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Die Erfindung betrifft Packungen für Zigaretten gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin sind Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Packungen Gegenstand von Erfindungen.
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Für besondere Formen von (Zigaretten-)Packungen, insbesondere für Folienpackungen, ist eine formierte, vorzugsweise aus Zigaretten-Reihen gebildete Zigarettengruppe von einem inneren Schutz- bzw. Stützorgan – nachfolgend Tray – umgeben. Das Tray dient insbesondere zur Sicherung der Formation der Zigarettengruppe während des Verpackungsprozesses und nach Ingebrauchnahme der Packung. Weiterhin werden die Zigaretten gegen mechanische und/oder thermische Belastungen geschützt. Eine in vorstehender Weise ausgebildete Zigaretten-Folienpackung ist vorzugsweise als Innenpackung in einer Klappschachtel als Außenpackung angeordnet.
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Vorliegend geht es um die Ausbildung des Trays und um die Herstellung einer Einheit aus Zigarettengruppe und Tray. Das Tray ist so ausgebildet, dass die Zigarettengruppe von einer Vorderwand, einer Bodenwand, einer Rückwand und Seitenwänden aus einander (teilweise) überdeckenden Seitenlappen umgeben ist (
WO 2015/062681 A1 ). Die Rückwand (und an dieser angeordnete Seitenlappen) des Trays erstreckt sich vorzugsweise über einen bodenseitigen Teilbereich der Zigarettengruppe. Die Seitenlappen sind mit der Vorderwand – innere Seitenlappen – einerseits und mit der Rückwand – äußere Seitenlappen – andererseits verbunden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gestaltung und Herstellung von inneren Stützorganen bzw. Trays für Zigarettenpackungen und die Herstellung von Einheiten aus Zigarettengruppe und Tray zu verbessern, insbesondere derart, dass eine stabile, dreidimensionale Struktur der Trays ohne Verwendung von Leimverbindungen geschaffen wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Stützorgan bzw. das Tray mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ausgebildet. Weiterhin wird eine innovativ besondere Fertigungstechnologie für das Tray in der funktionsgemäßen Ausbildung mit einer Zigarettengruppe vorgeschlagen.
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Das Stützorgan bzw. das Tray für die Zigarettengruppe ist im Wesentlichen becherförmig ausgebildet, wobei die Seitenlappen (leimfrei) zur Bildung der Seitenwände miteinander verbunden sind. Das so ausgebildete Tray besteht vorzugsweise aus einem einstückigen Zuschnitte (aus dünnem Karton oder dergleichen). Alternativ kann die Rückwand mit den daran angebrachten (äußeren) Seitenlappen aus einem gesonderten Zuschnitt bestehen. Die aneinanderliegenden Seitenlappen der Vorderwand einerseits und der Rückwand andererseits sind mit Hilfe von Verbindungslaschen bzw. Verhakungslaschen in der packungsgemäßen Relativstellung fixiert, wobei die Verbindungslaschen form- und/oder kraftschlüssig ineinander verhakt sind, vorzugsweise derart, dass im Wesentlichen in Längserstreckung gerichtete Stützkanten der Verhakungsorgane aneinanderliegen und so Rückwand sowie (äußere) Seitenlappen in Position halten.
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Vorzugsweise sind die Seitenlappen jeweils mit aufeinander abgestimmten (linienförmigen) Stanzungen versehen, die zur Begrenzung von Verhakungslaschen dienen. Diese werden in einer Versatz- bzw. Winkelstellung relativ zum übrigen Teil des Zuschnitts bzw. des Faltlappens in die wechselseitige Verhakungsstellung gebracht.
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Zur weiteren Verbesserung der kraft- und formschlüssigen Verbindung der Seitenlappen sind vorzugsweise zwei Verankerungspositionen für die äußeren und inneren Seitenlappen vorgesehen, insbesondere derart, dass der innere Seitenlappen zwei im (quergerichteten) Abstand voneinander angebrachten Stanzungen aufweist, in die Gegenlappen bzw. Eckbereiche des äußeren Seitenlappens eintreten. Der freie Endbereich des äußeren Seitenlappens ist im Bereich von freiliegenden Ecken fixiert.
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Eine weitere Besonderheit hinsichtlich der Gestaltung des Innenkragens bzw. des Trays besteht darin, dass die großflächigen Wandungen, nämlich Vorderwand einerseits und Rückwand andererseits bis in den Bereich von Filtern der Zigaretten verlängert sind, wobei diese zur freien, offenen Stirnseite weisen. Die Filter der Zigaretten werden mindestens teilweise durch Vorderwand und Rückwand überdeckt. Letztere erstreckt sich dabei mit einem Vorsprung bis zum bündigen Abschluss mit den Enden der Filter.
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Eine besondere Innovation ist die Herstellung der packungsgerechten Trays bzw. von Einheiten aus Zigarettengruppe und Tray. Der Zuschnitt für das Tray wird in (mindestens) eine Zwischenfaltstellung gebracht, in der die (inneren und äußeren) Seitenlappen aneinanderliegen und mindestens ein Verhakungsorgan, vorzugsweise der inneren Seitenlappen, in eine vorläufige Verhakungsposition gebracht ist. In dieser Zwischenfaltstellung wird die (formierte) Zigarettengruppe über die offene (Stirn-)Seite in das Tray eingeschoben – bei vorzugsweise trichterförmig bzw. schräg angeordneter, nach oben gerichteter Rückwand. Danach wird das Tray fertig gefaltet, wobei die Verhakungsorgane in die wechselseitige Verhakungsstellung gelangen. Dieser Faltschritt wird vorzugsweise durch Verschiebung der Einheit aus Tray und Zigarettengruppe gegen einen bodenseitigen Anschlag, insbesondere einer Tasche eines Faltrevolvers oder dergleichen bewirkt unter gleichzeitiger Druckeinwirkung auf die freiliegende, nach oben gerichtete Rückwand.
