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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verpackung
von blockförmigen
Artikeln oder Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere
von Zigarettenblöcken
und Zigarettenpackungen sowie Zigarettenstangen. Die Erfindung betrifft
ferner eine Fördervorrichtung
für einen Verpackungsmaterialabschnitt
der Tabak verarbeitenden Industrie und ein Verfahren zum Fördern eines
derartigen Verpackungsmaterialabschnitts.
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Bei
der Verpackung von Zigaretten werden üblicherweise zunächst Zigarettenblöcke gebildet. Diese
werden dann mit einem Inneneinschlag versehen. Auf dem Inneneinschlag
wird ein Kragen aufgebracht. Anschließend wird ein Schachtelzuschnitt
um den mit Kragen und Inneneinschlag versehenen Zigarettenblock
gefaltet, wobei an einigen Stellen der Schachtelzuschnitte bzw.
der fertig gefalteten Schachtel Klebestellen vorgesehen sind, um
die Zigaret tenpackung nach dem Abbinden des Klebers in Form zu halten.
Anschließend,
d.h. nach vollständiger
Faltung der Zigarettenpackung und entweder vor vollständigem Abbinden
des entsprechenden Klebemittels oder nach dem Abbinden wird die
Zigarettenpackung mit einem Umhüllungsmaterial
beispielsweise Cellophanfolie umwickelt. Die Cellophanfolie wird an
entsprechenden Stellen gesiegelt, damit diese sich nicht ungewollt öffnet.
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Die
entsprechend mit Cellophanfolie umwickelten Zigarettenpackungen
werden dann in Gruppen zusammengestellt, um eine Zigarettenpackungsstange
zu bilden, die entsprechend weiter verpackt wird, beispielsweise
durch ein Umwickeln mit einem Papierabschnitt oder durch Falten
eines Stangenkartons um die Gruppe von Zigarettenpackungen und anschließendem Umwickeln
mit einem Umhüllungsmaterial
wie beispielsweise Cellophanfolie. Bei der Umhüllung bzw. Umwicklung der entsprechenden
Artikel bzw. Produkte, wie beispielsweise Zigarettenblöcke oder
-gruppen mit einem Inneneinschlag, der Zigarettenpackung mit einer
Folie bzw. einem Cellophanabschnitt und der Zigarettenpackungsstange mit
einer Folie bzw. einem Cellophanabschnitt ist es zum einen gewünscht, eine
straffe Umwickelung zu erhalten, die eine gleichmäßige Umwicklung
mit glatten Oberflächen
ermöglichen.
Gleichzeitig ist es gewünscht,
in hoher Geschwindigkeit Produkte zu verpacken. Außerdem ist
es von den Herstellern gewünscht,
die entsprechenden Materialien so dünn wie möglich zu gestalten, um die
Materialkosten so niedrig wie möglich
zu halten.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Verpackungsvorrichtung
und ein gattungsgemäßes Verpackungsverfahren
sowie eine Fördervorrichtung
und ein Förderverfahren
anzugeben, mittels der mit hoher Geschwindigkeit schachtel- oder
blockförmige
Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie umwi ckelt werden können, wobei
das Umhüllungsmaterial
dünn sein
darf und wobei das fertig gestellte Produkt eine sehr gute Optik
im Hinblick auf die Gleichmäßigkeit
der Umwickelung zeigt.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch eine Verpackungsvorrichtung der Tabak verarbeitenden
Industrie, umfassend wenigstens eine Tasche zur Aufnahme eines schachtel-
oder blockförmigen
Produkts der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere einer Zigarettenpackung,
wobei ein Umhüllungsmaterial um
das Produkt in der Tasche wickelbar ist, wobei wenigstens ein Verpackungsorgan
vorgesehen ist, mittels dem in einer einzigen Aufspannung das Produkt
in der Tasche von dem Umhüllungsmaterial
umwickelbar ist.
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Durch
Vorsehen der erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung,
bei der in einer einzigen Aufspannung in einer Tasche die vollständige Umwickelung
ermöglicht
ist, ist eine sehr schnelle und sichere Verpackung bzw. Umhüllung des
Produkts möglich.
Das Produkt kann auch eine Stange bzw. mehrere zusammengestellte
Zigarettenpackungen sein. Das Umhüllungsmaterial ist vorzugsweise
eine Polypropylenfolie (PP) oder eine Cellophanfolie. Es ist insbesondere
möglich,
eine mit Leim versehene Verpackung zu umhüllen, deren Leim nicht vollständig abgebunden
ist. Hierzu wird insbesondere auf die
DE 100 53 666 A1 der Anmelderin
verwiesen. Es sind insbesondere ausreichend mechanische Elemente vorgesehen,
mittels der die Seitenlappen bzw. Kopf- oder Stirnlappen die noch
nicht vollständig
abgebunden sind, in der Aufspannung und auf dem Weg in die Tasche
gehalten werden.
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Vorzugsweise
ist das Verpackungsorgan eine Abholvorrichtung, eine Schiebevorrichtung,
eine Faltvorrichtung, eine Haltevorrichtung und/oder eine Siegelvorrichtung.
