EP4559828A1 - Verfahren zum aufbringen eines etiketts auf behälter - Google Patents

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EP4559828A1
EP4559828A1 EP24212285.1A EP24212285A EP4559828A1 EP 4559828 A1 EP4559828 A1 EP 4559828A1 EP 24212285 A EP24212285 A EP 24212285A EP 4559828 A1 EP4559828 A1 EP 4559828A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
label
containers
measured value
filling
inspection
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP24212285.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Claas Fritsche
Lutz Deckert
Jennifer Kneer
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.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
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 KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP4559828A1 publication Critical patent/EP4559828A1/de
Pending 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
    • B65C9/40—Controls; Safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/40—Controls; Safety devices
    • B65C2009/402—Controls; Safety devices for detecting properties or defects of labels
    • B65C2009/407—Controls; Safety devices for detecting properties or defects of labels after labelling

Definitions

  • the invention relates to a method for treating containers, in particular PET bottles. Furthermore, the invention relates to a system for treating containers, in particular PET bottles.
  • a container handling facility with various workstations, it is common practice to check various characteristics of the container. For example, a label affixed to the container is also checked using inspection equipment.
  • a labeling machine with a labeling unit designed to apply labels to bottles.
  • a label position control device is arranged in the outlet area of the labeled bottles as an inspection device, with which the desired arrangement of the labels on the bottles is monitored. If the label position changes outside a predefined tolerance limit, the label position control device transmits corresponding signals to control a correction device, which acts on the labeling units so that a correct label position can be achieved. Bottles with an incorrectly aligned label are sorted out in an ejection device.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method for treating containers, in particular PET (polyethylene terephthalate) bottles, that eliminates the above-mentioned problems and disadvantages of the prior art. Furthermore, it is the object of the present invention to provide a corresponding system for treating containers, in particular PET bottles.
  • the solution according to the invention consists in particular in specifying a method for treating containers, in particular PET bottles.
  • the method comprises a step for applying a label, in particular a wrap-around label, to the container. This step is carried out in or by means of a labeling machine.
  • the method further comprises a step for the first inspection of the applied label. The first inspection takes place by means of a first inspection device. During the first inspection of the label, at least one first measured value relating to the label position is recorded. Independently of this, further measured values can also be recorded during the first inspection.
  • the method further comprises a step for filling the containers.
  • the containers are labeled, i.e., already provided with a label.
  • the step of filling the containers takes place in a filling machine.
  • the first inspection takes place before the containers are filled.
  • the method comprises a step for a second inspection of the label after filling the containers in the filling machine.
  • the second inspection step is carried out using a second inspection device.
  • the second inspection device is a different inspection device than the first.
  • a second measured value relating to the label position is recorded. Independently of this, additional measured values can be recorded during the second inspection.
  • Treating the containers includes at least labeling or applying labels to containers, first inspecting the applied labels, filling the labeled containers and second inspecting the labels.
  • Containers are generally formed as a single piece or from several parts firmly connected to one another.
  • each container has a hollow space inside.
  • the container is designed to separate the resulting hollow space from the surroundings.
  • the container can, for example, be a container for storing, in particular, liquid, preferably carbonated, contents.
  • the containers are particularly preferably bottles, in particular PET bottles.
  • the labeling machine is preferably a rotary type.
  • the labels are preferably wrap-around labels. Wrap-around labels are designed to completely enclose the respective container in a container region that is rotationally symmetrical, for example, with respect to a vertical or container axis.
  • the label ends or narrow sides of the labels are connected in an overlapping manner.
  • the filling machine can be a rotating type.
  • the containers are filled with a filling material, particularly one containing carbon, and then preferably sealed.
  • the applicant has determined that the internal pressure acting on the containers during or after filling, the so-called filling pressure, results in a detectable change in the label position relative to the label position before filling.
  • Factors influencing the change in the label position include, for example, the wall thickness and/or material distribution during container manufacturing, particularly stretch blow molding, and the stabilization pressure during labeling, as well as the internal pressure of the containers that develops after the filling and closing process.
  • the invention is therefore based on the finding that subsequent label detachment can be predicted early on by detecting changes in the label position.
  • the applicant has determined that when using carbonated filling materials, the maximum container expansion is only reached after approximately 72 hours. However, immediately after filling and closing the containers, the container expansion is already so high that changes in the label position become apparent.
  • any change in the label position can be tracked and appropriate measures can be initiated.
  • the method further comprises the following step: comparing the first measured value and the second measured value. During the comparison, a deviation, for example a Delta of the second measured value recorded during the second inspection from the first measured value of the same container recorded during the first inspection.
  • the comparison can be performed directly, particularly by a two-digit link between the two measured values.
  • each measured value can of course be compared individually with a target value, thus determining the deviation of the first measured value from the target value and the deviation of the second measured value from the target value.
  • the target values can be the same or different.
  • the method comprises a checking step. This check determines whether the deviation determined during the comparison lies within a particularly predefined or predefinable range.
  • the check it can be determined whether the deviation determined during the comparison lies within a non-critical target range in which detachment of the label from the container is not to be expected, or lies outside this target range and thus detachment of the label must be expected.
  • the method comprises a step for sorting out containers for which it has been determined during inspection that the deviation lies outside the target range.
  • Sorting out generally means that the containers are separated from the container flow and are therefore no longer processed with the other containers.
  • the first measured value and the second measured value represent an overlap, in particular a width of the Overlap of the label, especially the wrap-around label, on the container.
  • the overlap is created by connecting the label ends or narrow sides in an overlapping manner.
  • the width of the overlap describes the width of the overlap along the circumference of the container. If the internal pressure in the container changes, the overlap changes, especially the width of the overlap, as the container expands accordingly due to the internal pressure. Thus, the width of the overlap can be used to inversely determine the internal pressure of the container. In general, a container with a higher internal pressure has a smaller overlap width. The width of the overlap and the internal pressure are therefore negatively correlated.
  • the first measured value and the second measured value to represent an extension of the label with respect to the container surface or a position or a size of the label, in particular with respect to the container surface.
  • further measured values can be recorded independently by the first and second inspection devices.
  • the first inspection device can also record further measured values of the label position, such as a correct, straight position of the label.
  • the second inspection device can also record the fill level of the filling material or the container shape of the container. This allows multiple inspection functions to be fulfilled using the first and second inspection devices.
  • the method comprises a step for controlling and/or regulating a device of a plant for treating containers, in particular the labelling machine, in particular a setting of the device or labelling machine, based on the recorded measured values, i.e. the first measured value and the second measured value, in particular based on the deviation determined during the comparison.
  • the method thus includes a control or regulation process to prevent deviations outside the target range for subsequent containers.
  • the measured values are used not only for quality assurance, but also for quality-improving control of the labeling machine or other equipment.
  • the labeling machine is influenced in such a way that the labeling process is adjusted so that the deviation for subsequent containers remains within the target range.
  • the other equipment could be, for example, a blow molding machine, particularly a stretch blow molding machine, where, for example, the wall thickness distribution is adjusted. Alternatively, it could be a filling machine where the nitrogen dosage is adjusted.
  • a stabilizing pressure introduced into the containers when the label is applied is controlled and/or regulated.
  • Stabilization pressure is an internal pressure applied to the containers to stabilize them during labeling.
  • the stabilization pressure is controlled and/or regulated based on the recorded measured values, i.e., the first and second measured values, and in particular based on the deviation determined during the comparison.
  • the stabilization pressure is essentially controlled or regulated in relation to the filling pressure present in the containers. Since the wall thickness and/or the material distribution during stretch blow molding of the containers, for example, also have an impact on the expansion of the containers caused by the filling pressure, a control process based on the actual bottle expansion generated by the filling pressure is more precise than using the filling pressure itself.
  • the stabilization pressure when controlling and/or regulating the stabilization pressure, is preferably increased stepwise, in particular adjusted in the direction of the filling pressure, until the deviation is within the target range.
