DE102011113401A1

DE102011113401A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Zigaretten-Packungen

Info

Publication number: DE102011113401A1
Application number: DE102011113401A
Authority: DE
Inventors: Jens Schmidt; Martin Bischoff
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2013-03-21
Also published as: CN103889842A; BR112014005797B1; EP2755892B1; BR112014005797A2; CN103889842B; EP2755892A1; WO2013037463A1; JP6196971B2; JP2014526400A

Abstract

Bei der Fertigung von Packungen aus oder mit einem Zuschnitt (10) aus dünnem Karton wird eine entsprechend dem Erscheinungsbild der Packungen drucktechnisch vorbereitete Materialbahn (34) verarbeitet. Zuerst werden die Zuschnitte (10) unter Berücksichtigung der Bedruckung von der Bahn (34) abgetrennt. Danach werden die Zuschnitte (10) mit notwendigen Applikationen (Prägungen, Stanzungen) im Bereich eines Applikationsaggregats (37) versehen und anschließend einer Verpackungseinheit zugeführt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Packungen gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung Zur Durchführung des Verfahrens.
Die herzustellenden Packungen bestehen aus faltbarem Verpackungsmaterial, welches im Bereich einer Verarbeitungs- bzw. Verpackungsmaschine als fortlaufende Materialbahn zur Verfügung steht, von der Zuschnitte für Packungen abgetrennt werden. Das Verpackungsmaterial ist aufgrund Materialstärke und/oder Formstabilität mit durch Materialverformung gebildeten Faltlinien zur Bildung von Faltkanten, insbesondere Packungskanten, versehen. Üblicherweise gilt dies für Verpackungsmaterial mit einem Materialgewicht von deutlich mehr als 100 g/m² (Papier). Vorrangig geht es um Karton mit einem Materialgewicht von ca. 140 g/m² oder mehr. Die aus diesem Material gefertigten Zuschnitte können auch Stanz- bzw. Schnittlinien zur Begrenzung von Faltlappen und/oder Perforationsknien für Faltungen aufweisen. Ein derartiger Zuschnitt kann vorteilhaft entsprechend den Beispielen gemäß Patentanmeldung DE 10 2011 105 695.9 ausgebildet sein.
Die Verarbeitung des Materials von einer fortlaufenden Bahn ist Thema der DE 694 00 120 T2 . Die für die Verarbeitung der Zuschnitte erforderlichen Applikationen werden im Bereich der fortlaufenden Bahn mit Zuordnung zu einem Zuschnitt angebracht.
Dieser wird danach von der Bahn abgetrennt und dem Verpackungsprozess zugeführt. Das vorgenannte Beispiel betrifft die Fertigung von Weichpackungen für Zigaretten. Auch für die Herstellung von Packungen aus Karton-Zuschnitten, nämlich Klappschachteln für Zigaretten, ist die Verarbeitung von einer fortlaufenden Bahn bekannt ( EP 0 885 809 B1 ). Auch hier wird so verfahren, dass Prägungen und Stanzungen im Bereich der Materialbahn angebracht und danach die fertigen Zuschnitte von der Bahn abgetrennt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Zuschnitten aus faltbarem Verpackungsmaterial mit gegenüber Papier erhöhter Formstabilität weiterzuentwickeln und insbesondere die Genauigkeit bei der Anbringung der Applikationen (Prägungen, Stanzungen) zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 ausgeführt.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Applikationen mit größerer Genauigkeit und mit höherer Leistung nach dem Abtrennen des Zuschnitts von der Bahn an diesem angebracht werden können. Die abgetrennten Zuschnitte werden vorzugsweise nacheinander einem Applikationsaggregat zugeführt. In dessen Bereich werden – gesteuert durch Druckmarken – Faltlinien durch Prägen und Stanzschnitte für Faltlappen angebracht. Der fertige Zuschnitt wird anschließend einem Faltaggregat, insbesondere einem Faltrevolver zugeführt. Zweckmäßigerweise wird die (äußere) Bedruckung entsprechend dem Design der Packung auf die zusammenhängende Materialbahn aufgebracht – im Bereich einer Druckerei oder im Bereich der Verpackungsmaschine. Die Verformungen bzw. Prägungen, Schnitte und Stanzungen werden hingegen unmittelbar nach dem Abtrennen des Zuschnitts an diesem angebracht.
