PL198926B1 - Urządzenie do nakładania dekoracji na pojemniki - Google Patents

Abstract

1. Urz adzenie do nak ladania dekoracji na pojemniki, zawieraj ace ruchomy przeno snik pojemników oraz stanowisko podaj ace zawiera- j ace ta sm e no sn a z naklejkami, które jest wy- posa zone po stronie nak ladania na pojemniki, zwróconej w stron e przeno snika ta smowego z pojemnikami, w naklejk e zawieraj ac a obraz do umieszczania na pojemniku, a ponadto urz a- dzenie zawiera stanowiska nak ladania sk ladaj a- ce si e z ta smy no snej naklejki ustawionej pod k atem ostrym do kierunku przenoszenia pojemni- ków oraz z zespo lu dociskowego ta smy no snej do pojemnika, usytuowanego w s asiedztwie przeno- snika pojemników, znamienne tym, ze w pobli zu zespo lu dociskowego (12) jest usytuowany zespó l grzejny (15) obrócony w kierunku strony nak lada- nia (10) ta smy no snej (5) naklejki w obszarze wst epnego podgrzewania ta smy no snej (5), usy- tuowanego przed zespo lem dociskowym (12). PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do nakładania dekoracji na pojemniki.

Z opisów zgłoszeniowych WO 97/35290, WO 97/35291, WO 97/35292 i Europejskiego Zgłoszenia Patentowego nr 96200780.3 znane jest urządzenie do nakładania zmywalnych naklejek przenoszących obrazy, które są nakładane z papierowej albo polipropylenowej taśmy nośnej na pojemniki takie jak, korzystnie z tworzywa sztucznego.

W tym urzą dzeniu kasety są podawane na stanowisko nakł adania na przenoś niku. Taś ma nośna ze znajdującą się na niej naklejką przenoszącą obrazy jest odwijana z walca magazynowego i podawana poprzez podgrzewany walec dociskowy w stanowisku nakł adania, przy czym walec dociskowy porusza się ruchem posuwisto zwrotnym w odniesieniu do kierunku przenoszenia kaset. Przed przeniesieniem naklejki przenoszącej obraz z taśmy nośnej na pojemnik, naklejka jest oddzielana od taśmy nośnej, zaś zespół dociskający, który jest wstępnie ogrzany wywiera nacisk na powierzchnię pojemnika, którą ogrzewa się nadając jej odpowiednie napięcie powierzchniowe. Ponadto, pojemniki są poddawane wstępnemu ogrzaniu za pomocą kwarcowego elementu grzejnego, nadającemu im odpowiednią temperaturę, przez co uaktywniany ciepłem klej umieszczony na naklejce przenoszącej obrazy jest ponownie uaktywniany.

Jednak powstaje problem przy nakładaniu naklejek zawierających uaktywniany ciepłem klej, na czułe na ciepło produkty takie jak, na przykład, butelki PET albo pojemniki tworzywa sztucznego, gdyż powierzchnia pojemnika pod wpływem zbyt dużego ciepła może ulec deformacji. Podobnie, taśma nośna, która często jest wykonana z papieru albo z tworzywa sztucznego, podobnie nie może być nadmiernie podgrzewana, ponieważ może uszkodzić taśmę nośną albo naklejkę przenoszącą obraz i mogą się pojawić niepożądane naprężenia, powodujące nieprawidłowe wyrównania naklejki w odniesieniu do drukowanego pojemnika. Ponadto, doprowadzanie zbyt wysokiej temperatury do taśmy nośnej, spowoduje, że farby na naklejkach miękną, tak, że naklejka z obrazem nie odłącza się jako pojedynczy element z taśmy nośnej. Ponadto, stwierdzono, że zakres temperatury dla walca dociskowego jest ograniczony i związany ze zużyciem walca, które jest również zależne od wysokich temperatur.

Z opisu patentowego EP-B 0 441 858 znane jest zastosowanie naklejki na którą nakł ada się wierzchnią warstwę ochronną po jej umieszczeniu na pojemniku.

Z opisu zgł oszeniowego WO 97/13645 znany jest obrotowy przenoś nik w kierunku przeciwnym do kierunku przenoszenia taśmy nośnej, zaś pojemniki obracają się wokół własnych osi w kierunku przenoszenia, opierając się na przenośniku.

