DE69717888T2 - Process for wrapping objects - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umhüllung von Gegenständen.The present invention relates to a method for wrapping objects.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere vorteilhaft für die Anwendung in kontinuierlich arbeitenden Verpackungsmaschinen, z. B. in kontinuierlich arbeitenden Zellophanierungsmaschinen für Tabakprodukte wie Zigarettenpäckchen oder -stangen, worauf sich die folgende Beschreibung rein beispielhaft bezieht.The method according to the invention is particularly advantageous for use in continuously operating packaging machines, e.g. in continuously operating cellophane machines for tobacco products such as cigarette packets or cartons, to which the following description refers purely by way of example.
Wenngleich in der folgenden Beschreibung speziell auf die Anwendung von Bögen aus thermoplastischem oder heißklebendem Verpackungsmaterial Bezug genommen wird, können selbstverständlich auch Bögen aus anderem Material verwendet werden, bei welchem Bereiche gummiert sind oder in anderer Weise mittels Verfahren befestigt werden, die dem Heißkleben äquivalent sind.Although the following description specifically refers to the use of sheets of thermoplastic or hot-melt packaging material, it is to be understood that sheets of other materials may also be used, in which areas are rubberized or otherwise secured using methods equivalent to hot-melt bonding.
Aus dem GB-Patent 1 134 500, auf welchem der Oberbegriff des Patentanspruches 1 basiert, ist z. B. eine kontinuierlich arbeitende Zellophanierungsmaschine bekannt, mit welcher Päckchen mit Bögen aus thermoplastischem Material umhüllt werden, indem die Päckchen fortlaufend entlang einer vorgegebenen Bahn zugeführt werden und an aufeinanderfolgenden Punkten entlang der Bahn folgende Schritte durchgeführt werden: ein erster Verpackungsschritt, bei welchem jeder Bogen um das jeweilige Päckchen in ein U gefaltet wird; ein zweiter Verpackungsschritt, bei welchem der Bogen weitergefaltet wird, so dass er um das jeweilige Päckchen eine rohrförmige Umhüllung mit offenen Enden bildet; ein erster Stabilisierungsschritt, bei welchem die rohrförmige Umhüllung längsseits heißgeklebt wird; ein dritter Verpackungsschritt, bei welchem die offenen Enden der rohrförmigen Umhüllung auf das Päckchen gefaltet werden; und ein abschließender Stabilisierungsschritt, bei welchem die gefalteten Enden der rohrförmigen Umhüllung heißgeklebt werden.For example, from GB Patent 1 134 500, on which the preamble of claim 1 is based, a continuously operating cellophane wrapping machine is known with which packets are wrapped with sheets of thermoplastic material by feeding the packets continuously along a predetermined path and carrying out the following steps at successive points along the path: a first wrapping step in which each sheet is folded into a U around the respective packet; a second wrapping step in which the sheet is folded further so that it forms a tubular wrapping with open ends around the respective packet; a first stabilizing step in which the tubular wrapping is heat-glued lengthwise; a third wrapping step in which the open ends of the tubular wrapping are folded onto the packet; and a final stabilization step, in which the folded ends of the tubular casing are hot-glued.
Bei den bekannten kontinuierlich arbeitenden Zellophanierungsmaschinen wird der zweite der vorgenannten Verpackungsschritte, d. h. dass seitliche Verschließen der rohrförmigen Umhüllung durch Hindurchleiten der Päckchen und der jeweiligen Bögen zwischen zwei Förderrädern ausgeführt.In the known continuously operating cellophane machines, the second of the aforementioned packaging steps, ie the lateral closing of the tubular Wrapping is carried out by passing the packages and the respective sheets between two conveyor wheels.
Wenn die Zellophanierungsmaschine mit einer Ausgangsgeschwindigkeit von über 600 bis 700 Päckchen pro Minute betrieben wird, zeigt das zuvor beschriebene Verfahren schwerwiegende Nachteile, die zu nicht hinnehmbaren Verzerrungen der Umhüllungen führen, insbesondere wenn mit sehr dünnen Bögen in der Größenordnung von 10 bis 15 um gearbeitet wird. Diese Nachteile sind hauptsächlich auf das vorgenannte Verfahren zurückzuführen, welches keine ständige Steuerung vorsieht, wenn um die Päckchen die jeweiligen rohrförmigen Umhüllungen gebildet werden.When the cellophane wrapping machine is operated at an output speed of more than 600 to 700 packets per minute, the process described above presents serious drawbacks which lead to unacceptable distortions of the wrappings, especially when working with very thin sheets of the order of 10 to 15 µm. These drawbacks are mainly due to the above-mentioned process, which does not provide for continuous control when the respective tubular wrappings are formed around the packets.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Umhüllung von Gegenständen zu schaffen, bei welchem der erwähnte Nachteil vermieden wird.It is an object of the present invention to provide a method for wrapping objects in which the aforementioned disadvantage is avoided.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Umhüllung von Gegenständen in Bögen von Verpackungsmaterial geschaffen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Fortwährendes Zuführen der Gegenstände entlang einer vorgegebenen Bahn und Durchführung folgender Schritte an aneinanderfolgenden Punkten entlang der Bahn: ein erster Verpackungsschritt, bei welchem jeder Bogen um das jeweilige Erzeugnis in ein U gefaltet wird; ein zweiter Verpackungsschritt, bei welchem der Bogen weiter gefaltet wird, so dass er um den Gegenstand eine rohrförmige Umhüllung mit offenen Enden bildet; ein erster Stabilisierungsschritt, bei welchem die rohrförmige Umhüllung mittels einer Längsverbindung geschlossen wird; ein dritter Verpackungsschritt, bei welchem die offenen Enden auf den Gegenstand gefaltet werden; und ein zweiter Stabilisierungsschritt, bei welchem die gefalteten Enden mittels einer Endverbindung befestigt werden; wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die ersten und zweiten Verpackungsschritte durchgeführt werden, während der betreffende Gegenstand durch eine Greifeinrichtung festgehalten wird, welche während der Durchführung der ersten und zweiten Verpackungsschritte ständig in Greifposition auf dem Erzeugnis gehalten wird.According to the invention there is provided a method of wrapping articles in sheets of packaging material, the method comprising the steps of: continuously feeding the articles along a predetermined path and performing the following steps at successive points along the path: a first packaging step in which each sheet is folded into a U around the respective product; a second packaging step in which the sheet is further folded so that it forms a tubular wrap around the article with open ends; a first stabilization step in which the tubular wrap is closed by means of a longitudinal connection; a third packaging step in which the open ends are folded onto the article; and a second stabilization step in which the folded ends are secured by means of an end connection; the method being characterized in that the first and second packaging steps are carried out while the article in question is held by a gripping device which is constantly held in gripping position on the product during the execution of the first and second packaging steps.
