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Title:
PRESSING ELEMENT FOR PRESSING LABELS ONTO BOTTLES, AND METHOD FOR PRODUCING SAID PRESSING ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/186391
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a pressing element (1) for pressing labels (17) onto bottles (10) in a labeling machine (21) and to a method for producing the pressing element (1). The pressing element (1) comprises a front-face pressing cushion (2) with a pressing contour (3) for pressing the labels flat against wall sections (10a), in particular neck sections of the bottles (10), and a rear-face securing section (4) for securing the pressing element to a paired actuation arm (6), wherein the region of the pressing contour (3) is designed to be elastically deformable with respect to the securing section (4). Because the pressing cushion (2) and the securing section (4) are integrally formed and consist of at least one material which is additively layered in a 3D printing process and because the pressing cushion (2) comprises cavities (7), the pressing element can be produced without using casting molds with comparably little complexity and can be flexibly adapted to different container dimensions and label dimensions.

Inventors:
VOELKL LUCA (DE)
HARTWICH THOMAS (DE)
REISINGER ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/053315
Publication Date:
October 05, 2023
Filing Date:
February 10, 2023
Export Citation:
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Assignee:
KRONES AG (DE)
International Classes:
B65C9/36
Foreign References:
EP3854709A12021-07-28
US3823050A1974-07-09
Attorney, Agent or Firm:
GRÜNECKER PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTG MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche Andrückelement (1) zum Andrücken von Etiketten (17) an Flaschen (10) in einer Etikettiermaschine (21), umfassend ein Andrückkissen (2) mit einer vorderseitigen Andrückkontur (3) zum insbesondere flächigen Andrücken der Etiketten (17) an Wandabschnitten (10a), insbesondere Halsbereichen, der Flaschen (10) und einen rückseitigen Befestigungsabschnitt (4) zur Befestigung des Andrückelements (1) an einem zugeordneten Betätigungsarm (6), wobei der Bereich der Andrückkontur (3) bezüglich des Befestigungsabschnitts (4) elastisch nachgiebig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückkissen (2) und der Befestigungsabschnitt (4) gemeinsam einstückig ausgebildet sind und aus wenigstens einem additiv aufgeschichteten Material (11 , 12) bestehen, wobei im Andrückkissen (2) elastisch verformbare Hohlräume (7) ausgebildet sind. Andrückelement nach Anspruch 1 , wobei mehrere der Hohlräume (7) insbesondere im Bereich der Andrückkontur (3) eine in Längsrichtung (8) langgestreckte Form aufweisen (3). Andrückelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei mehrere der Hohlräume (7) insbesondere im Bereich der Andrückkontur (3) eine lichte Querschnittsweite (16) in Andrückrichtung (9) aufweisen, die wenigstens so groß ist wie die Dicke dort angrenzender Wände (13, 14), Wandlinien (13a, 13b) und/oder Verbindungsstege (13c, 15). Andrückelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hohlräume (7) wenigstens die Hälfte des Volumens des Andrückkissens (2) einnehmen. Andrückelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Andrückkissen

(2) zumindest im Bereich der Andrückkontur (3) nach außen hin mit mindestens zwei nebeneinander verlaufenden Wandlinien (13a, 13b) ausgebildet ist. Andrückelement nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei die Andrückkontur

(3) einen konkav gekrümmten Außenquerschnitt (3a) aufweist zum Andrücken der Etiketten (17) an einem Wandabschnitt (10a) der Flaschen (10) mit konvexem Außenquerschnitt. Andrückelement nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei das Andrückkissen (2) aus einem weicheren Material (11) besteht als der Befestigungsabschnitt (4). Andrückelement nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei das Andrückkissen (2) aus Thermoplastischem Polyurethan besteht, insbesondere aus TPU95a. Andrückelement nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei der Befestigungsabschnitt (4) aus PET, kohlefaserverstärktem PET, PLA und/oder TPU95a besteht. Andrückelement nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei der Befestigungsabschnitt (4) eine in Längsrichtung (8) der Andrückkontur (3) verlaufende Befestigungsschiene (4a) umfasst. Verfahren zum Herstellen eines Andrückelements (1) nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei das Andrückelement (1) durch Aufeinanderdrucken von Druckschichten (1c), die sich jeweils über das Andrückkissen (2) und den Befestigungsabschnitt (4) erstrecken, additiv aufgebaut wird. Verfahren nach Anspruch 11 , wobei das Andrückkissen (2) aus einem ersten Material (11) und der Befestigungsabschnitt (4) aus einem zweiten Material (12) schichtweise aneinander, vorzugsweise überlappend, gedruckt und dabei durch Materialfusion stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Hohlräume (7) in einer elektronischen Druckvorlage (34) als Konstruktionsdaten individuell vorgegeben werden und der 3D-Druck auf der Grundlage der Druckvorlage (34) durchgeführt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Hohlräume (7) beim 3D-Druck ausgebildet werden, indem sie vom Materialauftrag der Druckschichten (1c) ausgespart werden.

Description:
Andrückelement zum Andrücken von Etiketten an Flaschen und Verfahren zum Herstellen des Andrückelements

Die Erfindung betrifft ein Andrückelement gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Herstellen des Andrückelements.

