DE3716897C2 - Zuschnitte für Klappschachteln als fortlaufende Materialbahn - Google Patents

Zuschnitte für Klappschachteln als fortlaufende Materialbahn

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Description

Die Erfindung betrifft Zuschnitte für die Fertigung von Klappschachteln, die eine fortlau­ fende Materialbahn aus Karton bilden und von dieser Materialbahn einzeln abtrennbar sind.
Zuschnitte für Klappschachteln bzw. Hinge-Lid-Packungen aus dünnem Karton werden üblicherweise vorgefertigt in Stapeln einer Verpackungsmaschine zur Verfügung gestellt. Die Zuschnittstapel werden in einen Schacht- bzw. in ein Zuschnittmagazin eingegeben und diesem für die Herstellung der Packungen entnommen. Die Handhabung der vorge­ fertigten Einzelzuschnitte ist aufwendig.
Bekannt ist die Herstellung von faltbaren Behältern aus dünnem Karton, die aus einem einzigen faltbaren Zuschnitt gebildet werden. Der Zuschnitt weist an einer Bodenwand angebrachte Faltlappen auf zur Bildung von ringsherumlaufenden Seitenwänden des Behälters. Die Zuschnitte sind von einer fortlaufenden Materialbahn abtrennbar, die an den Konturen der annähernd quadratischen Zuschnitte entsprechende Längsränder aufweist. Die hergestellten, offenen Behälter sind für die Verpackung von Zigaretten nicht geeig­ net (US 2 126 774).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Handhabung des Verpackungsmaterials für die Fertigung von Packungen des Typs Klappschachtel aus dünnem Karton zu ver­ bessern, insbesondere die Versorgung der Verpackungsmaschine mit dem Ver­ packungsmaterial.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß bei der fortlaufenden Materialbahn vor­ gesehen, dass
  • a) die langgestreckten Zuschnitte mit ihrer Längserstreckung quer zur Längsrichtung der Materialbahn nebeneinander angeordnet sind,
  • b) Längsränder der Materialbahn den Konturen der nebeneinanderliegenden Zu­ schnitte entsprechen, gebildet durch einen Deckelinnenlappen und außenliegen­ den Seitenlappen mit Schrägkanten einerseits sowie eine Vorderwand mit äußeren Seitenlappen und Schrägkanten andererseits,
  • c) die Zuschnitte innerhalb der Materialbahn längs- und quergerichtete vorgeprägte Faltlinien zur Definition von Faltlappen und Packungswandungen aufweisen,
  • d) Deckelecklappen und Bodenecklappen jeweils durch U-förmige Stanzschnitte in­ nerhalb der Materialbahn geformt sind,
  • e) obere Schrägkanten von inneren Seitenlappen benachbarter Zuschnitte durch Schrägschnitte gebildet sind.
Die Zuschnitte für die Fertigung der Klappschachteln werden demnach von einer ent­ sprechend ausgebildeten Materialbahn abgetrennt und einem Zuschnittmagazin bzw. einem Zuschnittschacht zugeführt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise gefaltete Verpackung des Typs Klappschachtel in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 einen Abschnitt einer Materialbahn aus Zuschnit­ ten für eine Verpackung gemäß Fig. 1 in vergrö­ ßertem Maßstab,
Fig. 3 eine Trommel zur Aufnahme einer Bobine aus einer Materialbahn gemäß Fig. 2 in Seitenansicht, teil­ weise geschnitten,
Fig. 4 einen Teil einer Verpackungsmaschine für die Fertigung von Verpackungen gemäß Fig. 1 in Rück­ ansicht,
Fig. 5 die Verpackungsmaschine bzw. deren Einzelheiten in einem gegenüber Fig. 4 um 90° versetzten Querschnitt, in vergrößertem Maßstab.
Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele betreffen quaderförmige Klappschachteln (Hinge-Lid-Packun­ gen) für Zigaretten. Eine derartige Klappschachtel aus dünnem Karton besteht üblicherweise aus einem Schachtel­ teil 10 und einem Klappdeckel 11. Der Schachtelteil 10 umfaßt eine Vorderwand 12, eine gegenüberliegende Rückwand 13, eine diese miteinander verbindende Bodenwand 14 und (schmale) Seitenwände, die aus übereinanderliegenden, also einander überdeckenden, äußeren Seitenlappen 15 und ent­ sprechenden, etwa gleich breiten inneren Seitenlappen 16 gebildet sind. Die äußeren Seitenlappen 15 sind mit der Vorderwand 12 und die innenliegenden Seitenlappen 16 mit der Rückwand 13 verbunden. Bei der fertig gefalteten Klappschachtel liegen die vorgenannten Seitenlappen 15, 16 unter vollflächiger Überdeckung aneinander und sind mit­ einander durch Klebung verbunden.
