carrier tape 351.
  • a region of the container 132 can also be provided with decoration material which extends along the circumferential direction of the container, it can be provided that the container is constructed analogously to the embodiment according to FIG FIG. 2 is rotated during the pressing of the decoration material 352 by, for example, the pressure roller 121 of the application device.
  • the second curing device preferably emits UV light and the pressure roller 121 for the UV light is at least partially transparent, ie has an absorption coefficient in the ultraviolet range of less than 1, preferably less than 0.2. It is advantageous to form the pressure roller as a hollow roller, since the absorption can be further reduced.
  • a further printing module or other printing modules is arranged, which is adapted to print the surface of the container, in particular the area 330 and the area 230, in which the decorative material on the Container was applied, is printed.
  • a further printing module or other printing modules is arranged, which is adapted to print the surface of the container, in particular the area 330 and the area 230, in which the decorative material on the Container was applied, is printed.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Dekorationselementen auf Behälter, wie beispielsweise Flaschen und ein entsprechendes Verfahren zum Ausstatten von Behältern mit Dekorationselementen.
    • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen und Verfahren zum Aufbringen von Dekorationselementen auf Objekte bereits bekannt. So ist es im Zusammenhang mit ebenen Objekten, wie beispielsweise Papier, Etiketten oder Verpackungselementen bekannt, ein Dekorationsmaterial mithilfe eines Prägestempels auf das Objekt aufzubringen. Dazu wird der Prägestempel erhitzt, sodass die erhabenen Bereiche eine erhöhte Temperatur aufweisen und eine mit dem Dekorationsmaterial verbundene Klebeschicht erwärmen, sodass diese an dem Objekt haften bleibt, wenn der Prägestempel das Dekorationsmaterial auf das Objekt aufdrückt.
  • Für das Aufbringen von Dekorationselementen auf dreidimensionale Objekte, wie beispielsweise zylindrisch geformte Flaschen ist es aus der DE 10 2012 112 556 A1 bekannt, in einem ersten Schritt Klebstoff auf das Objekt aufzubringen und in einem zweiten Schritt die Prägefolie, bestehend aus einem Trägerband und einem darauf angebrachten Dekorationsmaterial, an dem Objekt vorbeizuführen und anzudrücken. Gleichzeitig damit wird der Klebstoff durch das Dekorationsmaterial hindurch, beispielsweise mittels UV-Licht ausgehärtet. Bei Abziehen des Trägerbandes, auf dem das Dekorationsmaterial angebracht ist, bleiben die Bereiche des Dekorationsmaterials an dem Objekt haften, die mit dem zuvor nicht ausgehärteten Klebstoff in Kontakt gekommen sind.
  • Um ein Aushärten des Klebstoffes während des Aufbringens des Dekorationsmaterials zu erreichen, ist es notwendig, die Bestrahlung mit beispielsweise UV-Licht durch ein entsprechendes Andrückelement, wie beispielsweise eine Rolle, hindurch durchzuführen, was die notwendige Intensität der UV-Quelle erheblich erhöht. Weiterhin kann der Klebstoff vor dem Aushärten und Aufbringen des Dekorationsmaterials an der Oberfläche des Behälters verlaufen, sodass das erzielte Motiv nicht dem gewünschten Motiv entspricht.
    • Aufgabe
  • Ausgehend vom bekannten Stand der Technik ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausstatten von Behältern mit Dekorationselementen anzugeben, dass eine hohe Flexibilität mit Hinblick auf die erzeugbaren Motive bietet und gleichzeitig eine hohe Qualität der aufgebrachten Dekorationselemente erzielt.
    • Lösung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung zum Aufbringen von Dekorationselementen auf Behälter gemäß Anspruch 1 und das Verfahren zum Ausstatten von Behältern mit Dekorationselementen gemäß Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Transporteinrichtung für Behälter und eine Applikationseinrichtung, die ein auf einem Trägerband bereitgestelltes Dekorationsmaterial an der Oberfläche des Behälters zum Applizieren wenigstens eines Teils des Dekorationsmaterials auf die Oberfläche des Behälters vorbeiführen kann und weiterhin ein stromaufwärts diese Applikationseinrichtung angeordnetes Druckmodul, das einen Klebstoff auf Bereiche des Dekorationsmaterials und/oder der Oberfläche des Behälters aufbringen kann. Weiterhin ist eine stromabwärts des Druckmoduls und stromaufwärts der Applikationseinrichtung angeordnete, erste Härtungseinrichtung, die den Klebstoff vorhärten kann, bevor das Dekorationsmaterial an der Oberfläche des Behälters vorbeigeführt wird, vorgesehen und stromabwärts der Applikationseinrichtung eine zweite Härtungseinrichtung vorgesehen, die den Klebstoff nach Applikation des Dekorationsmaterials auf die Oberfläche des Behälters Aushärten kann. Durch das Vorhärten des Klebstoffes wird zum einen verhindert, dass der Klebstoff bis zur Applikation des Dekorationsmaterials oder während der Applikation des Dekorationsmaterials aufgrund des Drucks beim Andrücken des Dekorationsmaterials verläuft. Weiterhin wird durch das Vorhärten erreicht, dass das Dekorationsmaterial bereits gut an dem vorgehärteten Klebstoff haftet bzw. das Dekorationsmaterial mit dem Klebstoff an der Oberfläche des Behälters haftet. Ferner kann durch die erfindungsgemäß Vorrichtung die Intensität, mit der beispielsweise UV-Licht zum Vorhärten bereitgestellt werden muss, reduziert werden, da das Vorhärten nicht mehr durch das Dekorationsmaterial und das Trägerband hindurch oder durch andere Bauteile der Vorrichtung hindurch erfolgen muss. Für das anschließende Aushärten kann weiterhin die notwendige Energie reduziert werden, da der Klebstoff schon teilweise ausgehärtet ist.