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Besonders wichtig ist bei der Faltung des becherförmigen Trays eine besondere Gestaltung des Zuschnitts, dahingehend, dass Ecklappen im Bereich des Bodens mit den äußeren (verkürzten) Seitenlappen verbunden und bei dem Faltprozess über eine Faltlinie zwischen (äußeren) Seitenlappen und Ecklappen in eine Stellung unter Anlage an der Bodenwand gefaltet sind. Dadurch entsteht eine Falteinheit im Wesentlichen aus Bodenwand, Rückwand, (äußeren) Seitenlappen und Ecklappen. Diese Einheit wird bei der Zwischenfaltstellung und bei der Komplettierung des Trays – unter Einrasten der Verhakungsorgane – um eine Faltlinie zwischen Vorderwand einerseits und Bodenwand andererseits gefaltet. Die Ecklappen stabilisieren die dreidimensionale Falteinheit.
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Weiterhin ist von Besonderheit, dass die Verhakungsorgane vor Erreichen der Zwischenfaltstellung, insbesondere bei ungefaltetem Zuschnitt des Trays, in eine Schrägstellung gebracht werden.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der erfindungsgemäßen Packung, des Herstellungsverfahrens und der Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine (Zigaretten-)Folienpackung in perspektivischer Darstellung,
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2 einen (einstückigen) Zuschnitt eines Stützorgans für eine Zigarettengruppe-Tray,
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3 den Zuschnitt gemäß 2 in einer ersten, besonderen Faltstellung, in Perspektive,
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4 das Tray in einer weiteren Zwischenfaltstellung – Einschubstellung der Zigarettengruppe,
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5 das fertig gefaltete Tray mit Zigarettengruppe (Einheit),
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6a einen (markierten) Ausschnitt der Verhakung gemäß 5 in vergrößertem Maßstab, perspektivisch,
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6b die Einzelheit gemäß 6a in Seitenansicht,
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7 eine Vorrichtung zum Herstellen von Trays bzw. Einheiten in perspektivischer Ansicht,
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8 eine Falteinheit – Faltrevolver – der Vorrichtung gemäß 7 in Draufsicht VIII, in vergrößertem Maßstab,
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9 eine Einzelheit der Vorrichtung gemäß 8 in Seitenansicht IX-IX in vergrößertem Maßstab,
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10 einen Quer- bzw. Radialschnitt X-X der 8, ebenfalls vergrößert,
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11 einen Längs- bzw. Radialschnitt XI-XI der 8 mit einer ersten Zwischenfaltstellung des Trays,
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12 eine Darstellung analog 11 in einer weiteren Zwischenfaltstellung,
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13 eine Darstellung der Einzelheit des Faltrevolvers in einer Schnittebene XIII-XIII der 8, nämlich des Einschubvorgangs für die Zigarettengruppe,
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14 die Einzelheit gemäß 13 nach Fertigstellung der Einheit aus Tray und Zigarettengruppe,
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15 einen weiteren (Radial-)Schnitt XV-XV der 8,
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16 einen (Radial-)Schnitt XVI-XVI der 8 im Bereich einer Ausschubstation,
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17 eine Einrichtung zum Herstellen einer Folienpackung für Einheiten aus Zigarettengruppe und Tray in schematischer, perspektivischer Darstellung,
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18 einen Zuschnitt für ein Stützorgan bzw. Tray mit weiteren Ausführungsvarianten,
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19 einen Teilbereich einer Einheit mit einer der Alternativen gemäß 18,
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20 eine Darstellung analog 19 der weiteren Ausführung in 18,
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21 einen Zuschnitt für eine weiterentwickelte Ausführung eines Innenkragens bzw. Trays,
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22 eine fertige Einheit aus Zigarettengruppe und Tray in der Ausführung des Zuschnitts gemäß 21 in Perspektive,
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23 den Ausschnitt XXIII der 22 in vergrößertem Maßstab.
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Die Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Ausbildung von Zigarettenpackungen, insbesondere auf den Inhalt einer Folienpackung bzw. Innenpackung 10 in einer Außenpackung, vorzugsweise in einer Klappschachtel (nicht gezeigt). Die Innenpackung 10 ist vorzugsweise als Dichtpackung ausgebildet, mit den Packungsinhalt allseitig umgebender Dichtfolie. Im stirnseitigen Bereich ist eine Öffnungshilfe gebildet mit einer als Betätigungsorgan dienenden Verschlusslasche 11. Diese ist mittels Verklebung an der Innenpackung 10 fixiert. Durch Abziehen der Verschlusslasche 11 wird eine Entnahmeöffnung freigelegt.
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Die den Packungsinhalt allseitig umgebende Folie der Innenpackung 10 bildet vorzugsweise Seitennähte 12 im Bereich von aufrechten Schmalseiten und eine rückseitige Quernaht 13. Diese ist vorzugsweise etwa in halber Höhe einer Folienrückwand angebracht. Die Nähte 12 und 13 sind vorzugsweise als Flossennähte ausgebildet.