Der Klappdeckel 11, der im vorliegenden Falle ebenfalls nur teilweise gefaltet ist, steht mit dem Schachtelteil 10 bzw. der Rückwand 13 desselben über ein quergerichtetes Klappscharnier 17 in Verbindung. Hieran schließt eine Deckelrückwand 18, eine Deckeloberwand 19 und eine Deckel­ vorderwand 20 an.
Auch bei dem Klappdeckel 11 werden Seitenwände aus über­ einanderliegenden und miteinander verklebten Deckelseiten­ lappen gebildet, und zwar aus mit der Deckelvorderwand 20 verbundenen äußeren Deckelseitenlappen 21 und mit der Dec­ kelrückwand 18 verbundenen inneren Deckelseitenlappen 22.
Die so ausgebildete Verpackung (Klappschachtel) wird aus einem Zuschnitt 23 hergestellt, der vorgeprägte Faltlinien zur Begrenzung der beschriebenen Packungswände und Falt­ lappen aufweist.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Zu­ schnitte 23 zu einer fortlaufenden Materialbahn 24 des Verpackungsmaterials miteinander verbunden. Die Material­ bahn 24 (Fig. 2) besteht aus mit ihrer Längserstreckung quergerichteten Zuschnitten 23, die vorgestanzt und vorge­ prägt sind. Die Zuschnitte 23 sind innerhalb der Materialbahn 24 mit ihrer Längserstreckung quer zur Längsrichtung der Materialbahn 24 positioniert. Zur Begrenzung der oben beschrie­ benen Wandungen der Klappschachtel ist die Materialbahn 24 mit geprägten Längsfalt­ linien 65 und Querfaltlinien 66 versehen. Durch Stanzungen weist die Materialbahn 24 eine für Zuschnitte 23 von Klappschachteln typische Kontur auf, die durch einen mit der Deckelvorderwand 20 verbundenen Deckelinnenlappen 67 sowie durch Schrägkanten 68 der an die Deckelvorderwand 20 seitlich angrenzenden Deckelseitenlappen 21 bestimmt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite entsteht eine ebenfalls für Klappschachteln cha­ rakteristische Kontur durch die Vorderwand 12 und durch Schrägkanten 69 der seitlich an die Vorderwand 12 anschließenden Seitenlappen 15.
Zur Vorbereitung der Materialbahn 24 sind weiterhin Stanzungen vorgesehen, nämlich jeweils U-förmige Stanzschnitte 70 und 71 zur Begrenzung von Faltlappen, nämlich von bei Zuschnitten 23 für Klappschachteln üblichen Deckelecklappen 72 und Bodenecklap­ pen 73. Des weiteren sind Schrägkanten der Seitenlappen 16 neben der Rückwand 13 einerseits und der Deckelseitenlappen 22 neben der Deckelrückwand 18 andererseits durch schräggerichtete Stanzschnitte, also durch Schrägschnitte 74, voneinander abge­ grenzt. Die nebeneinanderliegenden Zuschnitte 23 sind nur in Teilbereichen der aneinander stoßenden Ränder miteinander verbunden, und zwar über Restverbindungen 25, die durch kurze Stanzungen 26 mit Abstand voneinander entste­ hen. Außerhalb des Bereichs dieser Restverbindungen 25 sind die Zuschnitte 23 aufgrund durchgehender Stanzschnit­ te 27 bzw. 28 voneinander getrennt. Durch die Restverbin­ dungen 25 werden die Zuschnitte 23 zu einer fortlaufenden Materialbahn 24 zusammengehalten, deren Breite der Länge der Zuschnitte 23 entspricht. Die Randkonturen der Mate­ rialbahn 24 entsprechen der Gestaltung der Zuschnitte in den Endbereichen.
Die Restverbindungen 25 sind im Bereich von Zuschnitteilen gebildet, die bei der fertigen Klappschachtel innen bzw. verdeckt liegen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die benachbarten Zuschnitte 23 im Bereich der innen­ liegenden Seitenlappen 16 sowie der ebenfalls innenliegen­ den Deckelseitenlappen 22 miteinander verbunden, also in einem mittleren Bereich der Materialbahn 24.
Für die Verarbeitung der Zuschnitte 23 werden diese nach­ einander von der Materialbahn 24 abgetrennt, nämlich abge­ rissen. Die dadurch entstehenden freie Ränder 29 der Sei­ tenlappen 16 und Deckelseitenlappen 22 haben eine unregel­ mäßige, zackenförmige Gestalt (Fig. 1). Wie geschildert, sind diese Ränder 29 durch die äußeren Seitenlappen 15 bzw. Deckelseitenlappen 21 bei der fertigen Verpackung überdeckt und nach außen nicht sichtbar.
