DE19713231A1 - Verpackungsmaschine für die Fertigung von Klappschachteln - Google Patents
Verpackungsmaschine für die Fertigung von KlappschachtelnInfo
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- B65B19/02—Packaging cigarettes
- B65B19/12—Inserting the cigarettes, or wrapped groups thereof, into preformed containers
- B65B19/20—Inserting the cigarettes, or wrapped groups thereof, into preformed containers into boxes with hinged lids
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine für die Ferti
gung von Packungen, insbesondere des Typs Klappschachtel
(Hinge-Lid), mit einem drehenden Faltrevolver, an dessen Umfang
eine Mehrzahl von (annähernd) radialgerichteten, im Querschnitt
U-förmig ausgebildeten Taschen zur Aufnahme von Zuschnitten
bzw. teilweise fertiggestellten Packungen und ggf. Packungsin
halt angeordnet ist, wobei jeder an einer radial außenliegenden
Seite offenen Tasche (Einschuböffnung) zum Fixieren der Zu
schnitte bzw. teilweise fertiggestellten Packungen in den Ta
schen gegen Verschiebung in radialer Richtung nach außen Hal
teorgane zugeordnet sind, die an einer schräggerichteten
Schließkante eines inneren Seitenlappens des Zuschnitts bzw.
der teilweise fertiggestellten Packungen anliegen.
Klappschachteln bzw. Hinge-Lid-Packungen sind eine weltweit üb
liche Verpackung für Zigaretten. Bei der international üblichen
konstruktiven Ausgestaltung dieses Packungstyps ist an einem
Schachtelteil ein schwenkbarer Deckel angeordnet. Schmale Sei
tenwände der Klappschachtel bestehen aus zwei Lagen, nämlich im
Bereich des Schachtelteils aus einem inneren Seitenlappen und
einem äußeren Seitenlappen. Analog hierzu bestehen Deckel-Sei
tenwände aus einem inneren Deckel-Seitenlappen und einem äuße
ren-Seitenlappen. Schachtelteil und Deckel sind im Bereich von
Vorderwand und Seitenwänden durch Schließkanten gegeneinander
abgegrenzt. Diese verlaufen im Bereich der Seitenwände schräg.
Die Verpackungsmaschinen für die Fertigung derartiger Packungen
arbeiten zunehmend mit hohen Drehgeschwindigkeiten des Faltre
volvers. Hierdurch ergeben sich auf die Zuschnitte bzw. teil
weise fertiggestellten Packungen in den Taschen wirkende Zen
trifugalkräfte. Bei einer Gestaltung der Taschen mit einem
U-förmigen Querschnitt und einer offenen radial außenliegenden
Seite besteht die Gefahr, daß die Zuschnitte bzw. Packungen aus
der Tasche herausgleiten.
Das geschilderte Problem tritt vor allem bei Verpackungsmaschi
nen auf, bei denen der tellerförmig ausgebildete Faltrevolver
um eine vertikale Achse drehend angeordnet ist. Zum Fixieren
der Zuschnitte bzw. teilgefertigten Packungen in den Taschen
dient bekanntermaßen ein neben den Taschen angeordneter
Schwenkhebel, der an einem Ende ein Haltestück aufweist. Dieses
liegt in der Haltestellung an der schräggerichteten Schließ
kante des inneren Seitenlappens an. Der Schwenkhebel ist ge
steuert bewegbar über Kurven. Zum Ausschub der teilgefertigten
Packung aus der Tasche in Radialrichtung nach außen wird der
Schwenkhebel mit dem Haltestück in eine von der Tasche ablie
gende Stellung bewegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfacheren Mit
teln eine zuverlässige Fixierung von Zuschnitten bzw. teil ge
fertigten Packungen in Taschen eines Faltrevolvers zu gewähr
leisten.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
bzw. Verpackungsmaschine dadurch gekennzeichnet, daß an min
destens einer der seitlichen Taschenwandungen - Taschen-Seiten
wand - ein nach innen vorspringender Anschlag angeordnet ist,
an dem die Schließkante des inneren Seitenlappens des Zu
schnitts in der Tasche anliegt.
Der Anschlag folgt in der Kontur der Gestalt der Schließkante
des Seitenlappens, ist also korrespondierend schräggerichtet.