Urządzenie do nakładania dekoracji na pojemniki, według wynalazku, zawierające ruchomy przenośnik pojemników oraz stanowisko podające zawierające taśmę nośną z naklejkami, które jest wyposażone po stronie nakładania na pojemniki, zwróconej w stronę przenośnika taśmowego z pojemnikami, w naklejkę zawierającą obraz do umieszczania na pojemniku, a ponadto urządzenie zawiera stanowiska nakładania składające się z taśmy nośnej naklejki ustawionej pod kątem ostrym do kierunku przenoszenia pojemników oraz z zespołu dociskowego taśmy nośnej do pojemnika, usytuowanego w sąsiedztwie przenośnika pojemników, charakteryzuje się tym, że w pobliżu zespołu dociskowego jest usytuowany zespół grzejny obrócony w kierunku strony nakładania taśmy nośnej naklejki w obszarze wstępnego podgrzewania taśmy nośnej, usytuowanego przed zespołem dociskowym .

Taśma nośna naklejki jest oparta na prowadnicy, usytuowanej na stanowisko nakładania naklejki, przy czym zespół grzejny jest umieszczony przed prowadnicą, w jej sąsiedztwie.

Zespół grzejny w położeniu ogrzewania obszaru nakładania taśmy nośnej naklejki jest skierowany w stronę tego obszaru i jest usytuowany w odległości od taśmy nośnej naklejki.

Zespół grzejny zawiera dmuchawę gorącego powietrza zwróconą w stronę zespołu dociskowego.

Dysza wylotowa dmuchawy strumienia gorącego powietrza jest umieszczona pomiędzy taśmą nośną naklejki i przenośnikiem pojemników.

Dysza wylotowa dmuchawy strumienia gorącego powietrza ma szczelinę wylotową, która jest co najmniej równa szerokości naklejki przenoszącej obraz, usytuowanej na taśmie nośnej naklejki, przy czym strumień gorącego powietrza ma kierunek wzdłużny w odniesieniu do taśmy nośnej naklejki.

Kąt nadmuchu dyszy wylotowej jest ostry w odniesieniu do kierunku przenoszenia pojemników, przy czym co najmniej część strumienia powietrza ma kierunek wzdłuż taśmy nośnej i w odległości od niej, gdy zespół dociskowy jest w położeniu cofniętym i kończy się w szczelinie pomiędzy odpowiednim pojemnikiem i zespołem dociskowym, gdy zespół dociskowy jest w położeniu nakładania, przy

PL 198 926 B1 czym zespół dociskowy jest ruchomy posuwisto zwrotnie i poprzecznie do kierunku przenoszenia pojemników, a w położeniu pomiędzy cofnięciem i nakładaniem jest usytuowany w pobliżu przenośnika pojemników.

Kąt wydmuchu dyszy wylotowej strumienia powietrza jest zawarty pomiędzy 15° i 45°, korzystnie pomiędzy 25° i 30°.

Kąt wydmuchu dyszy wylotowej strumienia powietrza jest regulowany.

Strumień gorącego powietrza z dmuchawy ma temperaturę zawartą pomiędzy 100°C i 350°C, korzystnie pomiędzy 100°C i 200°C.

Zespół grzejny zawiera wentylator i grzejnik, które są umieszczone poza obszarem taśmy nośnej, oraz elastyczną rurę, która jest połączona z wentylatorem i jest zakończona dyszą wylotową.

Grzejnik jest połączony z zespołem sterującym.

Zespół dociskowy ma określoną temperaturę ogrzewania.

Zaletą wynalazku jest to, że dostarcza się ciepło do taśmy nośnej w sposób kontrolowany, przez co możliwe jest szybkie przeniesienie naklejki, bez uszkodzeń, na pojemnik bez wstępnego podgrzewania pojemnika do stosunkowo wysokiej temperatury. Rozwiązanie według wynalazku zapewnia, że czas styku pomiędzy elementem dociskającym i taśmą nośną może być ograniczony, przez co unika się ryzyka przegrzania taśmy nośnej. W ten sposób naprężenie taśmy nośnej pozostaje w dokładnie określonych granicach, a całe przeniesienie naklejki jest dokonywane w sposób pewny i powtarzalny. Ponadto zapewnione jest powolne zużywanie elementu dociskającego. Ponieważ unika się niepożądanego naprężenia taśmy nośnej, a temperatura naklejki może pozostawać stosunkowo niska, zostaje zachowana jakość farb i możliwe jest pełne ich przeniesienie na pojemnik. Walec dociskający może także pracować w stosunkowo niskich temperaturach, ten walec, na przykład, może wcale nie być podgrzewany albo być podgrzewany tylko nieznacznie. Ponadto, w wyniku silnego lokalnego podgrzewania po stronie nakładania taśmy nośnej, dla pełnego przeniesienia naklejki, wymagany czas styku pomiędzy elementem dociskającym i taśmą nośną jest skrócony, tak, że może być znacznie zwiększona wydajność, na przykład do 500 pojemników na minutę albo więcej. Urządzenie grzejne może być wykonane w postaci płyty grzejnej, pręta albo wałka, który jest umieszczony pomiędzy pojemnikami i taśmą nośną. Pojemniki mogą być różnego rodzaju, korzystnie z drewna, tworzywa sztucznego albo metalu, mogą to być tace albo inne elementy opakowania, które są ogólnie stosowane w przemyśle opakowaniowym, jak również butelkami z tworzywa sztucznego albo szkła i tym podobne. Wynalazek może także być stosowany dla puszek metalowych takich jakie są ogólnie stosowane w przemyśle napojów.

