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EP3976480A1 - Vorrichtung und verfahren zum nachformen der giebelflächen von verpackungen mit schrägem giebel - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum nachformen der giebelflächen von verpackungen mit schrägem giebel

Info

Publication number
EP3976480A1
EP3976480A1 EP20724751.1A EP20724751A EP3976480A1 EP 3976480 A1 EP3976480 A1 EP 3976480A1 EP 20724751 A EP20724751 A EP 20724751A EP 3976480 A1 EP3976480 A1 EP 3976480A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gable
packaging
area
reshaping
butterfly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP20724751.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3976480B1 (de
EP3976480C0 (de
Inventor
Felix Breitmar
Jürgen RICHTER
Thomas Vetten
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SIG Services AG
Original Assignee
SIG Technology AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SIG Technology AG filed Critical SIG Technology AG
Publication of EP3976480A1 publication Critical patent/EP3976480A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3976480B1 publication Critical patent/EP3976480B1/de
Publication of EP3976480C0 publication Critical patent/EP3976480C0/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/24—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for shaping or reshaping completed packages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/02—Machines characterised by the incorporation of means for making the containers or receptacles
    • B65B3/025—Making parallelepipedal containers from a single carton blank

Definitions

  • the invention relates to a device for reshaping the gable surfaces of packagings with an inclined gable, comprising: a conveyor device with cells attached to it for receiving the packagings and for transporting them
  • Packaging along a transport direction, at least one gable butterfly for folding a fin seam in the gable area of the packaging, and at least two ear butterflies for folding ears in the gable area of the packaging, both the gable butterfly and the ear butterfly being movably mounted relative to the conveyor device and the packaging transported with it .
  • the invention also relates to a method for reshaping the gable surfaces of packaging with sloping gables, comprising the following steps: a) providing packaging with sloping gables, b) folding the fin seam in the gable area of the packaging by a gable butterfly, c) folding the ears in the gable area the packaging by two ear butterflies, and d) reshaping the fin seam with a molding tool.
  • Packaging can be made in different ways and from the most varied
  • a widespread production option is to use the packaging material to produce a blank that usually has fold lines (also known as “crease lines”), from which, by folding and further steps, first a package jacket and finally a package is created.
  • fold lines also known as “crease lines”
  • This variant has the advantage, among other things, that the blanks are very flat and can therefore be stacked to save space. In this way, the blanks or packaging jackets can be produced at a different location than the folding and filling of the packaging jackets.
  • Composite materials are often used as the material, for example a composite of several thin layers made of paper, cardboard, plastic or metal. Find such packaging
  • Packagings that are made from blanks are known, for example, from WO 2009/141389 A2 and DE 38 35 390 A1. These packagings predominantly have gable surfaces that rise towards the center at an identical angle on both sides and are thus symmetrically shaped. The fin seam therefore forms the highest point on the packaging - at least before it is folded down.
  • Packagings with an asymmetrical - i.e. generally inclined - gable can also be produced from blanks.
  • Such packaging is known, for example, from WO 2009/030910 A2 and from EP 2 468 641 B1.
  • the creation of protruding areas is particularly difficult, since in such inclined gable packaging it is often not the fin seam but the rear edge of the gable that forms the highest point of the packaging. This makes the fin seam more difficult to access for tools.
  • the fin seam in packaging of this type cannot be created by a stationary tool that the packaging is guided past.
  • Inclined gable packaging is known, for example, from DE 10 2016 109 980 A1.
  • the invention is based on the object of maintaining and / or correcting the shape of the gable in packaging with an inclined gable.
  • This object is achieved in a device according to the preamble of claim 1 by at least one molding tool for reshaping the fin seam in the gable area of the packaging, the molding tool being relative to the
  • the device is a device for reshaping the gable surfaces of packagings with a sloping gable, in particular with a continuously sloping gable.
  • the fin seam in the gable area of the packaging is (post-) shaped, with post-shaping a shaping of the previous one
  • reshaped in particular folded areas.
  • entire gable surface is (re) formed, for example to make certain folding edges
  • the packaging is preferably a packaging for food which is made from a composite material.
  • Composite material can have several thin layers of paper, cardboard, plastic or metal.
  • the device initially comprises a conveyor device with cells attached to it for receiving the packaging and for transporting the
  • a conveying device for example a conveyor belt, a conveyor belt or a conveyor chain
  • a conveying device can transmit high tensile forces that allow a large number of
  • the cells serve to accommodate the packing sleeves.
  • the packing shells can be held in the cells by a form-fitting connection or by a force-fitting connection.
  • the conveyor is preferably arranged in a horizontal plane.
  • the device also comprises at least one gable butterfly for folding a fin seam in the gable area of the packaging.
  • the gable butterfly is preferably arranged centrally above the conveyor device and the packaging transported on it.
  • the device comprises at least two ear butterflies for folding ears in the gable area of the
  • the two ear butterflies are above the
  • both the gable butterfly and the ear butterfly are movably mounted relative to the conveying device and the packaging transported with it.
  • Packaging wherein the molding tool is movably mounted relative to the conveyor device and the packaging transported therewith.
  • the molding tool is also used to reshape the gable surface.
  • a processing station with such a molding tool can also be used as
  • the molding tool - like the gable butterfly and the ear butterfly - should be mounted rotatable, pivotable, displaceable or movable in some other way.
  • This constructive measure makes it possible for the relative movement between the molding tool and the packaging, which is required for post-forming, to be achieved by moving the molding tool and not by moving the packaging.
  • the packaging does not need to be moved during the shaping or post-shaping process, so that the conveyor device can come to a standstill. Intermittent, cyclical operation of the conveying device is therefore possible.
  • Shaping with the packaging at a standstill has the advantage that the packaging can be filled particularly easily, since the filling device does not needs to be moved.
  • Another advantage is that movably mounted molding tools can also be used to form packagings in which it is not the fin seam but the rear edge of the gable that forms the highest point of the packagings.
  • the molding tool for reshaping the fin seam has at least two-dimensional mobility. This can be achieved, for example, in that the molding tool is movably (in particular rotatably) mounted in a plane, in particular in a plane which is formed by the transport direction and the vertical direction of the packaging.
  • the molding tool should therefore not only be able to be displaced linearly, but rather have at least a two-dimensional mobility.
  • the plane of movement of the molding tool is preferably determined by the transport direction and the vertical direction of the
  • Another embodiment of the device is characterized by a cross member which is arranged above the cells and extends along a transverse direction running transversely to the transport direction.
  • the use of a traverse has the advantage that a traverse can extend over several parallel rows or lanes of packaging to be transported, so that several lanes of packaging can be processed at the same time when a corresponding number of tools (e.g. molding tools) are attached to the traverse can.
  • Several traverses can be provided, for example a first traverse for mounting the gable leaf and a second crossbar for mounting the (post) forming tools.
  • the cross member be movably supported relative to the conveyor device and the packaging transported with it is.
  • Movable mounting of the traverse offers various advantages.
  • One advantage is that the molding tools can be rigidly connected to the crossbeam and can thus be mounted immovably relative to the crossbeam. This is because the molding tools remain movable relative to the conveying device and the packaging transported with it, even with a rigid connection to the traverse due to the mobility of the traverse.
  • Another advantage of a movable mounting of the traverse is that the traverse is on different
  • Packaging sizes can be adjusted.
  • the crossbeam does not have to be exchanged; instead, for example, the height of the traverse can be adjusted.
  • the traverse is preferably mounted movably in the vertical direction - that is, in the vertical direction - relative to the conveying device and the packaging transported with it.
  • Packagings are provided, with all of the molding tools being mounted on the traverse next to one another in the transverse direction. This means that several packages can be processed at the same time. For example, several conveyor belts running in parallel can be provided. A molding tool is preferably assigned to each row of packages to be processed.
  • a synchronous movement of these tools can be achieved. This enables all tools to use the same drive.
  • the mechanical coupling can take place via the tools themselves or via the crossbars on which the tools are stored. According to a further embodiment of the device it is provided that the
  • Molding tool comprises a mold carrier and a support.
  • a multi-part construction of the molding tool enables easier adaptation to differently shaped packaging by exchanging the supports, the profiles of which are adapted to different gable surfaces.
  • the mold carrier is preferably made of metal and is used to carry different supports.
  • the replaceable pad is preferably made of silicone, plastic, rubber or another elastic or stretchable material or at least coated with it (e.g. metal core with coating).
  • the cells are spaced apart from one another and that the molding tool is at least twice the cell spacing from the gable butterfly and / or from the ear butterflies.
  • Packaging could solve.
  • an arrangement of the (post) forming tools directly behind the gable forming station is difficult to implement because of the space requirements.
  • Reshaping of the gable surfaces of packaging with sloping gables comprising the following steps: a) Providing packaging with sloping gables, b) Folding the fin seam in the gable area of the packaging using a gable butterfly, c)
  • the method is characterized in that in step d) the molding tool relative to the Conveyor and the packaging transported with it is moved.
  • the packaging can be provided in particular by a conveyor device in the form of a conveyor belt or a conveyor belt or a
  • the conveyor belt or the conveyor belt or the conveyor chain is preferably arranged in a horizontal plane.
  • the relative movement between the molding tools and the packaging which is required for the molding is to be achieved by moving the molding tools and not by moving the packaging.
  • the packaging does not need to be moved during the shaping process, which enables intermittent, cyclical operation of the conveyor device.
  • Shaping with the packaging at a standstill has the advantage that the filling can also take place with the packaging at a standstill and also allows packaging to be processed in which the rear edge of the gable is not the highest point of the packaging, but not the fin seam.
