DE102023112437A1

DE102023112437A1 - Vorrichtung zur Herstellung von Zuschnitten für Kragen von Packungen für Produkte der Zigarettenindustrie

Info

Publication number: DE102023112437A1
Application number: DE102023112437.4A
Authority: DE
Inventors: Heiko Neudeck; Andrej Martin; Roland Pietsch
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2023-05-11
Filing date: 2023-05-11
Publication date: 2024-11-14
Also published as: EP4461485A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Zuschnitten (10) für Kragen (11) von Packungen (12) für Produkte der Zigarettenindustrie, mit einer Schneideinrichtung (21), wobei die Schneideinrichtung (21) Schneidmesser (24) zur Anbringung von Trennschnitten (25) und/oder Perforationsschnitten (26) an einer Materialbahn (19) für die Zuschnitte (10) aufweist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Schneideinrichtung (21) Schneidmesser (24) mit sich kreuzenden Verläufen aufweist, wobei die Schneidmesser (24) im Kreuzungsbereich (30) durchgehend ausgebildet sind, und wobei die Verläufe der sich kreuzenden Schneidmesser (24) im Kreuzungsbereich (30) mit einem Radius (31) abgerundet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Zuschnitten für Kragen von Packungen für Produkte der Zigarettenindustrie, mit einer Schneideinrichtung, wobei die Schneideinrichtung Schneidmesser zur Anbringung von Trennschnitten und/oder Perforationsschnitten an einer Materialbahn für die Zuschnitte aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beispielsweise bei der Herstellung von Sonderkragen für Hinge-Lid-Packungen werden gelegentlich Trennschnitte im Kragen benötigt, die sich kreuzen. Eine entsprechende kreuzförmige Messerschneide war jedoch aus fertigungstechnischen Gründen schwierig herzustellen. Man hat sich daraufhin damit beholfen, eine der beiden Schneiden mit Abstand vor dem Kreuzungsbereich enden zu lassen. Ein Nachteil dieser Lösung ist jedoch, dass der Trennschnitt dadurch einen unsauberen Eindruck macht. Zudem kann es dazu kommen, dass Papierreste die Vorrichtung verschmutzen. Eine alternative Lösung bestand darin, zwei Schneideinrichtungen hintereinander anzuordnen, wobei den Walzen dann jeweils ein Schneidmesser für den sich kreuzenden Schnittverlauf zugeordnet war. Ein Nachteil dieser Lösung ist jedoch der zu große bauliche Aufwand für die beiden Schneideinrichtungen.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, Vorrichtungen der eingangs genannten Art weiterzuentwickeln, insbesondere im Hinblick auf eine verbesserte Durchführung des Trennschnitts.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Es ist demnach vorgesehen, dass die Schneideinrichtung Schneidmesser mit sich kreuzenden Verläufen aufweist, wobei die Schneidmesser im Kreuzungsbereich durchgehend ausgebildet sind, und wobei die Verläufe der sich kreuzenden Schneidmesser im Kreuzungsbereich mit einem Radius R abgerundet sind.
Mit anderen Worten ist der Übergang von einem Schneidmesser zum anderen Schneidmesser im Kreuzungsbereich nicht exakt winklig ausgebildet, sondern abgerundet. Es hat sich gezeigt, dass sich der Kreuzungsbereich mit Hilfe des abgerundeten Radius gut herstellen lässt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Radius im Bereich zwischen 0,01 und 1,5 mm liegt, vorzugsweise zwischen 0,03 und 0,2 mm.
Eine weitere Besonderheit kann darin bestehen, dass wenigstens ein Schneidmesser im Querschnitt über dessen Höhe unterschiedliche verlaufende Abschnitte aufweist.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass ein oberer Abschnitt des wenigstens einen Schneidmessers einen größeren Winkel zwischen den gegenüberliegenden Flanken des Schneidmessers aufweist als ein unterer Abschnitt.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen den gegenüberliegenden Flanken des oberen Abschnitts des Schneidmessers zwischen 60° und 80° beträgt, vorzugsweise etwa 72°.
Auch kann vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen den gegenüberliegenden Flanken des unteren Abschnitts des Schneidmessers zwischen 16° und 30° beträgt, vorzugsweise etwa 22°.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass Flanken der sich kreuzenden Schneidmesser wenigstens im Kreuzungsbereich mit einem abgerundeten Verlauf versehen sind.
Eine Besonderheit kann darin bestehen, dass im Bereich des abgerundeten Verlaufs eine Freimachung ausgebildet ist. Ein Vorteil dieser Lösung kann darin bestehen, dass sich angesammelter Schmutz besser lösen lässt.
Eine weitere Besonderheit kann darin bestehen, dass im Bereich des abgerundeten Verlaufs Stufen ausgebildet sind. Auch hier kann ein Vorteil dieser Lösung darin bestehen, dass sich angesammelter Schmutz besser lösen lässt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Winkel zwischen zwei sich kreuzenden Schneidmessern bevorzugt 90° beträgt, jedoch nicht größer als 60° ist.
Es hat sich herausgestellt, dass bei einem Winkel größer als 60° die Gefahr besteht, dass der Kreuzungsbereich der Schneideinrichtung zu groß wird.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Schneideinrichtung als rotierend angetriebene Messerwalze ausgebildet ist, die mit einer Gegenwalze zusammenarbeitet, wobei die Materialbahn zur Anbringung der Trennschnitte und/oder Perforationsschnitte zwischen der Messerwalze und der Gegenwalze hindurchführbar ist.
Alternativ können auch andere Schneideinrichtungen zu Einsatz kommen, beispielsweise (Flachbett-)Stanzen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:

1 eine Packung für Produkte der Zigarettenindustrie mit geöffnetem Deckel in schematischer räumlicher Darstellung,
2 zwei alternative Ausführungen eines Zuschnitts für einen Kragen einer Packung für Produkte der Zigarettenindustrie,
3 einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung zum Herstellen von Zuschnitten für Kragen,
4 eine Ansicht einer Kragenmesserwalze der Vorrichtung entsprechend IV - IV in 3,
5 eine Einzelheit der Kragenmesserwalze im Bereich V der 4,
6 einen Schnitt durch die Kragenmesserwalze entlang Schnittlinie VI - VI in 5,
7 einen Schnitt durch die Kragenmesserwalze entlang Schnittlinie VII - VII in 5, und
8 eine Einzelheit der Kragenmesserwalze im Bereich VIII der 4.

Das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel befasst sich mit der Herstellung von Zuschnitten 10 für Kragen 11 von Packungen 12 für Produkte der Zigarettenindustrie. Unter Produkten der Zigarettenindustrie werden im Rahmen der Anmeldung Tabakprodukte wie Zigaretten, Zigarillos und dergleichen verstanden, aber auch neuartige Tabakprodukte, wie beispielsweise Heat-not-burn-Produkte oder Liquidträger für E-Zigaretten. Es versteht sich, dass die Vorrichtung bzw. die Erfindung auch bei der Herstellung von anderen Zuschnitten zum Einsatz kommen kann.
Eine Packung 12 für Produkte der Zigarettenindustrie ist in 1 gezeigt. Eine Außenpackung verfügt über ein (unteres) Schachtelteil 13 sowie einen schwenkbar am Schachtelteil 13 angelenkten Deckel 14. Aus dem Schachtelteil 13 ragt ein Kragen 11 heraus. Der Kragen 11 ist innenseitig am oberen Rand des Schachtelteil 13 befestigt, beispielsweise durch Klebung.
Als Packungsinhalt 15 ist eine Gruppe von Zigaretten vorgesehen, die in eine Innenumhüllung eingewickelt ist. Packungsinhalt 15 verfügt über eine geringere Tiefe als der Innenraum des Schachtelteils 13. Aus diesem Grund sind Stützlappen 16, 17 vorgesehen, welche den Kragen 11 in einer Position sichern, in der er die unterschiedliche Tiefe ausgleicht. Die Stützlappen 16 werden aus inneren Seitenlappen 18 des Schachtelteils 13 gebildet, wohingegen die Stützlappen 17 aus Teilen des Kragens 11 gebildet werden. 2 zeigt links und rechts im Bild zwei alternative Ausführungen eines Zuschnitts 10 für einen solchen Kragen 11.
Die Packung gemäß 1 bzw. der Kragen 11 gemäß 2 sind bereits aus der WO 2023/001626 A1 bekannt, auf die zum Zwecke der vollständigen Offenbarung der Erfindung verwiesen wird.
3 zeigt schematisch die Herstellung von Kragen 11 aus einer fortlaufenden Materialbahn 19. Die Materialbahn 19 wird dabei durch ein paar von Vorzugswalzen 20 einer Schneideinrichtung 21 zugeführt. Die Schneideinrichtung 21 besteht im vorliegenden Fall aus einer Kragenmesserwalze 22 und einer glatten Gegenwalze 23, die zu unterschiedlichen Seiten der Materialbahn 19 angeordnet sind, sodass am Umfang der Kragenmesserwalze 22 angeordnete Schneidmesser 24 die Materialbahn 19 bearbeiten können, nämlich zur Anbringung von Trennschnitten 25 oder Perforationsschnitten 26. Im Anschluss an die Schneideinrichtung 21 sind Transportwalzen 27 angeordnet. Die Vereinzelung der Kragen 11 erfolgt durch ein paar Beschleunigungswalzen 28, die im Anschluss angeordnet sind. Die Beschleunigungswalzen 28 sind schneller angetrieben als die Transportwalzen 27, sodass einzelne Kragen 11 aus der Materialbahn 19 vereinzelt werden. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf den Einsatz einer Kragenmesserwalze 22 zum Anbringen der Schnitte beschränkt ist. Denkbar ist auch der Einsatz von (Flachbett-)Stanzen oder anderer aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen.
4 zeigt einen Abschnitt der Mantelfläche des Kragenmesserwalze 22. Zu erkennen sind dabei Schneidmesser 24 für unterschiedliche Aufgaben. Einerseits sind Schneidmesser 24' gezeigt, die zur Vereinzelung von Kragen 11 aus der Materialbahn 19 dienen. Diese verlaufen im Wesentlichen quer über die Kragenmesserwalze 22. In Längsrichtung der Kragenmesserwalze 22 verlaufen hingegen Schneidmesser 24'', mit denen die Kragenbremsen 29 geschnitten werden. In Längsrichtung verlaufen ferner Schneidmesser 24''' zur Anbringung von Perforationsschnitten 26. Weitere Schneidmesser 24'''' verlaufen wieder quer zur Kragenmesserwalze 22 und dienen ebenso zur Anbringung von Perforationsschnitten 26. Schneidmesser 24''''' dienen zur Definition der Stützlappen 17. Schraffiert hervorgehoben sind in die Kragenmesserwalze 22 integrierte Gummipads 41, die dazu dienen, festgeklemmte Zuschnitte 10 herauszudrücken.
4 zeigt links und rechts im Bild zwei alternative Ausführungen der Kragenmesserwalze 22 korrespondierend zu den beiden Kragen 11 gemäß 2.
5 zeigt eine Draufsicht auf einen Kreuzungsbereich 30 der Schneidmesser im Bereich V gemäß 4. Dabei kreuzen sich das Schneidmesser 24' und das Schneidmesser 24''''' für den Seitenlappen 18. Im Kreuzungsbereich 30 ist der Übergang zwischen den Schneidmessern mit einem Radius 31 abgerundet. Der Radius 31 liegt im Bereich zwischen 0,01 und 1,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,03 und 0,2 mm.
Darüber hinaus sind die seitlichen Flanken 32 der Schneidmesser 24 im Grundriss abgerundet ausgebildet und im Kreuzungsbereich 30 mit einer Freimachung 32 versehen.
Die Schneidmesser 24 weisen am oberen Ende eine Schneidenbreite 33 auf. Daran schließt sich ein oberer Abschnitt 34 an, der den oberen Schneidenwinkel 35 definiert. Der obere Schneidenwinkel 35 beträgt zwischen 60° und 80°, vorzugsweise etwa 72°. Ein unterhalb des oberen Abschnitts 34 befindlicher unterer Abschnitt 36 definiert den unteren Schneidenwinkel 37. Der untere Schneidenwinkel 37 beträgt zwischen 16° und 30°, vorzugsweise etwa 22°.
Am unteren Ende des Schneidmessers 24 geht dieses in einem Schneidenfußradius 38 in den Umfang der Kragenmesserwalze 22 über.
7 zeigt Stufen 39, die im abgerundeten Bereich gebildet sind, vorzugsweise im oberen Abschnitt 34.
8 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung gemäß 4 im Bereich VIII. Es hat sich gezeigt, dass der Winkel 40 zwischen zwei sich kreuzenden Schneidmessern 24 nicht kleiner als 60° sein sollte, damit die Schneidenbreite 33 im Kreuzungsbereich 30 nicht zu groß wird.
Bezugszeichenliste:

10: Zuschnitt
11: Kragen
12: Packung
13: Schachtelteil
14: Deckel
15: Packungsinhalt
16: Stützlappen
17: Stützlappen
18: Seitenlappen
19: Materialbahn
20: Vorzugswalze
21: Schneideinrichtung
22: Kragenmesserwalze
23: Gegenwalze
24: Schneidmesser
25: Trennschnitt
26: Perforationsschnitt
27: Transportwalze
28: Beschleunigerwalze
29: Kragenbremse
30: Kreuzungsbereich
31: Radius
32: Freimachung
33: Schneidenbreite
34: oberer Abschnitt
35: oberer Schneidenwinkel
36: unterer Abschnitt
37: unterer Schneidenwinkel
38: Schneidenfußradius
39: Stufe
40: Winkel
41: Gummipads

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2023/001626 A1 [0022]

Claims

Vorrichtung zur Herstellung von Zuschnitten (10) für Kragen (11) von Packungen (12) für Produkte der Zigarettenindustrie, mit einer Schneideinrichtung (21), wobei die Schneideinrichtung (21) Schneidmesser (24) zur Anbringung von Trennschnitten (25) und/oder Perforationsschnitten (26) an einer Materialbahn (19) für die Zuschnitte (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (21) Schneidmesser (24) mit sich kreuzenden Verläufen aufweist, wobei die Schneidmesser (24) im Kreuzungsbereich (30) durchgehend ausgebildet sind, und wobei die Verläufe der sich kreuzenden Schneidmesser (24) im Kreuzungsbereich (30) mit einem Radius (31) abgerundet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (31) im Bereich zwischen 0,01 und 1,5 mm liegt, vorzugsweise zwischen 0,03 und 0,2 mm.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schneidmesser (24) im Querschnitt über dessen Höhe unterschiedliche verlaufende Abschnitte (34, 36) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberer Abschnitt (34) des wenigstens einen Schneidmessers (24) einen größeren Winkel (35) zwischen den gegenüberliegenden Flanken des Schneidmessers (24) aufweist als ein unterer Abschnitt (36) des Schneidmessers (24).
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (35) zwischen den gegenüberliegenden Flanken des oberen Abschnitts (35) des Schneidmessers (24) zwischen 60° und 80° beträgt, vorzugsweise etwa 72°.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (37) zwischen den gegenüberliegenden Flanken des unteren Abschnitts (36) des Schneidmessers (24) zwischen 16° und 30° beträgt, vorzugsweise etwa 22°.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der anderen vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Flanken der sich kreuzenden Schneidmesser (24) wenigstens im Kreuzungsbereich (30) mit einem abgerundeten Verlauf versehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des abgerundeten Verlaufs eine Freimachung (32) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des abgerundeten Verlaufs Stufen (39) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der anderen vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (40) zwischen zwei sich kreuzenden Schneidmessern bevorzugt 90° beträgt, jedoch nicht größer als 60° ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der anderen vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (21) als rotierend angetriebene Messerwalze (22) ausgebildet ist, die mit einer Gegenwalze (23) zusammenarbeitet, wobei die Materialbahn (19) zur Anbringung der Trennschnitte (25) und/oder Perforationsschnitte (26) zwischen der Messerwalze (22) und der Gegenwalze (23) hindurchführbar ist.