DE69810895T2

DE69810895T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Pakets von ineinandergefaltenen Artikeln und entsprechende Produkte

Info

Publication number: DE69810895T2
Application number: DE1998610895
Authority: DE
Inventors: Tonino De Angelis
Original assignee: Fameccanica Data SpA
Current assignee: Fameccanica Data SpA
Priority date: 1998-05-04
Filing date: 1998-05-04
Publication date: 2003-09-04
Anticipated expiration: 2018-05-05
Also published as: ES2190579T3; EP0955260A1; EP0955260B1; DE69810895D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Herstellung von Packen zusammengefalteter (oder sich überlappender) blattförmiger Artikel.
Ein klassisches Beispiel eines derartigen Artikels sind sogenannte Papiertaschentücher (obwohl diese normalerweise aus einer Zellulosewattierung oder aus sogenannten nicht-gewebten Fasern bestehen, unabhängig davon, ob die Papiertaschentücher trocken oder angefeuchtet sind, häufig auch als "Feuchttücher" oder "Kosmetiktücher" bezeichnet), die in geeigneten Behältern (Schachteln oder Hüllen) angeordnet sind. Die verschachtelte Anordnung der einzelnen Artikel soll sicherstellen, daß beim Entfernen eines Taschentuches aus der Verpackung das darauffolgend angeordnete Taschentuch automatisch zum anschließenden Herausziehen aus dem Packen vorpositioniert wird. Ein Beispiel einer derartigen Anordnung stellt die in DE-A-43 36 933 beschriebene Lösung dar.
Die derzeit verwendeten Lösungen zur Herstellung derartiger Packen verschachtelter Produkte können prinzipiell in zwei Grundtypen unterteilt werden.
Eine erste Lösung basiert auf der Idee, zwei Streifen oder Materialbahnen blattförmigen Materials vorwärts in Positionen zu bewegen, die einander gegenüberliegen. Die beiden Streifen werden einer Faltoperation (und Schneidoperation zum Trennen der einzelnen Taschentücher) an sich überlappenden Positionen unterzogen, so daß die so hergestellten Windungen der Formen - bei denen es sich normalerweise entweder um V- oder Z-Falten handelt - der auf diese Weise aus dem einen oder dem anderen der beiden Streifen erzeugten Taschentücher zumindest teilweise verschachtelt sind. Das Ergebnis dieser Operation ist die Bildung einer Art von Kette zusammengefalteter Taschentücher mit praktisch nicht definierter Länge. Die einzelnen Packen werden anschließend kontinuierlich in dieser Kette geformt. Beispiele dieser Lösung sind unter anderem in US-A-4 494 741 und US-A-4 691 908 beschrieben.
In der Praxis weist diese Lösung jedoch Nachteile - insbesondere hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit und auch hinsichtlich der Komplexität der für die Durchführung der Lösung erforderlichen Vorrichtung - aufgrund der ihr innewohnenden Komplexität der Operation, durch die die beiden Materialbahnen eine Form mit verschachtelten Schlaufen erhalten, auf. Infolge der erforderlichen Schneidoperation zum Trennen der einzelnen Taschentücher wird diese Operation sogar noch komplexer.
Bei einer weiteren Lösung, die auf einem sogenannten "in line"-Betätigungsprinzip beruht, wird mit Hilfe entsprechender Schneidoperationen, die gleichzeitig an einer vorgegebenen Anfangswicklung durchgeführt werden, beispielsweise eine Rehe von Streifen (oder Materialbahnen) erzeugt, so daß die Anzahl dieser Streifen der Anzahl der verschachtelten Artikel entspricht, die in dem zu erzeugenden Packen enthalten sein sollen.
Die oben genannten Streifen werden gemäß dem zum Zusammenfalten gewünschten Aufbau geformt und in Richtung einer Station bewegt, in der sie zusammengefaltet werden. Auf diese Weise erzeugt der Prozeß einen Streifen- oder Materialbahnverbund, der die ursprünglich getrennten Streifen in zusammengefalteter Form aufweist. Der so erzeugte Materialbahnverbund wird dann getrennt, indem er in vorbestimmten Abständen geschnitten wird, so daß jedes der auf diese Weise hergestellten Segmente einen Packen oder Stapel zusammengefalteter blattförmiger Artikel bildet.
Diese Lösung löst die mit der zuvor beschriebenen Lösung einhergehenden Probleme hinsichtlich der Komplexität und Langsamkeit, wobei sie jedoch insbesondere dann zu einem allgemein komplexen System führt, wenn die Anzahl zusammengefalteter Artikel hoch ist (beispielsweise 250 zusammengefaltete Taschentücher, um ein industriell weit verbreitetes Format nutzen zu können). Ferner bestehen Flexibilitätsgrenzen dahingehend, daß der Endverbraucher einzelne Verpackungen mit einer sehr unterschiedlichen Anzahl von Artikeln wünscht, so daß sich die Inhalte derartiger Verpackungen beispielsweise im Bereich von wenigen Artikeln bis mehreren hundert Artikeln bewegen können.
