DE3818622A1 - Methode zur herstellung von paeckchen von zigaretten mit einer hermetisch abschliessenden umhuellung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Methode zur Herstellung von Päckchen von Zigaretten, versehen mit einer hermetisch abschließenden Umhüllung.

Die herkömmlichen Päckchen von Zigaretten sind aus einer internen Umhüllung gebildet, die aus Papier besteht, das auf der einen Seite mit einer Metallschicht versehen ist (Stan­ niolpapier), sowie aus einer äußeren Umhüllung, die bei den weichen Päckchen aus Papier hergestellt ist und bei harten Päckchen aus einer Schachtel aus leichtem Karton (hinged­ lid). Diese äußere Umhüllung ist wiederum von einer Umwicklung aus durchsichtigem Material umgeben, die im we­ sentlichen luftundurchlässig und an ihren übereinanderliegen­ den Rändern verklebt oder verschweißt ist. Diese Umwicklung erweist sich in den meisten Fällen als ausreichend, um einen entsprechenden Schutz der Zigaretten vor Feuchtigkeit und eine Isolierung derselben vom Außenbereich zu gewährleisten, die in der Lage ist, die organoleptischen Eigenschaften un­ verändert zu halten.

Man hat jedoch festgestellt, daß bei einigen Typen von besonders aromatischen Zigaretten, oder wenn diese für lange Zeit in warmen oder feuchten Klimazonen aufbewahrt werden, der von der erwähnten Umwicklung und von den beschriebenen Umhüllungen gebotene Schutz sich als nicht ausreichend er­ weist, um auf die Dauer die Unveränderbarkeit der Zigaretten selbst zu gewährleisten.

Die heute sich im Handel befindlichen Verpackungsmaschinen für Zigaretten sind nicht in der Lage, vollkommen hermetisch abgeschlossene Päckchen herzustellen.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, eine Methode zur Herstellung von Päckchen zu liefern, die in der Lage ist, die in diesen enthaltenen Zigaretten perfekt von dem Außenbe­ reich zu isolieren.

Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Methode zur Her­ stellung von Päckchen von Zigaretten, versehen mit einer hermetisch abschließenden Umhüllung, verwirklicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie Phasen enthält, die aus folgenden Vorgängen bestehen:

• - Einschieben in ein Fach eines mit einer schrittweisen Dreh­ bewegung versehenen Einwickelrades von einer Gruppe von Ziga­ retten zusammen mit einem Bogen aus thermoverschweißbarem Einwickelmaterial;
• - Blockieren der genannten Gruppe und des entsprechenden genannten Bogens im Inneren des genannten Faches durch erste Haltemittel;
• - rohrförmiges Falten des genannten Bogens um die genannte Gruppe von Zigaretten durch feste und bewegliche Faltmittel;
• - Halten in korrekter Position der beiden übereinanderliegen­ den Ränder des genannten, rohrförmig gefalteten Bogens durch erste Haltemittel;
• - Verschweißen der genannten beiden übereinanderliegenden Ränder durch Schweißmittel;
• - Falten der offenen Enden des genannten Rohres durch zweite feste und bewegliche Faltmittel auf eine solche Weise, daß an den Enden der genannten Umhüllung zwei entgegengesetzt angeordnete Kopfseiten gebildet werden;
• - Halten in korrekter Position der genannten Kopfseiten durch zweite Haltemittel;
• - Verschweißen der genannten Kopfseiten durch zweite Schweißmittel und
• - Herausziehen der genannten fertigen Umhüllung aus dem ge­ nannten Fach.

Die vorliegende Erfindung wird nun rein als Beispiel und nicht begrenzend unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen beschrieben, von denen

Abb. 1 perspektivisch ein Päckchen von Zigaretten zeigt, das mit einer Verpackungsmaschine hergestellt wurde, welche die Methode nach der Erfindung verwirklicht.