  • This is therefore preferably a control process in which the stabilization pressure is increased stepwise.
  • control and/or regulate other settings of the labeling machine For example, it would be possible to control and/or regulate the starting point of the labeling processes, such as the time of label dispensing during labeling, to an earlier or later point in time.
  • the system is specifically designed to perform the process described above. Thus, all of the aspects and advantages described above can also be applied to the treatment system.
  • the system comprises a labeling machine for applying labels, in particular wrap-around labels, to containers.
  • the labeling machine is thus designed to apply labels to containers.
  • the system comprises a first inspection device for inspecting a label applied by the labeling machine, in particular a wrap-around label, on empty containers.
  • the first inspection device is designed to record a first measured value relating to the label position of the label.
  • the system comprises a filling machine for filling the labeled containers with a filling material, in particular containing carbon dioxide. The filling machine is thus designed to fill the containers with the filling material.
  • the system is characterized by a second inspection device.
  • the second inspection device serves to inspect the label, in particular a wrap-around label, on filled and preferably sealed containers.
  • the second inspection device is designed to record a second measured value relating to the label position of the label.
  • the labeling machine has, for example, a labeling carousel. At least one labeling unit is arranged on the labeling carousel, for example, although multiple labeling units can also be arranged.
  • the labeling machine is therefore preferably designed as a rotating labeling machine. The containers are held in the labeling carousel, and a stabilizing pressure is applied to the containers during labeling.
  • the filling machine has at least one filling unit for filling, in particular for pressure filling, the carbonated, i.e., carbonated, in particular liquid, filling material.
  • the filling machine can preferably have a closing unit designed to close the container, in particular the bottle, with a lid.
  • the first inspection device or the second inspection device are designed as optical detection units, in particular cameras.
  • the optical detection units are designed to optically detect the measured value relating to the label.
  • the optical detection unit is preferably designed as an image recording device and is suitable for recording an image of the label, in particular of the overlapping area of the label.
  • the camera it can also be a CCD sensor, for example.
  • the optical detection units are designed to record a peripheral section of the container moving past.
  • the measured value represents an overlap, in particular the width of the overlap, of the label, in particular a wrap-around label, on the container.
  • the first inspection device in particular an optical detection unit
  • the first inspection device is arranged directly on the labeling machine, for example on the labeling carousel of the labeling machine.
  • the optical detection unit is easily able to detect the overlap of the label as the containers are guided past the optical detection unit by means of the labeling carousel.
  • the optical detection unit is arranged with its optical axis or with the image capture axis orthogonal to the overlap.
  • the second inspection device is arranged downstream of the filling machine.
  • the second inspection device is arranged on a transport device, in particular a conveyor belt, on which the containers are transported coming out of the filling machine.
  • the containers are arranged on the transport device in such a way that the overlap can be detected by the second inspection device.
  • the containers are aligned to one another in such a way that the overlaps of the labels are arranged in the same positions.
  • a 360° panoramic image of the overlapping areas can be taken so that the orientation of the container is independent of the optical detection device.
  • the system comprises a control and/or regulating device.
  • the control and/or regulating device is connected and/or connectable to at least the first inspection device and the second inspection device, in particular in a signal-transmitting manner.
  • the control and/or regulating device is designed to determine a deviation of the second measured value from the first measured value for the same container.
  • the control and/or control device is preferably designed to check whether the determined deviation lies within a particularly predefined target range.
  • control and/or regulating device can be designed, in particular, to compare an image captured by the second inspection device with an image of the same container captured by the first inspection device. Alternatively, it would also be possible to compare each of the captured images with a reference image.
  • the system has a discharge device which is designed to discharge containers for which the deviation lies outside the target range.
  • the ejection device is preferably connected to, or connectable to, a control and/or regulating device, for example, the one already described.
  • control and/or regulating device is designed to control and/or regulate devices of the system, in particular the labeling machine, in particular a setting of the labeling machine, based on the recorded measured values, i.e. the first measured value and the second measured value, in particular based on the determined deviation.
  • the other equipment in the system may, for example, be a blow molding machine, particularly a stretch blow molding machine, where, for example, the wall thickness distribution is adjusted. Alternatively, it may be a filling machine where the nitrogen dosage is adjusted.
  • control and/or regulating device is designed to control and/or regulate a stabilization pressure of the labeling machine introduced during the application of the label to the container.
  • the control and/or regulation of the stabilization pressure is carried out based on the recorded measured values, and in particular based on the deviation determined during the comparison.
  • the system comprises a blow molding machine for producing the containers, wherein the blow molding machine, the labeling machine, and the filling machine form a single unit and thus a combination machine.
  • the system is designed as a combination machine comprising the blow molding machine, the labeling machine, and the filling machine.
  • the containers are manufactured from preforms in the blow molding machine.
  • Blow molding is preferably stretch blow molding.
  • stretch blow molding the preform is heated, held in a cavity, and enclosed within it.
  • a mandrel is then pressed into the preform from above, and compressed air is forced into the preform, inflating it and pressing it against the contour of the blow molding tool or cavity.
  • the wall thickness and/or material distribution can vary during stretch blow molding, particularly depending on the quality of the preform.
  • the labeling quality depends on a wide variety of factors.
  • the wall thickness and material distribution during stretch blow molding, the stabilization pressure during labeling, and the carbonated filling material added during filling have already been mentioned. This determines the container diameter to which the labels are applied. must be applied is variable and changes within the block machine, so that applied labels can later detach from the container.
  • FIG. 1 A simplified flow diagram of the container treatment process is shown.
  • a first step 110 labels are applied to containers. This involves labeling the containers. Step 110 is carried out in or by means of a labeling machine.
  • a first inspection of the label applied in step 110 takes place.
  • the step 120 is carried out by means of a first inspection device, wherein during the first inspection a
  • the first measured value can be, for example, the value in Fig. 3 represented overlap, in particular a width of the overlap, of the label on the container.
  • Step 130 the containers labeled in step 110 and inspected in step 120 are filled.
  • Step 130 is performed using a filling machine.
  • the containers are also sealed in step 130.
  • the containers are then pressurized, the so-called filling pressure.
  • a second inspection of the label applied in step 110 takes place, specifically after the filling of the containers in step 130.
  • Step 140 is carried out using a second inspection device.
  • a measured value relating to the label position namely a second measured value, is also recorded.
  • the second measured value can also be the Fig. 3 represented overlap, in particular a width of the overlap, of the label on the container.
  • step 150 the first measured value acquired in step 120 and the second measured value acquired in step 140 are compared. In comparison step 150, a deviation of the second measured value from the first measured value for one and the same container is determined. Step 150 is carried out, in particular, by means of a control and/or regulating device.
  • the control and/or regulating device is also configured to execute the subsequent step 160.
  • step 160 a check is performed to determine whether the deviation determined during the comparison in step 150 lies within a target range. If the deviation lies within the target range, the containers are transported further in the container stream in step 190. If the deviation lies outside the predefined target range, the checked container is sorted out in step 170. The container is thus removed from the container stream.
  • step 180 the labeling machine used in step 110 is also controlled and/or regulated.
  • a setting of the labeling machine is controlled and/or regulated based on the measured values acquired in step 120 and step 140.
  • the control and/or regulation in step 180 is based on the deviation determined in step 150.
  • the setting of the labeling machine is preferably a stabilization pressure of the labeling machine, which is applied to the containers when the label is applied in step 110.
  • the filling pressure applied in step 130 is higher than the stabilization pressure of the labeling machine. This causes the container to expand after filling, which can trigger a change in the label fit.
  • Fig. 2 shows a system 200 by means of which the Fig. 1
  • the method for treating containers outlined above is possible.
  • the system 200 may, in particular, be a combination machine in which the machines shown are designed as a single structural unit.