  • the method is preferably carried out with a device according to one of Claims 1 to 8.
  • the packaging is moved by a conveyor device with cells attached to it.
  • a conveyor device for example a conveyor belt, a
  • Conveyor belt or a conveyor chain high tensile forces are transmitted, which allow a large number of pack sleeves to be transported at constant distances from one another.
  • the cells are used to hold the packing sleeves.
  • Packing jackets can be held in the cells by a form-fitting connection or by a force-fitting connection.
  • the conveyor is preferably arranged in a horizontal plane.
  • the packaging is moved intermittently.
  • An intermittent, i.e. cyclical operation has that The advantage is that the packaging stands still for a short time and can be processed more precisely in this phase. Another advantage is that the tools that process the packaging do not need to be moved along with the packaging.
  • a further embodiment of the method provides that the packagings stand still during step b), during step c) and during step d). Steps b) and c) serve to fold the fin seam and put on the protruding ears, while step d) serves to reshape the gable surface, in particular the fin seam. These steps should be carried out as precisely and quickly as possible without damaging or deforming the packaging. These requirements can be met more easily with stationary packaging than with continuously moving packaging.
  • step d) the gable surfaces of at least two, in particular at least four, packs are simultaneously reshaped.
  • This further development ensures that several packagings can be processed at the same time. For this purpose, for example, several parallel conveyor belts can be provided.
  • a molding tool is preferably assigned to each row of packages to be processed.
  • step d) is carried out at a location that is at least twice
  • step b) and / or step c) are carried out.
  • the processing locations ensure that the reshaping by the forming tool does not take place too close behind the folds of the gable and the ears, but only takes place two “cycles” after or even later.
  • This has the advantage that the temperature of the packaging in the gable area has already cooled down somewhat and the ears are firmly attached. Too early (re) shaping would have the The disadvantage is that the ears have not yet been fully glued, which could result in the ears becoming detached from the packaging.
  • an arrangement of the (post) forming tools directly behind the gable forming station is difficult to implement because of the space requirements.
  • FIG. 1A a blank for folding a package jacket
  • Fig. 1B a package jacket made from the blank shown in Fig. 1A
  • FIG. IC the packaging jacket from FIG. 1B in a rear view
  • FIG. ID the packaging jacket from FIG. 1B and FIG. IC in the unfolded state
  • FIG. IE the package jacket from FIG. 1B to FIG. ID with a closed bottom
  • Fig. 1F the package jacket from Fig. 1B to Fig. IE with pre-folded
  • Fig. IG a package consisting of that shown in Figs. 1B to 1F
  • Packing jacket is made, with unshaped gable,
  • Fig. 1H the packaging from Fig. IG with shaped gable
  • Fig. 2 a system for filling and closing packaging in one
  • FIG. 3 an enlarged section of the system from FIG. 2,
  • 4A a device according to the invention for reshaping the gable surfaces of packagings with an inclined gable in an open position in a side view
  • FIG. 4B the device from FIG. 4A in a front view
  • FIG. 4C shows a device according to the invention for reshaping the gable surfaces of packagings with an inclined gable in a closed position in a side view
  • FIG. 4D the device from FIG. 4C in a front view.
  • the blank 1A shows a blank 1 for folding a packaging jacket.
  • the blank 1 can comprise several layers of different materials, for example paper, cardboard, plastic or metal, in particular aluminum.
  • the blank 1 has several fold lines 2, which are intended to facilitate the folding of the blank 1 and divide the blank 1 into several areas.
  • the blank 1 can be divided into a jacket surface 3, base surfaces 4, gable surfaces 5 and a sealing surface 6.
  • the bottom surfaces 4 and the gable surfaces 5 each include rectangular surfaces 7, 7B, 7G and triangular surfaces 8.
  • the gable surfaces 5 also include a centrally arranged gable main surface 9.
  • the lateral surface 3 extends - apart from the
  • a pack casing can be formed from the blank 1 by folding the blank 1 in such a way that the sealing surface 6 is connected, in particular welded, to the opposite end of the casing surface 3.
  • the blank 1 shown in FIG. 1A has two in the area of the lateral surface 3
  • the two dummy fold lines 10 run parallel to one another and run through a point of contact SB of three adjacent ones Triangular surfaces 8 of the bottom surface 4 and through a point of contact SG of three adjacent triangular surfaces 8 of the gable surfaces 5.
  • the lateral surface 3 is divided into an inner sub-area 3A and two outer ones
  • Subareas 3B divided.
  • the inner sub-area 3A lies between the two
  • Bill fold lines 10 and the outer partial areas 3B lie outside the two bill fold lines 10.
  • the bottom surface 4 has a length L4 which is constant over the entire width of the blank 1, the length of the gable surface 5 assumes different values. Adjacent to the outer partial areas 3B of the lateral surface 3, the
  • Gable surface 5 has a reduced length L5 mm . Adjacent to the inner
  • Subarea 3A of the lateral surface 3 (that is to say in the area of the main gable surface 9), on the other hand, the gable surface 5 has an increased length L5 max .
  • This design means that the inner sub-area 3A has a lower height than the outer
  • Sub-areas 3B For the pack to be produced, this results in an inclined, forward sloping gable area.
  • the rectangular areas 7B in the bottom area of the blank are rectangular.
  • the two outer rectangular surfaces 7G in the gable area of the blank are also rectangular.
  • the middle gable main surface 9, however, is not exactly rectangular; Instead, it is formed with an at least partially convex front edge 11.
  • two curved embossed lines 12 can be seen, which give the main gable surface 9 a shape reminiscent of an ellipse.
  • a circular line of weakness S is shown centrally within the gable top surface 9. This is preferably a circular recess in the carrier material, which is covered with the remaining plastic and possibly Al layers of the composite material, a so-called “overcoated hole”. Its diameter can match the size of the cutting element there
  • the bottom surfaces 4 have two corner points E4 and the gable surfaces 5 have two corner points E5.
  • the corner points E4, E5 represent corner points of the packaging to be produced from the blank 1.
  • Each corner point E4 of a floor area 4 is assigned a corresponding corner point E5 of a gable surface 5, which is the corner point E5 that is above this corner point when the packaging is standing E4 is arranged.
  • a fold line 2 'runs through two corresponding corner points E4, E5, each of which serves to form a rear (vertically running) edge of the packaging to be produced.
  • FIG. 1B shows a package jacket 13, which is formed from the blank 1 shown in FIG. 1A, in the folded flat state in a front view. Those already in
  • the package jacket 13 was created from the blank 1 in two steps: First, the blank 1 is folded along the two dummy fold lines 10. Subsequently, the two partial areas 3B (left) and 3B (right) of the jacket surface 3 in the area of the sealing surface 6
  • the packing jacket 1 thus has a circumferential structure that is closed in the circumferential direction and has an opening in the region of the
  • the front view shows the inner sub-area 3A of the lateral surface 3, which is delimited on both sides by the dummy fold lines 10.
  • FIG. 1C the package jacket 13 from FIG. 1B is shown in a rear view.
  • the areas of the already described in connection with FIGS. 1A and 1B are covered on the rear side of the packing jacket 13 and therefore in FIG. 1B.
  • FIG. 1C the package jacket 13 from FIG. 1B is shown in a rear view. The areas of the already described in connection with FIGS. 1A and 1B
  • Packing jacket are provided with corresponding reference numerals in Fig. IC.
  • the two outer partial areas 3B of the lateral surface 3 are visible, which are connected to one another by the longitudinal seam 14 and which are delimited on both sides by the dummy fold lines 10.
  • the front sub-area 3A of the jacket surface 3 is covered on the front side of the packaging jacket 13 and therefore in FIG. IC.
  • FIG. ID shows the package jacket 13 from FIG. 1B and FIG. 1C in the unfolded state.
  • the regions of the packaging jacket already described in connection with FIGS. 1A to 1C are provided with corresponding reference symbols in FIG. ID.
  • the unfolded state is achieved by folding back the package jacket 13 along the dummy fold lines 10 running through the jacket surface 3.
  • FIG. IE the package jacket from FIGS. 1B to ID is shown with a closed bottom.
  • the areas of the package jacket already described in connection with FIGS. 1A to ID are provided with corresponding reference symbols in FIG. ID.
  • the bottom can be closed, for example, while the unfolded pack jacket 13 is pushed onto a mandrel of a mandrel wheel. To close the bottom, for example, the bottom
  • Fig. 1F shows the pack jacket from Fig. 1B to Fig. IE with pre-folded gable surfaces.
  • the regions of the packing jacket already described in connection with FIGS. 1A to IE are provided with corresponding reference symbols in FIG. 1F.
  • the pre-folded state denotes a state in which the fold lines 2 in the region of the gable surfaces 5 have been pre-folded.
  • the rectangular area 7G and the main gable area 9 are folded inward during the pre-folding and later form the gable of the packaging.
  • the triangular surfaces 8, however, are folded outwards during the pre-folding and form protruding areas made of excess material, which are also referred to as “ears” 15 and later
  • Manufacturing step - for example by gluing - to the outer surface 3 of the
  • Fig. IG shows a package 16 which is made up of that shown in Figs. 1B to 1F
  • Packing jacket 13 is made, with an unshaped gable. Those already in
  • FIG. 16 Areas of the packaging described in connection with FIGS. 1A to 1F are provided with corresponding reference symbols in FIG.
  • the packaging 16 is shown after welding, that is to say in the filled and closed state. Due to the increased length L5 max of the gable main surface 9 in its area adjoining the inner sub-area 3A of the lateral surface 3 and the reduced length L5 mm of the gable surface 5 in its area adjacent to the outer sub-areas 3B of the
  • the area adjacent to the jacket surface 3 creates an enlarged main gable surface 9.