Die Vorrichtung besteht aus einer Einrichtung zur Zuführung der Materialbahn zu einem Schneid- bzw. Stanzorgan zum Abtrennen der Zuschnitte, einem Übergabeaggregat zur Zuführung der Zuschnitte aufeinanderfolgend zu einer Präge- und Stanzeinheit, vorzugsweise mit Rill- und Prägewalzen sowie mit Schneidwalzen.
Eine Besonderheit besteht in dem Antrieb von Organen der Vorrichtung. Transportorgane, insbesondere Vorzugwalzen, Transportwalzen, Umlenkwalzen etc. werden durch individuell steuerbare Servomotoren angetrieben. Die Präge- und Stanzeinheit (Applikationsaggregat) kann mit dem zentralen Maschinenantrieb, insbesondere mit einer ”Königswelle” verbunden sein.
Weitere Besonderheiten des Verfahrens und der Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1 eine (Zigaretten-)Packung in perspektivischer Darstellung,
2 eine Einzelheit der Packung gemäß 1, nämlich eine Bodenfaltung, ebenfalls in Perspektive,
3 einen ausgebreiteten Zuschnitt eines Außenbechers der Packung gemäß 1, in vergrößertem Maßstab,
4 Organe einer Verpackungsmaschine mit einem Aggregat zur Vorbereitung von Zuschnitten,
5 die Einzelheit V in 4, in vergrößertem Maßstab,
6 eine Einzelheit der Vorrichtung gemäß 5 in Draufsicht entsprechend Pfeil VI, bei vergrößertem Maßstab,
7 eine Abwicklung einer Rill- und Prägewalze mit Zuschnitten,
8 eine Abwicklung eines Teils einer Schneidwalze,
9 eine Einzelheit IX der 5 in vergrößertem Maßstab,
10 eine Darstellung analog 9 einer anderen Ausführung,
11 einen Ausschnitt XI der 5 in vergrößertem Maßstab,
12 eine weitere Einzelheit von Prägewerkzeugen in einer Darstellung analog 9, 10,
13 eine Einzelheit der Verpackungsmaschine entsprechend 5 für ein verändertes Ausführungsbeispiel.
Die vorliegende Technologie ist bevorzugt einsetzbar für Packungen aus bzw. mit mindestens einem Zuschnitt 10 aus dünnem Karton. Besonderes Anwendungsbeispiel sind modifizierte Weichpackungen bzw. Weichbecherpackungen (1) mit einer Außenpackung 11 aus Karton, das eine Materialdicke bzw. -festigkeit von etwa 140 g/m² aufweist. Das gezeigte Beispiel ist eine Zigarettenpackung, bei der eine Zigarettengruppe mit einem Innenzuschnitt bzw. Stanniolzuschnitt einen geschlossenen Zigarettenblock 12 bildet. Dieser ist in der oben offenen, becherförmigen Außenpackung 11 angeordnet. An der offenen Seite der Außenpackung 11 ragt der Zigarettenblock 12 geringfügig aus der Außenpackung 11 heraus. Eine quergerichtete Banderole 13 erstreckt sich über diese Stirnseite der Packung.
Der in 3 gezeigte, ausgebreitete Zuschnitt 10 bildet eine Vorderwand 14, eine Rückwand 15, eine geschlossene Seitenwand 16 und Randlappen 17, 18 für eine aus diesen gebildete Seitenwand 19. In besonderer Weise ist eine Bodenwand 20 ausgebildet. Diese besteht aus einem trapezförmigen Innenlappen 21, dreieckförmigen Zwischenlappen 22, Seitenlappen 23 im Bereich der Seitenwände 16, 19 sowie aus einem äußeren Decklappen 24, der im Wesentlichen die Fläche der Bodenwand 20 außen abdeckt.
Der Zuschnitt 10 – gemäß 3 oder in anderer Ausführung – ist mit einer Mehrzahl von Applikationen versehen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um Verformungen des Materials des Zuschnitts 10, insbesondere Rillungen zur Bildung von Längskanten 25 und Rillungen zur Bildung von Querkanten 26. Die Längskanten 25 in paralleler Anordnung begrenzen die Zuschnittbereiche 14 ... 18 und bilden die aufrechten Packungskanten. Die Querkanten 26 definieren die Abgrenzung der Packungswandungen 14 ... 18 gegenüber der Bodenwand 20. Die Prägelinien 25, 26 enden im Bereich von Kreuzungen mit Abstand voneinander, so dass jede Rillung eine definierte Länge aufweist.