  • the system 200 then has a blow molding machine 270, by means of which the Fig. 3
  • the containers 10 shown are produced from preforms.
  • the containers 10 are fed to a labeling machine 210 of the system 200.
  • the labeling machine 210 has a labeling carousel 211 and a labeling unit 212.
  • the Fig. 3 The labels 11 shown, in particular wrap-around labels, are applied to the containers 10.
  • the labels 11 are applied in particular by means of the labeling unit 212.
  • a first inspection device 220 is arranged on the labeling carousel 211.
  • the first inspection device 220 is arranged in the container flow behind the labeling unit 212 and is designed to detect a first measured value relating to the label position of the label 11.
  • the first measured value is preferably one in Fig. 3
  • the label ends or narrow sides of the labels 11 are connected in an overlapping manner. If the internal pressure in the container 10 changes, the overlap 13, in particular the width of the overlap 13, can change, since the container 10 expands accordingly due to the internal pressure.
  • the containers 10 are transported to a filling machine 230 of the system 200.
  • the containers 10 are filled with a filling material 12, in particular containing carbon dioxide (recognizable in Fig. 3 ).
  • the containers 10 are transported to a second inspection device 240.
  • the second inspection device 240 is also designed to inspect the label 11.
  • the second inspection device 240 is designed to record a second measured value relating to the label position of the label 11. This second measured value is also the Fig. 3 overlap shown 13.
  • the first inspection device 220 and the second inspection device 240 are preferably designed as optical detection units, in particular as cameras, so that the measured values relating to the label 11 are optically detected.
  • the second inspection device 240 inspects the containers 10 or the labels 11 after filling and preferably closing the containers 10.
  • the internal pressure acting on the containers 10 after filling i.e., the filling pressure, causes a detectable change in the label position relative to the label position before filling the containers 10. A subsequent detachment of the label 11 can be predicted based on these changes in the label position.
  • the container 10 On the left-hand side, the container 10 is shown as it is detected, for example, by the first inspection device 220.
  • the label 11, designed as a wrap-around label, has a relatively wide overlap 13.
  • the container 10 On the right-hand side, the container 10 is shown as it is detected, for example, by the second inspection device 240. Firstly, it can be seen that the container 10 is now filled with the filling material 12. It can also be seen that the overlap 13 of the label 11 has changed, in particular has decreased. There is therefore a deviation in the overlap 13 on the left and right sides.
  • the reason for the deviation is a pressure change within the container 10. After filling, the container 10 is subjected to higher pressure, particularly internal pressure, which leads to an expansion of the surface of the container 10. The overlap 13 decreases accordingly. Containers 10 exhibiting a high deviation tend to have the label 11 detach during or after storage. Accordingly, these containers should preferably be removed from the container flow.
  • the system 200 shown has a discharge device 260.
  • the system 200 further comprises a control and/or regulating device 250.
  • the control and/or regulating device 250 is designed, in particular, to determine the deviation of the second measured value from the first measured value and to check whether the determined deviation lies within a target range.
  • the discharge device 260 can then also be controlled via the target range, with containers 10 being discharged if the deviation lies outside the target range.
  • a correction of the process sequence can be carried out by means of the control and/or regulating device.
  • the control and/or regulating device is designed to control and/or regulate a setting of the labeling machine 210.
  • the setting can be a stabilization pressure of the labeling machine 210. If for example, if the stabilization pressure on container 10 increases, the container 10 expands during labeling, so that the overlap 13 is correspondingly smaller. Thus, the deviation from the width of the overlap 13, which is detected by the second inspection device 240 after filling, i.e., when the container 10 is pressurized, is also smaller. Accordingly, the system 200 can be controlled so that more containers 10 are within the target range.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Aufbringen (110) eines Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, auf Behälter in einer Etikettiermaschine; erstes Inspizieren (120) des aufgebrachten Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, mittels einer ersten Inspektionseinrichtung, wobei beim ersten Inspizieren (120) des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender erster Messwert erfasst wird; Befüllen (130) der Behälter in einer Füllmaschine, wobei das Verfahren folgenden Schritt aufweist: zweites Inspizieren (140) des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, nach dem Befüllen der der Behälter in der Füllmaschine mittels einer zweiten Inspektionseinrichtung, wobei beim zweiten Inspizieren (140) ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender zweiter Messwert erfasst wird.
Ferner betrifft die Erfindung eine entsprechend Anlage (200) zum Behandeln von Behältern (10).

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen. Ferner betrifft die Erfindung eine Anlage zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen.
    • Stand der Technik
  • Beim Durchleiten eines Behälters durch eine Behälterbehandlungsanlage mit unterschiedlichen Arbeitsstationen ist es üblich, verschiedene Merkmale des Behälters zu überprüfen. Beispielsweise wird hierbei auch ein auf dem Behälter angebrachtes Etikett mittels Inspektionseinrichtungen kontrolliert.
  • So offenbart die DE 10 2004 005 994 A1 beispielsweise eine Etikettiermaschine mit einem Etikettieraggregat, das dazu ausgebildet ist, Flaschen mit Etiketten zu versehen. Im Auslaufbereich der etikettierten Flaschen ist eine Etikettensitz-Kontrolleinrichtung als Inspektionseinrichtung angeordnet, mit welcher die gewünschte Anordnung der Etiketten auf den Flaschen überwacht wird. Bei einer Änderung des Etikettensitzes außerhalb einer vorgebbaren Toleranzgrenze vermittelt die Etikettensitz-Kontrolleinrichtung entsprechende Signale zur Ansteuerung einer Korrektureinrichtung, welche auf die Etikettieraggregate einwirkt, so dass ein korrekter Etikettensitz erreichbar ist. Die mit einem nicht korrekt ausgerichteten Etikett versehenen Flaschen werden in einer Ausschleusvorrichtung aussortiert.
  • Auch ist es beispielsweise aus der EP 1 627 816 B1 bekannt, vor der Etikettiermaschine eine weitere Inspektionseinrichtung vorzusehen, die vorab Merkmale des jeweiligen Behälters zur Bildung eines Istwerts erfasst. Dabei wird unter Berücksichtigung der Abweichung des Istwerts von einem Sollwert der Etikettiervorgang des jeweiligen Etiketts an den zu etikettierenden Behälter derart angesteuert, dass das jeweilige Etikett nach dem Aufbringen auf den Behälter dort die gewünschte Lage aufweist. Dort erfolgt also ein erstes Inspizieren der Behälter vor dem Aufbringen des Etiketts und ein zweites Inspizieren der Behälter nach dem Aufbringen des Etiketts.
  • Allerdings kommt es trotz der bekannten Inspektionseinrichtungen häufig zum Ablösen von Etiketten von Behältern. Dabei findet das Ablösen der Etiketten oftmals erst nach der Einlagerung der Behälter statt und führt zu späten Kundenreklamationen.
  • Es wäre daher wünschenswert, die bekannten Lösungen dahingehend weiterzuentwickeln, dass diese ein spätes Ablösen von Etiketten zuverlässig verhindern.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET (Polyethylenterephthalat)-Flaschen, anzugeben, das die oben genannten Probleme und Nachteile des Standes der Technik ausräumt. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechende Anlage zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen, anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Lösung besteht insbesondere darin, ein Verfahren zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen, anzugeben. Dabei weist das Verfahren einen Schritt zum Aufbringen eines Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, auf Behälter auf. Dieser Schritt wird in einer bzw. mittels einer Etikettiermaschine durchgeführt. Das Verfahren weist ferner einen Schritt zum ersten Inspizieren des aufgebrachten Etiketts auf. Das erste Inspizieren erfolgt mittels einer ersten Inspektionseinrichtung. Beim ersten Inspizieren des Etiketts wird zumindest ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender erster Messwert erfasst. Unabhängig davon können beim ersten Inspizieren auch weitere Messwerte erfasst werden. Das Verfahren weist ferner einen Schritt zum Befüllen der Behälter auf. Bei den Behältern handelt es sich hierbei um etikettierte, also bereits mit einem Etikett versehene, Behälter. Der Schritt des Befüllens der Behälter erfolgt in einer Füllmaschine. Das erste Inspizieren erfolgt vor dem Befüllen der Behälter.