Gattungsgemäße Andrückelemente werden bekanntermaßen dazu eingesetzt, Halsetiketten o- der dergleichen, beispielsweise Sicherungsetiketten, nach dem Anbringen derselben an Flaschen flächig anzudrücken. Zu diesem Zweck laufen die Andrückelemente gemeinsam mit den zu etikettierenden Flaschen auf einem Behälterkarussell einer Etikettiermaschine um und werden beispielsweise mittels eines Schwenkhebels nach geeigneter Drehlagenpositionierung der Flasche auf die zugeordneten Etiketten gedrückt. Dabei stehen die Flaschen aufrecht zwischen einem drehbaren Behälterteller und einer zugeordneten Zentriertulpe bzw. Zentrierglocke eingespannt.

Solche Andrückelemente sind im Wesentlichen als Negativform der zu etikettierenden Wandabschnitte ausgebildet. Da Flaschen in Halsbereichen und/oder an Mündungseicheln in der Regel konvexe Außenquerschnitte aufweisen, haben zugehörige Andrückelemente dementsprechende Andrückkonturen mit konkaven Querschnitten. Für ein möglichst vollflächiges Andrücken der Etiketten ist der Bereich der Andrückkontur zudem elastisch nachgiebig ausgebildet. Das Andrückelement kann daher im Bereich der Andrückkontur auch als Andrückkissen verstanden werden, welches beispielsweise aus einem Silikon oder dergleichen elastischen Material gefertigt ist.

Zur Befestigung des Andrückelements am zugeordneten Betätigungsarm, beispielsweise einem Schwenkarm, umfasst das Andrückelement auf seiner der Andrückkontur entgegengesetzten Rückseite eine Befestigungsplatte, die vorzugsweise formschlüssig am Betätigungsarm befestigt werden kann, beispielsweise mittels einer Verschraubung. Das Andrückkissen wird dann an der Befestigungsplatte ebenso festgeschraubt, wofür im Andrückkissen bei der Herstellung, beispielsweise während eines Gießprozesses, Gewindeplatten integriert werden müssen.

Problematisch bei den bekannten Andrückelementen ist, dass die Andrückkissen beispielsweise aus Silikon durch Gießen hergestellt werden, wofür Negativformen nötig sind und Gewindeplatten oder dergleichen Befestigungselemente vergleichsweise aufwändig beim Gießen eingebracht werden müssen. Dies ist umso aufwändiger, da gegebenenfalls unterschiedliche Behälterformate etikettiert werden müssen, wofür nicht nur separate Andrückelemente benötigt werden, sondern auch die zugeordneten Gießformen und Hilfsmittel für die Herstellung der Andrückelemente. Auch ist das Gießen vergleichsweise zeitaufwändig und unflexibel, da die Gießformen vorab in Auftrag gegeben werden müssen und pro Gießform immer nur ein Andrückelement hergestellt werden kann. Auch entsteht zusätzlicher Lageraufwand für die Gießformen. Somit verursachen die bekannten Andrückelemente und deren Herstellung gerade im Hinblick auf eine zunehmende Flexibilisierung von Abfüllanlagen und zugeordneten Etikettierprozessen einen unerwünscht hohen Aufwand für Material, Lagerhaltung und Arbeitszeit für die Herstellung und Montage der Andrückelemente.

Es besteht somit Bedarf für demgegenüber verbesserte Andrückelemente und deren Herstellung, um wenigstens eines der oben genannten Probleme zu beseitigen oder zumindest abzumildern.

Die gestellte Aufgabe wird mit einem Andrückelement nach Anspruch 1 und mit einem Verfahren zum Herstellen des Andrückelements nach Anspruch 11 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das Andrückelement eignet sich demnach zum Andrücken von Etiketten an Flaschen in einer Etikettiermaschine. Das Andrückelement umfasst hierzu ein Andrückkissen mit einer vorderseitigen Andrückkontur zum insbesondere flächigen Andrücken der Etiketten an Wandabschnitten, insbesondere Halsabschnitten, der Flaschen und einen rückseitigen Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Andrückelements an einem zugeordneten Betätigungsarm. Der Bereich der Andrückkontur ist bezüglich des Befestigungsabschnitts elastisch verformbar ausgebildet. Das heißt, beim Andrücken von Etiketten verformt sich der Bereich der Andrückkontur elastisch stärker als der Befestigungsabschnitt, der somit als diesbezüglich starr angesehen werden kann.

Erfindungsgemäß sind das Andrückkissen und der Befestigungsabschnitt gemeinsam einstückig ausgebildet und bestehen aus wenigstens einem additiv aufgeschichteten Material. Ferner können im Andrückkissen elastisch verformbare Hohlräume ausgebildet sein. Darunter ist zu verstehen, dass sowohl die Hohlräume als auch die sie umgebenden Strukturen (die aus unterschiedlicher Materialstärke bestehen können) des Andrückkissens elastisch verformt werden können. Die Hohlräume tragen somit zur geeigneten elastischen Nachgiebigkeit des Andrückkissens bei und/oder ermöglichen diese erst.

