EP0885809B1

EP0885809B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Klappschachteln für Zigaretten

Info

Publication number: EP0885809B1
Application number: EP98111104A
Authority: EP
Inventors: Heinz Focke; Henry Buse; Thomas Häfker
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2018-06-17
Also published as: CN1120118C; JPH1179143A; US6206815B1; KR19990007175A; EP0885809A1; CN1205293A; BR9802047A; DE59812349D1; DE19726324A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zigaretten-Packungen des Typs Klappschachtel, durch Falten von Zuschnitten aus dünnem Karton in einer Verpackungsmaschine, wobei die Zuschnitte durch Stanzen von einer Materialbahn abgetrennt werden und weiterhin durch Stanzschnitte begrenzte Faltlappen, sowie durch Prägen eingeformte Faltlinien gebildet werden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Klappschachteln sind ein weltweit verbreiteter Typ von Packungen für Zigaretten. Die Klappschachteln bestehen aus einem (unteren) Schachtelteil und einem an einer Rückwand desselben gelenkig angebrachten Deckel. Weiterhin gehört zu diesem Packungstyp ein Kragen - ebenfalls aus dünnem Karton -, der einstückig mit dem Zuschnitt für die Klappschachtel verbunden oder aus einem gesonderten Zuschnitt gefertigt sein kann.

Die Zuschnitte für diesen Packungstyp werden bisher separat gefertigt, insbesondere in einer Papierfabrik. Die (einseitig) bedruckten, mit Stanzlinien und Prägelinien für die Faltung versehenen Zuschnitte werden als Zuschnittstapel angeliefert und in die Verpackungsmaschine eingegeben, üblicherweise in schachtförmige Zuschnittmagazine. Die Materialversorgung der Verpackungsmaschine hinsichtlich der Zuschnitte ist dadurch aufwendig und störanfällig.

Daneben existieren bereits Vorrichtungen, bei denen Zuschnitte zum Herstellen von Zigaretten-Packungen des Typs Klappschachtel direkt im Bereich einer Verpackungsmaschine aus einer Materialbahn gewonnen werden, nämlich durch Prägen, Stanzen und Zerteilen der Materialbahn. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der GB 2 282 800 bekannt. Die einzelnen Bearbeitungsschritte als solche sind auch aus der US 4,715,847 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Versorgung von Verpackungsmaschinen mit Zuschnitten aus dünnem Karton zur Herstellung von Zigaretten-Packungen des Typs Klappschachtel hinsichtlich der Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

a) die Materialbahn ist einseitig mit einer Bedruckung versehen, nämlich unter Bildung von nebeneinander liegenden Zuschnitten mit einer dem äußeren Design der Klappschachtel entsprechenden Bedruckung,

b) die Bedruckung ist so angebracht, dass die Zuschnitte innerhalb der Materialbahn quer zur Längserstreckung derselben gerichtet sind, derart, dass die Bedruckung für einen Schachtelteil und einen Deckel in Querrichtung der Materialbahn aufeinander folgen,

c) in einer der Verpackungsmaschine zugeordneten Zuschnitteinheit werden zuerst an der Materialbahn Prägungen angebracht zur Bildung der Faltlinien der herzustellenden Zuschnitte, nämlich quer zur Längserstreckung der Materialbahn gerichtete Längsfaltlinien und in Richtung der Materialbahn verlaufende Querfaltlinien,

d) danach werden Stanzschnitte in der Materialbahn angebracht zur Bildung von Faltlappen und gleichzeitig ein quergerichteter Trennschnitt zum Abtrennen jeweils eines Zuschnitts von der Materialbahn,

e) die Materialbahn weist eine geringfügig größere Breite auf als die Längsabmessung der Zuschnitte, wobei an beiden Längsrändem der Materialbahn durch konturierte Längsschnitte, die Konturen der Zuschnitte hergestellt werden durch Abtrennen von entsprechenden Materialstücken während des Anbringens der Stanzschnitte,

Die fertigen Zuschnitte werden erfindungsgemäß gesammelt unter Bildung von Stapeln und über vertikale und horizontale Förderer einem maschinenseitigen Zuschnittmagazin zugeführt.

Eine weitere Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass die durch die gewickelte Bevorratung der Materialbahn entstehenden Verformungen, nämlich Rundungen im Bereich der Zuschnitte, beseitigt werden. Zu diesem Zweck wird die Materialbahn durch ein Gegenformaggregat hindurchgeleitet, nämlich insbesondere über verformende Walzen geleitet. Das Maß der (Gegen-)Verformung der Materialbahn ist erfindungsgemäß einstellbar, und zwar nach Maßgabe des Durchmessers der Bobine. Deren während des Verbrauchs von Verpackungsmaterial abnehmender Durchmesser wird also erfindungsgemäß überwacht.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist die Merkmale des Anspruchs 5 auf. Die Vorrichtung ist zweckmäßig als Zusatzvorrichtung für eine Verpackungsmaschine für Klappschachtelnausgebildet. Sie ist dann über Vertikalförderer und Horizontalförderer mit der Verpackungsmaschine verbunden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung betreffen das Verfahren und die Vorrichtung zum Herstellen und Verarbeiten der Zuschnitte für Klappschachteln, einschließlich Maßnahmen zur Erkennung und Beseitigung von Fehlzuschnitten.

