Kaltleim

Die Erfindung betrifft eine Etikettiermaschine zum Aufbringen von Etiketten auf Gefäße, beispielsweise Flaschen oder Dosen, unter Verwendung von Kaltleim, umfassend eine Leimversorgungsvorrichtung.

Bei derzeitigen Etikettiermaschinen zum Etikettieren von Gefäßen erfolgt die Versorgung mit zum Etikettieren benötigtem Kaltleim diskontinuierlich, beispielsweise durch Einfüllen von vom Leimhersteller bezogenen und in Lager- und/oder Transportbehältern abgefüllten Kaltleim.

Eine solche Leimversorgung hat verschiedene Nachteile.

Der typischerweise verwendete Kaltleim besteht zu 50 bis 80 % aus Wasser, das im Prinzip als Rohstoff auch im Arbeitsbereich der Etikettiermaschine bezogen werden kann und somit unnötigerweise vom Leimhersteller bis zur Verarbeitung mit transportiert wird. So entstehen erhebliche unnötige Transportkosten und ökologische Bedenken. Der fertige Kaltleim hat außerdem eine begrenzte Haltbarkeit, beispielsweise etwa 6 Monate ab Herstellung. Wenn der Kaltleim dann nicht verbraucht ist, muss er entsorgt werden, was sowohl preislich als auch ökologisch unvorteilhaft ist. Außerdem fallen in Form der Lager- und Transportbehälter erhebliche Mengen Verpackungsmüll an. Insbesondere können auch aufgrund der geringen Haltbarkeit des Kaltleims, besonders nach dem Öffnen der Lager- und Transportbehälter, die Behälter nicht zu groß sein, was zu der Menge des anfallenden Verpackungsmülls und der Häufigkeit von Lieferungen beiträgt. Die Haltbarkeit kann zwar durch Zusetzen von Konservierungsmitteln grundsätzlich verbessert werden, aber auch das geht mit Kosten und ökologischen Bedenken einher, so dass es vorzuziehen ist, die Menge an verwendeten Konservierungsmitteln niedrig zu halten.

Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, eine ökologisch verträglichere und günstigere Möglichkeit zur Kaltleimversorgung bereitzustellen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei einer Etikettiermaschine der eingangs genannten Art die Leimversorgungsvorrichtung zum Herstellen des Kaltleims aus mehreren Komponenten, insbesondere mindestens einer flüssigen und einer festen Komponente, ausgebildet ist, so dass der zum Aufbringen der Etiketten benötigte Kaltleim durch Verarbeiten, insbesondere Zusammenmischen, der Komponenten herstellbar ist.

Ein Vorteil einer solchen Etikettiermaschine ist, dass das Transportvolumen für die für eine bestimmte Menge Kaltleim benötigten Feststoffe oder Konzentrate wesentlich geringer ist als für diese Menge fertigen Kaltleim. Wasser, das einen großen Anteil des Kaltleims ausmacht, kann dann aus der ohnehin zumeist vorhandenen Wasserversorgung auf dem Werksgelände der Etikettiermaschine zugeführt werden. So werden Transportkosten und Lagerkosten gespart.

Da außerdem die Haltbarkeit der Feststoffe oder Konzentrate deutlich besser ist als die von fertigem Kaltleim, müssen nicht zwangsläufig Konservierungsmittel zugesetzt werden oder nur eine geringere Menge davon und es können größere Packungen (bezogen auf die effektive Menge Kaltleim) verwendet werden ohne das Risiko von Leim-Ausschuss signifikant zu erhöhen. So fällt auch weniger Verpackungsmüll an.

Somit ist die beanspruchte Vorrichtung sowohl aus Kostengründen als auch aus ökologischen Gesichtspunkten vorteilhaft.

Kaltleim kann also jederzeit frisch vor Ort, also auf dem Betriebsgelände im Bereich der Maschinen, wo der Etikettierbetrieb erfolgt, hergestellt und zeitnah, gegebenenfalls sogar unmittelbar nach der Herstellung, verwendet und aufgebraucht werden. Hergestellter Kaltleim muss nicht antransportiert oder dauerhaft gelagert werden.

Kaltleim ist dabei ein Leim, der, wenn er eine Temperatur zwischen 15 °C und 50 °C, insbesondere 20 °C und 40 °C, insbesondere 20°C und 35 °C, insbesondere 24 °C und 32 °C, beispielsweise Raumtemperatur, hat, bestimmungsgemäß verwendbar ist, nämlich auf Etiketten aufgebracht werden kann. Insbesondere kann Kaltleim bei den genannten Temperaturen eine derartige Viskosität aufweisen, dass er auf Etiketten aufgesprüht werden kann, wozu beispielsweise Druckköpfe verwendet werden können.

Kaltleim wird typischerweise aus (in Ausgangsform) festen, insbesondere pulverförmigen, und flüssigen Komponenten hergestellt. Die flüssigen Komponenten können Wasser, Konzentrate und/oder wässrige Lösungen umfassen.

Die Leimversorgungsvorrichtung kann einen Mischbehälter, ein Rührelement zum Verrühren der Komponenten im Mischbehälter und mindestens einen Komponentenbehälter zum Speichern einer der Komponenten umfassen, der derart ausgebildet und angeordnet ist, dass die Komponente aus dem Komponentenbehälter dem Mischbehälter, insbesondere automatisch, zuführbar ist.