Ein additives Aufschichten im Sinne der vorliegenden Erfindung wird auch als 3D-Druck oder generatives Aufschichten bezeichnet. Das heißt, die grundlegende Gestaltung erfolgt weder durch Materialanformung in einer Negativform noch durch Materialabtrag.

Volumenanteil, Formgebung und Ausrichtung einzelner Hohlräume und der sie umgebenden Wände und/oder Trennstege können mittels der beschriebenen additiven Fertigung variabel und gezielt an zu verarbeitende Etikettenformate und Flaschenformate angepasst werden.

Die Hohlräume des beschriebenen Andrückelements unterscheiden sich demzufolge von gleichmäßig verteilten Hohlräumen in Halbzeugen wie beispielsweise Blasen in einem Schaumstoff. Anders gesagt werden die erfindungsgemäßen Hohlräume auf der Grundlage elektronischer Druckvorlagen für den 3D-Druck der sie jeweils umgebenden Wände, Stege und/oder dergleichen Strukturen des Andrückkissens individuell vorgegeben und hergestellt.

Somit können geeignet ausgeformte Andrückkissen und insbesondere deren Andrückkonturen auf flexibel anpassbare Weise und ohne Zuhilfenahme von Gießformen oder Werkzeugen für einen Materialabtrag kostengünstig und schnell hergestellt werden.

Beispielsweise kann eine erforderliche elastische Nachgiebigkeit des Andrückkissens und die demgegenüber starre Ausbildung des Befestigungsabschnitts dadurch erzielt werden, dass der Volumenanteil der Hohlräume im Befestigungskissen größer ist als im Befestigungsabschnitt.

Beispielsweise kann die Ausrichtung und Anzahl von Wänden (bzw. Wandlinien bei FDM-Druck), Verbindungsstegen, Versteifungsrippen oder dergleichen Strukturen im Befestigungsabschnitt zur Erzielung einer dort geforderten Steifigkeit gezielt angepasst werden.

Die Oberfläche des Andrückelements kann beispielsweise im Bereich der Andrückkontur eine waben-, noppen-, streifenförmige und/oder andersartig strukturierte Oberfläche haben. Dies kann das Andrücken von Etiketten ohne deren unerwünschtes Verziehen und/oder ein entsprechend unproblematisches Wiederablösen des angedrückten Andrückelements begünstigen.

Vorzugsweise weisen die Hohlräume wenigstens im Bereich der Andrückkontur eine in Längsrichtung langgestreckte Form auf. Darunter kann auch ein kanalartiger Verlauf der Hohlräume in Wesentlichen in Längsrichtung verstanden werden. Die Hohlräume haben somit in Längsschnitten durch das Andrückelement eine größere Ausdehnung als in Querschnitten durch das Andrückelement. Die Längsrichtung ist beispielsweise bezogen auf eine aufrechtstehende Flasche die vertikale Richtung.

Da das Andrückelement im Wesentlichen quer zur Längsrichtung gegen die Flaschen geführt und angedrückt wird, lässt sich die geforderte elastische Nachgiebigkeit des Andrückkissens vor allem im Bereich seiner Andrückkontur mit überwiegend in Längsrichtung verlaufende Hohlräumen auch bei Verwendung eines relativ steifen Materials besonders gut herstellen. Ergänzend oder alternativ können hierzu aber auch anderweitig geformte und/oder ausgerichtete Hohlräume im Andrückkissen wie beschrieben erzeugt werden.

Wenigstens einige der Hohlräume können insbesondere im Bereich der Andrückkontur eine in Andrückrichtung definierte lichte Querschnittsweite aufweisen, die wenigstens so groß ist wie die Dicke der dort jeweils angrenzenden Wände, Wandlinien, Verbindungsstege oder dergleichen Strukturen. Die geforderte Nachgiebigkeit der Andrückkontur entsteht durch die elastische Verformung der die Hohlräume umgebenden Wände. Die Hohlräume bieten den sie umgebenden Wänden dann ausreichend Bewegungsspielraum für eine elastische Verformung der Andrückkontur.

Vorzugsweise nehmen die Hohlräume wenigstens die Hälfte des Volumens des Andrückkissens ein. Damit lassen sich auch vergleichsweise harte Materialien zur Herstellung des Andrückkissens verwenden.

Vorzugsweise umfasst das Andrückkissen wenigstens im Bereich der Andrückkontur eine Außenwand, die aus wenigstens zwei nebeneinander verlaufenden Wandlinien besteht. Dadurch lässt sich die Elastizität der Andrückkontur gezielt an die zu etikettierenden Oberflächen anpassen, beispielsweise an reliefartige Unebenheiten, die am Rand des jeweiligen Etiketts zur Flaschenwand hin und/oder an Embossings auftreten können. Die Wandlinien von Innen- und/oder Außenwänden können optional doppelwandige Strukturen ausbilden, wobei die nebeneinander verlaufenden Wandlinien dann vorzugsweise durch Verbindungsstege punktuell verbunden sind.

Unter Wandlinien sind aufeinander geschichtete Materialraupen zu verstehen, die ein Druckkopf beim Drucken mit entsprechendem Druckvorschub im Sinne von Druckspuren hinterlässt. Die Dicke solcher Wandlinien bzw. Materialraupen ist hauptsächlich vom Durchmesser der verwendeten Düsen vorgegeben und beträgt beispielsweise zwischen 0,4 und 0,8 mm.

