本技术涉及用于给容器贴标签的贴标签机组和贴标签设备,尤其涉及其中采用喷墨工艺对标签进行涂胶的贴标签机组和贴标签设备。
背景技术:
1、在饮料装瓶厂中,诸如瓶、罐之类的容器在多个连续工艺步骤中进行处理。在此,这些工艺步骤通常在不同的处理站中执行,这些处理站可以例如作为联合工厂概念的模块编排在一起。用于例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚丙烯(pep)等制成的塑料瓶或玻璃瓶的容器处理工厂可以包括例如吹塑装置、灌装设备、碳化设备、封口设备、贴标签设备、包装设备、清洁设备、巴氏杀菌设备、检查设备等作为单独的、模块化设计的处理站。
2、执行连续工艺步骤的各个处理站在此通常一个接一个地被串接起来,其中一个或多个运输装置负责将容器从处理站运输到各自的下游处理站。
3、在贴标签设备中,连续高效率地将标签施装在不断供给的物品、容器或容器捆扎组上。容器可以是玻璃瓶、塑料瓶(尤其是pet瓶)、罐或类似罐的容器等,填充有液体或固体食品、医疗或美容产品、卫生产品等。贴标签设备在此通常包括常为模块化设计的贴标签机组。
4、在现有技术中已知的是:这种用于贴标签机、尤其还用于环绕式结构类型的贴标签机的贴标签机组使用冷胶来给瓶或类似容器贴标签(尤其还是那些由纸制成的标签)。这种机组原则上包括可以被驱动以围绕竖直机组轴线做环绕运动的至少一个托盘支座或上胶部段支座(也被称为托盘转塔),在这些托盘支座或上胶部段支座上设置有多个分别形成至少一个标签容纳部或承接面的标签托盘或上胶部段。
5、这些托盘或上胶部段在此被设计成可分别围绕自己的枢转轴线受控制地枢转。在贴标签时,转塔每转一周,托盘或上胶部段都会首先经过涂胶位以在托盘或上胶部段的标签承接面上形成胶层,然后经过标签给付位,其中每次接管一枚标签。例如通过抓取筒将经涂胶的标签分别转移到运动经过贴标签机组的容器上。
6、在从现有技术de 30 44 879 a、de 32 16 138 a和us 3 736 213 a中已知的贴标签设备中,用于在转塔旋转时来回转动托盘的驱动轴的齿轮传动装置由下述两者形成:布置在该驱动轴下端上的小齿轮、以及具有(与该小齿轮啮合的)周侧的弧齿段的滚轮杠杆。滚轮杠杆可以在驱动轴的下端上枢转、以该滚轮杠杆的运转滚轮与控制凸轮系统(其迫使该滚轮杠杆围绕驱动轴的轴线进行枢转运动)接合、并与紧接着的驱动轴的小齿轮啮合。这种设计需要相对大的结构高度、相对大的运动质量以及转塔中每个驱动轴的转动轴承之间相对大的轴向距离。
7、此外,从ep 2 769 924 b1中已知具有成本高昂的直接驱动器和行星传动装置的托盘控制器。
8、所有已知的贴标签设备/机组都昂贵且复杂,因此设计成本高而且很难进行维护
技术实现思路
1、本实用新型的任务在于:提供相比现有技术构造更简单、更易于维护的贴标签机组和具有更小的结构尺寸的贴标签设备。
2、通过提供根据本实用新型所述的贴标签机组来实现上述任务。所提供的贴标签机组包括:
3、a)中央驱动器(以诸如伺服马达之类的马达单元的形式);
4、b)用于提供标签的标签提供单元;
5、c)能绕转动轴线由中央驱动器驱动的托盘转塔,所述托盘转塔具有能由中央驱动器枢转的至少一个托盘,该至少一个托盘被设计成接管由标签提供单元提供的标签;以及
6、d)用于对由该至少一个托盘接管的标签进行涂胶的涂胶单元。
7、该至少一个托盘在这里包括:用于承接标签的向外弯曲的承接面,该承接面具有至少100mm、尤其是至少120mm的曲率半径;和枢转轴线,该枢转轴线相对于承接面的曲率中心点具有至少30mm、尤其是至少40mm的径向偏心距。可以经由(例如以执行驱动器的形式的)偏心轮来按需调整径向偏心距。一个或多个(例如2到12个)托盘没有自己单独的驱动器,而是经由中央驱动器来使其运动。此外,托盘转塔和该一个或多个托盘可以设计成将标签直接转移到待贴标的容器上,而不需要额外的抓取筒参与贴标签。
8、因此,与现有技术中通常为约55mm的托盘半径相比,要使用大得多的托盘。可以经由具有运转滚轮(凸轮滚轮)的滚轮杠杆来使该一个或多个托盘运动,其中每个托盘都分配有一个滚轮杠杆,并且运转滚轮在控制凸轮(steuerkurve)中运转。滚轮杠杆连接到用于经由中央驱动器来驱动托盘的托盘轴。控制凸轮例如被设计为在相应的固定的控制凸轮板中或其上的、位于托盘转塔的上方或下方的(引导)凸轮槽或轨道。