Wenn die Leimversorgungsvorrichtung derart ausgebildet ist, ist es möglich spätestens ab dem Einfüllen der Komponenten in den jeweiligen Komponentenbehälter alle Herstellungsschritte vor Ort unter Verwendung der Leimversorgungsvorrichtung durchzuführen. Jede der Komponenten kann dann nämlich direkt aus dem Komponentenbehälter dem Mischbehälter zugeführt werden und dort können alle Komponenten zu Kaltleim verarbeitet werden. Dazu kann dann ein Rührelement verwendet werden, mit dem die Komponenten verrührt werden. Die Komponentenbehälter können im Betrieb insbesondere oberhalb des Mischbehälters angeordnet sein. Dies ermöglicht, die Komponenten allein mittels Schwerkraft dem Mischbehälter zuzuführen.

Insbesondere kann die Zufuhr der Komponente zum Mischbehälter durch ein Absperr- und/oder Dosierelement, beispielsweise ein Ventil, kontrolliert werden. Insbesondere kann die Zufuhr unterbrochen werden, sobald die vorgesehene Menge der Komponente dem Mischbehälter zugeführt wurde. Ein solches Absperr- und/oder Dosierelement kann auch mittels einer, beispielsweise der unten beschriebenen, Steuereinrichtung ansteuerbar sein, sodass die Zufuhr dann automatisch steuerbar ist.

Zusätzlich zu Komponentenbehältern kann auch ein Wasseranschluss vorgesehen sein, der mit dem Mischbehälter fluidisch verbunden ist. Auch für den Wasseranschluss kann ein, optional durch eine bzw. die Steuereinrichtung ansteuerbares, Absperr- und/oder Dosierelement vorgesehen sein.

Die Leimversorgungsvorrichtung kann eine Wägeeinrichtung umfassen, wobei die Wägeeinrichtung derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie die Masse der im Mischbehälter befindlichen Komponenten erfasst. Die Wägeeinrichtung kann mit der Steuereinrichtung verbunden sein und die Steuereinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass die jeweiligen Absperr- und/oder Dosierelemente unter Berücksichtigung der Messwerte der Wägeeinrichtung gesteuert werden. Mit anderen Worten kann die Leimversorgungsvorrichtung derart ausgebildet sein, dass unter Verwendung der Wägeeinrichtung eine, insbesondere automatische, massebezogene Komponentenzufuhr durchführbar ist. Die Wägeeinrichtung kann beispielsweise Wägezellen umfassen und der Mischbehälter kann im Betrieb auf den Wägezellen stehen.

Der Mischbehälter kann temperierbar, insbesondere heizbar und/oder kühlbar, ausgebildet sein und/oder die Leimversorgungsvorrichtung kann ein Temperierungselement umfassen, das zum Temperieren, insbesondere Heizen und/oder Kühlen, des Mischbehälters ausgebildet und angeordnet ist.

Wenn der Mischbehälter selbst heizbar ist, kann er beispielsweise induktiv heizbar sein, indem in dem Mischbehälter Ströme induziert werden. Ein temperierbarer Mischbehälter kann alternativ oder zusätzlich in Form eines Wärmetauschers ausgebildet sein und mit einem Fluid beheizt oder gekühlt werden. Beispielsweise kann er doppelwanding ausgebildet sein, wobei dem Inneren der Doppelwand Heiz- und/oder Kühlflüssigkeit zuführbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Wand des Mischbehälters ein Peltier-Element umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann in dem Mischbehälter eine Heizpatrone integriert sein. Das Temperierungselement kann derart ausgebildet sein, den Behälter und somit auch Material im Behälter zu erhitzen und/oder zu kühlen, beispielsweise indem der Behälter von außen beheizt wird. Das Temperierungselement kann beispielsweise eine Heizmatte, Heizschlange und/oder Kühlschlange, und/oder ein Peltier-Element umfassen, die den Mischbehälter von außen heizt und/oder kühlt. Eine Heiz- und/oder Kühlschlange kann dabei beispielsweise mindestens einen Teil des Mischbehälters umgeben. Insbesondere kann das Temperierungselement in Kontakt mit dem Behälter angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Behälter mittelbar temperiert werden, indem die Umgebungstemperatur des Behälters verändert wird.

Es ist ebenfalls denkbar, das Material im Mischbehälter unmittelbar zu temperieren, beispielsweise indem ein Temperierungselement, wie eine Heizspirale oder Kühlspirale, in das Material, insbesondere in die Lösung, getaucht betrieben wird.

Für manche Kaltleime ist ein Erhitzen vorteilhaft, um die Komponenten zu verbinden oder den Kaltleim homogener zu machen. Temperieren, insbesondere Abkühlen, kann vorteilhaft sein, wenn der hergestellte Kaltleim aktiv auf die Temperatur gebracht werden soll, mit der er beim Etikettieren verwendet wird. Insbesondere dann, wenn bei der Herstellung ein

Erhitzungsschritt erfolgt, kann anschließend ein Abkühlen des Kaltleims durchgeführt werden. Der Mischbehälter bzw. das Temperierungselement können entsprechend derart ausgebildet sein, dass die dafür benötigten Temperaturen einstellbar sind.

Die Etikettiermaschine kann eine Steuereinrichtung umfassen, die zum Steuern der Leimversorgungsvorrichtung, insbesondere des Rührelements und/oder des

Temperierungselements, ausgebildet ist.