  • Dabei können als Dekorationsmaterial auf das Trägerband aufgedampfte Metallschichten, beispielsweise aus Aluminium, Chrom oder Zinn verwendet werden. Aber auch Kunststoffe können beispielsweise durch Aufsprühen auf ein entsprechendes Trägerband vorgesehen sein. Insbesondere kommen als Dekorationsmaterial auch auf das Trägerband aufgetragene Farb- oder Lackschichten in Frage. Ebenso ist es denkbar, als Dekorationsmaterial einzelne Stoffpartikel, insbesondere Metallpartikel auf dem Trägerband bereitzustellen. Insbesondere muss das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband nicht als entlang des Trägerbandes durchgängige Schicht aufgebracht sein. So kann das Trägerband auch voneinander getrennte Bereiche mit aufgebrachtem Dekorationsmaterial umfassen, sodass hier Dekorationsmaterial umweltschonend eingespart werden kann.
  • Das Trägerband kann beispielsweise eine Carbon-Folie oder eine Folie aus Polyolefin sein. Die Kombination aus Trägerband und darauf angebrachtem Dekorationsmaterial wird allgemein als Prägefolie bezeichnet.
  • In einer Ausführungsform umfasst die Applikationseinrichtung wenigstens eine Andrückrolle, die das Dekorationsmaterial an der Oberfläche des Behälters vorbeiführen kann, wobei die Andrückrolle eine flexible äußere Schicht umfasst, die sich an die Oberflächenkontur des Behälters anpassen kann. So wird sichergestellt, dass auch bei unregelmäßig gekrümmten Behälteroberflächen ein vollständiges Andrücken des Dekorationsmaterials erfolgen kann.
  • In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform umfasst die Applikationseinrichtung weiterhin eine Umlenkrolle, wobei eine Verstelleinrichtung vorgesehen ist, die die Position der Umlenkrolle relativ zur Andrückrolle zum Einstellen eines Ablösewinkels des Dekorationsmaterials von dem Trägerband verändern kann. Somit kann der Ablösewinkel des Dekorationsmaterials vom Trägerband an unterschiedlich geformte Behälter angepasst werden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die erste und zweite Härteeinrichtung eines von einer UV-Lichtquelle oder einem Heizmodul umfassen. Da erfindungsgemäß ein Aushärten des Klebstoffes durch Teile der Vorrichtung hindurch nicht mehr notwendig ist, kann anstelle von UV-Lichtquellen auch ein Heizstrahler verwendet werden. Die UV-Lichtquellen müssen aus selbigem Grund nur noch eine geringere Intensität zum Aushärten bzw. Vorhärten bereitstellen, was die Kosten für diese Vorrichtungen erheblich reduziert.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Abfördereinrichtung umfasst, die das Trägerband mit nicht auf die Oberfläche des Behälters applizierten Teilen des Dekorationsmaterials aus der Applikationseinrichtung abfördern kann, wobei die Abfördereinrichtung eine Rolle, auf die das Trägerband aufgewickelt werden kann, und/oder einen Entsorgungsbehälter, in dem die Teile des Dekorationsmaterials entsorgt werden können, umfasst. Nicht verbrauchte Teile des Dekorationsmaterials zusammen mit dem Trägerband können so weiteren Verwendungszwecken zugeführt oder effizient entsorgt werden.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Spendeeinrichtung umfasst, in der das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband für die Applikationseinrichtung bereitgestellt wird und wobei das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial mittels wenigstens einer Umlenkrolle von der Spendereinrichtung in die Applikationseinrichtung transportiert werden kann. Die Verwendung einer oder mehrerer Umlenkrollen ist insbesondere von Vorteil, um die Spannung des Trägerbandes und des darauf befindlichen Dekorationsmaterial vor dem Andrücken auf den Behälter bzw. vor Aufbringen des Klebstoffes auf das Dekorationsmaterial zu erhöhen, um Faltenbildung zu verhindern.
  • In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Spendereinrichtung mehrere Halterungen für Rollen von Trägerbändern mit Dekorationsmaterial umfasst, und ausgebildet ist, bei Leerlauf einer Rolle automatisch die Zuführung von Trägerband mit Dekorationsmaterial für die Applikationseinrichtung von einer anderen Rolle zu starten. So können Stillstandszeiten der Vorrichtung reduziert werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausstatten von Behältern mit Dekorationselementen umfasst die Schritte von
    • Bereitstellen eines auf die Oberfläche des Behälters zu übertragenden Dekorationsmaterials auf einem Trägerband
    • Aufbringen eines Klebstoffes auf Bereiche der Oberfläche des Behälters und/oder des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband
    • Vorhärten des Klebstoffes
    • Vorbeiführen des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband am Behälter und Applizieren wenigstens eines Teils des Dekorationsmaterials entsprechend den Bereichen mittels einer Applikationseinrichtung, wobei das Dekorationsmaterial dabei entsprechend den Bereichen von dem Trägerband gelöst wird
    • Aushärten des Klebstoffes.
  • Durch dieses Verfahren kann ein Verlaufen des Klebstoffes vor dem Aufbringen des Dekorationsmaterials auf die Oberfläche des Behälters vermieden werden, was die Qualität des erzielten Motivs nach Aufbringen des Dekorationsmaterials verbessert.