Bei dem vorstehenden Verfahren wird jedes Erzeugnis vorzugsweise ununterbrochen entlang einer Bahn in einer Bearbeitungsrichtung zugeführt, welche im Wesentlichen immer rechtwinklig zur Seitenfläche des Erzeugnisses verläuft.In the above method, each product is preferably fed continuously along a path in a processing direction which is essentially always perpendicular to the side surface of the product.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des vorstehend beschriebenen Verfahrens werden die ersten und zweiten Verpackungsschritte durchgeführt, während dessen die Erzeugnisse durch die Greifeinrichtung an den Endflächen des Erzeugnisses parallel zur Bearbeitungsrichtung festgehalten werden.According to a preferred embodiment of the method described above, the first and second packaging steps are carried out during which the products are held by the gripping device at the end surfaces of the product parallel to the processing direction.
Die Erzeugnisse werden auch bevorzugt durch die Greifeinrichtung während der Durchführung des ersten Stabilisierungsschrittes an den Enden festgehalten.The products are also preferably held at the ends by the gripping device during the implementation of the first stabilization step.
Eine Anzahl von Ausführungsbeispielen, welche die Erfindung nicht beschränken, sollen nunmehr beispielhaft unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen:A number of embodiments, which do not limit the invention, will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer kontinuierlich arbeitenden Zellophanierungsmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, wobei Teile aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurden;Fig. 1 shows a schematic side view of a continuously operating cellophane machine for carrying out the method according to the invention, with parts omitted for reasons of clarity;
Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht der Folge von Funktionen zeigt, die mit der in Fig. 1 dargestellten Maschine ausgeführt werden;Fig. 2 shows a schematic perspective view of the sequence of functions performed by the machine shown in Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Details aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 3 shows a schematic side view of a detail from Fig. 1 on an enlarged scale ;
Fig. 4 ein erstes Detail aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 4 shows a first detail of Fig. 3 on an enlarged scale;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Details aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 5 shows a perspective view of a second detail of Fig. 3 on an enlarged scale;
Fig. 6 eine schematische Draufsicht eines zweiten Details aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 6 shows a schematic plan view of a second detail of Fig. 1 on an enlarged scale;
Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie VII-VII in Fig. 6 zeigt;Fig. 7 shows a sectional view along the section line VII-VII in Fig. 6;
Fig. 8 eine Ansicht eines weiteren Details aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 8 shows a view of a further detail of Fig. 3 on an enlarged scale;
Fig. 9 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie IX-IX in Fig. 8 zeigt;Fig. 9 shows a sectional view along the section line IX-IX in Fig. 8;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht der Variante eines Details aus Fig. 6 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 10 shows a perspective view of the variant of a detail of Fig. 6 on an enlarged scale;
Fig. 11 eine schematische Seitenansicht einer Variante eines ersten Details aus Fig. 8 in vergrößertem Maßstab zeigt;Fig. 11 shows a schematic side view of a variant of a first detail of Fig. 8 on an enlarged scale;
die Fig. 12 und 13 schematische Seitenansichten einer Variante eines zweiten Details aus Fig. 8 in zwei unterschiedlichen Arbeitspositionen in vergrößertem Maßstab zeigen.Fig. 12 and 13 show schematic side views of a variant of a second detail from Fig. 8 in two different working positions on an enlarged scale.
Bezugszeichen 1 in Fig. 1 bezeichnet eine kontinuierlich arbeitende Zellophanierungsmaschine für Zigarettenpäckchen 2. Die Maschine 1 umfasst einen Zuführungsförderer 3, welcher durch ein Band 4 gebildet wird, das um zwei Rollen 5 geführt ist (eine von diesen ist angetrieben), welche zwecks Drehung um jeweils im Wesentlichen horizontale Achsen 6 parallel zueinander angeordnet sind. Das Band 4 umfasst eine Anzahl von quer verlaufenden Vorsprüngen 7, die parallel zu den Achsen 6 verlaufen und durch die Vorsprünge 7 eine Anzahl von Förderfächern bilden, von denen jedes eine Länge aufweist, die - in der Arbeitsrichtung 8 des oberen Förderabschnittes 9 des Bandes 4 gemessen - größer ist als die Breite der Päckchen 2, und sie weisen eine Breite auf, die im Wesentlichen der Länge der Päckchen 2 entspricht. Jedes Fach entlang des Förderabschnittes 9 des Bandes 4 empfängt von einem rotierenden Förderer 10 an einer Zuführungsstation 11 jeweils ein Päckchen 2, welches flach liegt und mit seiner kleinen Längsseitenfläche 12 nach vorn in die Richtung 8 weist und im Wesentlichen senkrecht zur Richtung 8 ausgerichtet ist.Reference numeral 1 in Fig. 1 designates a continuous cellophane wrapping machine for cigarette packets 2. The machine 1 comprises a feed conveyor 3, which is formed by a belt 4 guided around two rollers 5 (one of which is driven) arranged parallel to one another for rotation about respective substantially horizontal axes 6. The belt 4 comprises a number of transverse projections 7 which run parallel to the axes 6 and which form, through the projections 7, a number of conveyor compartments, each of which has a length which - measured in the working direction 8 of the upper conveyor section 9 of the belt 4 - is greater than the width of the packets 2, and they have a width which substantially corresponds to the length of the packets 2. Each compartment along the conveyor section 9 of the belt 4 receives from a rotating conveyor 10 at a feed station 11 a packet 2, which lies flat and with its small longitudinal side surface 12 facing forward in the direction 8 and is aligned essentially perpendicular to the direction 8.