Beispielsweise kann bei einem durch einen Antrieb angetriebenen Rührelement die Steuerung den Antrieb derart ansteuern, dass die Bewegung, beispielsweise Rotation, des Rührelements gestartet oder gestoppt wird, insbesondere auch so, dass sich das Rührelement mit einer durch das Steuerelement vorgegebenen Geschwindigkeit bewegt, beispielsweise rotiert. So kann die Rühreinrichtung automatisch so betrieben werden, wie es für den jeweiligen Herstellungsschritt, beispielsweise abhängig von der bzw. den gerade verarbeiteten Komponenten, erforderlich ist. Dazu kann die Steuereinrichtung auf vorgegebene Steuerparameter zurückgreifen, die zuvor hinterlegt wurden. Auch Messwerte von an oder im Mischbehälter angeordneten Sensoren können bei der Steuerung berücksichtigt werden.

Auf ähnliche Weise kann die Steuereinrichtung auch das Temperierungselement derart steuern, dass es mit einer vorgegebenen Leistung heizt und/oder kühlt. So kann das Temperierungselement automatisch so betrieben werden, wie es für den jeweiligen Herstellungsschritt, beispielsweise abhängig von der bzw. den gerade verarbeiteten Komponenten, erforderlich ist. Auch hierzu kann die Steuereinrichtung auf vorgegebene Steuerparameter zurückgreifen, die zuvor hinterlegt wurden, und optional Messwerte verwenden.

Wie oben schon kurz erwähnt, kann die Steuereinrichtung auch derart ausgebildet sein, Absperr- und/oder Dosierelemente, mit denen die Komponentenzufuhr kontrollierbar ist, zu steuern.

Wenn die Absperr- und/oder Dosierelemente, das Rührelement und das Temperierungselement durch die Steuereinrichtung gesteuert betrieben werden, kann nach dem initialen Einfüllen der Komponenten in die Komponentenbehälter die gesamte Kaltleimherstellung vollautomatisch erfolgen. Dazu können mittels der Absperr- und/oder Dosierelemente die Komponenten in vorgegebener Menge und Reihenfolge dem Mischbehälter zugeführt und dort verrührt und gegebenenfalls temperiert werden.

Die Steuereinrichtung ermöglicht also eine semi-automatische bis automatische Herstellung des Kaltleims. Diese automatische Herstellung spart Kosten und sorgt für eine gute Reproduzierbarkeit. Gerade bei komplexeren Abläufen von Herstellungsschritten kann außerdem die Fehlerwahrscheinlichkeit im Vergleich zu einer weniger automatisierten Herstellung reduziert werden.

Die Leimversorgungsvorrichtung kann eine Beleimungseinrichtung umfassen und der oben beschriebene Mischbehälter kann über eine fluidische Verbindung, im Folgenden teils auch als Fluidverbindung bezeichnet, direkt (fluidisch) mit der Beleimungseinrichtung verbunden sein.

Die Beleimungseinrichtung ist dabei eine Einrichtung, die den Kaltleim auf die Etiketten aufbringt. Insbesondere kann diese beispielsweise einen Druckkopf umfassen, mit dem der Kaltleim auf Etiketten aufgesprüht wird. Andere Beleimungseinrichtungen sind jedoch ebenfalls denkbar.

Eine fluidische Verbindung kann beispielsweise Rohre und/oder Schläuche umfassen. Mit einer direkten fluidischen Verbindung ist hier gemeint, dass zwischen dem Mischbehälter und der Beleimungseinrichtung keine Puffertanks oder andere Speicherbehälter vorgesehen sind. Vorteil einer solchen direkten Verbindung ist, dass insgesamt wenig Platz dafür nötig ist und eine Reinigung sehr einfach und wenig aufwendig ist.

Alternativ kann die Leimversorgungsvorrichtung eine Beleimungseinrichtung und einen Puffertank umfassen und der Mischbehälter über den Puffertank fluidisch mit der Beleimungseinrichtung verbunden sein. Dabei kann der Puffertank über eine erste fluidische Verbindung mit der Beleimungseinrichtung verbunden sein und der Mischbehälter kann über eine zweite fluidische Verbindung mit dem Puffertank verbunden sein.

Ein Puffertank ist dabei ein Behälter, in dem der Kaltleim auf dem Weg von dem Mischbehälter zu der Beleimungseinrichtung speicherbar ist. Der Puffertank kann optional temperierbar sein, insbesondere derart, dass der Kaltleim auf Verarbeitungstemperatur gebracht und/oder gehalten wird, was insbesondere automatisch erfolgen kann.

Der Vorteil eines solchen Puffertanks ist, dass während des Verbrauchs einer Charge Kaltleim unter Entnahme von Kaltleim aus dem Puffertank bereits neuer Kaltleim hergestellt werden kann. Insbesondere kann der neu hergestellte Kaltleim auch eine andere als die im Puffertank befindliche Zusammensetzung aufweisen. So kann ein im Wesentlichen kontinuierlicher Leimherstellungsbetrieb und Etikettierbetrieb durchgeführt werden, sogar beim Umstellen der verwendeten Kaltleimrezeptur.

Die fluidische Verbindung zwischen dem Mischbehälter und der Beleimungseinrichtung und/oder die erste fluidische Verbindung und/oder die zweite fluidische Verbindung können jeweils mittels eines Absperr- und/oder Dosierelements absperrbar sein. Die Absperr- und/oder Dosierelemente können jeweils optional durch eine bzw. die Steuereinrichtung steuerbar sein.