  • In einer Ausführungsform wird der Klebstoff auf Bereiche auf der Oberfläche des Behälters aufgebracht und das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband durch die Applikationseinrichtung auf die Oberfläche des Behälters angedrückt, wobei Teile des Dekorationsmaterials, die mit dem vorgehärteten Klebstoff auf den Bereichen der Oberfläche des Behälters in Kontakt kommen, von dem Trägerband gelöst und auf die Bereiche der Oberfläche des Behälters übertragen werden und die übrigen Teile des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband verbleiben. Je nach Größe des Trägerbandes und des darauf befindlichen Dekorationsmaterials in Relation zu den ausgelösten Bereichen kann das danach verbleibende Dekorationsmaterial für weitere Verfahrensschritte, beispielsweise um erneut auf Bereiche eines nachfolgenden Behälters aufgebracht zu werden, verwendet werden.
  • In einer alternativen Ausführungsform wird der Klebstoff auf Bereichen auf dem Dekorationsmaterial auf dem Trägerband aufgebracht und das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband durch die Applikationseinrichtung auf die Oberfläche des Behälters angedrückt, wobei die Teile des Dekorationsmaterials, die mit dem vorgehärteten Klebstoff in den Bereichen versehen sind, auf der Oberfläche des Behälters verbleiben und die übrigen Teile des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband verbleiben.
  • In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Ablösewinkel des Dekorationsmaterials von dem Trägerband durch Einstellen der Position einer Umlenkrolle in Relation zu einer Andrückrolle der Applikationseinrichtung eingestellt. Da bei verschieden geformten Behältern und der Verwendung unterschiedlicher Materialien des Dekorationsmaterials der optimale Winkel, unter dem sich das Dekorationsmaterial vom Trägerband löst, variieren kann, kann mit dieser Ausführungsform stets die optimale Einstellung des Ablösewinkels sichergestellt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Vorhärten und/oder das Aushärten des Klebstoffes durch Bestrahlung mit UV-Licht oder Wärmeeintrag.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial der Applikationseinrichtung durch eine Spendeeinrichtung bereitgestellt wird, wobei die Spendereinrichtung mehrere Halterungen umfasst, auf denen Rollen mit Trägerband mit Dekorationsmaterial angeordnet sind und wobei zum Zuführen das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial von einer Rolle abgerollt wird, und wobei bei Leerlauf einer Rolle die Spendereinrichtung automatisch damit beginnt, das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial von einer weiteren Rolle bereitzustellen. Unterbrechungen im Betriebsablauf können so vermieden werden, da leere Rollen während der Zuführung des Trägerbandes mit dem Dekorationsmaterial von einer anderen Rolle ausgetauscht werden können.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass der Behälter nach dem Aushärten des Klebstoffes in den Bereichen wenigstens in diesen Bereichen bedruckt, beispielsweise direkt mittels digitaler Drucktechnik bedruckt wird. So können weitere Eigenschaften des Motivs, beispielsweise Reflexionseigenschaften oder Farbgebung, verändert werden.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
    • Figur 1a und b
    schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß zweier Ausführungsformen
    Figur 2a bis c
    schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer Ausführungsform
    Figur 3a bis c
    schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer weiteren Ausführungsform
    Ausführliche Beschreibung
  • Figuren 1a und 1b zeigen alternative Ausführungsformen der Vorrichtung 100 zum Aufbringen von Dekorationselementen auf Behälter, wie beispielsweise Flaschen. Dabei ist beiden Alternativen Ausführungsformen gemein, dass sie eine Transporteinrichtung 150 umfassen, in der Behälter 130 transportiert werden können. Weiterhin ist in beiden Ausführungsformen vorgesehen, dass eine Applikationseinrichtung 120 bereitgestellt ist, die Dekorationsmaterial, das auf einem Trägerband 190 transportiert wird, an der Oberfläche des Behälters in der Position 132 vorbeiführen kann, um das Dekorationsmaterial auf die Oberfläche des Behälters an einem entsprechenden Übergabepunkt 195 zu applizieren. Das Dekorationsmaterial kann dabei unterschiedlich ausgebildet sein. Insbesondere kann es sich dabei um eine Metallfolie oder Metallschicht, beispielsweise aus Aluminium oder Chrom, sowie Zinn handeln. Auch andere Ausführungsformen sind hier denkbar. So kann das Dekorationsmaterial beispielsweise ein Kunststoffsubstrat umfassen, auf dem eine allgemein metallische Schicht aufgebracht ist. Auch ausschließlich kunststoffbasierte Dekorationsmaterialien sind denkbar.
  • In Figur 1a ist weiterhin ein Druckmodul 101 vorgesehen, das stromaufwärts der Applikationseinrichtung 120 angeordnet ist. Das Druckmodul 101 ist so neben der Transporteinrichtung 150 angeordnet, dass es Klebstoff auf Bereiche eines in der Transporteinrichtung 150 an dem Druckmodul 101 vorbeigeführten Behälters aufbringen kann. Dabei handelt es sich bei den entsprechenden Bereichen beispielsweise um auf den Behälter aufzubringende Motive. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Klebstoff auf Bereiche des Behälters aufgebracht wird, auf denen das Dekorationsmaterial haften soll.