Die Faltvorrichtung kann eine Radialfaltweiche sein, eine ortsfeste
und/oder eine mitbewegbare Faltvorrichtung. Die Siegelvorrichtung kann
eine Siegelbacke sein. Vorzugsweise ist ein Falt- und/oder Förderrevolver
umfasst.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung weist die Tasche eine Öffnung für das Produkt auf, wobei die Öffnung im
Wesentlichen in Einschubrichtung des Produkts projiziert größer oder
gleich groß zu
der Fläche
ist, die durch die beiden längsten
Kanten des Produkts aufgespannt ist. Vorzugsweise ist das schachtelförmige oder
blockförmige
Produkt quaderförmig
und die Tasche ausgestaltet, um diese Form aufzunehmen. Vorzugsweise
entsprechen die Seitenlängen
der Öffnung
im Wesentlichen der Länge
der zwei längsten Kanten
des Produkts. Das Produkt wird über
dessen Höhe
in die Tasche vorzugsweise eingeschoben. Es geschieht sozusagen
insbesondere ein hochkantes Einschieben. Hierzu greift die Abholvorrichtung
an einer der zwei größten Flächen des
Produkts an und die Einschiebevorrichtung an der anderen der beiden größten Flächen des
Produkts. In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung
ist somit das Produkt quer zu dessen größten Fläche in die Tasche einbringbar.
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Wenn
die Haltevorrichtung oder mehrere Haltevorrichtungen vorgesehen
sind, mittels der wenigstens ein Coupon und/oder eine Steuermarke
in einer festen Position relativ zum Produkt gehalten ist oder sind,
verrutschen weder der Coupon noch die Steuermarke auf dem Produkt
vor und während
des Umwickelns bzw. Umhüllens
mit dem Umhüllungsmaterial.
Die Haltevorrichtungen) halten bzw. fixieren den wenigstens einen
Coupon und/oder die Steuermarke während des Einschubs in die
Tasche und auch während
das Produkt in der Tasche angeordnet ist.
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Die
Aufgabe wird ferner durch eine Fördervorrichtung
für einen Verpackungsmaterialabschnitt der
Tabak verarbeitenden Industrie gelöst, wobei wenigstens ein Element
umfassend eine Aufnahme zur Übernahme
eines kontinuierlich zugeförderten
Verpackungsmaterialabschnitts und zur Übergabe des Verpackungsmaterialabschnitts
auf einen diskontinuierlich angetriebenen Förderelement vorgesehen ist. Durch
die erfindungsgemäße Fördervorrichtung
ist ein Fördern
eines sehr dünnen
Verpackungsmaterialabschnitts ohne das Entstehen von beispielsweise Falten
in dem Verpackungsmaterialabschnitt möglich. Vorzugsweise ist das
Element nach der Übernahme
des Verpackungsmaterialabschnitts beschleunigt angetrieben. Hierdurch
ist eine sehr gute Anpassung der Geschwindigkeiten des Förderelements
ermöglicht.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist das Element spätestens
nach Übergabe
des Verpackungsmaterialabschnitts auf das Förderelement gebremst, hierdurch
wird die Geschwindigkeit wieder an die kontinuierliche Fördergeschwindigkeit
angepasst, um die Geschwindigkeit zur Aufnahme auf die Geschwindigkeit
des kontinuierlich zugeförderten Verpackungsmaterialabschnitts
anzupassen.
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Vorzugsweise
ist das Element rotierend ausgebildet, wobei die Aufnahme auf der
radial außen liegenden
Fläche
angeordnet ist. Hierdurch ist eine besonders einfache Ausführungsform
der Fördervorrichtung
gegeben. Wenn das Element als Zylinderabschnitt ausgebildet ist,
ist die Fördervorrichtung
fertigungstechnisch einfach herzustellen. Vorzugsweise sind wenigstens
zwei Elemente zur Übernahme
von kontinuierlich zugeförderten
Verpackungsmaterialabschnitten vorgesehen. Durch Vorsehen wenigstens zweier
Elemente ist eine sehr schnelle Förderung von Verpackungsmaterialabschnitten
ohne Unterbrechung des Stroms der zu der Fördervorrichtung zugeförderten
Verpackungsmaterialabschnitte möglich.
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Vorzugsweise
wirken die Elemente als Fördertrommel
zusammen, wobei wenigstens zwischen zwei Elementen ein Abstand vorgesehen
ist. Durch den Abstand ist es ohne weiteres möglich, die beiden Elemente
bzw. die mehreren Elemente auf unterschiedlichen Geschwindigkeiten
zu betreiben, wobei jeweils insbesondere die Umfangsgeschwindigkeiten relevant
sind, und zwar im Hinblick auf den Radius, in dem die Aufnahme angeordnet
ist. Hierdurch ist eine kontinuierliche Abnahme bzw. Aufnahme von
Umhüllungsmaterialabschnitten
auf die Fördervorrichtung möglich. Es
müssen
dann keine weiteren Maßnahmen
vorgenommen werden, um aufeinander folgende Umhüllungsmaterialabschnitte mit
Abstand zu versehen, bevor diese auf die Fördervorrichtung übergeben
werden. Zweckmäßigerweise
ist nach Übernahme
des Verpackungsmaterialabschnitts das erste Element von dem zweiten
Element beabstandet. Durch diese Maßnahme ist es einfach möglich, von
einer kontinuierlichen Förderung
auf eine diskontinuierliche Förderung über zu gehen.
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Eine
erfindungsgemäße Verpackungsmaschine
der Tabak verarbeitenden Industrie umfasst eine vorstehend beschriebene
erfindungsgemäße Verpackungsvorrichtung
und/oder eine vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Fördervorrichtung.
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Die
Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zur Verpackung von schachtelförmigen oder
blockförmigen
Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere einer
Zigarettenpackung, mit den folgenden Verfahrensschritten gelöst:
- – Einschieben
des Produkts und wenigstens teilweise eines Umhüllungsmaterials in eine Tasche einer
Verpackungsvorrichtung,
- – vollständiges Umwickeln
des Produkts mit dem Umhüllungsmaterial,
wobei sämtliche
Schritte des vollständigen
Umwickelns in der Tasche ausgeführt
werden.