Die Absperr- und/oder Dosierelemente können jeweils beispielsweise Drossel- oder Dosierventile umfassen. Durch solche Absperr- und/oder Dosierelemente kann die Kaltleimzufuhr, insbesondere automatisch mittels der Steuereinrichtung, kontrolliert werden. Insbesondere in der Variante mit dem Puffertank kann so eingestellt werden, ob die Versorgungsvorrichtung in einem Befüll-Modus zum Befüllen des Puffertanks oder in einem Entnahme-Modus zum Entnehmen von Kaltleim aus dem Puffertank betrieben wird, indem die Zufuhr zu und Entnahme aus dem Puffertank mittels der Absperr- und/oder Dosierelemente vorgegeben wird. Auch ein Hybrid-Modus, in welchem dem Puffertank zeitgleich Kaltleim zugeführt und entnommen wird, ist unter Verwendung geeigneter Absperr- und/oder Dosierelemente möglich, insbesondere derart, dass der Puffertank trotz Entnahme von Kaltleim gefüllt wird, indem mittels der Absperr- und/oder Dosierelemente eine Entnahmerate eingestellt wird, die kleiner ist als die Zufuhrrate.

Die Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Betreiben einer Etikettiermaschine, insbesondere einer wie oben beschriebenen Etikettiermaschine, zum Aufbringen von Etiketten auf Gefäße unter Verwendung von Kaltleim bereit. Das Verfahren umfasst ein Herstellen des Kaltleims aus mehreren Komponenten, insbesondere mindestens einer flüssigen und einer festen Komponente, unter Verwendung einer Leimversorgungsvorrichtung der Etikettiermaschine durch Verarbeiten, insbesondere Zusammenmischen, der Komponenten. Oben bereits im Zusammenhang mit der Vorrichtung genannte Merkmale und Vorteile gelten hier analog und werden nicht eigens erwähnt.

Das Verfahren kann ein, insbesondere automatisches, Zuführen mindestens einer der Komponenten aus einem Komponentenbehälter in einen Mischbehälter und Verrühren der Komponenten in dem Mischbehälter umfassen.

Das Zuführen kann, wie oben bereits erläutert, mittels Absperr- und/oder Dosierelementen, beispielsweise Ventilen, kontrolliert werden. Die Absperr- und/oder Dosierelemente können manuell oder gesteuert durch eine Steuereinrichtung betätigt werden. Das Verrühren kann manuell oder mittels einem, beispielsweise dem oben beschriebenen, Rührelement erfolgen, das insbesondere durch einen Antrieb angetrieben wird. Das Rühren kann mittels der Steuereinrichtung gesteuert werden, beispielsweise indem eine Drehzahl, mit der das Rührelement dreht, gesteuert wird.

Das Verfahren kann auch ein, insbesondere automatisches, Temperieren, insbesondere Heizen und/oder Kühlen, des Mischbehälters umfassen. Dazu kann wie oben beschrieben ein Temperierungselement oder ein heizbarer und/oder kühlbarer Mischbehälter verwendet werden.

Das Verfahren kann ein Zuführen des Kaltleims von dem Mischbehälter zu einer Beleimungseinrichtung über eine direkte fluidische Verbindung oder Zuführen des Kaltleims in einen Puffertank und gleichzeitige oder spätere Entnahme des Kaltleims aus dem Puffertank im Etikettierbetrieb umfassen.

Diesbezüglich sei auf die obigen Ausführungen verwiesen. Hinsichtlich der Variante, in der der Kaltleim dem Puffertank zugeführt wird, kann das Verfahren insbesondere umfassen, dass gleichzeitig Kaltleim aus dem Puffertank entnommen und der Beleimungseinrichtung zugeführt wird und in dem Mischbehälter Kaltleim hergestellt wird. Das heißt, ein

Leimherstellungsbetrieb und Beleimungsbetrieb können gleichzeitig stattfinden. Außerdem kann gleichzeitig Kaltleim vom Mischbehälter dem Puffertank zugeführt und Kaltleim aus dem Puffertank entnommen werden. So kann insbesondere gleichzeitig ein Beleimungsbetrieb stattfinden und der Puffertank gefüllt werden, sofern die Leimentnahme mit einer geringeren Rate als die Leimzufuhr erfolgt.

Das Herstellen des Kaltleims kann umfassen, dass mindestens eine Lösung von pulverförmigen Komponenten in dem Mischbehälter hergestellt oder diesem zugeführt wird, anschließend mindestens eine weitere, insbesondere flüssige, Komponente zu der mindestens einen Lösung im Mischbehälter hinzugefügt wird, die Lösung und die weitere Komponente verrührt werden, und während oder nach dem Verrühren eine thermische Behandlung durchgeführt wird, bei der der Mischbehälter erwärmt wird, insbesondere auf eine Temperatur von 40 °C bis 80 °C, insbesondere 45 °C bis 75 °C, insbesondere 50 °C bis 70 °C.

Die Komponenten können in der Mischvorrichtung derart verarbeitet werden, dass sie homogenisiert werden, und anschließend eine thermische Behandlung durchgeführt wird, bei der der Mischbehälter erwärmt wird, insbesondere auf eine Temperatur von 40 °C bis 80 °C, insbesondere 45 °C bis 75 °C, insbesondere 50 °C bis 70 °C.

In allen oben genannten Fällen kann der Kaltleim nach der thermischen Behandlung sofort oder nach einer Quellphase vorgegebener Dauer und/oder nach einem Kühlungsschritt einer bzw. der Beleimungseinrichtung oder einem bzw. dem Puffertank zugeführt werden.

Beispielsweise kann der Kühlungsschritt ein Abkühlen auf eine Temperatur von etwa 15 bis 50 °C, insbesondere 20 °C bis 40 °C, insbesondere 20°C bis 35 °C, insbesondere 24 °C bis 32 °C umfassen. Die Quelldauer kann beispielsweise zwischen 5 und 10 Minuten, insbesondere zwischen 4 und 15 Minuten, insbesondere zwischen 3 und 30 Minuten liegen.