Sobald das System zur Herstellung von Packen mit n zusammengefalteten Artikeln konfiguriert ist, kann eine Vorrichtung, die nach dem "in line"-Prinzip arbeitet, nur zur Herstellung von Packen mit einer geringeren Anzahl von Artikeln umgerüstet werden. Es ist hingegen nicht möglich, das System derart zu modifizieren, daß Packen mit einer höheren Anzahl zusammengefalteter Artikel hergestellt werden können. Ferner ist der Umbau zur Umstellung des Systems auf eine geringere Anzahl von Artikeln (Deaktivierung der Systemzufuhr und Ziehen der Materialbahnen über die gewünschte Anzahl hinaus, etc.) sehr komplex, so daß selbst dieser Umbau in Fällen, bei denen die Funktionsweise des Systems nur für eine relativ kurze Dauer modifiziert werden soll, also bei der Herstellung kleiner Lose derartiger Erzeugnisse, kaum zu rechtfertigen ist. Im wesentlichen gelten die zuvor beschriebenen Nachteile auch für ähnliche Anordnungen, wie beispielsweise in GB-A-2 028 774 (in der die Artikel nicht ordnungsgemäß zusammengefaltet werden) und US-A-4 203 584 beschrieben.
Die vorliegende Erfindung schafft eine alternative Lösung, die es erlaubt, die positiven Merkmale beider zuvor beschriebenen Lösungen zu vereinen, nämlich die Einfachheit und Effektivität der "in line"-Lösung und die Flexibilität der Lösung, die auf der Erzeugung einer Kette zusammengefalteter Erzeugnisse nicht definierter Länge basiert.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren und eine Vorrichtung gelöst, welche die in den beigefügten Ansprüchen 1 und 7 definierten weiteren Merkmale aufweisen, wobei der Oberbegriff des jeweiligen Anspruchs 1 und 7 von der Druckschrift US-A-4 203 584 als nächstliegender Stand der Technik ausgeht. Die Erfindung bezieht sich ferner auf das mit Hilfe dieses Verfahrens erzeugte Produkt, das in Anspruch 13 definiert ist, wobei der Oberbegriff des Anspruchs 13 von der Druckschrift DE- A-43 36 933 als nächstliegender Stand der Technik ausgeht.
Die Erfindung wird nachfolgend ausschließlich anhand von nicht einschränkenden Beispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei
Fig. 1 eine allgemeine und schematische Draufsicht ist, die den Aufbau einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 2 eine Seitenansicht in einem vergrößerten Maßstab ist, die den in Fig. 1 durch den Pfeil II gekennzeichneten Bereich der Vorrichtung zeigt,
Fig. 3 eine allgemeine perspektivische Ansicht ist, welche die Betriebseigenschaften und modifikationen eines der in Fig. 2 dargestellten Elemente zeigt,
Fig. 4, 5 und 6 verschiedene Implementierungsphasen des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, und
Fig. 7 das mögliche Erscheinungsbild eines Packens zusammengefalteter Artikel zeigt, der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
Die Bezugsziffer 1 in Fig. 1 bezeichnet eine Gesamtvorrichtung, die zur Herstellung von Packen zusammengefalteter, blattförmiger Artikel verwendet wird. Bei typischen Anwendungsbeispielen dieser Artikel kann es sich um Taschentücher handeln (entweder trocken oder angefeuchtet, wobei letzteres einen bevorzugten Anwendungsbereich der Erfindung darstellt).
Die Vorrichtung 1 umfaßt im wesentlichen eine bestimmte Anzahl von Bearbeitungsstationen oder Bearbeitungseinheiten, die mehrstufig in Strömungsrichtung angeordnet sind, beginnend mit einem Anfangsmaterial aus einer Rolle oder Spule S blattförmigen Materials (beispielsweise Zellulosewattierung oder sogenannte nicht-gewebte Fasern, auch angefeuchtet) und mit der Erzeugung eines Packens P einzelner, ineinander verschachtelter Artikel endend.
Genauer gesagt entspricht die erste Station oder Einheit in jeder Hinsicht einer ähnlichen Vorrichtung in einem System, das zur Herstellung zusammengefalteter Artikel gemäß der "in line"-Lösung, die genauer im Einleitungsteil der vorliegenden Beschreibung beschrieben ist, verwendet wird.
Ferner umfaßt die Station eine Vorrichtung 2, um die Rolle S zu halten und diese kontrolliert in Richtung einer Querschneidvorrichtung 3 abzuwickeln, in der das blattförmige Material der Rolle S auf bekannte Art und Weise in n Streifen oder Materialbahnen R1, R2, ..., Rn unterteilt wird, die dann in Vorwärtsrichtung einer Form/Faltvorrichtung 4 zugeführt werden.