Die Maschine 1 umfasst auch einen ersten Verpackungsförderer 13, einen zweiten Verpackungsförderer 14 und einen Ausgangsförderer 15, welche hintereinander angeordnet und miteinander verbunden sind, um zusammen mit dem Zuführungsförderer 3 eine im Wesentlichen S-förmige Bahn P zu bilden, entlang welcher die Päckchen 2 bewegt werden.The machine 1 also comprises a first packaging conveyor 13, a second packaging conveyor 14 and an output conveyor 15, which are arranged one behind the other and are connected to one another to form, together with the feed conveyor 3, a substantially S-shaped path P along which the packets 2 are moved.
Genauer erläutert, umfasst die Bahn P von Station 11 an in Reihe einen ersten im Wesentlichen geraden Abschnitt 16, der durch den Förderer 3 und durch einen Eingangsabschnitt des Förderers 13 gebildet wird; einen ersten gekrümmten Abschnitt 17, der durch den gekrümmten Abschnitt des Förderers 13 gebildet wird; einen zweiten geraden Abschnitt 18, welcher dem Abschnitt 16 gegenüberliegt, und mit den Abschnitten 16 und 17, eine im Wesentlichen U-förmige Bahn P1 bildet, welche einen Ausgangsabschnitt des Förderers 13 und einen Eingangsabschnitt des Förderers 14 umfasst; einen zweiten gekrümmten Abschnitt 19, der durch den gekrümmten Abschnitt des Förderers 14 gebildet wird; und einen dritten geraden Abschnitt 20, der durch den Ausgang des Förderers 15 gebildet wird und den Abschnitten 16 und 18 gegenüberliegt.More specifically, the path P comprises, from station 11, in series, a first substantially straight section 16 formed by the conveyor 3 and by an inlet section of the conveyor 13; a first curved section 17 formed by the curved section of the conveyor 13; a second straight section 18 facing the section 16 and forming, with sections 16 and 17, a substantially U-shaped path P1 comprising an outlet section of the conveyor 13 and an inlet section of the conveyor 14; a second curved section 19 formed by the curved section of the conveyor 14; and a third straight section 20 formed by the outlet of the conveyor 15 and facing sections 16 and 18.
Wie die Fig. 3, 6, 8 und 9 klar erkennen lassen, umfasst der Förderer 13 zwei parallele, innen gezahnte Bänder 21, von denen jedes um ein entsprechendes Paar von gezahnten Rollen geführt ist. Genauer erläutert, ist jedes Band 21 mit einer entsprechend angetriebenen Eingangsrolle 22 gekoppelt - integral mit der Rolle 22 des anderen Bandes 21 und zwecks Drehung um eine entsprechende Achse 23 parallel zu den Achsen 6 - und mit einer entsprechenden Scheibe 24, welche, wie in Fig. 9 dargestellt, integral mit der anderen Scheibe 24 durch eine Mittelbuchse 25 zusammengeschlossen ist, um eine zylindrische Trommel 26 zu bilden. Der Abschnitt der äußeren Peripherie der Trommel 26, welcher sich in Kontakt mit den Bändern 21 befindet, bildet den gekrümmten Abschnitt 17 der Bahnen P und P1, und die Trommel 26 ist leerlaufend auf der Welle 27 angeordnet, deren Achse 28 parallel zur Achse 23 verläuft, und welche zusammen mit den Rollen 22 und 5 in einem festen Gestell 29 gelagert ist.As is clearly shown in Figs. 3, 6, 8 and 9, the conveyor 13 comprises two parallel internally toothed belts 21, each of which is guided around a respective pair of toothed rollers. More particularly, each belt 21 is coupled to a respective driven input roller 22 - integral with the roller 22 of the other belt 21 and for rotation about a respective axis 23 parallel to the axes 6 - and to a respective disc 24 which, as shown in Fig. 9, is integrally connected to the other disc 24 by a central bushing 25 to form a cylindrical drum 26. The portion of the outer periphery of the drum 26 which is in contact with the belts 21 forms the curved portion 17 of the tracks P and P1, and the drum 26 is arranged idly on the shaft 27, the axis 28 of which runs parallel to the axis 23, and which is mounted together with the rollers 22 and 5 in a fixed frame 29.
Die Bänder 21 umfassen einen im Wesentlichen geraden oberen Abschnitt 30, der einen Ausgangsabschnitt des geraden Bereiches 16 der Bahnen P und P1 bildet und von einer Zuführungsstation 31 durch eine bekannte Zuführung 32 ausgeht, um eine Folge von Bögen 33 von Verpackungsmaterial zuzuführen, von dem jeder um ein jeweiliges Päckchen 2 gefaltet wird, um zunächst eine U-förmige Umhüllung 34 und danach eine rohrförmige Umhüllung 35 zu bilden, wobei die sich gegenüberliegenden axialen Enden 36 von den entsprechenden Enden des jeweiligen Päckchens 2 vorstehen und danach gefaltet werden, um eine geschlossene Umhüllung 37 zu bilden. In der Station 31 befindet sich jeder Bogen 33 rechtwinklig zu den Bändern 21, welche so beabstandet sind, dass sie einen Kanal 38 bilden, der breiter ist als die Bögen 33.The belts 21 comprise a substantially straight upper portion 30 which forms an exit portion of the straight portion 16 of the webs P and P1 and which extends from a feed station 31 through a known feed 32 to feed a sequence of sheets 33 of packaging material, each of which is folded around a respective packet 2 to form first a U-shaped envelope 34 and then a tubular envelope 35, the opposite axial ends 36 projecting from the corresponding ends of the respective packet 2 and then folded to form a closed envelope 37. In the station 31, each sheet 33 is located at right angles to the bands 21, which are spaced apart to form a channel 38 wider than the sheets 33.