Weitere Applikationen befinden sich im Bereich der Bodenwand 20 bzw. eines Randstreifens mit den Faltlappen 21 ... 24 der Bodenwand 20. Die Faltlappen 21, 22 und 23 sind durch zusammenlaufende, schräggerichtete Faltlinien 27, 28 begrenzt. Diese können als Materialschwächung ausgebildet sein, insbesondere als Perforationslinien. Die Faltlinien 27, 28 sind unter einem spitzen Winkel zueinander angeordnet und laufen im Bereich einer rückseitigen Packungsecke (nach Fertigstellung der Außenpackung 11) zusammen. Der der Vorderwand 14 zugeordnete bzw. in Verlängerung derselben angeordnete Decklappen 24 ist seitlich durch Schnitt- bzw. Stanzlinien 29 begrenzt. Die beiden linienförmigen Stanzungen 29 erstrecken sich in Fortsetzung von die Vorderwand 14 begrenzenden Längskanten 25.
Weiterhin ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Vorderwand 14 mit einer (dekorativen) Gestaltung versehen, vorliegend mit einem Emblem 30, welches als Prägung des Materials des Zuschnitts 10 ausgebildet ist, insbesondere als nach außen vorstehende Prägung (1).
Eine Besonderheit ist die Fertigung der Zuschnitte 10 im Bereich einer Verpackungsmaschine. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel (4) geht es um eine schematisch dargestellte Verpackungsmaschine für die Fertigung von Becherpackungen, bisher in der Ausführung ”Weichbecherpackung”. Kernaggregat einer derartigen Verpackungsmaschine ist ein Faltrevolver 31 mit Aufnahmen für je einen Zuschnitt 10 und Faltorganen (überwiegend nicht gezeigt) zum Falten des Zuschnitts 10. Bei den Aufnahmen handelt es sich hier um Faltdorne 32, also achsparallel angeordnete, im Querschnitt rechteckige Hohlkörper, die an der Außenseite einen zu faltenden Zuschnitt 10 aufnehmen.
Der Verpackungsmaschine ist ein besonderes Zuschnittaggregat 33 zugeordnet. Diesem wird eine Materialbahn 34, insbesondere Kartonbahn, zugeführt. Die Materialbahn 34 wird zweckmäßigerweise von einer Bobine (nicht gezeigt) abgezogen. Im Bereich des Zuschnittaggregats 33 werden die Zuschnitte 10 nacheinander von der Materialbahn 34 abgetrennt und nach Bearbeitung der Verpackungsmaschine bzw. dem Faltrevolver 31 zugeführt.
Das Zuschnittaggregat 33 (5) besteht im Wesentlichen aus einer Bahnführung 35, einer Trenneinheit 36 zum Abtrennen der Zuschnitte 10 von der Materialbahn 34, einem Applikationsaggregat 37 und einem Übergabeorgan 38 zur Übertragung der Zuschnitte 10 an den Faltrevolver 31. Die vorstehenden Einheiten sind funktional aufeinanderfolgend angeordnet.
Die vorzugsweise einseitig komplett nach Maßgabe des Packungsdesgins bedruckte Materialbahn 34 wird über Umlenkrollen 39 einer Kantensteuerung 40 zugeführt, in deren Bereich die fortlaufend transportierte Materialbahn 34 hinsichtlich ihrer Längskanten exakt ausgerichtet wird.
Die Materialbahn 34 gelangt sodann in den Bereich der Trenneinheit 36. Diese besteht vorliegend aus einer Messerwalze 41 mit feststehendem Gegenmesser 42. Der so ausgebildeten Trennvorrichtung ist eine Justiereinheit vorgeordnet, die einen in Bezug auf die Bedruckung exakten Trennschnitt steuert, und zwar anhand von Druckmarken, die an der Materialbahn 34 angebracht sind. Der auf die Arbeitsweise der Trennvorrichtung justierte Antrieb der Materialbahn 34 besteht aus einer Bahnwalze 43 mit gegenüberliegender Andrückwalze 44. Die exakte Vorschubbewegung der Bahn 34 durch die Bahnwalze 43 wird durch einen Druckmarkenleser 45 bewirkt, der im Bereich einer Ablenkwalze 46 die Position der Druckmarken erkennt und ein Steuersignal auf den Antrieb der Bahnwalze 43 überträgt. Danach wird die exakte Positionierung des Trennschnitts für den Zuschnitt 10 gesteuert. Die Bahnwalze 43 wird durch einen von dem Druckmarkenleser 45 gesteuerten Servomotor 47 angetrieben.