  • the packaging 16 can be provided with a pouring element which extends almost to the front edge 11 which is curved forwards.
  • a fin seam 17 is created after the closure.
  • the ears 15 and the fin seam 17 protrude.
  • the ears 15 are placed in a later manufacturing step, for example by gluing processes, whereby the fin seam 17 also automatically remains in a flat position.
  • FIG. 1H the packaging 16 from FIG. 1G is shown with a shaped gable, in particular with attached ears 15.
  • the already in connection with Fig. 1A to Fig. 2G described areas of the packaging are in Fig. 1H with corresponding
  • the fin seam 17 is also applied to the packaging 16.
  • the upper ears 15 arranged in the region of the gable surface 5 are folded down and laid flat against the lateral surface 3.
  • the ears 15 are preferably glued or welded to the lateral surface 3.
  • the packaging 16 shown in FIG. 1H has no folding edges in the area of the front lateral surface 3A.
  • the front of the packaging curved forwards can be clearly seen in the horizontal section through plane E of the packaging shown on the right.
  • the straight fold lines 2 'on the rear edges of the pack run from the lower corner points E4 to the upper corner points E5.
  • FIG. 2 shows a system 18 for filling and closing packages in a side view.
  • the system 18 comprises a revolving conveyor device 19 with cells 20 attached to it for receiving pack jackets 13.
  • the pack jackets 13 are pushed into the cells 20 in the state shown in FIG. 1E, that is, with the bottom surfaces already closed.
  • the system 18 comprises a device 21 for pre-folding the gable surfaces, a device 22 for filling the
  • Pre-folding the gable surfaces are the gable surfaces in the previously
  • the packaging sleeves 13 are filled with contents. Then the pack jackets 13 are closed in the device 23 for closing the pack jackets, taking the shape shown in FIG. After closing, the
  • Packing jackets 13 are referred to as packagings 16. After that, the
  • the processing includes folding the fin seam 17 and putting on the ears 15.
  • the packaging 16 is then processed in the device 25 in such a way that that the gables of the packaging 16 - especially those arranged there
  • FIG. 3 shows an enlarged section of the system 18 for filling and closing packages from FIG. The areas of the system 18 already described in connection with FIG. 2 are shown correspondingly in FIG.
  • the enlarged section shows in particular that area of the system 18 in which the device 24 and the device 25 are arranged.
  • the packaging 16 is transported by the conveyor device 19 at a distance A from one another along a transport direction T, the distance A denoting the distance between two adjacent cells 20 in the transport direction T.
  • the device 24 for forming the gables of the packaging 16 has a
  • the device 24 for folding the fin seam 17 in the gable area of the packaging 16.
  • the device 24 also has two ear flaps 28A, 28B for folding the ears 15 in the gable area of the packaging 16.
  • the device 24 comprises a traverse TI on which the gable butterfly 27 are mounted.
  • the traverse TI is movably mounted relative to the conveying device 19, which is achieved in the embodiment shown in FIG. 3 in that the traverse TI is fixedly mounted on a lever arm H4, which is rotatably connected to a further lever arm H3, which is connected to a Fixed axis of rotation D3 can be rotated. A rotation of the lever arm H3 about the stationary axis of rotation D3 therefore results in a movement of the cross member TI and the gable folder 27.
  • the structure and functioning of this - too Device 24 called “gable forming station” are described, for example, in DE 10 2016 109 980 A1.
  • the device 25 for reshaping the gables of the packaging 16 has a molding tool 29 for this purpose. Furthermore, the device 25 comprises a cross member T2 on which the molding tools 29 are mounted. The traverse T2 is relative to the
  • Embodiment is realized by a lever arm H2, which can be rotated about a fixed axis of rotation D2.
  • the device 24 (in particular its gable leaf 27) and the device 25 are driven via a common drive 30, which can be designed as an electric motor, for example.
  • Device 25 and its forming tools 29 are intended, in particular, to drive the gable leaf butterfly 27 of the device 24, while the ear butterfly 28A, 28B of the device 24 preferably have a separate drive.
  • the drive 30 can rotate about a fixed axis of rotation D3 and transmit its drive power to one of the two devices 24, 25 via lever arms H3, H4 connected to one another in a rotatable manner (in FIG. 3: transmission of the drive power to the traverse TI of the device 24).
  • the mechanical connection 26 connects the lever arm HI of the device 24 to the lever arm H2 of the device 25 and thus ensures that the drive power of the drive 30 is transmitted to both devices 24, 25, so that both devices 24, 25 - partially or completely - Can be driven by the same drive 30.
  • the mechanical connection 26 is designed like a coupling rod which is rotatably connected at both ends to the lever arms H1, H2 to be connected.
  • 4A shows a device 25 according to the invention for reshaping the
  • FIG. 4B shows the device 25 from FIG. 4A in one
  • the device 25 comprises a forming tool 29 which is attached to a cross member T2 which can be pivoted about an axis of rotation D2.
  • the molding tool 29 is therefore relative to the conveyor 19 and the therewith transported packaging 16 movably mounted.
  • the molding tool 29 comprises a mold carrier 31 and a support 32 which has a recess 33.
  • the movable mounting of the molding tool 29 has the advantage that the gable surface and in particular the fin seam 17 can be easily reached, although it can be arranged lower than the highest edge of the packaging 16.
  • the molding tool 29 is mounted such that it moves in one plane which is formed by the longitudinal direction corresponding to the transport direction of the packaging 16 (shown as the X direction in FIGS.
  • the molding tool 29 accordingly has two-dimensional mobility.
  • the - open - position of the device shown in FIGS. 4A and 4B is characterized in that the molding tool 29 does not touch the packaging 16 and that the packaging 16 can be moved through under the molding tool 29 in the transport direction T without collision.
  • 4C shows a device 25 according to the invention for reshaping the
  • FIG. 4D shows the device 25 from FIG. 4C in a front view.
  • FIGS. 4C and 4D are shown in FIGS. 4C and 4D with
  • the - closed - position of the device shown in FIGS. 4C and 4D is characterized in that the
  • Forming tool 29 was pivoted downwards by rotating the cross member T2 about the axis of rotation D2.
  • the molding tool 29 has the fin seam 17 placed against the gable surface of the packaging 16.
  • FIG. 4D the purpose of the recess 33 provided in the support 32 of the molding tool 29 can be seen:
  • the recess 33 serves to hold the packaging 16 in the area of a
  • 3A, 3B partial area (of the lateral surface 3)
  • L4 length (of the floor area 4)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Closing Of Containers (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist eine Vorrichtung (24, 25) zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen (16) mit schrägem Giebel, umfassend: eine Fördereinrichtung (19) mit daran befestigten Zellen (20) zur Aufnahme der Verpackungen (16) und zum Transport der Verpackungen (16) entlang einer Transportrichtung (T), wenigstens einen Giebelfalter (27) zum Falten einer Flossennaht (17) im Giebelbereich der Verpackungen (16), und wenigstens zwei Ohrenfalter (28A, 28B) zum Falten von Ohren (15) im Giebelbereich der Verpackungen (16), wobei sowohl der Giebelfalter (27) als auch die Ohrenfalter (28A, 28B) relativ zu der Fördereinrichtung (19) und den damit transportierten Verpackungen (16) beweglich gelagert sind. Dargestellt und beschrieben ist zudem ein Verfahren zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen (16) mit schrägem Giebel. Um bei Verpackungen mit schrägem Giebel die Formung des Giebels zu erhalten und/oder zu korrigieren, wird vorgeschlagen, wenigstens ein Formwerkzeug (29) zum Nachformen der Flossennaht (17) im Giebelbereich der Verpackungen (16) vorzusehen, wobei das Formwerkzeug (29) relativ zu der Fördereinrichtung (19) und den damit transportierten Verpackungen(16) beweglich gelagert ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Nachformen der Giebelflächen von
Verpackungen mit schrägem Giebel
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen mit schrägem Giebel, umfassend: eine Fördereinrichtung mit daran befestigten Zellen zur Aufnahme der Verpackungen und zum Transport der
Verpackungen entlang einer Transportrichtung, wenigstens einen Giebelfalter zum Falten einer Flossennaht im Giebelbereich der Verpackungen, und wenigstens zwei Ohrenfalter zum Falten von Ohren im Giebelbereich der Verpackungen, wobei sowohl der Giebelfalter als auch die Ohrenfalter relativ zu der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich gelagert sind.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen mit schrägem Giebel, umfassend die folgenden Schritte: a) Bereitstellen von Verpackungen mit schrägen Giebeln, b) Falten der Flossennaht im Giebelbereich der Verpackungen durch einen Giebelfalter, c) Falten der Ohren im Giebelbereich der Verpackungen durch zwei Ohrenfalter, und d) Nachformen der Flossennaht durch ein Formwerkzeug.
Verpackungen können auf unterschiedliche Weisen und aus verschiedensten
Materialien hergestellt werden. Eine weitverbreitete Möglichkeit der Herstellung besteht darin, aus dem Verpackungsmaterial einen üblicherweise Faltlinien (auch „Rilllinien“ genannt) aufweisenden Zuschnitt herzustellen, aus dem durch Falten und weitere Schritte zunächst ein Packungsmantel und schließlich eine Verpackung entsteht. Diese Variante hat unter anderem den Vorteil, dass die Zuschnitte sehr flach sind und somit platzsparend gestapelt werden können. Auf diese Weise können die Zuschnitte bzw. Packungsmäntel an einem anderen Ort hergestellt werden als die Faltung und Befüllung der Packungsmäntel erfolgt. Als Material werden häufig Verbundstoffe eingesetzt, beispielsweise ein Verbund aus mehreren dünnen Lagen aus Papier, Pappe, Kunststoff oder Metall. Derartige Verpackungen finden
insbesondere in der Lebensmittelindustrie große Verbreitung.