Wie in Fig. 6 klar erkennbar ist, umfasst jedes Band 21 eine Anzahl von Durchgangsbohrungen 39, die in die Dicke des Bandes 21 eingebracht sind und sich parallel zu den Achsen 6 erstrecken, und entlang des Bandes 21 mit demselben Abstand wie die Vorsprünge 7 gleichmäßig beabstandet sind. Jede Bohrung 39 umgibt in axial verschieblicher Weise eine Welle 40, welche koaxial zu einer entsprechenden Welle 40 an dem anderen Band 21 verläuft und an ihrem freien Ende innerhalb des Kanals 38 mit einem Glied 41 von transversaler Ausdehnung versehen ist, das im Wesentlichen gleich aber nicht größer ist als eine axiale Endfläche 42 des Päckchens 2, welche sich parallel zur Richtung 8 erstreckt.As can be clearly seen in Fig. 6, each band 21 comprises a number of through-bores 39 made in the thickness of the band 21 and extending parallel to the axes 6 and evenly spaced along the band 21 at the same distance as the projections 7. Each bore 39 axially slidably surrounds a shaft 40 which is coaxial with a corresponding shaft 40 on the other band 21 and is provided at its free end within the channel 38 with a member 41 of transverse extension which is substantially equal to but not larger than an axial end surface 42 of the packet 2 which extends parallel to the direction 8.
Jedes Paar von übereinstimmenden Wellen 40 und jeweiligen Gliedern 41 bildet eine Greifeinrichtung 43 einer Greifvorrichtung 44, und die axiale Position der Wellen 40 und der Glieder 41 in Bezug zu dem jeweiligen Band 21 wird durch eine Steuereinrichtung gesteuert, welche eine nockenbetätigte Einrichtung 45 umfasst, die einen Teil der Vorrichtung 44 bildet und für jedes Band 21 eine Platte 46 aufweist, die rechtwinklig zu den Achsen 23 und 28 verläuft und dieselbe Form wie das Band 21 aufweist. Jede Platte 46 ist auf der gegenüberliegenden Seite des jeweiligen Bandes 21 zum anderen Band 21 angeordnet und umfasst jeweils ein periphere Schiene 47, welche sich mit einer Anzahl von Gleitern 48 in Eingriff befindet, von denen jeder mit dem gegenüberliegenden Ende der jeweiligem Welle 40 verbunden ist, an der das jeweilige Glied 41 befestigt ist, und Biegungen quer zur Richtung 8 aufweist, um die Glieder 41 in eine Greifposition und aus dieser heraus zu bewegen, in welcher die Glieder 41 jeder Einrichtung 43 durch einen minimalen Abstand getrennt sind, der annähernd gleich jedoch nicht größer als die Länge der Päckchen 2, rechtwinklig zu den Flächen 42 gemessen, ist.Each pair of corresponding shafts 40 and respective links 41 forms a gripping means 43 of a gripping device 44, and the axial position of the shafts 40 and the links 41 with respect to the respective belt 21 is controlled by a control device comprising a cam-operated device 45 forming part of the device 44 and having for each belt 21 a plate 46 which is perpendicular to the axes 23 and 28 and has the same shape as the belt 21. Each plate 46 is arranged on the opposite side of the respective belt 21 to the other belt 21 and each comprises a peripheral rail 47 which engages a number of sliders 48, each of which is connected to the opposite end of the respective shaft 40 to which the respective link 41 is attached and has bends transverse to the direction 8 to move the links 41 into and out of a gripping position in which the links 41 of each device 43 are separated by a minimum distance approximately equal to but not greater than the length of the packets 2 measured perpendicular to the surfaces 42.
Wie die Fig. 1, 6 und 7 zeigen, umfasst der Eingangsförderer 3 einen Ausgangsabschnitt, welcher sich zwischen den Bändern 21 entlang des Kanals 38 erstreckt und, wie in Fig. 7 dargestellt, nach unten in Bezug zum Abschnitt 30 der Bänder 21 mit den Vorsprüngen 7, die rechtwinklig zur Fläche des Abschnittes 30 verlaufen, abfällt. Der nach unten abfallende Verlauf des Bandes 3 ist derart, dass die Päckchen 2 bei Berührung der Fläche des Abschnittes 30 von den Vorsprüngen 7 in einer Übergabestation 49, die stromab in Richtung 8 gelegen ist, durch eine Greifstation 50, in welcher die Glieder 41 jeder Einrichtung 43 in Greifstellung gebracht werden, getrennt werden.As shown in Figures 1, 6 and 7, the input conveyor 3 comprises an output section which extends between the belts 21 along the channel 38 and, as shown in Figure 7, slopes downwards with respect to the section 30 of the belts 21 with the projections 7 which run perpendicular to the surface of the section 30. The downward slope of the belt 3 is such that the packets 2, when they touch the surface of the section 30, are separated from the projections 7 in a transfer station 49 located downstream in the direction 8 by a gripping station 50 in which the links 41 of each device 43 are brought into gripping position.
Um eine Beschädigung der Päckchen 2 zu vermeiden, besitzt jedes Glied 41 ein verformbares Endelement 51, welches direkt mit dem freien Ende der jeweiligen Welle 40 verbunden sein kann, oder, wie es in einer Variante in Fig. 10 dargestellt ist, kann es mit einem Hohlkörper 52 verbunden sein, der zwischen der Welle 40 und dem Element 51 zwischengefügt ist und externe Saugbohrungen 53 aufweist.In order to avoid damaging the packets 2, each member 41 has a deformable end element 51 which can be connected directly to the free end of the respective shaft 40 or, as shown in a variant in Fig. 10, it can be connected to a hollow body 52 which is interposed between the shaft 40 and the element 51 and has external suction holes 53.
