DE19806647A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer etikettierten Kunststoffflasche und ein Rohling für eine Kunststoffflasche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer etikettierten Kunststoffflasche gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. Anspruchs 9 und einen Rohling für eine Kunststoffflasche gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16.

Es ist bekannt, Rohlinge aus Kunststoff im Spritzgußverfahren so herzustellen, daß sie eine profilierte Dekoration aufweisen (US 4 233 262). Aus dem Rohling wird dann durch Streckblasen eine fertige Flasche erzeugt, die diese Dekoration mit entsprechend vergrößerten Abmessungen aufweist. Nachteiligerweise erfordert die Erzeugung dieser Rohlinge eine speziell gestaltete Spritzgußform. Dadurch sind nicht nur höhere Kosten für die Anfertigung der Gußform aufzubringen, sondern gleichzeitig zwingt diese Methode zur Bereithaltung mehrerer Gußformen, wenn Flaschen mit verschiedenen Dekorationen gewünscht werden. Findet das Spritzgießen der Rohlinge und das Streckblasen zur fertigen Flasche an verschiedenen Orten statt, ist überdies eine Lagerhaltung der verschiedenen Rohlinge im Bereich der Streckblasmaschine nötig, wenn ein kurzfristiger Wechsel der Flaschensorte möglich sein soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren, einer Vorrichtung und einem Rohling eine Verbesserung herbeizuführen, die eine höhere Flexibilität und geringere Kosten bei der Herstellung von Kunststoffflaschen bewirkt.

Gelöst wird diese Aufgabe das Verfahren betreffend durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1, die Vorrichtung betreffend durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 9 und den Rohling betreffend durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 16.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß wie bisher konventionelle Formen sowohl zum Spritzgießen der Rohlinge als auch zum Streckblasen verwendet werden können und trotzdem jederzeit verschieden dekorierte Flaschen herstellbar sind. Günstigerweise kann ein einheitlicher Rohling verwendet werden; das bedeutet, eine Vorratshaltung verschiedener Rohlinge ist nicht notwendig, weil das Aussehen durch das Etikettenmaterial bestimmt wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren erläutert. Es zeigt:

Fig. 1A bis 1E den Verfahrensablauf von einem Rohling bis zu einer fertigen Flasche und

Fig. 2 eine Maschine zum Herstellen von Flaschen in einer schematischen Draufsicht.

In Fig. 1A ist ein Spritzgußrohling 1 dargestellt, der zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern 100, wie Getränkeflaschen oder dgl. verwendet wird. Beim zweistufigen Herstellungsverfahren wird der in der Regel aus einem transparenten Material, z. B. Polyethylenterephthalat (PET), in einer Spritzgußmaschine erzeugte Kunststoffrohling vor dem Streckblasen auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt, wobei die Wärmezufuhr auf den zylindrischen Abschnitt des Rohlings, der sich vom Halskragen bis zu dem der Mündung gegenüberliegenden Ende erstreckt, beschränkt wird, da die Mündung und das sich an der Mündungsseitenwand befindende Schraubgewinde bereits die endgültige Form aufweisen und beim Blasvorgang nicht mehr verformt werden sollten. Um eine Erwärmung des Mündungsbereiches zu vermeiden, wird der Rohling 1 mit der Mündung nach unten weisend an Heizstationen 3 vorbeigeführt, wobei der Rohling durch einen in seine Mündung eingreifenden, nicht näher dargestellten Dorn 4 gehalten und transportiert wird.

Zum Dekorieren des erwärmten Rohlings kann gemäß Fig. 1B ein Etikettenzuschnitt 5 aus verformbaren Folienmaterial verwendet werden, dessen Länge so bemessen ist, daß sich seine Vorder- und Hinterkante nach dem Herumlegen oder Aufwickeln auf den Rohling überlappen. Im Überlappungsbereich 5a erfolgt dann eine bleibende Verbindung der Kanten, z. B. durch Verschweißen oder andere geeignete Maßnahmen. Um das Aufwickeln des Etikettenzuschnitts 5 zu erleichtern, kann die zum Rohling weisende Etikettenseite zumindest bereichsweise, z. B. an der Vorderkante, mit einem Haftvermittler, insbesondere einer wärmeaktivierbaren Beschichtung, versehen sein.