  • Erfindungsgemäß weist das Verfahren einen Schritt zum zweiten Inspizieren des Etiketts nach dem Befüllen der Behälter in der Füllmaschine auf. Der Schritt des zweiten Inspizierens erfolgt mittels einer zweiten Inspektionseinrichtung. Dabei ist die zweite Inspektionseinrichtung eine von der ersten Inspektionseinrichtung verschiedene Inspektionseinrichtung. Beim zweiten Inspizieren wird ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender zweiter Messwert erfasst. Unabhängig davon können beim zweiten Inspizieren weitere Messwerte erfasst werden.
  • Das Behandeln der Behälter umfasst zumindest das Etikettieren bzw. Aufbringen von Etiketten auf Behälter, das erste Inspizieren der aufgebrachten Etiketten, das Befüllen der etikettierten Behälter und das zweite Inspizieren der Etiketten.
  • Behälter sind ganz grundsätzlich einstückig oder aus mehreren fest miteinander verbundenen Teilen ausgebildet. Vorzugsweise weist jeder Behälter im Inneren einen Hohlraum auf. Der Behälter ist dazu ausgebildet, den gebildeten Hohlraum von der Umgebung abzutrennen. Bei dem Behälter kann es sich beispielsweise um Behälter zum Aufbewahren von insbesondere flüssigem, vorzugsweise kohlensäurehaltigem, Füllgut handeln. Besonders bevorzugt sind die Behälter Flaschen, insbesondere PET-Flaschen.
  • Bei der Etikettiermaschine handelt es sich vorzugsweise um eine Etikettiermaschine umlaufender Bauart. Bei den Etiketten handelt es sich besonders bevorzugt um Rundum-Etiketten. Rundum-Etiketten sind dazu ausgebildet, den jeweiligen Behälter an einem Behälterbereich, der beispielsweise in Bezug auf eine Hoch- oder Behälterachse rotationssymmetrisch ausgebildet ist, vollständig zu umschließen. Dabei sind die Etikettenenden oder Schmalseiten der Etiketten überlappend verbunden.
  • Bei der Füllmaschine kann es sich um eine Füllmaschine umlaufender Bauart handeln. In der Füllmaschine werden die Behälter mit einem insbesondere kohlenstoffhaltigen Füllgut befüllt und anschließend vorzugsweise verschlossen.
  • Die Anmelderin hat festgestellt, dass durch den beim Befüllen bzw. nach dem Befüllen auf die Behälter wirkenden Innendruck, den sogenannten Fülldruck, eine erfassbare Veränderung des Etikettensitzes relativ zu dem Etikettensitz vor dem Befüllen der Behälter vorliegt. Einflüsse auf die Veränderung des Etikettensitzes haben hier beispielsweise die Wandstärke und/oder Materialverteilung beim Herstellen, insbesondere Streckblasen, der Behälter und der Stabilisierungsdruck beim Etikettieren, sowie der sich nach dem Füll- und Verschließvorgang einstellende Innendruck der Behälter.
  • Der Erfindung liegt also die Erkenntnis zugrunde, dass ein späteres Ablösen des Etiketts bereits durch Veränderungen im Etikettensitz frühzeitig prognostizierbar ist. Die Anmelderin hat insbesondere feststellt, dass bei Verwendung von kohlesäurehaltigem Füllgut die maximale Behälterdehnung erst nach etwa 72 h erreicht ist. Allerdings ist die Behälterdehnung direkt nach dem Befüllen und dem Verschließen der Behälter bereits so hoch, dass sich Veränderungen am Etikettensitz abzeichnen.
  • Dadurch, dass nun erfindungsgemäß ein zweites Inspizieren des Etiketts nach dem Befüllen der Behälter erfolgt, kann eine Veränderung des Etikettensitzes verfolgt werden und entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren ferner folgenden Schritt auf: Vergleichen des ersten Messwerts und des zweiten Messwerts. Dabei wird beim Vergleichen eine Abweichung, beispielsweise ein Delta, des beim zweiten Inspizieren erfassten zweiten Messwerts von dem beim ersten Inspizieren erfassten ersten Messwert desselben Behälters bestimmt.
  • Der Vergleich kann hierbei unmittelbar durch eine insbesondere zweistellige Verknüpfung der beiden Messwerte erfolgen. Alternativ hierzu kann selbstverständlich jeder Messwert einzeln mit einem Sollwert verglichen werden und so eine Abweichung des ersten Messwerts vom Sollwert und eine Abweichung des zweiten Messwerts vom Sollwert bestimmt werden. Dabei kann es sich bei dem Sollwert um denselben Sollwert oder um unterschiedliche Sollwerte handeln.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt zum Überprüfen auf. Dabei wird überprüft, ob die beim Vergleichen bestimmte Abweichung innerhalb eines insbesondere vordefinierten respektive vordefinierbaren Bereichs liegt.
  • Mittels der Überprüfung lässt sich also feststellen, ob die beim Vergleichen bestimmte Abweichung innerhalb eines unkritischen Sollbereichs liegt, bei dem ein Ablösen des Etiketts von dem Behälter nicht zu erwarten ist, oder außerhalb dieses Sollbereichs liegt und somit mit einem Ablösen des Etiketts gerechnet werden muss.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt zum Aussortieren von Behältern auf, bei denen beim Überprüfen festgestellt worden ist, dass die Abweichung außerhalb des Sollbereichs liegt.
  • So kann sichergestellt werden, dass solche Behälter, bei denen das Ablösen des Etiketts aufgrund der erfassten Messwerte wahrscheinlich ist, aussortiert werden können. Unter einem Aussortieren wird ganz allgemein verstanden, dass die Behälter aus dem Behälterstrom der übrigen Behälter ausgesondert werden und folglich nicht mehr mit den übrigen Behältern weiterbehandelt werden.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung stellt der erste Messwert und der zweite Messwert eine Überlappung, insbesondere eine Breite der Überlappung, des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, auf dem Behälter dar.
  • Die Überlappung entsteht dadurch, dass die Etikettenenden oder Schmalseiten überlappend liegend verbunden werden. Die Breite der Überlappung beschreibt hierbei die Breite der Überlappung entlang des Behälterumfangs. Wenn sich der Innendruck im Behälter verändert, verändert sich die Überlappung, insbesondere die Breite der Überlappung, da sich der Behälter durch den Innendruck entsprechend ausdehnt. Somit kann man von der Breite der Überlappung aus umgekehrt auf den Innendruck des Behälters schließen. Ganz allgemein gilt, dass bei einem Behälter mit einem höheren Innendruck eine niedrigere Breite der Überlappung vorliegt. Die Breite der Überlappung und der Innendruck korrelieren somit negativ.
  • Alternativ hierzu wäre es auch denkbar, dass der erste Messwert und der zweite Messwert eine Ausdehnung des Etiketts bezüglich der Behälteroberfläche oder eine Position oder eine Größe des Etiketts insbesondere bezüglich der Behälteroberfläche darstellen.