  • Stromabwärts des Druckmoduls 101 aber stromaufwärts der Applikationseinrichtung 120, insbesondere stromaufwärts des Übergabepunktes 195 ist erfindungsgemäß eine erste Härtungseinrichtung 105 angeordnet. Diese kann den Klebstoff, der auf den Behälter 130 aufgebracht wurde, in der Position 131 eines in der Transporteinrichtung 150 an der ersten Härtungseinrichtung 105 vorbeigeführten Behälter vorhärten. Dabei bedeutet das Vorhärten, dass die Klebeeigenschaften des Klebstoffes so beeinflusst werden, dass ein auf den Klebstoff aufgedrücktes Dekorationsmaterial an diesem haften bleibt. Insbesondere ist vorgesehen, dass entweder durch das Vorhärten oder aufgrund der Eigenschaften des Klebstoff selbst die Bindungskräfte zwischen des aufgedrückten Dekorationsmaterials und dem Klebstoff größer sind, als die Bindungskräfte zwischen dem Dekorationsmaterial und dem Trägerband, auf dem das Dekorationsmaterial angeordnet ist, sodass sich das Dekorationsmaterial bei Andrücken an die mit Klebstoff versehenen Bereiche des Behälters von dem Trägerband löst. Weiterhin ist vorgesehen, dass durch das Vorhärten des Klebstoffes die Viskosität des Klebstoffes erhöht wird, sodass der Klebstoff an der Oberfläche des Behälters nicht oder weniger als ohne vorhärten zerfließt. Damit kann die Form der Bereiche konserviert werden, sodass ein aufzubringendes Motiv (das aufgebrachte Dekorationsmaterial) die korrekte Form aufweist.
  • Die stromabwärts der ersten Härtungseinrichtung 105 angeordnete Applikationseinrichtung 120 ist so angeordnet, dass sie das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband 190 an dem Übergabepunkt 195 auf den Behälter aufdrücken kann. Dabei wird das Dekorationsmaterial auf der gesamten, der Applikationseinrichtung 120 zugewandten Fläche, die im Übergabepunkt 195 mit der Applikationseinrichtung 120 in Kontakt steht, aufgebracht. Bereiche des Dekorationsmaterials, die mit dem vorgehärteten Klebstoff in den Bereichen auf der Oberfläche des Behälters in Kontakt kommen, werden dabei vom Trägerband und von dem übrigen Dekorationsmaterial aufgrund der höheren Bindungskräfte zwischen dem Dekorationsmaterial und dem Klebstoff gelöst und verbleiben auf der Oberfläche des Behälters bzw. auf den entsprechend mit Klebstoff versehenen Bereichen, während der übrige Teil des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband 190 verbleibt und von der Applikationseinrichtung wieder abtransportiert werden kann.
  • Der Applikationseinrichtung 120 nachgeordnet bzw. stromabwärts angeordnet ist eine zweite Härtungseinrichtung 180, die den Klebstoff, auf den im vorherigen Schritt das Dekorationsmaterial aufgebracht wurde, durch das Dekorationsmaterial hindurch Aushärten kann. Dabei erfolgt die Aushärtung durch die zweite Härtungseinrichtung 180 derart, dass der Klebstoff vollständig ausgehärtet ist.
  • In der in Figur 1b dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Klebstoff auf das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband 190 aufgebracht wird. Dazu ist ein Druckmodul 102 und eine entsprechende erste Härtungseinrichtung 106 stromaufwärts der Applikationseinrichtung 120 vorgesehen. Das Druckmodul 102 und die erste Härtungseinrichtung 106 sind dabei so angeordnet, dass sie Klebstoff auf das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband 190 aufbringen und den Klebstoff vorhärten können. Dazu können sie ähnlich wie die erste Härtungseinrichtung 105 und das Druckmodul 101 gemäß der Figur 1a ausgebildet sein. Allerdings sind sie so ausgerichtet, dass der Klebstoff auf das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband 190 appliziert wird und auch die Vorhärtung des Klebstoffes auf dem Dekorationsmaterial auf dem Trägerband 190 erfolgt.
  • Während gemäß der Ausführungsform in Figur 1a das Druckmodul und die erste Härtungseinrichtung notwendigerweise stromaufwärts (mit Hinblick auf die mit dem Pfeil dargestellt Transportrichtung der Behälter in der Transporteinrichtung) der Applikationseinrichtung angeordnet sein müssen, trifft dies für das Druckmodul 102 und die erste Härtungseinrichtung 106 nicht zu. Diese müssen lediglich notwendigerweise in Transportrichtung bzw. in Förderrichtung der Prägefolie aus dem Trägerband und dem Dekorationsmaterial vor der Applikationseinrichtung angeordnet sein. Dies bedeutet, dass das Druckmodul 102 und die erste Härtungseinrichtung 106 durchaus mit Hinblick auf die Transportrichtung der Behälter in der Transporteinrichtung stromabwärts der Applikationseinrichtung 120 angeordnet sein können.
  • Stromabwärts der Applikationseinrichtung 120 ist, analog zu Figur 1a, eine zweite Härtungseinrichtung 180 angeordnet, die den Klebstoff zwischen der Behälteroberfläche und des darauf aufgebrachten Dekorationsmaterials abschließend Aushärten kann. Da es für diesen Verfahrensschritt nicht relevant ist, ob das Dekorationsmaterial mit Klebstoff ausgestattet wurde und auf den Behälter übertragen wurde oder ob der Klebstoff auf die Oberfläche des Behälters appliziert wurde, bevor das Dekorationsmaterial aufgebracht wurde, ist die zweite Härtungseinrichtung 180 in der Ausführungsform gemäß Figur 1a und Figur 1b identisch ausgebildet.