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Durch
Ausführen
sämtlicher
Verfahrensschritte des Umwickelns des Produkts in einer Tasche ist
eine sehr schnelle und effektive Verfahrensführung möglich, da keine Übergabe
des Produkts von einer Tasche in eine weitere Tasche nötig ist. Hierdurch
ist auch die Qualität
der Umwickelung verbessert. Die Umwickelung geschieht insbesondere vorzugsweise
in einer einzigen Aufspannung. Unter einem vollständigen Umwickeln
wird insbesondere im Rahmen der Erfindung ein schlauchförmiges Umwickeln
zuzüglich
eines Schließens
der Seiten verstanden. Vorzugsweise wird das Umhüllungsmaterial, insbesondere
durch Siegeln, miteinander verbunden. Zunächst wird vorzugsweise ein
gewickelter Schlauch durch miteinander Verbinden bzw. durch Siegeln
stabil fixiert und anschließend
vorzugsweise die entsprechend gefalteten Seiten, damit das Umhüllungsmaterial
sich nicht alleine wieder öffnet.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist vorzugsweise auch für
Produkte geeignet, die Klebestellen aufweisen, die während des
Einschiebens in die Tasche nicht vollständig abgebunden sind. Diesbezüglich wird
insbesondere auf die
DE
100 53 666 A1 der Anmelderin verwiesen. Hierzu werden vorzugsweise
sämtliche
nicht abgebundenen Teile des schachtelförmigen Produkts fixiert oder
gehalten. Es finden insbesondere aktive Halteorgane Verwendung,
die es ermöglichen,
dass das Produkt bzw. Teile des Produkts sich nicht von alleine öffnen können. Die
Fixierung wird wenigstens so lange aufrechterhalten, wie die Umhüllung um
diesen Teil des Produkts nicht abgeschlossen ist.
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Vorzugsweise
wird zudem ein flächiges
Element auf dem Produkt fixiert oder gehalten. Bei dem flächigen Element
handelt es sich beispielsweise um einen Coupon, auf dem Werbung
aufgedruckt ist. Die Fixierung geschieht vorzugsweise durch ein
Haltemittel eines Halteelements sowohl beim Einschieben und/oder
beim vollständigen
Umhüllen
des Produkts. Ferner wird vorzugsweise wenigstens eine Steuermarke
auf dem schachtelförmigen
Produkt fixiert. Das Fixieren geschieht hierbei vorzugsweise durch Halten
und Kleben. Die Fixierung wird während
des Einschiebens des Produkts und/oder während der vollständigen Umhüllung des
Produkts aufrechterhalten.
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Wenn
der Schritt des Einschiebens ein Mitnehmen des Umhüllungsmaterials
und/oder ein Durchschieben durch einen Umhüllungsmaterialvorhang umfasst,
ist eine besonders schnelle Umhüllung
des Produkts möglich.
Vorzugsweise geschieht das Einschieben quer zur größten Fläche des
Produkts. Hierdurch ist eine besonders qualitativ hochwertige Umwicklung
des Produkts mit einem Umhüllungsmaterial
bzw. Umhüllungsmaterialabschnitt möglich.
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Die
Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Fördern eines Umhüllungsmaterialabschnitts der
Tabak verarbeitenden Industrie mit den folgenden Verfahrensschritten
gelöst:
- – kontinuierliches
Zufördern
des Verpackungsmaterialabschnitts zu einem Aufnahmeelement,
- – Übergabe
des Verpackungsmaterialabschnitts auf das Aufnahmeelement,
- – Bewegen
des Aufnahmeelements zu einem diskontinuierlich angetriebenen Förderelement
und
- – Übergabe
des Verpackungsmaterialabschnitts auf das Fördrelement.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren
ist eine sehr effektive Übergabe
eines Umhüllungsmaterialabschnitts
von einer kontinuierlichen Förderung zu
einer diskontinuierlichen Förderung
möglich,
wobei der Umhüllungsmaterialabschnitt
ohne Qualitätseinbußen übergeben
werden kann.
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Wenn
bei der Übergabe
auf das Aufnahmeelement das Aufnahmeelement im Bereich der Aufnahme
für den
Umhüllungsmaterialabschnitt
im Wesentlichen die gleiche Geschwindigkeit wie die Zufördergeschwindigkeit
des Umhüllungsmaterialabschnitts
aufweist, ist eine sichere Übergabe
auf das Aufnahmeelement möglich.
Wenn bei der Übergabe des
Umhüllungsmaterialabschnitts
auf das Förderelement
die Geschwindigkeit des Förderelements
und des Aufnahmeelements im Bereich der Aufnahme im Wesentlichen
gleich ist, ist eine Übergabe
des Umhüllungsmaterialabschnitts
auf das Förderelement effektiv
und sicher möglich.
Zwischen den beiden Übergabebereichen
wird das Aufnahmeelement vorzugsweise beschleunigt und/oder abgebremst.
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Die
Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand
von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bezüglich aller im
Text nicht näher
erläuterten
erfindungsgemäßen Einzelheiten
wird ausdrücklich
auf die Zeichnungen verwiesen. Es zeigen:
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1 eine
schematische dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung,
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2 eine
schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausschnitts der
Vorrichtung aus 1,
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3 eine
schematische dreidimensionale Darstellung von Elementen einer erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung
in einer anderen Ausführungsform,
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4 eine
schematische Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung,
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5 eine
schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausschnitts der
Vorrichtung aus 4,
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6 eine
schematische dreidimensionale Darstellung eines Teils einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine,
und
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7 eine
schematische dreidimensionale Darstellung eines Teils einer weiteren
erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung
in Form eines Cellophanierrevolvers 10 die Bestandteil einer
Verpackungsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie sein kann.