Wie vor allem aus Fig. 8 hervorgeht, ist jede Einrichtung 43 an der Trommel 26 mit einer Heißklebeeinrichtung 54 verbunden, welche zwei Wellen 55 und 56 parallel zur Achse 28 umfasst und zwecks Drehung zwischen den Scheiben 24 vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise entlang des Umfanges 57 angeordnet ist. Die Wellen 55 und 56 sind jeweils mit radialen Armen 58 und 59 versehen, welche zwischen den Scheiben 24 angeordnet sind und von den Bändern 21 nach außen vorstehen. In dem Bogen, welcher durch die Glieder 41 um die Achse 28 durchlaufen wird, sind jeweils Arme 58 und 59 mit einer Heißklebeeinrichtung 60 angeordnet, welche in die Vorschubrichtung 8 der Päckchen 2 weisen, und ein Glied 61 weist zur jeweiligen Heißklebeeinrichtung 60. Die Wellen 55 und 56 von jeder Einrichtung 54 werden in entgegengesetzte Richtungen bewegt, und zwar durch eine Betätigungseinrichtung 62 (Fig. 9), die zwei rechtwinklige Hebel 63 besitzt, welche mit den Enden der Wellen 55 und 56, die zum Gestell 29 weisen, verbunden sind und jeweils Mitnehmerrollen 74 umfassen, die in rollender Weise mit den jeweiligen Schienen 65 in Eingriff stehen, die an der Vorderseite eines ringförmigen Nockens 66 angeordnet sind, der in feststehender Position an dem Gestell 29 angeordnet ist.As can be seen particularly from Fig. 8, each device 43 on the drum 26 is connected to a hot-melt device 54 which comprises two shafts 55 and 56 parallel to the axis 28 and is arranged for rotation between the disks 24, preferably but not necessarily along the circumference 57. The shafts 55 and 56 are each provided with radial arms 58 and 59 which are arranged between the disks 24 and project outwardly from the belts 21. In the arc traversed by the links 41 around the axis 28, arms 58 and 59 are arranged, each with a hot-glue device 60, which point in the feed direction 8 of the packets 2, and a link 61 points to the respective hot-glue device 60. The shafts 55 and 56 of each device 54 are moved in opposite directions by an actuating device 62 (Fig. 9) which has two right-angled levers 63 connected to the ends of the shafts 55 and 56 facing the frame 29 and each comprising drive rollers 74 which engage in a rolling manner with the respective rails 65 arranged on the front of an annular cam 66 arranged in a fixed position on the frame 29.
In der Variante nach Fig. 11 umfasst jedes Glied 61 einen Zahn 67, welcher sich parallel zur äußeren Peripherie der Trommel 26 zur jeweiligen Heißklebeeinrichtung 60 erstreckt und außerhalb der Krümmung angeordnet ist, welche von den Gliedern 41 um die Achse 28 durchlaufen wird; und jeder Zahn 67 ist radial auswärts eines radialen Schubgliedes 68 gelegen, welches zwischen den Scheiben 24 angeordnet ist, und integral mit einem Ende einer radialen Welle 69 verbunden. Die Welle 69 ist in verschieblicher Weise innerhalb einer radialen Führung 70 mit den Scheiben 24 verbunden und umfasst an dem Ende, welches dem mit dem Glied 68 verbundenen gegenüberliegt, einen querverlaufenden Stift 71, welcher eine Mitnehmerrolle 73 drehbar lagert, die in rollender Weise mit einer entsprechenden Bahn 73 des Nockens 66 zusammenwirkt.In the variant according to Fig. 11, each member 61 comprises a tooth 67 extending parallel to the outer periphery of the drum 26 to the respective hot-melt device 60 and located outside the curve traversed by the members 41 about the axis 28; and each tooth 67 is located radially outward of a radial thrust member 68 arranged between the discs 24 and integrally connected to one end of a radial shaft 69. The shaft 69 is slidably connected to the discs 24 within a radial guide 70 and comprises, at the end opposite to that connected to the member 68, a transverse pin 71 which rotatably supports a drive roller 73 which cooperates in a rolling manner with a corresponding track 73 of the cam 66.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, umfassen die Bänder 21 einen unteren Abschnitt 74, welcher zum Abschnitt 30 weist, und koaxial zum oberen Abschnitt 75 eines Bandes 76 des Förderers 14 verläuft. Das Band 76 umfasst Vorsprünge, die dem Band 4 ähnlich sind, und es ist um eine Rolle 77 geführt, welche zwischen den Bändern 21 an einer Übergabestation 78 angeordnet ist, und um eine angetriebene Heißklebetrommel 79, die sich um eine Achse 80 parallel zur Achse 6 und zur Drehachse 81 der Rolle 77 dreht. Die Abschnitte 74 und 75 bilden gerade Abschnitte 18 der Bahnen P und P1, und die Peripherie der Trommel 79 bildet einen gekrümmten Abschnitt 19 der Bahn P und verläuft an einer Übergabestation 82 tangential zum Ausgangsförderer 15.As can be seen from Fig. 1, the belts 21 comprise a lower section 74 which faces section 30 and runs coaxially with the upper section 75 of a belt 76 of the conveyor 14. The belt 76 comprises projections similar to the belt 4 and is guided around a roller 77 which is arranged between the belts 21 at a transfer station 78 and around a driven hot-melt drum 79 which rotates about an axis 80 parallel to the axis 6 and the axis of rotation 81 of the roller 77. The sections 74 and 75 form straight sections 18 of the paths P and P1 and the periphery of the drum 79 forms a curved section 19 of the path P and runs tangentially to the output conveyor 15 at a transfer station 82.
Der Abschnitt 75 erstreckt sich durch eine Faltstation 83, die durch eine bekannte Falteinrichtung 84 zum Umfalten der Enden 36 von Verpackungen 35 gebildet wird, um entsprechende Verpackungen 37 herzustellen; und an der Trommel 79 sind Paare von bekannten End-Heißklebeeinrichtungen 85 zur Stabilisierung der gefalteten Enden 36 der Umhüllungen 37 angeordnet.The section 75 extends through a folding station 83 formed by a known folding device 84 for folding over the ends 36 of packages 35 to produce corresponding packages 37; and on the drum 79 are arranged pairs of known end hot-gluing devices 85 for stabilizing the folded ends 36 of the wrappers 37.
