用于将装饰元素施装到容器上的设备 |
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| 申请号 | CN201680011422.6 | 申请日 | 2016-01-12 | 公开(公告)号 | CN107249890A | 公开(公告)日 | 2017-10-13 |
| 申请人 | 克朗斯股份公司; | 发明人 | 安德烈亚斯·哈克; 安德烈亚斯·松瑙尔; 弗洛里安·劳特巴赫; | ||||
| 摘要 | 提供一种用于将装饰元素施装到容器例如瓶子上的设备，其具有用于运输容器的运输装置和施加装置，施加装置能够把在载体带上提供的装饰材料引领经过容器表面，以将至少一部分的装饰材料施加到容器表面上，设备还具有布置在施加装置上游的印刷模 块 ，印刷模块能够将粘胶施装在容器表面和/或装饰材料的确定区域上，设备还具有布置在印刷模块下游以及施加装置上游的第一硬化装置，第一硬化装置能够在装饰材料被引导经过容器表面之前预硬化粘胶，设备还具有布置在施加装置下游的第二硬化装置，第二硬化装置能够在将装饰材料施加到容器表面上之后硬化粘胶，以及提供一种相应方法。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于将装饰元素施装到容器例如瓶子(130)上的设备(100)，所述设备具有用于运输所述容器的运输装置(150)和施加装置(120)，所述施加装置能够把在载体带(251、 |
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| 说明书全文 | 用于将装饰元素施装到容器上的设备技术领域[0001] 本发明涉及一种用于将装饰元素施装到容器例如瓶子上的设备以及一种用于给容器配设装饰元素的相应的方法。 背景技术[0002] 根据现有技术，用于将装饰元素施装到物体上的设备和方法是已知的。与平面物体例如纸张、标签或包装元素相关联地已知的是，借助印刷模将装饰材料施装在物体上。为此加热印刷模，从而隆起的区域具有升高的温度，并且加热与装饰材料相连的粘合层，从而当印刷模将装饰材料印刷在物体上时，粘合层附着在物体上。 [0003] 为了将装饰元素施装到三维物体例如圆柱形瓶子上，由DE 10 2012 112 556 A1已知的是，在第一步骤中，将粘胶施装到物体上，并且在第二步骤中，将由载体带和安设在其上的装饰材料组成的印刷薄膜引领经过物体并进行压紧。因而同时，粘胶穿过装饰材料例如利用UV光进行硬化。在载体带(在其上安设装饰材料)离开时，装饰材料的与事先未硬化的粘胶接触的区域附着在物体上。 [0004] 为了实现在施装装饰材料期间硬化粘胶，需要执行利用例如UV光穿过对应的压紧元件例如辊子的辐射，这明显提高了UV光源的所需要的强度。此外，粘胶在硬化之前以及在将装饰材料施装在容器表面上之前可能偏移，从而所得到的图案与所期望的图案不对应。 发明内容[0005] 因此，从已知现有技术出发，本发明的任务是说明一种用于给容器配设装饰元素的设备和方法，在可生成的图案方面提供高灵活性，同时实现所施装的装饰元素的高质量。 [0006] 解决方案 [0008] 根据本发明的设备包括用于容器的运输装置和施加装置，施加装置可以把载体带上提供的装饰材料引领经过容器表面，以将至少一部分的装饰材料施加到容器表面上，并且设备还包括布置在施加装置上游的印刷模块，印刷模块可以将粘胶施装在容器表面和/或装饰材料的区域上。此外还设置有布置在印刷模块下游以及施加装置上游的第一硬化装置和布置在施加装置下游的第二硬化装置，第一硬化装置可以在装饰材料被引领经过容器表面之前预硬化粘胶，第二硬化装置可以在将装饰材料施加到容器表面上之后硬化粘胶。