Anstelle eines solchen Zuschnitts kann auch eine vorgeformte, rohrartige Hülse verwendet werden, deren Innendurchmesser zumindest geringfügig größer bemessen ist als der Außendurchmesser des Rohlings, so daß sie auf den Rohling aufschiebbar ist.

Sowohl Hülsen als auch flächige Folienzuschnitte 5 können durch Abtrennen von einem in Rollenform bereitgehaltenen Schlauch- oder Bandmaterial 6 erzeugt werden (siehe Fig. 2) Das bedruckte Material beansprucht im aufgewickelten Zustand vorteilhafterweise nur wenig Stellfläche. Soll ein anderes Dekor zum Einsatz kommen, muß lediglich die Materialrolle 7 gewechselt werden, während immer die gleichen Rohlinge 1 verarbeitet werden können.

Das durch den bisher beschriebenen Vorgang entstandene, dekorierte Zwischenprodukt 10 ist in Fig. 1C abgebildet. Um die endgültige Flaschenkontur zu erhalten, wird der dekorierte bzw. etikettierte Rohling 10 in eine Blasform 2 überführt, dort gestreckt und geblasen (Fig. 1D). Da die Etikettenfolie 5 schon beim Aufbringen auf den heißen Rohling 1 erwärmt wird, kann sie genauso wie das Material des Rohlings beim Blasen in der Form 2 gedehnt werden, wobei gleichzeitig ein straffer Sitz der Folie auf dem Flaschenrumpf und eine Vergrößerung des Druckbildes 11 und 11' durch die Foliendehnung entsteht (siehe Fig. 1C bis 1E) Vorteilhaft ist die Verwendung einer aus dem selben Material wie der Rohling bestehenden Folie, weil dann die gleichen Verformungseigenschaften gegeben sind. Die Abmessungen des Folienzuschnitts 5 und seines Druckbildes 11 müssen so gewählt werden, daß nach dem Blasen der fertigen Flasche 100 das gedehnte Etikett 5' und sein Aufdruck 11' die gewünschte Größe erreichen (Fig. 1E).

Eine für das zuvor genannte Verfahren geeignete Maschine ist in schematischer Darstellung in Fig. 2 abgebildet. Die gespritzten Rohlinge 1 werden in Pfeilrichtung mittels einem Einlaufsternrad 12 kontinuierlich mit der Mündung nach unten weisend einem umlaufenden Heizrad 13 zugeführt, dem in Umlaufrichtung versetzt mehrere Heizvorrichtungen 3, z. B. Infrarotstrahler, zugeordnet sind. Wie bereits erwähnt, werden die Rohlinge 1 von am Heizrad 13 gelagerten Haltedornen mit der Mündung nach unten weisend an den Heizvorrichtungen 3 vorbeigeführt (siehe Fig. 1A). Damit die Rohlinge gleichmäßig vollumfänglich erwärmbar sind, werden sie von den Haltedornen 4 um ihre Längsachse gedreht. Hinter der Heizstrecke befindet sich an einem Transferrad 14 ein Etikettieraggregat 8, das die Etikettenfolie 6 von einer Rolle 7 mittels einem Walzenpaar 9 abzieht, durch ein Schneidwerk 17 in Einzelabschnitte 5 trennt und diese anschließend mittels einem Vakuumzylinder 18 auf die rotierenden, heißen Rohlinge 1 überlappend aufwickelt. Um das Aufwickeln der Etiketten 5 zu unterstützen, kann zusätzlich eine elektrostatische Aufladung der Etiketten und/oder der Rohlinge im Bereich des Etikettieraggregats vorgenommen werden.

Mittels dem Transferrad 14 werden die dekorierten Rohlinge 10 im erwärmten Zustand beschleunigt und in die Formen 2 eines Blaskarussells 15 überführt, dort in herkömmlicher Weise geblasen und danach die fertigen Flaschen 100 durch einen Auslaufstern 16 aus den Formen entnommen, gewendet und abgeführt, beispielsweise zu einer nachgeordneten Füllmaschine.