Aus Gründen, die anhand der nachfolgenden Beschreibung deutlich werden, ist die Materialbahnanzahl n, die durch Schneiden der Rolle S erzeugt wird, normalerweise gering (normalerweise ist zum Beispiel n = 10) und für gewöhnlich geringer als die normalerweise in einer "in line"- Faltvorrichtung der herkömmlichen Art verwendete Materialbahnanzahl, bei der die Anzahl n de facto die Anzahl (normalerweise eher hoch und zuweilen sogar in der Größenordnung von hundert und mehr) von Artikeln bezeichnet, die den gefalteten Packen aufweist.
Nachdem die Materialbahnen R1, ..., R10 möglicherweise durch eine Befeuchtungsvorrichtung 3b (nicht vorhanden, wenn trockene Taschentücher hergestellt werden) bewegt wurden, werden sie vorwärts zu einer Form- und Falteinheit 4 (zu einem sogenannten "Falter" bekannter Art) transportiert, wo die Streifen R1, ..., R10 zu einem Verbund zusammengefalteter Streifen oder zu einem Materialbahnverbund CW mit dem in Fig. 4 schematisch im Querschnitt dargestellten Profil zusammengelegt werden.
Bei dem hier dargestellten bestimmten Aufbau der beispielhaften Ausführungsform sind zehn derartiger Materialbahnen R1, ..., R10 vorhanden, die jeweils gemäß einer sogenannten V-Falttechnik (manchmal auch als U- Falttechnik bezeichnet) zusammengefaltet sind. Jedoch kann jeder einzelnen Materialbahn auch eine andere Form, beispielsweise eine Z-Form gegeben werden.
Ein wichtiges Merkmal der Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Streifen R1 und R10, die an den beiden Enden des Faltmusters angeordnet sind (und somit normalerweise die erste und die letzte Materialbahn des Materialbahnverbunds CW bilden) nicht derart gefaltet werden, daß sie eine symmetrische oder im wesentlichen symmetrische V-Falte bilden, wie es bei den anderen Streifen R2 bis R9 der Fall ist.
Tatsächlich werden die zuvor genannten beiden Endmaterialbahnen R1 und R10 derart gefaltet, daß sie einen entsprechenden Abschnitt bilden (normal erweise der Abschnitt außerhalb des zusammengefalteten Materialbahnverbunds CW), der lateral über das Querschnittprofil des Streifen- oder Materialbahnverbunds vorsteht.
Bei der hier dargestellten bestimmten Ausführungsform, bei der die Anzahl der Streifen, die zusammengefaltet werden, gerade ist (n = 10), stehen die äußeren Abschnitte (in Fig. 4 durch die Bezugsziffern W1 und W10 bezeichnet) der beiden Endmaterialbahnen R1 und R10 an gegenüberliegenden Seiten des Materialbahnverbunds CW vor. In denjenigen Fällen, bei denen die Anzahl n ungerade ist, sind die Vorsprünge im wesentlichen auf der gleichen Seite angeordnet, wobei immer vorausgesetzt wird, daß die V-Falte zurückgehalten ist (retained). Es sollte jedoch anhand der vorliegenden Beschreibung (die sich explizit auf die Lösung bezieht, bei der die Anzahl n gleich 10 ist) klar sein, daß beide Lösungen grundsätzlich möglich sind. Ferner ist im Falle einer besonders einfachen Ausführungsform gemäß der Erfindung (Packen von Artikel aus nur zwei Stapeln) eine Betätigung auch dann möglich, wenn nur einer der beiden vorstehenden Abschnitte W1 und W10 vorhanden ist.
Die Modalitäten, bei denen die Endmaterialbahnen R1 und R10, wie zuvor beschrieben, unsymmetrisch gefaltet werden, wenn sie sich durch die Einheit 4 bewegen, sind dem Fachmann bekannt und brauchen an dieser Stelle nicht genauer beschrieben zu werden. In der Praxis reicht es aus, Mittel derart anzuordnen, daß die Materialbahnen R1 und R10, die dem Faltvorgang unterzogen werden, der Falteinheit in einer leicht unsymmetrische und nicht symmetrischen Weise zugeführt werden, wie es bei allen anderen Materialbahnen R2 bis R9, die in dem Körper des Materialbahnverbunds VW angeordnet sind, der Fall ist.
Der Materialbahnverbund CW, der in dem hier dargestellten Beispiel zehn einzelne zusammengefaltete Materialbahnen umfaßt, wird, immer noch im wesentlichen analog zu herkömmlichen Vorrichtungen, die beim "in line"-Prinzip verwendet werden, einer Schneideinheit 5 zugeführt, die den Materialbahnverbund CW in einzelne Teile schneidet, wobei jedes Teil einen Stapel einzelner verschachtelter Artikel aufweist.
Dazu nimmt die Schneideinheit - immer unter Bezugnahme auf die hier dargestellte Ausführungsform - den Materialbahnverbund CW von oben (in Fig. 2 von links, wobei zu erkennen ist, daß der allgemeine Aufbau der Einheit 5 symmetrisch ist, so daß die Einheit den Materialbahnverbund von beiden Seiten aufnehmen kann) an einem Punkt auf, an dem zwei motorbetriebene Bandförderer, die durch die Bezugsziffer 6 gekennzeichnet sind, die Materialbahn in Empfang nehmen und ziehen.
Der Materialbahnverbund CW bewegt sich somit zwischen den einander gegenüber angeordneten Abschnitten der Fördereinrichtungen 6 vorwärts zu einer Schneidvorrichtung 7, deren Merkmale nachfolgend beschrieben sind.