通过预硬化粘胶一方面阻止，在施加装饰材料之前或在施加装饰材料期间由于在压紧装饰材料时出现的压力而使粘胶偏移。此外通过预硬化实现，装饰材料已经良好地附着在预硬化的粘胶上或者装饰材料利用粘胶附着在容器表面上。此外可以根据本发明的设备降低例如必须提供的用于预硬化的UV光所具有的强度，这是因为预硬化不必穿过装饰材料和载体带或穿过设备的其他构件。另外针对随后的硬化也可以降低所需的能量，这是因为粘胶已经局部硬化。 [0009] 在此汽相沉积在载体带上的金属层(例如由铝、铬或锡制成)可以用作为装饰材料。然而也可以例如通过喷镀将塑料设置到相应的载体带上。尤其是也可以考虑，把涂覆到载体带上的颜色层或漆层作为装饰材料。同样可以想到，在载体带上提供单独的物质微粒尤其是金属微粒作为装饰材料。尤其是，装饰材料不必作为沿着载体带的连续的层施装在载体带上。因此，载体带也可以包括彼此分开的具有已施装的装饰材料的区域，从而在此可以保护环境地节约装饰材料。 [0011] 在一个实施方案中，施加装置包括至少一个压紧辊，其能够把装饰材料引领经过容器表面，其中，压紧辊包括柔性的外层，柔性的外层能够匹配于容器的表面轮廓。这确保了，可以在不规律弯曲的容器表面情况下实现完全压紧装饰材料。 [0012] 在该实施方案的改进方案中，施加装置还包括换向辊，其中，设置调整装置，该调整装置能够改变换向辊相对于压紧辊的位置，以调节装饰材料从载体带上脱开的脱开角。因而使得装饰材料从载体带脱开的脱开角可以匹配于不同形状的容器。 [0013] 此外可以规定，第一和第二硬化装置包括UV光源或加热模块。因为根据本发明无需穿过设备的部件进行粘胶硬化，所以也可以取代UV光源地应用热辐射器。UV光源基于同样原因仅需要提供较小的强度以用于进行硬化或预硬化，这明显降低了设备的费用。 [0014] 在另一实施方案中规定，设备包括输送装置，输送装置能够将具有未施加到容器表面上的装饰材料部分的载体带从施加装置输送出，其中，输送装置包含辊子和/或清理容器，载体带能够卷绕到辊子上，在清理容器中能够清理装饰材料的部分。装饰材料的未使用部分连同载体带一起可以供应于其他应用目的或有效清理。 [0015] 此外还规定，设备包括给与装置，在给与装置中，在用于施加装置的载体带上提供装饰材料，并且其中，具有装饰材料的载体带可以借助至少一个换向辊从给与装置被运输到施加装置中。应用一个或多个换向辊的优点尤其是，在压紧到容器上之前或在将粘胶施装到装饰材料上之前提高载体带的和位于其上的装饰材料的应力，以避免形成褶皱。 [0016] 在该实施方案的改进方案中规定，给与装置包括用于具有装饰材料的载体带的辊子的多个支架，并且构造用于在一个辊子空载时自动开始从另一辊子运送具有用于施加装置的装饰材料的载体带。这可以降低设备的停机时间。 [0017] 一种用于给容器配设装饰元素的根据本发明的方法包括下列步骤： [0018] 在载体带上提供待传递到容器表面上的装饰材料； [0019] 将粘胶施装到容器表面的区域上和/或将装饰材料施装在载体带上； [0020] 预硬化粘胶； [0021] 引领载体带上的装饰材料经过容器并且借助施加装置以对应于区域的方式将至少一部分装饰材料进行施加，其中，装饰材料在此以对应于所述区域的方式从载体带上脱离； [0022] 硬化粘胶。 [0023] 通过该方法可以避免在装饰材料施装到容器表面上之前粘胶偏移，这改善了在施装装饰材料之后所获得的图案的质量。 [0024] 在一个实施方案中，将粘胶施装在容器表面上的区域上并且将载体带上的装饰材料通过施加装置压紧到容器表面上，其中，与容器表面的区域上的预硬化的粘胶进行接触的装饰材料部分从载体带脱离并且传递到容器表面的区域上，并且装饰材料的剩余部分保留在载体带上。