Verpackungen, die aus Zuschnitten hergestellt werden, sind beispielsweise aus der WO 2009/141389 A2 und der DE 38 35 390 Al bekannt. Diese Verpackungen weisen überwiegend Giebelflächen auf, die beidseitig unter einem identischen Winkel zur Mitte hin ansteigen und somit symmetrisch geformt sind. Die Flossennaht bildet daher - jedenfalls bevor sie umgeklappt wird - die höchste Stelle der Verpackung.
Bei der Herstellung derartiger Verpackungen liegt eine Herausforderung darin, abstehende Bereiche wie Nähte oder„Ohren“ an die Verpackung anzulegen. Bei quaderförmigen Verpackungen ist dies noch recht einfach möglich; eine Maschine hierzu ist beispielsweise aus der EP 0 061 663 A2 bekannt.
Aus Zuschnitten können auch Verpackungen mit asymmetrischem - also insgesamt schrägem - Giebel hergestellt werden. Derartige Verpackungen sind beispielsweise aus der WO 2009/030910 A2 und aus der EP 2 468 641 Bl bekannt. Bei diesen Verpackungen gestaltet sich das Anlegen von abstehenden Bereichen besonders schwierig, da bei derartigen Schräggiebelverpackungen oft nicht die Flossennaht, sondern die hintere Kante des Giebels die höchste Stelle der Verpackung bildet. Dies führt dazu, dass die Flossennaht für Werkzeuge schwieriger zugänglich ist.
Insbesondere kann die Flossennaht bei derartigen Verpackungen nicht durch ein feststehendes Werkzeug angelegt werden, an dem die Verpackung vorbeigeführt wird. Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Formen der Giebelflächen derartiger
Schräggiebel-Verpackungen ist beispielsweise aus der DE 10 2016 109 980 Al bekannt.
Wenngleich die in der DE 10 2016 109 980 Al beschrieben Vorrichtung sowie das dort beschriebene Verfahren gute Ergebnisse liefern, kann es Vorkommen, dass die Form des Giebels sich nach der Formung wieder nach außen wölbt. Insbesondere wird vereinzelt beobachtet, dass die Giebelnaht bzw. Flossennaht entweder nicht vollständig an den Giebel angelegt wird oder sich aus der angelegten Stellung wieder herausbewegt. Dies kann beispielsweise durch den Innendruck der Verpackung bedingt sein oder eine Folge des Andrückens der Ohren an die Seitenflächen der Verpackung sein. Eine unebene Giebelfläche ist nicht nur optisch zu beanstanden, sondern erschwert die nachfolgende Applikation weiterer Elemente, beispielsweise von Ausgießelementen mit Schraubverschlüssen.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei Verpackungen mit schrägem Giebel die Formung des Giebels zu erhalten und/oder zu korrigieren.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 gelöst durch wenigstens ein Formwerkzeug zum Nachformen der Flossennaht im Giebelbereich der Verpackungen, wobei das Formwerkzeug relativ zu der
Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich gelagert ist.
Bei der Vorrichtung handelt es sich um eine Vorrichtung zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen mit schrägem Giebel, insbesondere mit durchgehend schrägem Giebel. (Nach-)Geformt wird insbesondere die Flossennaht im Giebelbereich der Verpackung, wobei eine Nachformung eine Formung von bereits zuvor
umgeformten, insbesondere gefalteten Bereichen bezeichnet. Zudem wird die gesamte Giebelfläche (Nach-) Geformt, beispielsweise, um bestimmte Faltkanten zu
stabilisieren. Bei der Verpackung handelt es sich vorzugsweise um eine Verpackung für Nahrungsmittel, die aus einem Verbundmaterial hergestellt ist. Das
Verbundmaterial kann mehrere dünne Lagen aus Papier, Pappe, Kunststoff oder Metall aufweisen. Die Vorrichtung umfasst zunächst eine Fördereinrichtung mit daran befestigten Zellen zur Aufnahme der Verpackungen und zum Transport der
Verpackungen entlang einer Transportrichtung. Durch eine Fördereinrichtung (beispielsweise ein Transportriemen, ein Transportband oder eine Transportkette) können hohe Zugkräfte übertragen werden, die es erlauben, eine Vielzahl von
Packungsmänteln in konstanten Abständen zueinander zu transportieren. Die Zellen dienen der Aufnahme der Packungsmäntel. Die Packungsmäntel können sowohl durch eine formschlüssige Verbindung als auch durch eine kraftschlüssige Verbindung in den Zellen gehalten werden. Die Fördereinrichtung ist vorzugsweise in einer horizontalen Ebene angeordnet. Die Vorrichtung umfasst zudem wenigstens einen Giebelfalter zum Falten einer Flossennaht im Giebelbereich der Verpackungen.
Vorzugsweise ist der Giebelfalter zentral oberhalb der Fördereinrichtung und der darauf transportierten Verpackungen angeordnet. Zudem umfasst die Vorrichtung wenigstens zwei Ohrenfalter zum Falten von Ohren im Giebelbereich der
Verpackungen. Vorzugsweise sind die beiden Ohrenfalter oberhalb der
Fördereinrichtung und der darauf transportierten Verpackungen beidseitig neben dem Giebelfalter angeordnet. Bei der Vorrichtung ist vorgesehen, dass sowohl der Giebelfalter als auch die Ohrenfalter relativ zu der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich gelagert sind.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch wenigstens ein
Formwerkzeug zum Nachformen der Flossennaht im Giebelbereich der
Verpackungen, wobei das Formwerkzeug relativ zu der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich gelagert ist. Das Formwerkzeug dient neben dem Nachformen der Flossennaht auch dem Nachformen der Giebelfläche. Eine Bearbeitungsstation mit einem derartigen Formwerkzeug kann auch als
„Nachdruckstation“ oder„Nachformstation“ bezeichnet werden. Mit anderen Worten soll das Formwerkzeug - ebenso wie der Giebelfalter und die Ohrenfalter - drehbar, schwenkbar, verschiebbar oder auf andere Weise beweglich gelagert sein. Durch diese konstruktive Maßnahme ist es möglich, dass die für die Nachformung erforderliche Relativbewegung zwischen dem Formwerkzeug und der Verpackung durch eine Bewegung des Formwerkzeugs und nicht durch eine Bewegung der Verpackung erreicht wird. Dies hat zur Folge, dass die Verpackung während der Formgebung bzw. Nachformung nicht bewegt werden braucht, so dass die Fördereinrichtung Stillstehen kann. Es ist daher ein intermittierender, taktweise Betrieb der Fördereinrichtung möglich. Die Formgebung bei stillstehender Verpackung hat den Vorteil einer besonders einfachen Befüllung der Verpackungen, da die Befülleinrichtung nicht mitbewegt werden braucht. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass durch beweglich gelagerte Formwerkzeuge auch Verpackungen geformt werden können, bei denen nicht die Flossennaht, sondern die hintere Kante des Giebels die höchste Stelle der Verpackungen bilden.
Nach einer Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Formwerkzeug zum Nachformen der Flossennaht eine wenigstens zweidimensionale Beweglichkeit aufweist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Formwerkzeug in einer Ebene beweglich (insbesondere drehbar) gelagert ist, insbesondere in einer Ebene, die durch die Transportrichtung und die Hochrichtung der Verpackungen gebildet wird. Das Formwerkzeug soll also nicht lediglich linear verschoben werden können, sondern eine wenigstens zweidimensionale Beweglichkeit aufweisen ln der Bewegungsebene kann das Formwerkzeug Translationsbewegungen,
Rotationsbewegungen oder Kombinationen aus beidem ausführen (Überlagerung aus Translations- und Rotationsbewegungen). Vorzugsweise wird die Bewegungsebene des Formwerkzeugs durch die Transportrichtung und die Hochrichtung der
Verpackungen gebildet.
Eine weitere Ausbildung der Vorrichtung zeichnet sich aus durch eine Traverse, die oberhalb der Zellen angeordnet ist und sich entlang einer quer zur Transportrichtung verlaufenden Querrichtung erstreckt. Der Einsatz einer Traverse hat den Vorteil, dass sich eine Traverse über mehrere parallel verlaufende Reihen bzw. Bahnen von zu transportierenden Verpackungen erstrecken kann, so dass bei Befestigung einer entsprechenden Anzahl an Werkzeugen (z.B. Formwerkzeugen) an der Traverse mehrere Bahnen von Verpackungen gleichzeitig bearbeitet werden können. Es können mehrere Traversen vorgesehen sein, beispielsweise eine erste Traverse zur Lagerung der Giebelfalter und eine zweite Traverse zur Lagerung der (Nach- ) Formwerkzeuge.
Zu dieser Ausbildung wird weiter vorgeschlagen, dass die Traverse relativ zu der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich gelagert ist. Eine bewegliche Lagerung der Traverse bietet unterschiedliche Vorteile. Ein Vorteil hegt darin, dass die Formwerkzeuge starr mit der Traverse verbunden werden können und somit relativ zu der Traverse unbeweglich gelagert sein können. Denn die Formwerkzeuge bleiben auch bei starrer Anbindung an die Traverse aufgrund der Beweglichkeit der Traverse relativ von der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich. Ein weiterer Vorteil einer beweglichen Lagerung der Traverse hegt darin, dass die Traverse auf unterschiedliche
Verpackungsgrößen eingestellt werden kann. Bei einem„Formatwechsel“ muss also kein Austausch der Traverse erfolgen; stattdessen kann beispielsweise die Höhe der Traverse angepasst werden. Vorzugsweise ist die Traverse in Hochrichtung - also in vertikaler Richtung - relativ zu der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen beweglich gelagert.