Wandlinien können prinzipiell sowohl im Abstand zueinander gedruckt werden, so dass diese eine mehrwandige und insbesondere doppelwandige Struktur ausbilden, als auch ohne Abstand zueinander, wodurch eine Wand entsteht mit einer Dicke, die im Wesentlichen ein Mehrfaches der jeweiligen Wandliniendicke ist. Unterschiedliche Wandstärken /-Strukturen können somit durch Anzahl, Abstand und Dicke benachbarter Wandlinien mittels Druckerprogrammierung und Düsenauswahl gleichermaßen reproduzierbar und flexibel anpassbar erzeugt werden.

Vorzugsweise weist die Andrückkontur einen konkav gekrümmten Außenquerschnitt auf zum Andrücken der Etiketten an einem Wandbereich der Flaschen mit konvexem Außenquerschnitt. Damit lässt sich das Andrückelement gezielt zum Andrücken von Halsetiketten und/oder Sicherungsetiketten für einen Mündungsbereich und/oder Halsbereich von Flaschen anpassen.

Vorzugsweise besteht das Andrückkissen aus einem weicheren Material als der Befestigungsabschnitt. Die Härte der Materialien wird dann beispielsweise in Shore angegeben, beispielsweise Shore A. Dadurch wird das Herstellen der geforderten elastischen Nachgiebigkeit des Andrückkissens und der geforderten Steifigkeit des Befestigungsabschnitts demgegenüber erleichtert. Vorzugsweise besteht das Andrückkissen aus thermoplastischem Polyurethan, insbesondere aus TPU95a. Dieses Material lässt sich durch 3D-Druck gut additiv verarbeiten und begünstigt in Form die beschriebenen Hohlräumen umgebender Strukturen eine elastische Nachgiebigkeit des Andrückkissens wenigstens im Bereich der Andrückkontur.

Vorzugsweise besteht der Befestigungsabschnitt aus PET, kohlefaserverstärktem PET, beispielsweise PET CF15, PLA (Polyactid), insbesondere Tough PLA, und/oder TPU95a. Diese Materialien eignen sich besonders gut für einen 3D-Druck und ermöglichen die geforderte Steifigkeit des Befestigungsabschnitts zum einen und eine additive Materialfusion mit dem Material des Andrückkissens, insbesondere TPU95a zum anderen. Im Befestigungsabschnitt können so gezielt relativ dichte Füllstrukturen und/oder Stützstrukturen ausgebildet werden.

Vorzugsweise umfasst der Befestigungsabschnitt eine in der Längsrichtung der Andrückkontur verlaufende Befestigungsschiene. Damit kann der Befestigungsabschnitt beispielsweise in eine zugeordnete Halteschiene einer Aufnahmeplatte eingeschoben und so an einem zugeordneten Betätigungsarm formschlüssig befestigt werden. In der Längsrichtung müssen in der Regel keine nennenswerten Andrückkräfte übertragen werden. Somit ist ein einfaches Einschieben möglich und gleichzeitig ein stabiler Formschluss in Querrichtung zum Ableiten von Andrückkräften. Dadurch wird auch umständliches Festschrauben des Andrückelements entbehrlich.

Das beschriebene Verfahren dient zum Herstellen des Andrückelements gemäß wenigstens einer seiner beschriebenen Ausführungsformen. Bei dem Verfahren werden das Andrückkissen und der Befestigungsabschnitt gemeinsam schichtweise durch 3D-Druck additiv aufgebaut. Damit lassen sich die bezüglich des Anspruchs 1 beschriebenen Vorteile erzielen.

Vorzugsweise werden das Andrückkissen aus einem ersten Material und der Befestigungsabschnitt aus einem zweiten Material schichtweise aneinander, vorzugsweise mit Überlappung, gedruckt und dabei durch Materialfusion stoffschlüssig miteinander verbunden. Das heißt, das erste Material wird beispielsweise aus einem ersten Druckkopf und das zweite Material aus einem zweiten Druckkopf in einem nicht ausgehärteten Zustand so aneinander gedruckt, beispielsweise überkreuzt, dass sich das erste und zweite Material miteinander verbinden können, um eine insgesamt einstückige Struktur des Befestigungsabschnitts und des Andrückkissens auszubilden.

Beispielsweise können die unterschiedlichen Materialien durch abwechselnde Verwendung jeweils zugeordneter Druckköpfe auf der Grundlage entsprechender Programmierung eines 3D- Druckers aneinander gedruckt (z.B. überkreuzt) und miteinander fusioniert werden. Beim beschriebenen additiven Verfahren (3D-Druck) handelt es sich vorzugsweise um einen FDM-Druck (Fused Deposition Modeling). Ein weiteres bevorzugtes Verfahren ist ein 3-D-Pulver- druck.

Vorzugsweise wird das Andrückkissen schichtweise aus thermoplastischen Polyurethan aufgebaut, insbesondere aus TPU95a.

Der Befestigungsabschnitt wird dann zum Beispiel schichtweise aus PET, kohlefaserverstärktem PET, beispielsweise PET CF15, PLA, beispielsweise Tough PLA, und/oder TPU95a aufgebaut.