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Der Inhalt der Packung 10 ist eine Gruppe von Zigaretten 14, also eine Zigarettengruppe 15, insbesondere mit Filter 90 an der (oberen) Stirnseite. Die Zigaretten 14 sind in (drei) Reihen – in wechselseitiger ”Sattellage” – formiert. Die Zigarettengruppe 15 ist innerhalb der Packung 10 von einem Stütz- bzw. Schutzorgan bzw. von einer Teilpackung umgeben, die vorzugsweise becherförmig ausgebildet ist. Die Zigarettengruppe 15 wird an fünf Seiten umfasst. Demnach bildet das Stützorgan – nachfolgend Tray 16 – eine Vorderwand 17, eine Bodenwand 18, eine Rückwand 19 und schmale, aufrechte Seitenwände aus einander teilweise überdeckenden Seitenlappen, nämlich inneren Seitenlappen 20 und äußeren Seitenlappen 21. Die inneren Seitenlappen 20 liegen unmittelbar seitlich an der Zigarettengruppe 15 an. Diese Faltlappen sind mit der Vorderwand 17 verbunden und erstrecken sich vorzugsweise über die volle Höhe des Trays 16 bzw. der Zigarettengruppe 15.
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Die äußeren Seitenlappen 21 sind mit der Rückwand 19 verbunden und liegen bei der becherförmigen Struktur des Trays 16 (5) an der Außenseite der Seitenlappen 20 an.
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Die Rückwand 19 ist vorliegend verkürzt ausgebildet, erstreckt sich nur über einen bodenseitigen Teilbereich der Zigarettengruppe 15, etwa bis unterhalb der Quernaht 13 der Innenpackung 10. Die Seitenlappen 21 sind hinsichtlich der Länge an die Rückwand 19 angepasst.
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Weiterhin sind Ecklappen 22 Teil eines Zuschnitts 38 (2) für das Tray 16. Als Besonderheit sind die Ecklappen 22 mit den (äußeren) Seitenlappen 21 verbunden und quer zu diesen faltbar, nämlich über eine vorzugsweise als Perforationslinie ausgebildete Faltlinie 23. Von der Bodenwand 18 einerseits und den (inneren) Seitenlappen 20 andererseits sind die Ecklappen 22 durch (winkelförmige) Stanzlinien 24 abgegrenzt.
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Die Faltlappen bzw. Wandungen des Trays 16 sind durch vorzugsweise vorbearbeitete Faltlinien gegeneinander abgegrenzt, vorliegend durch Längsfaltlinien 25 und Querfaltlinien 26. Vorzugsweise sind diese als Schwächungslinien, insbesondere als Perforationslinien, ausgebildet.
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Zuschnitte 38 für Trays 16 werden abfallfrei von einer fortlaufenden Materialbahn abgetrennt. Die Vorderwand 17 ist mit einer stirnseitigen Ausnehmung 27 versehen, die bei dem fertig gefalteten Gebilde (5) die Entnahme der Zigaretten 14 erleichtert. Diese sind vorzugsweise mit Filtern zur (offenen) Stirnseite des Trays 16 gerichtet. Der durch Stanzschnitt gebildeten Ausnehmung 27 ist gegenüberliegend an der Rückwand 19 ein Vorsprung 28 mit den Konturen der Ausnehmung 27 angeordnet. Dieser ist demnach Teil der Rückwand 19.
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Die dreidimensionale, insbesondere becherförmige Struktur des Trays 16 wird durch form- und/oder kraftschlüssige Verbindung von Faltlappen gewährleistet. Insbesondere sind die Seitenlappen 20, 21 durch Verhakungslappen, vorzugsweise durch je eine Verhakungslasche 29 und eine Gegenlasche 30, in der packungsgemäßen Position fixiert.
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Die eine Verhakungslasche 29 befindet sich vorzugsweise am inneren Seitenlappen 20, insbesondere als Teil desselben. Der Seitenlappen 20 ist – in einem unteren, der Bodenwand 18 zugekehrten Bereich – vorzugsweise mit einem einzigen, durchgehenden, konturierten Stanzschnitt 31 zur Bildung der Verhakungslasche 29 versehen. Der Stanzschnitt 31 besteht aus einer vom freien Rand des Seitenlappens 20 ausgehenden (schräg gerichteten) Anfangskante 32 und einem anschließenden, unter einem stumpfen (gerundeten) Winkel gerichteten Schenkel, nämlich einer Stützkante 33, die in Aufwärtsrichtung weist, also in Richtung zur offenen Seite des Trays 16. Die in der dargestellten oder funktional ähnlichen Form ausgebildete Verhakungslasche 29 ist bewegbar bzw. schwenkbar, nämlich um eine Laschenfaltlinie 85, in eine schräg nach außen gerichtete Verhakungsstellung unter einem spitzen Winkel zum Seitenlappen 20.
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Das Gegenorgan wird vorzugsweise durch einen einfachen, insbesondere geradlinigen Einschnitt 34 gebildet, der von einem freien Querrand des Seitenlappens 21 geführt ist. Auf der einen Seite des Einschnitts 34 wird die – in der Wirkstellung dreieckförmige – Gegenlasche 30 gebildet, die entlang einer (schräg gerichteten) Laschenfaltlinie 86 in eine schräg gerichtete Funktionsstellung bewegt wird (3, 6a).
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Die Verhakungslaschen 29, 30 erzeugen aufgrund der Anordnung, der Gestaltung und der Relativstellung eine wechselseitige form- und kraftschlüssige Verhakung (6a). Die Laschen 29, 30 werden vorzugsweise in einem ersten Arbeitsschritt, insbesondere vor der Faltung eines Zuschnitts 38 für das Tray 16, in die Verhakungsstellung bewegt, nämlich nach außen entlang den Laschenfaltlinien 85, 86 in eine Schrägstellung gebracht (3). In der packungsgemäßen Endstellung (5, 6a, 6b) sind die Laschen 29, 30 mit einander zugekehrten Kanten wechselseitig abgestützt, insbesondere in der Richtung, ein Abheben der Rückwand 19 verhindert ist. Die etwa horizontal gerichtete Stützkante 33 erhält Anlage an einer durch die Gegenlasche 30 gebildeten Gegenkante 87.