Dokładne kontrolowanie miejsca ogrzewania naklejki jest przeprowadzane za pomocą skierowanego strumienia powietrza. Przez zastosowanie szczelinowej dyszy wylotowej tylko otoczenie naklejki w bezpośrednim sąsiedztwie linii styku pomiędzy naklejką i pojemnikiem, jest podgrzewane. Ilość ciepła może także być kontrolowana bardzo dokładnie w prosty sposób przez ustalenie objętości strumienia powietrza, który może być gwałtownie wyrzucony, gdy podajnik taśmy nośnej jest zatrzymany. Może być także osiągnięte zwiększone bezpieczeństwo operatora, ponieważ dmuchawa powietrza chłodzi się po wyłączeniu bardzo szybko do temperatury otoczenia. Dysza wylotowa dmuchawy gorącego powietrza jest stosunkowo zwarta i może być w prosty sposób zamontowana pomiędzy taśmą nośną i przenośnikiem.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uproszczony widok z góry urządzenia do nakładania naklejki na pojemniki, fig. 2 przedstawia szczegół urządzenia grzejnego z fig. 1 z elementem dociskowym w położeniu cofniętym, fig. 3 - urządzenie z fig. 2 z elementem dociskowym w położeniu nakładania.

Jak to przedstawiono na fig. 1 urządzenie 1 do nakładania naklejki na pojemniki 2, w postaci na przykład kaset, które są dostarczane na przenośniku taśmowym 3 poruszającym się zgodnie z kierunkiem przenoszenia oznaczonym jako T. Kasety są podawane na stanowisko nakładania 4, gdzie naklejka jest nakładana na ściankę pojemnika 2. W tym celu taśma nośna 5 przenosząca naklejki jest odwijana z bębna magazynowego 6 i prowadzona przez naprężacz 7 do prowadnic 8 i 9. Taśma nośna 5 naklejki jest wyposażona po stronie nakładania 10 w naklejki 11 zawierające obraz, przy czym naklejki są usytuowane w jednakowej odległości. Naklejka przenosząca obraz 11 korzystnie jest wyposażona, po stronie zwróconej do pojemnika 2, w klej aktywowany ciepłem. Zespół dociskowy 12 mający postać walca, jest umieszczony pomiędzy prowadnicami 8, 9, przy czym walec dociskowy jest przemieszczany tam i z powrotem poprzecznie do kierunku przenoszenia T, za pomocą urządzenia hydraulicznego, które nie jest pokazane na figurze. Na fig. 1 walec dociskowy jest przedstawiony

PL 198 926 B1 w położ eniu cofniętym, tak, że taśma nośna nie jest zatrzymana przez walec dociskowy i może się przesuwać przed prowadnicami 8 i 9. Pusta taśma nośna jest nawijana na bęben zbierający 13, za walcem dociskowym.

Dla podgrzania naklejek po stronie nakładania 10 taśmy nośnej 5, jest usytuowany zespół grzejny 15 w postaci dmuchawy gorącego powietrza, który ma dyszę wylotową 16, umieszczoną pomiędzy przenośnikiem taśmowym 3 i taśmą nośną 5, w nieznacznej odległości od prowadnicy 8 umieszczonej przed nią. Dysza wylotowa 16 jest połączona poprzez elastyczną rurę 17 do grzejnika 18 i wentylatora 19. Dysza wylotowa 16 jest zawieszona na elastycznym odcinku 21 rury 17 zespołu grzejnego 15 tak, że położenie dyszy wylotowej 16 w odniesieniu do kierunku przenoszenia pojemników może się zmieniać. Zespół grzejny 15 i bęben magazynowy 6 są połączone z mikroprocesorem, który wyłącza zespół grzejny 15, gdy podawanie taśmy nośnej 5 z bębna magazynowego 6 jest przerwane.