Entweder stromaufwärts oder stromabwärts der Schneidvorrichtung 7 (in der hier dargestellten Ausführungsform stromabwärts) gelangt die Materialbahn zu einer Trenneinheit 7a (die ebenfalls nachfolgend genauer beschrieben ist), welche diejenigen Bereiche des Materialbahnverbunds CW trennt, die Stapel verschachtelter Artikel, die in unterschiedlichen Packen enthalten sein sollen, bilden sollen.
Die Bezugsziffer 8 bezeichnet eine Faltvorrichtung, die in der dargestellten Ausführungsform zwei symmetrische und auch sonst identische Einheiten aufweist.
Nachdem die Materialbahn CW in den Vorrichtungen 7 und 7a geschnitten und getrennt wurde, wird sie am Eingangsende der Faltvorrichtung zwischen den beiden einander gegenüber angeordneten Bereichen der beiden anderen motorbetriebenen Förderbänder 9, die Teil einer bekannten Umlenkeinheit (Ablenkeinheit) 10 sind, aufgenommen. Die Ablenkeinheit leitet die Materialbahn CW abwechselnd zu einer der beiden symmetrischen Einheiten 12. Jede dieser Einheiten umfaßt normalerweise eine bekannte Zick-Zack- Faltvorrichtung, welche die Materialbahn CW in das gewünschte Zick-Zack- oder Ziehharmonikamuster faltet und anschließend in Form eines kompakten Packens P in einer Aufnahmefördereinrichtung 13 positioniert, die den Packen aus der Einheit 5 zieht.
Wie anhand der im unteren Bereich der Fig. 2 dargestellten unterschiedlichen Positionen zu erkennen ist, werden die Fördereinrichtungen 13 (und allgemeiner die beiden Einheiten 12) abwechselnd betrieben. Dadurch soll die Auslastung der Betriebskapazität der Einheit 5 optimiert werden, wobei an dieser Stelle darauf hingewiesen sei, daß diese Art und Weise der Optimierung keinesfalls erforderlich ist und auch nicht für die vorliegende Erfindung relevant ist.
Wie besser in den Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, wird die in der Schneidvorrichtung 7 durchgeführte Schneidoperation derart durchgeführt, daß der Körper der Materialbahn CW vollständig durchtrennt wird, während die vorstehenden Abschnitte W1 und W2 der beiden Materialbahnen R1 und R10, die in dem beiden Endpositionen des Faltmusters angeordnet sind, nur teilweise durchtrennt werden.
Ein derartiges Ergebnis kann beispielsweise erzielt werden, indem die Schneidvorrichtung 7 die Form von zwei sich gegeneinander drehenden Elementen 14, 15 aufweist, von denen jedes eine Schneidkante 141, 151 und ein am Umfang gegenüberliegend angeordnetes Gegenelement (Gegenmesser oder Amboß) 142, 152 umfaßt.
Es sollte jedoch klar sein, daß die Schneidvorrichtung 7 auch einen völlig anderen Aufbau als den hier dargestellten Aufbau auf weisen kann, ohne daß das gewünschte Endergebnis geändert wird: Beispielsweise können mehrere mehrstufig angeordnete Messer und/oder sich linear anstelle von drehend bewegende Messer verwendet werden, etc.
In der hier dargestellten Ausführungsform wird der Materialbahnverbund CW derart zwischen die sich gegeneinander drehenden Elemente 14, 15 geführt, daß die Materialbahn CW abwechselnd der Schneidoperation der Schneidkante 141 (oder 151) eines der Elemente (14 oder 15) unterzogen und an der gegenüberliegenden Seite durch das Gegenmesser 152 (oder 142) des anderen Elementes (15 oder 14) gestützt wird. Mit anderen Worten werden die beiden Elemente 14, 15 zueinander phasenverschoben betrieben.
An ihren gegenüberliegenden Enden (also entsprechend mit dem Rand W1 und dem Rand W10 fluchtend) umfassen die Schneidkanten 141 und 151 jeweils eine Art kontinuierli che Kerbe oder Aussparung 141a, 151a, die sicherstellen soll, daß der Bereich des Randes W1 oder W10, der entsprechend der Schneidoperation der Schneidkante 141 oder 151 unterzogen wird, in dem durch die Kerbe definierten Bereich von der Schneidoperation ausgelassen wird.
Folglich (unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4) werden die äußeren Abschnitte W1 und W10 der Endmaterialbahnen R1 und R10 von der Schneidoperation ausgelassen oder ausspart, wobei ein derartiges Aussparen nicht bei allen Schneid- oder Trennoperationen, denen der Materialbahnverbund CW unterzogen wird, stattfindet, sondern nur bei jeder zweiten Schneidoperation, so daß die Endpositionen der beiden Materialbahnen R1 und R10 abwechselnd geschnitten werden.