Die obigen Schritte können jeweils beispielsweise unter Verwendung der im Zusammenhang mit der Etikettiermaschine beschriebenen Elemente ausgeführt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile werden nachfolgend anhand der beispielhaften Figuren erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer

Etikettiermaschine gemäß einer ersten Ausführungsform; und

Figur 2 eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer

Etikettiermaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform.

In Figur 1 ist eine Etikettiermaschine 1a gemäß einer ersten Ausführungsform gezeigt. Die Etikettiermaschine umfasst eine Leimversorgungsvorrichtung 2 zur Leimversorgung im Beleimungsbetrieb, in dem Kaltleim auf Etiketten 3 aufgebracht wird. Die Leimversorgungsvorrichtung dient also zum Bereitstellen des zum Etikettieren benötigten Kaltleims. Die Etikettiermaschine umfasst auch eine Transportvorrichtung 4, beispielsweise umfassend eine rotierbare Trommel, die zum Halten und Transportieren der Etiketten ausgebildet ist.

Die Leimversorgungsvorrichtung umfasst eine Beleimungseinrichtung 5, beispielsweise umfassend einen Druckkopf, zum Beieimen von Etiketten 3, das heißt, zum Aufbringen von Kaltleim auf die Etiketten. Die Transportvorrichtung 4 ist derart ausgebildet, dass die Etiketten im Beleimungsbetrieb durch den Arbeitsbereich der Beleimungseinrichtung transportiert werden. Der Arbeitsbereich der Beleimungseinrichtung ist der Bereich, in dem Kaltleim auf die Etiketten aufgebracht wird.

Die Leimversorgungsvorrichtung ist dabei zum Herstellen von Kaltleim aus mehreren Komponenten, insbesondere mindestens einer flüssigen und einer festen Komponente, ausgebildet. Die Leimversorgungsvorrichtung kann dazu insbesondere einen Mischbehälter 6 und ein Rührelement 7 zum Verrühren der Komponenten im Mischbehälter umfassen. Das Rührelement kann insbesondere, wie hier gezeigt, mit einem Antrieb 8 verbunden sein. Der Antrieb kann beispielsweise zum rotierenden Antreiben des Rührelements ausgebildet sein.

Die Leimversorgungsvorrichtung kann weiterhin mindestens einen Komponentenbehälter 9, 10, 1 1 zum Speichern je einer der Komponenten umfassen. Diese können jeweils so ausgebildet und angeordnet sein, dass eine Komponente aus dem Komponentenbehälter dem Mischbehälter, insbesondere automatisch, zuführbar ist. In Figur 1 sind die Komponentenbehälter beispielhaft oberhalb des Mischbehälters angeordnet, so dass die Komponenten alleine aufgrund der Schwerkraft in den Mischbehälter gelangen können. Alternativ oder zusätzlich ist jedoch auch die Verwendung von Pumpen oder anderer Transportelemente denkbar, mittels derer die Komponenten dem Mischbehälter zugeführt werden.

In Figur 1 sind beispielhaft zwei Komponentenbehälter 9 und 10 für feste Komponenten und ein Komponentenbehälter 1 1 für flüssige Komponenten gezeigt. Alternativ oder zusätzlich zu einem solchen Komponentenbehälter für flüssige Komponenten kann auch ein Wasseranschluss 12 vorgesehen sein. Zwischen den Komponentenbehältern und dem Mischbehälter sowie bei dem Wasseranschluss kann jeweils optional, wie in der Figur gezeigt, ein Absperr- und/oder Dosierelement 13 vorgesehen sein.

Die Leimversorgungsvorrichtung kann auch, wie in Figur 1 gezeigt, ein Temperierungselement 14 zum Temperieren, insbesondere Heizen und/oder Kühlen, des Mischbehälters umfassen, beispielsweise in Form von Heiz- und/oder Kühlschlangen.

Die Etikettiermaschine umfasst weiterhin eine fluidische Verbindung, die Fluidverbindung 15, zwischen dem Mischbehälter und der Beleimungseinrichtung. In Figur 1 ist eine direkte Fluidverbindung zwischen dem Mischbehälter und der Beleimungseinrichtung gezeigt, bei der keine anderen Elemente, wie beispielsweise Puffertanks vorgesehen sind. Diese fluidische Verbindung kann optional absperrbar sein. Dazu kann die Etikettiermaschine ein Absperr- und/oder Dosierelement 16, beispielsweise in Form eines Ventils umfassen. Mittels des Ventils kann also die Leimzufuhr zu der Beleimungseinrichtung gesteuert werden. Es versteht sich, dass der Mischbehälter zu der Fluidverbindung 15 hin verschließbar ist, so dass während der Leimherstellung die einzelnen Komponenten nicht in die Fluidverbindung

15 austreten.

Die Etikettiermaschine kann außerdem eine Steuereinrichtung 17 umfassen. Diese Steuereinrichtung kann über Datenverbindungen 18 mit einem oder mehreren der Absperr- und/oder Dosierelemente 13 und/oder dem Absperr- und/oder Dosierelement 16 und/oder dem Rührelement 7 und/oder dem Antrieb 8 und/oder dem Temperierungselement 14 verbunden und zum Steuern dieser Elemente ausgebildet sein.

Die Etikettiermaschine kann optional, beispielsweise zur Überwachung der Herstellung des Kaltleims, einen oder mehrere Sensoren 19, 20, beispielsweise Temperatur- oder Viskositätssensoren oder Sensoren einer Wägeeinrichtung, umfassen. Mittels solcher Sensoren kann beispielsweise die Temperatur des Mischbehälters und/oder des Materials im Mischbehälter und/oder die Viskosität des Materials im Mischbehälter und/oder die Masse der im Mischbehälter befindlichen Komponenten erfasst werden. Die Messwerte können gespeichert und/oder auf einem Display visualisiert werden.