Im Hinblick auf die Traverse kann in weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung vorgesehen sein, dass wenigstens zwei, insbesondere wenigstens vier
Formwerkzeuge zum Nachformen der Flossennaht im Giebelbereich der
Verpackungen vorgesehen sind, wobei alle Formwerkzeuge in Querrichtung nebeneinander an der Traverse gelagert sind. Hierdurch wird erreicht, dass mehrere Verpackungen gleichzeitig bearbeitet werden können. Beispielsweise können mehrere parallel verlaufende Transportbänder vorgesehen sein. Vorzugsweise ist jeder Reihe von zu bearbeitenden Verpackungen ein Formwerkzeug zugeordnet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass der
Giebelfalter und das Formwerkzeug und/oder deren Traversen durch eine
mechanische Verbindung aneinander gekoppelt sind und einen gemeinsamen Antrieb aufweisen. Durch eine mechanische Kopplung der Werkzeuge (Giebelfalter,
Formwerkzeug) kann eine synchrone Bewegung dieser Werkzeuge erreicht werden. Dies ermöglicht es, dass alle Werkzeuge denselben Antrieb nutzen. Die mechanische Kopplung kann über die Werkzeuge selbst oder über die Traversen, an denen die Werkzeuge gelagert sind, erfolgen. Gemäß einer weiteren Ausbildung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass das
Formwerkzeug einen Formträger und eine Auflage umfasst. Durch einen mehrteiligen Aufbau des Formwerkzeugs kann eine einfachere Anpassung an unterschiedlich geformte Verpackungen erfolgen, indem die Auflagen ausgewechselt werden, deren Profile an unterschiedliche Giebelflächen angepasst sind. Der Formträger ist vorzugsweise aus Metall hergestellt und dient dazu, unterschiedliche Auflagen zu tragen. Die austauschbare Auflage ist vorzugsweise aus Silikon, Kunststoff, Gummi oder einem anderen elastischen bzw. dehnbaren Material hergestellt oder wenigstens damit beschichtet (z.B. Metallkern mit Beschichtung).
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Zellen einen Abstand zueinander aufweisen und dass das Formwerkzeug wenigstens einen zweifachen Zellenabstand zu dem Giebelfalter und/oder zu den Ohrenfaltern aufweist. Durch die Beabstandung der Werkzeuge wird erreicht, dass die Nachformung durch das Formwerkzeug sich nicht unmittelbar an die Faltung des Giebels und der Ohren anschließt, sondern frühestens zwei„Takte“ danach stattfindet. Dies hat den Vorteil, dass die Temperatur der Verpackung im Giebelbereich bereits wieder etwas abgekühlt ist und die Ohren fest angelegt sind. Eine zu frühe (Nach-)Formung hätte demgegenüber den Nachteil, dass der Klebevorgang der Ohren noch nicht vollständig beendet ist, was zur Folge haben könnte, das sich die Ohren wieder von der
Verpackung lösen könnten. Zudem ist eine Anordnung der (Nach-)Formwerkzeuge unmittelbar hinter der Giebelformstation wegen der Bauraumanforderungen schwierig umzusetzen.
Die eingangs beschriebene Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum
Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen mit schrägem Giebel, umfassend die folgenden Schritte: a) Bereitstellen von Verpackungen mit schrägen Giebeln, b) Falten der Flossennaht im Giebelbereich der Verpackungen durch einen Giebelfalter, c)
Falten der Ohren im Giebelbereich der Verpackungen durch zwei Ohrenfalter, und d) Nachformen der Flossennaht durch ein Formwerkzeug. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei Schritt d) das Formwerkzeug relativ zu der Fördereinrichtung und den damit transportierten Verpackungen bewegt wird. Das Bereitstellen der Verpackungen kann insbesondere durch eine Fördereinrichtung in Gestalt eines Transportbandes oder eines Transportriemens oder einer
Transportkette mit daran befestigten Zellen zur Aufnahme der Verpackungen erfolgen. Das Transportband bzw. der Transportriemen bzw. die Transportkette ist vorzugsweise in einer horizontalen Ebene angeordnet. Wie bereits im Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben wurde, soll die für die Formung erforderliche Relativbewegung zwischen den Formwerkzeugen und der Verpackung durch eine Bewegung der Formwerkzeuge und nicht durch eine Bewegung der Verpackung erreicht werden. Dies hat zur Folge, dass die Verpackung während der Formgebung nicht bewegt werden braucht, was einen intermittierenden, taktweisen Betrieb der Fördereinrichtung ermöglicht. Die Formgebung bei stillstehender Verpackung hat den Vorteil, dass auch die Befüllung bei stillstehender Verpackung erfolgen kann und erlaubt zudem die Bearbeitung von Verpackungen, bei denen nicht die Flossennaht, sondern die hintere Kante des Giebels die höchste Stelle der Verpackungen bilden. Vorzugsweise wird das Verfahren mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchgeführt.
Nach einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Verpackungen durch eine Fördereinrichtung mit daran befestigten Zellen bewegt werden. Wie bereits zuvor im Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben wurde, können durch eine Fördereinrichtung (beispielsweise ein Transportriemen, ein
Transportband oder eine Transportkette) hohe Zugkräfte übertragen werden, die es erlauben, eine Vielzahl von Packungsmänteln in konstanten Abständen zueinander zu transportieren. Die Zellen dienen der Aufnahme der Packungsmäntel. Die
Packungsmäntel können sowohl durch eine formschlüssige Verbindung als auch durch eine kraftschlüssige Verbindung in den Zellen gehalten werden. Die
Fördereinrichtung ist vorzugsweise in einer horizontalen Ebene angeordnet.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Verpackungen intermittierend bewegt werden. Ein intermittierender, also taktweiser Betrieb hat den Vorteil, dass die Verpackungen kurzzeitig Stillstehen und in dieser Phase präziser bearbeitet werden können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Werkzeuge, welche die Verpackungen bearbeiten, nicht mit den Verpackungen mitbewegt werden brauchen.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Verpackungen während Schritt b), während Schritt c) und während Schritt d) Stillstehen. Die Schritte b) und c) dienen dazu, die Flossennaht umzulegen und die abstehenden Ohren anzulegen, während Schritt d) dazu dient, die Giebelfläche, insbesondere die Flossennaht, nachzuformen. Diese Schritte sollen möglichst präzise und schnell durchgeführt werden, ohne die Verpackungen hierbei zu beschädigen oder zu deformieren. Diese Anforderungen lassen sich bei stillstehenden Verpackungen einfacher erfüllen als bei sich kontinuierlich bewegenden Verpackungen.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass in Schritt d) die Giebelflächen von wenigstens zwei, insbesondere von wenigstens vier Verpackungen gleichzeitig nachgeformt werden. Durch diese Weiterbildung wird erreicht, dass mehrere Verpackungen gleichzeitig bearbeitet werden können. Hierzu können beispielsweise mehrere parallel verlaufende Transportbänder vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist jeder Reihe von zu bearbeitenden Verpackungen ein Formwerkzeug zugeordnet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist schließlich vorgesehen, dass Schritt d) an einem Ort ausgeführt wird, der wenigstens einen zweifachen
Zellenabstand (A) zu dem Ort aufweist, an dem Schritt b) und/oder Schritt c) ausgeführt wird. Durch die Einhaltung eines Mindestabstands zwischen den
Bearbeitungsorten wird erreicht, dass die Nachformung durch das Formwerkzeug nicht zu dicht hinter der Faltung des Giebels und der Ohren stattfindet, sondern erst zwei„Takte“ danach oder noch später stattfindet. Dies hat den Vorteil, dass die Temperatur der Verpackung im Giebelbereich bereits wieder etwas abgekühlt ist und die Ohren fest angelegt sind. Eine zu frühe (Nach-)Formung hätte demgegenüber den Nachteil, dass der Klebevorgang der Ohren noch nicht vollständig beendet ist, was zur Folge haben könnte, dass sich die Ohren wieder von der Verpackung lösen könnten. Zudem ist eine Anordnung der (Nach-)Formwerkzeuge unmittelbar hinter der Giebelformstation wegen der Bauraumanforderungen schwierig umzusetzen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer lediglich ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1A: einen Zuschnitt zum Falten eines Packungsmantels,
Fig. 1B: einen Packungsmantel, der aus dem in Fig. 1A gezeigten Zuschnitt
gebildet ist, im flach gefalteten Zustand in einer Vorderansicht,
Fig. IC: den Packungsmantel aus Fig. 1B in einer Rückansicht,
Fig. ID: den Packungsmantel aus Fig. 1B und Fig. IC im aufgefalteten Zustand,
Fig. IE: den Packungsmantel aus Fig. 1B bis Fig. ID mit geschlossenem Boden,
Fig. 1F: den Packungsmantel aus Fig. 1B bis Fig. IE mit vorgefalteten
Giebelflächen,
Fig. IG: eine Verpackung, die aus dem in Fig. 1B bis Fig. 1F gezeigten
Packungsmantel hergestellt ist, mit ungeformtem Giebel,
Fig. 1H: die Verpackung aus Fig. IG mit geformtem Giebel,
Fig. 2: eine Anlage zum Befüllen und Verschließen von Verpackungen in einer
Seitenansicht, Fig. 3: einen vergrößerten Ausschnitt der Anlage aus Fig. 2,
Fig. 4A: eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen mit schrägem Giebel in einer offenen Stellung in Seitenansicht,
Fig. 4B: die Vorrichtung aus Fig. 4A in einer Vorderansicht,
Fig. 4C: eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen mit schrägem Giebel in einer geschlossenen Stellung in Seitenansicht, und
Fig. 4D: die Vorrichtung aus Fig. 4C in einer Vorderansicht.