Die genannten Materialien eignen sich besonders gut für eine additive Materialfusion miteinander im 3D-Druck. Folglich können das Andrückkissen und der Befestigungsabschnitt und somit das Andrückelement insgesamt durch schichtweise additiven Aufbau gegebenenfalls auch aus wenigstens zwei unterschiedlichen Materialien einstückig hergestellt werden.

Die Hohlräume werden beispielsweise in einer elektronischen Druckvorlage als Konstruktionsdaten individuell vorgegeben. Der 3D-Druck wird dann auf der Grundlage der Druckvorlage durchgeführt, wobei die Hohlräume ausgebildet werden, indem man sie vom Materialauftrag der Druckschichten ausspart.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind zeichnerisch dargestellt. Es zeigen:

Figur 1A bis 1 E eine bevorzugte Ausführungsform des Andrückelements mit zugeordneter Halteplatte;

Figur 2 einen Schnitt durch ein Andrückelement gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Figur 3 ein Andrückelement gemäß einer dritten Ausführungsform;

Figur 4 eine schematische Darstellung der Anordnung des Andrückelements an einer Etikettiermaschine; und

Figur 5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Herstellungsverfahrens.

Wie die Figuren 1A bis 1 E erkennen lassen, umfasst das Andrückelement 1 ein Andrückkissen 2 mit einer an der Vorderseite 1a des Andrückelements 1 ausgebildeten Andrückkontur 3. Ferner umfasst das Andrückelement 1 an seiner Rückseite 1b einen Befestigungsabschnitt 4 zum Befestigen des Andrückelements 1 an einer Halteplatte 5, die an einem Betätigungselement, wie beispielsweise einem Betätigungsarm 6, zum Andrücken der Andrückkontur 3 befestigt oder in einen solchen integriert sein kann.

Das Andrückkissen 2 ist bezüglich des Befestigungsabschnitts 4 elastisch nachgiebig ausgebildet, so dass sich das Andrückkissen 2 beim Andrücken der Andrückkontur 3 verformen kann. Der Befestigungsabschnitt 4 ist demgegenüber starr ausgebildet, verformt sich beim Andrücken also weniger und vorzugsweise im Wesentlichen nicht.

Im Andrückkissen 2 sind verformbare Hohlräume 7 ausgebildet, die vorzugsweise wenigstens im Bereich der Andrückkontur 3 eine in Längsrichtung 8 langgestreckte Form aufweisen und dann beispielsweise als im Wesentlichen in Längsrichtung 8 verlaufenden Kanäle ausgebildet sind. Das heißt, die Abmessungen derart langgestreckter Hohlräume 7 sind in Längsrichtung 8 (von oben nach unten oder umgekehrt) größer als in einer dazu orthogonalen Andrückrichtung 9 (von hinten nach vorne).

In den Außenansichten der Figuren 1A bis 1 E ist nur ein von oben nach unten durchgehender Hohlraum 7 zu erkennen. Weitere insbesondere langgestreckt / kanalartig verlaufende Hohlräume 7 sind wenigstens im Inneren des Andrückkissens 2 ausgebildet, können aber auch im Befestigungsabschnitt 4 vorhanden sein, was beispielhaft in der Figur 2 zu erkennen ist.

Die Hohlräume 7 bewirken eine elastische Nachgiebigkeit des Andrückkissens 2 insbesondere in der Andrückrichtung 9. Die Nachgiebigkeit begünstigt ein möglichst vollflächiges Andrücken der Andrückkontur 3 an einer zugeordneten Flasche 10 (siehe die Figur 4) oder dergleichen Behälter.

Die Figuren 1A bis 1 E lassen ferner erkennen, dass der Befestigungsabschnitt 4 vorzugsweise wenigstens eine in der Längsrichtung 8 verlaufende Befestigungsschiene 4a umfasst, die mit einer an der Halteplatte 5 ausgebildeten Halteschiene 5a formschlüssig zusammenwirkt.

Das Andrückelement 1 wird dann durch Ineinanderschieben der Befestigungsschiene 4a und der Halteschiene 5a in Längsrichtung 7 an der Halteplatte 5 befestigt. Das Andrückelement 1 lässt sich so im Sinne eines Rüstteils einfach und schnell an der Halteplatte 5 und dem zugeordneten Betätigungsarm 6 befestigen. Gleichzeitig ermöglicht dieser Formschluss ausreichende seitliche Stabilität, um mittels des Andrückelements 1 Andrückkräfte in der Andrückrichtung 9 vom Betätigungsarm 6 auf eine zugeordnete Flasche 10 zu übertragen.

Wie man beispielsweise in der Figur 1C erkennt, weist die Andrückkontur 3 einen vorzugsweise konkav gekrümmten Außenquerschnitt 3a auf. Im vorliegenden Beispiel weist die Andrückkontur 3 zudem einen oberen Konturabschnitt 3b auf, der beispielsweise an einen Verschlussbereich und/oder eine Mündungseichel der zu etikettierenden Flaschen 10 angepasst ist, sowie einen unteren Konturabschnitt 3c, der beispielsweise an einen zu etikettierenden Halsbereich der Flaschen 10 angepasst ist. Die Andrückkontur 3 könnte aber auch an Schulter- und/oder Rumpfbereiche der Flaschen 10 angepasst sein. Ebenso könnten wenigstens zwei Andrückelemente 1 für unterschiedliche Wandabschnitte 10a (Figur 4) der Flaschen 10 übereinander gruppiert werden.