Der Förderer 14, welcher Gegenstand des US-Patentes 5 477 661 ist, und auf welchen hier in vollem Umfang Bezug genommen werden soll, wird hier nicht weiter beschrieben.The conveyor 14, which is the subject of US Patent 5,477,661 and which is hereby incorporated by reference in its entirety, is not further described here.
Wie insbesondere in Fig. 4 dargestellt ist, erstreckt sich der obere Abschnitt 30 der Bänder 21 durch eine Faltstation 86, die unmittelbar nach der Zuführungsstation 31 in Richtung 8 angeordnet ist und durch zwei Rollen 87 parallel zur Achse 6 gebildet wird und eine über der anderen am Gestell 29 befestigt ist. Die Rollen 87 bilden einen Durchlass, der entlang der Bahn P und mit einer Breite angeordnet ist, welche der Dicke des Päckchens 2 rechtwinklig zum Abschnitt 30 und zur Richtung 8 gemessen, annähernd gleich aber nicht kleiner als diese ist. Die Station 86 umfasst auch zwei Platten 88, welche die Platten eines Kondensators 89 bilden und unmittelbar nach den Rollen 87 in Richtung 8 und jeweils oberhalb und unterhalb der Bahn P angeordnet sind, um zusammen mit den Rollen 87 einen Kanal für den Durchlass der Päckchen 2 zu bilden.As shown in particular in Fig. 4, the upper portion 30 of the bands 21 extends through a folding station 86 which is located immediately after the feed station 31 in the direction 8 and is formed by two rollers 87 parallel to the axis 6 and fixed one above the other to the frame 29. The rollers 87 form a passage arranged along the path P and with a width approximately equal to, but not less than, the thickness of the packet 2 measured at right angles to the section 30 and to the direction 8. The station 86 also comprises two plates 88 which form the plates of a capacitor 89 and are arranged immediately downstream of the rollers 87 in the direction 8 and respectively above and below the path P so as to form, together with the rollers 87, a channel for the passage of the packets 2.
Wie besonders aus Fig. 4 hervorgeht, erstreckt sich der Abschnitt 30 der Bänder 21 durch eine weitere Faltstation 90, die entlang des geraden Abschnittes 16 der Bahnen P und P1 nach der Station 86 in Richtung 8 angeordnet ist und durch zwei Rollen 91 und 92 gebildet wird, die parallel zur Achse 6 verlaufen und eine über der anderen am Gestell 29 befestigt sind. Die Rollen 91 und 92 umfassen jeweils radiale Fortsätze 93 und 94, die sich längsseits entlang der äußeren Peripherie der Rollen 91 und 92 erstrecken und jeweils bewegliche Faltelemente bilden, welche die Bahnen P und P1 kreuzen, um jedes der Bögen 33 auf eine Fläche des jeweiligen Päckchens 2, die der Fläche 12 gegenüberliegt, zu falten.As can be seen particularly from Fig. 4, the section 30 of the belts 21 extends through a further folding station 90 arranged along the straight section 16 of the tracks P and P1 after the station 86 in the direction 8 and formed by two rollers 91 and 92 running parallel to the axis 6 and fixed one above the other to the frame 29. The rollers 91 and 92 each comprise radial extensions 93 and 94 extending longitudinally along the outer periphery of the rollers 91 and 92 and forming respective mobile folding elements which cross the tracks P and P1 in order to fold each of the sheets 33 onto a face of the respective packet 2 which faces the face 12.
Wie die Fig. 5 zeigt, ist jeder Fortsatz 93 und 94 aus Metall hergestellt und umfasst kreisrunde Öffnungen 95, welche jeweils Metalleinsätze 96 über die Zwischenlage von jeweiligen ringförmigen Isolierelementen 97 aufnehmen; und jeder Einsatz 96 bildet mit den jeweiligen Fortsätzen 93, 94 die Platten eines Mehrfachkondensators 98.As shown in Fig. 5, each extension 93 and 94 is made of metal and includes circular openings 95 which each receive metal inserts 96 through the interposition of respective annular insulating elements 97; and each insert 96 forms with the respective extensions 93, 94 the plates of a multiple capacitor 98.
Die Funktionen, die durch die Maschine 1 auf jedes Päckchen 2 ausgeübt werden, sollen nunmehr zu dem Zeitpunkt beschrieben werden, in welchem der Förderer 10 das Päckchen 2, welches mit einem entsprechenden Vorsprung 7 des Förderers 3 an der Zuführungsstation 11 in Berührung kommt, freigibt.The functions performed by the machine 1 on each packet 2 will now be described at the time when the conveyor 10 releases the packet 2, which comes into contact with a corresponding projection 7 of the conveyor 3 at the feed station 11.
Das Päckchen 2, welches sich mit konstanter Geschwindigkeit entlang des Abschnittes 9 des Förderers 3 in Richtung 8 bewegt, tritt in den Kanal 38 ein, der durch die Bänder 21 des Förderer 13 gebildet wird, und wird schrittweise abgesenkt, bis die Flächen 42 des Päckchens 2 durch die Glieder 41 der jeweiligen Greifeinrichtung 43 erfasst werden. In einer vorgegebenen Entfernung nach der Station 50 und bis zur Station 49 wird das Päckchen 2 gleichzeitig durch die Förderer 4 und 13 in Richtung 8 mit derselben Geschwindigkeit bewegt, und danach bleibt es durch die entsprechende Greifeinrichtung 43 nur mit dem Förderer 13 verbunden, durch welchen es mit konstanter Geschwindigkeit durch die Faltstation 86 geführt wird.The package 2, which moves at a constant speed along the section 9 of the conveyor 3 in the direction 8, enters the channel 38 formed by the belts 21 of the conveyor 13 and is gradually lowered until the surfaces 42 of the package 2 are gripped by the links 41 of the respective gripping device 43. In a predetermined distance after the station 50 and up to the station 49, the packet 2 is moved simultaneously by the conveyors 4 and 13 in the direction 8 at the same speed, and thereafter it remains connected by the corresponding gripping device 43 only to the conveyor 13, by which it is guided at a constant speed through the folding station 86.