Fig. 1A zeigt einen Zuschnitt 1 zum Falten eines Packungsmantels. Der Zuschnitt 1 kann mehrere Lagen unterschiedlicher Materialien umfassen, beispielsweise Papier, Pappe, Kunststoff oder Metall, insbesondere Aluminium. Der Zuschnitt 1 weist mehrere Faltlinien 2 auf, die das Falten des Zuschnitts 1 erleichtern sollen und den Zuschnitt 1 in mehrere Flächen aufteilen. Der Zuschnitt 1 kann in eine Mantelfläche 3, Bodenflächen 4, Giebelflächen 5 und eine Siegelfläche 6 unterteilt werden. Die Bodenflächen 4 und die Giebelflächen 5 umfassen jeweils Rechtecksflächen 7, 7B, 7G und Dreiecksflächen 8. Die Giebelflächen 5 umfassen zudem eine zentral angeordnete Giebelhauptfläche 9. Die Mantelfläche 3 erstreckt sich - abgesehen von der
Siegelfläche 6 - über die gesamte Breite des Zuschnitts 1. Aus dem Zuschnitt 1 kann ein Packungsmantel gebildet werden, indem der Zuschnitt 1 derart gefaltet wird, dass die Siegelfläche 6 mit dem gegenüberliegenden Ende der Mantelfläche 3 verbunden, insbesondere verschweißt wird.
Der in Fig. 1A gezeigte Zuschnitt 1 weist im Bereich der Mantelfläche 3 zwei
Scheinfaltlinien 10 auf. Die beiden Scheinfaltlinien 10 verlaufen parallel zueinander und verlaufen durch einen Berührungspunkt SB von drei benachbarten Dreiecksflächen 8 der Bodenfläche 4 und durch einen Berührungspunkt SG von drei benachbarten Dreiecksflächen 8 der Giebelflächen 5. Durch die Scheinfaltlinien 10 wird die Mantelfläche 3 in einen inneren Teilbereich 3A und in zwei äußere
Teilbereiche 3B geteilt. Der innere Teilbereich 3A liegt zwischen beiden
Scheinfaltlinien 10 und die äußeren Teilbereiche 3B liegen außerhalb der beiden Scheinfaltlinien 10.
Während die Bodenfläche 4 eine Länge L4 aufweist, die über die gesamte Breite des Zuschnitts 1 konstant ist, nimmt die Länge der Giebelfläche 5 unterschiedliche Werte ein. Angrenzend an die äußeren Teilbereiche 3B der Mantelfläche 3 weist die
Giebelfläche 5 eine verringerte Länge L5mm auf. Angrenzend an den inneren
Teilbereich 3A der Mantelfläche 3 (also im Bereich der Giebelhauptfläche 9) weist die Giebelfläche 5 hingegen eine vergrößerte Länge L5max auf. Diese Gestaltung führt dazu, dass der innere Teilbereich 3A eine geringere Höhe aufweist als die äußeren
Teilbereiche 3B. Für die herzustellende Packung ergibt sich daraus ein geneigter, schräg nach vorn abfallender Giebelbereich.
Die Rechtecksflächen 7B im Bodenbereich des Zuschnitts sind rechteckig. Die beiden äußeren Rechtecksflächen 7G im Giebelbereich des Zuschnitts sind ebenfalls rechteckig. Die mittlere Giebelhauptfläche 9 ist hingegen nicht exakt rechteckig; sie ist stattdessen mit einer wenigstens abschnittsweise konvex gebogenen Vorderkante 11 gebildet ln den oberen Eckbereichen der Giebelhauptfläche 9 erkennt man zwei gebogene Prägelinien 12, die der Giebelhaupfläche 9 eine an eine Ellipse erinnernde Gestaltung verleihen. Zentral innerhalb der Giebelhaupfläche 9 ist eine kreisförmige Schwächungslinie S gezeigt. Dabei handelt es sich bevorzugt um eine kreisrunde Aussparung im Trägermaterial, welche mit den übrigen Kunststoff- und ggf. Al- Schichten des Verbundmaterials überspannt ist, ein sog.„überbeschichtetes Loch“. Dessen Durchmesser kann an die Größe des Schneidelements eines dort
anzubringenden Ausgießelementes angepasst sein oder relativ klein ausgeführt sein, um das Eindringen eines Trinkhalms zu ermöglichen. Die Bodenflächen 4 weisen zwei Eckpunkte E4 und die Giebelflächen 5 weisen zwei Eckpunkte E5 auf. Die Eckpunkte E4, E5 stellen Eckpunkte der aus dem Zuschnitt 1 herzustellenden Verpackung dar. Jedem Eckpunkt E4 einer Bodenfläche 4 ist ein entsprechender Eckpunkt E5 einer Giebelfläche 5 zugeordnet, bei dem es sich jeweils um denjenigen Eckpunkt E5 handelt, der bei stehender Verpackung oberhalb dieses Eckpunktes E4 angeordnet ist. Durch jeweils zwei korrespondierende Eckpunkte E4, E5 verläuft je eine Faltlinie 2‘, die jeweils zur Bildung einer hinteren (vertikal verlaufenden) Kante der herzustellenden Verpackung dient. Bei dem in Fig. 1A gezeigten Zuschnitt 1 sind jedoch - ebenso wie bei dem daraus hergestellten
Packungsmantel und der daraus hergestellten Verpackung - nur zwei durchgehende Faltlinien 2' vorhanden. Zwischen den weiteren Eckpunkten der Bodenflächen 4 und den korrespondierenden Eckpunkten der Giebelflächen 5 - also auf der vorderen Mantelfläche 3A hingegen keine Faltlinien vorgesehen.
Fig. 1B zeigt einen Packungsmantel 13, der aus dem in Fig. 1A gezeigten Zuschnitt 1 gebildet ist, im flach gefalteten Zustand in einer Vorderansicht. Die bereits im
Zusammenhang mit Fig. 1A beschriebenen Bereiche des Packungsmantels sind in Fig. 1B mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Der Packungsmantel 13 ist durch zwei Schritte aus dem Zuschnitt 1 entstanden: Zunächst wird der Zuschnitt 1 entlang der beiden Scheinfaltlinien 10 gefaltet. Anschließend werden die beiden Teilbereiche 3B (links) und 3B (rechts) der Mantelfläche 3 im Bereich der Siegelfläche 6
miteinander verbunden, insbesondere verschweißt, wodurch eine (in Fig. 1B verdeckte) Längsnaht 14 entsteht. Der Packungsmantel 1 hat also eine umlaufende, in Umfangsrichtung geschlossene Struktur mit einer Öffnung im Bereich der
Bodenflächen 4 und mit einer Öffnung im Bereich der Giebelflächen 5. ln der
Vorderansicht ist der innere Teilbereich 3A der Mantelfläche 3 sichtbar, der beidseitig von den Scheinfaltlinien 10 begrenzt wird. Die übrigen Teilbereiche 3B der
Mantelfläche 3 sind auf der Rückseite des Packungsmantels 13 und daher in Fig. 1B verdeckt. In Fig. IC ist der Packungsmantel 13 aus Fig. 1B in einer Rückansicht dargestellt. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1A und Fig. 1B beschriebenen Bereiche des
Packungsmantels sind in Fig. IC mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. In der Rückansicht sind die beiden äußeren Teilbereiche 3B der Mantelfläche 3 sichtbar, die durch die Längsnaht 14 miteinander verbunden sind und die beidseitig von den Scheinfaltlinien 10 begrenzt wird. Der vordere Teilbereich 3A der Mantelfläche 3 ist auf der Vorderseite des Packungsmantels 13 und daher in Fig. IC verdeckt.
Fig. ID zeigt den Packungsmantel 13 aus Fig. 1B und Fig. IC im aufgefalteten Zustand. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1A bis Fig. IC beschriebenen Bereiche des Packungsmantels sind in Fig. ID mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Der aufgefaltete Zustand wird durch eine Rückfaltung des Packungsmantels 13 entlang der durch die Mantelfläche 3 verlaufenden Scheinfaltlinien 10 erreicht. Die
Rückfaltung erfolgt um etwa 180°. Die Rückfaltung entlang der Scheinfaltlinien 10 hat zur Folge, dass die beiden an die Scheinfaltlinie 10 angrenzenden Teilbereiche 3A, 3B der Mantelfläche 3 nicht mehr flach aufeinander liegen, sondern in derselben Ebene angeordnet sind. Der Packungsmantel 13 ist daher nur in seinem flachen Zustand (Fig. 1B, Fig. IC) entlang der Scheinfaltlinien 10 gefaltet; im aufgefalteten Zustand (Fig. ID) ist der Packungsmantel 13 (ebenso wie die daraus herzustellende Verpackung) hingegen nicht mehr entlang der Scheinfaltlinien 10 gefaltet. Daher die Bezeichnung „Schein“-Faltlinien 10.