In der oben genannten Ausführung kann die Steuereinrichtung insbesondere derart ausgebildet sein, dass sie alle Herstellungsschritte steuert, also die Komponentenzufuhr mittels der Absperr- und/oder Dosierelemente 13, die Rührgeschwindigkeit des Rührelements und das Temperieren mittels des Temperierungselements. Dazu kann die Steuereinrichtung auf ein entsprechendes Steuerprogramm zugreifen und dieses ausführen. Optional können dabei auch mittels Sensoren, beispielsweise den oben beschriebenen Sensoren 19 und 20, erfasste Messwerte berücksichtigt werden, beispielsweise Temperatur des Mischbehälters und/oder des Materials im Mischbehälter und/oder Viskosität des Materials im Mischbehälter und/oder Masse des Materials im Mischbehälter, wobei letzteres insbesondere für eine automatische massebezogene Komponentenzufuhr verwendet werden kann.

Die mittels der Beleimungseinrichtung beleimten Etiketten können durch Andrücken an Behälter auf diese aufgebracht werden, so dass die Behälter etikettiert werden. Dies kann mittels bekannter Vorrichtungen durchgeführt werden, die hier nicht im Detail erläutert werden müssen.

Die in Figur 2 gezeigte Etikettiermaschine 1 b gemäß einer zweiten Ausführungsform kann ebenfalls die oben im Zusammenhang mit Figur 1 erläuterten Elemente aufweisen. Hier werden dieselben Bezugselemente wie in Figur 1 verwendet. Allerdings können auch Elemente ausgetauscht oder weggelassen werden.

Darüber hinaus weist die Etikettiermaschine hier einen Puffertank 21 auf. Anstelle des Ventils

16 sind hier zwei Absperr- und/oder Dosierelemente in Form der Ventile 22 und 23 gezeigt. Das erste Ventil 22 ist zum Absperren einer ersten Fluidverbindung 15a zwischen dem Puffertank und der Beleimungseinrichtung ausgebildet und angeordnet. Mittels des ersten Ventils kann die Leimzufuhr zu der Beleimungseinrichtung kontrolliert werden. Es erfüllt also eine ähnliche Funktion wie das Ventil 16 in der ersten Ausführungsform.

Das zweite Ventil 23 ist zum Absperren einer zweiten Fluidverbindung 15b zwischen dem Mischbehälter und dem Puffertank ausgebildet und angeordnet. Mittels des zweiten Ventils kann die Leimzufuhr zum Puffertank kontrolliert werden. Mittels dieser beiden Ventile kann kontrolliert werden, ob und mit welcher Rate Kaltleim dem Puffertank zugeführt bzw. diesem entnommen wird, insbesondere, ob dies zeitgleich, gegebenenfalls mit verschiedenen Raten, oder nacheinander erfolgt. Die Anordnung der zweiten Ausführungsform kann insbesondere mit zwei offenen Ventilen 22 und 23 und gleicher Zufuhr- und Entnahmemenge verwendet werden, was einen Betrieb ähnlich der ersten Ausführungsform ermöglicht.

Es versteht sich, dass auch hier der Mischbehälter zu der Fluidverbindung hin verschließbar ist, so dass während der Leimherstellung die Bestandteile im Mischbehälter bleiben und nicht in die Fluidverbindungen austreten.

Mit der in der zweiten Ausführungsform gezeigten Anordnung kann also fast ununterbrochen Kaltleim hergestellt und verwendet werden, was Stillstandzeiten zur Nachproduktion von Kaltleim vermeidet.

Außerdem kann für je eine Charge Etiketten die benötigte Menge Kaltleim frisch hergestellt und dem Puffertank zugeführt und dort verbraucht werden. Somit ist die Zusammensetzung des Kaltleims für die gesamte Charge gleich. Außerdem kann während der Verwendung einer Sorte Kaltleim im Puffertank im Mischbehälter bereits eine andere Sorte oder eine frische Charge Kaltleim hergestellt werden, so dass anschließend eine rasche Umstellung mit kurzer Stillstandzeit erfolgen kann.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang die Verwendung eines sogenannten„cleaning-in- place“ (CIP) Verfahrens, das ermöglicht, zwischen den Kaltleimchargen die Fluidverbindungen, den Mischbehälter und/oder den Puffertank schnell zu reinigen. Dazu kann eine hier nur schematisch angedeutete grundsätzlich bekannte CIP-Reinigungsvorrichtung 24 verwendet werden. Es versteht sich, dass derartige CIP-Verfahren bzw. CIP- Reinigungsvorrichtungen auch im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform verwendet werden können.

Im Folgenden werden zwei Verfahren zum Betreiben einer Etikettiermaschine zum Aufbringen von Etiketten auf Gefäße unter Verwendung des Kaltleims, insbesondere einer der oben beschriebenen Etikettiermaschinen, beschrieben. Ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Etikettiermaschine umfasst das Herstellen des Kaltleims aus mehreren Komponenten. Dabei wird der Kaltleim unter Verwendung einer Leimversorgungsvorrichtung der Etikettiermaschine hergestellt. Bei der Etikettiermaschine kann es sich beispielsweise um eine der oben beschriebenen Etikettiermaschinen oder eine andere erfindungsgemäße Etikettiermaschine handeln.