Eine Zigarettenpackung 11 wird in Position drei Uhr des
Cellophanierrevolvers 10 von einem weiteren Revolver mittels
eines nicht dargestellten Zuführschiebers
von rechts kommend in eine Tasche 14 angeschoben, wobei
auf dem Weg zu der Tasche 14 ein Cellophanzuschnitt 12 mitgenommen
wird.
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Bei
dem Einschieben in die Tasche
14 über die Packungsbreite, wie dieses
in
1 dargestellt ist, faltet sich der Cellophanzuschnitt
12 schon
U-förmig
um die Zigarettenpackung
11. Die Zigarettenpackung
11 ist
mit Leim versehen, der noch nicht abgebunden ist. Aus diesem Grund
ist es notwendig, die Zigarettenpackung
11 von einem Abholelement
13 beim
Einschieben in die Tasche
14 abzuholen, damit etwaige Faltlappen
der Zigarettenpackung
11, deren Leim noch nicht abgebunden
ist, sich nicht öffnen. Entsprechend
werden ggf. weitere Halteorgane verwendet, um auch weitere Verpackungsteile
während des
Einschiebens in die Tasche
14 und angekommen in der Tasche
14 zugehalten
werden. Hierzu wird insbesondere auf die
DE 100 53 666 A1 der Anmelderin verwiesen.
Die Offenbarung der
DE
100 53 666 A1 soll vollumfänglich in diese Patentanmeldung
aufgenommen sein.
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Während des
Zurückziehens
bzw. nach Zurückziehen
des nicht dargestellten Zuführschiebers 31 werden
die Halteschenkel 15, 15', die gleichzeitig Faltorgane sind,
zueinander verschwenkt, so dass die noch offenen Cellophanzuschnittabschnitte 12 nach
innen geklappt werden. Zunächst
wird der untere Teil umgelenkt und anschließend der obere Teil.
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Nach
Förderung
der Tasche 14 in Drehrichtung 26 in die nächste Position
werden mittels einer Heftbacke 17, die vorher zusammengefalteten
Cellophanabschnitte geheftet. Heften bedeutet im Rahmen der Erfindung
das kleinflächige
schnelle Versiegeln der Abschnitte, wodurch die Abschnitte lagesicher
verbunden werden, ohne dass eine vollständige und klimadichte Versiegelung
erfolgt. In der nächsten Position
werden die vorher gehefteten Cellophanabschnitte gesiegelt, und
zwar mittels einer Siegelbacke 18. In diesem Moment ist
ein fertig gesiegelter Cellophanschlauch entstanden. Der Cellophanschlauch 36 ist
zu zwei Seiten noch offen.
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In
der nächsten
Position bei zwölf
Uhr werden zunächst
mittels eines Faltelements 19, das verschwenkbar ausgestaltet
ist, die offenen Seiten teilweise eingeschlagen. Anschließend gelangt
die Tasche mit der Zigarettenpackung 11 und dem Cellophanzuschnitt 12 in
eine Faltweiche 20, in der die abschließenden Faltungen des Cellophanzuschnitts 12 ausgeführt werden.
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In
der Position neun Uhr werden die zuletzt gefalteten Seiten mittels
einer Heftbacke 21 geheftet und in den weiteren beiden
Positionen mittels den Siegelbacken 22 und 23 gesiegelt.
In der sechs Uhr Position öffnen
sich die Halteschenkel 15 und 15', so dass die fertig umhüllte Zigarettenpackung 25 mittels eines
Schiebeelements ausgeschoben werden kann, um diese abzufördern.
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Das
Einschieben der Zigarettenpackung 11 geschieht durch die Öffnung 68 der
Tasche 14, wobei in diesem Fall die Öffnung eine Größe aufweist,
die gleich groß oder
etwas größer ist
als die Fläche,
die durch die kürzeste
Kante und die längste
Kante der Zigarettenpackung gegeben ist.
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Durch
den in 1 dargestellten Cellophanierrevolver 10 und
die entsprechenden Verfahrensschritte können sehr gute Ergebnisse hinsichtlich
eines straffen Wickelns der Cellophanfolie 12 um die Zigarettenpackung 11 erzielt
werden. Auch RoundedCorner-Packungen
können
entsprechend gut umwickelt werden.
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2 zeigt
eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausschnitts
aus 1. Auch in 2 sind die
Halteorgane, die die Faltung der Längsnaht der Zigarettenpackung 11 geschlossen halten,
bis auf den Einschieber dargestellt. Es handelt sich um das Abholerelement 13 und
die Faltelemente 16 und 16', die auch eine Haltefunktion haben. In 2 ist
die Zigarettenpackung 11 liegend in die Tasche 14 übergeben
worden. Es ist etwas besser der Halteschenkel 15 und der
Halteschenkel 15' dargestellt,
die entsprechenden Faltelemente 16 und 16' aufweisen.
Es ist ferner auch das Ende des Aufreißbündchens 27 dargestellt.
Die Halteschenkel 15 und 15' sind um die Drehachsen 30 und 30' verschwenkbar.
In den Ausführungsbeispielen
der 1 und 2 ist besonders gut die vollständige Umwicklung mit
dem Cellophanzuschnitt 12 in einer einzigen Aufspannung
erkennbar.
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Diese
Art der Umwicklung, die in 1 und 2 dargestellt
ist, kann allerdings bei dem Auflegen von Coupons bzw. bei einer
entsprechenden Steuermarke, die auf der Zigarettenpackung 11 aufgebracht
ist, in gewissen Positionen der Coupons bzw. der Steuermarken zu
einem Verschieben derselben führen.