Der Zuschnitt 10 mit (kompletter) Bedruckung wird dem Applikationsaggregat 37 zugeführt. Im Anschluss an das Trennaggregat 41, 42 wird der Zuschnitt von einem Förderer übernommen, vorliegend von einer Übergabewalze 48, die als Saugwalze ausgebildet ist. Auch dieses Förderorgan wird gesteuert, um sicherzustellen, dass der Zuschnitt 10 in einer exakten Relativstellung an das Applikationsaggregat 37 übergeben wird. Durch einen Kantensensor 49 wird die Trennkante des Zuschnitts erfasst und danach der Antrieb der Übergabewalze 48 gesteuert, vorliegend ebenfalls durch einen Servomotor 47.
Im Bereich des Applikationsaggregats 37 werden die unterschiedlichen Materialverformungen und Stanzungen am Zuschnitt 10 (3) angebracht. Hierfür ist das Applikationsaggregat 37 mit unterschiedlichen, der jeweiligen Applikation entsprechenden Werkzeugen ausgerüstet, die während des Transports des Zuschnitts 10 Verformungen und/oder Stanzungen anbringen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 5 sind zwei achsparallele, drehende Bearbeitungswerkzeuge vorgesehen, nämlich eine Form- bzw. Prägewalze 50 und eine (in Förderrichtung nachfolgende) Schneidwalze 51. Die Prägewalze 50 ist längs des Umfangs mit Erhöhungen versehen, vorliegend mit achsparallelen Rippen 52 und in Umfangsrichtung verlaufenden Rippenabschnitten 53. Diese Oberflächengestaltung der Prägewalze 50 bewirkt die Übertragung von rillenartigen Verformungen bzw. Vertiefungen auf den Zuschnitt 10 zur Bildung der Längskanten 25 einerseits und der Querkanten 26 andererseits. Die Prägewalze 50 arbeitet mit einem Gegenorgan zusammen, vorliegend mit einer Gegenwalze 54. Diese ist zweckmäßigerweise mit einer glatten Umfangsfläche versehen, also ohne Vertiefungen im Bereich der Prägeorgane. Dadurch entsteht eine prägende Materialverformung im Wesentlichen nur durch Zusammendrücken des Materials des Zuschnitts 10 (9). Der Zuschnitt 10 ist vorzugsweise im Bereich des Applikationsaggregat 37 so positioniert, dass die Innenseite den Applikationsorganen, also insbesondere der Prägewalze 50 zugekehrt ist und die bedruckte Außenseite an dem Gegenorgan bzw. der Gegenwalze 54 anliegt.
Das nächste, zweite Applikationswerkzeug ist die Schneidwalze 51 mit Schneid- bzw. Stanzwerkzeugen zum Anbringen von Trennschnitten, Perforationen oder dergleichen. Bei der vorliegenden Ausgestaltung des Zuschnitts (3) sind achsparallele bzw. quergerichtete Schneidmesser 55 zum Herstellen der Stanzlinien 29 und Perforationsmesser 56. Diese Schneid- bzw. Stanzorgane sind in einer Relativstellung angeordnet, die der entsprechenden Gestaltung des Zuschnitts 10, vorliegend im Bereich der Bodenwand 20, entspricht. Für die Herstellung der Faltlinien 27, 28 sind entsprechende Reihen von mehreren im Abstand angeordneten Perforationsmessern 56 für jede Perforationslinie am Umfang der Schneidwalze 51 angeordnet.
Die Bearbeitungswalzen 50, 51 sind hinsichtlich der Gestaltung und Abmessung an die individuellen Applikationsaufgaben angepasst. Die Prägewalze 50 ist mit den Rippen 52 und Rippenabschnitten 53 im Bereich eines zylindrischen Walzenabschnitts 57 versehen. Außerhalb des Walzenabschnitts 57 ist der Durchmesser der Prägewalze 50 reduziert. Entsprechend weist die Schneidwalze 51 einen vorliegend am Rand angeordneten, schmalen Walzenabschnitt 58 auf, der an der Mantelfläche die Schneidwerkzeuge 55, 56 trägt.