Abb. 2 zeigt eine schematische Frontalansicht einer Ver­ packungsmaschine, die dazu dient, die Methode nach der Er­ findung anzuwenden.

Abb. 3 zeigt perspektivisch ein Päckchen von Zigaretten, das mit der Verpackungsmaschine aus Abb. 2 hergestellt wurde.

Unter Bezugnahme auf die Abb. 1 ist mit 1 in seiner Gesamtheit ein Päckchen von Zigaretten des harten Typs mit angelenktem Deckel bezeichnet, das im wesentlichen aus einem schachtelförmigen äußeren Körper 2 besteht, in dem eine aus einem Bogen 4 aus weichem Material bestehende Umhüllung 3 angeordnet ist, die eine Gruppe 5 aus nebeneinanderliegenden Zigaretten enthält. Die innere Umhüllung 3 ist aus thermover­ schweißbarem Kunststoffmaterial von hoher Elastizität herge­ stellt, welches hervorragende Eigenschaften der Undurchläs­ sigkeit von Luft und Feuchtigkeit aufweist.

Der schachtelförmige äußere Körper 2 besteht aus einem grundsätzlich parallelflachen Schachtelelement 6, einem an einen oberen Rand einer Wand größerer Ausdehnung des Schachtelelementes 6 angelenkten Deckel 7 und einem internen Element oder Bund 8 aus leichtem Karton, das sich zwischen einem oberen, vorderen Abschnitt des Schachtelelementes 6 und einem oberen, vorderen Abschnitt der Umhüllung 3 befindet.

Mit 9 und 10 ist jeweils die obere und untere Kopfseite der Umhüllung 3 bezeichnet, mit 11 und 12 deren Längsseiten und mit 13 und 14 ihre Frontalseiten. Die Umhüllung 3 erweist sich an beiden Kopfseiten 9 und 10 und an der Längsseite 11 als versiegelt.

Innen an der Umhüllung 3 und in der Nähe der oberen Kopfseite 9 ist ein Reißband 15 der bekannten Art befestigt, das mit einem Greifende 16 versehen ist und dazu dient, ein leichte­ res Öffnen der Umhüllung 3 zu erlauben.

Nach dem was in Abb. 2 dargestellt ist, ist mit 17 in ihrer Gesamtheit eine Verpackungsmaschine bezeichnet, zu der eine Vorrichtung 18 zur Herstellung der erwähnten internen Umhüllungen 3 gehört. Diese Vorrichtung wird von einer fron­ talen Wand 19 der Verpackungsmaschine 17 getragen und enthält eine Zuführvorrichtung 20 für das Einwickelmaterial und ein Einwickelrad 21, das dazu dient, die Umhüllungen 3 herzustel­ len. Zu der Vorrichtung 20 gehören Mittel 22 zum Zuführen eines Bandes 23 von Einwickelmaterial und Mittel 24 zum Zuführen eines Klebebandes 25. Diese Bänder 23 und 25 laufen an einer Befestigungsvorrichtung 26 zusammen, die auf bekann­ te Weise die Anbringung des Bandes 25 an dem Band 23 in der Nähe eines seitlichen Randes des Bandes 23 selbst vornimmt. Im Anschluß an die Befestigungsvorrichtung 26 ist eine Schneidvorrichtung 27 angeordnet, die dazu dient, von dem mit dem Band 25 versehenen Band 23 einzelne Bögen 4 abzutrennen, die dann über Führungsmittel 28 einer Eingangsstation 29 des Einwickelrades 21 zugeführt werden.