In der Figur 1A ist schematisch angedeutet, dass das einstückige Andrückelement 1 aus additiv mittels 3D-Druck aufeinander angeordneten Druckschichten 1c besteht, die sich jeweils sowohl über das Andrückkissen 2 als auch über den Befestigungsabschnitt 4 erstrecken.

Wie beispielsweise in der Figur 1 B schematisch angedeutet ist, kann das Andrückkissen 2 aus einem ersten Material 11 und der Befestigungsabschnitt 4 aus einem vorzugsweise härteren zweiten Material 12 bestehen. Das erste und zweite Material 11 , 12 sind derart für den 3D-Druck geeignet, dass das erste und zweite Material 11 , 12 aneinander und vorzugsweise überkreuzt gedruckt werden können und dabei stoffschlüssig miteinander fusionieren, siehe auch die Figur 5. Eine derartige Materialfusion (fused deposition modeling) ist Grundlage für die einstückige Ausbildung des Andrückelements 1 , sofern dieses aus wenigstens zwei unterschiedlichen Materialien 11 , 12 besteht. Prinzipiell wäre es aber auch denkbar, das Andrückkissen 2 und den Befestigungsabschnitt 4 aus demselben Material schichtweise additiv aufzubauen, beispielsweise aus dem ersten Material 11 .

Bei dem ersten Material 11 handelt es sich beispielsweise um Thermoplastisches Polyurethan, insbesondere um TPU95a. Dieses Material weist eine Shore-Härte A von 95 auf. Trotz der relativ großen Härte dieses Materials ermöglichen die beschriebenen Hohlräume 7 eine geeignete elastische Nachgiebigkeit des Andrückkissens 2 insbesondere im Bereich der Andrückkontur 3.

Bei dem zweiten Material 12 handelt es sich beispielsweise um PET, kohlefaserverstärktes PET, PLA oder ebenso um ein Thermoplastisches Polyurethan, insbesondere TPU95a.

Das Andrückkissen 2 und der Befestigungsabschnitt 4 können im 3D-Druck prinzipiell auch aus demselben Material 11 hergestellt werden, beispielsweise aus TPU95a. Die unterschiedliche Nachgiebigkeit / Steifigkeit des Andrückkissens 2 und des Befestigungsabschnitts 4 ergibt sich dann im Wesentlichen nur aus der Anordnung der Hohlräume 7 und Füllstruktur.

Die Oberfläche des Andrückelements 1 kann insbesondere im Bereich der Andrückkontur 3 eine waben-, noppen-, streifenförmige und/oder andersartig strukturierte beispielsweise reliefartige Oberfläche haben.

Ebenso kann die Oberfläche der Andrückkontur 3 aus einem Antihaft-Material (nicht dargestellt) bestehen, das am anzudrückenden Etikett 17 (Figur 4) schlechter haftet als das erste Material 11. Das heißt, das erste Material 11 und die davon umgebenen Hohlräume 7 können dann im Wesentlichen die Steifigkeit / Nachgiebigkeit des Andrückkissens 2 festlegen, wohingegen das Antihaft-Material die Hafteigenschaften der Andrückkontur 3 bezüglich des Etiketts 17 bestimmen würde. Das Antihaft-Material könnte als Beschichtung der Andrückkontur 3 verstanden werden, um beispielsweise das Ablösen des angedrückten Andrückelements 1 vom Etikett 17 zu erleichtern. Das Anti haft- Mate rial wird dann vorzugsweise ebenso durch 3-D-Druck aufgebracht.

Wie die Figur 1 E erkennen lässt, wird die Halteplatte 5 beispielsweise mittels Schraubverbindungen 5b lösbar am zugeordneten Betätigungsarm 6 befestigt. Die Halteplatte 5 könnte aber auch in den Betätigungsarm 6 integriert sein.

Das beschriebene Andrückelement 1 ist ein formatspezifisches Rüstteil, das somit je nach Etikettenformat und Flaschenformat in die Halteplatte 5 eingesetzt werden kann. Diese ist dagegen ein formatunspezifisches Verbindungselement zur Befestigung unterschiedlicher Andrückelemente 1 am Betätigungsarm 6.

Andrückelemente 1 für unterschiedliche Etiketten- und Flaschenformate unterscheiden sich voneinander im Bereich der Andrückkontur 3 und gegebenenfalls durch Ausbildung unterschiedlicher Hohlräume 7. Demgegenüber ist der Befestigungsabschnitt 4 zumindest im Bereich der Befestigungsschiene 4a vorzugsweise einheitlich ausgebildet, um unterschiedliche Andrückelemente 1 an ein und derselben Halteplatte 5 befestigen zu können.

