专利名称：贴敷和热收缩塑料标签的装置以及贴敷所述标签的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于贴敷和热收缩塑料标签的装置以及一种贴敷所述标签的工艺。
更具体来说，本发明涉及一种上述类型的、允许通过单一步骤来贴敷和热收缩标签的装置。
众所周知，对用于食品和这种类型的产品的容器贴敷的标签可通过使用由塑料薄膜组成的标签来实现，主要是一种印刷薄膜，它具有受热的作用而收缩的特性并且是通常熟知的可热收缩薄膜。
塑料薄膜很薄，通常在25和5微米之间并且可通过不同的聚合物得到。主要地，所述薄膜由PVC、PET和OPS组成。所述标签可以这种方式折叠和焊接(或胶粘)薄膜带以便得到一管形元件，将该薄膜带的两个边缘按照母线连接在一起而得到圆柱体。
管性元件被压平并缠绕在卷轴线上，通过横向切割具有预定长度的部分来进给至贴敷由所述材料组成的标签的机器。在任何情况下，标签的获得以及在设备中将它们贴敷到容器上不是本专利申请的主题，并且在下文中不作更详细的描述。
这种标签在该特定领域中被定义为“收缩套管”(“Shrink Sleeve”)，其收缩特性通过暴露在热量下而被激活的。
当前，用于贴敷“收缩套管”的技术提供了该工艺的三个主要步骤，所述步骤是截然不同的并且是连续的，即从卷轴线供给并且定节距的切割管形元件；将得到的“收缩套管”贴敷到容器上；暴露于热量下以便获得热收缩的标签并因此粘附到容器。
当前，最后一步是通过不同的系统来实现的，但是在任何情况下，这始终都在贴敷标签后，并且相对于那些用来将“收缩套管”贴敷到容器上的装置是通过完全不同的和分离的装置来实现的。
为此目的，特别地，使用热空气循环和/或蒸汽通道，由具有热阻的电扇产生的热空气射流在其流动过程中对容器进行撞击。
鉴于上述内容，需要一种根据本发明提出的方案是很显然的，该方案允许同时执行将标签贴敷—定位和热收缩在容器上的步骤。
根据本发明，获得了这些以及其它结果，本发明提出了一种装置，该装置允许同时执行对标签的贴敷/定位以及热收缩。
因此，本发明的特定目的是提供一种贴敷和热收缩塑料标签用的装置，该装置包括一个中心体和一个外壳体，它们中的一个通过一推射元件(injector element)的作用在另一个的内部同轴线地可移动，它们以这种方式定位以便在所述壳体之间确立一间隙，并且以这种方式成形以便接收将被贴敷的标签，并且在同一容器的外表面的周围定位该标签，该装置设置有将热空气引入到所述间隙用的装置，以便实现标签的热收缩，还设置有在所述推射元件已经停止作用后使外壳体返回到非工作位置用的装置。
在根据本发明的装置的实施例中，其可设置一个基座元件，所述中心体整体地连接在该基座元件上。
特别地，根据本发明，所述中心体具有基本上圆柱形的外形，其上部向外锥形延伸，并且内部中空，而其上部是闭合的。
另外，所述中空的中心体设置有一系列矩形开口，特别是四个开口，它们径向地设置在圆柱形壳体的锥形部分内并与上部边缘相一致的外表面上。
而且，在中心体的表面上有一些凹槽，优选地为四个凹槽，所述凹槽纵向地定位并具有横跨壁厚的深度。
根据本发明，所述外壳体由一大体上圆柱形的管组成，该圆柱形管具有大于所述中心体外径的内径，所述管同轴线地安装在同一中心体上，在该管的基础上设置有一加厚部分，从而确立了一密封环。
而且，根据本发明，所述管包括外壳体，该管在内壁上具有多个附件，优选地为四个附件，该附件的数量与中心体的所述凹槽的数量相一致，该外壳体进入到凹槽内并且在中心体的内壁内凸出。
还根据本发明，所述将外壳体引入到停止位置的装置由一弹簧组成。
而且，根据本发明，所述基座具有一带有一通孔的平行六面体外形，该通孔依据基座—中心体组件的垂直轴线确立，并且其尺寸足以允许喷射器体通过。
特别地，基座和中心体之间的连接可通过焊接、螺钉连接以及类似连接实现。
还根据本发明，所述推射元件由一外部为大体上圆柱形管组成，该管可被容易地插入到中心体内。所述推射元件具有通过致动装置，如一气压缸实现的一垂直行程。
还根据本发明，所述推射元件通过一伸缩管或一蒸汽导管连接到由一热源产生的气流，该热源例如为一具有热阻的电扇。
而且，根据本发明，所述装置设置在一圆盘传送带上，该圆盘传送带在一垂直或水平面上，在一扁环节链上的一皮带上、一机械系统等上旋转。
根据本发明，可设置多个同时作用的装置，并且这些装置根据适合于生产线的配置来设置。
本发明还涉及一种用于贴敷所述标签的工艺，该工艺包括如下步骤提供与中心体和外壳体之间的间隙相一致的标签；通过输送系统使得该装置与将要被贴敷标签的容器的垂直轴线对齐；在标签贴敷和热收缩步骤的过程中维持该装置与容器和推射元件的对准；以这种方式操纵致动器来实现推射元件的垂直行程，将该推射元件插入到该装置内并且移动外壳体，即使得标签定位在容器周围；起动连接到推射元件的热源，从而将标签热收缩在容器上；移去带有标签的容器周围的外壳体。