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Dieser Seitensteg 88 erstreckt sich an der Innenseite der Verhakungslaschen 29, 30 und mindestens teilweise an der Innenseite des Seitenlappens 20, mindestens mit einem Endbereich, nämlich einem Abschnitt 89, der etwa 1 mm bis 2 mm beträgt (6b).
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Zusätzlich wird eine justierende Stütz- und Haltewirkung durch einen Seitensteg 88 geschaffen, der an der der Rückwand 19 zugekehrten Seite in Bezug auf den Einschnitt 34 durch den Seitenlappen 21 gebildet ist.
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Bei der Herstellung des Trays 16 werden in einem ersten Faltschritt (3) ausgewählte Teile des Zuschnitts 38 aufgerichtet bzw. gefaltet. Die Vorderwand 17 ist nach diesem ersten Faltschritt unten liegend. In derselben Ebene, also ungefaltet, bleibt die anschließende Bodenwand 18. Die Rückwand 19 ist aufgerichtet. Die mit der Bodenwand 19 verbundenen Seitenlappen 21 sind ebenfalls aufgerichtet und darüber hinaus in die Ebene der Seitenflächen gefaltet. Die mit dem Seitenlappen 21 verbundenen Ecklappen 22 werden bei diesem Faltvorgang mitgenommen bis zur Anlage an der Innenseite der Bodenwand 18. Die Ecklappen 22 bewirken eine Stabilisierung dieser Zwischenfaltstellung, insbesondere auch durch Anlage einer freien Kante der Ecklappen 22 an einer aufrechten Endkante 41 der Seitenlappen 20 (3). Die Seitenlappen 21 liegen in einer geringfügig nach außen versetzten Ebene im Verhältnis zur (aufrechten) Ebene der Seitenlappen 20.
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Durch Andrücken der Rückwand 19 an die eingeschobene Zigarettengruppe 15 wird die Endstellung des Trays bzw. der Einheit 35 einschließlich der Endverhakung der Organe 29 und 30 bewirkt.
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Eine Besonderheit ist die Herstellung des Trays 16 als inneres Packungskonstrukt für die Zigarettengruppe 15, und zwar das wechselseitige Einfädeln der Verhakungsorgane 29, 30. Wichtig ist die Schaffung einer Zwischenfaltstellung – etwa entsprechend 4 –, in der die Seitenlappen 20, 21 bereits mit Teilbereichen aneinanderliegen und vorzugsweise ein wechselseitiger Teileingriff der Verhakungsorgane 29, 30 geschaffen ist, mindestens eine wechselseitige Ausrichtung. Die Rückwand 19 befindet sich in einer öffnenden Schrägstellung. Dies erleichtert den Einschub der Zigarettengruppe 15 über die offene Seite des Trays 16. Auch die Bodenwand 18 – mit den an dieser anliegenden Ecklappen 22 – befindet sich in einer Schrägstellung. Durch fortgesetzte Kraftübertragung in Längsrichtung der Zigaretten 14 – insbesondere übertragen auf das Tray 16 – wird durch Gegenorgane der bodenseitige Teil des Trays 16 in die Endstellung bewegt, insbesondere auch die Rückwand 19 unter Herstellung der Einraststellung der Verhakungsorgane 29, 30. Es wird so eine fertige Einheit 35 aus Tray 16 und Zigarettengruppe 15 geschaffen. Diese Einheit 35 kann weiterverarbeitet werden, insbesondere durch Einhüllen in eine Folie.
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Eine fertigungstechnische Besonderheit ergibt sich durch die Verbindung der Ecklappen 22 mit den – verkürzten – äußeren Seitenlappen 21. Wie insbesondere aus 3, 4 ersichtlich, bildet der zu faltende Bodenteil, bestehend aus Bodenwand 18, Rückwand 19, Seitenlappen 21 und Ecklappen 22, eine Falteinheit. Dies ist entlang der zwischen Vorderwand 17 und Bodenwand 18 gebildeten Querfaltlinie 26, die als Schwenk- bzw. Gelenklinie für die vorgenannte Einheit wirkt schwenkbar, wenn diese aus der Ausgangsstellung gemäß 3 in die Zwischenfaltstellung gemäß 4 und schließlich in die Endstellung gemäß 5 gefaltet wird. In der letztgenannten Stellung ergibt sich ein ”Klickeffekt” durch Einrasten der Verhakungsorgane. Durch die Verbindung der Ecklappen 22 mit den äußeren Seitenlappen 21 wird darüber hinaus die Formstabilität der Einheit gewährleistet und ein Rückstelleffekt vermieden, da die Ecklappen 22 Bodenwand 18 und Rückwand 19 in der Endstellung halten bzw. stabilisieren.
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Die apparative Umsetzung des Herstellungsverfahrens für Tray 16 und die Schaffung der Einheit 35 ergibt sich schematisch aus 7. Die Zuschnitte 38 für Trays 16 werden von einer Traybahn 36 im Bereich eines Trennaggregats 37 abgetrennt und mit Abstand voneinander weitertransportiert.
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Das Trennaggregat 37 ist mit Trenn-, Präge- und Stanzorganen versehen, sodass in diesem Bereich komplette Zuschnitte 38, vorliegend in der Ausführung gemäß 2, hergestellt werden. Es werden demnach auch die Verankerungsorgane – Verhakungslaschen 29, 30 – durch entsprechende Stanzschnitte hergestellt. Der vorzugsweise komplette Zuschnitt 38 wird entlang einer Zuschnittbahn 39 einem Faltaggregat, insbesondere einem Faltrevolver 40, zugeführt.