Ausführungsbeispiele und Einzelheiten des Verfahrens und der Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: einen Abschnitt einer Materialbahn aus dünnem Karton in Draufsicht,
Fig. 2: einen von der Materialbahn gemäß Fig. 1 abgetrennten Zuschnitt für Klappschachteln,
Fig. 3: eine Verpackungsmaschine mit angeschlossener Zuschnittvorrichtung in vereinfachter Draufsicht,
Fig. 4: die Verpackungsmaschine gemäß Fig. 3 mit Zuschnittvorrichtung in Seitenansicht, in vergrößertem Maßstab,
Fig. 5: ein Ausführungsbeispiel einer Zuschnittvorrichtung in schematischer Seitenansicht,
Fig. 6: eine Einheit der Zuschnittvorrichtung in Seitenansicht, bei vergrößertem Maßstab,
Fig. 7: eine Zuschnittstation als Einzelheit der Zuschnittvorrichtung in Seitenansicht, bei nochmals vergrößertem Maßstab,
Fig. 8: eine Verteilerstation für Zuschnitte in Seitenansicht, bei erneut vergrößertem Maßstab,
Fig. 9: einen Querschnitt durch eine Einzelheit der Zuschnittvorrichtung, nämlich im Bereich der Handhabung von Zuschnittstapeln,
Fig. 10: einen Abschnitt einer Materialbahn für Zuschnitte nach einem anderen Herstellungsverfahren,
Fig. 11: eine Verpackungsmaschine mit Zuschnittvorrichtung in schematischer Draufsicht für die Herstellung von Zuschnitten nach dem Verfahren gemäß Fig. 10,
Fig. 12: ein Teilbereich der Vorrichtung gemäß Fig. 11 in Seitenansicht,
Fig. 13: die Zuschnittvorrichtung für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 in vereinfachter, vergrößerter Seitenansicht,
Fig. 14: einen Teilbereich, nämlich eine Zuschnittstation, der Vorrichtung gemäß Fig. 13 in nochmals vergrößertem Maßstab.

Fig. 2 zeigt einen in typischer Weise ausgebildeten Zuschnitt 10 für die Herstellung einer Klappschachtel bzw. Hinge-Lid-Packung für Zigaretten. Der langgestreckte Zuschnitt 10 besteht aus einem Teilbereich zur Bildung eines Schachtelteils 11 und aus einem weiteren Teilbereich zur Bildung eines Deckels 12.

Charakteristisch sind Konturen an den Enden des Zuschnitts 10. Auf der einen Seite ist eine Schließkante 13 des Schachtelteils 11 aus einem quergerichteten Abschnitt und seitlichen schräggerichteten Schenkeln gebildet, so daß eine trapezförmige Randvertiefung des Zuschnitts 10 entsteht. Gegenüberliegend im Bereich des Deckels 12 ergibt sich eine besondere Kontur durch einen Deckel-Innenlappen 14 und durch schräge Schließkanten 15 des Deckels.

Des weiteren ist die Gestaltung des verbrauchsfähigen Zuschnitts 10 gekennzeichnet durch Längsfaltlinien 16 und Querfaltlinien 17. Schließlich gehören Stanzschnitte 18 zur Begrenzung von Faltlappen im Bereich von Seitenwänden der Klappschachtel zum typischen Bild des Zuschnitts 10. Eine ausführlichere Darstellung und Beschreibung eines solchen Zuschnitts 10 für Klappschachteln ergibt sich aus US 5 462 223.

So oder ähnlich ausgebildete Zuschnitte 10 werden nacheinander von einer fortlaufenden Materialbahn 19 abgetrennt. Diese besteht aus dünnem Karton. Die Materialbahn 19 wird im Bereich einer Zuschnittvorrichtung 20 von einer Bobine 21 abgezogen. Die Zuschnittvorrichtung 20 ist eine auch selbständig einsetzbare Maschine zur Fertigung kompletter, gebrauchsfähiger Zuschnitte 10 für die Herstellung von (Zigaretten-)Packungen des Typs Hinge-Lid. Die Zuschnittvorrichtung 20 ist hier Teil einer Verpackungsanlage bzw. einer Verpackungsmaschine 22 für die Fertigung dieses speziellen Packungstyps.

Die Zuschnittvorrichtung 20 ist mit Abstand von der Verpackungsmaschine 22 angeordnet. Die Zuschnitte 10 werden als Zuschnittstapel 23 von der Zuschnittvorrichtung 20 durch einen Horizontalförderer 24 der Verpackungsmaschine 22 zugeführt.

Es ist wichtig, daß die Materialbahn 19 im Bereich der Zuschnittvorrichtung 20 von der auf einem Tragzapfen 25 drehbar gelagerten Bobine 21 abgezogen werden kann. Versetzt hierzu, in (etwa) gleicher Horizontalebene befindet sich eine Ersatzbobine 26, ebenfalls auf einem Tragzapfen 27. Die Ersatzbobine 26 wird nach Verbrauch der Bobine 21 in den Fertigungsprozeß eingeführt. Die Materialbahn 19 wird zu diesem Zweck durch ein schematisch dargestelltes Spliceaggregat 28 hindurchgeleitet. Im Bereich desselben findet eine (automatische) Verbindung der ablaufenden Materialbahn 19 mit einer neuen, anzuschließenden Materialbahn statt.