Die Bewegungen der Organe sind hinsichtlich der (Förder-)Geschwindigkeit aufeinander abgestimmt. Zweckmäßigerweise ist die Übergabewalze 48 mit höherer Fördergeschwindigkeit angetrieben als die Materialbahn 34 im Bereich der Trenneinheit 36. Eine um 4% erhöhte Geschwindigkeit der Übergabewalze 48 ist sinnvoll, um den Zuschnitt 10 von der Trenneinheit 36 abzusondern. Die Organe des Applikationsaggregats 37 haben wiederum eine höhere Fördergeschwindigkeit als die Übergabewalze 48, nämlich um vorzugsweise 8% höher. Dies gilt bei dem Ausführungsbeispiel der 5 für die Dreh- bzw. Fördergeschwindigkeit der Walzen 50, 51 und 54.
Neben den technisch bedingten Applikationen können durch das Applikationsaggregat 37 dekorative Verformungen erzeugt werden, vorliegend das Emblem 30. Hierfür ist an der Mantelfläche der Prägewalze 50 eine entsprechende Erhöhung 59 mit den Konturen des Emblems 30 angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Erhöhung 59 der Prägewalze 50 eine entsprechend ausgebildete Vertiefung 61 im Bereich des Gegenorgans, vorliegend in der Mantelfläche der Gegenwalze 54 zugeordnet.
Eine Besonderheit besteht darin, dass bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 5, 6 die (zwei) Applikationsorgane 50, 51 einer gemeinsamen Gegenwalze 54 zugeordnet sind. Die Prägewalze 50 und Schneidwalze 51 sind so angeordnet, dass sie mit einem Versatz in Umfangsrichtung der Gegenwalze 54 mit dieser zusammenarbeiten. Die zusammenwirkenden Walzen 50, 51, 54 werden vorzugsweise gesondert angetrieben, und zwar aufgrund getrieblicher Verbindung mit dem zentralen Maschinenantrieb.
Kegelräder 60 sind symbolhaft den Organen zugeordnet, um deren getriebliche Verbindung mit dem Maschinenantrieb (Königswelle) zu zeigen.
Die mit den beschriebenen Applikationen versehenen Zuschnitte 10 werden einzeln, nacheinander im Anschluss an das Applikationsaggregat 37 entlang einer Zuschnittbahn 62 transportiert und an eine Zuführungswalze 63 übergeben. Diese ist als Saugwalze ausgebildet und mit dem zentralen Maschinenantrieb verbunden. Vorgeordnet ist eine Zwischenwalze 64, die den Zuschnitt 10 von der Zuschnittbahn 62 übernimmt und mit einer Außenführung und entsprechender Umlenkung an den Umfang der Zuführungswalze 63 anlegt. Die Zwischenwalze 64 ist zugleich ein Organ zur exakten Übergabe der Zuschnitte an die Zuführungswalze 63, so dass diese dort eine auf den Faltrevolver 31 bzw. die Faltdorne 32 abgestimmte Relativstellung aufweisen. Zu diesem Zweck ist ein weiterer Kantensensor 65 der Zwischenwalze 64 zugeordnet zum Abtasten einer Querkante des Zuschnitts 10. Der Kantensensor 65 steuert einen Servomotor 47 als Antrieb für die Zwischenwalze 64. Die Übergabe des fertigen Zuschnitts 10 an den Faltrevolver 31 erfolgt in geeigneter, bekannter Weise.
7 und 8 zeigen schematisch eine Abwicklung der Mantelflächen der Prägewalze 50 einerseits (7) und der Schneidwalze 51 andererseits (8). Es wird jeweils die Situation im Bereich der Walzenabschnitte 57, 58 gezeigt. Aus 7 ist ersichtlich, dass aufgrund entsprechender Abmessung zwei Zuschnitte 10 mit entsprechendem Abstand in Umfangsrichtung auf der Prägewalze 50 Aufnahme finden. Bei einer vollen Umdrehung werden demnach zwei Zuschnitte 10 mit Applikationen versehen. Der Walzenabschnitt 58 der Schneidwalze 51 ist entsprechend ausgebildet und bemessen (8).