Dieses Verschieben von Steuermarken bzw. Coupons wird insbesondere
vorzugsweise durch einen erfindungsgemäßen Cellophanierrevolver gemäß den 3, 4 und 5 vermieden.
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In
der Ausführungsform
der 3 sind nur einige Elemente des Cellophanierrevolvers 10 dargestellt.
Der bereits auf Länge
geschnittene Cellophanzuschnitt 12 wird in Form eines Vorhangs
von oben kommend in den Bereich einer Übergabe einer Zigarettenpackung 11 von
einem weiteren Revolver in den Cellophanierrevolver 10 bzw.
eine Tasche 14' des
Cellophanierrevolvers 10 gebracht. Eine Steuermarke, die
in 3 nicht dargestellt ist, ist bereits auf die Packung
aufgebracht und entsprechend gefaltet worden. Ferner ist ein Coupon
auf der linken Seite der Verpackung 11, die in 3 in
Position drei Uhr von der Zigarettenpackung 11 verdeckt
ist, aufgebracht. Ein Abholelement 13' wird aus dem Cellophanierrevolver 10 in
Richtung Zigarettenverpackung inklusive Coupon durch den Folienvorhang 12 gefahren
und hält
die Zigarettenpackung 11 inklusive Coupon beim Einschieben
in die Tasche 14'.
Der Zuführ schieber 31 hält einen
zweiten Coupon 48 auf der rechten Seite der Zigarettenpackung 11.
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Das
Abholelement 13' und
der Zuführschieber 31 bewegen
sich synchron und bringen die Zigarettenpackung 11 in die
Tasche 14' des
Cellophanierrevolvers 10 ein. Durch Einwirkung mittels
der Seitenfalter 33 und 34 sowie der Taschenseiten 41 und 42 legt
sich der Cellophanzuschnitt 12 U-förmig um die Zigarettenpackung 11.
Ein Seitenfalter 34 bewegt sich an der noch offenen Seite
der Zigarettenpackung 11, bis der Coupon von ihm festgehalten
wird und faltet dabei den Cellophanzuschnitt 12.
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Anschließend fährt der
Zuführschieber 31 zurück und der
Seitenfalter 34 bringt seine Bewegung zum Abschluss und
legt die Folien bzw. den Cellophanzuschnitt 12 über die
noch offene Seite der Zigarettenpackung 11. Anschließend taktet
der Cellophanierrevolver 10 in die nächste Position in Förderrichtung 70.
In dieser Position schwenkt ein Seitenhefter 35 auf die
Seite der Zigarettenpackung, nimmt dabei den noch überstehenden
Cellophanzuschnitt mit und heftet den an dieser Seite überlappenden Cellophanzuschnitt 12 zusammen.
Es entsteht so ein Cellophanschlauch 36, der straff um
die Zigarettenpackung 11 gewickelt ist.
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In
der nächsten
Position wird die Zigarettenpackung 11 um die der Cellophanschlauch 36 gewickelt
ist, mittels eines Hebeelements 38 kurz aus der Tasche
gehoben und mittels einer Siegelbacke 37 gesiegelt. Das
Siegeln des Cellophanzuschnitts an der Seite der Zigarettenpackung
kann auch in der Tasche 14' geschehen,
wenn die Überlappung
des Cellophanzuschnitts 12 an der Seite oberhalb der Kante der
Seite 42 der Tasche 14' angeordnet ist.
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Anschließend wird
die Zigarettenpackung 11 mit dem Cellophan schlauch 36 in
eine Faltweiche 20' gefördert, in
der die noch offenen Seiten entsprechend gefaltet, in der Position,
in der die Heftbacke 21 angeordnet ist, geheftet und anschließend in
den weiteren Positionen mit den Siegelbacken 22 und 23 gesiegelt
werden. In der darauf folgenden Position wird die mit dem Cellophanzuschnitt 12 vollständig umwickelte
Zigarettenpackung 11 in Form der umhüllten Zigarettenpackung 25 mittels
eines Schiebeelements 24 ausgestoßen.
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In 3 ist
außerdem
eine leere Tasche 14' sehr
gut dargestellt. Diese Tasche weist eine Grundfläche 40, eine lange
Seite 41 und eine kurze Seite 42 auf. Die kurze
Seite 42 ist unterbrochen, um beispielsweise ein Halteelement
in Eingriff mit dem dort anliegenden Cellophanzuschnitt 12 an
die Zigarettenpackung 11 zu bringen und zu fesseln bzw.
zu fixieren. Es ist ferner eine Öffnung
für das
Abholelement 13' in
der Grundfläche 40 vorgesehen.
Die zur Zuführung
der aufrecht überführten Zigarettenpackung 11 bzw.
quer zu der größten Fläche der
eingeschobenen Zigarettenpackung 11 notwendige Öffnung 68 ist
in 3 auch angedeutet. Diese ist wenigstens so groß wie die
größte Fläche der
Zigarettenpackung 11 bzw. ein klein wenig größer.
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4 zeigt
eine weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Cellophanierrevolvers 10.
In 5 ist eine schematische dreidimensionale Darstellung
eines Ausschnitts aus 4 dargestellt.