Die Materialbahn 19 kann für die Verarbeitung im Bereich der Zuschnittvorrichtung 20 teilweise (anderweitig) vorbereitet sein. So kann die Materialbahn 19 bereits mit einer den fertigen Zuschnitten 10 entsprechenden Bedruckung 29 (schraffierte Flächen in Fig. 1 und Fig. 2) versehen sein. Des weiteren können - soweit bei der fertigen Packung erwünscht - Prägungen 30 an packungsgerechter Position an der Materialbahn 19 angebracht sein. Auch können gewisse Rillungen entsprechend anzubringenden Faltlinien vorhanden sein. Die Vorbereitung der Materialbahn 19 außerhalb des Bereichs der Packungsfertigung darf aber die Wickelfähigkeit als Bobine nicht beeinträchtigen.

Wichtiger Teil der Zuschnittvorrichtung 20 ist eine Zuschnitteinheit 31. In deren Bereich werden die Zuschnitte 10 zunächst innerhalb der Materialbahn 19 komplettiert und sodann durch quergerichteten Trennschnitt 32 von dieser abgetrennt.

Die Zuschnitteinheit 31 besteht aus mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsaggregaten. Jedes Arbeitsaggregat übernimmt eine Teilfunktion bis zur Fertigstellung der Zuschnitte 10.

Das wichtigste Arbeitsaggregat ist ein Schneidaggregat 33. Dieses ist so eingerichtet, daß die Materialbahn 19 im vorderen Endbereich mit den Stanzschnitten 18 und mit Prägungen bzw. Rillungen zur Bildung der Längsfaltlinien 16 und Querfaltlinien 17 versehen wird. Des weiteren werden in diesem Bereich die Endkonturen der quer zur Materialbahn 19 gerichteten Zuschnitte 10 durch einen konturierten Längsschnitt 34, 35 an beiden Längsseiten der Materialbahn 19 hergestellt. Schließlich führt das Schneidaggregat 33 den quergerichteten Trennschnitt 32 durch. Im Bereich des Schneidaggregats 33 wird demnach der Zuschnitt 10 - bis auf die Bedruckung 29 und eine eventuelle Prägung 30 - komplettiert.

Die Materialbahn 19 ist im Verhältnis zu den Abmessungen der (quergerichteten) Zuschnitte 10 überdimensioniert. Im Bereich des Schneidaggregats 33 wird so an beiden seitlichen Rändern der Materialbahn 19 ein Materialstück 61, 62 abgetrennt, welches sich jeweils bis zum Rand der Materialbahn 19 erstreckt und die jeweilige Kontur eines Zuschnitts 10 aufweist. So entsteht auf der einen Seite, nämlich im Bereich des Längsschnitts 34, ein trapezförmiges Materialstück 61. Auf der gegenüberliegenden Seite wird im Bereich des Deckel-Innenlappens 14 ein annähernd U-förmiges Materialstück 62 abgetrennt. Diese Materialstücke 61, 62 werden unmittelbar vor dem quergerichteten Trennschnitt 32 abgetrennt, so daß der nach der in Fig. 2 gezeigte Zuschnitt 10 vorliegt. Die Bedruckung 29 ist so angebracht, daß die Längsschnitte 34, 35 - bei entsprechender Gestaltung des Zuschnitts 10 bzw. der Packung - innerhalb der Bedruckung 29 verlaufen.

Zur Durchführung dieser Maßnahmen ist das Schneidaggregat 33 mit aufeinander abgestimmten Arbeitswalzen 36, 37 versehen, die bei der geschilderten Aufgabenverteilung als Schneid- und Prägewalzen ausgebildet sind. Die beschriebenen Schritte werden während des (kontinuierlichen) Durchlaufs der Materialbahn 19 vollzogen.

Wenn - wie bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel - eine unbehandelte Materialbahn 19 zur Verfügung gestellt wird, ist die Zuschnitteinheit 31 mit weiteren Arbeitsaggregaten ausgerüstet, die in Förderrichtung dem Schneidaggregat 33 vorgeordnet sind. Danach läuft die Materialbahn 19 zuerst durch ein Druckaggregat 38. Im Bereich desselben wird die Bedruckung 29 an packungsgerechter Position bei fortlaufendem Transport der Materialbahn 19 angebracht. Das Druckaggregat 38 besteht im wesentlichen aus einem oberen Druckwerk 39 und einer unteren Stützwalze 40.

Die beispielsweise in der Ausführung gemäß Fig. 1 mit einer Bedruckung 29 versehene Materialbahn 19 durchläuft hier ein weiteres Arbeitsaggregat, nämlich ein Prägeaggregat 41. Dieses bringt ebenfalls an packungsgerechter Position Prägungen 30 an, beispielsweise Wappen oder andere Embleme. Das Prägeaggregat 41 besteht im wesentlichen aus zwei zusammenwirkenden Prägewalzen 42, 43, zwischen denen die Materialbahn 19 hindurchläuft.

Die aus der Zuschnitteinheit 31 austretenden gebrauchsfertigen Zuschnitte 10 werden gesammelt unter Bildung von Zuschnittstapeln 23. Zu diesem Zweck schließt an die Zuschnitteinheit 31 eine (horizontale) Zuschnittbahn 44 an. Diese besteht aus einer Mehrzahl von Walzenpaaren 45, die zum Transport der Zuschnitte 10 in Querrichtung angetrieben sind. Die Abstände der Walzenpaare 45 voneinander sind geringfügig kleiner als die Abmessung der Zuschnitte 10 in Förderrichtung.

Im Bereich der Zuschnittstation sind Stapler 46, 47 angeordnet. Es handelt sich dabei um oben und an Schmalseiten offene Behälter, in die die Zuschnitte 10 nacheinander von oben einförderbar sind. Die Zuschnitte werden im Stapler 46, 47 jeweils auf einer der Höhe nach verstellbaren Tragplatte 48 abgelegt. Diese wird nach Maßgabe der zunehmenden Höhe der im Stapler 46, 47 gebildeten Zuschnittstapel 23 abgesenkt. Die Tragplatte 48 tritt über eine offene Seite in den Stapler 46, 47 ein. In einer unteren Position befindet sich die Tragplatte auf der Höhe eines Stapelförderers 49, eines Bandförderers. In dieser unteren Stellung der Tragplatte 48 ist der Zuschnittstapel 23 im Stapler 46, 47 komplett. Ein über eine offene Seite in den Stapler 46, 47 eintretender Schieber 50 (Fig. 9) schiebt den Zuschnittstapel 23 aus dem Stapler 46, 47 aus bis auf den Stapelförderer 49.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Stapelförderer 49 und der Tragplatte 48 eine feststehende Brückenplatte 51 angeordnet. Diese erstreckt sich in Höhe eines Fördertrums des Stapelförderers 49. Die Tragplatte 48 wird während des Füllprozesses der Stapler 46, 47 bis auf das Niveau der Brückenplatte 51 abgesenkt. Wenn diese Stellung erreicht ist, erfolgt der Abschub des Zuschnittstapels 23 durch den Schieber 50 über die Brückenplatte 51 bis auf den Stapelförderer 49.

Die Brückenplatte 51 ist untere Begrenzung einer Ausnehmung 63 in einem aufrechten Traggehäuse 64 der Zuschnittvorrichtung 20. Die Zuschnittstapel 23 werden - auf der Brückenplatte 51 aufliegend - durch die Ausnehmung 63 hindurchgeschoben auf den neben dem Traggehäuse 64 angeordneten Stapelförderer 49.

Zum Einführen der Zuschnitte 10 in den einen oder anderen Stapler 46, 47 sind im Bereich der Zuschnittbahn 44 Leitorgane positioniert. Es handelt sich dabei um schwenkbare Leitbleche 52, 53 über jedem Stapler 46, 47. In einer aufwärtsgerichteten Schrägstellung (Stapler 46 in Fig. 7 und Fig. 8) werden die ankommenden Zuschnitte durch das Leitblech 52 in den zugeordneten Stapler 46 geleitet. In einer horizontalen bzw. schräg nach unten gerichteten Stellung (Stapler 47 in Fig. 7 und Fig. 8) wird der ankommende Zuschnitt 10 an dem betreffenden Stapler 46, 47 vorbeigeleitet zum nächsten Stapler oder zu einem anderen Organ. Die Leitbleche 52, 53 sind im vorliegenden Fall gleichachsig mit einer unteren Gegenwalze 54 eines Walzenpaares 45 oberhalb des jeweiligen Staplers 46, 47 gelagert, jedoch unabhängig von diesen Gegenwalzen 54 schwenkbar.

Die im Bereich der Zuschnitteinheit 31 gefertigten Zuschnitte 10 werden hinsichtlich korrekter Ausbildung überprüft. Zu diesem Zweck ist an der Austrittsseite der Zuschnitteinheit 31 oberhalb der Zuschnittbahn 44 ein Überwachungsorgan für Zuschnitte 10 angeordnet. Im vorliegenden Fall handelt es sich um eine Kamera 55, die die Zuschnitte hinsichtlich korrekter Bedruckung und anderer Einzelheiten überwacht. Die Kamera 55 - oder ein anderes Überwachungsorgan - steuert die Leitbleche 52, 53. Ein fehlerhafter Zuschnitt 10 wird durch die Zuschnittbahn 44 hindurchgefördert und außerhalb des Bereichs der Stapler 46, 47 ausgesondert. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden solche Fehlzuschnitte in einen Auffangbehälter 56 geleitet. Dieser ist hier als rohrförmiger Behälter ausgebildet mit einem Eintrittsschlitz 57 auf der der Zuschnittbahn 44 zugekehrten Seite. Der Auffangbehälter 56 ist über ein Absaugrohr 58 mit einer Unterdruckquelle verbunden. In den Sammelbehälter 56 - vorzugsweise einem horizontalen Rohrabschnitt - eintretende Fehlzuschnitte werden über das Absaugrohr 58 abgefördert.

Die auf dem Stapelförderer 49 abgesetzten Zuschnittstapel 23 werden einem Vertikalförderer 59 im Bereich der Zuschnittvorrichtung 20 übergeben. Der Vertikalförderer 59 nimmt jeweils einen Zuschnittstapel 23 auf einer Plattform 60 auf. Durch Aufwärtsbewegen derselben wird der Zuschnittstapel 23 auf die Ebene des Horizontalförderers 24 angehoben und an diesen übergeben. Der Horizontalförderer 24 erstreckt sich in einer erhöhten Ebene. Die Zuschnittstapel 23 werden von dem Horizontalförderer 24 einem Zuschnittmagazin im Bereich der Verpackungsmaschine 22 zugeführt.

Eine Besonderheit der Zuschnittvorichtung 20 besteht darin, daß durch die gewickelte Form der Materialbahn 19, also durch die Bobinen 21, 26 gegebene Wölbung im Bereich der Zuschnitte 10 erkannt und angemessen ausgeglichen wird, so daß ebene Zuschnitte 10 gefertigt werden. Konkret wird zu diesem Zweck die Materialbahn 19 nach dem Abziehen von der Bobine 21 bzw. 26 in verformendem Sinne behandelt, bevor die Materialbahn 19 in die Zuschnitteinheit 31 einläuft.

Zu diesem Zweck wird die Materialbahn - im Anschluß an das Spliceaggregat 28 - über ein Formaggregat 65 geleitet. Dieses besteht aus zwei ortsfesten Umlenkwalzen 66 und 67 und einer zwischen diesen angeordneten Formwalze 68. Letztere ist so angeordnet, daß die über die Formwalze 68 laufende Materialbahn entgegen der durch die Bobinen 21, 26 gegebenen Wölbung verformt wird.

Das Maß bzw. die Intensität der Gegenverformung der Materialbahn 19 ist veränderbar, und zwar nach Maßgabe der jeweils vorliegenden Verformung der Materialbahn 19. Zu diesem Zweck wird über geeignete, bekannte Sensoren der Durchmesser der jeweils ablaufenden Bobine 21 abgetastet und danach die Gegenverformung gesteuert. Mit zunehmendem Verbrauch der Bobine 21 weist die Materialbahn 19 eine stärkere Verformung auf. Entsprechend ist die Formwalze 68 relativ zu den Umlenkwalzen 66, 67 verstellbar, und zwar durch Auf- und Abwärtsbewegung. Die in Fig. 5 erkennbare obere gestrichelte Position bewirkt eine geringe Gegenverformung. Die gezeigte untere Stellung bewirkt eine stärkere bzw. maximale Gegenverformung der Materialbahn 19.

Ein modifiziertes Verfahren bzw. eine andere Ausführung einer Zuschnittvorrichtung 20 ist in Fig. 10 bis Fig. 14 gezeigt. Bei diesem Lösungskonzept werden im Bereich einer Zuschnitteinheit 69 nicht einzelne Zuschnitte 10 gefertigt. Vielmehr tritt eine noch zusammenhängende Zuschnittbahn 70 aus der Zuschnitteinheit 69 aus. Diese Zuschnittbahn 70 ist nach Maßgabe von EP 291 692 oder ähnlich ausgebildet. Die Zuschnitte 10 sind im Bereich eines (unvollständigen) Trennschnitts 32 miteinander verbunden, und zwar durch mehrere Restverbindungen 71. Es handelt sich dabei um dünne bzw. schmale Materialstege, die durch entsprechende Unterbrechungen des Trennschnitts 32 entstehen. Die Restverbindungen 71 können zur Gewährleistung einer zusammenhängende Zuschnittbahn 70 in geeigneter Weise über die Länge der Zuschnitte 10 bzw. die Breite der Zuschnittbahn 70 verteilt sein. Im übrigen wird die Zuschnittbahn 70 so hergestellt wie die Zuschnitte 10 bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel. Dies gilt insbesondere für die Bedruckung, für Prägungen, Rillungen und Stanzschnitte.

Die zusammenhängende Zuschnittbahn 70 wird durch ein Trennaggregat 72 hindurchgeleitet. In dessen Bereich werden die einzelnen Zuschnitte 10 von der Zuschnittbahn 70 abgetrennt, wobei die Restverbindungen 71 durchtrennt werden, und zwar durch Schneiden oder Reißen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden nicht einzelne Zuschnitte 10 von der Zuschnittbahn 70 abgeteilt, sondern jeweils zwei noch zusammenhängende Zuschnitte 10, also ein Zuschnittpaar 73.

Diese Zuschnitteinheiten, also Zuschnittpaare 73, werden durch einen entsprechenden Förderer der Verpackungsmaschine 22 zugeführt. Im Bereich derselben werden die Zuschnitte der Zuschnittpaare 73 durch Reißen, Abscheren oder Trennschnitt voneinander geteilt und unmittelbar Taschen eines Faltrevolvers 74 zugeführt. Dieses Lösungsprinzip entspricht insoweit EP 312 877.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Zuschnittbahn 70 in einen Bahnspeicher 75 eingeführt. Innerhalb desselben wird ein Speicher durch Zick-Zack-förmige Faltung der Zuschnittbahn 70 gebildet, wobei die Faltung jeweils im Bereich der Restverbindungen 71 erfolgt. Der Zick-Zack-förmige Bahnspeicher wird zwischen (oberen und unteren) Speicherbändern 76, 77 gebildet. Der Bahnspeicher 75 wird dadurch abgebaut, daß die Zuschnittbahn 70 an einer offenen Seite aus dem Bereich der Speicherbänder 76, 77 herausgezogen und in eine Strecklage zurückgebracht wird, und zwar durch ein Paar von Zugwalzen 78.

An der Eintrittsseite des Bahnspeichers 75 bzw. der Speicherbänder 76, 77 befindet sich ein Organ zur Bildung der Zick-Zack-Form der Zuschnittbahn 70. Es handelt sich dabei um Führungswalzen 79, 80. Hinsichtlich dieser Einzelheit sowie hinsichtlich der Ausgestaltung des Bahnspeichers 75 wird auf EP 391 118 verwiesen.

Die Zuschnitte 10 bzw. die Zuschnittpaare 73 werden im Bereich des Trennaggregats 72 durch einen Reißvorgang von der Zuschnittbahn 70 abgetrennt. Zu diesem Zweck sind zwei zusammenwirkende Trennwalzen 81, 82 vorgesehen. Diese werden drehend angetrieben, und zwar mit einer höheren Geschwindigkeit als die Zugwalzen 78. Diese halten demnach die nachfolgende Zuschnittbahn 70 fest, wenn die mit radial vorstehenden Segmenten 83 ausgerüsteten Trennwalzen 81, 82 mit erhöhter Drehgeschwindigkeit den jeweils vorderen Zuschnitt 10 bzw. das vordere Zuschnittpaar 73 mit den Segmenten 83 erfassen und von der Zuschnittbahn 70 abtrennen.

Die Zuschnitte 10 bzw. Zuschnittpaare 73 werden einem Querförderer 84 übergeben, der das Zuschnittpaar 73 in der beschriebenen Weise abfördert zur Verpackungsmaschine 22.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel der Zuschnittvorrichtung 20 ist auch hinsichtlich der Anordnung der Bobine 21 sowie der Ersatzbobine 26 abweichend ausgebildet. Als Tragorgan für die Bobinen 21, 26 dient eine Schwinge 85. An deren Enden ist jeweils eine Bobine 21, 26 drehbar gelagert, und zwar zwischen einander gegenüberliegenden Tragkörpern 86, 87. Es handelt sich dabei um konische, zapfenartige Organe, die mit einem Teilbereich in eine Mittenöffnung 88 der Bobine 21, 26 eintreten. Die Tragkörper 86, 87 sind drehbar gelagert und liegen unter Druck an bzw. in den Mittenöffnungen 88. Die Schwinge 85 besteht aus zwei Schwingenarmen 89, 90, an deren Enden die Tragkörper 86, 87 angebracht sind.

Die (doppelarmige) Schwinge 85 ist drehbar an einem portalartigen Traggestell 91 gelagert. Ein Drehlager 92 befindet sich im Bereich von aufrechten Stützen 93 des Traggestells 91. Dieses besteht aus im Abstand voneinander angeordneten Tragportalen, so daß an zwei einander gegenüberliegenden Stützen 93 jeweils ein Drehlager 92 für jeweils einen Schwingenarm 89, 90 gebildet ist. Ein mittig positionierter Motor 94 dient zum Drehantrieb der Schwinge 85, derart, daß jeweils die obere Bobine aktiv ist, von der die Materialbahn 21 abgezogen wird.

Weitere Einzelheiten der Vorrichtung sind analog zu dem vorangehenden Ausführungsbeispiel ausgebildet. Dies gilt insbesondere auch für das Formaggregat 65. Diesem ist in Förderrichtung eine Bahnschwinge 95 vorgeordnet zum Ausgleich von Bahnspannungen.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 ff. kann eine Bedruckung 29 und/oder Prägung 30 anderweitig angebracht sein oder im Bereich einer entsprechend ausgebildeten Zuschnitteinheit 69.

Die beschriebene Vorrichtung ist auch für die Herstellung und Verarbeitung anderer Ausführungsformen von Zuschnitten bzw. Packungen geeignet. Des weiteren kann die Materialbahn zur Herstellung der Zuschnitte in unterschiedlicher Weise extern vorbereitet sein. Die Wickelbarkeit der Materialbahn muß aber gewährleistet sein.

Bezugszeichenliste:

10: Zuschnitt
11: Schachtelteil
12: Deckel
13: Schließkante
14: Deckel-Innenlappen
15: Schließkante
16: Längsfaltlinie
17: Querfaltlinie
18: Stanzschnitt
19: Materialbahn
20: Zuschnittvorrichtung
21: Bobine
22: Verpackungsmaschine
23: Zuschnittstapel
24: Horizontalförderer
25: Tragzapfen
26: Ersatzbobine
27: Tragzapfen
28: Spliceaggregat
29: Bedruckung
30: Prägung
31: Zuschnitteinheit
32: Trennschnitt
33: Schneidaggregat
34: Längsschnitt
35: Längsschnitt
36: Arbeitswalze
37: Arbeitswalze
38: Druckaggregat
39: Druckwerk
40: Stützwalze
41: Prägeaggregat
42: Prägewalze
43: Prägewalze
44: Zuschnittbahn
45: Walzenpaar
46: Stapler
47: Stapler
48: Tragplatte
49: Stapelförderer
50: Schieber
51: Brückenplatte
52: Leitblech
53: Leitblech
54: Gegenwalze
55: Kamera
56: Auffangbehälter
57: Eintrittsschlitz
58: Absaugrohr
59: Vertikalförderer
60: Plattform
61: Materialstück
62: Materialstück
63: Ausnehmung
64: Traggehäuse
65: Formaggregat
66: Umlenkwalze
67: Umlenkwalze
68: Formwalze
69: Zuschnitteinheit
70: Zuschnittbahn
71: Restverbindung
72: Trennaggregat
73: Zuschnittpaar
74: Faltrevolver
75: Bahnspeicher
76: Speicherband
77: Speicherband
78: Zugwalze
79: Führungswalze
80: Führungswalze
81: Trennwalze
82: Trennwalze
83: Segment
84: Querförderer
85: Schwinge
86: Tragkörper
87: Tragkörper
88: Mittenöffnung
89: Schwingenarm
90: Schwingenarm
91: Traggestell
92: Drehlager
93: Stütze
94: Motor
95: Bahnschwinge

Claims

Verfahren zum Herstellen von Zigaretten-Packungen des Typs Klappschachtel durch Falten von Zuschnitten (10) aus dünnem Karton in einer Verpackungsmaschine (22), wobei die Zuschnitte (10) durch Stanzen von einer Materialbahn (19) abgetrennt werden und weiterhin durch Stanzschnitte (18) begrenzte Faltlappen sowie durch Prägen eingeformte Faltlinien (16, 17) gebildet werden, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die Materialbahn (19) ist einseitig mit einer Bedruckung (29) versehen, nämlich unter Bildung von nebeneinander liegenden Zuschnitten (10) mit einer dem äußeren Design der Klappschachtel entsprechenden Bedruckung (29),

b) die Bedruckung (29) ist so angebracht, dass die Zuschnitte (10) innerhalb der Materialbahn (19) quer zur Längserstreckung derselben gerichtet sind, derart, dass die Bedruckung für einen Schachtelteil (11) und einen Deckel (12) in Querrichtung der Materialbahn (19) aufeinander folgen,

c) in einer der Verpackungsmaschine (22) zugeordneten Zuschnitteinheit (31) werden zuerst an der Materialbahn (19) Prägungen angebracht zur Bildung der Faltlinien (16, 17) der herzustellenden Zuschnitte (10), nämlich quer zur Längserstreckung der Materialbahn (19) gerichtete Längsfaltlinien (16) und in Richtung der Materialbahn (19) verlaufende Querfaltlinien (17),

d) danach werden Stanzschnitte (18) in der Materialbahn (19) angebracht zur Bildung von Faltlappen und gleichzeitig ein quergerichteter Trennschnitt (32) zum Abtrennen jeweils eines Zuschnitts (10) von der Materialbahn (19),

e) die Materialbahn (19) weist eine geringfügig größere Breite auf als die Längsabmessung der Zuschnitte (10), wobei an beiden Längsrändem der Materialbahn (19) durch konturierte Längsschnitte (34, 35) die Konturen der Zuschnitte (10) hergestellt werden durch Abtrennen von entsprechenden Materialstücken (61, 62) während des Anbringens der Stanzschnitte (18),
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hergestellten und abgeförderten Zuschnitte (10) einer Sammelstation zugeführt und innerhalb derselben aus nacheinander zugeförderten Zuschnitten (10) Zuschnittstapel (23) gebildet und diese sodann der Verpackungsmaschine (22) zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Bobine (21, 26) abgezogene Materialbahn (19) vor Einführung in die Zuschnitteinheit (31) einer Gegenverformung unterworfen wird im Bereich eines Formaggregats (65) (decurling) zur Beseitigung einer durch die Wicklung der Bobinen (21, 26) verursachten Wölbung der Materialbahn (19) bzw. der Zuschnitte (10).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuschnitte (10) paarweise, nämlich als Zuschnittpaare (73), von der Zuschnittbahn (70) abgetrennt und die Zuschnittpaare (73) dem Faltrevolver (74) zugeführt werden und dass die Zuschnittpaare (73) beim Einführen der Zuschnitte (10) in den Faltrevolver (74) voneinander getrennt werden.
Vorrichtung zum Herstellen von Zigaretten-Packungen des Typs Klappschachtel aus Zuschnitten (10) in einer Verpackungsmaschine (22), wobei die aus dünnem Karton bestehenden Zuschnitte (10) durch Stanzen bzw. Schneiden gefertigt und mit durch Prägen geformten Faltlinien (16, 17) und mit Stanzschnitten (18) zur Begrenzung von Faltlappen versehen sind und die Zuschnitte (10) von im Bereich einer der Verpackungsmaschine (22) zugeordneten Zuschnitteinheit (31, 69) von einer fortlaufenden Materialbahn (19) durch Trennschnitte abtrennbar sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die Materialbahn (19) ist einseitig derart mit einer Bedruckung (29) versehen, dass nebeneinander liegende Zuschnitte (10) mit einer dem äußeren Design der Klappschachtel entsprechenden Bedruckung (29) gebildet werden,

b) die Bedruckung (29) ist so angebracht, dass die Zuschnitte (10) innerhalb der Materialbahn (19) quer zur Längserstreckung derselben gerichtet sind, derart, dass die Bedruckung für einen Schachtelteil (11) und einen Deckel (12) in Querrichtung der Materialbahn (19) aufeinander folgen,

c) die Zuschnitteinheit (31, 69) weist ein Prägeaggregat (41) auf, zum Anbringen von Prägungen zur Bildung der Faltlinien (16, 17) der herzustellenden Zuschnitte (10), nämlich quer zur Längserstreckung der Materialbahn (19) gerichtete Längsfaltlinien (16) und in Richtung der Materialbahn (19) verlaufende Querfaltlinien (17),

d) die Zuschnitteinheit (31, 69) weist ein dem Prägeaggregat (41) nachgeordnetes Schneidaggregat (33) auf, zum Anbringen von Stanzschnitten (18) in der Materialbahn (19) zur Bildung von Faltlappen und zum gleichzeitigen Anbringen eines quergerichteten Trennschnitts (32) zum Abtrennen jeweils eines Zuschnitts (10) von der Materialbahn (19),

e) im Bereich der Zuschnitteinheit (31, 69) sind mindestens seitliche Konturen der Zuschnitte (10) an beiden Längsrändern der Materialbahn (19) durch Längsschnitte (34, 35) während des Anbringens der Stanzschnitte (18) herstellbar, nämlich durch Abtrennen von entsprechenden Materialstücken (61, 62) aus der Materialbahn (19), die eine geringfügig größere Breite aufweist als die Längsabmessung der Zuschnitte (10).
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schneidaggregat (33) der Zuschnitteinheit (31, 69) ein Druckaggregat (38) vorgeordnet ist zum Anbringen einer Bedruckung (29) auf der Materialbahn (19) bzw. an den Zuschnitten (10) im Bereich der Materialbahn (19).
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuschnitteinheit (31, 69) mit der Verpackungsmaschine (22) über einen Stapelförderer (24, 59) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuschnitteinheit (31, 69) ein Formaggregat (65) für die Materialbahn (19) vorgeordnet ist, wobei das Formaggregat (65) mindestens ein Formwerkzeug aufweist zur Beseitigung von Verformungen aufgrund der Wicklung der Materialbahn (19) als Bobine (21, 26).
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Formwerkzeug eine als Umlenkwalze für die Materialbahn (19) wirkende Formwalze (68) ist, die nach Maßgabe der Verformung der Materialbahn (19) durch die Bobine (21, 26) verstellbar ist zur Erzielung unterschiedlicher Gegenverformungen der Materialbahn (19).
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an die Zuschnitteinheit (31, 69) eine Zuschnittbahn (44) anschließt, in deren Bereich die einzelnen Zuschnitte (10) zu Zuschnittstapeln (23) zusammenlegbar sind, und zwar in oben offenen, schachtartigen Staplern (46, 47).
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuschnitte (10) im Bereich der Zuschnittbahn (44) durch Walzen bzw. Walzenpaare (45) transportierbar und durch bewegbare Leitorgane, nämlich schwenkbare Leitbleche (52, 53), in den jeweiligen Stapler (46, 47) förderbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Zuschnittbahn (44) die Zuschnitte (10) durch Überwachungsorgane hinsichtlich korrekter Ausbildung überwachbar sind und dass fehlerhaft ausgebildete Zuschnitte (10) entlang der Zuschnittbahn (44) zu einer Sammeleinrichtung für fehlerhafte Zuschnitte (10) transportierbar sind, nämlich zu einem Auffangbehälter (56) mit anschließendem Absaugrohr (58) zum Absaugen von fehlerhaften Zuschnitten.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Staplern (46, 47) gebildeten Zuschnittstapel (23) durch einen Schieber (50) aus dem jeweiligen Stapler (46, 47) in Querrichtung ausschiebbar sind auf den Stapelförderer (49), der die Zuschnittstapel (23) einem Vertikalförderer (59) und anschließendem Horizontalförderer (24) zuführt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuschnitte (10) im Bereich der Zuschnitteinheit (69) nur teilweise von der Materialbahn (19) abtrennbar sind, nämlich derart, dass die Zuschnitte (10) über Restverbindungen (71) zu einer Zuschnittbahn (70) zusammengehalten sind, wobei Einzelzuschnitte oder Zuschnittpaare (73) im Bereich eines Trennaggregats (72) von der Zuschnittbahn (70) abtrennbar und der Verpackungsmaschine (22) zuführbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Zuschnittpaare (73) der Verpackungsmaschine (22) bzw. einem Faltrevolver (74) derselben zuführbar sind und die Zuschnittpaare (73) im Bereich der Verpackungsmaschine (22) in einzelne Zuschnitte (10) trennbar sind.