Des weiteren ist der Anschlag so gestaltet und bemessen, daß
die infolge der Fliehkraft wirkenden Belastungen am Zuschnitt
bzw. an der teilgefertigten Packung aufgenommen werden. Hinge
gen wird erfindungsgemäß beim Ausschub der teilgefertigten
Packung aus der Tasche die Rückhaltekraft des Anschlags über
wunden. Der Anschlag ist zu diesem Zweck mit einer schrägge
richteten Anlagefläche ausgebildet, an der die Schließkante
beim Ausschub der teilgefertigten Packung aus der Tasche ent
langgleitet.
Weitere Einzelheiten der Erfindung betreffen die Ausgestaltung
des Anschlags bzw. eines den Anschlag aufweisenden Vorsprungs
an der Taschen-Seitenwand sowie weitere Halteorgane zum zeit
weiligen Fixieren des Zuschnitts bzw. der teilgefertigten
Packung in der Tasche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Faltrevolver in
Draufsicht,
Fig. 2 eine Tasche eines Faltrevolvers mit Zuschnitt, eben
falls in Draufsicht, bei vergrößertem Maßstab,
Fig. 3 einen Ausschnitt III der Tasche gemäß Fig. 2, in
nochmals vergrößertem Maßstab,
Fig. 4 einen Teil einer Tasche in perspektivischer Innenan
sicht,
Fig. 5 einen Ausschnitt V der Fig. 4 in vergrößertem Maß
stab,
Fig. 6 eine Tasche mit teilgefaltetem Zuschnitt im Längs
schnitt,
Fig. 7 einen Detailquerschnitt in der Schnittebene VII-VII
der Fig. 6,
Fig. 8 einen Querschnitt entsprechend Fig. 7 in einer ver
setzten Schnittebene VIII-VIII der Fig. 6.
In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel ge
zeigt, nämlich eine Verpackungsmaschine für die Fertigung von
Klappschachteln 10 für Zigaretten. Dieser Packungstyp wird aus
Zuschnitten 11 gefertigt, die aus dünnem Karton bestehen und
die in Fig. 1 erkennbare charakteristische Gestalt aufweisen.
Die Zuschnitte 11 sind mit Stanzschnitten und Faltlinien verse
hen zur Definition von Zuschnittbereichen für einen Schachtel
teil 12 und einen Deckel 13. Schmale Seitenwände der Klapp
schachtel 10, nämlich des Schachtelteils 12 einerseits und des
Deckels 13 andererseits, werden durch jeweils zwei übereinan
derliegende und durch Klebung miteinander verbundene Faltlappen
gebildet. Es handelt sich dabei um jeweils einen inneren Sei
tenlappen 14 und einen äußeren Seitenlappen 15 sowie um einen
inneren Deckel-Seitenlappen 16 und einen äußeren Deckel-Seiten
lappen 17. Die durch diese Faltlappen gebildeten Seitenwände
einerseits und Deckel-Seitenwände andererseits sind durch
schräggerichtete Schließkanten 18 und Deckel-Schließkanten 19
voneinander abgegrenzt. Der innere Seitenlappen 14 ist inner
halb des ungefalteten Zuschnitts (Fig. 1) von dem unmittelbar
benachbarten inneren Deckel-Seitenlappen durch einen schrägge
richteten Stanzschnitt getrennt, der die Schließkante 18 des
Seitenlappens 14 einerseits und die Deckel-Schließkante 19 des
inneren Deckel-Seitenlappens 16 begrenzt.
Ein in der beschriebenen Weise ausgebildeter, allgemein bekann
ter Zuschnitt wird in einem Faltrevolver 20 der Verpackungsma
schine verarbeitet, der hier als tellerförmiger Drehkörper aus
gebildet ist und um eine vertikale Achse drehend angetrieben
ist. Der Faltrevolver 20 ist längs des Umfangs mit einer Mehr
zahl von Taschen bestückt, in die die Zuschnitte 11 eingeführt
werden. Die Taschen 21 sind aufgrund der Gestaltung des Faltre
volvers 20 in einer horizontalen Ebene positioniert und (an
nähernd) radial ausgerichtet. Bei dem vorliegenden Ausführungs
beispiel ist der Faltrevolver 20 auf die gleichzeitige Aufnahme
und Verarbeitung von zwei Zuschnitten 11 ausgerichtet, also für
doppelbahnige Betriebsweise. Es sind deshalb stets zwei über
einstimmende Taschen 21 parallel nebeneinander angeordnet. Ent
sprechend werden jeweils gleichzeitig zwei Zuschnitte 11 im Be
reich einer Zuschnittstation 22 in die zugeordneten Taschen 21
eingeführt.
Beim Einführen der Zuschnitte 11 in die Taschen 21 werden erste
Faltschritte ausgeführt. Nach Drehtakten gelangen die Taschen
21 in eine Befüllungsstation 23. Hier wird der Packungsinhalt
in Radialrichtung in die auf der radial außenliegenden Seite
offenen Taschen 21 eingeschoben, und zwar über eine Füllöffnung
24. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden paarweise
in eine Innenumhüllung eingehüllte Zigarettengruppen, also Zi
garettenblöcke 25, in die Taschen 21 bzw. in die bereits teil
gefalteten Zuschnitte 11 eingeführt.
Nach weiteren Drehtakten und Faltschritten werden die weitge
hend fertiggestellten Klappschachteln 10 auf der gegenüberlie
genden Seite im Bereich einer Ausschubstation 26 aus den Ta
schen 21 ausgeschoben und weiteren Faltorganen und einer Leim
station zugeführt.
Die Taschen 21 sind im Querschnitt U-förmig ausgebildet, näm
lich mit einem Taschenboden 27 und zwei Taschen-Seitenwänden
28, 29. Auf der radial innenliegenden Seite und auf der radial
außenliegenden Seite sind die Taschen offen, ebenso nach oben.
Auf der radial außenliegenden Seite wird die Füllöffnung gebil
det.
Bei dem vorliegenden Beispiel besteht eine Besonderheit darin,
daß die Tasche 21 aus zwei winkelförmigen Teiltaschen besteht,
die durch einen mittigen Spalt 30 voneinander getrennt sind.
Durch diesen Spalt 30 kann beim Ausschub der Klappschachteln 10
im Bereich der Ausschubstation 26 ein Förderorgan hindurchtre
ten, beispielsweise ein Mitnehmer eines Endlosförderers.
Die Zuschnitte 11 werden im Bereich der Zuschnittstation 22 auf
einer oberhalb des Faltrevolvers 20 verlaufenden Zuschnittbahn
(nicht gezeigt) zugeführt und durch Abwärtsbewegung in die zu
geordneten Taschen 21 eingeführt. Durch das Eindrücken des Zu
schnitts 11 in die zugeordnete Tasche 21 werden erste Falt
schritte vollzogen. Ein aus einer Bodenwand sowie einer Vorder
wand mit den äußeren Seitenlappen 15 bestehender Zuschnitt
schenkel 31 wird in eine aufrechte Position gefaltet. Gleicher
maßen werden die inneren Seitenlappen 14 und die inneren
Deckel-Seitenlappen 16 aufgerichtet unter Anlage an der Innen
seite der beiden Taschen-Seitenwände 28, 29. Ein Teilbereich
des Deckels 13 ragt in dieser Station ungefaltet aus der Tasche
21 heraus, nämlich über die Füllöffnung 24.
Aufbau und Arbeitsweise des Faltrevolvers 20 ergeben sich im
übrigen aus US 4 084 393.
Der Zuschnitt 11 bzw. die im Bereich des Faltrevolvers 20 weit
gehend fertiggestellte Klappschachtel 10 ist innerhalb der Ta
schen 21 gegen unerwünschte Bewegung in Richtung zur Füllöff
nung 24, also in Radialrichtung aus der Tasche 21 heraus, ge
sichert. Insbesondere werden bei den Drehbewegungen des Faltre
volvers 20 Zentrifugalkräfte an den Zuschnitten 11 wirksam.
Zum Sichern der Zuschnitte 11 sind an den beiden Taschen-Sei
tenwänden 28, 29 Anschläge gebildet, an denen (freie) Kanten
bzw. Ränder des Zuschnitts 11 in den Taschen 21 anliegen. Bei
dem vorliegenden Beispiel ist jede der beiden Taschen-Seiten
wände 28, 29 mit einem Vorsprung 32 versehen. Dieser ist Teil
der Taschen-Seitenwände 28, 29, nämlich ein der Füllöffnung 24
zugekehrter Endbereich. Ein Endabschnitt der Taschen-Seiten
wände 28, 29 bildet den nach innen gerichteten Vorsprung, der
über die durch die Taschen-Seitenwand 28, 29 gebildete Innen
fläche der Tasche 21 nach innen hinwegragt. Der Vorsprung 32
ist von dem übrigen Teil der Taschen-Seitenwand 28, 29 durch
einen Spalt 33 getrennt, der sich hier über einen Teil der Höhe
der Taschen-Seitenwand 28, 29 erstreckt.