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Die Zuschnitte 38 werden – mit der Rückwand 19 in Förderrichtung vorn liegend – entlang der Zuschnittbahn 39 einer Einschubstation 42 des Faltrevolvers 40 zugeführt. Der vorzugsweise um eine vertikale Achse drehende Faltrevolver 40 weist eine Mehrzahl von Aufnahmen für je einen Zuschnitt 38 auf, insbesondere Taschen 43. Diese sind längs des Umfangs mit gleichen Abständen voneinander angeordnet, sodass bei – taktweiser – Drehbewegung die Taschen 43 in funktional aufeinander abgestimmte Stationen gelangen.
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Jede Tasche 43 weist eine – horizontal, radial gerichtete – Bodenplatte 44 auf. Diese ist vorzugsweise geteilt und besteht aus zwei im Abstand voneinander liegenden Tragstegen mit aufrechten Taschen-Seitenwänden 45.
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In der Einschubstation 42 befindet sich der Zuschnitt 38 in der Endstellung oberhalb einer Tasche 43. Durch Abwärtsbewegung wird der Zuschnitt 38 unter Aufrichtung von ausgewählten Faltlappen in die Tasche 43 eingeführt und auf der Bodenplatte 44 abgelegt. Diese Einführung erfolgt durch einen Stempel 46 mit Stempelplatte 47. In einer Ausgangsstellung (10, strichpunktiert) befindet sich die Stempelplatte 47 oberhalb des Zuschnitts 38. Durch Abwärtsbewegung der Stempelplatte 47 wird der Zuschnitt 38 an aufrechten, ortsfesten Faltwänden 48 entlanggeführt, die im seitlichen Bereich die Seitenlappen 20 und an der Innenseite die Rückwand 19 mit an dieser angebrachten Faltlappen aufrichtet in eine (im Längsschnitt) L-Form des Zuschnitts 38. Die Stempelplatte 47 ist so bemessen, dass die gegen die Bodenwand 44 der Tasche 43 bewegten Zuschnittbereiche im Wesentlichen vollflächig abgedeckt sind, also die Vorderwand 17 und die anschließende Bodenwand 18.
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Der Zuschnitt 38 wird entlang der Zuschnittbahn 39 bis in eine Endstellung oberhalb der jeweiligen Tasche 43 transportiert, und zwar bis zur Anlage an einem Anschlag 57. In der Endphase der Bewegung wird der Zuschnitt 38 durch einen Schieber 58 bewegt. Die Ausgangsstellung des Stempels 46 bzw. der Stempelplatte 47 ist auf diese Endstellung ausgerichtet.
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Mit Einführung des Zuschnitts 38 in die Tasche 43 wird ein erster, komplexer Faltschritt für den Zuschnitt 38 ausgeführt. Die betreffende Tasche 43 wird sodann durch entsprechende Drehbewegung des Revolvers in eine Faltstation 49 gefördert, in der der Zuschnitt 38 bzw. das Tray 16 unter Bildung einer Zwischenfaltstellung (12) geformt wird.
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In einem ersten Faltschritt wird die Bodenwand 18 aufgerichtet, und zwar über eine Schrägstellung gemäß 11 in die Zwischenfaltstellung, in der die Bodenwand 18 unter einem spitzen Winkel zur Vertikalen gerichtet ist. Die bereits gefaltete Rückwand 19 gelangt in eine trichterförmig geöffnete Schrägstellung. Insgesamt entspricht die Faltstellung gemäß 12 der im Zusammenhang mit 4 beschriebenen Faltstellung.
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Die Faltbewegung der Bodenwand 18 wird vorzugsweise durch Verschiebung des Zuschnitts 38 in Radialrichtung gegen eine radial innenliegende Taschen-Rückwand 50 bewirkt. Eine Faltkante 26 zwischen Bodenwand 18 und Rückwand 19 erhält Anlage an der Taschen-Rückwand 50. Durch die Radialverschiebung des Trays 16 wird die Bodenwand 18 – unter entsprechender Mitnahme der Rückwand 19 – aufgerichtet bis in die Zwischenfaltstellung, die zugleich Einschubstellung für die Zigarettengruppe 15 ist. Die Verschiebung des Trays 16 in der Tasche 43 erfolgt vorzugsweise durch einen Schieber 51, der mit einem (gabelförmigen) Schieberkopf den freien, radial außenliegenden Rand der Vorderwand 17 – vorzugsweise zu beiden Seiten der Ausnehmung 27 – erfasst und in Richtung zur Taschen-Rückwand 50 verschiebt.
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Die dadurch eingeleitete Faltbewegung der Rückwand 19 wird durch einen Faltstempel 52 unterstützt bzw. vollendet. Dieser liegt an der Außenseite der Rückwand 19 an und korrespondiert mit der Schwenkbewegung beim Einschieben des Zuschnitts 38 in die Tasche 43.
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Die Verhakungsorgane 29, 30 werden vor dem Einfädeln in die Verhakungsstellung vorgeformt, insbesondere im Bereich der Zuschnittbahn 39. Wie aus 8 in der Übersicht und in 9 im Detail ersichtlich, sind oberhalb der Zuschnittbahn 39 auf- und abbewegbare Faltorgane, nämlich Faltfinger 53 angeordnet. Zu beiden Seiten der Zuschnitte 38 wirkende Faltfinger 53 sind durch eine U-förmige Tragverbindung zu einer Einheit zusammengefasst. Durch Abwärtsbewegung wird die jeweilige Verhakungslasche 29, 30 nach unten gefaltet. Vorzugsweise ist an der Unterseite der Zuschnitte 38 ein ortsfester Gegenfalter 54 angeordnet. Faltfinger 53 und Gegenfalter 54 sind vorzugsweise mit schräg gerichteten Faltflächen ausgebildet, um eine entsprechende Stellung des jeweiligen Verhakungslappens zu gewährleisten. Die Zuschnitte werden demnach mit vorgefalteten bzw. vorgeformten (nach unten weisenden) Verhakungslaschen 29, 30 der Einschubstation 42 zugeführt.