  • Zusätzlich zu dem ersten Messwert und dem zweiten Messwert können unabhängig hiervon weitere Messwerte mittels der ersten und zweiten Inspektionseinrichtung erfasst werden. Beispielsweise kann die erste Inspektionseinrichtung beim ersten Inspizieren auch weitere Messwerte des Etikettensitzes, beispielsweise einen korrekten geraden Sitz, des Etiketts erfassen. Weiterhin beispielsweise kann die zweite Inspektionseinrichtung beim zweiten Inspizieren auch den Füllstand des beim Befüllen eingefüllten Füllguts oder die Behälterform des Behälters erfassen. Hierdurch können also mittels der ersten und zweiten Inspektionseinrichtung mehrere Inspektionsfunktionen erfüllt werden.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt zum Steuern und/oder Regeln einer Einrichtung einer Anlage zum Behandeln von Behältern, insbesondere der Etikettiermaschine, insbesondere einer Einstellung der Einrichtung bzw. Etikettiermaschine, basierend auf den erfassten Messwerten, also dem ersten Messwert und dem zweiten Messwert, insbesondere basierend auf der beim Vergleichen bestimmten Abweichung auf.
  • Das Verfahren weist hiermit einen Steuer- oder Regelprozess auf, um bei nachfolgenden Behältern eine Abweichung, die außerhalb des Sollbereichs liegt, zu verhindern. Somit werden die Messwerte nicht nur zur Qualitätssicherung, sondern auch zum qualitätsverbessernden Steuern der Etikettiermaschine oder anderer Einrichtungen verwendet. Dabei wird beim Steuern und/oder Regeln der Etikettiermaschine derart auf die Etikettiermaschine eingewirkt, dass der Etikettiervorgang so angepasst wird, dass die Abweichung bei folgenden Behältern innerhalb des Sollbereichs liegt.
  • Bei den anderen Einrichtungen kann es sich beispielsweise um eine Blasformmaschine, insbesondere Streckblasmaschine, handeln, bei der beispielsweise die Wanddickenverteilung angepasst wird. Alternativ hierzu kann es sich um eine Füllmaschine handeln, bei der die Stickstoffdosierung angepasst wird.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform wird beim Steuern und/oder Regeln der Etikettiermaschine ein beim Aufbringen des Etiketts in die Behälter eingebrachter Stabilisierungsdruck gesteuert und/oder geregelt.
  • Der Stabilisierungsdruck ist ein Innendruck, der auf die Behälter aufgebracht wird, um diese beim Etikettieren zu stabilisieren. Dabei erfolgt das Steuern und/oder Regeln des Stabilisierungsdrucks basierend auf den erfassten Messwerten, also dem ersten und dem zweiten Messwert, und insbesondere basierend auf der beim Vergleichen bestimmten Abweichung.
  • Da die Abweichung des zweiten Messwerts von dem ersten Messwert auf dem beim oder nach dem Füllen vorliegenden Innendruck zurückzuführen ist, wird im Prinzip der Stabilisierungsdruck in Relation zum bei den Behältern vorliegenden Fülldruck gesteuert bzw. geregelt. Da auch die Wandstärke und/oder die Materialverteilung beim Streckblasen der Behälter beispielsweise eine Auswirkung auf die durch den Fülldruck bewirkte Ausdehnung der Behälter haben, ist ein Regelprozess basierend auf der durch den Fülldruck tatsächlich erzeugten Flaschendehnung präziser als die Verwendung des Fülldrucks selbst.
  • Insbesondere wird beim Steuern und/oder Regeln des Stabilisierungsdrucks der Stabilisierungsdruck vorzugsweise schrittweise so lange erhöht, insbesondere in Richtung des Fülldrucks angepasst, bis die Abweichung innerhalb des Sollbereichs liegt. Vorzugsweise handelt es sich hierbei also um einen Regelprozess, bei dem der Stabilisierungsdruck schrittweise erhöht wird.
  • Alternativ hierzu wäre es auch denkbar, andere Einstellungen der Etikettiermaschine zu steuern und/oder zu regeln. Beispielsweise wäre es möglich, den Startpunkt der Etikettiervorgänge, beispielsweise den Zeitpunkt der Etikettenspende bei der Etikettierung, auf einen früheren oder späteren Zeitpunkt zu steuern und/oder zu regeln.
  • Ferner wird die Aufgabe mittels einer Anlage zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen, gelöst.
  • Die Anlage ist insbesondere dazu ausgebildet, das vorab beschriebene Verfahren durchzuführen. Somit können sämtliche vorab beschriebenen Aspekte und Vorteile auch auf die Anlage zum Behandeln übertragen werden.
  • Die Anlage weist eine Etikettiermaschine zum Aufbringen von Etiketten, insbesondere Rundum-Etiketten, auf Behälter auf. Die Etikettiermaschine ist also dazu ausgebildet, Etiketten auf Behälter aufzubringen. Weiterhin weist die Anlage eine erste Inspektionseinrichtung zum Inspizieren eines mittels der Etikettiermaschine aufgebrachten Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, bei unbefüllten Behältern auf. Dabei ist die erste Inspektionseinrichtung dazu ausgebildet, ein den Etikettensitz des Etiketts betreffenden ersten Messwert zu erfassen. Weiterhin weist die Anlage eine Füllmaschine zum Befüllen der etikettierten Behälter mit einem insbesondere kohlensäurehaltigen Füllgut auf. Die Füllmaschine ist also dazu ausgebildet, die Behälter mit dem Füllgut zu befüllen.
  • Erfindungsgemäß zeichnet sich die Anlage durch eine zweite Inspektionseinrichtung aus. Die zweite Inspektionseinrichtung dient zum Inspizieren des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, bei befüllten und vorzugsweise verschlossenen Behältern, wobei die zweite Inspektionseinrichtung dazu ausgebildet ist, ein den Etikettensitz des Etiketts betreffenden zweiten Messwert zu erfassen.
  • Durch den Vergleich des zweiten Messwerts und des ersten Messwerts kann auch hier wieder prognostiziert werden, ob sich das Etikett später von dem Behälter löst.
  • Die Etikettiermaschine weist beispielsweise ein Etikettierkreisel auf. An dem Etikettierkreisel ist beispielsweise mindestens ein Etikettieraggregat angeordnet, wobei auch mehrere Etikettieraggregate angeordnet sein können. Vorzugsweise ist die Etikettiermaschine also als Etikettiermaschine umlaufender Bauart ausgebildet. Die Behälter werden im Etikettierkreisel gehalten, wobei beim Etikettieren ein Stabilisierungsdruck auf die Behälter aufgebracht wird.
  • Die Füllmaschine weist mindestens ein Füllaggregat zum Füllen, insbesondere zum Druckfüllen, des kohlensäurehaltigen, also karbonisierten, insbesondere flüssigen Füllguts auf. Die Füllmaschine kann vorzugsweise ein Verschließaggregat aufweisen, das dazu ausgebildet ist, den Behälter, insbesondere die Flasche, mit einem Deckel zu verschließen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die erste Inspektionseinrichtung oder die zweite Inspektionseinrichtung als optische Erfassungseinheiten, insbesondere Kameras, ausgebildet. Dabei sind die optischen Erfassungseinheiten dazu ausgebildet, den das Etikett betreffenden Messwert optisch zu erfassen. Die optische Erfassungseinheit ist vorzugsweise als Bildaufnahmeeinrichtung ausgebildet und dazu geeignet, ein Bild des Etiketts, insbesondere des Überlappungsbereichs des Etiketts, aufzunehmen. Alternativ zu der Kamera kann es sich beispielsweise auch um einen CCD-Sensor handeln.
  • Die optischen Erfassungseinheiten sind hierbei dazu ausgebildet, einen Umfangsabschnitt des sich vorbeibewegenden Behälters aufzunehmen.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung stellt der Messwert eine Überlappung, insbesondere die Breite der Überlappung, des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, auf dem Behälter dar.