Dieses Einwickelrad 21 wird von einer von der Wand 19 ge­ stützten Welle 30 getragen und ist von dieser mit einer schrittweisen Drehbewegung in Uhrzeigerrichtung versehen, und ist mit einer Anzahl von umlaufenden und im gleichen Abstand voneinander angeordneten Fächern 31 ausgestattet - in dem berücksichtigten Beispiel sechzehn - , die dazu dienen, je­ weils eine Gruppe 5 von Zigaretten und einen entsprechenden Bogen 4 aufzunehmen. Mit 32 ist ein horizontaler und mit einer wechselweisen Bewegung versehener Schieber bezeichnet, der an der Eingangsstation 29 arbeitet und dazu bestimmt ist, bei jedem Vorschub eine Gruppe 5 von Zigaretten und einen Bogen 4 in ein Fach 31 des Rades 21 einzuschieben, das sich in angehaltenem Zustand befindet. Die Gruppe 5 von Zigaret­ ten werden nacheinander aus den Fächern eines Zuführrades 33 des Typs entnommen, der in dem amerikanischen Patent 40 95 396 der gleichen Anmelderin beschrieben ist, welches an das Einwickelrad 21 angrenzend angeordnet ist.

Entsprechend zu der Eingangsstation 29 arbeitet eine Halte­ vorrichtung enthaltend zwei Aufnahmeelemente 34 (von denen nur eins in Abb. 2 dargestellt ist), die jeweils an den beiden sich gegenüberliegenden Seiten des Einwickelrades 21 anliegend angeordnet sind. Jedes dieser Aufnahmeelemente 34 enthält einen Arm 35, im wesentlichen radial im Verhältnis zu dem Rad 21, der an einem, in der Nähe des umlaufenden Randes des Rades 21 liegenden Ende mit einer Platte 36 versehen und mit dem zweiten Ende an einen vertikalen Zapfen 37 angelenkt ist. Jeder Arm 35 ist durch hier nicht gezeigte Antriebsmit­ tel mit einer Schwingbewegung auf einer radialen Ebene des genannten Rades 21 versehen, um der entsprechenden Platte 36 eine Verschiebung zwischen einer Halteposition einer Gruppe 5 von Zigaretten im Inneren des Faches 31, das an der Eingangs­ station 29 anhält, und einer Freigabeposition im Verhältnis zu dem Fach 31 selbst zu verleihen.

Entsprechend zu der Eingangsstation 29 arbeitet auch ein Faltelement, das aus einer vertikalen Platte 38 besteht, die auf einer grundsätzlich tangential zu dem Rad 21 verlaufen­ den Ebene liegt und durch hier nicht gezeigte Antriebsmittel mit einer wechselweisen Bewegung versehen ist.

Im Anschluß an die Eingangsstation 29 ist die zylindrische Oberfläche des Einwickelrades 21 von einer festen Verkleidung 39 umgeben, die sich um einen Bogen von grundsätzlich 180 Grad erstreckt, und zwar bis zu einer Ausgangsstation 40 für die Umhüllungen 3, die diametral entgegengesetzt zu der Ein­ gangsstation 29 angeordnet ist. Entsprechend zu drei aufein­ anderfolgenden Haltestationen 41, 42 und 43 der Fächer 31 im Anschluß an die Eingangsstation 29, die nachstehend als erste Schweißstationen bezeichnet werden, weist die Verklei­ dung 39 drei Unterbrechungen 44 zum Durchlassen von drei Schweißelementen 45 auf, montiert an gewöhnlichen Supporten 46, die durch hier nicht dargestellte Antriebsmittel mit einer wechselweisen Bewegung radial im Verhältnis zu dem Rad 21 versehen sind, und zwar unter Annäherung der Schweißele­ mente 45 selbst an die Fächer 31 während der Haltephasen des Rades 21.

