DE102012017133A1

DE102012017133A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen von Packungen

Info

Publication number: DE102012017133A1
Application number: DE102012017133.1A
Authority: DE
Inventors: Michael Schlenker; Sven Ruthemeier
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2012-08-30
Filing date: 2012-08-30
Publication date: 2014-03-06
Also published as: EP2703304A1; EP2703304B1

Abstract

Zum Befüllen von Packungen, insbesondere Klappschachteln, mit mehreren unterschiedlich ausgebildeten Gegenständen, insbesondere Beutel (16), Päckchen (19), Gruppe von Filterstäben (20), dient eine Transport- bzw. Füllbahn (27), die separate Transportkanäle (31, 32, 33) für die Gegenstände (16, 19, 20) aufweist. Jedem dieser Transportkanäle (31, 32, 33) ist ein Mitnehmer bzw. Mitnehmerkopf (42, 43, 44) eines Förderers für die Gegenstände (16, 19, 20) zugeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Befüllen von Packungen. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Das Befüllen von mehrfach zu benutzenden, also mit einer Öffnungstechnologie ausgebildeten Packungen, zum Beispiel quaderförmigen Klappschachteln/Hinge Lid-Packungen, ist eine besondere Aufgabe, wenn die Fertigung und Befüllung der Packungen mittels leistungsfähiger Verpackungsmaschinen durchgeführt werden soll. Im Vordergrund stehen quaderförmige Packungen aus dünnem Karton oder ähnlichem Packstoff mit einem Deckel, also insbesondere Klappschachteln. In diese sind mindestens zwei unterschiedlich ausgebildete Gegenstände oder Gegenstandsgruppen einzuführen. Bei diesen kann es sich um einen (Folien-)Beutel mit Tabak für die Eigenfertigung von Zigaretten, um ein Päckchen Zigarettenpapier und/oder eine Gruppe von Filterstücken und/oder Feuerzeug, Streichhölzer, Fertigungshilfen für Zigaretten handeln. Die betreffenden Gegenstände sollen in einer bestimmten Relativstellung innerhalb der Packung positioniert sein.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demnach darin, eine Einheit aus mindestens zwei, insbesondere aus drei unterschiedlichen, eigenständigen Gegenständen oder Gegenstandsgruppen bei hoher Leistungsfähigkeit der Maschinen in eine Packung, insbesondere in eine teilweise fertiggestellte Klappschachtel einzuführen.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Merkmale des Anspruchs 1 eingesetzt.
Vorzugsweise sind die Packungen in Taschen eines Faltrevolvers positioniert, derart, dass die Gegenstände (gleichzeitig) bei radial gerichteter Transportbahn in die an der Außenseite offenen Packungen eingeführt werden können. Die Gegenstände werden im Bereich der Transportbahn/Füllbahn im Wesentlichen entlang eigener Bahnen, vorzugsweise ohne wechselseitigen Kontakt, in dem Packungsinhalt entsprechenden Einheiten transportiert und in einer Füllstation der Packung übergeben. Die Füllbahn bildet voneinander getrennte Transportbahnen bzw. -kanäle für jeden Gegenstand, wobei jeder Transportbahn zugeordnete Mitnehmer die Gegenstände für den Transport erfassen.
Die Gegenstände werden an unterschiedlichen Positionen in die gemeinsame Füllbahn übergeben, insbesondere derart, dass zunächst – in Längsrichtung der Bahn – eine Gruppe von Filterstücken bzw. Filterstäben mit Orientierung in Längsrichtung in die Bahn eingeführt wird. Danach wird ein weiterer Gegenstand durch Querbewegung in die Füllbahn eingeführt, insbesondere ein Päckchen mit Zigarettenpapier. Schließlich wird in einer weiteren Station der dritte Gegenstand zugeführt, insbesondere ein auf die Abmessungen der Packung ausgerichteter Beutel (Pouch) mit Tabak. Der Beutel liegt vorzugsweise in einer oberen Bewegungsbahn, während die weiteren Gegenstände – Filterstäbe und Päckchen mit Zigarettenpapier – in einer gemeinsamen Ebene darunter nebeneinander liegend – jeweils mit Abstand voneinander – transportiert werden.
Eine Besonderheit ist auch die Übergabe der Gegenstände an die bereitgehaltene Packung. Im Anschluss an die Füllbahn gelangt die Gruppe der Gegenstände in einen Übergabeförderer, insbesondere eine Bühne mit Aufnahmen für jeden Gegenstand. Die Bühne bewirkt eine Überführung der Gegenstände bis unmittelbar benachbart zur Packung. Ein Ausschuborgan überträgt die Gruppe der Gegenstände gleichzeitig an die Packung, wobei im Anschluss an die entsprechend positionierte Bühne trichterförmige Organe angeordnet sind zur (abstandsfreien) Zusammenführung der Gegenstände in packungsgemäßer Relativstellung. Weitere Besonderheiten der Erfindung betreffen die Ausgestaltung der Füllbahn sowie die Organe zur Übergabe von unterschiedlichen Gegenständen an die Füllbahn.
Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1 eine geöffnete Packung während der Befüllung, in perspektivischer Darstellung,
2 die Packung gemäß 1 nach Befüllung im Querschnitt der Ebene II-II in 1, bei vergrößertem Maßstab,
3 einen Teilbereich einer Füllanlage in schematischer Seitenansicht,
4 ein schematisches Bewegungsbild der Gegenstände bei der Zuführung zur Packung, perspektivisch,
5 einen Teilbereich der Maschine gemäß 3 in Draufsicht bzw. im Horizontalschnitt der Ebene V-V in 3, bei vergrößertem Maßstab,
6 einen Ausschnitt eines Faltrevolvers, nämlich eine Tasche mit einem teilweise gefalteten Zuschnitt nach Einführung des Packungsinhalts in Draufsicht,
7 einen Ausschnitt eines Übergabeförderers – Bühne – für Packungsinhalt in Draufsicht,
8 ein Organ zum Transport von langgestreckten Gegenständen – Filterstäben – in einem Teilausschnitt entsprechend Draufsicht VIII-VIII in 5, bei vergrößertem Maßstab,
9 einen Querschnitt durch eine Füllbahn gemäß 5 in der Schnittebene IX-IX bei vergrößertem Maßstab,
10 einen Querschnitt analog 9 durch die Füllbahn in der Schnittebene X-X der 5,
11 den Zwischen- bzw. Übergabeförderer – Bühne – im Querschnitt gemäß Schnittebene XI-XI in 7,
12 einen Ausschnitt aus der Darstellung gemäß 4, nämlich ein Zuförderaggregat für Gegenstände, in schematischer Seitenansicht, teilweise im Vertikalschnitt, bei starker Vergrößerung,
13 eine Queransicht bzw. ein horizontaler Querschnitt der Vorrichtung gemäß
12 in der Schnittebene XIII-XIII, bei vergrößertem Maßstab,
14 einen Bereich einer Packungsbahn gemäß Pfeil XIV der 4, teilweise im Vertikalschnitt,
15 eine Darstellung analog 14 für den Bereich gemäß Pfeil XV in 4, teilweise im Vertikalschnitt,
16 die Einzelheit gemäß 15 in Draufsicht bzw. im Horizontalschnitt gemäß Ebene XVI-XVI in 15, bei vergrößertem Maßstab.
Die Ausführungsbeispiele der Zeichnungen befassen sich mit der Zuführung von mehreren unterschiedlich ausgebildeten Gegenständen und mit der Übergabe derselben an eine Packung 10. Diese besteht vorzugsweise aus dünnem Karton und ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Klappschachtel/Hinge Lid-Packung ausgebildet, wie sie für die Aufnahme von Zigaretten bekannt ist. Die Packung 10 besteht demnach aus Schachtelteil 11, Deckel 12 und (optional) einem Kragen 13. Schachtelteil 11 und Deckel 12 sind aus einem üblichen, einstückigen Zuschnitt gebildet. Der Kragen 13 mit Kragen-Vorderwand 14 und Kragen-Seitenlappen 15 besteht aus einem gesonderten Zuschnitt und kann sich bis zu einem Boden des Schachtelteils 11 erstrecken.
Die Packung 10 dient zur Aufnahme von mindestens zwei unterschiedlich ausgebildeten Gegenständen bzw. Gruppen von Gegenständen. Vorliegend sind drei Gegenstände bzw. Gruppen in vorgegebener Relativstellung innerhalb der Packung 10 anzuordnen. Es handelt sich dabei um einen Beutel 16 aus Folie in der Ausführung eines zur Aufnahme von Tabak bestimmten Wickelbeutels mit einer Tasche 17 (für den Tabak) und einer die Tasche 17 in Schließstellung ganz oder teilweise umgebenden Wickellasche 18.
Weiterhin enthält die Packung 10 ein Päckchen 19 mit einem Vorrat an Zigarettenpapier zum Selbstfertigen von Zigaretten unter Verwendung des Tabaks aus dem Beutel 16. Der dritte Gegenstand ist eine Anzahl von (vier) Filterstäben 20 in besonderer Ausführung, nämlich mit Bruchstellen 21 zum Herstellen einer Mehrzahl von Filterstücken 22 aus jedem Filterstab 20. Die Filterstücke 22 werden bei der Eigenfertigung von Filterzigaretten eingesetzt. Die Filterstäbe 20 sind in einer Reihe nebeneinander liegend positioniert.
Gemäß vorliegendem Beispiel sind die vorgenannten Gegenstände 16, 19, 20 in besonderer Relativstellung angeordnet. Der Beutel 16 ist in aufrechter Stellung in einem frontseitigen Bereich der Packung 10 untergebracht, wobei die Wickellasche 18 innenseitig an der Kragen-Vorderwand 14 anliegt. Die (fünf) Filterstäbe 20 sind nebeneinander in Reihe an einer Rückwand 23 der Packung 10 anliegend positioniert. Daneben befindet sich das Päckchen 19, also ebenfalls im rückwärtigen Bereich unter Anlage an der Rückwand 23.
Die (drei) Gegenstände 16, 19, 20 werden gemeinsam und gleichzeitig in die offene bzw. unfertige Packung 10 im Bereich einer Füllstation 24 (4) eingeführt. Vorliegend befindet sich die Packung 10 in einer besonderen Faltstellung in einer Tasche 25 eines Faltrevolvers 26. Die Gegenstände werden entlang einer Transportbahn – Füllbahn 27 – der Füllstation 24 zugeführt. Eine Besonderheit besteht darin, dass die Gegenstände nacheinander der Füllbahn 27 zugeführt und im Bereich derselben über- und/oder nebeneinander liegend als formierte Einheit transportiert werden.
In einer ersten Übergabestation, nämlich Filterstation 28, wird die formierte Gruppe der Filterstäbe 20 in Längsrichtung in die Füllbahn 27 eingeführt. In einer nachfolgenden Übergabestation, nämlich Päckchenstation 29 werden die Päckchen 19 zugeführt und neben den Filterstäben 20 in der Füllbahn 27 abgelegt. Schließlich werden in einer weiteren Übergabestation, nämlich der Beuteltstation 30, die Beutel 16 zugeführt und in der packungsgerechten Relativstellung im Bereich der Füllbahn 27 abgelegt.
Die Transportbahn für die Gegenstände – Füllbahn 27 – ist in besonderer Weise ausgebildet. Durch Führungsorgane und Trennwände werden für jeden der Gegenstände 16, 18, 19 voneinander abgegrenzte Transportkanäle geschaffen, nämlich Stäbchenkanal 31, Päckchenkanal 32 und Beutelkanal 33. Diese individuellen Bahnen sind neben- und übereinander angeordnet. Bei der vorliegenden Konstellation ist ein Transportkanal für die Filterstäbe 20 – Stäbchenkanal 31 – in einer unteren Ebene und daneben der Transportkanal für die Päckchen 19 – Päckchenkanal 32 – angeordnet. Der Transportkanal 31, 32 für die Beutel 16 – Beutelkanal 33 – ist in einer Ebene oberhalb der Transportkanäle gebildet. Der Transportkanal 33 ist nach unten durch eine Querwand 34 begrenzt, die zugleich als Auflage für die Beutel 16 beim Transport in Längsrichtung der Füllbahn 27 dient. Die Beutel 16 werden gleitend auf der Querwand 34 gefördert.
In entsprechender Weise ist den (unteren) Transportkanälen 31, 32 eine (horizontale) Bahnwand bzw. Bahnplatte 35 zugeordnet. Diese dient als Auflage für den (gleitenden) Transport der unteren Gegenstände – Päckchen 19, Filterstäbe 20. Innenseitig sind die Transportkanäle 31, 32 durch eine (aufrechte) Trennwand 89 voneinander abgeteilt. Die Füllbahn 27 ist darüber hinaus mit einer oberen, im Querschnitt haubenförmigen Abdeckung 36 versehen, die eine Oberwand des Transportkanals 33 sowie Seitenwände für die (drei) Transportkanäle 31, 32, 33 bildet.