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Der
Cellophanzuschnitt 12 ist bereits auf Länge geschnitten auf einem Revolver
stromaufwärts
vor dem erfindungsgemäßen Cellophanierrevolver 10 aufgebracht
bzw. aufgewalzt. Eine etwaige Steuermarke 47 ist bereits
auf die Packung aufgebracht und gefaltet worden. Die Steuermarke
ist üblicherweise
mit einem Leim versehen, der auch bei der Übergabe auf den Cellophanierrevolver entsprechend
wie die Seitenlappen bzw. Längsseitenlappen noch
nicht abgebunden ist. Ein Abholelement 13'' kommt
aus dem Cellophanierrevolver 10, gelangt zu dem Cellophanzuschnitt 12 und
zu der Zigarettenpackung 11 und hält die Zigarettenpackung 11 inklusive einen
zwischen Cellophanzuschnitt 12 und Zigarettenpackung 11 angeordneten
Coupon, der in 4 und 5 nicht
dargestellt ist.
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Der
Zuführschieber 31 fährt synchron
bewegt mit dem Abholelement 13'' in
die Tasche 14'' des Cellophanierrevolvers 10 in
der drei Uhr Position und hält
dabei einen zweiten Coupon 48 und die Steuermarke 47 auf
der dem Zuführschieber 31 zugewandten
großen
Fläche 69 der
Zigarettenpackung 11. Bei dem Einschieben der Zigarettenpackung 11 legt
sich der Cellophanzuschnitt 12 U-förmig um die Zigarettenpackung 11.
Ein Schiebeelement 45 bewegt sich an der noch offenen Taschenseite,
bis der Coupon 48 von ihm festgehalten wird, und faltet
dabei den Cellophanzuschnitt 12 von unten auf die große Fläche 69.
Anschließend
fährt der
Zuführschieber 31 zurück und das
Schiebeelement 45 bringt seine Bewegung zum Abschluss und
legt die Folie bzw. den Cellophanzuschnitt 12 über die
noch offene Seite der Zigarettenpackung 11.
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Der
Cellophanierer 10 taktet eine Position weiter. In der Bewegungsphase
des Taktes faltet ein ortsfestes Faltelement 46 die Folie
ca. 2 mm über
die Packungsecke.
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Ein
an der Tasche 14'' befestigter
Seitenhalter 44, der bisher die Seitenlasche der Zigarettenpackung 11 zugehalten
hat, kann nun wegschwenken. Das ortsfeste Faltelement 46 fährt nun
bis über
den Folien- bzw. Cellophanzuschnittunterlappen und hält ihn fest.
Ein zweiter an der Tasche 14'' befestigter Seitenhalter 43,
der bis jetzt den Folienunterlappen bzw. Cellophanzuschnittunterlappen
fest gehalten hat, schwenkt jetzt weg.
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In
der nun folgenden Rast wird an der Position, die vorher der Seitenhalter 43 innehatte,
die Längsnahtheftsiegelung
mittels einer Siegelbacke 37, die in den Revolver schwenkend
ausgebildet ist, vorgenommen. Kurz vor dem Wegschwenken der Siegelbacke 37 falten
zwei Falter 19 die Stirnseiten der Packungsschmalseite.
In dem Bauraum der nächsten
drei Rastphasen wird mittels einer Radialfaltweiche 20'' die Stirnseitenfaltung vorgenommen. In
der Rast am Ausgang der Radialfaltweiche 20'' wird
die Heftsiegelung der Stirnseiten durch außen liegende Heftbacken 21 vorgenommen.
Die Fertigsiegelung der Stirnseiten und der Längsnaht wird in den nächsten drei
Rastphasen durch entsprechende Siegelbacken 22 und 23 ausgeführt. In
der letzten Rast in sechs Uhr Position wird die umhüllte Zigarettenpackung 25 durch
ein Schiebeelement 24 ausgeschoben.
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In 5 sind
die Seitenhalter 43 und 44 entsprechend besser
und vergrößert dargestellt.
Es ist auch die Fläche 69,
die Breite 72 der Zigarettenpackung 11 und die
Länge 71 der
Zigarettenpackung 11 dargestellt. Durch Verwendung der
beiden Seitenhalter 43 und 44 ist es möglich, die
bereits gefalteten Cellophanzuschnittlappen bzw. Polypropylenlappen ohne
Verschiebung festzuhalten und eine Fläche zum Längsnahtsiegeln freizugeben.
Durch entsprechende Halteorgane, die teilweise in den Figuren dargestellt
sind, ist es möglich,
die entsprechenden Seitenlappen der Zigarettenpackung 11,
die mit Leim versehen sind, der noch nicht vollständig abgebunden
hat, festzuhalten, sowie entsprechende Cellophanzuschnittlappen
und Steuermarken sowie entsprechende Coupons.
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Die
vorstehend dargestellten erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtungen
umfassend einen Cellophanierrevolver 10 können in
eine Verpackungsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie integriert
sein. Es ist insbesondere auch möglich, nicht
nur Zigarettenpackungen mit einem Cellophanzuschnitt 12 zu
umwickeln, sondern auch Zigarettenstangen. Es ist ein straffer Wickel
eines Cellophanzuschnitts 12 um eine beleimte und noch
nicht abgebundene Zigarettenpackung 11 offenbart. Hierzu
wird die Zigarettenpackung 11 von außen gehalten, bis entweder
der Leim abgebunden ist oder der Cellophanzuschnitt 12 um
die Zigarettenpackung 11 gewickelt wurde und der Wickel
vollständig
geschlossen ist.
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Für einen
straffen Wickel ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die gefalteten
Folien- bzw. Cellophanzuschnittlappen nicht entgegen der Faltrichtung durch
Schieber oder ähnlichem
zu belasten. Die Faltungen werden von entsprechenden Arbeitsorganen so
lange gehalten, bis die Längsnaht
versiegelt ist. Die Zigarettenpackung und der Cellophanzuschnitt werden
bei der Längsnaht-
und Stirnseitensiegelung allseitig durch Führungen gestützt. Durch
Durchführen
sämtlicher
Faltungen und Siegelungen auf einem Cellophanierrevolver in einer
Aufnahme bzw. einer Aufspannung in eine Tasche wird erheblich Bauraum eingespart
und es existieren auch keine weiteren Übergaben, bei der die Produktqualität leiden
könnte. Es
sind zum einen ein Einschub der Zigarettenpackung über die
Packungsbreite und zum anderen über
die Packungshöhe
(stehende Packung) offenbart worden.