In Fig. IE ist der Packungsmantel aus Fig. 1B bis Fig. ID mit geschlossenem Boden dargestellt. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1A bis Fig. ID beschriebenen Bereiche des Packungsmantels sind in Fig. ID mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Der Boden kann beispielsweise verschlossen werden, während der aufgefaltete Packungsmantel 13 auf einen Dorn eines Dornrades aufgeschoben ist. Zum Verschließen des Bodens werden beispielsweise zunächst die unteren
Dreiecksflächen 8 nach innen gefaltet, bevor die unteren Rechtecksflächen 7B nach innen gefaltet werden. Die zusammengefalteten Flächen werden anschließend durch Einwirkung von Druck und Temperatur verschweißt. Fig. 1F zeigt den Packungsmantel aus Fig. 1B bis Fig. IE mit vorgefalteten Giebelflächen. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1A bis Fig. IE beschriebenen Bereiche des Packungsmantels sind in Fig. 1F mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Der vorgefalteten Zustand bezeichnet einen Zustand, in dem die Faltlinien 2 im Bereich der Giebelflächen 5 vorgefaltet worden sind. Die Rechtecksfläche 7G und die Giebelhauptfläche 9 werden bei der Vorfaltung nach innen gefaltet und bilden später den Giebel der Verpackung. Die Dreiecksflächen 8 werden bei der Vorfaltung hingegen nach außen gefaltet und bilden abstehende Bereiche aus überschüssigem Material, die auch als„Ohren“ 15 bezeichnet werden und in einem späteren
Herstellungsschritt - etwa durch Klebverfahren - an die Mantelfläche 3 der
Verpackung angelegt werden.
Fig. IG zeigt eine Verpackung 16, die aus dem in Fig. 1B bis Fig. 1F gezeigten
Packungsmantel 13 hergestellt ist, mit ungeformtem Giebel. Die bereits im
Zusammenhang mit Fig. 1A bis Fig. 1F beschriebenen Bereiche der Verpackung sind in Fig. IG mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Die Verpackung 16 ist nach dem Verschweißen, also im befüllten und verschlossenen Zustand gezeigt. Aufgrund der vergrößerten Länge L5max der Giebelhauptfläche 9 in ihrem an den inneren Teilbereich 3A der Mantelfläche 3 angrenzenden Bereich sowie der verringerten Länge L5mm der Giebelfläche 5 in ihrem an die äußeren Teilbereiche 3B der
Mantelfläche 3 angrenzenden Bereich entsteht eine vergrößerte Giebelhauptfläche 9. Auf dieser Giebelhauptfläche 9 kann die Verpackung 16 mit einem Ausgießelement versehen werden, welches fast bis zur nach vorne gewölbten Vorderkante 11 heranreicht. Im Bereich der Giebelflächen 5 entsteht nach dem Verschließen eine Flossennaht 17. ln Fig. IG stehen die Ohren 15 und die Flossennaht 17 ab. Die Ohren 15 werden in einem späteren Herstellungsschritt, etwa durch Klebverfahren, angelegt, wodurch auch die Flossennaht 17 automatisch in einer flachen Stellung verbleibt. ln Fig. 1H ist die Verpackung 16 aus Fig. IG mit geformtem Giebel, insbesondere mit angelegten Ohren 15 dargestellt. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1A bis Fig. 2G beschriebenen Bereiche der Verpackung sind in Fig. 1H mit entsprechenden
Bezugszeichen versehen. Neben den Ohren 15 ist auch die Flossennaht 17 an die Verpackung 16 angelegt. Die oberen, im Bereich der Giebelfläche 5 angeordneten Ohren 15 sind nach unten umgeklappt und flach an die Mantelfläche 3 angelegt.
Vorzugsweise sind die Ohren 15 mit der Mantelfläche 3 verklebt oder verschweißt.
Die in Fig. 1H dargestellte Verpackung 16 weist im Bereich der vorderen Mantelfläche 3A keine Faltkanten auf. Die nach vorne gewölbte Vorderseite der Verpackung lässt sich im rechts dargestellten Horizontalschnitt durch die Ebene E der Verpackung deutlich erkennen. Die geraden Faltlinien 2' an den hinteren Packungskanten verlaufen von den unteren Eckpunkten E4 bis zu den oberen Eckpunkten E5.
Fig. 2 zeigt eine Anlage 18 zum Befüllen und Verschließen von Verpackungen in einer Seitenansicht. Die Anlage 18 umfasst eine umlaufende Fördereinrichtung 19 mit daran befestigten Zellen 20 zur Aufnahme von Packungsmänteln 13. Die Packungsmäntel 13 werden in dem in Fig. IE dargestellten Zustand, also mit bereits verschlossenen Bodenflächen, in die Zellen 20 eingeschoben. Die Anlage 18 umfasst eine Vorrichtung 21 zur Vorfaltung der Giebelflächen, eine Vorrichtung 22 zum Befüllen der
Packungsmäntel, eine Vorrichtung 23 zum Verschließen der Packungsmäntel, eine Vorrichtung 24 zum Formen der Giebel der Verpackungen 16 und eine Vorrichtung 25 zum Nachformen der Giebel der Verpackungen 16. ln der Vorrichtung 21 zur
Vorfaltung der Giebelflächen werden die Giebelflächen in der bereits zuvor
beschriebenen Weise vorgefaltet, wobei die Packungsmäntel 13 die in Fig. 1F gezeigte Form einnehmen ln der Vorrichtung 22 zum Befüllen der Packungsmäntel werden die Packungsmäntel 13 mit Inhalten befüllt. Anschließend werden die Packungsmäntel 13 in der Vorrichtung 23 zum Verschließen der Packungsmäntel verschlossen, wobei sie die in Fig. IG gezeigte Form einnehmen. Nach dem Verschließen werden die
Packungsmäntel 13 als Verpackungen 16 bezeichnet. Danach werden die
Verpackungen 16 in der Vorrichtung 24 zum Formen der Giebel der Verpackungen derart bearbeitet, dass sie die in Fig. 1H gezeigte Form einnehmen. Die Bearbeitung umfasst ein Umlegen der Flossennaht 17 sowie ein Anlegen der Ohren 15.
Anschließend werden die Verpackungen 16 in der Vorrichtung 25 derart bearbeitet, dass die Giebel der Verpackungen 16 - insbesondere die dort angeordneten
Flossennähte 17 - nochmals geformt werden, um sie in die gewünschte Form zu bringen. Im Anschluss daran werden die Verpackungen 16 aus den Zellen 20 der Fördereinrichtung 19 entnommen. Wie in Fig. 2 - lediglich schematisch - erkennbar ist, kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung 24 und die Vorrichtung 25 eine mechanische Verbindung 26 aufweisen. Auf diese Weise können die Vorrichtung 24 und die Vorrichtung 25 mechanisch aneinander gekoppelt werden und von demselben Antrieb angetrieben werden. ln Fig. 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Anlage 18 zum Befüllen und Verschließen von Verpackungen aus Fig. 2 dargestellt. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Bereiche der Anlage 18 sind in Fig. 3 mit entsprechenden
Bezugszeichen versehen. Der vergrößerte Ausschnitt zeigt insbesondere denjenigen Bereich der Anlage 18, in dem die Vorrichtung 24 und die Vorrichtung 25 angeordnet sind. Die Verpackungen 16 werden von der Fördereinrichtung 19 in einem Abstand A voneinander entlang einer Transportrichtung T transportiert, wobei der Abstand A den Abstand zwischen zwei benachbarten Zellen 20 in Transportrichtung T bezeichnet.
Die Vorrichtung 24 zum Formen der Giebel der Verpackungen 16 weist einen
Giebelfalter 27 zum Falten der Flossennaht 17 im Giebelbereich der Verpackungen 16 auf. Die Vorrichtung 24 weist zudem zwei Ohrenfalter 28A, 28B zum Falten der Ohren 15 im Giebelbereich der Verpackungen 16 auf. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 24 eine Traverse TI, an der die Giebelfalter 27 gelagert sind. Die Traverse TI ist relativ zu der Fördereinrichtung 19 beweglich gelagert, was bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht wird, dass die Traverse TI fest an einem Hebelarm H4 gelagert ist, der drehbar mit einem weiteren Hebelarm H3 verbunden ist, welcher um eine ortsfeste Drehachse D3 gedreht werden kann. Eine Drehung des Hebelarms H3 um die ortsfeste Drehachse D3 hat daher eine Bewegung der Traverse TI und der Giebelfalter 27 zur Folge. Der Aufbau und die Funktionsweise dieser - auch „Giebelformstation“ genannten - Vorrichtung 24 sind beispielsweise in der DE 10 2016 109 980 Al beschrieben.
Die Vorrichtung 25 zum Nachformen der Giebel der Verpackungen 16 weist zu diesem Zweck ein Formwerkzeug 29 auf. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 25 eine Traverse T2, an der Formwerkzeuge 29 gelagert sind. Die Traverse T2 ist relativ zu der
Fördereinrichtung 19 beweglich gelagert, was bei dem in Fig. 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel durch einen Hebelarm H2, der um eine ortsfeste Drehachse D2 gedreht werden kann, realisiert ist. Die Vorrichtung 24 (insb. dessen Giebelfalter 27) und die Vorrichtung 25 werden über einen gemeinsamen Antrieb 30 angetrieben, der beispielsweise als Elektromotor ausgeführt sein kann. Gemeinsam mit der
Vorrichtung 25 und ihren Formwerkzeugen 29 sollen insbesondere die Giebelfalter 27 der Vorrichtung 24 angetrieben werden, während die Ohrenfalter 28A, 28B der Vorrichtung 24 vorzugsweise einen separaten Antrieb aufweisen. Der Antrieb 30 kann um eine ortsfeste Drehachse D3 rotieren und über drehbar miteinander verbundene Hebelarme H3, H4 seine Antriebsleistung auf eine der beiden Vorrichtungen 24, 25 übertragen (in Fig. 3: Übertragung der Antriebsleistung auf die Traverse TI der Vorrichtung 24). Die mechanische Verbindung 26 verbindet den Hebelarm Hl der Vorrichtung 24 mit dem Hebelarm H2 der Vorrichtung 25 und sorgt somit dafür, dass die Antriebsleistung des Antriebs 30 auf beide Vorrichtungen 24, 25 übertragen wird, so dass sich beide Vorrichtungen 24, 25 - teilweise oder vollständig - von demselben Antrieb 30 angetrieben werden können. Hierzu ist die mechanische Verbindung 26 wie eine Koppelstange ausgestaltet, die an beiden Enden drehbar mit den zu verbindenden Hebelarmen Hl, H2 verbunden ist. ln Fig. 4A ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 25 zum Nachformen der
Giebelflächen von Verpackungen 16 mit schrägem Giebel in einer offenen Stellung in Seitenansicht dargestellt. Fig. 4B zeigt die Vorrichtung 25 aus Fig. 4A in einer
Vorderansicht. Die Vorrichtung 25 umfasst ein Formwerkzeug 29, das an einer Traverse T2 befestigt ist, die um eine Drehachse D2 geschwenkt werden kann. Das Formwerkzeug 29 ist also relativ zu der Fördereinrichtung 19 und den damit transportierten Verpackungen 16 beweglich gelagert. Das Formwerkzeug 29 umfasst einen Formträger 31 und eine Auflage 32, die eine Ausnehmung 33 aufweist. Die bewegliche Lagerung des Formwerkzeugs 29 hat den Vorteil, dass die Giebelfläche und insbesondere die Flossennaht 17 gut erreicht werden kann, obgleich sie niedriger angeordnet sein kann als die höchste Kante der Verpackung 16. Das Formwerkzeug 29 ist derart gelagert, dass es in einer Ebene bewegt werden kann, die durch die der Transportrichtung der Verpackungen 16 entsprechende Längsrichtung (in Fig. 4A bis Fig. 4D als X-Richtung dargestellt) und die Hochrichtung (in Fig. 4A bis Fig. 4D als Y- Richtung dargestellt) gebildet wird. Das Formwerkzeug 29 weist demnach eine zweidimensionale Beweglichkeit auf. Die in Fig. 4A und Fig. 4B dargestellte - offene - Stellung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das Formwerkzeug 29 die Verpackung 16 nicht berührt und dass die Verpackung 16 in Transportrichtung T kollisionsfrei unter dem Formwerkzeug 29 durchbewegt werden kann. ln Fig. 4C ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 25 zum Nachformen der
Giebelflächen von Verpackungen 16 mit schrägem Giebel in einer geschlossenen Stellung in Seitenansicht dargestellt. Fig. 4D zeigt die Vorrichtung 25 aus Fig. 4C in einer Vorderansicht. Die bereits im Zusammenhang mit Fig. 4A und Fig. 4B
beschriebenen Bereiche der Vorrichtung sind in Fig. 4C und Fig. 4D mit
entsprechenden Bezugszeichen versehen. Die in Fig. 4C und Fig. 4D dargestellte - geschlossene - Stellung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das
Formwerkzeug 29 durch eine Drehung der Traverse T2 um die Drehachse D2 nach unten geschwenkt wurde. Dabei hat das Formwerkzeug 29 die Flossennaht 17 an die Giebelfläche der Verpackung 16 angelegt ln der in Fig. 4D ist der Zweck der in der Auflage 32 des Formwerkzeugs 29 vorgesehen Ausnehmung 33 erkennbar: Die Ausnehmung 33 dient dazu, das die Verpackung 16 im Bereich eines
überbeschichteten Loches („OCH“ = overcoated hole) nicht berührt wird, um die Verpackung 16 in diesem besonders empfindlichen Bereich weder mechanisch noch thermisch zu beschädigen, so dass die nachfolgende Applikation eines
Ausgießelements mit Schraubverschluss in diesem Bereich der Verpackung 16 vereinfacht wird. Bezugszeichenliste:
1: Zuschnitt
2, 2': Faltlinie
3: Mantelfläche
3A, 3B: Teilbereich (der Mantelfläche 3)
4: Bodenfläche
5: Giebelfläche
6: Siegelfläche
7, 7B, 7G: Rechtecks fläche
8: Dreiecks fläche
9: Giebelhauptfläche
10: Scheinfaltlinie
11: Vorderkante
12: Prägelinie
13: Packungsmantel
14: Längsnaht
15: Ohr
16: Verpackung
17: Flossennaht
18: Anlage
19: Fördereinrichtung
20: Zelle
21: Vorrichtung zur Vorfaltung
22: Vorrichtung zum Befüllen
23: Vorrichtung zum Verschließen
24: Vorrichtung zum Giebelformen
25: Vorrichtung zum Nachformen der Giebel
26: mechanische Verbindung
27: Giebelfalter
28A, 28B: Ohrenfalter 29 Formwerkzeug
30 Antrieb
31 Formträger
32 Auflage
Ausnehmung
A: Abstand (der Zellen 20)
Dl, D2, D2: Drehachse
E4: Eckpunkt (der Bodenfläche 4)
E5: Eckpunkt (der Giebelfläche 5)
H1, H2, H3, H4: Hebelarm
L4: Länge (der Bodenfläche 4)
L5min- minimale Länge (der Giebelfläche 5)
L5max- maximale Länge (der Giebelfläche 5)
S: Schwächungslinie
SB: Berührungspunkt (der Bodenfläche 4)
SG: Berührungspunkt (der Giebelfläche 5)
T: Transportrichtung
TI, T2: Traverse
X Längsrichtung
Y Hochrichtung
Z Querrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (24, 25) zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen (16) mit schrägem Giebel, umfassend:
- eine Fördereinrichtung (19) mit daran befestigten Zellen (20) zur Aufnahme der Verpackungen (16) und zum Transport der Verpackungen (16) entlang einer Transportrichtung (T),
- wenigstens einen Giebelfalter (27) zum Falten einer Flossennaht (17) im
Giebelbereich der Verpackungen (16), und
- wenigstens zwei Ohrenfalter (28A, 28B) zum Falten von Ohren (15) im
Giebelbereich der Verpackungen (16),
- wobei sowohl der Giebelfalter (27) als auch die Ohrenfalter (28A, 28B) relativ zu der Fördereinrichtung (19) und den damit transportierten Verpackungen (16) beweglich gelagert sind,
gekennzeichnet durch
wenigstens ein Formwerkzeug (29) zum Nachformen der Flossennaht (17) im Giebelbereich der Verpackungen (16), wobei das Formwerkzeug (29) relativ zu der Fördereinrichtung (19) und den damit transportierten Verpackungen (16) beweglich gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Formwerkzeug (29) zum Nachformen der Flossennaht (17) eine wenigstens zweidimensionale Beweglichkeit aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
gekennzeichnet durch eine Traverse (TI, T2), die oberhalb der Zellen (20) angeordnet ist und sich entlang einer quer zur Transportrichtung (T) verlaufenden Querrichtung (Z) erstreckt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Traverse (TI, T2) relativ zu der Fördereinrichtung (19) und den damit transportierten Verpackungen (16) beweglich gelagert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4,
gekennzeichnet durch
wenigstens zwei, insbesondere wenigstens vier Formwerkzeuge (29) zum
Nachformen der Flossennaht (17) im Giebelbereich der Verpackungen (16), wobei alle Formwerkzeuge in Querrichtung (Z) nebeneinander an der Traverse (T2) gelagert sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Giebelfalter (27) und das Formwerkzeug (29) und/oder deren Traversen (TI, T2) durch eine mechanische Verbindung (26) aneinander gekoppelt sind und einen gemeinsamen Antrieb (30) aufweisen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Formwerkzeug (29) einen Formträger (31) und eine Auflage (32) umfasst.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zellen (20) einen Abstand (A) zueinander aufweisen und dass das
Formwerkzeug (29) wenigstens einen zweifachen Zellenabstand (A) zu dem Giebelfalter (27) und/oder zu den Ohrenfaltern (28A, 28B) aufweist.
9. Verfahren zum Nachformen der Giebelflächen von Verpackungen (16) mit schrägem Giebel, umfassend die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen von Verpackungen (16) mit schrägen Giebeln,
b) Falten der Flossennaht (17) im Giebelbereich der Verpackungen (16) durch einen Giebelfalter (27),
c) Falten der Ohren (15) im Giebelbereich der Verpackungen (16) durch zwei Ohrenfalter (28A, 28B), und
d) Nachformen der Flossennaht (17) durch ein Formwerkzeug (29),
dadurch gekennzeichnet, dass
bei Schritt d) das Formwerkzeug (29) relativ zu der Fördereinrichtung (19) und den damit transportierten Verpackungen (16) bewegt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verpackungen (16) durch eine Fördereinrichtung (19) mit daran befestigten Zellen (20) bewegt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verpackungen (16) intermittierend bewegt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verpackungen (16) während Schritt b), während Schritt c) und während Schritt d) Stillstehen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
in Schritt d) die Giebelflächen von wenigstens zwei, insbesondere von wenigstens vier Verpackungen (16) gleichzeitig nachgeformt werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
Schritt d) an einem Ort ausgeführt wird, der wenigstens einen zweifachen Zellenabstand (A) zu dem Ort aufweist, an dem Schritt b) und/oder Schritt c) ausgeführt wird.
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