Unmittelbar im Anschluß an die Haltestation 43, die sich im Verhältnis zu der Eingangsstation 29 um 90 Grad gedreht befindet, ist eine Faltstation 47 vorgesehen, in welcher in Positionen, die an den beiden sich gegenüberliegenden Flächen des Rades 21 anliegen, Faltmittel 48 arbeiten (in Abb. 2 sind nur die dargestellt, die auf der einen Seite des Rades 21 angeordnet sind) und auf die beiden entgegengesetzten Kopfseiten 9 und 10 der Umhüllungen 3 wirken. Diese Faltmit­ tel 48, die sich auf eine jede der erwähnten Kopfseiten 9 und 10 beziehen, enthalten zwei Faltelemente 49 und 50, die durch hier nicht gezeigte Antriebsmittel mit einer wechselweisen radialen Bewegung versehen sind, und zwar synchron und in entgegengesetzter Richtung auf der Ebene der entsprechenden Seitenfläche des Rades 21. Die Faltmittel 48 enthalten weiter auf einer jeden Seite des Rades 21 ein Faltelement 51, das durch hier nicht gezeigte Antriebsmittel mit einer wechsel­ weisen Bewegung quer zu der Wirkungsbahn der Faltelemente 49 und 50 versehen ist, und zwar auf der Ebene der entsprechen­ den Seitenfläche des Rades 21 selbst.

Im Anschluß an die Faltstation 47 liegen an den beiden, sich gegenüberliegenden Flächen des Rades 21 Haltemittel, die aus feststehenden, kranzförmigen Führungen 52 bestehen, welche sich um einen Bogen von grundsätzlich 90 Grad bis zu der Ausgangsstation 40 erstrecken.

Entsprechend zu den drei anschließenden Haltestationen 53, 54 und 55 der Fächer 31 im Anschluß an die Station 47, die nachstehend auch als zweite Schweißstationen bezeichnet wer­ den, weisen beide Führungen 52 drei Unterbrechungen 56 für den Durchlaß der jeweiligen Schweißelemente 57 auf, die auf jeder Seite des Rades 21 an gewöhnlichen Supporten 58 mon­ tiert und durch hier nicht gezeigte Antriebsmittel mit einer wechselweisen Bewegung parallel zu der Drehachse des Rades 21 versehen sind.

An der Ausgangsstation 40 arbeitet ein Schieber 59 gleich dem Schieber 32, der in der Lage ist, die Umhüllungen 3 aus den Fächern 31 auszustoßen und sie an eine weitere Bearbeitungs­ station 60 weiterzuleiten, beispielsweise eine Einwickelsta­ tion der in dem amerikanischen Patent 42 08 854 der gleichen Anmelderin beschriebenen Art, in der die Fertig­ stellung der Päckchen 1 durch die Herstellung der erwähnten schachtelförmigen Körper 2 um die Umhüllungen 3 erfolgt.

Im Betrieb wird bei jedem Anhalten des Rades 21 eine Gruppe 5 von Zigaretten durch den Schieber 32 in ein Fach 31, das an der Eingangsstation 29 anhält, eingeschoben, und zwar zusam­ men mit einem Bogen 4, der mit einem Reißband 15 versehen ist. Nach Beendigung des Vorschubes des Schiebers 32 erweist sich die Gruppe 5 von Zigaretten als vollkommen in das Fach 31 eingeschoben und der U-förmig gefaltete Bogen 4 zeigt mit seinen Rändern, die dazu bestimmt sind, die Seite 11 und die beiden Kopfseiten 9 und 10 der Umhüllung 3 zu bilden, nach außen des Rades 21.

Bevor sich der Schieber 32 zurückzieht, greifen zum Vermeiden des Herausrutschens der Zigaretten aus dem Fach 31 die Halteelemente 34 ein, welche ihre Platten 36, die bis zu diesem Zeitpunkt von der Eingangsöffnung des Faches 31 abge­ standen haben, in die Blockierposition der Gruppe 5 von Zigaretten im Inneren des Faches 31 selbst bringen. Beim Zurückziehen des Schiebers 32 senkt sich das Faltelement 38 und drückt auf eine Seite der Gruppe 5 von Zigaretten den oberen Rand 61 des Bogens 4, der radial nach außen des Rades 21 zeigt, während sich die Halteelemente 34 um die entspre­ chenden Zapfen 37 drehen und sich von der Gruppe 5 von Ziga­ retten lösen.