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6 zeigt
eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Teils einer
Verpackungsmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie. Von einer angetriebenen
Bobine 50 wird ein Materialstreifen 51, beispielsweise
ein Innerliner, für
eine Gruppe von Zigaretten abgezogen. Die Bobine 50 wird über Servomotoren
angetrieben. Der Materialstreifen 51 läuft dann über einen Bobinenwechsler,
der in 6 nicht dargestellt ist und als bekannt vorauszusetzen
ist.
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Der
Materialstreifen 51 gelangt dann zu einem Bahnzugmesselement 52 und
zu einer Zugwalze 52'.
Mittels des Bahnzugmesselements 52 wird der Servomotor
zum Antrieb der Bobine 50 geregelt. Ferner wird ein Servomotor
der Zugwalze 52' entsprechend
geregelt. Es handelt sich hierbei um eine Masterzugwalze.
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Anschließend gelangt
der Materialstreifen 51 in den Bereich der Prägewalzen 53 und 54,
in dem beispielsweise ein Muster in dem Materialstreifen 51 geprägt wird.
Es kann auch ein Aufdruck vorgenommen werden. Anschließend gelangt
der Materialstreifen 51 in den Bereich einer Perforationswalze 55,
mittels der eine Querperforation vorgenommen wird und dann in den
Bereich der Perforationswalzen 56 und 56', in dem eine
Längsperforation
stattfindet. Schließlich
gelangt der Materialstreifen 51 auf eine Gegendruckwalze 58,
auf die das Material durch Saugluft gehalten wird. Es handelt sich
insofern um eine Saugtrommel oder -walze. Auf der Gegendruckwalze 58 wird
der Materialstreifen 51 mittels der Schneidwalze 57 geschnitten.
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Der
so entstandene Materialabschnitt wird auf eine erfindungsgemäße Fördervorrichtung
in Form einer Überführungswalze 59 umfassend
die Förderelemente 60 und 61 übergeben.
Die Überführungswalze 59 ist
zweiteilig ausgestaltet und hat die Funktion, das kontinuierlich
geförderte
Material in Form der Materialstreifenzuschnitte in eine getaktete Bewegung
des anschließenden
Faltrevolvers 62 zu überführen. Hierbei
geschieht auch eine Vereinzelung der Zuschnitte. Nach Aufnahme des
Zuschnitts auf dem Förderelement 60 oder
dem Förderelement 61 beschleunigt
das entsprechende Förderelement 60, 61 den
Materialabschnitt und übergibt
den Abschnitt in der Bewegung auf den Faltrevolver 62,
wobei bei der Übergabe
des Zuschnitts von der Gegendruckwalze 58 auf das Förderelement 60, 61 die
jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten im Wesentlichen gleich sind
und entsprechend die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten bei der
Abgabe des Materialzuschnitts auf den Faltrevolver 62 auch
im Wesentlichen gleich sind.
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Ein
entsprechendes Produkt wie beispielsweise eine Zigarettengruppe
oder eine Zigarettenpackung wird dann bei stehendem Revolver 62 durch den
Folienvorhang bzw. den Materialstreifenzuschnitt geschoben und in
einem anderen Revolver wie beispielsweise dem erfindungsgemäßen Revolver
der vorherigen Figuren übergeben.
Die in 6 dargestellte Zuführung kann beispielsweise die
Zuführung
eines Innerliners einer Zigarettengruppe bzw. eines Zigarettenblocks
sein. Wenn stattdessen eine Cellophanfolie gefördert wird, sind in 6 die Perforationswalzen 55, 56 und 56' entfernt zu
denken und die Prägewalzen 53 und 54 durch
so genannte U-Schnitt-Walzen zu ersetzen. In diesem Fall wird dann
vor Einbringung eines U-Schnitts in das Material ein Aufreißbändchen auf
die Cellophanbahn bzw. die Polypropylenbahn aufgewalzt. Beim Trennschnitt des
Cellophanmaterials 51 in Cellophanzuschnitte 12 darf
dieses im Bereich des Aufreißbändchens
nicht durchtrennt werden. Ein unterbrochener Schnitt bis 12 mm ist
allerdings möglich.
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7 zeigt
einen Ausschnitt aus einer weiteren erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei eine erfindungsgemäße Fördervorrichtung 59, 60 und 61 dargestellt
ist. Zunächst
sind U-Schnitt-Walzen 56'' und 56''' dargestellt.
Die durch die Schneidwalze 57 geschnittenen Cellophanzuschnitte 12,
die nicht dargestellt sind, gelangen von der Gegendruckwalze 58 bzw.
Saugwalze auf die jeweiligen Förderelemente 60 und 61 in
die jeweilige Aufnahme 63. Die Aufnahme 63 ist
auf dem radialen Außenabschnitt
des jeweiligen Förderelements 60 und 61 angeordnet.
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In
der Position der Förderelemente 60 und 61,
die in 7 dargestellt ist, ist ein entsprechender Cellophanzuschnitt 12 auf
die Aufnahme 63 des Förderelements 60 schon
vollständig
aufgebracht. Anschließend
bewegt sich das Förderelement 60 beschleunigt
in Förderrichtung 70,
um den auf der Aufnahme 63 aufgebrachten Cellophanzuschnitt 12 auf die
Aufnahme 66 der Taschenförderwalze 64 aufzubringen.
