DE19624667A1 - Verfahren zum Etikettieren von Behältern, insbesondere Flaschen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Etikettieren von Behältern, insbesondere Flaschen. Speziell in der Getränkeindustrie ist es üblich, die verwendeten Behälter, nämlich Dosen und Flaschen, insbesondere auch Kunststofflaschen (PET- Flaschen) zu etikettieren. Hierfür sind verschiedene Möglichkeiten bekannt, so beispielsweise die konventionelle Naßetikettierung unter Verwendung eines Leimes. Weiterhin ist auch die Verwendung von selbstklebenden Etiketten bekannt. In jüngster Zeit wurde bei PET-Flaschen vorgeschlagen, die als Rundum-Etiketten ausgebildeten Etiketten durch Aufschrumpfen auf der Flasche zu fixieren (Brauwelt Nr. 1 7/18,1996, Seite 774). Allerdings sind hierfür bisher keine geeigneten Verfahren und Vorrichtungen bekanntgeworden, obwohl diese Art der Etikettierung insbesondere auch im Hinblick auf eine Mehrfach-Verwendung von Behältern besondere Vorteile haben könnte, d. h. die Vermeidung von Kleber zwischen Etikett und Behälter und damit das einfache, trockne Entfernen der Etiketten von den rückgeführten und für die Wiederverwendung zu reinigenden Behältern.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem problemlos und mit hoher Leistung bei geringem maschinentechnischen Aufwand eine leimfreie Etikettierung durch Aufschrumpfen möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem gekennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgeführt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Bildung der Rundum-Etiketten nicht an den Behältern, sondern getrennt von diesen Behältern, was im Sinne der Erfindung mit "räumlich entfernt von den Behältern" bezeichnet ist. Die Rundum-Etiketten werden also im fertigen Zustand beispielsweise mittels eines Greifers auf die Behälter aufgeschoben, die sich an einer diesen Greifer aufweisenden Etiketten-Übergabe oder Aufschiebeinrichtung vorbeibewegen.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat zum einen den Vorteil, daß die Etiketten durch Abziehen einer Länge von einem bahnartigen Etikettenmaterial geformt werden können, wodurch bereits das Handling beim Formen der Rundumetiketten wesentlich vereinfacht wird. Weiterhin ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren, je Zeiteinheit eine Vielzahl derartiger Rundum-Etiketten zu formen und an einem Greifer zum Aufschieben auf die Behälter zu übergeben. Insbesondere ist es auch möglich, bei sehr hohen Leistungen mehrere parallel arbeiten der Einrichtungen zum Formen der Rundum-Etiketten vorzusehen, die dann entweder mit einem oder aber mit mehreren Greifern zum Aufschieben zusammenwirken.

Das Etikettenmaterial ist beispielsweise ein unter Einfluß von Wärme- oder Hitze schrumpfendes Material oder aber ein durch andere äußere Einwirkung schrumpfendes Material, beispielsweise ein Material, welches durch Trocknen schrumpft.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und in Seitenansicht eine Station einer Etikettiermaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 in vereinfachter Darstellung und in Draufsicht einen Vakuum-Greifer zur Verwendung bei der Etikettierstation der Fig. 1;

Fig. 3 in vereinfachter Darstellung und in Seitenansicht eine Füllstation einer Füllmaschine zusammen mit einer Vorrichtung zum Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In den Figuren ist 1 eine Kunststofflasche, nämlich eine PET-Flasche, wie sie zunehmend in der Getränkeindustrie verwendet wird. Diese Flasche 1 soll mit einem Rundum-Etikett 2 versehen werden, d. h. mit einem Etikett, welches die Flasche 1 an ihrem zylinderischen Teil 1′ vollständig umschließt und an zwei Rändern bei 3 überlappend zu dem ring- oder zylinderförmigen Rundum-Etikett verbunden ist. Weiterhin ist gefordert, daß das Etikett 2 ohne Leim auf der Flasche 1 gehalten ist.