Folglich (erneut unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4) wird jedesmal, wenn der Abschnitt W1 der Materialbahn R1 von der Schneidoperation ausgelassen wird, der äußere Abschnitt W10 der Materialbahn R10 geschnitten. Bei der darauffolgenden Schneidoperation wird der zuvor geschnittene Abschnitt W10 hingegen von der Schneidoperation ausgelassen (allerdings nur innerhalb der Grenzen des kurzen Abschnittes des äußeren Randes), während der gesamte äußere Abschnitt W1 der anderen Endmaterialbahn R1 geschnitten wird, usw.
Somit wird aus dem Materialbahnverbund CW eine Kette von Stapeln oder Modulen B erzeugt, die nicht vollständig voneinander getrennt sind, sondern über die Brückenele mente M, die aus den bei der Schneidoperation ausgelassenen Bereichen der äußeren Abschnitte (W1 und W10) der Endmaterialbahnen bestehen, noch miteinander verbunden sind.
Genauer gesagt sollte klar sein, daß die die Schneidvorrichtung 7 verlassenden Stapel B, welche die Kette bilden, aufgrund der Tatsache, daß die Schneidoperation in abwechselnder Reihenfolge den ersten Abschnitt W1 und danach den Abschnitt W10 ausläßt und auf diese Weise Brückenelemente M bildet, die abwechselnd an der entsprechenden Seite (Rand) des Materialbahnverbunds angeordnet sind, miteinander verbunden sind.
Dem untersten Teil der Fig. 5 ist zu entnehmen, daß die durch die zuvor beschriebene (wahlweise) Schneidoperation erzeugte Kette von Stapeln B verschachtelter Artikel stromabwärts der Schneidvorrichtung in den Einheiten 12 einer Zick-Zack-Faltoperation (oder Ziehharmonikaschneidoperation) unterzogen wird, die normalerweise durchgeführt wird, indem bei jedem Falten das entsprechende Brückenelement M an der Innenseite der Falten der Faltmusters angeordnet werden.
Diese Faltoperation stellt sicher, daß die einzelnen Stapel B übereinander angeordnet werden, so daß letztendlich ein Packen zusammengefalteter Artikel der in Fig. 6 gezeigten Art entsteht, der normalerweise eine Anzahl m von Stapeln B aufweist.
Die Anzahl m ist je nach Bedarf frei wählbar. In der Praxis entspricht die Anzahl m dem gewählten Moment, in dem die Trenneinheit 7a betätigt wird. Diese Vorrichtung kann eine Art Element aufweisen, daß entweder stromaufwärts oder stromabwärts der Vorrichtung 7 und somit auch unmittelbar stromaufwärts der Falteinheiten 12 angeordnet ist, wobei das Element jederzeit durch einen geeigneten Befehl derart betätigt werden kann, daß der entsprechende Bereich der Materialbahn CW eine Spannung erfährt, beispielsweise eine Spannung in Längsrichtung, wodurch die Brückenelemente M der durch die Schneidvorrichtung 7 erzeugten Kette geschnitten oder zerrissen werden. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Packen m von Stapeln, der in einer oder jeder der Falteinheiten 12 erzeugt wird, von dem anschließend erzeugten Packen getrennt wird. Bei einer derzeit bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die Trenneinheit 7a ein oder zwei Paar von mehrstufig angeordneten Rollen, die sich im gewünschten Augenblick, d. h., wenn die zu trennenden Brückenelemente M (die mit Hilfe einer herkömmlichen Zähloperation, die auf bekannte Art und Weise durchgeführt wird - beispielsweise mittels eines in den Zeichnungen nicht dargestellten optischen Sensors - identifiziert werden) das (erste) Paar von Rollen passiert haben, in Richtung des Materialbahnverbunds schließen, wodurch der Materialbahnverbund stromaufwärts des Brückenelements verlangsamt wird (und der Materialbahnverbund stromabwärts des Brückenelements beschleunigt wird, sollte ein zweites Paar von Rollen zu diesem Zweck angeordnet sein). Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Abschnitte des Materialbahnverbunds CW, die in unterschiedlichen Packen angeordnet werden sollen, voneinander getrennt werden, wobei jeder Packen P zusammengefalteter Artikel der entsprechenden Fördereinrichtung 13 frei entnommen und zu einer Verpackungseinheit transportiert werden kann (Kistenverpackungs- oder Einwickelmaschine, etc.).
Der auf diese Weise erzeugte Packen P umfaßt einzelne Artikel, die gemäß einer geeigneten Falttechnik miteinander verbunden sind.