  • Beispielsweise ist die erste Inspektionseinrichtung, insbesondere optische Erfassungseinheit, unmittelbar an der Etikettiermaschine, beispielsweise am Etikettierkreisel der Etikettiermaschine angeordnet. So ist die Überlappung des Etiketts beim Vorbeiführen der Behälter mittels des Etikettierkreisels an der optischen Erfassungseinheit gut für die optische Erfassungseinheit erfassbar. Das bedeutet, dass die optische Erfassungseinheit mit ihrer optischen Achse bzw. mit der Achse der Bilderfassung orthogonal zu der Überlappung angeordnet ist. Die zweite Inspektionseinrichtung, optische Erfassungseinheit, ist nach der Füllmaschine angeordnet. Beispielsweise ist die zweite Inspektionseinrichtung an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Transportband, angeordnet, auf dem die Behälter aus der Füllmaschine kommend transportiert werden. Dabei sind die Behälter auf der Transporteinrichtung derart angeordnet, dass die Überlappung mittels der zweiten Inspektionseinrichtung erfassbar ist. Mit anderen Worten werden die Behälter nach dem Verlassen der Füllmaschine derart gleich zueinander ausgerichtet, dass die Überlappungen der Etiketten an gleichen Positionen angeordnet sind. Alternativ hierzu kann auch eine 360° Rundum-Bildaufnahme der Überlappungsbereiche erfolgen, so dass die Orientierung des Behälters zur optischen Erfassungseinrichtung unabhängig ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Anlage eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung auf. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung ist zumindest mit der ersten Inspektionseinrichtung und der zweiten Inspektionseinrichtung, insbesondere signalübertragend, verbunden und/oder verbindbar ausgebildet. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung ist dazu ausgebildet, eine Abweichung des zweiten Messwerts von dem ersten Messwert für denselben Behälter zu bestimmen. Außerdem ist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung vorzugsweise dazu ausgebildet, zu überprüfen, ob die bestimmte Abweichung innerhalb eines insbesondere vordefinierten Sollbereichs liegt.
  • Wenn die Inspektionseinrichtungen als optische Erfassungseinheiten ausgebildet sind, kann die Steuer- und/oder Regeleinrichtung insbesondere dazu ausgebildet sein, ein von der zweiten Inspektionseinrichtung erfasstes Bild mit einem von der ersten Inspektionseinrichtung erfassten Bild von demselben Behälter zu vergleichen. Alternativ hierzu wäre auch der Vergleich der erfassten Bilder jeweils mit einem Referenzbild möglich.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Anlage eine Ausschleuseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, Behälter auszuschleusen, bei denen die Abweichung außerhalb des Sollbereichs liegt.
  • So werden Behälter, bei denen das Ablösen des Etiketts aufgrund der erfassten Messwerte wahrscheinlich ist, ausgeschleust. Hierzu ist die Ausschleuseinrichtung vorzugsweise mit einer, beispielsweise der bereits beschriebenen, Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbunden oder verbindbar ausgebildet.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung dazu ausgebildet, Einrichtungen der Anlage, insbesondere die Etikettiermaschine, insbesondere eine Einstellung der Etikettiermaschine, basierend auf den erfassten Messwerten, also dem ersten Messwert und dem zweiten Messwert, insbesondere basierend auf der bestimmten Abweichung, zu steuern und/oder zu regeln.
  • Bei den anderen Einrichtungen der Anlage kann es sich beispielsweise um eine Blasformmaschine, insbesondere Streckblasmaschine, handeln, bei der beispielsweise die Wanddickenverteilung angepasst wird. Alternativ hierzu kann es sich um eine Füllmaschine handeln, bei der die Stickstoffdosierung angepasst wird.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung dazu ausgebildet, einen beim Aufbringen des Etiketts in die Behälter eingebrachten Stabilisierungsdruck der Etikettiermaschine zu steuern und/oder zu regeln. Dabei erfolgt das Steuern und/oder Regeln des Stabilisierungsdrucks basierend auf den erfassten Messwerten, und insbesondere basierend auf der beim Vergleichen bestimmten Abweichung.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Anlage eine Blasformmaschine zum Herstellen der Behälter auf, wobei die Blasformmaschine, die Etikettiermaschine und die Füllmaschine eine Baueinheit und folglich eine Kombimaschine bilden. Mit anderen Worten ist die Anlage als Kombimaschine ausgebildet, die die Blasformmaschine, die Etikettiermaschine und die Füllmaschine aufweist.
  • In der Blasformmaschine erfolgt das Herstellen der Behälter aus Vorformlingen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Blasformen um Streckblasen. Beim Streckblasen wird der Vorformling erwärmt, in einer Kavität gehalten und von dieser umschlossen. Anschließend wird ein Dorn von oben in den Vorformling eingedrückt und Druckluft wird in den Vorformling gepresst, wodurch dieser aufgeblasen und an die Kontur des Blaswerkzeugs bzw. der Kavität angepresst wird. Auf diese Weise lässt sich die Form einer gewünschten Kunststoffflasche vorgeben. Allerdings kann es vorkommen, dass beim Streckblasen die Wandstärke und/oder Materialverteilung variiert, insbesondere abhängig von der Qualität des Vorformlings.
  • Gerade wenn die Herstellung der Behälter, die Etikettierung der Behälter und die Befüllung der Behälter unmittelbar aneinander anschließen, also eine kombinierte Herstellung, Etikettierung und Abfüllung erfolgt, indem die einzelnen Maschinen eine Baueinheit bilden, also in sogenannten Blockmaschinen, ist die Etikettierqualität von unterschiedlichsten Faktoren abhängig. In diesem Zusammenhang wurde bereits die Wandstärke und Materialverteilung beim Streckblasen, der Stabilisierungsdruck beim Etikettieren sowie das beim Füllen eingefüllte kohlensäurehaltige Füllgut genannt. Hierdurch ist der Behälterdurchmesser, auf den die Etiketten aufgebracht werden müssen, variabel und verändert sich innerhalb der Blockmaschine, so dass sich aufgebrachte Etiketten später vom Behälter ablösen können.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die oben beschriebenen, unterschiedlichen und beispielhaften Merkmale können erfindungsgemäß miteinander kombiniert werden, soweit dies technisch sinnvoll und geeignet ist. Weitere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und anhand der Figuren.
  • Die zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele verwendeten Figuren zeigen:
    • Fig. 1
    ein vereinfachtes Flussdiagramm des Verfahrens zum Behandeln von Behältern;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung einer Anlage zum Behandeln von Behältern, mittels der das Verfahren zum Behandeln exemplarisch durchführbar ist; und
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung zweier Behälter mit unterschiedlichen Überlappungen der Etiketten.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
  • In Fig. 1 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm des Verfahrens zum Behandeln von Behältern dargestellt.
  • In einem ersten Schritt 110 erfolgt ein Aufbringen von Etiketten auf Behälter. Hier findet also ein Etikettieren der Behälter statt. Der Schritt 110 wird in einer bzw. mittels einer Etikettiermaschine ausgeführt.
  • Im zweiten Schritt 120 erfolgt ein erstes Inspizieren des im Schritt 110 aufgebrachten Etiketts. Der Schritt 120 erfolgt hierbei mittels einer ersten Inspektionseinrichtung, wobei beim ersten Inspizieren ein den Etikettensitz des aufgebrachten Etiketts betreffender erster Messwert erfasst wird. Bei dem ersten Messwert kann es sich beispielsweise um die in Fig. 3 dargestellte Überlappung, insbesondere eine Breite der Überlappung, des Etiketts auf dem Behälter handeln.
  • Im dritten Schritt 130 erfolgt ein Befüllen der im Schritt 110 etikettierten und im Schritt 120 inspizierten Behälter. Der Schritt 130 wird mittels einer Füllmaschine durchgeführt. Vorzugsweise erfolgt im Schritt 130 auch ein Verschließen der Behälter. Die Behälter stehen dann unter Druck, dem sogenannten Fülldruck.