Prinzipiell wären aber auch andere formschlüssige Verbindungen des Andrückelements 1 an der Halteplatte 5 und/oder am Betätigungsarm 6 denkbar, beispielsweise Schraubverbindungen. Zu diesem Zweck könnten im Befestigungsabschnitt 4 beispielsweise Innengewinde mittels 3D- Druck hergestellt werden, um das Andrückelement 1 dort mit der zugeordneten Halteplatte 5 und/oder dem zugeordneten Betätigungsarm 6 zu verschrauben. Die dargestellten Ausführungsformen des Andrückelements 1 mit Befestigungsschienen 4a ermöglichen jedoch eine besonders einfache und schnelle formschlüssige Befestigung des Andrückelements 1.

Während die Figuren 1 A bis 1 D das Andrückelement 1 nur von außen zeigen, lässt die Figur 2 auch den Innenaufbau des Andrückelements 1 mit einer Vielzahl der beschriebenen Hohlräume 7 bzw. Füllstruktur anhand einer weiteren Ausführungsform prinzipiell erkennen.

Demnach kann beispielsweise die Außenwand 13 des Andrückelements 1 wenigstens im Bereich des Andrückkissens 2 und insbesondere im Bereich seiner Andrückkontur 3 doppelwandig (aus zwei Wandlinien) ausgebildet sein. Demnach besteht die Außenwand 13 dort aus einer äußeren Wand bzw. Wandlinie 13a, einer inneren Wand bzw. Wandlinie 13b und dazwischen ausgebildeten Verbindungsstegen 13c, die jeweils kanalartig verlaufende Hohlräume 7 einschließen. In entsprechender Weise könnte auch wenigsten eine Innenwand 14 des Andrückkissens 2 doppelwandig ausgebildet sein und/oder aus wenigstens zwei Wandlinien bestehen.

Wandlinien (im Sinne von beim 3D-Druck aufeinander geschichteter Materialraupen) können aber auch ohne dazwischenliegende Hohlräume 7 und Verbindungsstege 13c aneinander gedruckt werden, also beispielsweise die äußeren und inneren Wandlinien 13a, 13b, um eine gewünschte Wandstärke, hier beispielsweise der Außenwand 13, zu erzeugen.

Ferner können Verbindungsstege 15 beispielsweise zwischen einer Außenwand 13 und einer Innenwand 14 und/oder zwischen mehreren Innenwänden 14 ausgebildet sind. Dadurch werden ebenso langgestreckte / kanalartige und vorzugsweise im Wesentlichen in Längsrichtung 8 verlaufende Hohlräume 7 ausgebildet.

Zumindest einige der Hohlräume 7 haben vorzugsweise eine in der Andrückrichtung 9 gemessene größte lichte Weite 16 (jeweils größte lichte Weite eines Hohlraums 7 von der Rückseite 1 b zur Vorderseite 1a gesehen), die größer ist als die Dicke der dort jeweils angrenzenden Wände (in der Figur 2 beispielsweise die Dicke der angrenzenden inneren Wände bzw. Wandlinien der doppelwandigen Innenwand 14).

Im Wesentlichen in Längsrichtung 8 verlaufende Hohlräume 7 begünstigen eine elastische Nachgiebigkeit des Andrückkissens 2 in der Andrückrichtung 9 und ermöglichen dennoch ausreichend Stabilität und Steifigkeit, um geeignete Andrückkräfte mittels der Andrückkontur 3 auf die Flaschen 10 beziehungsweise dort angebrachte Etiketten 17 (siehe die Figur 4) zu übertragen.

Der beschriebene 3D-Druck ermöglicht hierbei eine gestalterisch flexible Ausbildung von Außenwänden 13, Innenwänden 14 und/oder Verbindungsstegen 15 sowie von damit eingeschlossenen Hohlräumen 7 sowohl aus einem einheitlichen Material 11 für das Andrückkissen 2 und den Befestigungsabschnitt 4 als auch aus unterschiedlichen Materialien, wie beispielsweise aus dem beschriebenen ersten und zweiten Material 11 , 12. Dies lässt sich beispielsweise durch geeignete Programmierung des verwendeten 3D-Druckers 30 vorgeben und durch Verwendung separater Druckköpfe 31 , 32 zur Extrusion der Materiale 11 , 12 erzielen (siehe hierzu die Figur 5).

Die beschriebenen Hohlräume 7 unterscheiden sich durch ihre individuelle Ausgestaltung gemäß einer elektronischen Druckvorlage 34 (Figur 5) grundsätzlich von einem homogenen Aufbau von Schaumstoffen oder dergleichen Halbzeugen mit zulieferungsseitig vorgegebenen Hohlräumen. Anders gesagt werden Größe, Form und Lage der einzelnen Hohlräume 7 bei der Konstruktion gezielt in einer Druckvorlage 34 spezifiziert und durch entsprechenden 3D-Druck der jeweils umgebenden Außenwände 13, Innenwände 14 und/oder Verbindungsstege 15 gezielt hergestellt.

Die Figur 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des Andrückelements 1 , bei dem der Befestigungsabschnitt 4 einen in Längsrichtung 8 verlaufenden Befestigungskanal 4b aufweist, der beispielsweise über eine korrespondierende Halteschiene einer Halteplatte oder eines Betätigungsarms (jeweils nicht dargestellt) geschoben wird, um eine formschlüssige Befestigung des Andrückelements 1 an einem Betätigungsarm im Wesentlichen mit den zuvor beschriebenen Vorteilen zu ermöglichen. Ansonsten kann das Andrückelement 1 gemäß Figur 3 anhand der anderen Ausführungsformen des Andrückelements 1 beschriebene Merkmale aufweisen, für die entsprechende Bezugszeichen verwendet wurden.