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Während der Einführung des Zuschnitts 38 in eine Tasche 43 werden auch die Ecklappen 22 in die packungsgemäße Relativstellung gefaltet, nämlich zur Anlage an der Innenseite der Bodenwand 18. Zu diesem Zweck sind im Bereich der Abwärtsbewegung des Zuschnitts 38 Faltorgane für die Ecklappen 22 angebracht, insbesondere nasenartige Vorsprünge 55 an der Taschen-Rückwand 50.
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Das in beschriebener Weise in die Zwischenfaltstellung gemäß 12 geformte Tray gelangt sodann in eine Füllstation 56. In dieser wird die formierte Zigarettengruppe 15 in die Tasche 43 bzw. in das teilweise gefaltete Tray 16 eingeschoben, vorliegend in Radialrichtung.
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Die Zigaretten 14 werden in üblicher Weise in einem Zigarettenmagazin 59 unter Bildung der Gruppen entnommen und einem Zigarettenrevolver 60 übergeben. Dieser transportiert die Zigarettengruppen 15 in eine (untere) Ausschubebene. Durch einen Schieber 62 wird jeweils eine Zigarettengruppe 15 aus dem Zigarettenrevolver 60 aus- und in eine Tasche 43 bzw. in ein Tray 16 eingeschoben. Vorzugsweise ist zwischen dem Zigarettenrevolver 60 und der Tasche 43 des Revolvers 40 ein Mundstück 61 positioniert, welches eine exakte und gezielte Einschubbewegung für die Zigarettengruppe in das Tray 16 gewährleistet.
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Der Zuschnitt 38 bzw. das Tray 16 befindet sich beim Einschub der Zigarettengruppe 15 in der Vorfaltstellung gemäß 12. Die Seitenlappen 20, 21 liegen aneinander. Die Verhakungsorgane 29, 30 sind aufeinander ausgerichtet, sodass beim Komplettieren des Trays 16 durch Herunterdrücken der Rückwand 19 mit den (äußeren) Seitenlappen 21 der wechselseitige Eingriff der Verhakungsorgane 29, 30 erfolgt. Zugleich wird dabei die Bodenwand 18 in die packungsgerechte (aufrechte) Stellung bewegt (14). Dazu wird die Einheit 35 aus Zigarettengruppe 15 und Tray 16 in Radialrichtung verschoben, und zwar durch den Schieber 62 mit der Zigarettengruppe 15.
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Zur Vollendung der Faltung im Bereich der (Füll-)Station 56 kommt ein stempelartiges Druckorgan 63 zum Einsatz. Dieses ist in der betreffenden Station auf- und abbewegbar und erhält mit einer großflächigen Druckplatte Anlage an der Rückwand 19. In der unteren Endstellung des Druckorgans 63 liegt die Rückwand 19 an der Zigarettengruppe 15 an. Die Verhakungsorgane 29, 30 befinden sich in der fixierenden Verhakungsstellung.
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Die komplettierte Einheit 35 gelangt über weitere Stationen aufgrund der Bewegung des Faltrevolvers 40 in eine Ausschubstation 64. Diese liegt vorzugsweise der Füllstation 56 diametral gegenüber. Die Einheit 35 – Zigarettengruppe 15 mit Tray 16 – wird an dieser Stelle aus der Tasche 43 ausgeschoben, insbesondere durch einen Gurt 65 mit Mitnehmern 66 zum Erfassen der Einheiten 35.
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Im Bereich des Faltrevolvers 40 sind (kreisbogenförmige) Führungen angeordnet zum Fixieren des Trays 16 bzw. der Einheit 35 in den Taschen 43. Eine oberseitige Führung, insbesondere eine ringförmige Oberführung 67, erstreckt sich von der Einschubstation 42 bis zur Füllstation 56. Die Oberführung 67 ist so angeordnet, dass der teilweise gefaltete Zuschnitt 38 bzw. das Tray 16 in der Anlage an der Bodenplatte 44 der Tasche 43 fixiert ist. Die Oberführung 67 hat insbesondere Kontakt mit den freien Kanten der aufgerichteten Seitenlappen 20.
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Im Anschluss an die Füllstation 56 ist eine weitere Oberführung, nämlich eine Trayführung 68 wirksam. Diese ist in Radialrichtung versetzt zur Oberführung 67 angeordnet und erstreckt sich vorzugsweise bis zur Ausschubstation 64. Die Trayführung 68 hat Anlage an der nach oben gerichteten Rückwand 19 (15, 16).
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Eine Außenführung 74 erstreckt sich in konzentrischer Anordnung zum Faltrevolver 40 an dessen Außenseite, derart, dass die Zuschnitte 38 bzw. die Trays 16 und schließlich die Einheiten 35 an der offenen Seite der Taschen 43 gehalten werden. Die Außenführung 74 erstreckt sich von der Einschubstation 42 bis zur Ausschubstation 64, mit Unterbrechungen im Bereich von Arbeitsstationen.