Genauer gesagt, sind die im Innern jedes Stapels B angeordneten Artikel (nicht aber die an den beiden Endpositionen des Stapels B angeordneten Artikel) mit Hilfe bekannter Falttechniken zusammengelegt. Bei den an den beiden Endpositionen jedes Stapels B angeordneten Artikel handelt es sich bei der Verbindung an der Innenseite des entsprechenden Stapels um eine bereits bekannte Falttechnik, während die Verbindung an der Außenseite des entsprechenden Stapels B mit dem homologen Artikel des angrenzenden Stapels B (dieser Artikel ist hierin als homolog in dem Sinne bezeichnet, daß er ebenfalls an der Außenseite des entsprechenden Stapels B angeordnet ist) mit Hilfe eines der Brückenelemente M erzeugt wird: Das auf diese Weise erzielte Ergebnis entspricht dabei genau dem gewünschten Ergebnis, nämlich daß sichergestellt ist, daß selbst bei den an den Rändern des entsprechenden Stapels B angeordneten Artikeln beim Entfernen eines Artikels von dem Packen P der nachfolgend angeordnete Artikel vorwärts gezogen und somit für die Entnahme aus dem Packen vorpositioniert ist. Dieses Ergebnis wird Dank der Brückenelemente M erzielt, deren Abmessungen in einer Weise gewählt sind, daß sichergestellt ist, daß unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften desjenigen Materials, aus dem die Artikel hergestellt sind, ein optimaler Kompromiß dahingehend erzielt wird, daß zum einen das Vorwärtsziehen des nächsten Artikels erfolgt, wenn der zuvor angeordnete Artikel aus dem Packen entfernt wird, und daß zum anderen sichergestellt ist, daß die durch die Brückenelemente M erzeugte Verbindung zwischen diesen beiden Artikeln an der Außenseite des entsprechenden Stapels B infolge der Zugkraft, die der Benutzer beim Herausziehen einzelner Artikel aus dem Packen auf die Verbindungen ausübt, wirksam zerrissen wird, wodurch die beiden Artikel voneinander getrennt werden.
In der Praxis wird bei geeigneter Wahl der Abmessungen der Brückenelemente M (wobei es sich entweder um einen einzelnen Aufbau oder um mehrere nebeneinander angeordnete Elemente handeln kann) und unter Berücksichtigung
der Natur und der Eigenschaften des Materials, aus dem die zusammengefalteten Artikel hergestellt sind,
des Zusammenfaltschemas (Musters) und/oder
der Größe und/oder der Form der Öffnung T der Verpackung B, in den der packen P von Artikeln angeordnet ist, das gewünschte Ergebnis erzielt, nämlich das sichergestellt ist, daß, sobald ein mit dem darauffolgenden Artikel durch ein Brückenelement M verbundener Artikel aus dem Packen P entfernt wird, das Brückenelement reißt, nachdem der darauffolgend angeordnete Artikel in einer Weise vorpositioniert wurde, daß er durch die Öffnung T aus dem Packen gezogen werden kann. Dies geschieht, ohne daß der Benutzer einen Unterschied gegenüber dem gewohnten Verhalten der beiden Artikel wahrnimmt, wenn diese lediglich zusammengefaltet und nicht auf irgendeine Weise miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten wird die Bildung der Brückenelemente M derart realisiert, daß die Brückenelemente unter der Wirkung einer Zugkraft reißen, die im wesentlichen derjenigen Zugkraft entspricht, die der Benutzer beim Herausziehen eines Artikels des Packens P, der keine Brückenelemente M aufweist und der demnach einfach mit dem darauffolgenden Artikel verschachtelt ist, aus der Verpackung B durch die Öffnung T ausübt.
Allgemein gesagt ermöglicht die Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung die Herstellung von Packen P (und somit von Verpackungen B), die im wesentlichen m · n zusammengefalteter Artikel auf weisen. Dies geschieht bei frei wählbarer Anzahl m, die ohne Schwierigkeiten variiert werden kann (in der Praxis geschieht dies durch Einstellen des Steuerorgans der Schneid- und Reißvorrichtung, welche die Kette von Stapeln B trennt, indem sie in verschiedenen Augenblicken in Bezug auf den aktuell gewünschten Wert für m betätigt wird), und somit auch bei einem frei wählbaren Wert für m bei der Herstellung geringer Artikelmengen. Die Flexibilität des Systems korreliert mit der freien Wahl eines Wertes (der das Betätigungs-"Modul" der Vorrichtung dargestellt) für die Anzahl n von Materialbahnen, die in der Einheit 4 zusammengefaltet sind, so daß es möglich ist, eine ausreichende Vielzahl unterschiedlicher Formate herzustellen (unterschiedliche Produkte m · n). Die seitens der Anmelderin bislang durchgeführten Versuche zeigten, daß es bei der Wahl eines Wertes n gleich 10 möglich ist, den Anforderungen der heutigen Produktion von Artikeln, wie beispielsweise Papiertaschentücher, einschließlich der derzeit als "Feuchtwischpapiertaschentücher" bezeichneten Papiertaschentücher, "Kosmetiktücher" und ähnliche Erzeugnisse, in jeder Hinsicht gerecht zu werden.
Die Realisierungseinzelheiten und die Ausführungsformen können natürlich basierend auf dem Prinzip der vorliegenden Erfindung sehr von den hierin beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen abweichen, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Packen (P) zusammengefalteter, blattförmiger Artikel, das die Vorgänge aufweist:

- daß eine Mehrzahl (n) von Bahnen (R1, ..., R10) blattförmigen Materials vorgesehen wird und diese Materialbahnen (R1, ..., R10) einer Zusammenfaltoperation unterworfen werden, um einen Materialbahnverbund (CW) mit verschachteltem Aufbau zu erzeugen, und

- daß der Materialbahnverbund (CW) in einer Schneidoperation derart segmentiert wird, daß aufeinanderfolgende Stapel (B) zusammengefalteter Artikel entstehen,

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Zusammenfaltoperation derart durchgeführt wird, daß von der Mehrzahl wenigstens eine der beiden an den Endpositionen des Materialbahnverbunds (CW) angeordneten Materialbahnen (R1, R10) einen äußeren Abschnitt (W1, W10) aufweist, der über den Materialbahnverbund (CW) vorsteht,

- die Schneidoperation derart durchgeführt wird, daß der wenigstens eine äußere Abschnitt (W1, W10) zumindest teilweise ausgelassen wird, so daß die in der Schneidoperation erzeugten Stapel (B) durch Ausbildung von zerreißbaren Brückenelementen (M), welche denjenigen Bereichen des wenigstens einen äußeren Abschnittes (W1, W10) entsprechen, die von der Schneidoperation ausgelassen wurden, in Form einer Kette miteinander verbunden sind,

- die Kette einer Faltoperation in einer solchen Weise unterworfen wird, daß Packen (P) entstehen, die jeweils eine vorgegebene Anzahl (m) von Stapeln (B) auf weisen, und

- die Bereiche des Materialbahnverbunds (CW), die in aufeinanderfolgenden Packen (P) enthalten seien sollen, getrennt werden (7a).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche des Materialbahnverbunds (CW), die in aufeinanderfolgenden Packen (P) enthalten sein sollen, nach der Schneidoperation getrennt werden (7a), indem die zwischen den aufeinanderfolgenden Packen (P) angeordneten Brückenelemente wahlweise zerrissen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche des Materialbahnverbunds (CW), die in aufeinanderfolgenden Packen (P) enthalten sein sollen, vor der Schneidoperation getrennt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Materialbahnen (R1, ..., R10) einer Zusammenfaltoperation derart unterworfen werden, daß beide an den Endpositionen des Materialbahnverbunds (CW) angeordneten Materialbahnen (R1, R10) äußere Abschnitte (W1, W10) aufweisen, die über den Materialbahnverbund (CW) vorstehen,

- die Schneidoperation derart durchgeführt wird, daß sowohl der eine (W1) als auch der andere (W10) äußere Abschnitt abwechselnd zumindest teilweise ausgelassen wird, so daß die in der Kette enthaltenen Stapel (B) durch die abwechselnd an dem einen oder dem anderen der Ränder des Materialbahnverbunds (CW) angeordneten Brückenelemente (M) miteinander verbunden sind, und

- die Kette in einer Faltoperation ziehharmonikaartig gefaltet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziehharmonika-Faltoperation derart durchgeführt wird, daß die Brückenelemente (M) jeweils an der entsprechenden Innenseite der Falten des ziehharmonikaartigen Faltmusters angeordnet sind.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnen (R1, ..., R10) Blattmaterial zur Herstellung von Hygieneerzeugnissen wie beispielsweise Papiertaschentücher oder dergleichen auf weisen.

7. Vorrichtung zur Herstellung von Packen (P) von zusammengefalteten, blattförmigen Artikeln mit:

- einer Formvorrichtung (4), um als Eingang eine Mehrzahl (n) von Materialbahnen (R1, ..., R10) aus einem blattförmigen Material aufzunehmen und sie einer Zusammenfaltoperation zu unterwerfen, um einen Materialbahnverbund (CW) mit einem verschachtelten Aufbau zu schaffen, und

- Schneidmitteln (7), um den Materialbahnverbund zu segmentieren und so aufeinanderfolgende Stapel (B) von verschachtelten Artikeln zu bilden,

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Formvorrichtung, welche die Verschachtelungsoperation durchführt, ein Faltelement (4) umfaßt, das angeordnet ist, um wenigstens eine der beiden Materialbahnen (R1, R10), zugeführt zu bekommen, die an den Endpositionen des Materialbahnverbunds (CW) in einer leicht unsymmetrischen Weise angeordnet sind, wodurch die wenigstens eine der zwei Materialbahnen (R1, R10) einen äußeren Abschnitt (W1, W10) aufweist, der über den Materialbahnverbund (CW) vorsteht,

- die Schneidmittel (7) angeordnet sind, um wenigstens teilweise den wenigstens einen äußeren Abschnitt (W1, W10) auszulassen, so daß die in der Schneidoperation erzeugten Stapel (B) durch zerreißbare Brückenelemente (M), welche denjenigen Bereichen des wenigstens einen äußeren Abschnitts (W1, W10) entsprechen, die von dem Schneidmittel ausgelassen wurde, als eine Kette miteinander verbunden sind,