下面将以示例性而非限制性的目的，根据本发明的优选实施例，并特别参照所包括的附图，对本发明作出详细描述，其中附图为
图1是根据本发明装置的一实施例的透视图；图2是图1中的装置的中心体的透视图；图3是图2中的壳体的俯视图；图4是沿图3中IV-IV线的断面图；图5是图2中的壳体的部分视图；图6是图1中的装置的外壳体的透视图；图7是图6中的壳体的俯视图；图8是沿图7中VIII-VIII线的断面图；图9是图6中的壳体的部分视图；图10是图1中的装置的弹簧的透视图；图11是彼此装配在一起的内壳体和外壳体以及弹簧的部分断开透视图；图12是根据本发明的基座的透视图；图13是根据本发明的装置的喷射器的透视图14是图13中的喷射器通过伸缩管应用于热风扇的透视图；图15是喷射器与外壳体连接的不同实施例的分解透视图；图16是设置有根据本发明的装置的机器的透视图；图17a-17e示出了通过本发明的装置来顺序定位标签，该标签从底部开始被定位；图18是根据本发明的装置和不同类型的容器在一起的透视图；图19是图18中的装置的俯视图。
下面将描述根据本发明的装置的一个实施例，该装置用于从底部将标签贴敷到尤其是罐体上，如容纳酸奶和类似物的罐体，但是该同样的方案可被用于从顶部贴敷标签，以及贴敷到不同类型的容器上也是非常显然的。
而且，必须强调的是，根据本发明的装置的运动系统，用于将标签置于适当的位置以便贴敷标签的装置在生产线的功能方面，标签可被贴敷于其上的容器的种类方面，以及在该相同容器内所包括的产品方面可以不相同。
参照所包括的附图，将描述根据本发明的装置应用于圆柱形的容器，如那些用于酸奶的容器，这些容器具有约50mm的直径和60mm的高度。
可从所包括的附图看到，根据本发明的装置设置有一组装配好的零、部件，这将在下文中被指示，上述一组由附图标记1表示，并被命名为梭式运送器(shuttle)。大体上，梭式运送器1由四个元件组成，即中心体2、外壳体3、弹簧4以及基座5。
现在参见图2-5，可以注意到，所述中心体2具有基本上圆柱形的外形，其顶部逐渐变细，具有略微的锥度。所述中心体2的内部是中空的并且上部基座是闭合的。
多个矩形截面的开口或窗口6被径向设置在圆柱体2的锥形部分内靠近上部边缘处的外表面，在该实施例中示出了四个窗口。所述开口将中心体2的内部空腔7与外部连通。
而且，在中心体2的表面上有一些凹槽8(在该实施例中有四个)，所述凹槽垂直地设置并具有横跨中心体2的壁厚的深度。所述凹槽8从中心体2的底部边缘之上约10mm处向上延伸至与中心体的轴线垂直的一假想平面，并且像是穿过了所述窗口6的基座。
参见图6-9，示出了外壳体3，在该实施例中，它由内径为2-3mm的大体上圆柱形的管组成，该圆柱形管的内径大于所述中心体2的外径，并且相对于同一中心体2同轴线地安装。
中心体2和外壳体3之间的定位通过设置在壳体3的基座上的一加厚部分9来保证，从而得到了一个密封环，增加了与中心体2接触的外壳体3的内径，并且其高度为3-5mm。
在任何情况下，尺寸比是这样的，即该尺寸比例允许外壳体3相对于中心体2可容易地滑动。
所述外壳体3在内壁上具有多个附件10，在该情形下为四个，该数量与中心体2的凹槽8的数量相一致。
所述附件10进入到所述凹槽8，并且向中心体2的内壁的内部凸出。
在图10中，示出了根据本发明的装置1或梭式运送器的弹簧4。所述弹簧4是一个安装在中心体2内部的标准圆柱形的压缩弹簧。
当梭式运送器1被安装时，弹簧4被略微地压缩，弹簧4的上平面作用于中心体2内的环形边缘11，而弹簧4的底平面依靠在附件10的底端的齿12上(见图9和图11)。
现在参见图12，示出了根据本发明的梭式运送器1的基座5，它具有平行六面体外形，并且中心体2安装在该基座的上表面上。所述基座5具有一通孔13，该通孔依据基座5-中心体2组件的垂直轴线确立，并且它具有允许喷射器通过的尺寸(这将在下文描述)。
通过梭式运送器1的中心体2和基座5之间的焊接将实现整体的连接，所述连接是加工根据本发明的装置的基本特征。
一旦装配了梭式运送器1的四个元件后，如图1所示，获得了在中心体2和外壳体3之间具有间隙的一装置，并且弹簧4的推力将外壳体3维持在适当位置，将其推向基座5。
为了贴敷标签，根据本发明的装置需要一推射元件，其相对于梭式运送器1是分离的，这将在下文作更详细的描述。
特别地(见图13)，推射元件14由外部为大体圆柱形的管组成，以便能容易地引入到梭式运送器1内，特别是中心体2内。