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Im Anschluss an die Ausschubstation 64 ist ein Wendeaggregat für die Einheiten 35 wirksam. Vorliegend wird ein Wenderevolver 69 in aufrechter Ebene, insbesondere quer zur Ausschubrichtung der Einheiten 35 eingesetzt. Dieser nimmt die Einheiten 35 von dem Gurt 65 ab, insbesondere durch einen Heber 70, und legt die Einheiten 35 – nun mit nach oben gerichteter Vorderwand 17 und in Querrichtung orientierten Zigaretten 14 – auf einem Abförderer (nicht dargestellt) ab. Dieser transportiert die Einheiten mit exaktem Abstand voneinander zu einem Umhüllungsaggregat 71.
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Das Umhüllungsaggregat 71 ist so ausgebildet, dass eine fortlaufende Folienbahn 72 von oben auf die Reihe der aufeinanderfolgenden Einheiten 35 abgelegt und um diese herumgefaltet wird in eine schlauchartige Struktur. Ränder der Folienbahn 72 werden – unterhalb der Einheiten 35 – unter Bildung einer Längsnaht – entsprechend der Quernaht 13 – miteinander verbunden. Im Bereich einer Siegelstation 73 werden zwischen den aufeinanderfolgenden Einheiten 35 durch Siegelorgane – Siegelwalzen – quergerichtete Siegelnähte der Folienbahn 72 hergestellt – entsprechend den Seitennähten 12. In diesem Bereich wird auch ein Trennschnitt durchgeführt, sodass komplette Folienpackungen – Innenpackung 10 – entstehen.
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18 bis 20 zeigen Alternativen hinsichtlich der Gestaltung und Anordnung von Stanzungen im Bereich von inneren Seitenlappen 20 einerseits und äußeren Seitenlappen 21 andererseits zur Schaffung von Verhakungslaschen für den wechselseitigen kraft- und/oder formschlüssigen Eingriff.
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18 zeigt zwei unterschiedliche Ausführungen der Zuschnitte 38. Diese stimmen im Grundaufbau überein mit dem Zuschnitt 38 der 2. Lediglich die Ecklappen 22 sind über eine Faltlinie 23 mit den inneren Seitenlappen 20 verbunden und durch Stanzlinien 24 von den übrigen benachbarten Faltlappen abgetrennt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 18, links und entsprechend 19 erstrecken sich Stanzungen im Bereich der Faltlappen 20, 21 von freien Längskanten ausgehend in Querrichtung. Der innere Seitenlappen 20 ist mit einer vom Rand aus konvergierenden, vorzugsweise etwa keilförmigen Stanzung 75 versehen, die sich über einen Teilbereich des Faltlappens 20, vorzugsweise etwa bis zur Mitte erstreckt. Eine Gegenstanzung des (äußeren) Seitenlappens 21 ist ebenfalls keilförmig ausgebildet, vorzugsweise jedoch mit einer schräg gerichteten Führungskante und mit einer vorzugsweise rechtwinklig gerichteten Querkante 77, die eine Verhakungslasche, insbesondere eine Außenlasche 78, begrenzt. Das Gegenorgan ist eine Innenlasche 79 als von der Stanzung 75 begrenzter Teil des Seitenlappens 20. Die Laschen 78, 79 sind durch wechselseitigen Eingriff der Seitenlappen 20 und 21 miteinander verhakt, wobei die Anordnung und Abmessung so getroffen ist, dass die Stanzungen 75 und 76 passend ineinandergreifen und an den Enden eine wechselseitige Abstützung bilden.
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Bei der Ausführung gemäß 18, rechts und entsprechend 20 ist der innere Seitenlappen 20 mit einer vorzugsweise geradlinigen Querstanzung 80 versehen, die sich vorliegend über die volle Breite des Faltlappens 20 erstreckt. Die Querstanzung 80 bildet einen keilförmigen Eingang 81. Die mit den Verankerungsorganen des Seitenlappens 20 zusammenwirkende Stanzung im Bereich des äußeren Seitenlappens 21 besteht vorliegend aus einem vorzugsweise geradlinigen Einschnitt 82, (etwa) in der Mitte der Querkante des Faltlappens 21 liegend.
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Bei der Faltung des Zuschnitts 38 gelangen die Stanzungen 80, 82 in Eingriff miteinander, derart, dass ein (randseitiger) Lappenteil 83 an der Außenseite und ein (innenliegender) Lappenteil 84 an der Innenseite des inneren Seitenlappens 20 liegt. Dieser wird zwischen den leicht gespreizten, jedenfalls unter einem Winkel zueinander gerichteten Lappenteilen 83, 84 eingeklemmt.
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Eine besondere (unabhängige) Ausführung eines Trays 16 ist in 21, 22 und 23 gezeigt. Bei diesem Stützorgan bzw. Tray 16 für eine Zigarettengruppe 15 ist einerseits eine verbesserte Abstützung und Fixierung der formierten Zigarettengruppe 15 und andererseits eine verbesserte kraft- und/oder formschlüssige Verbindung der Seitenlappen (20, 21) gegeben.
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Der Zuschnitt 38 für diese Ausführung des Trays 16 ist vorzugsweise abfallfrei von einer fortlaufenden Materialbahn – dünner Karton – abtrennbar. Vorzugsweise werden alle Stanzungen und/oder Prägungen im Bereich einer entsprechend ausgebildeten Stanz- bzw. Trenneinheit angebracht, insbesondere auch Stanzungen und Prägungen für die kraft- und/oder formschlüssige Verbindung der Seitenlappen 20, 21 miteinander. Die Abmessung des Zuschnitts 38 bzw. des Trays 16 ist in besonderer Weise auf die Ausrichtung der Zigaretten 14 innerhalb der Zigarettengruppe 15 abgestimmt. Filter 90 der Zigaretten 14 sind zur (offenen) Stirnseite des Trays 16 gerichtet. Die Vorderwand 17 des Trays 16 erstreckt sich – überwiegend – über die volle Länge der Zigaretten 14, schließt mit diesen im Wesentlichen bündig ab. Dies gilt auch für die mit der Vorderwand 17 verbundenen Seitenlappen 20. Lediglich die Ausnehmung 27 ist zurückgesetzt.