  • Im vierten Schritt 140 erfolgt ein zweites Inspizieren des im Schritt 110 aufgebrachten Etiketts, und zwar nach dem in Schritt 130 durchgeführten Befüllen der Behälter. Der Schritt 140 wird mittels einer zweiten Inspektionseinrichtung durchgeführt. Beim zweiten Inspizieren wird ebenfalls ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender Messwert, und zwar ein zweiter Messwert erfasst. Bei dem zweiten Messwert kann es sich ebenfalls um die in Fig. 3 dargestellte Überlappung, insbesondere eine Breite der Überlappung, des Etiketts auf dem Behälter handeln.
  • Im Schritt 150 erfolgt ein Vergleichen des im Schritt 120 erfassten ersten Messwerts und des im Schritt 140 erfassten zweiten Messwerts. Beim vergleichenden Schritt 150 wird insbesondere eine Abweichung des zweiten Messwerts von dem ersten Messwert für ein- und denselben Behälter bestimmt. Der Schritt 150 wird insbesondere mittels einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung ausgeführt.
  • Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung ist auch dazu ausgebildet, den darauf folgenden Schritt 160 auszuführen. Bei dem Schritt 160 erfolgt ein Überprüfen, ob die beim Vergleichen in Schritt 150 bestimmte Abweichung innerhalb eines Sollbereichs liegt. Liegt die Abweichung innerhalb des Sollbereichs, erfolgt im Schritt 190 der Weitertransport der Behälter im Behälterstrom. Liegt die Abweichung außerhalb des vordefinierten Sollbereichs, dann erfolgt im Schritt 170 ein Aussortieren des überprüften Behälters. Der Behälter wird also aus dem Behälterstrom entfernt.
  • Unabhängig davon erfolgt im auf den Schritt 160 oder 170 folgenden Schritt 180 zudem ein Steuern und/oder Regeln der im Schritt 110 verwendeten Etikettiermaschine. Dabei wird insbesondere eine Einstellung der Etikettiermaschine basierend auf den im Schritt 120 und im Schritt 140 erfassten Messwerten gesteuert und/oder geregelt. Insbesondere erfolgt das Steuern und/oder Regeln in Schritt 180 basierend auf der im Schritt 150 bestimmten Abweichung. Bei der Einstellung der Etikettiermaschine handelt es sich vorzugsweise um einen Stabilisierungsdruck der Etikettiermaschine, der beim Aufbringen des Etiketts in Schritt 110 in die Behälter aufgebracht wird.
  • Der in Schritt 130 aufgebrachte Fülldruck ist höher als der Stabilisierungsdruck der Etikettiermaschine. Dadurch dehnt sich der Behälter nach dem Befüllen aus, wodurch eine Veränderung des Etikettensitzes ausgelöst werden kann.
  • Fig. 2 zeigt eine Anlage 200, mittels derer ein Durchführen des in Fig. 1 skizzierten Verfahrens zum Behandeln von Behältern möglich ist. Bei der Anlage 200 kann es sich insbesondere um eine Kombimaschine handeln, bei der die dargestellten Maschinen als eine Baueinheit ausgebildet sind.
  • Die Anlage 200 weist dann eine Blasformmaschine 270 auf, mittels derer die in Fig. 3 gezeigten Behälter 10 aus Vorformlingen hergestellt werden. Nach ihrer Herstellung werden die Behälter 10 einer Etikettiermaschine 210 der Anlage 200 zugeführt. Die Etikettiermaschine 210 weist einen Etikettierkreisel 211 und ein Etikettieraggregat 212 auf.
  • In der Etikettiermaschine 210 werden die in Fig. 3 dargestellten Etiketten 11, insbesondere Rundum-Etiketten, auf die Behälter 10 aufgebracht. Das Aufbringen der Etiketten 11 erfolgt insbesondere mittels des Etikettieraggregats 212. Außerdem ist am Etikettierkreisel 211 eine erste Inspektionseinrichtung 220 angeordnet. Die erste Inspektionseinrichtung 220 ist im Behälterstrom hinter dem Etikettieraggregat 212 angeordnet und dazu ausgebildet, ein den Etikettensitz des Etiketts 11 betreffenden ersten Messwert zu erfassen.
  • Bei dem ersten Messwert handelt es sich vorzugsweise um eine in Fig. 3 dargestellte Überlappung 13 des als Rundum-Etiketts ausgebildeten Etiketts 11. Die Etikettenenden oder Schmalseiten der Etiketten 11 sind überlappend verbunden. Wenn sich der Innendruck im Behälter 10 verändert, kann sich die Überlappung 13, insbesondere die Breite der Überlappung 13, verändern, da sich der Behälter 10 durch den Innendruck entsprechend ausdehnt.
  • Nach der ersten Inspektionseinrichtung 220 werden die Behälter 10 in eine Füllmaschine 230 der Anlage 200 transportiert. In der Füllmaschine 230 werden die Behälter 10 mit einem insbesondere kohlensäurehaltigen Füllgut 12 (erkennbar in Fig. 3) befüllt. Nach dem Befüllen werden die Behälter 10 zu einer zweiten Inspektionseinrichtung 240 transportiert. Die zweite Inspektionseinrichtung 240 ist ebenfalls zum Inspizieren des Etiketts 11 ausgebildet. Dabei ist die zweite Inspektionseinrichtung 240 dazu ausgebildet, ein den Etikettensitz des Etiketts 11 betreffenden zweiten Messwert zu erfassen. Bei diesem zweiten Messwert handelt es sich ebenfalls um die in Fig. 3 dargestellte Überlappung 13.
  • Die erste Inspektionseinrichtung 220 und die zweite Inspektionseinrichtung 240 sind vorzugsweise als optische Erfassungseinheiten, insbesondere als Kameras ausgebildet, so dass die das Etikett 11 betreffenden Messwerte optisch erfasst werden.
  • Auch wenn die zweite Inspektionseinrichtung 240 in Fig. 2 nicht direkt an der Füllmaschine 230 angeordnet ist, wäre es jedoch denkbar, diese dort anzuordnen. Entscheidend ist, dass die zweite Inspektionseinrichtung 240 die Behälter 10 bzw. die Etiketten 11 nach dem Befüllen und vorzugsweise Verschließen der Behälter 10 inspiziert. Durch den nach dem Befüllen auf die Behälter 10 wirkenden Innendruck, also den Fülldruck, wird eine erfassbare Veränderung des Etikettensitzes relativ zu dem Etikettensitz vor dem Befüllen der Behälter 10 verursacht. Ein späteres Ablösen des Etiketts 11 ist durch diese Veränderungen im Etikettensitz prognostizierbar.
  • Dies ist besonders gut in Fig. 3 nachzuvollziehen. Auf der linken Seite ist der Behälter 10 so dargestellt, wie er beispielsweise mittels der ersten Inspektionseinrichtung 220 erfasst wird. Das als Rundum-Etikett ausgebildete Etikett 11 weist eine relativ breite Überlappung 13 auf. Nebenstehend auf der rechten Seite ist der Behälter 10 dargestellt, wie er beispielsweise von der zweiten Inspektionseinrichtung 240 erfasst wird. Zunächst ist erkennbar, dass der Behälter 10 nun mit dem Füllgut 12 gefüllt ist. Außerdem ist erkennbar, dass sich die Überlappung 13 des Etiketts 11 verändert, insbesondere verringert hat. Es liegt also eine Abweichung in der Überlappung 13 auf der linken und auf der rechten Seite vor.
  • Der Grund für die Abweichung liegt an einer Druckänderung innerhalb des Behälters 10. Nach dem Befüllen ist der Behälter 10 einem höheren Druck, insbesondere Innendruck, ausgeliefert, der zu einer Ausdehnung der Oberfläche des Behälters 10 führt. Entsprechend verringert sich die Überlappung 13. Behälter 10, bei denen eine hohe Abweichung vorliegt, neigen zum Lösen des Etiketts 11 bei oder nach der Einlagerung. Entsprechend sollen diese vorzugsweise aus dem Behälterstrom entfernt werden.