视载体带和位于其上的装饰材料相对应脱开区域的大小而定地，之后留下装饰材料可以用于其他方法步骤，例如用于重新施装到后续容器的区域上。 [0025] 在一个另选实施方案中，将在区域上的粘胶施装在载体带上的装饰材料上，载体带上的装饰材料通过施加装置压紧到容器表面上，其中，在区域中设有预硬化粘胶的装饰材料部分保留在容器表面上，并且装饰材料的剩余部分保留在载体带上。 [0026] 在根据本发明方法的一个改进方案中，装饰材料从载体带上脱开的脱开角通过调节施加装置的换向辊相对于压紧辊的位置来调节。因为在不同形状的容器和应用不同材料的装饰材料的情况下，装饰材料从载体带脱离的最优角可能发生变化，所以利用该实施方案始终确保脱开角的优化调节。 [0027] 在另一实施方案中，粘胶的预硬化和/或硬化通过利用UV光的辐射或热量输入来实习。 [0028] 还可以规定，通过给与装置给施加装置提供具有装饰材料的载体带，其中，给与装置包含多个支架，在这些支架上布置装包含具有装饰材料的载体带的辊子，并且其中，滚动辊子以便运送具有装饰材料的载体带，并且其中，为此，在一个辊子空载时给与装置自动开始从另一辊子提供具有装饰材料的载体带。这样可以避免运行过程的中断，这是因为，在由另一辊子运送具有装饰材料的载体带期间空辊子可以被更换。 [0030] 图1a和图1b是根据两个实施方案的设备的示意图； [0031] 图2a至图2c是根据一个实施方案的方法的示意图； [0032] 图3a至图3c是根据另一实施方案的方法的示意图。具体实施方案 [0033] 图1a和1b示出用于将装饰元素施装至容器例如瓶子上的设备100的替选的实施方案。在此，这两种替选的实施方案共同的是，它们包含运输装置150，在运输装置中可以运输容器130。此外在这两种实施方案中规定，提供施加装置120，该施加装置引领载体带190上运输的装饰材料在位置132中经过容器表面，以便在相应的转移点195处将装饰材料施加到容器表面上。在此，装饰材料可以不同地构造。在此尤其可以涉及例如由铝或铬以及锡制成的金属薄膜或金属层。也可以想到其他实施方案。装饰材料例如可以包含塑料基底，通常金属层施装在塑料基底上。仅基于塑料的装饰材料也是可以想到的。 [0034] 图1a还设置了印刷模块101，其布置在施加装置120的上游。印刷模块101如下布置在运输装置150附近，即，印刷模块可以将粘胶施装到在运输装置150中被引领经过印刷模块101的容器的区域上。在这里，相应区域例如是待施装到容器上的图案。尤其规定，将粘胶施装到容器的如下区域上，即，装饰材料应当粘附在该区域上。 [0035] 根据本发明，在印刷模块101下游且在施加装置120上游尤其是转移点195的上游布置第一硬化装置105。该第一硬化装置可以将施装到容器130上的粘胶在容器(其在运输装置150中被引领经过第一硬化装置105)的位置131中预硬化。在此预硬化意味着，粘胶的粘合特性如下地受影响，即，印刷到粘胶上的装饰材料粘附在其上。尤其规定，要么通过预硬化要么基于粘胶自身特性，使得印刷的装饰材料与粘胶之间的结合力大于装饰材料与布置了装饰材料的载体带之间的结合力，从而，装饰材料在压紧到设有粘胶的容器区域上时从载体带上脱离。此外规定，通过粘胶的预硬化提高粘胶的粘性，从而粘胶在容器表面上不会或比未预硬化的情况更少地发生潮解。进而可以保存区域的形状，从而待施装的图案(已施装的装饰材料)具有正确形状。 [0036] 布置在第一硬化装置105下游的施加装置120如下地布置，即，其可将载体带190上的装饰材料在转移点195处印刷到容器上。