  • Die Applikationseinrichtung 120 kann in den Ausführungsformen gemäß Figur 1a und Figur 1b identisch ausgebildet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Applikationseinrichtung 120 eine Andrückrolle 121 umfasst, die das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband 190 auf die Oberfläche des Behälters andrücken kann. Das Andrücken erfolgt dabei in dem Übergabepunkt 195.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Andrückrolle 121 eine flexible äußere Oberfläche, insbesondere eine flexible Schicht aufweist. Dabei kann die Andrückrolle beispielsweise eine zentrale Welle umfassen, über die diese angetrieben und in Drehung versetzt wird. Diese Welle umgebend kann die flexible äußere Schicht angeordnet sein, die beispielsweise aus einem Gummi oder einem Schaumstoff besteht, der sich unter Druck verformen kann. In Ausführungsformen der Erfindung, in denen der Vorrichtung 100 weitere Druckmodule nachgeordnet sind, um beispielsweise die mit Dekorationsmaterial ausgestatteten Bereiche zu bedrucken, ist vorgesehen, dass die flexible Schicht weiterhin aus einem Material besteht, bei dessen Herstellung keine Trennmittel verwendet wurden, um den Druckprozess nicht negativ zu beeinflussen. Da insbesondere bei der Herstellung von flexiblen Gummischichten und auch in Vulkanisierungsverfahren häufig Trennmittel auf der Oberfläche der Materialien unerlässlich sind, kann auch vorgesehen sein, dass nach der Herstellung der flexiblen Schicht eine Behandlung des dem Trägerband zugewandten Teils, beispielsweise mittels Sandstrahlern erfolgt, um etwaige Verunreinigungen mit Trennmitteln an der Oberfläche zu entfernen.
  • Da die Andrückrolle auf den Behälter einen Druck ausübt, um das Dekorationsmaterial auf die Oberfläche des Behälters aufzudrücken, verformt sich die flexible Schicht, sodass eine Anpassung der Oberflächenkontur der Andrückrolle an die Oberfläche des Behälters erfolgt. Damit kann die Übergabe des Dekorationsmaterials auf die Bereiche auf der Oberfläche des Behälters mit hoher Genauigkeit erfolgen und insbesondere gewährleistet werden, dass das Dekorationsmaterial überall mit dem notwendigen Druck auf die Oberfläche des Behälters auf die Bereiche gedrückt wird. Bei Verwendung einer solchen flexiblen Schicht handelt es sich bei dem Übergabepunkt 195 nicht mehr um einen Punkt oder eine Linie, an der sich die Andrückrolle mit dem Trägerband und dem Dekorationsmaterial berühren, sondern um einen ausgedehnten Bereich, da sich die flexible Schicht der Andrückrolle an die Oberflächenkontur des Behälters anlegt.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Applikationseinrichtung 120 eine Umlenkrolle umfasst, über die das Trägerband 190, wie in den Figuren 1a und 1b dargestellt, von der Andrückrolle 121 geführt wird. Die Umlenkrolle kann zum einen die Zugkraft, die auf das Trägerband mit dem darauf angeordneten Dekorationsmaterial einwirkt, erhöhen, sodass das Trägerband stets gespannt ist und es nicht zu unerwünschten Verformungen des Trägerbandes, insbesondere Faltenbildung oder Durchhängen des Trägerbandes kommt. Zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass die Umlenkrolle relativ zur Andrückrolle 121 bewegbar ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Umlenkrolle in einer durch die Rotationsachse der Andrückrolle und der Umlenkrolle 122 definierten Ebene mittels einer Verstelleinrichtung bewegt werden kann, wobei diese Rotationsachsen stets parallel zueinander verlaufen. Durch Einstellung der Position der Umlenkrolle relativ zur Andrückrolle kann eingestellt werden, unter welchem Winkel das Dekorationsmaterial von dem Trägerband gelöst wird. Da der optimale Winkel für das Ablösen des Dekorationsmaterials von den verwendeten Materialien abhängt, kann die Vorrichtung 100 in dieser Ausführungsform flexibel mit Hinblick auf die Verwendung unterschiedlicher Dekorationsmaterialien angepasst werden. So kann vor allem bei nicht zylindrisch ausgebildeten Behälter sichergestellt werden, dass das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial beispielsweise tangential und nur unter einem bestimmten Winkel auf die Oberfläche des Behälters aufgedrückt wird und gleichzeitig der möglichst optimale Winkel zum Ablösen des Dekorationsmaterials vom Trägerband eingestellt ist.
  • Da der Ablösewinkel sowohl von der Kombination aus dem verwendeten Dekorationsmaterial und dem Trägerband, sowie dem Material, aus dem der Behälter besteht, als auch von der Applikationsgeschwindigkeit abhängt, kann die Einstellung des Ablösewinkels über eine Veränderung der Umlenkrollen in Abhängigkeit bestimmter voreingestellter Werte erfolgen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Verstelleinrichtung die Position der Andrückrolle entsprechend einer, in einem Speicher hinterlegten Kombination der Materialien und der gewünschten Applikationsgeschwindigkeit einstellt.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zwei Umlenkrollen, die entsprechend beweglich ausgebildet sind, vorgesehen sind, wobei die erste Umlenkrolle in Bewegungsrichtung des Trägerbandes vor der Andrückrolle und die zweite Umlenkrolle in Bewegungsrichtung des Trägerbandes nach der Andrückrolle angeordnet ist. Durch Bewegung der Umlenkrollen relativ zur Andrückrolle kann dann die Lage des Übergabepunktes und die entsprechende Ausrichtung des Trägerbandes beeinflusst werden.
  • Weiterhin kann in der Vorrichtung 100 eine Spendeeinrichtung 140 vorgesehen sein, in der das Trägerband mit dem darauf angeordneten Dekorationsmaterial bereitgestellt wird. Dazu können beispielsweise eine oder mehrere Rollen auf entsprechenden Halterungen 141 angeordnet sein. Auf den Rollen ist das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial zusammengerollt und kann der Applikationseinrichtung 120 zugeführt werden. Dazu können eine oder mehrere Umlenkrollen 142 vorgesehen sein, die die Führung des Trägerbandes mit dem Dekorationsmaterial von den Rollen auf den Halterungen 141 zur Applikationseinrichtung 120 ermöglichen. Insbesondere bei der Ausführungsform gemäß Figur 1b können mehrere Umlenkrollen verwendet werden, um in dem Bereich, in dem der Klebstoff auf das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband aufgebracht wird und dieser vorgehärtet wird, eine Spannung in der Prägefolie in Transportrichtung der Prägefolie zu gewährleisten, sodass der Klebstoff ohne Faltenbildung im Trägerband oder dem Dekorationsmaterial auf diese aufgebracht werden kann.