Für die Etikettierung der Flaschen 1 wird beispielsweise eine Etikettiermaschine verwendet, von der in der Fig. 1 lediglich teilweise ein um eine vertikale Maschinenachse umlaufender Flaschentisch 4, der an seinem Umfang Flaschenteller 5 aufweist, auf denen jeweils eine zu etikettierende Flasche 1 mit ihrem Boden aufsteht. Weiterhin ist von der Etikettiermaschine teilweise ein ebenfalls um die Maschinenachse umlaufender Rotor 6 dargestellt, an welchem jeweils über jedem Flaschenteller 5 ein in vertikaler Richtung, d. h. in Richtung der Hochachsen der Flaschen 1 auf- und abbewegbarer Stempel 7 zum Einspannen der jeweiligen Flasche 1 an ihrer oberen Flaschenmündung vorgesehen ist. Dargestellt ist weiterhin ein Einlaufstern 8, der Bestandteil des Flascheneinlaufs ist, über den die Flaschen 1 in einem vorgegebenen Abstand an den Tisch 4 übergeben werden. Die Stempel 7 sind durch eine nicht dargestellte Steuerkurve gesteuert und befinden sich am Übergang zwischen dem Einlaufstern und den Tisch 4 jeweils in einer in der Fig. 1 mit unterbrochenen Linien dargestellten angehobenen Stellung 7′.

Jeder von einem Flaschenteller 5 und einem darüber angeordneten Stempel 8 gebildeten Etikettierstation ist weiterhin eine Etikettenaufschiebeinrichtung 9 zugeordnet, die bei der dargestellten Ausführungsform im wesentlichen aus einem Vakuum-Greifer oder Halter 10 besteht, der an einer Führung 11 in vertikaler Richtung auf- und abbewegbar vorgesehen ist, und zwar gesteuert durch eine nicht dargestellte Steuerkurve derart, daß in jeder Drehstellung des Rotors 6 bzw. des Tisches 4 der Greifer 10 eine vorgegebene Hubstellung einnimmt. Die Aufschiebeinrichtungen 9, deren Anzahl bei der dargestellten Ausführungsform gleich der Anzahl der Etikettierstationen ist, laufen mit dem Rotor 6 bzw. den Tisch 4 um die vertikale Maschinenachse um.

Die Fig. 2 zeigt den Greifer 10 nochmals in Draufsicht, und zwar zusammen mit einer ortsfest angeordneten Einrichtung 12 zum Bilden der in sich geschlossenen Rundum- Etiketten. Die Einrichtung 12 ist im wesentlichen so ausgeführt, daß sie von einer Vorratsspule 13, die das Etikettenmaterial als aufgewickelte Bahn enthält, jeweils eine bestimmte Länge dieses Etikettenmaterials 14 abzieht, aus der abgezogenen Länge eine das Rundum-Etikett bildende geschlossene Schlaufe 14′ formt, das jeweils vorauseilende Ende der Schlaufe mit dem die abgezogenen Länge des Etikettenmaterials zur Herstellung der überlappenden Verbindung 3 verbunden, beispielsweise verklebt und anschließend die so gebildete Schlaufe 14′ von dem restlichen Material 14 abtrennt, so daß dann das geschlossene Rundum-Etikett 2 erhalten ist. Jeweils beim Vorbeibewegen einer Aufschiebeinrichtung 9 wird ein derartig hergestelltes Rundum-Etikett 2 an den Greifer 10 dieser Aufschiebeinrichtung übergeben. Die Einrichtung 12 befindet sich bei einer Etikettiermaschine umlaufender Bauart in dem Teil der Maschine zwischen dem Flaschenauslauf und dem Flascheneinlauf, wo auch die Stempel 7 sich jeweils in der angehobenen Stellung 7′ befinden. Die Übergabe der Etiketten 2 von der Einrichtung 12 an die sich an dieser Einrichtung vorbeibewegenden Greifer 10 erfolgt jeweils bei in der oberen Hubstellung befindlichen Greifern.

Nach dem Passieren des Flascheneinlaufs und nach dem Absenken des jeweiligen Stempels 7 ist die Flasche 1 in der in der Fig. 1 dargestellten Weise zwischen dem Flaschenteiler 5 und dem abgesenkten Stempel 7 eingespannt. Der Stempel durchgreift das achsgleich mit der Achse dieses Stempels angeordnete zylinderförmige Rundum- Etikett 2, welches sich noch oberhalb der Flaschenmündung befindet. Anschließend wird der Greifer 10 abgesenkt und hiermit das Etikett 2 von oben her auf die Flasche 1 aufgeschoben. Sobald das Etikett die vorgeschriebene Lage erreicht hat, wird das Vakuum des Greifers 10 abgeschaltet und der Greifer 10 anschließend wieder nach oben bewegt, so daß das Etikett auf der Flasche 1 sitzt. Um zu verhindern, daß das Etikett 2 an der Flasche 1 nach unten rutscht, wurde mittels einer Düse 15 vor dem Aufschieben des Etikettes 2 eine geringe Menge eines klebenden, das Etikett 2 vorübergehend haltenden Fixiermittels, beispielsweise einer Zuckerlösung, auf die Wandung der Flasche 1 aufgebracht.