在此将装饰材料施装在面对施加装置120的在转移点195与施加装置120接触的全部的面上。装饰材料的与预硬化粘胶在容器表面上的区域中接触的区域在此由于装饰材料与粘胶之间的较高结合力而与载体带脱离并且与剩余的装饰材料脱离，并且保留在容器表面上或者保留在相应设有粘胶的区域上，与此同时，装饰材料的剩余部分保留在载体带190上并且可被施加装置再次运出。 [0037] 第二硬化装置180布置在施加装置120后方或下游，该第二硬化装置可以穿过装饰材料地硬化在先前步骤中施装装饰材料的粘胶。在此，硬化通过第二硬化装置180如下实施，即，粘胶充分硬化。 [0038] 在图1b所示的实施方案中规定，将粘胶施装到载体带190上的装饰材料上。为此，在施加装置120上游设置印刷模块102和相应的第一硬化装置106。在此，印刷模块102和第一硬化装置106如下布置，即，其可以将粘胶施装到载体带190上的装饰材料上并且可以预硬化粘胶。为此类似于根据图1a的第一硬化装置105和印刷模块101地构造第一硬化装置106和印刷模块102。然而其目标如下，即，将粘胶施加到载体带190上的装饰材料上并且也实现粘胶在载体带190上的装饰材料上的预硬化。 [0039] 根据图1a的实施方案，印刷模块和第一硬化装置按照必要方式必须布置在施加装置的上游(参见容器在运输装置中的以箭头所示的运输方向)，但这不适用于印刷模块102和第一硬化装置106。印刷模块102和第一硬化装置106仅须按照必要方式沿由载体带和装饰材料组成的印刷薄膜的运输方向或输送方向布置在施加装置之前。这意味着，印刷模块102和第一硬化装置106完全可以基于容器在运输装置中的运输方向布置在施加装置120的下游。 [0040] 类似于图1a，在施加装置120的下游布置第二硬化装置180，其可以最终硬化容器表面与施装在其上的装饰材料之间的粘胶。因为在施装装饰材料之前，装饰材料是否配设粘胶并传递到容器上或者粘胶是否施加在容器表面上，对于该方法步骤而言是不重要的，所以第二硬化装置180在根据图1a和图1b的实施方案中是相同的。 [0041] 施加装置120在根据图1a和图1b的实施方案中可以相同地构造。尤其可以规定，施加装置120包括压紧辊121，其可将载体带190上的装饰材料压紧到容器表面上。在此，压紧在转移点195出实现。 [0042] 尤其有利的是，压紧辊121具有柔性的表面，尤其是柔性的层。在此，压紧辊例如可以包括中心轴，经由中心轴驱动压紧辊并且使其转动。例如由在压力下可以变形的橡胶或泡沫塑料制成的柔性的外层可以以包围该轴的方式布置。在本发明的实施方案(其中，其它的印刷模块后置于设备100)中，为了印刷例如配设有装饰材料的区域而规定，柔性的层还由如下的材料制成，即，在制造该材料时不使用分离剂，以便不给打印过程带来负面影响。因为尤其是在制造柔性橡胶层以及在硫化工艺中在材料表面上的分离剂通常是不可缺少的，所以也可以规定，制造柔性层之后例如利用喷砂处理朝向载体带的部分，以便去除表面上可能有的污物和分离剂。 [0043] 因为压紧辊向容器施装压力，以便将装饰材料印刷到容器表面上，所以柔性层变形，从而实现压紧辊表面轮廓与容器表面的匹配。因而装饰材料到容器表面区域上的转移可以以高精度实现，并且尤其确保了，在该区域上装饰材料完全借助所需压力被压挤到容器表面上。在应用这种柔性层的情况下，转移点195不再是点或线(在其上，压紧辊与载体带和装饰材料接触)，而是拉伸的区域，这是因为压紧辊的柔性层靠置到容器表面轮廓上。 [0044] 此外可以规定，施加装置120包括换向辊，压紧辊121通过该换向辊引导载体带190(如图1a和图1b所示)。