Gleichzeitig bewegt sich das Förderelement 61 in
einer Umfangsgeschwindigkeit, die der Umfangsgeschwindigkeit der
Gegendruckwalze 58 entspricht, in Förderrichtung 70, um
einen weiteren Cellophanzuschnitt 12 aufzunehmen.
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Die
Cellophanzuschnitte 12 sind auf der Gegendruckwalze 58 Kante
an Kante angeordnet. Diese werden erst durch die Überführungswalze 59 voneinander
entfernt bzw. beabstandet. Im Bereich der Aufnahme 66 bewegt
sich das Förderelement
ungefähr
in der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Aufnahme 66,
so dass eine sanfte Übergabe
stattfinden kann. Der Cellophanzuschnitt 12 wird auf dem Förderelement
und auch auf der Aufnahme 66 der Taschenförderwalze 64 beispielsweise
durch Saugluft gehalten. Die Aufnahme 66 weist ferner eine
Tasche 65 auf, in der im Ausführungsbeispiel der 7 eine
Zigarettenpackung 11 eingebracht ist.
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In 7 ist
ferner noch ein Faltrevolver 67 dargestellt, der entsprechende
mit Leim versehene Blanketts zu Zigarettenpackungen 11 faltet
und in die Taschenförderwalze 64 in
die entsprechenden Taschen 65 übergibt. Die Zigarettenpackungen 11 werden
dann mit dem Cellophanzuschnitt 12 einem erfindungsgemäßen Cellophanierrevolver 10 in
die entsprechenden Taschen zugeführt.
Der Cellophanierrevolver 10 entspricht dem aus dem Ausführungsbeispiel
der 4 und 5.
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Bei
der Übergabe
der Cellophanzuschnitte 12 auf die Taschenförderwalze 64 liegt
die noch nicht abgebundene Zigarettenpackung 11 fixiert
in den sichelförmigen
Segmenten, die die Aufnahmen 66 umfassen und auf die die
Cellophanzuschnitte 12 aufgewalzt werden. Während der Übergabe
in den Cellophanierrevolver 10 steht der Cellophanzuschnitt 12 als
Vorhang vor der auszuschiebenden Zigarettenpackung 11.
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Es
gibt keine Überschneidungen
mehr zwischen der Materialzufuhr und dem Packungsausschub. Diese
Funktionstrennung ermöglicht
einen sicheren Ablauf, da der Vorgang im Gegensatz zu bis heute
bekannten Übergaben
unabhängiger
ist von Reibungs- und Materialeffekten. Es entstehen durch die erfindungsgemäße Übergabe
keine Fehler im Materiallauf mehr, so dass keine ungewollten Stillstandszeiten
und schlechte Packungsqualitäten
beispielsweise durch schiefe Wickel, abgerissene Flaps, fehlende
Wickel, faltige Wickel, verkratzte Oberflächen und Messerwickler entstehen.
Es sind kurze Materialwege vorgesehen. Ferner ist eine geringe und
gleichmäßige Bahnspannung
vorgesehen, so dass eine geringe Spannung im Material und kein Bändchenkräuseln entsteht.
Es werden insbesondere keine Materialspeicher verwendet, so dass
der Rapport nicht verloren geht. Das Material wird beispielsweise
nicht geschoben. Es werden außerdem keine
Saugbänder
verwendet, so dass keine Falten im Material entstehen. Da das Produkt
durch einen stehenden Materialvorhang eingeschoben wird, entstehen
kein schiefer Wickel, keine Falten, keine Spannungen und keine plötzlichen
Richtungsänderungen
des Materials.
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- 10
- Cellophanierrevolver
- 11
- Zigarettenpackung
- 12
- Cellophanzuschnitt
- 13,
13', 13''
- Abholelement
- 14,
14', 14''
- Tasche
- 15,
15'
- Halteschenkel
- 16,
16'
- Faltelement
- 17
- Heftbacke
- 18
- Siegelbacke
- 19
- Faltelement
- 20,
20', 20''
- Faltweiche
- 21
- Heftbacke
- 22
- Siegelbacke
- 23
- Siegelbacke
- 24
- Schiebeelement
- 25
- umhüllte Zigarettenpackung
- 26
- Drehrichtung
- 27
- Aufreißbändchen
- 30,
30'
- Drehachse
- 31
- Zuführschieber
- 32
- Tasche
- 33
- Seitenfalter
- 34
- Seitenfalter
- 35
- Seitenhefter
- 36
- Cellophanschlauch
- 37
- Siegelbacke
- 38
- Hebeelement
- 40
- Grundfläche
- 41
- Seite
- 42
- Seite
- 43
- Seitenhalter
- 44
- Seitenhalter
- 45
- Schiebeelement
- 46
- ortsfestes
Faltelement
- 47
- Steuermarke
- 48
- Coupon
- 50
- Bobine
- 51
- Materialstreifen
- 52
- Bahnzugmesselement
- 52'
- Zugwalze
- 53
- Prägewalze
- 54
- Prägewalze
- 55
- Perforationswalze
- 56,
56'
- Perforationswalze
- 57
- Schneidwalze
- 58
- Gegendruckwalze
- 59
- Überführungswalze
- 60
- Förderelement
- 61
- Förderelement
- 62
- Faltrevolver
- 63
- Aufnahme
- 64
- Taschenfördererwalze
- 65
- Tasche
- 66
- Aufnahme
- 67
- Faltrevolver
- 68
- Öffnung
- 69
- Fläche
- 70
- Förderrichtung
- 71
- Länge
- 72
- Breite