  • Hierzu weist die in Fig. 2 dargestellte Anlage 200 eine Ausschleuseinrichtung 260 auf. Zum Bestimmen der Abweichung weist die Anlage 200 ferner eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 250 auf. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 250 ist dabei insbesondere dazu ausgebildet, die Abweichung des zweiten Messwerts von dem ersten Messwert zu bestimmen und zu überprüfen, ob die bestimmte Abweichung innerhalb eines Sollbereichs liegt. Über den Sollbereich lässt sich dann auch die Ausschleuseinrichtung 260 ansteuern, wobei Behälter 10 dann ausgeschleust werden, wenn die Abweichung außerhalb des Sollbereichs liegt.
  • Außerdem lässt sich mittels der Steuer- und/oder Regeleinrichtung eine Korrektur des Prozessablaufs durchführen. Hierzu ist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung dazu ausgebildet, eine Einstellung der Etikettiermaschine 210 zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere kann es sich bei der Einstellung hierbei um einen Stabilisierungsdruck der Etikettiermaschine 210 handeln. Wird der Stabilisierungsdruck auf Behälter 10 beispielsweise erhöht, dehnt sich der Behälter 10 bereits beim Etikettieren aus, so dass die Überlappung 13 entsprechend geringer ausfällt. Somit ist auch die Abweichung zu der Breite der Überlappung 13 geringer, die durch die zweite Inspektionseinrichtung 240 nach dem Befüllen, also bei mit Fülldruck beaufschlagtem Behälter 10, erfasst wird. Entsprechend lässt sich somit die Anlage 200 so regeln, dass mehr Behälter 10 im Sollbereich liegen.
    • Bezugszeichen
    • 10
    Behälter
    11
    (Rundum-)Etikett
    12
    Füllgut
    13
    Überlappung
    110
    Aufbringen eines Etiketts
    120
    erstes Inspizieren
    130
    Befüllen der Behälter
    140
    zweites Inspizieren
    150
    Vergleichen des ersten Messwerts und des zweiten Messwerts
    160
    Überprüfen der Abweichung
    170
    Aussortieren von Behälter
    180
    Steuern und/oder Regeln der Etikettiermaschine
    190
    Weitertransport der Behälter im Behälterstrom
    200
    Anlage zum Behandeln von Behältern
    210
    Etikettiermaschine
    211
    Etikettierkreisel
    212
    Etikettieraggregat
    220
    erste Inspektionseinrichtung
    230
    Füllmaschine
    240
    zweite Inspektionseinrichtung
    250
    Steuer- und/oder Regeleinrichtung
    260
    Ausschleuseinrichtung
    270
    Blasformmaschine

Claims (15)

  1. Verfahren zum Behandeln von Behältern, insbesondere PET-Flaschen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
    Aufbringen (110) eines Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, auf Behälter in einer Etikettiermaschine;
    erstes Inspizieren (120) des aufgebrachten Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, mittels einer ersten Inspektionseinrichtung, wobei beim ersten Inspizieren (120) des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender erster Messwert erfasst wird;
    Befüllen (130) der Behälter in einer Füllmaschine;
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgenden Schritt aufweist:
    zweites Inspizieren (140) des Etiketts, insbesondere Rundum-Etiketts, nach dem Befüllen der der Behälter in der Füllmaschine mittels einer zweiten Inspektionseinrichtung, wobei beim zweiten Inspizieren (140) ein den Etikettensitz des Etiketts betreffender zweiter Messwert erfasst wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgenden Schritt aufweist: Vergleichen (150) des ersten Messwerts und des zweiten Messwerts, wobei beim Vergleichen (150) eine Abweichung des zweiten Messwerts von dem ersten Messwert desselben Behälters bestimmt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgenden Schritt aufweist: Überprüfen (160), ob die beim Vergleichen (150) bestimmte Abweichung innerhalb eines insbesondere vordefinierten Sollbereichs liegt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner folgenden Schritt aufweist: Aussortieren (170) von Behältern, bei denen beim Überprüfen (160) festgestellt worden ist, dass die Abweichung außerhalb des Sollbereichs liegt.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Messwert und der zweite Messwert eine Überlappung, insbesondere eine Breite der Überlappung, des Etiketts auf dem Behälter darstellt.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgenden Schritt aufweist: Steuern und/oder Regeln (180) einer Einrichtung einer Anlage zum Behandeln von Behältern, insbesondere der Etikettiermaschine basierend auf den erfassten Messwerten, insbesondere basierend auf der beim Vergleichen (150) bestimmten Abweichung.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass beim Steuern und/oder Regeln (180) der Etikettiermaschine ein beim Aufbringen (110) des Etiketts in die Behälter eingebrachter Stabilisierungsdruck gesteuert und/oder geregelt wird.
  8. Anlage (200) zum Behandeln von Behältern (10), insbesondere PET-Flaschen, vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Anlage (200) Folgendes aufweist:
    eine Etikettiermaschine (210) zum Aufbringen von Etiketten, insbesondere Rundum-Etiketten, auf Behälter (10);
    einer erste Inspektionseinrichtung (220) zum Inspizieren des Etiketts (11), insbesondere Rundum-Etiketts, wobei die erste Inspektionseinrichtung (220) dazu ausgebildet ist, ein den Etikettensitz des Etiketts (11) betreffenden ersten Messwerts zu erfassen;
    eine Füllmaschine (230) zum Befüllen der Behälter (10) mit einem insbesondere kohlensäurehaltigen Füllgut (12);
    dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (200) Folgendes aufweist:
    eine zweite Inspektionseinrichtung (240) zum Inspizieren des Etiketts (11), insbesondere Rundum-Etiketts, wobei die zweite Inspektionseinrichtung (240) dazu ausgebildet ist, ein den Etikettensitz des Etiketts (11) betreffenden zweiten Messwert zu erfassen.
  9. Anlage (200) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Inspektionseinrichtung (220) und die zweite Inspektionseinrichtung (240) als optische Erfassungseinheiten, insbesondere Kameras, ausgebildet sind, die dazu ausgebildet sind, den das Etikett (11) betreffenden Messwert optisch zu erfassen.
  10. Anlage (200) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwert eine Überlappung (13), insbesondere die Breite der Überlappung (13), des Etiketts (11), insbesondere Rundum-Etiketts, auf dem Behälter (11) darstellt.
  11. Anlage (200) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (200) eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (250) aufweist, die mit der ersten Inspektionseinrichtung (220) und der zweiten Inspektionseinrichtung (240) verbunden und/oder verbindbar ausgebildet ist und dazu ausgebildet, eine Abweichung des zweiten Messwerts von dem ersten Messwert für denselben Behälter (11) zu bestimmen, wobei die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (250) vorzugsweise dazu ausgebildet ist, zu überprüfen, ob die bestimmte Abweichung innerhalb eines insbesondere vordefinierten Sollbereichs liegt.
  12. Anlage (200) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (200) eine Ausschleuseinrichtung (260) aufweist, die dazu ausgebildet ist, Behälter (10) auszuschleusen, bei denen die Abweichung außerhalb des Sollbereichs liegt.
  13. Anlage (200) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (250) dazu ausgebildet ist, Einrichtungen der Anlage, insbesondere die Etikettiermaschine (210), basierend auf den erfassten Messwerten, insbesondere basierend auf der bestimmten Abweichung, zu steuern und/oder zu regeln.
  14. Anlage (200) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (250) dazu ausgebildet ist, einen beim Aufbringen des Etiketts (11) in die Behälter (10) eingebrachten Stabilisierungsdruck der Etikettiermaschine (210) zu steuern und/oder zu regeln.
  15. Anlage (200) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (200) eine Blasformmaschine (270) zum Herstellen der Behälter (10) aufweist, wobei die Blasformmaschine (270), die Etikettiermaschine (210) und die Füllmaschine (230) eine Baueinheit und folglich eine Kombimaschine bilden.
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