换向辊可以一方面提高作用于具有在其上布置的装饰材料的载体带的拉力，从而载体带始终张紧并且不会出现不期望的载体带变形，尤其是载体带的褶皱或松弛。附加还可以规定，换向辊可以相对于压紧辊121运动。在此尤其规定，换向辊可以在通过压紧辊和换向辊122的旋转轴线定义的平面内利用调整装置运动，其中，这些旋转轴线始终彼此平行延伸。通过调节换向辊相对于压紧辊的位置可以调节装饰材料以何角从载体带上脱离。因为针对装饰材料脱开的最佳角取决于所应用的材料，所以设备100在该实施方案中可以在应用不同装饰材料方向进行灵活匹配。这样尤其可以在非圆柱形容器的情况下确保，具有装饰材料的载体带例如相切地且仅以确定的角印刷到容器表面上，同时调节尽量优化的、用于装饰材料从载体带上脱开的角。 [0045] 因为脱开角不仅取决于所应用的装饰材料和载体带以及制成容器的材料构成的组合，而且取决于施加速度，脱开角的调节可以通过改换向辊与确定的预设值有关地来实施。这样例如可以规定，调节装置根据保存在存储器中的材料组合和所期望的施加速度来调节压紧辊的位置。 [0046] 此外可以规定，设置两个可相应地运动的换向辊，其中，第一换向辊在载体带运动方向上布置在压紧辊之前，而第二换向辊在载体带的运动方向上布置在压紧辊之后。于是，通过换向辊相对于压紧辊的运动可以影响转移点的定位和载体带的相应取向。 [0047] 此外可以在设备100中设置给与装置140，在该给与装置内中提供具有布置在其上的装饰材料的载体带。为此例如可以在相应支架141上布置一个或多个辊子。具有装饰材料的载体带在这些辊子上卷起并且可以被运送给施加装置120。为此可以规定一个或多个换向辊142，换向辊142可以实现具有装饰材料的载体带从支架141上辊子至施加装置120的引导。尤其是在根据图1b的实施方案中可以应用多个换向辊，以便在粘胶施装到载体带的装饰材料上且将粘胶预硬化的区域中确保印刷薄膜在印刷薄膜运输方向上的张紧，从而可以将粘胶不形成褶皱地施装在载体带中或施装在载体带的装饰材料中。 [0048] 附加地输送装置160可以后置于施加装置120。该输送装置可以经由施加装置(例如借助压紧辊和必要时设置的换向辊)运送载体带上的“已使用”的装饰材料，以便例如将其卷绕在辊子上或引导到相应的清理容器中。在此可以规定，整个印刷薄膜垂直于运输方向地转动，从而其在图1a和图1b所示的附图平面内延伸并且沿着循环传送带运输并且卷绕到已提供的辊子上。如果辊子已满，则可以将辊子从输送装置160取下并提供新的辊子。同时，运送的印刷薄膜可以通过循环传送带继续运输，并且剩余的印刷薄膜通过提高新辊子的旋转速度卷绕到新辊子上，从而在此不必中断运行。 [0049] 只要将与印刷薄膜的整体尺寸相比尤其是与印刷薄膜沿容器纵向方向的尺寸相比较小的区域从装饰材料施装到容器上，那么就将印刷薄膜卷绕到辊子上，因此印刷薄膜可以在其它过程步骤中被重新应用。如果例如仅将各个的点从装饰材料脱开，以便施装到容器的这些区域上，那么可以重新使用载体带上的装饰材料，以便给其他容器配设装饰材料。 [0050] 图2a至图2c示出根据本发明方法的一个实施方案，其中，将粘胶施装到容器的区域上，并且随后将装饰材料印刷到这些区域上。图2a示出第一方法步骤，其中，利用印刷模块101将粘胶在区域210中施装到容器130上。区域210在此可以对应于期望的图案，例如一组字母、数字、图片。粘胶自身以及区域210在此并不对应图案。仅是施装了粘胶的区域210的形状在形状和尺寸上对应于待施装的图案。 [0051] 印刷模块优选被设计成数字印刷模块，例如喷墨印刷模块，从而进行施装的图案或区域(在其中将粘胶施装在容器130上)只能根据图案设定值发生变化。