Jak to przedstawiono na fig. 2, dysza wylotowa 16 ma konstrukcję szczelinową, kierunek szczeliny jest poprzeczny do płaszczyzny rysunku.

Kąt nadmuchu α strumienia powietrza wypływającego przez dyszę wylotową 16 w stosunku do kierunku przenoszenia T wynosi około 30°. Szerokość szczeliny dyszy wylotowej 16 wynosi na przykład, 10 mm przy długości w przybliżeniu 500 mm. Ciśnienie powietrza wypływającego z dyszy wylotowej 16 wynosi w przybliżeniu 1.5 barów. Dysza wylotowa 16 jest wyposażona w pewną liczbę otworów, umieszczonych wzdłuż linii, które mają średnicę 2 mm, te otwory są wykonane co 10 mm, aby uzyskać płaski strumień powietrza. Jak pokazano na fig. 2, gdy walec dociskowy jest w położeniu cofniętym, strumień powietrza skierowany jest wzdłuż taśmy nośnej 5, która nie jest podgrzewana.

Jak pokazano na fig. 3, gdy taśma nośna 5 jest w położeniu nakładania, walec dociskowy naciska na pojemnik 2 przechodzący przez stanowisko nakładania 4. W tym przypadku strumień powietrza z dyszy 16 uderza w linię styku pomiędzy taśmą nośną 5 i pojemnikiem 2, która jest położona prostopadle do płaszczyzny rysunku. W wyniku tego może zachodzić bardzo korzystne miejscowe grzanie naklejki przenoszącej obraz 11 po stronie nakładania 10 taśmy nośnej.

W jednym przykł adzie wykonania wynalazku pojemniki polietylenowe są podgrzewane do temperatury pomiędzy 60°C i 70°C przed zespołem grzejnym 15. Pojemniki są podawane z prędkością 31 cm/s albo 40 pojemników na minutę do stanowiska nakładania 4. Podczas tej operacji taśma nośna 5 jest dociskana do pojemników 2 poprzez walec dociskowy mający temperaturę 110°C - 150°C. Strumień powietrza o ilości 600 l/min przy temperaturze 100°C - 350°C jest dmuchany pod ciśnieniem 80 milibarów na taśmę nośną 5 przez urządzenie grzejne 15. Dokładne przeniesienie naklejek z taśmy nośnej 5 na pojemnik 2 jest możliwe przy bardzo wysokiej wydajności i stosunkowo niskiej temperaturze zespołu dociskowego 12.

Chociaż wynalazek został opisany w odniesieniu do nakładania naklejki przenoszącej obraz na kasetę z tworzywa sztucznego, wynalazek nie jest ograniczony do tego i może być zastosowany w szerszym zakresie materiałów opakowaniowych znanych w przemyś le opakowań. Ponadto, zamiast dmuchawy gorącego powietrza jest także możliwe zastosowanie innych urządzeń grzejnych na przykład stykających się ze stroną nakładania taśmy nośnej 5 albo korzystnie promienniki. Ponadto, jest także możliwe pominięcie prowadnic 8, 9, tak, że taśma nośna jest ciągle podtrzymywana przez walec dociskowy.

W innym przykładzie wykonania urządzenie według wynalazku, zespół dociskowy 12 porusza się ruchem posuwisto zwrotnym poprzecznie do kierunku przenoszenia, pomiędzy położeniem cofniętym i położeniem nakładania, znajdującym się przy przenośniku pojemników. Gdy zespół dociskowy jest w położeniu cofniętym, ten strumień powietrza będzie co najmniej częściowo skierowany wzdłuż taśmy nośnej tak, że nagrzewanie taśmy nośnej jest zasadniczo ograniczone do tej chwili czasowej. Gdy taśma nośna jest przesunięta do pojemnika, a szczelina powietrzna pomiędzy pojemnikiem i taśmą nośną zmniejsza się, strumień powietrza będzie stykał się ze stroną nakładania taśmy nośnej i nagrzewał ją . Gdy taś ma noś na styka się z pojemnikiem, strumie ń powietrza jest wdmuchiwany do osłoniętej przestrzeni ograniczonej przez taśmę nośną i pojemnik, tak, że zasadniczo jest ogrzewana miejscowo naklejka przenosząca obraz, zwłaszcza wzdłuż linii styku pomiędzy naklejką przenoszącą obraz i pojemnikiem, którego linie styku są zwrócone w stronę strumienia powietrza.