Der Kaltleim wird dabei aus mehreren Komponenten, insbesondere mindestens einer flüssigen und einer festen Komponente, hergestellt, indem die Komponenten verarbeitet, insbesondere vermischt werden.

Das Verfahren umfasst dabei das Zuführen mindestens einer der Komponenten aus einem Komponentenbehälter in einen Mischbehälter. Dazu kann beispielsweise ein Absperr- oder Dosierungselement zwischen dem Komponentenbehälter und dem Mischbehälter betätigt werden. Optional kann das Zuführen der Komponente automatisch erfolgen. Beispielsweise kann mittels einer Steuereinrichtung eine automatische Betätigung des Absperr- oder Dosierungselements gesteuert werden, so dass dem Mischbehälter eine vorgegebene Menge der Komponente zugeführt wird.

Außerdem kann auch Wasser als eine der Komponenten aus dem Wassernetz dem Mischbehälter zugeführt werden, ebenfalls durch Betätigen eines Absperr- oder Dosierungselements, welches optional ebenfalls mittels der Steuereinrichtung automatisch betätigt werden kann.

Die Komponenten können gleichzeitig oder nacheinander zugeführt werden, was unten noch im Detail erläutert wird.

In dem Mischbehälter werden die Komponenten verrührt. Dies kann manuell oder maschinell erfolgen, beispielsweise mittels einer Rühreinrichtung. Im Falle eines automatischen Verrührens kann die Rühreinrichtung durch einen Antrieb, beispielsweise den oben beschriebenen Antrieb, rotierend angetrieben werden. Dabei können verschiedene Werte für die Drehzahl einstellbar sein, insbesondere durch die Steuereinrichtung steuerbar sein.

Es ist denkbar, dass von einer Vielzahl an Komponenten zunächst nur eine Untergruppe dem Mischbehälter zugeführt und verrührt wird und anschließend weitere Komponenten hinzugefügt werden. Insbesondere kann beispielsweise zunächst ein Zuführen und Verrühren aller pulverförmigen Komponenten erfolgen und anschließend flüssige Komponenten zugeführt werden. Alternativ können auch zunächst nur flüssige Komponenten zugeführt und verrührt werden und dann nacheinander oder zusammen pulverförmige Komponenten zugeführt und verrührt werden. Ebenfalls ist denkbar, dass zunächst eine Lösung aus mindestens einer flüssigen Komponente und mindestens einer pulverförmigen Komponente durch Zuführen und Verrühren erzeugt wird und im Anschluss weitere Komponenten zugeführt und verrührt werden.

Weiterhin kann die Herstellung des Kaltleims auch mindestens einen Temperierungsschritt umfassen. Dieser Temperierungsschritt kann beispielsweise erfolgen, indem der Mischbehälter temperiert wird. Dazu kann der Mischbehälter selbst kühlbar und/oder heizbar sein, letzteres beispielsweise mittels Induktionsheizung. Alternativ oder zusätzlich kann der Mischbehälter mittels eines Temperierungselements, beispielsweise des oben beschriebenen Temperierungselements, temperiert werden.

Das Verfahren kann einen oder mehrere solche Temperierungsschritte umfassen, die sich untereinander auch in der Temperatur unterscheiden können. Ein Temperierungsschritt kann beispielsweise während oder nach dem Verrühren aller Komponenten durchgeführt werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass zunächst nur eine Untergruppe der Komponenten verrührt wird und währenddessen oder anschließend ein Temperierungsschritt erfolgt, nach dem dann weitere Komponenten zugeführt werden.

Das Temperieren kann dabei ein Heizen und/oder ein Kühlen umfassen. Die Temperierungsschritte können jeweils auch automatisch durchgeführt werden und beispielsweise mittels einer/der Steuereinrichtung gesteuert werden.

Nach dem Herstellen des Kaltleims kann er von dem Mischbehälter über eine direkte fluidische Verbindung einer Beleimungseinrichtung, beispielsweise der oben beschriebenen Beleimungseinrichtung, zugeführt und auf Etiketten aufgebracht werden. Dazu kann beispielsweise eine wie in Ausführungsform 1 beschriebene Etikettiermaschine verwendet werden, insbesondere die dort gezeigte direkte Fluidverbindung 15.

Ein solches Verfahren zur Herstellung von Kaltleim erfolgt diskontinuierlich. Während Kaltleim hergestellt wird, kann der Etikettiermaschine aus dem Mischbehälter kein Kaltleim zugeführt werden und während des Etikettierbetriebs, also, wenn Kaltleim aus dem Mischbehälter entnommen wird, kann in dem Behälter kein Kaltleim hergestellt werden. Ein solches Verfahren ermöglicht dafür aber den Verzicht auf einen Puffertank und mehrere fluidische Verbindungen, so dass weniger Steuerungs- und Reinigungsaufwand erforderlich ist. Sollte es doch erwünscht sein, einen längeren kontinuierlichen Etikettierbetrieb durchzuführen, kann dies durch modulares Hinzufügen beispielsweise weiterer Mischbehälter und Rührelemente umgesetzt werden.