因此，例如可以利用根据本发明的方法和根据本发明的设备针对每个容器施装不同的图案，为此，区域210(在其上通过印刷模块101施装粘胶)发生变化。 [0052] 在第一方法步骤之后的第二方法步骤中，利用第一硬化装置105(如其在图1a这种所示)预硬化区域内的粘胶，从而形成包含预硬化粘胶的区域220。在此，该预硬化粘胶不同于原始施装的粘胶，尤其是在其粘度方面不相同。第二方法步骤中的粘度与第一过程步骤相比更高，从而粘胶在容器131的表面不会潮解或明显更少地潮解。在此优点尤其是，沿着平行于重力方向延伸的容器表面的流速小于1mm/s，优选小于0.5mm/s。因而确保，粘胶并不沿容器表面延展直至装饰材料印刷到该区域220上。 [0053] 在图2c所示的方法步骤中，印刷薄膜250(由载体带251和施装在其上的装饰材料252组成)通过施加装置尤其通过压紧辊121被压挤到容器表面上。在此，容器可以相对于压紧辊121转动，以便将装饰材料印刷到拉伸区域上。在此过程中，部分装饰材料粘附在容器 132的配设预硬化粘胶的区域230上并从载体带251上脱离，而装饰材料的剩余部分保留在载体带251上。因而容器在配设预硬化粘胶的区域230中配设装饰材料。在此过程中，在载体带251上的装饰材料252中形成对应于区域230的缺口。优选，从装饰材料中分离的区域在其形状和尺寸上精确对应于区域230。 [0054] 图3a至图3c示出一个另选实施方案，其中，根据图1b的实施方案将粘胶施装在载体带上的装饰材料上。在根据图3a的方法步骤中，通过印刷模块102将粘胶在区域310施装在载体带351上的装饰材料352上。这优选在如下区域中实施，在该区域中，印刷薄膜350(包含载体带351和布置在其上的装饰材料)在两个辊子(其中在此仅示出一个辊子142)之间张紧。这可以确保，粘胶被施装在正确的区域上或者仅施装在装饰材料352上的规定区域上并且不会在载体带和装饰材料中形成褶皱。 [0055] 沿印刷薄膜350的运输方向，根据图1b的第一硬化装置106后置于印刷模块102下游。利用该硬化装置106预硬化区域320中的粘胶。在此，只要发出的辐射(例如UV光或热量)对装饰材料和载体带不产生负面影响，具体而言，例如材料特性发生变化，硬化装置106就可以连续工作。在任何情况下，硬化装置106发出的UV光或相应的热量都可以导入区域320，以预硬化粘胶。 [0056] 在根据图3c的方法步骤中，将载体带351上的装饰材料352压挤向容器132，其中，预硬化粘胶与容器表面接触，并且装饰材料在区域331中从载体带351上脱离。为了容器132的沿容器周长方向延伸的区域也可以涂有装饰材料，可以规定，容器类似于根据图2的实施方案地转动，与此同时，将装饰材料352通过例如施加装置的压紧辊121压紧。 [0057] 相应的第二硬化装置可以实现根据图2c和图3c的方法步骤，利用第二硬化装置穿过施装在容器上的装饰材料的粘胶最后被硬化。在此也可以规定，硬化也在施加装置区域内尤其经过压紧辊121进行。在此情况下规定，第二硬化装置优选发出UV光，压紧辊121对于UV光而言至少局部透射，也就是具有在紫外线范围内小于1优选小于0.2的吸收系数。有利的是，压紧辊被设计成空心辊，这是因为这可以进一步减少吸收。 [0058] 此外还可以规定，如果第二硬化装置布置在施加装置之后或下游，那么在第二硬化装置和施加装置之间布置另一印刷模块或另外多个印刷模块，印刷模块构造用于印刷容器表面，其中，尤其时压印区域330或区域230，在其中，装饰材料被施装在容器上。这样可以通过第二硬化装置实现所施装的油墨的硬化以及同时实现粘胶的硬化。 |
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