Die Figur 4 zeigt in einer schematischen Draufsicht die Anordnung der Andrückelemente 1 an zugeordneten Betätigungsarmen 6 und deren Arbeitsweise im Bereich von Drehtellern 18, auf denen die Flaschen 10 beispielsweise mittels (nicht dargestellter) Zentriertulpen/ Zentrierglocken aufrechtstehend eingespannt sind. Demnach laufen die Behälterteller 18 und die zugeordneten Betätigungsarme 6 gemeinsam auf einem Behälterkarussell 19 um, um die darauf eingespannten Flaschen 10 jeweils mit Etiketten 17 auszustatten. Diese werden beispielsweise mittels eines Transferzylinders 20 an Wandabschnitte 10a der Flaschen 10 auf prinzipiell bekannte Weise übergeben.

Die so an den Flaschen 10 angebrachten Etiketten 17 werden beim weiteren Umlauf auf dem Behälterkarussell 19 durch Andrücken der Andrückelemente 1 an den Etiketten 17 vollflächig befestigt. Hierzu werden die Etiketten 17 auf bekannte Weise mittels der Drehteller 18 in einer geeigneten Drehlage im Arbeitsbereich der Andrückelemente 1 positioniert.

Das Behälterkarussell 19 mit den Drehtellern 18, den Betätigungsarmen 6 und den daran im Sinne von Rüstteilen angebrachten Andrückelementen 1 sind ebenso wie der Transferzylinder 20 vorzugsweise Bestandteile einer Etikettiermaschine 21 vom Rundläufertyp. Deren Funktion ist prinzipiell bekannt und daher nicht im Detail beschrieben. Selbstverständlich ließe sich das Andrückelement 1 auch an stationären Etikettierstationen (nicht dargestellt) auf entsprechende Weise einsetzen.

Die Figur 5 verdeutlicht schematisch den schichtweise additiven Aufbau des beschriebenen Andrückelements 1 im 3D-Druck. Demnach werden die Druckschichten 1c, die sich jeweils sowohl über das Andrückkissen 2 als auch über den Befestigungsabschnitt 4 erstrecken, von einem 3D-Drucker 30 sukzessive aufeinander gedruckt.

Im Beispiel wird das Andrückkissen 2 aus einem ersten Material 11 mit Hilfe eines ersten Druckkopfs 31 und der Befestigungsabschnitt 4 aus einem zweiten Material 12 mittels eines zweiten Druckkopfs 32 gedruckt. Der 3D-Druck der einzelnen Druckschichten 1c erfolgt derart, dass das erste Material 11 und das zweite Material 12 so aneinander gedruckt / extrudiert werden, dass diese in einem Übergangsbereich 1d jeweils vorzugsweise überlappend stoffschlüssig miteinander fusionieren. Dafür nötige Relativbewegungen können die Druckköpfe 31 , 32 beispielsweise in einer horizontalen Ebene und eine das entstehende Andrückelement 1 abstützende Bauplattform 33 beispielsweise in einer vertikalen Ebene auf prinzipiell bekannte Weise ausführen.

Die beschriebene Materialfusion bewirkt einen einstückigen Aufbau des Andrückelements 1 auch bei Verwendung unterschiedlicher Materiale 11 , 12 für das Andrückkissen 2 und den Befestigungsabschnitt 4. Die Verfestigung der Druckschichten 1c ist dann auf prinzipiell bekannte Weise möglich.

Für den beschriebenen 3D-Druck werden elektronische Druckvorlagen 34 verwendet, in denen Größe, Form und Lage der einzelnen Hohlräume 7 als Konstruktionsdaten bereits vorgegeben sind. Dies steht im Gegensatz zu einer im Wesentlichen gleichmäßigen Verteilung von Hohlräumen in porösen Halbzeugen. Das heißt, die Hohlräume 7 werden beim 3D-Druck gezielt gebildet, indem sie vom Materialauftrag der einzelnen Druckschichten 1c ausgespart werden. Dies ist in der Figur 5 schematisch und beispielhaft für zwischen einer Außenwand 13, einem Verbindungssteg 15 und Innenwänden 14 additiv entstehende Hohlräume 7 angedeutet.

Das beschriebene Verfahren ermöglicht somit eine durch Programmierung des verwendeten 3D- Druckers 30 auf der Grundlage elektronischer Druckvorlagen 34 besonders einfache Herstellung von Andrückelementen 1 , wobei sowohl Zeitaufwand, Kostenaufwand als auch Lageraufwand für Gießformen und/oder Spezialwerkzeuge für die Herstellung und Montage gegenüber herkömmlichen Andrückelementen entfallen. Somit ist eine flexible Anpassung von Andrückelementen 1 an unterschiedliche Etikettenformate und Behälterformate gegebenenfalls auch vor Ort, also ohne Zuhilfenahme speziell ausgerüsteter Werkstätten, mit Hilfe von 3D-Druckern möglich.