Alternativ kann der Kaltleim nach der Herstellung statt direkt der Beleimungseinrichtung zunächst einem Puffertank zugeführt werden. Anschließend kann die fluidische Verbindung, beispielsweise die oben beschriebene zweite Fluidverbindung 15b, zwischen Mischbehälter und Puffertank unterbrochen werden und in dem Mischbehälter kann erneut mit der Herstellung von Kaltleim begonnen werden. Aus dem Puffertank kann im Anschluss an das Zuführen aus dem Mischbehälter der Kaltleim entnommen und der Beleimungseinrichtung über eine zweite fluidische Verbindung, beispielsweise die oben beschriebene erste Fluidverbindung 15a, zugeführt werden. Es ist auch denkbar, dass bereits während des Befüllens des Puffertanks mit Kaltleim ein Teil des dem Puffertank zugeführten Kaltleims entnommen und der Beleimungseinrichtung zugeführt wird. Dazu kann insbesondere eine wie in Ausführungsform 2 beschriebene Etikettiermaschine verwendet werden, insbesondere die dort gezeigten Fluidverbindungen 15a und 15b und der Puffertank.

So kann Kaltleim im Wesentlich kontinuierlich hergestellt werden und auch der Etikettierbetrieb kann im Wesentlichen kontinuierlich erfolgen. Während der Pufferbehälter im Betrieb entleert wird, kann im Mischgefäß bereits wieder Kaltleim hergestellt werden. Außerdem kann so auch eine Umstellung zwischen verschiedenen Leimrezepturen fast unterbrechungsfrei erfolgen, wie oben bereits erläutert.

Die Zufuhr von Kaltleim in den Puffertank und/oder zu der Beleimungseinrichtung kann ebenfalls durch die Steuereinrichtung steuerbar sein, beispielsweise indem diese Absperr- und/oder Dosierelemente in den fluidischen Verbindungen steuert.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann beispielsweise ein Kaltleim hergestellt werden, der 10 % Kasein, 0,6 % Natronlauge, 10 % Harnstoff, 0,4 % Schichtsilikat (Bentonit), 0,1 % Schaumbekämpfungsmittel (nichtionisches Tensid), 0, 1 % Konservierungsmittel (Chlormethyl- isothiazolinon) enthält und mit Wasser auf 100 % aufgefüllt ist (Angaben in Gew. %). Solcher Kaltleim hat eine solche Viskosität, dass er sprühfähig ist. Andere Zusammensetzungen, insbesondere andere Enteile sind ebenfalls denkbar. Insbesondere kann optional ein geringerer Konservierungsmittelanteil vorgesehen sein oder ganz auf Konservierungsmittel verzichtet werden.

Der wie oben hergestellte und der Beleimungseinrichtung zugeführte Kaltleim kann beispielsweise mit einer geeigneten Pumpe auf einen vorgegebenen Arbeitsdruck gebracht, einem Druckkopf zugeführt und, beispielsweise mittels durch eine/die Steuereinrichtung steuerbare Ventile kontrolliert, aus rasterförmig angeordneten Spritzdüsen ausgestoßen werden.

Die Beleimung erfolgt in diesem Fall berührungslos mittels Leimstrahl. Die zu beleimenden Etiketten können dabei kontinuierlich durch den Arbeitsbereich eines Druckkopfs transportiert werden und dabei beleimt werden. Der Kaltleim kann jedoch auch mittels anderer Verfahren durch die Beleimungseinrichtung auf Etiketten aufgebracht werden. Die beleimten Etiketten können dann mittels bekannter Verfahren auf Behälter aufgebracht werden. Im Folgenden werden noch beispielhafte Zubereitungsmöglichkeiten, die bei den oben erläuterten Herstellungsverfahren verwendet werden können, beschrieben.

Bei der ersten Möglichkeit werden mehrere wässrige Lösungen hergestellt, in denen jeweils eine von mehreren pulverförmigen Komponenten gelöst ist. Insbesondere kann jeweils eine wässrige Lösung mit Kasein, mit Harnstoff und mit Schichtsilikat hergestellt werden, dem Mischbehälter zugeführt werden und dort mit weiteren, insbesondere flüssigen Komponenten verrührt werden. Alternativ kann auch eine wässrige Lösung, in der alle pulverförmigen Komponenten enthalten sind, insbesondere im Mischbehälter, hergestellt werden. Anschließend können die übrigen Komponenten dem Mischbehälter zugeführt und mit der Lösung verrührt werden.

Alternativ besteht auch die Möglichkeit alle Komponenten in ihrer Lieferform, egal ob fest oder flüssig, gemeinsam oder getrennt nacheinander dem Mischbehälter zuzuführen und dort zu vermischen und zu homogenisieren. Dabei kann sowohl mittels des Rührelements gerührt als auch mittels des Temperierungselements die Homogenisierung unterstützt werden.

Während und/oder nach dem Vermischen und gegebenenfalls Homogenisieren der Komponenten kann eine thermische Behandlung des Materials im Mischbehälter erfolgen. Dazu kann der Mischbehälter, beispielsweise wie oben beschrieben, temperiert werden. Das Material kann dabei insbesondere auf eine Temperatur von 40 °C bis 80 °C, insbesondere 45 °C bis 75 °C, insbesondere 50 °C bis 70 °C, erhitzt werden.

Nach der thermischen Behandlung kann der Kaltleim sofort oder nach einer Quellphase vorgegebener Dauer, beispielsweise zwischen 5 und 10 Minuten, insbesondere zwischen 4 und 15 Minuten, insbesondere zwischen 3 und 30 Minuten, der Beleimungseinrichtung oder dem Puffertank zugeführt werden.

Optional kann im Anschluss an das Erwärmen und gegebenenfalls das Quellen auch ein Kühlungsschritt erfolgen, beispielsweise auf eine Temperatur von etwa 20 °C bis 50 °C, insbesondere 25°C bis 45 °C, insbesondere 30 °C bis 40°C.

Es versteht sich, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen genannte Merkmale nicht auf diese speziellen Kombinationen beschränkt sind und auch in beliebigen anderen Kombinationen möglich sind.