- Faltmittel (12) vorgesehen sind, um die Kette einer Faltoperation zu unterwerfen und so Stapel (P) zu erzeugen, die eine vorgegebene Anzahl (m) von Stapeln (B) auf weisen, und

- Trennmittel (7a) vorgesehen sind, um die Teile des Materialbahnverbundes (CW) abzutrennen, die in aufeinanderfolgenden Packen enthalten seien sollen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmittel (7a) zwischen den Schneidmitteln (7) und den Faltmitteln (12) wirken und die zwischen den aufeinanderfolgenden Packen (P) angeordneten Brückenelemente (M) wahlweise zerreißen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmittel (7a) angeordnet sind, um stromaufwärts von den Schneidmittel (7) zu wirken.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmittel (7a) durch Verlangsamen und/oder Beschleunigen der Vorwärtsbewegung des Materialbahnverbunds (CW) wirken.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß

- das Faltelement (4) in der Formvorrichtung (4), welche die Verschachtelungsoperation ausführt, angeordnet ist, um von der Mehrzahl die beiden Materialbahnen (R1, R10) zugeführt zu bekommen, welche an den Endpositionen des Materialbahnverbunds (CW) in einer wenigstens etwas unsymmetrischen Weise angeordnet sind, wodurch beide Materialbahnen (R1, R10), welche an den Endpositionen positioniert sind, entsprechende äußere Abschnitte (W1, W10) besitzen, welche über den Materialbahnverbund (CW) vorstehen, zugeführt werden,

- die Schneidmittel (7) angeordnet sind, um wenigstens teilweise entweder den einen (W1) oder den anderen (W2) der äußeren Abschnitte in einer wechselnden Folge auszulassen, so daß die Stapel (B) , die in der Kette enthalten sind, miteinander durch Zipfel von abwechselnd an dem einen oder dem anderen Rand des Materialbahnverbunds (CW) angeordneten Brückenelementen miteinander verbunden sind, und

- die Faltmittel (12) die Kette ziehharmonikaartig falten.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmittel wenigstens eine Schneidkante (141, 151) aufweisen, die auf den Materialbahnverbund (CW) wirkt und die an derjenigen Stelle unterbrochen ist, die demjenigen Teil des wenigstens einen äußeren Abschnittes (W1, W10) entspricht, der von der Schneidoperation ausgelassen werden soll.

13. Packen (P) von zusammengefalteten, blattförmigen Artikeln mit einer Mehrzahl von Stapeln (B) von zusammengefalteten, blattförmigen Artikeln, wobei jeder Stapel (B) durch ein Segment eines Materialbahnverbunds (CW) gebildet wird, welcher aus einer Mehrzahl (n) von Materialbahnen (R1, ..., R10) gebildet ist, die einer solchen Weise verschachtelt sind, daß von der Mehrzahl wenigstens eine der Materialbahnen (R1, R10), die an den Endpositionen des Materialbahnverbunds (CW) angeordnet ist, einen äußeren Abschnitt (W1, W10) haben wird, der über den Materialbahnverbund (CW) vorsteht; und die Stapel (B) in Form einer Kette miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapel (B) durch zerreißbare Brückenelemente (M) miteinander verbunden sind, die durch einen Teil des jeweiligen äußeren Abschnitts (W1, W10) wenigstens einer der Materialbahnen (R1, R10), die an den Randpositionen des Materialbahnverbunds (CW) vorhanden sind, gebildet sind.

14. Packen (P) von verschachtelten, blattförmigen Artikeln nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Materialbahnen von der Mehrzahl (R1, ..., R10) in einer solchen Weise verschachtelt sind, daß beide Materialbahnen (R1, R10), die an den Randpositionen des Materialbahnverbunds (CW) vorgesehen sind, äußere Abschnitte (W1, W10) aufweisen, die über den Materialbahnverbund (CW) vorstehen, und

- die Stapel (B) als eine Kette in einem ziaharmonikaartigen Grundmuster durch die Brückenelemente (M) miteinander verbunden sind.

15. Packen von verschachtelten, blattförmigen Artikeln nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Packen in eine Verpackung (B) eingesetzt ist, die mit einer Öffnung (T) zum Herausziehen der Artikel versehen ist,

- die Abmessungen der Brückenelemente (M) derart gewählt sind, daß die Brückenelemente, die zwei aufeinanderfolgende Artikel in dem Packen (P) miteinander verbinden und zu unterschiedlichen Stapeln (B) gehören, aufgrund der Zugkraft, die im wesentlichen derjenigen Zugkraft gleicht, mit der jeder Artikel des Packens (P) ohne Brückenelemente (M) aus der Verpackung (B) herausgezogen wird, zerreißen, wenn der erste der aufeinanderfolgenden Artikel aus der Öffnung (T) gezogen wird.

16. Packen sich überlappender Blattartikel nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Artikel aus einem blattförmigen Material zur Herstellung von Hygieneerzeugnissen wie beispielsweise Papiertaschentücher oder dergleichen hergestellt sind.