Die Ausbildung von Werkzeugen bzw. Arbeitsmitteln der Applikationsorgane, hier der Walzen 50, 51, 54, sind in 9 bis 12 beispielshaft gezeigt. 9 zeigt die Ausbildung der Prägewalze 50 mit der Erhöhung bzw. Rippe 52 und glattflächiger Gegenwalze 54. Die Alternative hierzu zeigt 10. Dort ist der Rippe 52 eine sickenartige Vertiefung 66 entsprechender Abmessung, jedoch mit gerundeter Querschnittsform zugeordnet. Das Material des Zuschnitts 10 wird bei der Bildung von Faltkanten 25, 26 unter entsprechender Verformung und Bildung einer tieferen Rille des Materials in die Vertiefung 66 gedrückt.
Aus 11 ist ersichtlich, dass die Schneid- bzw. Stanzwerkzeuge des Applikationsorgans 51 messerartig ausgebildet sind mit geschärfter Schneidkante. Diese dringt vollständig durch das Material des Zuschnitts 10 hindurch bis zur Anlage an der Mantelfläche der Gegenwalze 54..
12 zeigt eine Einzelheit für eine Prägung des Zuschnitts 10, beispielsweise zum Anbringen des Emblems 30. Am Umfang der Prägewalze 50 ist ein Formstück 67 (lösbar) angebracht. Dieses ist mit Erhöhungen und Vertiefungen entsprechend der herzustellenden Prägung versehen. Korrespondierend ist die Mantelfläche der Gegenwalze 54 mit Vertiefungen 66, passend zur Erhöhung 59 bzw. zum Formstück 67 versehen.
Eine alternative Ausführung zu der Vorrichtung gemäß 5 ist in 13 gezeigt. Gleiche bzw. gleichartige Teile der Vorrichtung sind mit denselben Bezugsziffern versehen. Die Abweichung betrifft insbesondere die Ausbildung des Applikationsaggregats 37. Jedem Applikationsorgan, also der Prägewalze 50 einerseits und der Schneidwalze 51 andererseits, ist eine Gegenwalze 68, 69 zugeordnet. Die Einheit besteht demnach aus vier achsparallelen Walzen 50, 51 bzw. 68, 69. Die Zuschnitte 10 werden entlang einer horizontalen Bahn durch das so ausgebildete Applikationsaggregat 37 hindurchgefördert. Die Übertragung von Materialverformungen bzw. Prägungen sowie von Stanzschnitten läuft in gleicher Weise ab wie bereits beschrieben.
Vorteilhaft ist die Anbringung aller Applikationen an den von der Materialbahn 34 abgetrennten Zuschnitten 10. Es ist aber auch denkbar, aus verfahrenstechnischen Gründen einzelne Applikationen, zum Beispiel Prägungen und/oder Stanzungen, im Bereich der Materialbahn 34 anzubringen, die übrigen bzw. überwiegenden Applikationen aber an dem einzelnen Zuschnitt anzubringen.
Die vorliegende Technologie ist für Packungen bzw. Schachteln unterschiedlicher Gestaltung geeignet, insbesondere für Zigarettenpackungen, soweit ein Packungsteil (Außenpackung) aus dünnem Karton besteht. Auch Klappschachteln für Zigaretten können in der beschriebenen Weise gefertigt werden.
Bezugszeichenliste

10: Zuschnitt
11: Außenpackung
12: Zigarettenblock
13: Banderole
14: Vorderwand
15: Rückwand
16: Seitenwand
17: Randlappen
18: Randlappen
19: Seitenwand
20: Bodenwand
21: Innenlappen
22: Zwischenlappen
23: Seitenlappen
24: Decklappen
25: Längskante
26: Querkante
27: Faltlinie
28: Faltlinie
29: Stanzlinie
30: Emblem
31: Faltrevolver
32: Faltdorn
33: Zuschnittaggregat
34: Materialbahn
35: Bahnführung
36: Trenneinheit
37: Applikationsaggregat
38: Übergabeorgan
39: Umlenkrolle
40: Kantensteuerung
41: Messerwalze
42: Gegenmesser
43: Bahnwalze
44: Andrückwalze
45: Druckmarkenleser
46: Ablenkwalze
47: Servomotor
48: Übergabewalze
49: Kantensensor
50: Prägewalze
51: Schneidwalze
52: Rippe
53: Rippenabschnitt
54: Gegenwalze
55: Schneidmesser
56: Perforationsmesser
57: Walzenabschnitt
58: Walzenabschnitt
59: Erhöhung
60: Kegelrad
61: Vertiefung
62: Zuschnittbahn
63: Zuführungswalze
64: Zwischenwalze
65: Kantensensor
66: Vertiefung
67: Formstück
68: Gegenwalze
69: Gegenwalze

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011105695 [0002]
DE 69400120 T2 [0003]
EP 0885809 B1 [0004]

Claims

Verfahren zum Herstellen von Packungen aus faltbarem Verpackungsmaterial, insbesondere von quaderförmigen (Zigaretten-)Packungen mit mindestens einem Zuschnitt (10) aus (dünnem) Karton, der von einer Materialbahn (34) abgetrennt wird und der Applikationen aufweist, insbesondere durch Prägen gebildete Faltlinien und/oder Stanzlinien und/oder Perforationslinien und/oder (dekorative) Materialverformungen und/oder (farbige) Bedruckungen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Applikationen nach Abtrennen des Zuschnitts (10) von der Materialbahn (34) an dem Zuschnitt (10) aufgebracht und danach der Zuschnitt (10) zum Herstellen der Packung verarbeitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die dem äußeren Erscheinungsbild der herzustellenden Packungen entsprechende Bedruckung wird auf die fortlaufende Materialbahn (34) aus dünnem Karton oder vergleichbarem Verpackungsmaterial aufgebracht, b) sodann werden Zuschnitte (10) positionsgenau von der Materialbahn (34) abgetrennt, c) danach werden Applikationen, insbesondere Prägungen und/oder Stanzungen, an dem Zuschnitt (10) angebracht, d) schließlich wird der komplettierte Zuschnitt (10) einem Verpackungsaggregat zugeführt, insbesondere einem Faltrevolver (31).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationen an den Zuschnitten (10) in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten angebracht werden, insbesondere derart, dass nach dem Herstellen des Zuschnitts (10) zuerst Materialverformungen durchgeführt werden, insbesondere linienförmige Prägungen (25, 26) für Faltlappen angebracht werden und sodann Stanzungen, insbesondere Schnittlinien (29) für die Begrenzung von Faltlappen (24) und/oder Perforationslinien als Faltlinien (27, 28).
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Prägungen, insbesondere Materialverformungen zur Bildung von Faltkanten (25, 26), an der Innenseite des Zuschnitts (10) – auf der zur Bedruckung gegenüberliegenden Seite –, vorzugsweise mit Hilfe von an der (unbedruckten) Innenseite wirkende Prägewerkzeugen und mit glattflächigen Gegenorganen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die Abtrennung der Zuschnitte (10) von der Materialbahn (34) ist mittels Druckmarken steuerbar, b) die Anbringung der Applikationen an den abgetrennten Zuschnitten (10) im Bereich eines Applikationsaggregats (37) ist mittels Abtastung von (quergerichteten) Zuschnittkanten steuerbar.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationen an den Zuschnitten (10) in gesonderten, aufeinander folgenden Arbeitsstationen erfolgen, insbesondere derart, dass durch Materialverformung (Prägen) erzeugte Applikationen in einer (ersten) Arbeitsstation und Trennschnitte bzw. Stanzungen in einer gesonderten (zweiten) Arbeitsstation hergestellt werden.
Vorrichtung zum Herstellen von Packungen aus faltbarem Verpackungsmaterial, insbesondere von quaderförmigen (Zigaretten-)Packungen mit mindestens einem Zuschnitt (10) aus (dünnem) Karton, der von einer Materialbahn (34) abgetrennt wird und der Applikationen aufweist, insbesondere durch Prägen gebildete Faltlinien und/oder Stanzlinien und/oder Perforationslinien und/oder (dekorative) Materialverformungen und/oder (farbige) Bedruckungen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Führungs- und Förderorgane für eine vorzugsweise mit kompletter Bedruckung für den Zuschnitt (10) vorbereitete Materialbahn (34), b) ein Trennaggregat (36) zum Abtrennen von Zuschnitten (10) von der Materialbahn (34), c) ein dem Trennaggregat (36) folgendes Applikationsaggregat (37) zum Anbringen von Applikationen an jedem Zuschnitt (10), d) weitere Transportorgane zum Transport der Zuschnitte (10) zu einer Falteinrichtung, insbesondere einem Faltrevolver (31).
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Applikationsaggregat (37) mehrere, insbesondere zwei in Förderrichtung des Zuschnitts (10) aufeinander folgende Applikationswerkzeuge aufweist, insbesondere eine Prägewalze (50) und eine daneben angeordnete Schneidwalze.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die Prägewalze (50) weist längs des Umfangs verteilte Erhöhungen (59) bzw. Vorsprünge auf, insbesondere Rippen (52) entsprechend den an dem Zuschnitt (10) anzubringenden Rillungen und/oder Prägungen, b) ein Gegenwerkzeug, insbesondere eine Gegenwalze (54) ist vorzugsweise mit einem glattflächigen Mantel ausgebildet.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Prägewalze (50) vorzugsweise nachfolgende Schneidwalze (51) am äußeren Umfang Vorsprünge in der Ausführung von Schneidmessern (55) oder von Perforationsmessern (56) aufweist zum Anbringen von durchgehenden Schnittlinien oder von Perforationslinien im Zusammenwirken mit einer Gegenwalze (54).
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Organe des Applikationsaggregats (37), insbesondere die Prägewalze (50) und die Schneidwalze (51) einem gemeinsamen Gegenorgan, insbesondere der gemeinsamen Gegenwalze (54) zugeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein an das Trennaggregat (36) anschließendes Förderorgan für die Zuschnitte (10), insbesondere eine Übergabewalze (48) mit höherer (Förder-)Geschwindigkeit angetrieben ist als die Trenneinheit (36) und dass die Organe des nachfolgenden Applikationsaggregats (37), insbesondere die Prägewalze (50) und die Schneidwalze (51), mit nochmals höherer (Förder-)Geschwindigkeit angetrieben sind als die Übergabewalze (48).
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an das Applikationsaggregat (37) anschließend eine Übergabeeinheit zur Zuführung der komplettierten Zuschnitte (10) zu dem Faltrevolver (31) angeordnet ist, insbesondere mit einer Zuführungswalze (63) in der Ausführung als Saugwalze und einer dieser vorgeordneten Zwischenwalze (64) zum exakten Ausrichten der Zuschnitte (10) auf die Übernahme durch den Faltrevolver (31).
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Trennorganen (41, 42) der Trenneinheit (36) Organe zur exakten Positionierung der Materialbahn (34) zugeordnet sind, insbesondere eine Bahnwalze (43) mit Andrückwalze (44), wobei die Organe bzw. die Bahnwalze (43) durch einen Druckmarkenleser (45) zur Erfassung von Druckmarken an der Materialbahn (34) steuerbar ist, vorzugsweise über einen Antrieb mittels Servomotor (47) für die Bahnwalze (43).
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einem Förderorgan zur Übergabe der abgetrennten Zuschnitte an das Applikationsaggregat (37), insbesondere der als Saugwalze ausgebildeten Übergabewalze (48), eine Steuerung zur exakten Ausrichtung der Zuschnitte (10) zugeordnet ist, insbesondere ein Kantensensor (49) zum Erfassen einer Zuschnittkante und Steuerung der Übergabewalze (48) über einen Servomotor (47).
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Übergabeorganen zur Zuführung der Zuschnitte (10) zum Faltrevolver (31), insbesondere der Zuführungswalze (63), eine Steuereinheit zum exakten Positionieren der Zuschnitte (10) zugeordnet ist, vorzugsweise ein Kantensensor (65) zum Erfassen einer Zuschnittkante im Bereich der der Zuführungswalze vorgeordneten Zwischenwalze (64), wobei diese durch einen von dem Kantensensor (65) steuerbaren Servomotor (47) angetrieben ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass drehbare Förder- bzw. Arbeitsorgane, insbesondere eine Messerwalze (41) der Trenneinheit (36) und/oder Walzen (50, 51, 54, 68, 69) des Applikationsaggregats (37) und/oder die Zuführungswalze (63) im Bereich des Faltrevolvers (31) mit einem zentralen Maschinenantrieb verbunden sind, insbesondere mit einer Königswelle.