推射元件14通过例如一气动缸(未显示)，或其它致动系统产生一垂直行程，这不是本发明的一部分，并因此在下文中不作更详细的描述，并且该气动缸将不得不与由一热源(未显示)产生的气流相连接。
例如，所述推射元件可通过一伸缩管15与设置有热阻的一电扇16或与一蒸汽管道相连。
正如已经陈述过的，基座5和弹簧4并非本发明的装置1的必需元件，它们可被等效手段替换，这应被认为始终是被包括在本发明的范围内。
由于设置所述弹簧4是为了确保外壳体3在提升后返回到原始位置，该相同的功能可通过外壳体3和多个夹爪17的连接来达到，这些夹爪可位于推射元件14上(见图15的方案)。
而且，所述基座5仅仅是用于稳定本发明的装置1的元件。如果中心体2被固定到机械运动系统，例如示于图16的那种类型的旋转圆盘传送带时，所述基座将变为无用。
必须再次强调的是图16所示的进料系统设置有一旋转圆盘传送带18，在其上贴有“收缩套管”标签的罐体19供应到该旋转圆盘传送带上，该传送带不是本发明的部分并且其功能可根据本发明的装置的用途被改变。
参见图17，为切割“收缩套管”标签的装置根据已知的应用而不同，该装置用于将所述标签贴敷到梭式运送器上，特别是在中心体和外壳体之间的间隙内(图11，位置1)。
现在参见图17a-17e，可以看到通过本发明的装置从底部顺序定位标签。
从卷轴供给和切割“收缩套管”标签的装置不是本发明的部分。
在已经接收到“收缩套管”19之后(图17a)，梭式运送器1通过输送系统(未显示)与将要被贴敷标签的容器18(图17b)的垂直轴线对准，所述系统不是本发明的装置的基本部分。
事实上，可以容易地了解，梭式运送器1可通过皮带或扁环节链(与那些在包装线上用于输送瓶子的相类似)来输送，或者它可与一机械系统，例如在垂直或水平平面上旋转的一圆盘传送带18(如同图16所示的那样)相连。
在任何情况下，处于固定位置或与容器19同步移动的梭式运送器1在“收缩套管”标签的贴敷和热收缩阶段的过程中(图17b-17e)应维持与容器19和推射元件14相对准。
操纵致动器(未图示)，引起推射元件14的垂直行程，它从基座5的孔13进入到梭式运送器1，提升外壳体3，推压附件12的底表面，与同一壳体3成整体并挤压弹簧4(图17c)。
通过这种移动，也实现了对“收缩套管”标签的提升，该标签的底边缘依靠在外壳体3的附件12上，从而使其环绕直立在上方的容器19。现在，容器19将被“收缩套管”标签缠绕并被插入到外壳体3内。
现在，连接到推射元件14的热源例如热风扇16被激发，因此热空气流穿过推射元件14进入到中心体内并从窗口6出来。位于外壳体3的基础上的环9，粘附到中心体2的外表面，从而防止空气流向下分散，于是使它的利用得以最优化。
热空气的发送必须穿过外壳体3和容器19之间的间隙向上流动，加热“收缩套管”标签并使其热收缩。
一旦完成了收缩，推射元件14返回到梭式运送器1的基座5的底平面之下，并且由于弹簧4的作用元件14还和外壳体3一起移动。以这种方式，设置于容器19的标签也可脱离。
图18和19已被包含用于展示根据本发明的方案，它对具有不同于环形的其它外形的容器19的使用没有任何问题，例如在两幅附图中显示的是八边形外形。重要的是内壳体2和容器19之间的间隙20，能够实现上述热收缩。
通过适当的使各种元件的外形与那些将要受到处理的容器的外形相似，所述装置还可实现在非圆柱形容器上的工作。
在任何情况下，截头圆锥体的容器或多边形截面的容器(如八边形截面)可通过采用具有圆柱形外壳体的梭式运送器而受到处理，这是因为间隙的体积在任何情形下都非常小，而热收缩发生在该间隙内。
从上述可以理解到，根据本发明的装置允许获得较好的效率和快速的执行，至于这种结果例如可通过采用热空气循环通道来获得，在那里，非直接传送以及不限定于“收缩套管”标签的热能分散非常多。
为了获得这种结果，主要要考虑减小在容器周围将要被加热的容积以及实现能显示为热收缩钟形物的结构，所述容积被限制于外壳体3，而容器被插入到该外壳体内。
本发明已被示例性地描述了但这不是限制性的目的，根据优选实施例，应该理解，修改和/或改变可由本领域技术人员在不偏离由所附的权利要求所限定的相关范围内导出。
权利要求