In der Station 86 nimmt das Päckchen 2 jeweils einen Bogen 33 mit, der durch die Bahn 32 zugeführt wird und führt den Bogen 33 durch den Durchlass, welcher durch die beiden Rollen 87 und die beiden Platten 88 des Kondensators 89 gebildet wird, so dass der Bogen 33 in eine U-förmige Umhüllung 34 um das Päckchen 2 gefaltet wird. Genauer gesagt, wird der Bogen 33 in einem mittleren Abschnitt, welcher die Fläche 12 des Päckchens 2 berührt, gefaltet, wobei die beiden Endbereiche die oberen und unteren Flächen des Päckchens 2 berühren, und zwei überstehende Endbereiche 99 und 100 erstrecken sich von einer Seitenfläche 101 des Päckchens 2, die der Fläche 12 gegenüberliegt, nach hinten.In the station 86, the packet 2 takes one sheet 33 at a time, which is fed by the track 32, and guides the sheet 33 through the passage formed by the two rollers 87 and the two plates 88 of the capacitor 89, so that the sheet 33 is folded into a U-shaped envelope 34 around the packet 2. More specifically, the sheet 33 is folded in a central portion contacting the surface 12 of the packet 2, with the two end portions contacting the upper and lower surfaces of the packet 2, and two projecting end portions 99 and 100 extend rearwardly from a side surface 101 of the packet 2 opposite the surface 12.
Wenn der Bogen 33 sich zwischen den Platten 88 des Kondensators 89 bewegt, werden elektrische Ladungen auf den Bogen 33 übertragen, und diese entsprechen elektrischen Ladungen mit umgekehrten Torzeichen auf den Flächen des Päckchens 2, weil dessen äußere Umhüllung aus dielektrischem Material hergestellt ist. Der Bogen 33 haftet deshalb in der U-förmigen Faltung durch die elektrostatische Anziehung fest am Päckchen 2 und kann sicher der Faltstation 90 zugeführt werden, in welcher der Abschnitt 99 durch die Rolle 92 auf die Fläche 101 und der Abschnitt 100 durch die Rolle 91 auf die Fläche 101 und teilweise über den Abschnitt 99 gefaltet wird. Bis zum Ende dieses weiteren Faltvorganges, welcher ausgeführt wird, wenn sich das Päckchen 2 entlang des geraden Abschnittes 16 der Bahnen P und P1 bewegt, wird in dieser Weise eine hochpräzise Faltung gewährleistet, und der Bogen 33 wird vollständig um das Päckchen 2 gefaltet, um eine rohrförmige Umhüllung 35 zu bilden, welche geformt wird, ohne dass die Greifeinrichtung 43 das Päckchen 2 freigeben muss.As the sheet 33 moves between the plates 88 of the capacitor 89, electrical charges are transferred to the sheet 33 and these correspond to electrical charges with reversed gate signs on the surfaces of the packet 2 because its outer covering is made of dielectric material. The sheet 33 therefore adheres firmly to the packet 2 in the U-shaped fold by the electrostatic attraction and can be safely fed to the folding station 90 in which the section 99 is folded by the roller 92 onto the surface 101 and the section 100 is folded by the roller 91 onto the surface 101 and partially over the section 99. In this way, until the end of this further folding operation, which is carried out when the packet 2 moves along the straight section 16 of the paths P and P1, a highly precise folding is ensured and the sheet 33 is folded completely around the packet 2 to form a tubular wrapper 35 which is formed without the gripping device 43 having to release the packet 2.
Auch beim Falten der Abschnitte 99 und 100 wird eine feste Haftung der Abschnitte 99 und 100 am Päckchen 2 sowie aneinander durch elektrische Ladungen, die an den Abschnitten 99 und 100 und auf der Fläche 101 durch die Kondensatoren 98 an den Fortsätzen 93 und 94 der Rollen 91 und 92 induziert werden, gewährleistet. Die elektrischen Ladungen, welche durch die Kondensatoren 89 und 98 induziert werden, sichern, dass der Bogen 33 während der Bildung der rohrförmigen Umhüllung 35 fest am Päckchen 2 haftet. Wenn es sich bei den Fortsätzen 93 und 94 um nach vorn gerichtete Falteinrichtungen handelt, kann die Position des Bogens 33 am Päckchen 2 während der Bildung der rohrförmigen Umhüllung 35 durch die Verwendung von Gliedern 41 des in Fig. 10 dargestellten Typs gesteuert werden.Even when folding the sections 99 and 100, a firm adhesion of the sections 99 and 100 to the packet 2 and to each other is ensured by electrical charges which are present on the sections 99 and 100 and on the surface 101 through the capacitors 98 on the extensions 93 and 94. of the rollers 91 and 92. The electrical charges induced by the capacitors 89 and 98 ensure that the sheet 33 adheres firmly to the packet 2 during formation of the tubular envelope 35. When the extensions 93 and 94 are forward-facing folding devices, the position of the sheet 33 on the packet 2 during formation of the tubular envelope 35 can be controlled by the use of members 41 of the type shown in Fig. 10.
Bei Ihrer Bewegung entlang des gekrümmten Abschnittes 17 der Bahnen P und P1 wird die Umhüllung 35 an den Verbindungsabschnitten 99 und 100 mittels einer längsseitigen Heißverklebung versehen, die durch Ergreifung des Päckchens 2 zwischen einer jeweiligen Heißklebeeinrichtung 60 und einem jeweiligen Glied 61 erfolgt, welches für den Ausgleich des Druckes sorgt, der durch die Heißklebeeinrichtung 60 beim Verkleben der Abschnitte 99 und 100 ausgeübt wird.As it moves along the curved portion 17 of the webs P and P1, the envelope 35 is provided at the connecting portions 99 and 100 by means of a longitudinal hot-glue, which is carried out by gripping the packet 2 between a respective hot-glue device 60 and a respective member 61, which ensures the equalization of the pressure exerted by the hot-glue device 60 when gluing the portions 99 and 100.