Die gemäß Fig. 2 ausgebildete Materialbahn 24 wird vor­ zugsweise zu einer Rolle bzw. Bobine 30 gewickelt. In die­ ser raumsparenden Anordnung ist die Materialbahn 24 gün­ stig zu transportieren, zu lagern und in der Verpackungs­ maschine zu handhaben. Die Bobine 30 ist auf einer Trommel 31 angeordnet, die gemäß Ausführungsbeispiel der Fig. 3 aus einem Trommelkern 32 und seitlichen. Trommelflanschen 33 und 34 besteht. Letztere schützen die durch Stanzungen unregelmäßigen Ränder der Materialbahn 24 bzw. Bobine 30.
Die Trommelflansche 33, 34 sind so bemessen, daß sie um einen ausreichenden Abstand 35 über den Außenumfang der Bobine 30 hinwegragen. Dadurch kann die gefüllte Trommel 31 durch Rollen auf dem Untergrund transportiert und auf den Trommelflanschen 33, 34 stehend gelagert werden.
Der Trommelkern 32 ist in Axialrichtung so bemessen, daß die bei dem vorliegenden Beispiel außermittig gewickelte Bobine 30 auf der durch die Gestaltung der Zuschnitte 23 gegen mechanische Belastungen empfindlichen Seite, nämlich an den freien Rändern der Vorderwand 12 und der spitz aus­ laufenden äußeren Seitenlappen 15, einen wirksamen Spalt 36 gegenüber dem benachbarten Trommelflansch 34 bildet. Dieser Spalt 36 verhindert mechanische Belastungen und damit Verformungen der Zuschnitte 23 durch Andrücken an den Trommelflansch 34.
Zur besseren Handhabung und auch für eine störungsfreie Herstellung der Bobine 30 ist wenigstens ein Trommel­ flansch 34 abnehmbar, also der der Vorderwand 12 zugekehr­ te. Der Trommelflansch 34 ist zu diesem Zweck mit einer innenseitig angeordneten Steckhülse 37 versehen, die in eine entsprechend bemessene Ringausnehmung 38 des Trommel­ kerns 32 formschlüssig aber lösbar eintritt. Der Trommel­ kern 32 ist bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich mit dem gegenüberliegenden Trommelflansch 33 verbunden.
Eine mittige, durchgehende Trommelöffnung 39 ermöglicht das Aufsetzen auf einen drehbaren Tragzapfen 40 in der Verpackungsmaschine.
Die Zuschnitte 23 des vorliegenden Ausführungsbeispiels werden in einer Verpackungsmaschine für die Herstellung von Klappschachteln verarbeitet. In Fig. 4 und 5 sind im vorliegenden Zusammenhang interessierende Einzelheiten ei­ ner derartigen (im Prinzip bekannten) Verpackungsmaschine gezeigt.
An der Rückseite eines Maschinengestells 41 ist der nach rückwärts weisende Tragzapfen 40 gelagert, und zwar mit einem solchen Abstand vom Boden, daß eine Bobine 30 bzw. eine Trommel 31 mit geringem Abstand oberhalb des Bodens gehalten wird. Der Tragzapfen 40 ist drehbar angetrieben, und zwar durch einen Motor über ein Ritzel 42 und ein Zahnrad 43.
Die Materialbahn 24 wird durch ein erstes Paar von Zugwal­ zen 44, 45 von der Bobine 30 bzw. Trommel 31 abgezogen. Die untere Zugwalze 45 mit größerem Durchmesser hat zu­ gleich eine Umlenkfunktion. Mit Abstand über den Zugwalzen 44, 45 ist ein zweites Paar von Zugwalzen 46, 47 abge­ ordnet, wobei wiederum die Zugwalze 47 mit größerem Durch­ messer als Umlenkwalze wirkt zur Einförderung der Mate­ rialbahn 24 in eine horizontale Förderbahn 48. Zwischen den Zugwalzen 44, 45 einerseits und den Zugwalzen 46, 47 andererseits ist ein freier Durchhang 49 der Materialbahn 24 als kleiner Bahnvorrat gebildet. Der Durchhang 49 wird hinsichlich der Größe durch eine Lichtschranke 50 über­ wacht.
Im Bereich der horizontalen Förderbahn 48 erfolgt die Trennung der Zuschnitte 23 von der Materialbahn 24, und zwar durch Reißen. Zu diesem Zweck sind zwei Paare von Reißwalzen 51, 52 einerseits und 53 bzw. 54 andererseits mit Abstand in Förderrichtung voneinander angeordnet. Der Abstand der Reißwalzen 51, 52 einerseits von den Reißwal­ zen 53, 54 andererseits ist etwas geringer als die Breite eines Zuschnitts 23. Die Reißwalzen 53, 54 werden mit grö­ ßerer Geschwindigkeit angetrieben als die Reißwalzen 51, 52. Dadurch wird der jeweils vordere Zuschnitt 23 der Ma­ terialbahn 24 von dieser abgerissen.
Die abgetrennten Zuschnitte 23 werden beim vorliegenden Beispiel in einen aufrechten Zuschnittschacht 55 eingeför­ dert, und zwar durch Förderwalzen 56. Dem Zuschnittschacht 55 werden nacheinander Zuschnittstapel 57 entnommen und durch einen Schieber 58 auf einen Querförderer 59 gegeben. Dieser transportiert aufeinanderfolgende Zuschnittstapel 57 in einen Bereich oberhalb eines in üblicher Weise aus­ gebildeten Zuschnittmagazins 60. Der jeweils ankommende Zuschnittstapel 57 wird durch eine Absenkplattform 61 in den oberen Bereich des Zuschnittmagazins 60 durch Abwärts­ bewegung eingeführt. Die Absenkplattform 61 wird in der unteren Stellung in Querrichtung zurückgezogen (strich­ punktierte Stellungen) und dann in die obere Aufnahmestel­ lung für den nächsten Zuschnittstapel 57 zurückbewegt, und zwar durch entsprechend angetriebene Lenker 62.
An der Unterseite des Zuschnittmagazins 60 werden Zu­ schnitte nacheinander durch einen bekannten Abroller 63 entnommen und über Förderorgane einem in Fig. 4 schema­ tisch dargestellten Faltrevolver 64 zugeführt.
Die Verarbeitung der Zuschnitte 23 innerhalb einer Verpac­ kungsmaschine kann auch in anderer Weise erfolgen.
Bezugszeichenliste
10
Schachtelteil
11
Klappdeckel
12
Vorderwand
13
Rückwand
14
Bodenwand
15
Seitenlappen
16
Seitenlappen
17
Klappscharnier
18
Deckelrückwand
19
Deckeloberwand
20
Deckelvorderwand
21
Deckelseitenlappen
22
Deckelseitenlappen
23
Zuschnitt
24
Materialbahn
25
Restverbindung
26
Stanzungen
27
Stanzschnitt
28
Stanzschnitt
29
Rand
30
Bobine
31
Trommel
32
Trommelkern
33
Trommelflansch
34
Trommelflansch
35
Abstand
36
Spalt
37
Steckhülse
38
Ringausnehmung
39
Trommelöffnung
40
Tragzapfen
41
Maschinengestell
42
Ritzel
43
Zahnrad
44
Zugwalze
45
Zugwalze
46
Zugwalze
47
Zugwalze
48
Förderbahn
49
Durchhang
50
Lichtschranke
51
Reißwalze
52
Reißwalze
53
Reißwalze
54
Reißwalze
55
Zuschnittschacht
56
Förderwalze
57
Zuschnittstapel
58
Schieber
59
Querförderer
60
Zuschnittmagazin
61
Absenkplattform
62
Lenker
63
Abroller
64
Faltrevolver

Claims (2)

1. Zuschnitte für die Fertigung von Klappschachteln, die eine fortlaufende Material­ bahn aus dünnem Karton bilden und von dieser Materialbahn einzeln abtrennbar sind, wobei
  • a) die langgestreckten Zuschnitte (23) mit ihrer Längserstreckung quer zur Längsrich­ tung der Materialbahn (24) nebeneinander angeordnet sind,
  • b) Längsränder der Materialbahn (24) den Konturen der nebeneinanderliegenden Zu­ schnitte (23) entsprechen, gebildet durch einen Deckelinnenlappen (67) und außenliegenden Seitenlappen (21) mit Schrägkanten (68) einerseits sowie eine Vorderwand (12) mit äußeren Seitenlappen (15) und Schrägkanten (69) anderer­ seits,
  • c) die Zuschnitte (23) innerhalb der Materialbahn (24) längs- und quergerichtete vor­ geprägte Faltlinien (65, 66) zur Definition von Faltlappen und Packungswandungen aufweisen,
  • d) Deckelecklappen (72) und Bodenecklappen (73) jeweils durch U-förmige Stanz­ schnitte (70, 71) innerhalb der Materialbahn (24) geformt sind,
  • e) obere Schrägkanten von inneren Seitenlappen (16) benachbarter Zuschnitte (23) durch Schrägschnitte (74) gebildet sind.
2. Zuschnitte nach Anspruch 1, wobei die Materialbahn (24) von einer auf einem Tragzapfen (40) der Verpackungsmaschine angeordneten Bobine (30) abziehbar und die Zuschnitte (23) nacheinander von der Materialbahn (24) abtrennbar sowie einem Zu­ schnittschacht (55) oder einem Zuschnittmagazin (60) zuführbar sind.
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