1.一种用于贴敷和热收缩塑料标签的装置，其特征在于，该装置包括一个中心体和一个外壳体，它们中的一个通过一推射元件的作用在另一个的内部同轴线地可移动，它们以这种方式定位以便在所述中心体与外壳体之间确立一间隙，并且以这种方式成形以便接收将被贴敷的标签，并且在同一容器的外表面的周围定位该标签，该装置设置有将热空气引入到所述间隙用的装置，以便实现标签的热收缩，该装置还设置有在所述推射元件已经停止作用后使外壳体返回到停止位置用的装置。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，它设置有一个基座元件，所述中心体整体地连接在该基座元件上。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述中心体具有基本上圆柱形的外形，其上部呈一锥形向外延伸，并且内部中空，而其上部分是闭合的。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述中空的中心体设置有一系列矩形开口，特别是四个开口，它们径向地设置在圆柱形壳体的锥形部分内并与上部边缘相一致的外表面上。
5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，在中心体的表面上有一些凹槽，优选地为四个凹槽，所述凹槽纵向地定位并具有横跨壁厚的一深度。
6.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述外壳体由一大体上圆柱形的管组成，该圆柱形管具有大于所述中心体外径的内径，所述管同轴线地安装在同一中心体上，在该管的基础上设置有一加厚部分，从而确立了一密封环。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述管包括外壳体，该外壳体在内壁上具有多个附件，优选地为四个附件，该附件的数量与中心体的所述凹槽的数量相一致，该外壳体进入到凹槽内并且在中心体的内壁内凸出。
8.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述将外壳体引入到停止位置用的装置由一弹簧组成。
9.根据前述权利要求2-8中任意一项所述的装置，其特征在于，所述基座具有一带有一通孔的平行六面体外形，该通孔依据基座-中心体组件的垂直轴线确立，并且其尺寸足以允许推射体通过。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，基座和中心体之间的连接通过焊接、螺接以及类似连接实现。
11.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述推射元件由一外部为一大体上圆柱形的管组成，该管可被容易地插入到中心体内。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述推射元件具有通过致动装置，如一气压缸实现的垂直行程。
13.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，所述推射元件通过一伸缩管或一蒸汽导管连接到由一热源产生的气流，该热源例如为一具有热阻的电扇。
14.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述装置设置在一圆盘传送带上，该圆盘传送带在垂直或水平面上、在一皮带上，在扁环节链上、在机械系统等上旋转。
15.根据前述任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，设置有多个同时作用的装置，并且这些装置根据适合于生产线的配置来设置。
16.一种贴敷所述标签的工艺，其特征在于，该工艺包括如下步骤提供与中心体和外壳体之间的间隙相一致的标签；通过输送系统使得该装置与将要被贴敷标签的容器的垂直轴线对齐；在标签贴敷和热收缩步骤的过程中维持该装置与容器和推射元件的对准；以这种方式操纵致动器来实现推射元件的垂直行程，将该推射元件插入到该装置内并且移动外壳体，即使得标签定位在容器周围；起动连接到推射元件的热源，从而将标签热收缩在容器上；移去带有标签的容器周围的外壳体。
全文摘要
本发明涉及一种用于贴敷和热收缩塑料标签的装置(1)，该装置包括一个中心体(2)和一个外壳体(3)，它们中的一个通过推射元件(14)的作用在另一个的内部同轴线地可移动，它们以这种方式定位以便在所述中心体和外壳体之间确立出间隙(20)，并且以这种方式成形以便接收将要被贴敷的标签(19)，并且在同一容器(18)的外表面的周围定位该标签，该装置设置有用于将热空气引入到所述间隙(20)的装置(16)，以便实现标签(19)的热收缩，还设置有在所述推射元件(14)已经停止作用后使外壳体(3)返回到非工作位置的装置(4)。本发明还涉及贴敷所述标签的工艺。
文档编号B65C3/00GK1764571SQ200480007838
公开日2006年4月26日 申请日期2004年2月20日 优先权日2003年3月24日
发明者恩里科·吉尼 申请人:恩里科·吉尼