Es besteht alternativ die Möglichkeit, die Rohlinge mittels einer Hülsenaufsetzvorrichtung, beispielsweise entsprechend dem Patent EP 0 330 167 B1 zu dekorieren bzw. auszustatten, wobei eine derartige Vorrichtung hinter der letzten Heizvorrichtung 3 über dem Heizrad 13 oder dem Transferrad 14 so angeordnet werden kann, daß eine Hülse über das der Mündung gegenüberliegende, geschlossene Ende eines Rohlings 1 aufgeschoben werden kann.

Auch das Etikettieraggregat 8 für flächige Etikettenzuschnitte 5 kann abweichend von der Darstellung in Fig. 2 am Heizrad 13 hinter den Heizvorrichtungen 3 angeordnet werden.

Claims (21)

1. Verfahren zum Herstellen einer etikettierten Kunststoffflasche, die aus einem Rohling geblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling vor dem Blasen etikettiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling vor dem Blasen einer Wärmebehandlung unterzogen und nach dieser Wärmebehandlung etikettiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte Wärmebehandlung, Etikettieren und Blasen unmittelbar nacheinander erfolgen.

4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Rohling eine vorgeformte Etikettenhülse aufgeschoben wird.

5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Rohling ein flächiger Etikettenzuschnitt aufgebracht wird, vorzugsweise durch Aufwickeln des Etikettenzuschnitts auf den Rohling.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Etikettenzuschnitt eine Vorder- und eine Hinterkante aufweist, wobei zuerst die Vorderkante an die Mantelfläche des Rohlings angelegt, der Etikettenzuschnitt durch Drehen des Rohlings aufgewickelt wird bis die Hinterkante die Vorderkante überlappt und anschließend die Hinterkante mit der Vorderkante verbunden wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Etikettenzuschnitt an der zum Rohling weisenden Seite zumindest bereichsweise einen Klebstoffauftrag aufweist, insbesondere aus einem thermoaktivierbaren Klebstoff.

8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettenhülse oder der Etikettenzuschnitt ein Druckbild aufweist, das so gestaltet ist, daß es nach dem Blasen des Rohlings zur fertigen Flasche die gewünschte endgültige Abbildung aufweist.

9. Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffflaschen (100) aus Rohlingen (1) mit wenigstens einer Blasstation (2) zum Aufblasen der Rohlinge, dadurch gekennzeichnet, daß der Blasstation (2) eine Vorrichtung (8) zum Etikettieren der Rohlinge (1) vorgeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Blasstation (2) wenigstens eine Heizstation (3) zum Erwärmen der Rohlinge (1) vorgeordnet ist, und daß die Etikettiervorrichtung (8) im Bereich zwischen der Heizstation (3) und der Blasstation (2) positioniert ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettiervorrichtung eine vorgeformte Etikettenhülse auf die Rohlinge aufschiebt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettiervorrichtung (8) einen flächigen Etikettenzuschnitt (5) auf die Rohlinge (1) aufbringt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettiervorrichtung (8) einen flächigen Etikettenzuschnitt (5) von einem Etikettenband (6) abtrennt, einem Rohling (1) zuführt, auf den der Etikettenzuschnitt (5) aufgewickelt wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Endkante eines Etikettenzuschnitts (5) nach dem Aufwickeln die Anfangskante überlappt und mit dieser verbunden wird.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (8) eine Bandabzugseinrichtung (9), eine Schneidvorrichtung (17) und eine Transfervorrichtung (18) zum Übergeben der Etikettenzuschnitte (5) auf die Rohlinge (1) aufweist und insbesondere kontinuierlich antreibbar ist.

16. Rohling für durch Blasen erzeugbare Kunststoffflaschen (100) oder dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (10) ein Etikett (5) aufweist.

17. Rohling nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett eine vorgeformte Hülse ist.

18. Rohling nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (5) ein flächiger Zuschnitt ist, der den Rohling vollumfänglich umfaßt, wobei die Endkante des Zuschnitts die Anfangskante überlappt und mit dieser verbunden ist.

19. Rohling nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (5) oder die Hülse einen Aufdruck (11) aufweist, der in Abhängigkeit der Größe der fertig geblasenen Flasche (100) verkleinert ausgeführt ist.

20. Rohling nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (5) oder die Hülse aus einer Kunststoffolie besteht, insbesondere aus dem gleichen Material wie der Rohling (1).

21. Rohling nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (10) eine erhöhte Temperatur aufweist.