Das Rad 21 führt folglich einen Drehschritt aus, wobei die Einlaufkante 62 der Verkleidung 39, der als festes Faltele­ ment arbeitet, den unteren radialen Rand 63 des Bogens 4 über den Rand 61 biegt. Die gleiche Verkleidung 39, die auch ein Haltemittel bildet, ersetzt in der Haltewirkung der Gruppe 5 von Zigaretten innerhalb des Faches 31 und der Blockierung der gefalteten Ränder 61 und 63 das Faltelement 38, das sich nun in seine Freigabeposition zurückziehen kann.

Ist dann auf diese Weise die rohrförmige Umwicklung des Bogens 4 um die Gruppe 5 von Zigaretten beendet, wird die sich bildende Umhüllung in die aufeinanderfolgenden erwähnten Schweißstationen 41, 42 und 43 gebracht, in denen sich je­ weils die Schweißelemente 45 an die beiden Ränder 61 und 63 annähern und das Verschweißen derselben durchführen.

Beim Erreichen der Faltstation 47 laufen die Faltelemente 49 und 50 aufeinander zu und drücken die entsprechenden Ränder der beiden Längsseiten 11 und 12, die nach außen des Faches 31 zeigen, gegen die entgegengesetzten Enden der Gruppe 5 von Zigaretten. Bevor sich die Faltelemente 49 und 50 lösen, führen die Faltelemente 51 ihren Vorschub aus und drücken auf die entgegengesetzten Kopfseiten 9 und 10 die Ränder, die unter Bezugnahme auf die Drehrichtung des Rades 21 aus dem Fach 31 auf der davorliegenden Seite 13 nach außen zeigen. Vor der Freigabe durch die Faltelemente 51 führt das Rad 21 einen Drehschritt aus, wobei die Einlaufkante 64 der Führung 52, die als feststehendes Faltelement wirkt, die nach außen des Faches 31 zeigenden Ränder auf der in Drehrichtung des Rades 21 im Anschluß liegenden Seite 14 umfaltet und somit das Verschließen der Kopfseiten 9 und 10 vervollständigt. Sind dann auf die beschriebene Weise die Faltvorgänge ver­ vollständigt, wird die Umhüllung aufeinanderfolgend in die Schweißstationen 53, 54 und 55 gebracht, in denen sich je­ weils die Schweißelemente 57 an die Kopfseiten 9 und 10 annähern und den Schweißvorgang ausführen.

Beim Erreichen der in den Fächern 31 enthaltenen Umhüllungen 3 der Ausgangsstation 40 nimmt der Schieber 59 das Weiterlei­ ten derselben an die Bearbeitungsstation 60 vor, um die Päckchen 1 durch die Herstellung der genannten schachtelför­ migen Körper 2 um die Umhüllungen 3 selbst zu vervollständi­ gen.

Für den Fall, daß die Herstellung von weichen Päckchen 67 (s. Abb. 3) erforderlich ist, kann die Bearbeitungssta­ tion 60, wenn gewünscht, aus einer Vorrichtung 68 bekannter Art zum Anbringen einer Banderole 69 an den Päckchen 67 selbst bestehen.

Es muß bemerkt werden, daß das weiche Päckchen 67 gegenüber den herkömmlichen weichen Päckchen außer dem Vorteil der hermetischen Abdichtung auch einen wirtschaftlichen Vorteil aufweist, da es aus nur einer Umhüllung besteht statt aus zwei.

Aus dem was gesagt wurde geht deutlich hervor, wie die be­ schriebene Vorrichtung 18 die Herstellung einer hermetisch abschließenden Umhüllung 3 ermöglicht, die sich in direktem Kontakt mit einem besonders empfindlichen Produkt befindet, wie es Zigaretten sind.