  • Zusätzlich kann eine Abfördereinrichtung 160 der Applikationseinrichtung 120 nachgeordnet sein. Dieser Abfördereinrichtung kann über die Applikationseinrichtung, beispielsweise mittels der Andrückrolle und der eventuell vorgesehenen Umlenkrolle das "verbrauchte" Dekorationsmaterial auf dem Trägerband zugeführt werden, um diese beispielsweise auf Rollen aufzuwickeln oder in entsprechende Entsorgungsbehälter zu führen. Dabei kann vorgesehen sein, dass die gesamte Prägefolie senkrecht zur Transportrichtung gedreht wird, sodass sie in der in Figur 1a und 1b dargestellten Zeichenebene verläuft und entlang eines Endlosförderers transportiert wird und auf eine bereitgestellte Rolle aufgewickelt wird. Ist die Rolle voll, so kann die Rolle aus der Abfördereinrichtung 160 entfernt werden und eine neue Rolle bereitgestellt werden. Währenddessen kann die zugeförderte Prägefolie durch den Endlosförderer weitertransportiert werden und die überschüssige Prägefolie auf die neue Rolle durch Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit der neuen Rolle aufgewickelt werden, sodass eine Unterbrechung des Betriebs hier nicht notwendig ist.
  • Wird die Prägefolie auf Rollen aufgewickelt, so kann sie in weiteren Prozessschritten erneut verwendet werden, sofern ein im Vergleich zu den Gesamtabmessungen der Prägefolie, insbesondere zur Abmessung der Prägefolie in Längsrichtung des Behälters kleiner Bereich aus dem Dekorationsmaterial auf den Behälter aufgebracht wird. Werden beispielsweise nur einzelne Punkte aus dem Dekorationsmaterial ausgelöst, um auf den Bereichen auf dem Behälter aufgebracht zu werden, so kann das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband erneut verwendet werden, um andere Behälter mit Dekorationsmaterial auszustatten.
  • Figuren 2a bis c zeigen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der der Klebstoff auf Bereiche des Behälters aufgebracht wird und anschließend das Dekorationsmaterial auf diese Bereiche aufgedrückt wird. In Figur 2a ist ein erster Verfahrensschritt dargestellt, bei dem auf den Behälter 130 mittels des Druckmoduls 101 Klebstoff in einem Bereich 210 aufgebracht wird. Der Bereich 210 kann dabei einem gewünschten Motiv, wie beispielsweise eine Folge von Buchstaben, Zahlen oder Bildern entsprechen. Der Klebstoff selbst aber auch der Bereich 210 entsprechen dabei keinem Motiv an sich. Lediglich die Form des Bereichs 210 auf den der Klebstoff aufgebracht wird entspricht in Form und Größe dem aufzubringenden Motiv.
  • Vorzugsweise ist das Druckmodul als digitales Druckmodul, beispielsweise ein Ink-Jet-Druckmodul ausgebildet, sodass das aufgebrachte Motiv, bzw. der Bereich in dem Klebstoff auf den Behälter 130 aufgebracht wird, leicht entsprechend Motivvorgaben verändert werden kann. So kann beispielsweise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung für jeden Behälter ein anderes Motiv aufgebracht werden, indem der Bereich 210, auf den durch das Druckmodul 101 Klebstoff aufgebracht wird, verändert wird.
  • In einem zweiten, dem ersten Verfahrensschritt nachgeordneten Verfahrensschritt wird mittels der ersten Härtungseinrichtung 105, wie sie in Figur 1a dargestellt ist, der Klebstoff in den Bereichen vorgehärtet, sodass ein mit vorgehärtetem Klebstoff ausgestatteter Bereich 220 entsteht. Der vorgehärtete Klebstoff unterscheidet sich dabei von dem ursprünglich aufgebrachten Klebstoff, insbesondere in seiner Viskosität. Diese ist verglichen mit dem ersten Prozessschritt höher, sodass der Klebstoff auf der Oberfläche des Behälters 131 nicht oder deutlich weniger zerfließt. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Fließgeschwindigkeit entlang einer Oberfläche des Behälters, die parallel zur Richtung der Erdanziehungskraft verläuft, geringer als 1 mm/s , bevorzugt weniger als 0,5 mm/s ist. Somit wird sichergestellt, dass der Klebstoff an der Oberfläche des Behälters nicht verläuft, bis das Dekorationsmaterial auf diesen Bereich 220 aufgedrückt wird.
  • Im in Figur 2c dargestellten Verfahrensschritt wird die Prägefolie 250, bestehend aus dem Trägerband 251 und dem darauf aufgebrachten Dekorationsmaterial 252 durch die Applikationseinrichtung, insbesondere durch die Andrückrolle 121 auf die Oberfläche des Behälters gedrückt. Dabei kann auch der Behälter relativ zur Andrückrolle 121 gedreht werden, um das Dekorationsmaterial auf einen ausgedehnten Bereich aufzudrücken. Bei diesem Prozess bleiben Teile des Dekorationsmaterials auf dem mit vorgehärtetem Klebstoff ausgestatteten Bereich 230 des Behälters 132 haften und lösen sich vom Trägerband 251, während der Rest des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband 251 verbleibt. Somit wird der Behälter in dem mit vorgehärtetem Klebstoff ausgestatteten Bereich 230 mit dem Dekorationsmaterial ausgestattet. In dem Dekorationsmaterial 252 auf dem Trägerband 251 entsteht bei diesem Prozess eine dem Bereich 230 entsprechende Lücke. Vorzugsweise wird ein Bereich aus dem Dekorationsmaterial herausgelöst, der in seiner Form und Abmessung exakt dem Bereich 230 entspricht.