Kąt nadmuchu strumienia powietrza może być ustawiany za pomocą, na przykład ustawienia dyszy wylotowej tak, że może się ona obracać, albo za pomocą zawieszenia tej dyszy wylotowej na elastycznej rurze doprowadzającej gorące powietrze. Zespół grzejny i wentylator są korzystnie

PL 198 926 B1 umieszczone poza obszarem taśmy nośnej, na przykład z boku przenośnika, który jest umieszczony naprzeciw stanowiska nakładania.

Claims (14)

1. Urządzenie do nakł adania dekoracji na pojemniki, zawierają ce ruchomy przenoś nik pojemników oraz stanowisko podające zawierające taśmę nośną z naklejkami, które jest wyposażone po stronie nakładania na pojemniki, zwróconej w stronę przenośnika taśmowego z pojemnikami, w naklejkę zawierającą obraz do umieszczania na pojemniku, a ponadto urządzenie zawiera stanowiska nakładania składające się z taśmy nośnej naklejki ustawionej pod kątem ostrym do kierunku przenoszenia pojemników oraz z zespołu dociskowego taśmy nośnej do pojemnika, usytuowanego w sąsiedztwie przenośnika pojemników, znamienne tym, że w pobliżu zespołu dociskowego (12) jest usytuowany zespół grzejny (15) obrócony w kierunku strony nakładania (10) taśmy nośnej (5) naklejki w obszarze wstępnego podgrzewania taśmy nośnej (5), usytuowanego przed zespołem dociskowym (12).

2. Urzą dzenie wedł ug zastrz. 1, znamienne tym, ż e taś ma noś na (5) naklejki jest oparta na prowadnicy (8), usytuowanej na stanowisko nakładania (4) naklejki, przy czym zespół grzejny (15) jest umieszczony przed prowadnicą (8), w jej sąsiedztwie.

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że zespół grzejny (15) w położeniu ogrzewania obszaru nakładania (10) taśmy nośnej (5) naklejki jest skierowany w stronę tego obszaru i jest usytuowany w odległ oś ci od taś my noś nej (5) naklejki.

4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że zespół grzejny (15) zawiera dmuchawę gorącego powietrza zwróconą w stronę zespołu dociskowego (12).

5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że dysza wylotowa (16) dmuchawy strumienia gorącego powietrza jest umieszczona pomiędzy taśmą nośną (5) naklejki i przenośnikiem (3) pojemników.

6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że dysza wylotowa (16) dmuchawy strumienia gorącego powietrza ma szczelinę wylotową, która jest co najmniej równa szerokości naklejki przenoszącej obraz (11), usytuowanej na taśmie nośnej (5) naklejki, przy czym strumień gorącego powietrza ma kierunek wzdłużny w odniesieniu do taśmy nośnej (5) naklejki.

7. Urządzenie według zastrz. 5 albo 6, znamienne tym, ż e ką t nadmuchu (α) dyszy wylotowej (16) jest ostry w odniesieniu do kierunku przenoszenia (T) pojemników, przy czym co najmniej część strumienia powietrza ma kierunek wzdłuż taśmy nośnej (5) i w odległości od niej, gdy zespół dociskowy (12) jest w położeniu cofniętym i kończy się w szczelinie pomiędzy odpowiednim pojemnikiem (2) i zespołem dociskowym (12), gdy zespół dociskowy (12) jest w położeniu nakładania, przy czym zespół dociskowy (12) jest ruchomy posuwisto zwrotnie i poprzecznie do kierunku przenoszenia (T) pojemników (2), a w położeniu pomiędzy cofnięciem i nakładaniem jest usytuowany w pobliżu przenośnika (3) pojemników (2).

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że kąt wydmuchu (α) dyszy wylotowej (16) strumienia powietrza jest zawarty pomiędzy 15° i 45°, korzystnie pomiędzy 25° i 30°.

9. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że kąt wydmuchu (α) dyszy wylotowej (16) strumienia powietrza jest regulowany.

10. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że kąt wydmuchu (α) dyszy wylotowej (16) strumienia powietrza jest regulowany.

11. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że strumień gorącego powietrza z dmuchawy ma temperaturę zawartą pomiędzy 100°C i 350°C, korzystnie pomiędzy 100°C i 200°C.

12. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że zespół grzejny (15) zawiera wentylator (19) i grzejnik (18), które są umieszczone poza obszarem taśmy nośnej (5), oraz elastyczną rurę (21), która jest połączona z wentylatorem (19) i jest zakończona dyszą wylotową (16).

13. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że grzejnik (18) jest połączony z zespołem sterującym (20).

14. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że zespół dociskowy (12) ma określoną temperaturę ogrzewania.