Außerdem werden die Eigenschaften hoher Elastizität des verwendeten Einwickelmaterials durch die erwähnten Haltemit­ tel für die gerade umgefalteten Ränder perfekt neutralisiert. Diese Haltemittel bestehen aus dem Faltelement 38 und aus der Verkleidung 39 sowie aus den Faltelementen 49, 50 und 51 und aus der Führung 52, welche die umgefalteten Ränder bis zum erfolgten Verschweißen in korrekter Position halten.

Natürlich können unter Beibehaltung des Prinzips der Erfin­ dung zahlreiche Änderungen an der beschriebenen Vorrichtung angebracht werden, ohne jedoch dabei aus dem Bereich der vorliegenden Erfindung herauszugehen.

Zum Beispiel können mit dem Zweck zu vermeiden, daß die in den Umhüllungen 3 enthaltenen Zigaretten für längere Zeit einer erheblichen Wärmeeinwirkung unterzogen werden, die zu den Stationen 43 und 55 gehörenden Schweißelemente 45 und 57 gegen Kühlelemente 65 und 66 ausgetauscht werden.

Claims (7)

1. Methode zur Herstellung von Päckchen (1) von Zigaretten, versehen mit einer hermetisch abschließenden Umhüllung (3), dadurch gekennzeichnet, daß sie Phasen enthält, die aus folgenden Vorgängen bestehen:

• - Einschieben in ein Fach (31) eines mit einer schrittweisen Drehbewegung versehenen Einwickelrades (21) von einer Gruppe (5) von Zigaretten zusammen mit einem Bogen (4) aus thermo­ verschweißbarem Einwickelmaterial;
• - Festhalten der genannten Gruppe (5) und des entsprechenden genannten Bogens (4) im Inneren des genannten Faches (31) durch erste Haltemittel (34);
• - rohrförmiges Falten des genannten Bogens (4) um die genann­ te Gruppe (5) von Zigaretten durch feste und bewegliche Faltmittel (62, 38);
• - Halten in korrekter Position durch erste Blockiermittel (39) der beiden übereinanderliegenden Ränder (61, 63) des genannten, rohrförmigen gefalteten Bogens (4);
• - Verschweißen der genannten beiden übereinanderliegenden Ränder (61, 63) durch Schweißmittel (45);
• - Falten der offenen Enden des genannten Rohres durch zweite feste und bewegliche Faltmittel (64, 49-51) auf solche Weise, daß sich an den Enden der Umhüllung (3) zwei entgegengesetzt angeordnete Kopfseiten (9, 10) befinden;
• - Halten der genannten Kopfseiten (9, 10) in korrekter Posi­ tion durch zweite Blockiermittel (52);
• - Verschweißen der genannten Kopfseiten (9, 10) durch zweite Schweißmittel (57);
• - Herausnahme der genannten fertigen Umhüllung (3) aus dem genannten Fach (31).

2. Methode nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine weitere Phase enthält, die aus der Zuführung der genannten fertigen Umhüllung (3) an eine anschließende Bearbeitungsstation (60 oder 68) besteht.

3. Methode nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine weitere Phase enthält, die aus dem Abkühlen der genannten Umhüllungen (3) durch Kühlelemente (65, 66) nach wenigstens einem der genannten Schweißvorgänge besteht.

4. Methode nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Bogen (4) von thermoverschweißbarem Ein­ wickelmaterial mit einem Reißband (15) zum leichteren Öffnen der genannten Umhüllung (3) versehen ist.

5. Methode nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte anschließende Bearbeitungsstation aus einer Einwickelvorrichtung (60) besteht.

6. Methode nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte anschließende Bearbeitungsstation aus einer Vorrichtung (68) zum Anbringen von Banderolen (69) an den genannten Umhüllungen (3) besteht.

7. Methode zur Herstellung von Päckchen von Zigaretten, versehen mit einer hermetisch abschließenden Umhüllung, im wesentlichen wie unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen beschrieben wurde.