Nach dem Aufschieben des Etikettes 2 und nach dem Nach-Oben-Bewegen des Greifers 10 wird das aufgeschobene Etikett 2 mit Hitze beaufschlagt, beispielsweise durch Vorbei bewegen der Flasche 1 an Düsen 16 mit austretender heißer Luft und/oder durch Vorbei bewegen der Flaschen 1 an entsprechenden Heizeinrichtungen usw., so daß das aus einem unter Einfluß von Wärme schrumpfenden Material hergestellte Etikett 2 auf der Flasche 1 durch Schrumpfen wirksam verankert ist.

Grundsätzlich ist es selbstverständlich auch möglich, zum Fixieren der Etiketten 2 durch Schrumpfen die Flaschen nach dem Verlassen der Etikettiermaschine durch einen Tunnelofen hindurchzuführen.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß eine leimfreie Etikettierung der Flaschen 1 mit hoher Leistung und unter Verwendung eines Materials möglich ist, welches von einer Vorratsspule 13 als Bahn abgezogen werden kann. Hierdurch ist es insbesondere auch möglich, bei der Wiederverwendung und Reinigung der Flaschen 1 die Etiketten 2 problemlos und rückstandslos zu entfernen. Hierdurch ergeben sich wesentliche Vereinfachungen bei Flaschen-Waschmaschinen, da z. B. Weichbäder zum Entfernen bzw. Aufweichen von Etiketten vermieden sind. Weiterhin können die trocken von den Flaschen entfernten Altetiketten wesentlich einfacher und umweltschonender entsorgt werden.

Ist das Etikettenmaterial ein verschweißbares Material, beispielsweise Kunststoffmaterial, so erfolgt die Bildung des geschlossenen Rundum-Etiketts 2 bevorzugt durch Verschweißen, so daß auch hierfür ein Leim nicht benötigt wird.

Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der (Ausführungsform) das Aufschieben der in der Einrichtung 12 geformten geschlossenen Rundum-Etiketten 2 auf die Flaschen 1 jeweils durch eine Aufschiebeinrichtung 9a erfolgt, die an einer Füllmaschine bzw. an den dortigen Füllstationen vorgesehen ist. Von der Füllmaschine ist lediglich der um die vertikale Maschinenachse umlaufende Rotor 17 teilsweise dargestellt, und zwar zusammen mit einem Füllelement 18 und dem zugehörigen gabelförmigen Flaschenträger bzw. Halter 19, mit welchem die jeweilige Flasche 1 (PET-Flasche) mit einem im Bereich der Mündung angeformten oberen Flansch 1′′ in Dichtlage gegen das Füllelement 18 während des Füllvorganges gehalten ist.

Das Aufschieben der Rundum-Etiketten 2 erfolgt jeweils von unten auf die an ihrem Boden freien Flaschen 1, und zwar wiederum unter Verwendung des Vakuum-Greifers 10, der an einer Führung 11 geführt und durch eine Steuerkurve auf- und abbewegt wird. Das jeweilige Etikett 2 wird auf die jeweilige Flasche 1 aufgeschoben, bevor diese Flasche mit Druck beaufschlagt wird, d. h. vorgespannt oder unter Druck gefüllt wird. Nach dem Beaufschlagen der jeweiligen Flasche mit Druck, d. h. insbesondere nach dem Abschließen des Füllvorganges wird das Etikett von dem Greifer 10 freigegeben und dieser bewegt sich seine Ausgangsstellung nach unten. Das Rundum-Etikett 2 ist durch den in der Flasche 2 herrschenden Druck sowie durch die sich hierdurch ergebende Vergrößerung des Flaschendurchmessers an der Flasche 1 wirksam gehalten, und zwar zumindest solange, bis das Etikett 2 in der vorstehend beschriebenen Weise durch Schrumpfen endgültig auf der Flasche 1 fixiert ist.

Das für die Rundum-Etiketten 2 (Shrink-sleeve-Etiketten) verwendete Material ist beispielsweise Papier, Kunststoff, Kunststoff-Papier-Laminat und/oder Papier mit synthetischen Fasern. Das unter Einfluß von Hitze schrumpfende Material hat also Schrumpffolieneigenschaften.

Vorstehend wurde davon ausgegangen, daß das Etikettenmaterial unter Einfluß von Hitze schrumpft. Grundsätzlich sind aber auch Materialien denkbar, die durch andere äußere Einflüsse geschrumpft werden können, beispielsweise durch Entzug von Wasser oder Feuchtigkeit bzw. durch Trocknen.

Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.

Bezugszeichenliste

1 Flasche
1′ Flaschenbach
1′′ Flansch
2 Rundum-Etikett
3 überlappende Verbindung
4 Tisch
5 Flaschenteller
6 Rotor
7 Stempel
7′ obere Stellung
8 Einlaufstern
9, 9a Aufschiebeinrichtung
10 Greifer
11, 11a Führung
12 Einrichtung zum Formen der Rundum-Etiketten
13 Vorrat
14 Schlaufe
15, 16 Düse
17 Rotor
18 Füllelement
19 Flaschenträger

Claims (14)

1. Verfahren zum Etikettieren von Behältern, insbesondere von Flaschen, mit Rundum- Etiketten (2) aus einem schrumpffähigen Etikettenmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß räumlich getrennt von dem jeweiligen zu etikettierenden Behälter (1) in einer Einrichtung (12) zur Formung der Rundum-Etiketten (2) von einer als Vorrat bereitstehenden Bahn aus dem Etikettenmaterial (13) jeweils eine ein Etikett bildende Länge abgezogen, diese abgezogene Länge zu dem Rundum-Etikett geformt und verbunden sowie von dem Vorrat abgetrennt wird, und daß anschließend das so geformte Rundum-Etikett (2) auf den jeweiligen Behälter (1) aufgestreift und dort anschließend durch Schrumpfen fixiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Rundum-Etiketten bildenden Einrichtung (12) die jeweils abgezogene Material-Länge zu dem Rundum- Etikett (2) verbunden und anschließend vom Vorrat (13) abgetrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtrennen der abgezogenen Länge vom Vorrat (13) vor ober beim Bilden des Rundum-Etiketts (2) erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das in die Einrichtung geformte Rundum-Etikett mittels eines Greifers (10) auf den jeweiligen Behälter (1) aufgeschoben wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschieben auf den jeweiligen Behälter (1) von oben erfolgt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschieben auf den jeweiligen Behälter (1) von unten erfolgt.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) und/oder das Rundum-Etikett (2) mit einem eine vorübergehende Fixierung des Etiketts bewirkenden Fixierpunkt aus einer vorzugsweise wasserlöslichen Verbindung versehen ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschieben des fertiggeformten Rundum-Etiketts auf die Behälter (1) in eine Etikettiermasche erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschieben des jeweils fertiggeformten Rundum-Etiketts auf die Behälter in eine Füllmaschine erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschieben der Etiketten bei Verwendung von Kunststoff- bzw. PET-Flaschen vor dem Beaufschlagen dieser Flaschen mit einem Vorspann- oder Fülldruck erfolgt, und daß das Loslassen des jeweiligen Etiketts durch den Greifer nach dem Beaufschlagen der jeweiligen Flasche (1) mit dem Vorspann- oder Fülldruck erfolgt, so daß das Etikett (2) durch die durch den Vorspann- oder Fülldruck bedingte Expansion der Flasche an dieser Gehalten ist.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung eines schrumpffähigen Materials aus Papier und/oder Kunststoff und/oder Papier-Kunststoff-Laminat und/oder Papier mit synthetischen Fasern.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Etikett nach dem Aufschieben durch Wärmeeinwirkung, beispielsweise durch Wärmestrahlung und/oder durch Anblasen mit Heißluft und/oder durch Bewegen des Behälters durch einen Tunnelofen durch Schrumpfen auf dem Behälter fixiert wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schrumpfen des jeweiligen Rundum-Etiketts durch Trocknen erfolgt.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung des Rundum-Etiketts durch Verschweißen des Etikettenmaterials erfolgt.