9、由于大托盘半径和枢转轴线的偏心距的存在,托盘可以沿控制凸轮进行绕(托盘)轴线的枢转运动,以进行标签的接管、使标签运动到涂胶单元并在没有传动装置参与的情况下(尤其在没有齿轮传动装置或行星传动装置的情况下)将经涂胶单元涂胶的标签运动到待贴标的容器。
10、由于与现有技术相比,令人惊奇的是并不需要成本高昂的传动装置(例如齿轮传动装置或行星传动装置的形式)来执行托盘的枢转运动(而是经由滚轮杠杆和控制凸轮直接偏转各个托盘,以实现所期望的枢转运动),所以提供大托盘半径则意味着机组的结构相比现有技术可以明显简化并且结构尺寸、尤其是高度可以减小。不需要油槽,也不需要在更换托盘时繁琐地拆卸许多传动装置部件。因此也省去了对这种传动装置的费时费力的维护。
11、此外,贴标签机组可以包括负压供应单元,其中,该一个或多个托盘分别被设计为真空托盘,在真空托盘的承接面上有用于保持标签的多个吸口或吸盘。因此,标签从标签提供单元取走之后在托盘转塔上运动的期间,通过由负压供应单元产生的负压来保持这些标签,直到它们被转移到待贴标的容器上。
12、负压供应单元可包括真空泵、侧通道风机、文丘里喷嘴或康达喷嘴(coanda-düse)。经由托盘上相应的负压线路来产生负压。这些负压线路可以从托盘上方或下方引导到托盘,或者它们可以被引导穿过托盘转塔的盘形主体和托盘的支承件。
13、根据本实用新型的贴标签机组的一个改进方案,涂胶单元包括能被尤其是单个地驱控的多个喷胶嘴,借助于这些喷胶嘴可以在标签的施胶面上印制各种胶料图案。采用这种按照喷墨工艺(喷胶工艺)工作的涂胶单元可以快速、可靠且可变地对标签进行涂胶。
14、尤其是,贴标签机组或具有多个托盘的托盘转塔可以被设计成将经涂胶单元涂胶的标签直接转移到待贴标的容器上。对待贴标的容器进行的这种贴标签不需要使用额外的抓取筒来将标签转移到容器上。由于不需要抓取筒,可以将标签无间隙地施装在容器上。
15、贴标签机组中使用的托盘可包括用于承接标签的向外弯曲的承接面,其曲率半径在50mm与至少300mm之间、尤其在100mm与300mm之间,和/或托盘可以包括枢转轴线,该枢转轴线相对于承接面的曲率中心点具有20mm到至少150mm、尤其在39mm与150mm之间的径向偏心距。
16、该一个或多个托盘可以包括铝材料和/或塑料材料或由铝材料和/或塑料材料制成。该一个或多个托盘可以尤其通过增材式制造或生成式制造工艺或3d打印工艺来制造。
17、根据本实用新型的设计非常紧凑的贴标签机组可以被设计成以能绕水平轴线倾转的方式(在相应设置的支架上)受支承并且能锁定在倾转状态中。可以以这种方式来占据相对于被引导经过的待贴标的容器倾斜的处理位置。
18、此外,用于驱动贴标签机组的中央驱动器可以在托盘转塔的上方或下方、尤其在托盘转塔的中心上方或下方布置在托盘转塔的承载板上或者在托盘转塔的中心。
19、根据一个改进方案,贴标签机组的该一个或多个托盘经由托盘轴支承部和支承在其中的托盘轴与托盘转塔连接,其中,这些托盘轴支承部被设计成分别用润滑油嘴来润滑,这使得能够在运行中或维护期间易于执行润滑。
20、此外,提供一种贴标签设备,该贴标签设备包括用于运输待贴标的容器的运输装置和至少一个根据上述改进方案之一所述的贴标签机组。例如,贴标签设备可以包括两个根据上述改进方案之一所述的贴标签机组,其中,这两个贴标签机组中的一个基本水平定向,并且这两个贴标签机组中的另一个倾斜定向(与水平面成有限角度)。
21、为了给容器的非竖直区域贴标签,贴标签机组在相对于水平面倾斜的方向上工作可能是有利的。因此,贴标签设备可以包括支架装置,该支架装置被设计成保持贴标签机组,使得在贴标签运行中该贴标签机组的纵轴相对于水平面倾斜。还可以额外设置运动装置,以便例如水平地运动具有贴标签机组的支架装置。
22、所描述的贴标签设备可以作为机器段的一部分与其它部件一起提供,这些部件例如是用于制造容器的拉伸吹塑机和/或用于填充容器的填充机和/或用于封闭已填充容器的封口机。这里应理解:至少包含在机器段中的用于灌装、封闭和贴标签的机器被固定在共同的机架上,和/或这些机器的机架可以以机械固定的方式(例如通过螺接、夹紧等)彼此连接以用于进行生产运行。机架可以由多个能彼此固定连接的、用于机器段的各个机器、处理单元和/或传送星轮的模块、装配平台等组成。借助传送星轮(例如入口星轮和出口星轮、螺旋输送机等)可以以节省空间和精确的方式在机器段的各个机器之间转移容器。