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Eine Besonderheit liegt in der Struktur der Rückseite. Der unter Bildung des Vorsprungs 28 von einem nachfolgenden Zuschnitt abgetrennte Zuschnitt 38 ist im Bereich der Stirnseite durch quergerichtete Oberkanten 93 der Rückwand 19 begrenzt. Diese Kanten 93 erstrecken sich über die volle Breite der Seitenlappen 21. Die Abmessung der Rückwand 19 ist so gewählt, dass diese sich bis in den Bereich der Filter 90 erstreckt und diese in einem der Bodenwand 18 zugekehrten Rand- bzw. Endbereich überdeckt. Der Vorsprung 28 ist so ausgebildet, dass dieser mit einem freien Querrand etwa bündig mit den Enden der Zigaretten 14 bzw. der Filter 90 liegt. Dieser Gestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Formation der Zigaretten, also die Zigarettengruppe 15, besonders stabil und formerhaltend fixiert ist, wenn die Filter 90 mindestens teilweise durch das Halte- bzw. Umhüllungsorgan erfasst sind.
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Die Verankerungsorgane für die Seitenlappen 20, 21 sind hinsichtlich der randseitigen Organe in der im Zusammenhang mit 1 bis 6b beschriebenen und dargestellten Weise ausgebildet. Es wird demnach insoweit auf die vorangehende Beschreibung Bezug genommen.
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Die Seitenlappen 20, 21 sind vorzugsweise mit mindestens einem weiteren kraft- und formschlüssig wirkenden Verbindungsmittel versehen. Dieses besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer schräg gerichteten Stanzung bzw. Ausnehmung 91 in einem der Vorderwand 17 zugekehrten Randbereich des Seitenlappens 20 – benachbart zu einer Längsfaltlinie 25. Die Stanzung bzw. Ausnehmung 91 ist etwa unter einem Winkel von 45° gerichtet. Konkret ist eine U-Stanzung 94 angebracht, die eine schwenkbare Lasche bildet mit einer Schwenkachse 95.
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Bei der Zusammenfügung der Faltlappen 20, 21 wird die durch die U-Stanzung 94 gebildete Lasche nach außen gefaltet. Ein Eckbereich 92 des außenliegenden Seitenlappens 21 wird in die Ausnehmung 91 im Bereich der U-Stanzung 94 eingeführt und bewirkt eine zusätzliche justierende, aber auch haltende Fixierung des Seitenlappens 21. Der (dreieckförmige) Eckbereich 92 liegt an der Innenseite des inneren Seitenlappens 20.
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Die vorstehende Ausführung kann alternativ auch für Innenkragen bzw. Trays eingesetzt werden, bei denen die Seitenlappen 20, 21 – zusätzlich oder alternativ – durch Leim, z. B. durch Leimpunkte, miteinander verbunden sind.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Innenpackung
- 11
- Verschlusslasche
- 12
- Seitennaht
- 13
- Quernaht
- 14
- Zigarette
- 15
- Zigarettengruppe
- 16
- Tray
- 17
- Vorderwand
- 18
- Bodenwand
- 19
- Rückwand
- 20
- innerer Seitenlappen
- 21
- äußerer Seitenlappen
- 22
- Ecklappen
- 23
- Faltlinie
- 24
- Stanzlinie
- 25
- Längsfaltlinie
- 26
- Querfaltlinie
- 27
- Ausnehmung
- 28
- Vorsprung
- 29
- Verhakungslasche
- 30
- Gegenlasche
- 31
- Stanzschnitt
- 32
- Anfangskante
- 33
- Stützkante
- 34
- Einschnitt
- 35
- Einheit
- 36
- Traybahn
- 37
- Trennaggregat
- 38
- Zuschnitt
- 39
- Zuschnittbahn
- 40
- Faltrevolver
- 41
- Endkante
- 42
- Einschubstation
- 43
- Tasche
- 44
- Bodenplatte
- 45
- Taschen-Seitenwand
- 46
- Stempel
- 47
- Stempelplatte
- 48
- Faltwand
- 49
- Faltstation
- 50
- Taschen-Rückwand
- 51
- Schieber
- 52
- Faltstempel
- 53
- Faltfinger
- 54
- Gegenfalter
- 55
- Vorsprung
- 56
- Füllstation
- 57
- Anschlag
- 58
- Schieber
- 59
- Zigarettenmagazin
- 60
- Zigarettenrevolver
- 61
- Mundstück
- 62
- Schieber
- 63
- Druckorgan
- 64
- Ausschubstation
- 65
- Gurt
- 66
- Mitnehmer
- 67
- Oberführung
- 68
- Trayführung
- 69
- Wenderevolver
- 70
- Heber
- 71
- Umhüllungsaggregat
- 72
- Folienbahn
- 73
- Siegelstation
- 74
- Außenführung
- 75
- Stanzung
- 76
- Gegenstanzung
- 77
- Querkante
- 78
- Außenlasche
- 79
- Innenlasche
- 80
- Querstanzung
- 81
- Eingang
- 82
- Einschnitt
- 83
- Lappenteil
- 84
- Lappenteil
- 85
- Laschenfaltlinie
- 86
- Laschenfaltlinie
- 87
- Gegenkante
- 88
- Seitensteg
- 89
- Abschnitt
- 90
- Filter
- 91
- Ausnehmung
- 92
- Eckbereich
- 93
- Oberkante
- 94
- U-Stanzung
- 95
- Schwenkachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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