Die Umhüllung 35 wird vorzugsweise durch Anwendung der Heißklebeeinrichtung 54 in Fig. 11 stabilisiert, in welcher das Glied 68 und der Zahn 67 des Gliedes 61 verhindern, dass die oberen und unteren Wände des Päckchens 2 unter dem Querdruck, welcher durch die Heißklebeeinrichtung 60 und das Glied 61 ausgeübt wird, nach außen ausbauchen.The envelope 35 is preferably stabilized by use of the hot-melt device 54 in Fig. 11, in which the member 68 and the tooth 67 of the member 61 prevent the upper and lower walls of the packet 2 from bulging outward under the transverse pressure exerted by the hot-melt device 60 and the member 61.
Sobald das Päckchen 2 von der jeweiligen Umhüllung 35 umschlossen ist, wird es der Station 83 zugeführt, in welcher die Enden 36 in bekannter Weise gefaltet werden, um eine geschlossene Umhüllung 37 zu bilden, welche durch die Heißklebeeinrichtungen 85 stabilisiert werden, während sich das Päckchen 2 entlang des gekrümmten Abschnittes 19 der Bahn P bewegt.Once the packet 2 is enclosed by the respective wrapping 35, it is fed to the station 83 in which the ends 36 are folded in a known manner to form a closed wrapping 37 which is stabilized by the hot-gluing devices 85 while the packet 2 moves along the curved section 19 of the path P.
In der in den Fig. 12 und 13 dargestellten Variante sind die Faltstation 90 und die Rollen 91 und 92 nach Fig. 1 durch eine Faltstation 102 ersetzt, die entlang des gekrümmten Abschnittes 17 der Bahnen P und P1 angeordnet ist. In der Station 102 wird der innere Abschnitt 99 jeder Umhüllung 34 auf die Fläche 101 des jeweiligen Päckchens 2 gefaltet, und zwar durch eine bekannte Falteinrichtung 103, die an der Trommel 26 einer jeweiligen Klebeeinrichtung 54 befestigt ist und in Bezug zur Trommel 26 durch eine bekannte Betätigungseinrichtung, die vorzugsweise durch einen Nocken 66 mittels einer weiteren Schiene (nicht dargestellt) betätigt wird, in eine und aus einer nach vorn gerichteten Position, in welcher die Falteinrichtung 103 in die Bahn P1 ragt, um im Abschnitt 99 auf die Fläche 101 des Päckchens 2 zu drücken. Wie Fig. 12 zeigt, wird der Abschnitt 100 andererseits durch eine Falteinrichtung 104, welche ein Band 105 umfasst, das um zwei Rollen 106 - von denen eine angetrieben ist - geführt ist, um sich mit derselben Geschwindigkeit wie die Bänder 21 zu bewegen, auf die Fläche 101 gefaltet. Das Band 105 ist mit einer Anzahl von Faltelementen 107 versehen und umfasst einen Abschnitt 108, der sich außerhalb der Trommel 26 befindet, und bewegt sich in derselben Richtung wie die Bänder 21, und wird durch eine Saugeinrichtung 109 parallel zu den Bändern 21 gehalten, um ein Faltelement 107 durch die Station 102 zusammen mit einem jeweiligen Päckchen 2 zu führen, und in dieser Position den Abschnitt 100 der jeweiligen Umhüllung 34 zu erfassen und auf die Fläche 101 des Päckchens 2 und teilweise auf den Abschnitt 99 zu falten.In the variant shown in Figs. 12 and 13, the folding station 90 and the rollers 91 and 92 of Fig. 1 are replaced by a folding station 102 arranged along the curved portion 17 of the webs P and P1. In the station 102, the inner portion 99 of each wrapper 34 is folded onto the surface 101 of the respective packet 2 by a known folding device 103 which is attached to the drum 26 of a respective gluing device 54 and is fixed relative to the drum 26 by a known Actuating means, preferably actuated by a cam 66 by means of a further rail (not shown), into and out of a forward position in which the folding means 103 projects into the path P1 to press onto the surface 101 of the packet 2 in the section 99. On the other hand, as shown in Fig. 12, the section 100 is folded onto the surface 101 by a folding means 104 comprising a belt 105 guided around two rollers 106 - one of which is driven - to move at the same speed as the belts 21. The belt 105 is provided with a number of folding elements 107 and comprises a portion 108 which is located outside the drum 26 and moves in the same direction as the belts 21 and is held parallel to the belts 21 by a suction device 109 in order to guide a folding element 107 through the station 102 together with a respective packet 2 and, in this position, to engage the portion 100 of the respective wrapper 34 and fold it onto the surface 101 of the packet 2 and partly onto the portion 99.
Bei der praktischen Anwendung wird der Abschnitt 99 zuerst durch die Falteinrichtung 103 auf die Fläche 101 gefaltet; und das Faltelement 107 faltet danach den Abschnitt 100 rechtwinklig auf die Fläche 101 und teilweise über die Falteinrichtung 103, welche an dieser Stelle zurückgezogen wird, um den Abschnitt 99 freizusetzen und zu ermöglichen, dass die Heißklebeeinrichtung 60 den überstehenden Bereich der Abschnitte 99 und 100 miteinander verklebt.In practical use, the section 99 is first folded onto the surface 101 by the folding device 103; and the folding element 107 then folds the section 100 perpendicularly onto the surface 101 and partially over the folding device 103, which is at this point retracted to release the section 99 and allow the hot-melt device 60 to bond the excess portion of the sections 99 and 100 together.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Representative=s name: GROSSE, BOCKHORNI, SCHUMACHER, 81476 MUENCHEN |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Representative=s name: BOCKHORNI & KOLLEGEN, 80687 MUENCHEN |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |