CN1147412C - 对用于生产(香烟)盒的包装材料进行预处理的方法和装置 - Google Patents
对用于生产(香烟)盒的包装材料进行预处理的方法和装置Info
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Abstract
一种对由薄的包装材料制成的连续的原料纸板(10)进行折叠或成形的方法和装置。在这种情况下,原料纸板(10)被导向通过成形组件(27),该组件利用固定的成形元件,即成形板(46、47和50、52)和配套成形板(53)来在传送的同时使原料纸板(10)成形。
Description
技术领域
本发明涉及一种对原料纸板进行预处理的方法和装置,该原料纸板用于制造(烟)盒,即,从原料纸板上切断下来而形成的包装坯料具有至少一个折片,尤其是Z状折片—Z折片—该折片设置于原料纸板内侧,在其和/或边缘侧的纵向由被折叠的边缘条带形成双叠区域。
本发明涉及处理相当薄的包装材料,如纸、薄膜等,尤其适于生产软包装型烟盒。
背景技术
对于这种形式的特定形状的包装件,包装坯料需要进行折叠这种预处理。这些折叠形成于连续的原料纸板区域,使得从原料纸板切断下来而形成的包装坯料已经具有了折叠部分。举一个基本的例子,与这种包装件的形状相关的情况可参见美国专利US 5 762 186。在这种包装件的情况下,在靠近端壁的顶部区域设置了贯通的双叠折片,即Z-折片。另外,可以在底壁区域以双叠形式形成折叠翼片,确切地说,其通过在整个包装坯料的长度方向上形成的折叠的边缘条带来形成。也可以在原料纸板区域形成这些折片。
发明内容
本发明的目的是提供一种方案,该方案保征通过简单的辅助装置以可靠的方式在原料纸板区域有效地设置折片,并确实可以给包装机带来高的产量。
为了达到本发明的目的,在原料纸板的两个夹持位置之间的区域形成折片,尤其在原料纸板的传送和成形区域的两个相互间隔的转向辊之间,该折片在所述固定点之间,即从一固定点到另一固定点之间形成,同时,所述的原料纸板被逐渐地从同一平面上的非折叠位置传送到折叠位置。
本发明是基于实现使容易成形的薄壁包装材料沿着传送和成形区域而成形的自动成形方法,在成形部分的端部,折叠位置是固定的。最适于解决该问题的是转向辊和辊组,这些转向辊用其侧表面对折叠过的原料纸板进行导向,其目的在于使折叠过的折片稳定。
根据本发明的另一个方案,在原料纸板的成形段区域设置一成形组件,利用该组件对原料纸板导向。成形组件具有以固定形式设置的成形和导向元件,利用它们,在传送过程中,原料纸板被导向,进行折叠和/或完成折叠。该组件的效果在于,一进入成形组件,原料纸板发生变形,侧臂被逐渐弯折成竖直状态,并在成形组件区域继续进行折叠。
经过成形组件之后,原料纸板由辊子导向,并利用其压力使产生的折叠稳定。
根据本发明所构成的装置与包装机适配,最好与生产软包装的包装机适配。装置是这样配置的,用于生产包装坯料的原料纸板可以带折片或不带折片的供入包装坯料组件。
附图说明
下面参照附图对本发明的方法和装置的另外的细节和特征进行解释,其中:
图1是用于软包装的包装机的用于折叠原料纸板的配置的简要侧视图,
图2以放大图的形式简要地示出了加工原料纸板的配置情况,
图3示出了沿图2的截面III-III的详细配置,
图4示出了沿图2的截面IV-IV的详细配置,
图5示出了沿图2的截面V-V的详细配置,
图6示出了沿图2的截面VI-VI的详细配置,
图7示出了沿图2的截面VII-VII的详细配置,
图8以横截面图的放大的形式示出了用于原料纸板的成形组件的细节,
图9示出了图8的平面图,
图10示出了相应于图8的元件的位置改变后的结构,
图11示出了图10的平面图。
具体实施方式
本发明所指的连续的原料纸板10由变形的或带有折片的纸张、覆膜纸或薄的塑料膜制成。在生产软包装型的烟盒11时,原料纸板10是(覆膜)纸。
原料纸板10纵向设有连续的折片。这些折片也存在于从原料纸板10切断后所形成的包装坯料,这些包装坏料用于制造烟盒11。
与本实施例的软包装件或烟盒11相应的包装件的结构词语参见美国专利US 5 762 186。在这种包装件的情况下,靠近端壁设置贯通的多叠折片,即Z-折片12。该折片设置于原料纸板10的与自由边缘有一定距离的区域(图7)。也可在边缘侧折叠而形成双层折叠条带13。后者用于产生包装件底壁的多叠或双层折叠翼片。折叠条带13处于原料纸板10的边缘区域,并与Z-折片12相对设置。每一折片都位于原料纸板10的同一侧,即内侧,就是烟盒11的可见到表面的反面。折片12、13之间剩下的部分是平面,是原料纸板10的没有折叠和相对较宽(中心)的原料条带48。
以所述形式预处理过的原料纸板10被供入用于制造烟盒11的包装机(图1)的包装坯料组件14。该包装机的结构是公知的,简要示于图1,包括折叠转台15、袋式链条输送机16、烘干转台17和将加工完的烟盒11输送走的移出输送机18。袋式链条输送机16用于将相当于烟盒11的内容物的香烟组供入折叠转台15。借助于公知的折叠芯棒19,香烟组被包裹入原料纸板10的包装坯料。加工完成的烟盒10由传送转台20通过烘干转台17,最后通过移出输送机18传送走,用于进一步的包装。
原料单元21位于顶部区域或折叠转台之上。该单元将原料纸板10导入包装坯料组件,使原料纸板被切断形成包装坯料,并将包装坯料传送到折叠转台15。在这种情况下,原料纸板10在侧向被供入,并通过转向杆22而偏转方向进入原料单元21的传送平面。
原料纸板10通过两个转向辊23、24转向进入基本水平的传送方向而到达包装坯料组件,其中两个转向辊是一个位于另一个之上。同时,转向辊23、24是边缘控制装置25的部件,而边缘控制装置25是将原料纸板10的边缘校准于正确的位置的装置。边缘控制装置与传感元件26配合作用,用于确定两个边缘的位置。
原料纸板10接着通过成形组件27,在该区域,进行和/或完成原料纸板10的变形或折叠。
原料纸板10一旦已经完成变形,便离开变形组件27,由第一转向辊28导向,再通过另一转向辊29导向。两个转向辊28、29基本设置成一个位于另一个之上。原料纸板10环绕转向辊28、29沿实际是S形的运动轨迹导向。然后,原料纸板通过加压装置,通过压力使折叠稳定。所述的加压装置包括两个压力辊30、31。一个上压力辊30设置于压力施加装置上,该压力施加装置用于将可调整的接触压力传递到压力辊30。
接下来是一对牵引辊32、33。这些辊子的任务是借助传递牵引力来传送原料纸板,即,特别是牵引原料纸板通过原料单元和/或通过成形组件27。通过牵引辊32、33之后,借助光电检测单元34(图7)来检测原料纸板10的形状是否正确。在这种情况下,检测单元34包括两个具有U形横截面的检测元件35、36。在该区域设置的位于原料纸板10之上和之下的水平臂是光电传感器37、38和39、40,它们每一个被设计成带有发射器和与之相对设置的接收器的光栅。传感器37…40在原料纸板10的两侧检测其正确形状,如果内侧的相互面对的传感器38、40被激活,而外侧的传感器37、39处于空闲状态,则折片被假定存在。
原料纸板10然后进入包装坯料组件14区域。一个切断组件41将原料纸板10切断形成包装坯料。包装坯料被供入折叠转台15,并以公知的方式被传送到折叠芯棒19。
在输送和成形段区域,原料纸板10被折叠或变形成图7所示的横截面形状。该输送和成形段被两个端点限定,其中一个是转向辊24,而另一个是转向辊28。原料纸板10离开转向辊24的圆周而处于一个平面的没有折叠的状态。一旦到达转向辊28,原料纸板10已经被成形或折叠。
在输送和成形段的第一部分,即在转向辊24和进入成形组件27的入口之间,在连续传送原料纸板10的过程中进行第一成形阶段,确切地说,将侧臂42、43弯折成竖直状态(图4)。由导向辊44形成成形组件27的入口侧,原料纸板10沿着导向辊的侧表面的底部区域导向。导向辊44相对于转向辊24的位置使得原料纸板10在输送和成形段沿着向下倾斜的平面被传送。原料纸板10相对于(假想的)竖直平面形成大约80°的锐角。为了在输送区域及至导向辊44使臂42、43能从平面或水平位置弯折到图4所示位置的竖直状态,这种角度是必要
以这种形式被预成形的原料纸板10然后通过成形组件27。在这里完成成形或折叠。
为此目的,成形组件在原料纸板10的传送方向上设置了折叠和导向元件。这些元件都是位于原料纸板10运动方向上的薄壁元件,根据它们的形状和/或相对位置,使得原料纸板10变形和折叠。
设置两个成形板46和47,用于产生折叠条带13。原料纸板10的(中心)材料条带48紧贴在水平方向的成形板47的底侧,另一成形板46设置于成形板47的上方,并准确平行于成形板47,两板之间距离很小。折叠形成的折叠条带13位于两个成形板46、47之间。在形成折叠条带13的过程中,下面成形板47的外侧自由边49构成了连续的折叠和导向边。
在另一侧,为了形成Z-折片12,类似地设置了一个下面的水平方向的成形板50,其具有自由外伸边51。在成形板50上方相距一定距离(相对较大)处形成一个平行的第二成形板52。在成形板50和52之间形成一个间隙,使得Z-折片的部分区域进入其中。Z形折片的形成依靠配套成形板53,该配套成形板几乎位于成形板50、52之间的中心,且其具有自由折叠边54。当原料纸板10导入该区域,会使Z-折片12绕着成形板50的边缘51和配套成形板53的折叠边54折叠。此时,成形板52作为配套成形板53上方的压紧装置。
成形板46、47和50、52以及配套成形板53设置于原料纸板10的传送方向上,它们的形状和/或尺寸沿着它们的长度改变。在所示的实施例中,(下面的)成形板47在其整个长度上是相同的尺寸。作为配套的元件,成形板46被设计成在平面图(图9)中呈楔形的形式,结果使得原料纸板10或侧臂42在成形板46的作用下,从成形板46的起始端的如图4所示的实际上竖立的位置以增加的程度折叠成如图8所示的位置。
在另一侧,配套成形板53作相应的设计,即其具有增加的宽度或楔形的形状,且其折叠边因此而设置。所以在原料纸板10的运动过程中,侧臂43在成形板50和52之间的区域逐渐地从图4所示位置成形为图8所示的相应位置。上面的成形板52仅仅在其成形操作的末端区域需要,所以其仅设计成短的成形板(图9)。
在转向辊24和转向辊28或成形组件27的出口之间,借助于所述元件的协作,所述的成形操作在连续地进行。在操作的开始时或没有导入新的原料纸板时,成形组件27的成形元件这样设置,使得它们之间可以相对移动。在这种情况下,里面一侧的成形板47和里面另一侧的成形板50和52以固定形式设置于支承臂55,确切地说设置于几乎位于中心的支承体56的底侧。相反,成形板46和配套成形板53可以横向移动到原料纸板10,确切地说,可以从图8和9所示的成形位置移动到图10和11所示的侧向起始位置。在该起始位置,成形板46和配套成形板53位于其余的固定成形板的配合区域外侧。仅仅在侧臂42、43区域进行了预成形的原料纸板10可以接着被导入(利用手动)通过成形组件27,侧臂42、43各自位于一侧的成形板46和47以及另一侧的成形板50、52和配套成形板53之间。通过横向移动,即向固定成形板的运动,成形板46和配套成形板53就进入图8所示的成形位置。原料纸板10的相应区域发生相应的变形,即,一侧形成Z-折片12,另一侧形成折叠条带13。然后可以开始传送原料纸板10,原料纸板10在行进过程中可以保持校准过的变形或折叠。
为此目的,成形板46和配套成形板53各自设置于支承元件57、58。这些支承元件各自可移动的安装于支承体56的滑动元件59、60上。
用于移动支承元件57、58以及成形板46和配套成形板53的所述操作可以相应地通过手动进行,确切地说是通过手柄61连带地进行。手柄安装于支承体56上方并与旋转件62相连。旋转件可转动地安装于支承体56的轴颈63。杆件64、65可转动地相对地连接于旋转件62。杆件顺次带动成形板46和配套成形板53或相应的支承元件57和58。沿一个方向或另一方向(借助于手柄)转动旋转件62,杆件64,65会随之沿一个方向或另一方向调整。这会导致支承元件57、58在图8和图10所示的位置之间运动。为此,杆件64、65在旋转件62的区域与旋转件62上的轴承座轴颈66、67相连。
成形板46和配套成形板53的两端位置(图8所示为一端,图10所示为另一端)由弹簧,即拉伸弹簧68来保证。拉伸弹簧与旋转件62相连,使得旋转件62总是被拉到所述的一个端部位置。
另外,装置还可被设计成另一种形式,即,成形板47和50、52各自相对于成形板46和配套成形板53移动。
从成形组件27的出口出来,原料纸板10紧贴在一个辊子,即转向辊28的大圆周表面,从而稳定其形状。这种作用又通过另一个转向辊29继续完成。加压辊30、31可以在Z-折片12和折叠条带13的区域形成尺寸稳定的折叠边。
特殊的特征是牵引辊32、33的设计,该两辊用于使原料纸板10前进。至少牵引辊32、33之一,在这里是(上面的)具有较大直径的牵引辊32与原料纸板10的形状相配合,即相互错开地形成阶梯状辊子部分69、70、71和72。辊子部分69…72的形状相应于原料纸板10的横截面而具有不同的直径。辊子中心部分70紧贴在(中心)原料条带48上,具有最大的直径。具有最小直径的辊子部分71位于原料纸板的三叠的形成区域。辊子的两个外端部69和72具有适宜的直径,即比辊子部分70的直径略小。牵引辊32的这种形状表明原料纸板10以一种准确的直线形式被传送,即在几乎整个宽度上传递拉伸力。
另一个特殊的特征在于包装机也适用于非所述形式的已经变形的原料纸板10,即,也适于采用平面的、没有折叠的原料纸板10。在这种情况下,原料纸板10通过边缘控制装置25的转向辊24的导向,越过成形组件27,即通过转向辊29和同样作为转向辊的加压辊31,直接到达牵引辊32、33。接着原料纸板可以用惯有的方式接受同样的处理。
另外,包装机也可以用来生产以往惯有的软纸板型烟盒,即,烟盒的内部的包装坯料由纸或铝箔纸制成。在这种情况下,折叠转台15要配置另一个包装坯料组件73。向该细件73供给由用于内包装的包装材料制成的纸板74。所述纸板74也同样通过转向杆75进入折叠转台15的区域。然后,经过转向辊76、77,纸板74被传送到原料单元21的上方,并向下进入包装坯料组件73。因此,仅仅借助于特定的包装材料的导入,就可以用相同的包装机生产不同样式的包装盒。
Claims (13)
1.一种生产香烟盒(11)的方法,该烟盒至少由从连续的原料纸板(10)上切断后形成的一个薄壁包装坯料形成,该包装坯料具有沿原料纸板(10)的纵向设置的折叠部分,所述折叠部分是边缘侧的双叠折叠条带(13)和/或连续的双叠或Z-折片(12),其特征在于下述特征:
a)原料纸板(10)沿着由转向辊(24、28)限定的传送和成形段形成折叠部分(12、13),
b)转向辊(24)将没有折叠或部分折叠的原料纸板(10)变形后导入传送和成形段,而转向辊(28)将设有折叠部分(12、13)的原料纸板(10)导出传送和成形段,
c)在传送和成形段的第一部分,通过转向辊(24)之后,被连续传送的原料纸板(10)成形为中间的折叠状态,形成至少一个向上的侧臂(42、43),
d)在传送和成形段的接续部分,原料纸板(10)形成折叠部分(12、13)。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于在传送和成形段的第一部分中,通过转向辊(24)之后,原料纸板(10)相对于假想的竖直平面呈锐角被向下传送到第一折叠元件——导辊(44)——用于形成向上的侧臂(42、43),而在用于完成形成折叠部分(12、13)的接下来的传送和成形段中,原料纸板(10)沿着基本上水平的平面被传送。
3.一种生产软包装型香烟盒(11)的装置,该烟盒至少由从连续的原料纸板(10)上切断后形成的一个薄壁包装坯料形成,该包装坯料具有沿原料纸板(10)的纵向设置的折叠部分,所述折叠部分是边缘侧的双叠折叠条带(13)和/或连续的双叠或Z-折片(12),其特征在于下述特征:
a)原料纸板(10)可以被连续地传送通过传送和成形段,该传送和成形段的起始端和结束端由作用于原料纸板(10)的转向辊(24、28)来界定,
b)在传送和成形段的区域,原料纸板(10)可以被传送通过成形组件(27),该组件作用于原料纸板的折叠部分(12、13),
c)成形组件(27)具有成形板(46、47;50、52)和配套成形板(53),其用于在传送过程中使原料纸板(10)变形和折叠。
4.如权利要求3所述的装置,其特征在于带有向上侧臂(42、43)的原料纸板(10)可以被导入成形组件(27),用于在一侧形成双叠折叠条带(13),在另一侧形成Z-折片(12),借助成形或折叠组件把侧臂(42、43)各自折叠成水平状态Z-折片。
5.如权利要求3或4所述的装置,其特征在于在进入转向辊(24)之后,原料纸板(10)最好相对于假想的竖直平面呈锐角被向下传送到第一折叠元件——导辊(44)——其位于成形组件(27)的入口区域,通过该入口折叠元件(44)可以将原料纸板(10)的侧臂(42、43)弯折成竖直状态。
6.如权利要求3所述的装置,其特征在于通过在原料纸板(10)的移动方向上设置固定元件使原料纸板(10)在传送过程中被成形或折叠,即,一侧的成形板(46、47)和另一侧带有配套成形板(53)的成形板(50、52),为了形成折叠条带(13),成形板(46、47)要设置成一个位于另一个之上,为了形成Z-折片(12),配套成形板(53)要进入一个位于另一个这之上的成形板(50、52)之间的区域。
7.如权利要求4所述的装置,其特征在于单一成形元件,特别是一侧的成形板(46)和另一侧的配套成形板(53)可以相对于其余的成形元件移动,即,相对于相应的成形板(47)和成形板(50、52)横向地向原料纸板(10)移动,使得在收缩的起始位置,可以将没有折叠的原料纸板(10)导入成形组件(27),然后通过移动成形元件,即将成形板(46)和配套成形板(53)移动到成形位置,就可以将原料纸板(10)变形或折叠。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于从原料纸板(10)的传送方向看,薄壁的成形板(46、47和50、52)具有增大的横截面,通过逐渐改变成形板(46)和配套成形板(53)的形状使得原料纸板(10)或其上的侧臂(42、43)移动到折叠或成形位置的过程达到一个增加的程度,在过程中,所述的原料纸板(10)或其上的侧臂沿着边缘(49或51)和折叠边(54)滑动。
9.如权利要求3所述的装置,其特征在于转向辊(28)直接设置于成形组件(27)的出口端,原料纸板(10)紧贴着该转向辊的相对较大的圆周区域导向。
10.如权利要求3所述的装置,其特征在于该转向辊(28)与加压装置,特别是一对加压辊(30、31)相连,用于使原料纸板(10)的折叠部分稳定。
11.如权利要求3所述的装置,其特征在于原料纸板(10)可以被传送通过位于成形组件(27)和加压辊(30、31)下游的牵引结构,特别是牵引辊(32、33),至少一个牵引辊(32)与原料纸板(10)的横截面形状相配合,而采用具有不同直径的辊子部分(69、70、71、72)的阶梯设计。
12.如权利要求3所述的装置,其特征在于在经过成形组件(27)之后,尤其是经过牵引辊(32、33)之后,原料纸板(10)可以被传送通过检测单元(34),用于对已经进行的成形和折叠作检查和测试。
13.如权利要求3所述的装置,其特征在于原料纸板可以被导向而越过成形组件(27),如转向通过加压装置的加压辊(31),从而避免原料纸板(10)被折叠。
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