Als Stützanschlag für den Zuschnitt 11 dient eine schräggerich
tete Stützfläche 34 des Vorsprungs 32. Die Stützfläche ist von
außen nach innen in Richtung zur Füllöffnung 24, also zur ra
dial außenliegenden Seite der Tasche 21 hin abgeschrägt.
An der Stützfläche 34 liegt die Schließkante 18 des (inneren)
Seitenlappens 14 des Zuschnitts 11 an. Die Stützfläche 34 ist
zu diesem Zweck entsprechend der Neigung der Schließkante 18
ebenfalls schräg angeordnet, also mit einer Neigung zum Ta
schenboden 27 bzw. zur Füllöffnung 24. Die Stützfläche 34 er
streckt sich lediglich über einen Teilbereich der Höhe der
Taschen-Seitenwände 28, 29, etwa in einem mittleren Bereich der
Höhenabmessung.
Durch die gegeneinander versetzten Innenflächen der
Taschen-Seitenwände 28, 29 einerseits und der Vorsprünge 32 anderer
seits erstrecken sich die inneren Seitenlappen 14 einerseits
und die inneren Deckel-Seitenlappen 16 andererseits ebenfalls
in unterschiedlichen Ebenen. Wie aus Fig. 7 und Fig. 8 ersicht
lich, sind die vorgenannten Faltlappen unter einem spitzen Win
kel zueinander versetzt. Innenflächen 35 der Taschen-Seiten
wände 28, 29 einerseits und Innenflächen 36 der Vorsprünge 32
andererseits sind mit unterschiedlichen Neigungswinkeln zum Ta
schenboden 27 angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbei
spiel ist die Innenfläche 35 der Taschen-Seitenwände 28, 29 mit
einer stärkeren, nach oben divergierenden Neigung der Innenflä
che 35 ausgebildet als die Innenflächen 36 des Vorsprungs 32.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist für die Innenflä
che 35 eine Neigung von 5,71° gegenüber der Vertikalen vorgese
hen. Für die Innenfläche 36 des Vorsprungs 32 beträgt der Win
kel 2,86°.
Durch diese Relativstellung erhält die Schließkante 18 beim
Einschub des Zuschnitts 11 in die Tasche 21 Anlage an der
Stützfläche 34. Es handelt sich dabei um eine formschlüssige
Abstützung, da eine Haltekomponente in radialer Richtung und
eine Haltekomponente auch in vertikaler Richtung wirksam ist.
Durch die Gestaltung der Stützfläche 34 und deren Anordnung ist
es möglich, den Zuschnitt 11 bzw. die weitgehend fertigge
stellte Klappschachtel 10 im Bereich der Ausschubstation 26 in
Radialrichtung aus der Tasche 21 über die Füllöffnung 24 auszu
schieben, ohne daß der feststehende Vorsprung 32 dabei hinder
lich ist. Vielmehr wird durch entsprechende Ausschubkraft zu
nächst die Schließkante 18 an der schrägen Stützfläche 34 glei
tend entlangbewegt und danach der innere Seitenlappen 14 am
Vorsprung 32. Es wird demnach überraschenderweise durch ein
feststehendes Organ einerseits eine ausreichende Sicherung ge
gen unerwünschte Verschiebungen des Zuschnitts 11 in der Tasche
21 gewährleistet und schließlich ein störungsfreier Ausschub
der Klappschachtel 10 aus der Tasche 21.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zuschnitt 11
in den Taschen 21 zusätzlich gesichert gegen Aufwärtsbewegung.
Zu diesem Zweck sind an den Taschen-Seitenwänden 28, 29 an
deren oberen Rändern Haltezungen 37, 38 angebracht, die mit
einem freien Ende in die Tasche 21 ragen und an einer freien
bzw. oberen Kante der inneren Seitenlappen 14 abstützend
anliegen. Auch diese Haltezungen 37, 38 sind feststehend ange
ordnet. Beim Eindrücken der Zuschnitte 11 in die Taschen 21
werden die betreffenden Teile des Zuschnitts 11 an den Halte
zungen 37, 38 vorbei bewegt. Gleichermaßen wird beim Ausschub
der Klappschachteln 10 aus den Taschen 21 verfahren.
Die Lösung ist auch anwendbar bei Faltrevolvern, die in verti
kaler Ebene drehend angetrieben sind, sofern in Wirkungsrich
tung von Zentrifugalkräften offene Taschen vorhanden sind. Des
weiteren kann der beschriebene Gedanke auch zum Einsatz kommen
zum Fixieren von anderen Packungen in Taschen, sofern Stützkan
ten zur Verfügung stehen.
10
Klappschachtel
11
Zuschnitt
12
Schachtelteil
13
Deckel
14
innerer Seitenlappen
15
äußerer Seitenlappen
16
innerer Deckel-Seitenlappen
17
äußerer Deckel-Seitenlappen
18
Schließkante
19
Deckel-Schließkante
20
Faltrevolver
21
Tasche
22
Zuschnittstation
23
Befüllungsstation
24
Füllöffnung
25
Zigarettenblock
26
Ausschubstation
27
Taschenboden
28
Taschen-Seitenwand
29
Taschen-Seitenwand
30
Spalt
31
Zuschnittschenkel
32
Vorsprung
33
Spalt
34
Stützfläche
35
Innenfläche
36
Innenfläche
37
Haltezunge
38
Haltezunge
Claims (6)
1. Verpackungsmaschine für die Fertigung von Packungen, ins
besondere des Typs Klappschachtel (10), mit einem drehenden
Faltrevolver (20), an dessen Umfang eine Mehrzahl von (an
nähernd) radialgerichteten, im Querschnitt U-förmig ausgebil
deten Taschen (21) zur Aufnahme von Zuschnitten (11) bzw. teil
weise fertiggestellten Packungen (10) und ggf. Packungsinhalt
angeordnet ist, wobei jeder an einer radial außenliegenden Sei
te offenen Tasche (21) (Füllöffnung 24) zum Fixieren der Zu
schnitte (11) bzw. teilweise fertiggestellten Packungen (10) in
den Taschen (21) gegen Verschiebung in radialer Richtung nach
außen Halteorgane zugeordnet sind, die an einer schräggerichte
ten Schließkante (18) eines inneren Seitenlappens (14) des Zu
schnitts (11) bzw. der Klappschachtel (10) anliegen, dadurch
gekennzeichnet, daß an mindestens einer der seitlichen Taschen
wandungen - Taschen-Seitenwand (28, 29) - ein nach innen vor
springender Anschlag bzw. Vorsprung (32) angeordnet ist, an dem
die Schließkante (18) in der Tasche (21) anliegt.
2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Anschlag bzw. Vorsprung (32) an der Innenseite der
Taschen-Seitenwand (28, 29) mit einer Neigung entsprechend der
Neigung der Schließkante (18) angeordnet und vorzugsweise als
schräggerichtete Anlagefläche bzw. Stützfläche (34) für die
Schließkante (18) ausgebildet ist.
3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Stützfläche (34) für die Schließkante
(18) (zusätzlich) in Richtung auf die radial außenliegende, of
fene Seite der Tasche (21) und nach innen abgeschrägt ist.
4. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 oder einem der weite
ren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (32)
Teil der Taschen-Seitenwand (28, 29) ist und vorzugsweise durch
einen Spalt (33) vom übrigen Teil der Taschen-Seitenwand (28,
29) abgegrenzt ist.
5. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 oder einem der weite
ren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein innerer
Deckel-Seitenlappen (16) des Zuschnitts (11) in aufgerichteter Posi
tion in der Tasche (21) am Vorsprung (32) anliegt, derart, daß
der Deckel-Seitenlappen (16) gegenüber dem angrenzenden inneren
Seitenlappen (14) nach innen spitzwinklig versetzt ist.
6. Verpackungsmaschine nach Anspruch 5 oder einem der weite
ren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Taschen-Seiten
wände (28, 29) nach oben bzw. zur offenen Seite divergierend
geneigt sind unter Bildung entsprechender Innenflächen (35) und
daß entsprechende Innenflächen (36) des Vorsprungs (32) eine
geringere Neigung aufweisen als die Innenflächen (35) des übri
gen Teils der Taschen-Seitenwände (28, 29).
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