JPH0771967B2 - びんなどのラベル貼付機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，請求項１の上位概念に
記載のびんなどのレッテル貼付機，請求項２４に記載の
びんへの液体の塗布方法および請求項２５の上位概念に
記載のびんへの液体の塗布装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガラス製，プラスチック製などのリサイ
クルびんは何回も循環したのちには，充填装置において
ならびに消費者との往復の搬送中強くぶつかり合ってし
ばしば著しく外観を損なう場合がある。とくに充填装置
において相互にぶつかり合うことによりとくにびんの円
筒胴体の上縁部および下縁部においてこすれあとならび
にその他のはげあとおよびひっかき傷が形成される。た
いていの充填作業においては，したがってリサイクルび
んにたとえばシロクサン（Siloxan）のような液状プラ
スチックの薄いフィルムが塗布され，該フィルムはひっ
かき傷およびこすれあとを完全に被覆してびんに新しい
外観を与える（ドイツ特許出願第２９ ４１ １０５
号）。ガラス工場でびんに塗布されているように，リサ
イクルびんがリサイクルされるごとに充填装置において
該リサイクルびんを液状の低温焼もどし剤で濡らすこと
がすでに提案されている。これによりガラス製作の際に
作られる保護被膜が再び新しくされすなわち保持される
はずである。最後に，びんにカラーフィルムを塗布する
ことならびに保護被膜としておよび安定性を高めるため
に液状またはペースト状のプラスチックを塗布すること
が既知である。びんなどの表面に塗布するのに適してい
るこれらならびにその他の液状またはペースト状のすべ
ての材料は以後簡単に「液体」と呼ぶことにする。

【０００３】液体をびんに塗布するために，固有の駆動
装置とおよびびんを円弧軌道上で動かす搬送星形車とを
備えた特殊な機械は既知である（ベルギー特許第８８２
６７１号）。搬送星形車内のびんはローラにより固定
摩擦セグメント上で自動回転されかつ搬送星形車を囲む
弾性材料からなるローラまたは圧着パッドによって作用
され，該ローラまたは圧着パッドは供給装置により連続
的に液体で濡らされる。原則としてラベルが貼付されて
ないびんを取り扱うこれらの既知の機械は，その塗布作
用の点では全く満足することができる。しかしながら，
さらに大きい空間が必要であることおよびさらに高い投
資コストが要求されることならびに比較的効率が低いこ
となどで好ましくなく，さらに搬送星形車の上流に設け
られたびんの供給装置の故障によって制限を受ける。

【０００４】この観点から，びんなどへの液体の塗布装
置がターンテーブルに付属されかつびんがラベル貼付ス
テーションに入る前に塗布されるところのこの種の既知
のラベル貼付機においては，これらの点がさらに改善さ
れている（ドイツ特許出願第３０ ０８ ０９６号）。
したがって，塗布装置は完全にラベル貼付装置内に組み
込まれているので充填装置内に追加の空間が必要ではな
く，かつ追加投資コストを限界内に維持することができ
る。びんの供給についても送入スクリューコンベヤが存
在し，またびんは，搬送星形車と，および制御された回
転皿と上下可能な芯出しベルとを備えた回転テーブル
と，によって高い速度で正確かつ傷つけないように搬送
可能なので，びんの搬送という点でもほとんど問題はな
い。しかしながら，ラベル貼付ステーションの汚れのお
それならびにラベル貼付の直前にびんに塗布される液体
によるラベルの付着性を損なう可能性があるので好まし
くない。さらにラベル貼付のためのターンテーブルにお
ける処理経路の大部分がこれのための使われるので，簡
単なラベル貼付装置しか取り付けることができず，ある
いは極めて場所をとりかつそれに応じてコストの高いラ
ベル貼付機が使用されなければならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，この種のラ
ベル貼付機において，びんに塗布された液体によるラベ
ル貼付工程への悪影響を排除しかつ好ましい生産コスト
で種々のラベル貼付作業および液体塗布作業を可能にす
ることを課題の基礎とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題は本発明により
請求項１，２４および２５の特徴項に記載の特徴により
解決される。

【０００７】したがって本発明によるラベル貼付機の場
合，ターンテーブル全体および必要により入口星形車ま
でもラベル貼付工程，調整工程などに利用可能である。
したがってこの観点から，塗布装置を持たない「純粋
の」ラベル貼付機に対しても決して制約は生じない。液
体はラベル貼付後に初めて塗布されるので，ラベル貼付
工程は決して液体により妨害されることはない。それに
もかかわらず，ラベル貼付機の出口星形車内のびんは相
互に間隔をなし，正しいピッチでかつ正しい形を維持し
て搬送されかつほとんど四方から良好にアクセス可能な
ので，液体の塗布は問題なく可能である。したがって液
体のための適切な塗布要素の設置は問題はない。

【０００８】出口星形車内に十分な長さの処理通路を確
保するために多くの方法がある。そのうちのとくに簡単
な２，３の方法が請求項２ないし５に記載されている。

【０００９】さらに請求項６および７によりびんが出口
星形車内で回転させられることが好ましく，これにより
塗布装置のとくに好ましい構造および液体のとくに均等
な塗布が可能となる。請求項２ないし５の方法のいずれ
かと組み合わせることにより，出口星形車内でびんの３
ないし４回の自動回転が達成され，これは実際のすべて
の種類の液体の塗布に対して十分である。

【００１０】塗布装置の形成に対してもまた多くの方法
が存在する。とくに有利な方法が請求項８ない４２に記
載されている。とくに請求項９により摩擦面が塗布面と
して形成され，この塗布面を，請求項１０による出口星
形車と共に回転する少なくとも１つの噴霧ノズルとおよ
び請求項１６による該噴霧ノズルの制御とにより該塗布
面を濡らすことは，あらゆる種類の液体に対して液体消
費量の極めて少ないとくに有効な塗布装置を提供する。
対応個所だけの塗布面を形成することにより，請求項１
９によるびんの円筒胴体の全面に液体を塗布するのと同
様に，請求項２１によりびん胴体のとくに上縁部および
下縁部の傷のつきやすい場所に限定して塗布することも
また可能である。回転するノズルによって液体が直接塗
布面の外表面上に塗布されることにより，該塗布面は請
求項２３によりもっぱら閉じた細孔を有するスポンジ状
材料からなるものでもよい。これにより塗布要素は，液
体をいっぱいに吸い込むことなく，濡らされない液体は
下側に滴下するであろう。

【００１１】以下に本発明による２つの実施態様を図に
より説明する。

【００１２】

【実施例】図１および図２に示すラベル貼付機は，たと
えばガラス製のリサイクルびんのような直立びん１にラ
ベルを貼付し次に傷のある部分を被覆するためにたとえ
ば液状プラスチックのような液体を該直立びん１に塗布
することを行うように設計されている。該ラベル貼付機
はケース状のハウジング２１を備え，該ハウジング２１
内に図示されてない駆動モータが装着されている。ハウ
ジング２１の上にターンテーブル２が設けられており，
該ターンテーブル２にはその上流側に入口星形車６が設
けられまたその下流側に相互に噛み合う２つの出口星形
車は７および１０が設けられ，これらの星形車はそれぞ
れ垂直軸の周りに回転可能である。入口星形車６の上流
側に水平軸の周りに回転可能な送入スクリューコンベヤ
２２が設けられ，該送入スクリューコンベヤは水平供給
ベルトコンベヤ１２上でラベル貼付機へ搬送されるびん
１に一定間隔を与えかつ正しいピッチで入口星形車６に
引き渡す。該入口星形車６のポケット９内においてびん
１は位置固定の入口弧部２３により保持され，そして次
にターンテーブル２上を走行し，この場合びん１は図示
されてない上下可能な芯出しベルにより同様に図示され
てない制御可能な回転皿の上に固定される。次にびん１
はターンテーブル２から第１の出口星形車７に引き渡さ
れ，該第１の出口星形車７の周囲に位置固定の出口弧部
２４が設けられている。第２の出口星形車１０がびん１
を第１の出口星形車７から受け取りかつ該びん１を水平
な排出ベルトコンベヤ１１上に移し換え，該排出ベルト
コンベヤ１１によりびんはラベル貼付機から外へ搬出さ
れる。供給ベルトコンベヤ１２上，排出ベルトコンベヤ
１１上ならびに第２の出口星形車１０の周囲では，びん
は対応して設けられた位置固定の手摺り２６によって案
内される。星形車６，７および１０の領域においてはび
んは位置固定の摺動板２９の上に立っている。コンベヤ
要素２，６，７，１０および２２ならびにベルトコンベ
ヤ１１および１２はラベル貼付機の駆動モータにより相
互に同期してかつ連続的に矢印の方向に駆動され，これ
によりびん１は正確な位置でかつ高い効率で傷がつかな
いように搬送可能である。

【００１３】ハウジング２１上にはさらに２つの通常の
ラベル貼付ステーション３および４が配置されており，
該ラベル貼付ステーション３および４はそれらの掴みシ
リンダ２７でターンテーブル２上のびん１の回転軌道に
接し，かつラベル貼付機の駆動モータによりターンテー
ブル２と同期して駆動される。第１のラベル貼付ステー
ション３によりびん１は胴体ラベルおよび胸ラベルを付
着し，該胴体ラベルおよび胸ラベルは下流側のブラシが
けステーション２８において図示されてないブラシまた
はスポンジローラによりびんにしっかりと貼付される。
第２のラベル貼付ステーション４によりびん１は裏ラベ
ルを付着し，該裏ラベルはさらに下流側のブラシがけス
テーション２８において図示されてないブラシおよびス
ポンジローラによりびんに圧着される。その後完全にラ
ベルを貼付したびん１は第１の出口星形車７に入り込
む。

【００１４】図２に示すように，第１の出口星形車７は
上部星形プレート７ａおよび下部星形プレート７ｂを備
えている。両方の星形プレート７ａおよび７ｂは相互に
間隔をなして平行に共通のハブ７ｃに固定されている。
上部星形プレート７ａの上側および下部星形プレート７
ｂの下側にそれぞれ各ポケット９の前および後の領域内
に，出口星形車７の回転軸に平行に走る軸を有する自由
に回転可能なローラ１４が設けられている。該ローラ１
４はびんの円筒胴体の上部ないし下部領域においてびん
を掴み，したがって一方で正確なピッチの正しい搬送を
可能にしかつ他方で第１の出口星形車７内におけるびん
１の楽な自動回転を可能にする。

【００１５】第１の出口星形車７には，該星形車７内の
ポケット９内で円弧軌道上を移動する完全にラベルが貼
付されたびん１に液体を塗布する装置８が設けられてい
る。この装置８は，弧状の，正確には部分円筒状の摩擦
および塗布表面を有して出口星形車７と同軸に固定配置
された摩擦および塗布要素１３を備えている。該摩擦お
よび塗布要素１３は閉じた細孔を有する発泡ネオプレン
からなり，該発泡ネオプレンは部分円筒状の支持薄板３
０に張り付けられている。一方支持薄板３０は垂直姿勢
で位置固定の出口弧部２４に固定されている。この配置
は，第１の出口星形車７のポケット９内にあるびん１が
容易に摩擦および塗布要素１３の発泡ネオプレンに容易
に圧着されかつこれにより該摩擦および塗布要素１３と
摩擦接触をなすように形成されている。出口星形車７が
回転すると，したがってびん１は摩擦および塗布要素１
３に補助されて連続的に自動回転を行う。

【００１６】図１に示す配置において，びん１は第１の
出口星形車内において約２７０°の角度範囲にわたり移
動され，この場合出口星形車７は入口星形車６と同じ直
径を備えている。通常のびんおよび星形車の直径におい
ては少なくとも４倍のびん１の自動回転が得られるこの
比較的大きな角度範囲は，下流側に設けられた第２の出
口星形車１０内での反対方向への転向とおよび排出ベル
トコンベヤ１１を供給ベルトコンベヤ１２に対して横に
ずらして配置することにより可能である。

【００１７】他の方法が図３に示されている。ここでは
出口星形車７の直径は入口星形車６の直径より大きい。
第２の出口星形車は存在しない。その代わりに，排出ベ
ルトコンベヤ１１はその開始領域において出口星形車７
に接し，したがって供給ベルトコンベヤ１２に対し鋭角
をなして交差している。このようにすれば比較的長い摩
擦および塗布表面が実現可能であり，該摩擦および塗布
表面は通常の液体をびんに塗布するのに全く十分であ
る。

【００１８】第１の出口星形車７における該装置８は，
摩擦および塗布要素１３のほかに実質的な他の構成要素
として摩擦および塗布面を外部から液体を供給して濡ら
すところの導管１５を備えている。該導管の活動要素は
噴霧ノズル１６であり，該噴霧ノズル１６は半径方向外
側に向られて高さ方向には星形車プレート７ａおよび７
ｂの間にかつ円周方向には第１の出口星形車７における
隣接する２つのポケット９の間に固定されている。噴霧
ノズル１６はしたがって第１の星形車７と共に回転す
る。図１および図２に示す実施態様においては，１つお
きのポケット９の後方に噴霧ノズル１６が設けられ，こ
れは多くの使用実施例に対して適切である。液体の使用
量が多い場合ないしは被覆が厚い場合，各ポケット９の
後方に１つ以上の噴霧ノズル１６を設けてもよい。一方
液体の消費が少ない場合ないしは層の厚さが薄い場合に
は，たとえば３つめごとまたは４つめごとのポケット９
の後方にのみ噴霧ノズル１６を設けてもよい。

【００１９】図１および図２が示すように，各噴霧ノズ
ル１６のスリット状のノズル開口は，これらが隣接する
２つのびん１のそばを通り過ぎて固定の摩擦および塗布
要素１３へ平面状に広がる噴流を放出するように設計さ
れている。該噴流は第１の出口星形車７の回転軸に対し
半径方向外側へかつしかも回転軸を貫通する垂直平面内
で放出される。したがってびん１自身には噴流は到達し
ない。これに対して，第１の出口星形車７が回転する
と，摩擦および塗布表面は個々の噴霧ノズル１６により
ほぼ全高さにかつほぼ所定長さにわたりすなわち面状に
液体が噴霧される。噴流は摩擦および塗布面の上縁部お
よび下縁部のわずか手前で終端することが好ましく，こ
れにより噴流が摩擦および塗布要素１３を越えて外に広
がることが確実に防止される。

【００２０】各噴流ノズル１６は短い管部分またはホー
ス部分を経由して固有の切替弁１９に接続され，該切替
弁１９は，ばね力が加えられたその切替ピンが上方に突
出するように上部星形プレート７ａに固定されている。
各切替弁１９は，別の短い管部分またはホース部分によ
り，第１の出口星形車７と同軸に設けられた共通の回転
分配器１７に接続されている。回転分配器１７の回転可
能部分は上部星形プレート７ａに固定されている。回転
分配器１７の固定部分は，その自由端が垂直スタンドポ
スト５に支持されている水平アーム２５により確実に回
転が防止されている。回転分配器１７の長い管部分また
はホース部分がこのアーム２５上を液体の密閉貯蔵容器
１８まで走っている。設定可能な圧力を有する圧縮空気
を導入することにより，この液体貯蔵容器１８から液体
が噴霧ノズル１６へ高い圧力でかつこの噴霧ノズルを通
過して押し出される。

【００２１】アーム２５にさらに切替弁１９用の位置固
定の制御カム２０が固定されている。該制御カム２０は
弧状のリフトカムとして形成され，かつ該制御カム２０
は，切替ピンが制御カム２０の領域内において下方に押
し付けられこれにより噴霧ノズル１６への液体供給がレ
リーズされるように切替ピンの回転軌道内に突出してい
る。図１に示すように，制御カム２０は摩擦および塗布
要素１３の開始点を過ぎた直後で始まりまた摩擦および
塗布要素１３の長さの約３分の２を過ぎたのちに終端す
る。制御カム２０の外側では切替弁１９は自動的に該切
替弁１９のばね要素の影響を受け；噴霧ノズル１６への
液体供給が中断される。

【００２２】図２が示すように，そのほぼ全高さにわた
り液体が噴霧される摩擦および塗布要素１３の有効摩擦
および塗布面が，ラベル貼付領域を含むびん胴体の全円
筒領域に作用する。図４に示すように，びん胴体の特定
の部分領域のみに作用することもまた可能であることは
明らかである。この場合摩擦および塗布要素１３は２つ
の部分に分割されてびんの円筒胴体の上部縁および下部
縁領域のみに作用する。この場合摩擦および塗布要素１
３の各部分には固有の噴霧ノズル１６から液体が供給さ
れる。

【００２３】前述のラベル貼付機からの製品を受け入れ
る場合，貯蔵容器１８への圧縮空気の供給を制御する調
節弁３１を手動または自動で開閉することにより，噴霧
ノズル１６への液体の供給が開始される。これにより制
御カム２０の領域内に存在する噴霧ノズル１６に加圧さ
れた液体が供給され，かつ該噴霧ノズル１６は摩擦およ
び塗布要素１３の対応領域への液体の噴霧を開始する。
この時点でラベル貼付機が既に停止した場合，摩擦およ
び塗布面の部分領域のみが作用を受けるであろう。摩擦
および塗布要素１３が密閉細孔の形状を有しているので
液体を貯えないことから，該液体は下方にたれて摩擦お
よび塗布要素１３の下縁部全体に沿って設けられた樋内
に捕集される。ラベル貼付機が既に回転しているとき，
摩擦および塗布要素１３の最初の２つの３分の１が，こ
の領域において常に開放している噴霧ノズル１６により
全面濡らされる。この場合でもびん１が存在しなけれ
ば，余剰液体は下方に滴下する。したがって制御弁３１
は，ラベルが貼付された最初のびんが出口星形車７に到
達する直前になってはじめて開放されることが好まし
い。もともと通常の各ラベル貼付機はそれによってラベ
ル貼付が制御されるところの少なくとも１つのびんセン
サを備えているので，この過程の自動化は極めて簡単で
ある。この場合樋３２は設けなくてもよい。

【００２４】第１の出口星形車７へ進入するラベルが貼
付されたびん１は該出口星形車７のポケット９内におい
てローラ１４により回転可能に受け取られ，かつ位置固
定の摩擦および塗布要素１３上の転がりによって連続的
に自動回転される。同時にびん１は摩擦および塗布面か
ら，あらかじめびん１の間で一緒に回転する噴霧ノズル
１６により塗布された液体を周囲に均等に分配して受け
取る。噴霧ノズル１６が既に閉じられている摩擦および
塗布要素１３の終端領域において，もう一度強いロール
がけおよび場合により余剰液体の剥ぎ取りが行われる。
このようにして数ミクロンないしは数ｍｇの液体の層厚
さが問題なく得ることができる。貯蔵容器１８内の圧力
および噴霧ノズル１６の数および形状の適切な選択によ
り，ならびに摩擦および塗布要素１３の形状および材料
の選択により，運転条件に簡単に適合させることが可能
である。

【００２５】図２に示す摩擦および塗布要素１３により
さらに胴体ラベルおよび裏ラベルの強いローラがけが行
われ，該胴体ラベルおよび裏ラベルは液状プラスチック
などで濡らされる。これにより，完全に処理されたびん
１の極めて好ましい外観が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２つの出口星形車を有するラベル貼付機の平面
図である。

【図２】図１のＡＢによる断面図である。

【図３】１つの出口星形車を有するラベル貼付機の部分
平面図である。

【図４】図３のＣＤによる断面図である。

【符号の説明】

１ びん ２ ターンテーブル ３，４ ラベル貼付ステーション ６ 入口星形車 ７ 第１の出口星形車 ７ａ７ｂ 出口星形車のプレート ８ 液体の塗布装置 ９ ポケット １０ 第２の出口星形車 １１ 排出ベルトコンベヤ １２ 供給ベルトコンベヤ １３ 塗布要素 １４ ローラ １５ 供給導管 １６ 噴霧ノズル １７ 回転分配器 １８ 液体貯蔵容器 １９ 切替弁 ２０ 制御カム

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 びんがそれにより少なくとも１つのラベ
   ル貼付ステーションに導入されるターンテーブルと、該
   ターンテーブルの上流側に設けられた入口星形車と、タ
   ーンテーブルの下流側に設けられた出口星形車とおよび
   びんへの液体の塗布装置とを備えたびんなどのラベル貼
   付機において： 該装置（８）が出口星形車（７）に付属されかつ該出口
   星形車（７）のポケット（９）内のあるびんと作用する
   ことを特徴とするびんなどのラベル貼付機。
2. 【請求項２】 液体の塗布装置（８）が、出口星形車
   （７）の周囲に位置固定に配置された弧状の塗布面を有
   する塗布要素（１３）であって該塗布面上を出口星形車
   （７）のポケット（９）内に回転可能に保持されたびん
   が転がるところの該塗布要素（１３）とならびに該塗布
   要素（１３）ないしその塗布面を液体で濡らす導管（１
   ５）とを備えていることを特徴とする請求項１のラベル
   貼付機。
3. 【請求項３】 塗布要素（１３）が同時に摩擦要素とし
   ておよび塗布面が摩擦面として形成され、これらの要素
   および面が出口星形車（７）のポケット（９）内に回転
   可能に保持されたびんをその回転のときに自動回転させ
   ることを特徴とする請求項２のラベル貼付機。
4. 【請求項４】 供給導管（１５）が出口星形車（７）と
   共に回転し塗布要素（１３）の塗布面の方向に向けられ
   た少なくとも１つの加圧供給液体用噴霧ノズル（１６）
   を備えていることを特徴とする請求項２または３のラベ
   ル貼付機。
5. 【請求項５】 噴霧ノズル（１６）が出口星形車（７）
   の２つのポケット（９）の間に固定されかつほぼ半径方
   向外側に向けられていることを特徴とする請求項４のラ
   ベル貼付機。
6. 【請求項６】 星形車（７）の周囲に複数の噴霧ノズル
   （１６）が均等間隔で配置されていることを特徴とする
   請求項４または５のラベル貼付機。
7. 【請求項７】 供給導管（１５）が制御装置（１９，２
   ０）を備え、塗布要素（１３）を通過するときのみ該制
   御装置（１９，２０）が噴霧ノズル（１６）に液体を供
   給することを特徴とする請求項４ないし６のいずれかの
   ラベル貼付機。
8. 【請求項８】 各噴霧ノズル（１６）の上流側に固有の
   切替弁（１９）が設けられ、該切替弁（１９）が位置固
   定の制御カム（２０）により開閉されることを特徴とす
   る請求項７のラベル貼付機。
9. 【請求項９】 びんが、設備の搬送工程の一部分にわた
   りピッチ間隔をなして少なくとも１つの塗布要素に供給
   されかつこの場合回転中に該びんの外面の少なくとも一
   部に液体を受け取るところのびんへの液体の塗布方法に
   おいて：塗布要素（１３）に対しある間隔を保ちながら
   移動する少なくとも１つの噴霧ノズル（１６）により液
   体が該塗布要素（１３）に塗布されることを特徴とする
   びんへの液体の塗布方法。
10. 【請求項１０】 びんのための搬送装置（７）と； びんが設備の中で回転しながらそこを通過して搬送され
    るところの少なくとも１つの塗布要素（１３）と；およ
    び 液体を該塗布要素に供給するための供給導管（１５）
    と； を備えたびんへの液体の塗布装置において： 該導管（１５）が少なくとも１つの噴霧ノズル（１６）
    を備え、該噴霧ノズル（１６）が塗布要素（１３）に対
    し間隔をなして相対的に移動可能でありかつ該塗布要素
    （１３）のほうに向けて配置されていることを特徴とす
    るびんへの液体の塗布装置。
11. 【請求項１１】 噴霧ノズル（１６）が搬送装置（７）
    に配置されていることを特徴とする請求項１０の装置。
12. 【請求項１２】 搬送装置がポケット（９）を有する星
    形コンベヤ（７）として形成されていることを特徴とす
    る請求項１０または１１の装置。
13. 【請求項１３】 塗布要素（１３）に星形コンベヤ
    （７）の周りに位置固定に弧状の塗布面が設けられてい
    ることを特徴とする請求項１２の装置。
14. 【請求項１４】 噴霧ノズル（１６）が星形コンベヤ
    （７）の２つのポケット（９）の間に固定されかつほぼ
    半径方向外側に向けられていることを特徴とする請求項
    １０の装置。
15. 【請求項１５】 星形コンベヤ（７）の周囲に複数の噴
    霧ノズル（１６）が均等間隔で配置されていることを特
    徴とする請求項１１または１４の装置。