  • Figuren 3a bis 3c zeigen eine alternative Ausführungsform, bei der der Klebstoff auf das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband entsprechend der Ausführungsform der Figur 1b aufgebracht wird. In dem Verfahrensschritt gemäß Figur 3a wird durch das Druckmodul 102 Klebstoff im Bereich 310 auf das Dekorationsmaterial 352 auf dem Trägerband 351 aufgebracht. Bevorzugt erfolgt dies in einem Bereich, in dem die Prägefolie 350 umfassend das Trägerband 351 und das darauf angeordnete Dekorationsmaterial zwischen zwei Rollen, von denen hier nur eine Rolle 142 dargestellt ist, gespannt wird. So kann sichergestellt werden, dass der Klebstoff auf dem richtigen Bereich bzw. nur auf dem vorgesehenen Bereich auf dem Dekorationsmaterial 352 aufgebracht wird und sich weiterhin keine Falten im Trägerband und dem Dekorationsmaterial bilden.
  • Dem Druckmodul 102 ist in Transportrichtung der Prägefolie 350 die erste Härtungseinrichtung 106 gemäß Figur 1b nachgeordnet. Mittels der Härtungseinrichtung 106 wird der Klebstoff in dem Bereich 320 vorgehärtet. Dabei kann die Härtungseinrichtung 106 kontinuierlich betrieben werden, sofern die abgegebene Strahlung (beispielsweise UV-Licht oder Wärme) das Dekorationsmaterial und das Trägerband nicht nachteilig beeinflussen, indem beispielsweise Materialeigenschaften verändert werden. In jedem Fall kann das von der Härtungseinrichtung 106 abgegebene UV-Licht oder die ansprechende Wärme in dem Bereich 320 eingebracht werden, um den Klebstoff vorzuhärten.
  • Im Verfahrensschritt gemäß Figur 3c wird dann das Dekorationsmaterial 352 auf dem Trägerband 351 gegen einen Behälter 132 gedrückt, wobei der vorgehärtete Klebstoff mit der Oberfläche des Behälters in Kontakt tritt und das Dekorationsmaterial in dem Bereich 331 von dem Trägerband 351 gelöst wird. Damit auch ein Bereich des Behälters 132 mit Dekorationsmaterial versehen werden kann, der sich entlang der Umfangsrichtung des Behälters erstreckt, kann vorgesehen sein, dass der Behälter analog zu der Ausführungsform gemäß Figur 2, während des Andrückens des Dekorationsmaterials 352 durch beispielsweise die Andrückrolle 121 der Applikationseinrichtung, gedreht wird.
  • Den Verfahrensschritten gemäß Figur 2c und Figur 3c nachgeordnet kann dann die entsprechende zweite Härtungseinrichtung folgen, mittels derer der Klebstoff durch das Dekorationsmaterial, das auf dem Behälter aufgebracht wurde, abschließend ausgehärtet wird. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass diese Aushärtung noch im Bereich der Applikationseinrichtung, insbesondere durch die Andrückrolle 121 hindurch erfolgt. In diesem Fall ist vorgesehen, dass die zweite Härtungseinrichtung vorzugsweise UV-Licht abgibt und die Andrückrolle 121 für das UV-Licht zumindest teilweise transparent ist, also einen Absorptionskoeffizienten im ultravioletten Bereich kleiner als 1, vorzugsweise kleiner 0,2 aufweist. Vorteilhaft ist eine Ausbildung der Andrückrolle als hohle Rolle, da so die Absorption weiter reduziert werden kann.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass, falls die zweite Härtungseinrichtung der Applikationseinrichtung nachgeordnet bzw. stromabwärts dieser angeordnet ist, zwischen der zweiten Härtungseinrichtung und der Applikationseinrichtung ein weiteres Druckmodul oder weitere Druckmodule angeordnet ist, das ausgebildet ist, die Oberfläche des Behälters zu bedrucken, wobei insbesondere der Bereich 330 bzw. der Bereich 230, in dem das Dekorationsmaterial auf den Behälter aufgebracht wurde, bedruckt wird. So kann über die zweite Härtungseinrichtung ein Aushärten der aufgebrachten Drucktinte und gleichzeitig ein Aushärten des Klebstoffs erfolgen.

Claims (15)

  1. Vorrichtung (100) zum Aufbringen von Dekorationselementen auf Behälter wie beispielsweise Flaschen (130), mit einer Transporteinrichtung (150) zum Transport der Behälter, und mit einer Applikationseinrichtung (120), die ein auf einem Trägerband (251, 351) bereitgestelltes Dekorationsmaterial (252, 352) an der Oberfläche des Behälters (130), zum Applizieren wenigstens eines Teils des Dekorationsmaterials (252, 352) auf die Oberfläche des Behälters, vorbeiführen kann, und mit einem stromaufwärts der Applikationseinrichtung (120) angeordneten Druckmodul (101, 102), das einen Klebstoff auf Bereiche (210, 310) des Dekorationsmaterials (252, 352) und/oder der Oberfläche des Behälters aufbringen kann und mit einer stromabwärts des Druckmoduls (101, 102) und stromaufwärts der Applikationseinrichtung (120) angeordneten ersten Härtungseinrichtung (105, 106), die den Klebstoff vorhärten kann, bevor das Dekorationsmaterial (252, 352) an der Oberfläche des Behälters vorbeigeführt wird, und mit einer stromabwärts der Applikationseinrichtung (120) angeordneten, zweiten Härtungseinrichtung (180), die den Klebstoff nach Applikation des Dekorationsmaterials (252, 352) auf die Oberfläche des Behälters aushärten kann.
  2. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Applikationseinrichtung (120) wenigstens eine Andrückrolle (121) umfasst, die das Dekorationsmaterial an der Oberfläche des Behälters vorbeiführen kann, wobei die Andrückrolle (121) eine flexible äußere Schicht umfasst, die sich an die Oberflächenkontur des Behälters anpassen kann.
  3. Vorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei die Applikationseinrichtung (120) weiterhin eine Umlenkrolle (122) umfasst, wobei eine Verstelleinrichtung vorgesehen ist, die die Position der Umlenkrolle (122) relativ zur Andrückrolle (121) zum Einstellen eines Ablösewinkels des Dekorationsmaterials (252, 352) von dem Trägerband (251, 351) verändern kann.
  4. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste und zweite Härtungseinrichtung (105, 106, 180) eines von einer UV-Lichtquelle oder einem Heizmodul umfasst.
  5. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Abfördereinrichtung (160) umfasst, die das Trägerband mit nicht auf die Oberfläche des Behälters applizierten Teilen des Dekorationsmaterials aus der Applikationseinrichtung (120) abfördern kann, die Abfördereinrichtung (160) umfassend eine Rolle (161), auf die das Trägerband mit Dekorationsmaterial aufgewickelt werden kann und/oder einen Entsorgungsbehälter, in dem das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial entsorgt werden können.
  6. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Spendeeinrichtung (140) umfasst, in der das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband für die Applikationseinrichtung (120) bereitgestellt wird und wobei das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial mittels wenigstens einer Umlenkrolle (142) von der Spendereinrichtung (140) in die Applikationseinrichtung (120) transportiert werden kann.
  7. Vorrichtung (100) nach Anspruch 6, wobei die Spendeeinrichtung (140) mehrere Halterungen (141) für Rollen von Trägerbändern mit Dekorationsmaterial umfasst und ausgebildet ist, bei Leerlauf einer Rolle automatisch die Zuführung von Trägerband mit Dekorationsmaterial für die Applikationseinrichtung (120) von einer anderen Rolle zu starten.
  8. Verfahren zum Ausstatten von Behältern mit Dekorationselementen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst
    Bereitstellen eines auf die Oberfläche des Behälters zu übertragenen Dekorationsmaterials (252, 352) auf einem Trägerband (251, 351)
    Aufbringen eines Klebstoffs auf Bereiche (230, 330) der Oberfläche des Behälters und/oder des Dekorationsmaterials (252, 352) auf dem Trägerband (251, 351)
    Vorhärten des Klebstoffs
    Vorbeiführen des Dekorationsmaterial (252, 352) auf dem Trägerband (251, 351) und Applizieren eines Teils des Dekorationsmaterials (252, 352) entsprechend den Bereichen mittels einer Applikationseinrichtung (120), wobei das Dekorationsmaterial (252, 352) dabei entsprechend den Bereichen von dem Trägerband (251, 351) gelöst wird
    Aushärten des Klebstoffs.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Klebstoff auf Bereichen (230) auf der Oberfläche des Behälters aufgebracht wird und das Dekorationsmaterial (252) auf dem Trägerband (251) durch die Applikationseinrichtung (120) auf die Oberfläche des Behälters angedrückt wird und die Teile des Dekorationsmaterials, die mit dem vorgehärteten Klebstoff auf den Bereichen der Oberfläche des Behälters in Kontakt kommen, von dem Trägerband gelöst werden und die übrigen Teile des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband verbleiben.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Klebstoff auf Bereichen (310) auf dem Dekorationsmaterial (352) auf dem Trägerband (351) aufgebracht wird und das Dekorationsmaterial auf dem Trägerband durch die Applikationseinrichtung (120) auf die Oberfläche des Behälters angedrückt wird und die Teile des Dekorationsmaterials, die mit dem vorgehärteten Klebstoff in den Bereichen versehen sind, auf der Oberfläche des Behälters verbleiben und die übrigen Teile des Dekorationsmaterials auf dem Trägerband verbleiben.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Ablösewinkel (195) des Dekorationsmaterials von dem Trägerband durch Einstellen der Position einer Umlenkrolle (122) in Relation zu einer Andrückrolle (121) der Applikationseinrichtung (120) eingestellt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Vorhärten und/oder das Aushärten des Klebstoffs durch Bestrahlung mit UV-Licht oder Wärmeeintrag erfolgt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei das Trägerband mit den übrigen Teilen des Dekorationsmaterials aus der Applikationseinrichtung (120) abtransportiert und auf eine Rolle (161) aufgewickelt oder in Entsorgungsbehältern entsorgt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei das Trägerband (252) mit dem Dekorationsmaterial (251) der Applikationseinrichtung (120) durch eine Spendeeinrichtung (140) bereitgestellt wird, wobei die Spendereinrichtung (140) mehrere Halterungen (141) umfasst, auf denen Rollen mit Trägerband mit Dekorationsmaterial angeordnet sind und wobei zum Zuführen des Trägerbands mit dem Dekorationsmaterial eine Rolle abgerollt wird, wobei bei Leerlauf einer Rolle die Spendereinrichtung (140) automatisch damit beginnt, das Trägerband mit dem Dekorationsmaterial von einer weiteren Rolle bereitzustellen.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei der Behälter nach dem Aushärten des Klebstoffs in den Bereichen (230, 330) wenigstens in den Bereichen bedruckt wird.
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