Die Gegenstände 16, 19, 20 werden im Bereich der Füllbahn 27 durch einen (gemeinsamen) Endlosförderer transportiert, nämlich durch einen Ketten- bzw. Gurtförderer 37 mit einer Mehrzahl von je einer Gruppe von Gegenständen 16, 19, 20 zugeordneten Mitnehmern. Der Gurtförderer 37 besteht vorzugsweise aus zwei in größerem Abstand voneinander angeordneten (endlosen) Ketten oder (vorliegend) Zahnriemen. Diese sind durch quergerichtete Verbindungsorgane, vorliegend durch Streben 38, miteinander verbunden. Diese sind zugleich Träger der Mitnehmer für die Gegenstände. Die den Gegenständen zugeordneten, mit Abstand voneinander angebrachten Mitnehmer sind auf einem gemeinsamen Träger angeordnet, nämlich einem U-förmigen Tragprofil 39. Dieses sitzt auf der Strebe 38 und ist mit dieser verbunden.
Die zu der Einheit eines Packungsinhalts gehörenden Gegenstände 16, 19, 20 werden gemeinsam erfasst und transportiert, durch entsprechend ausgebildete und angeordnete Mitnehmer. Bei dem vorliegenden Beispiel sind an dem Tragprofil 39 aufrechte Stege 40, 41 angeordnet, die Mitnehmerköpfe 42, 43, 44 für den einen oder anderen Gegenstand 16, 19, 20 aufweisen und für die gemeinsame Transportbewegung in den Kanälen 31, 32, 33 laufen. Die Köpfe 42, 43, 44 sind als langgestreckte, quergerichtete Zungen ausgebildet, die sich annähernd über die volle Breite der Kanäle 31, 32, 33 erstrecken. An einem ersten Steg 40 sind der Mitnehmerkopf 42 für die Beutel 16 und der Mitnehmerkopf 44 für die Päckchen 19 angebracht. Am freien Ende des Stegs 41 befindet sich der Mitnehmerkopf 43 für die Filterstäbe 20. Die beiden Stege 40, 41 treten durch Längsschlitze 45, 46 der Bahnplatte 35 hindurch. Der (längere) Steg 40 tritt darüber hinaus durch einen Längsschlitz 47 der Querwand 34 hindurch.
Eine Besonderheit ist die Einführung der Gegenstände 16, 19, 20 in die Füllbahn 27. Vorliegend wird als Erstes die Gruppe der Filterstäbe 20 in den zugeordneten Transportkanal 31 eingeführt. Die Filterstäbe 20 werden analog zu der Handhabung bei Zigaretten in Gruppen aus einem Magazin 48 ausgeschoben und an einen Zwischenförderer übergeben, nämlich an einen in Querebene taktweise drehenden Filterrevolver 49. Dieser ist längs des Umfangs mit Taschen 50 für je eine Gruppe der Filterstäbe 20 versehen. Die Tasche 50 ist an einem Tragsteg 51 mit Abstand vom Umfang des Filterrevolvers 49 in Quer- bzw. Tangentialrichtung abstehend angeordnet. Die Relativstellung ist so gewählt, dass der in Axialrichtung des Filterrevolvers 49 laufende Gurtförderer 37 bzw. dessen Mitnehmerkopf 43 durch die Tasche 50 hindurchläuft und die Filterstäbe 20 aus der Tasche 50 abtransportiert bzw. an den anschließenden Transportkanal 31 übergibt. Die Tasche 50 des Filterrevolvers 49 ist an der radial außen liegenden Seite durch ein Stützblech 52 mit Schlitz für den Durchtritt des Stegs 41 versehen.
Der übrige Teil des komplexen Mitnehmers wird außerhalb von Teilen des Filterrevolvers 49 bewegt. Der Steg 40 läuft an der Tasche 50 vorbei. Der quergerichtete Mitnehmerkopf 42 wird durch eine Ausnehmung 53 hindurchgeführt, die durch den versetzt angeordneten Tragsteg 51 und die Tasche 50 gebildet ist.
Im Anschluss an die in vorstehender Weise ausgebildete Filterstation 28 folgt die Päckchenstation 29. Die Päckchen 19 werden durch einen neben der Füllbahn 27 angeordneten Päckchenförderer 54 zugeführt. Dieser ist bogenförmig ausgebildet, so dass die Päckchen 19 zunächst quer zur Füllbahn 27 und durch Umlenkung sodann in Förderrichtung der Füllbahn 27 bereitgestellt werden. Der vorzugsweise als Druckluftförderer ausgebildete Päckchenförderer 54 transportiert die Päckchen 19 bis in den einen quergerichteten Übergabekanal 55. Dieser führt in den Bereich der Füllbahn 27 und ist offen zum Transportkanal 32 durch entsprechende Ausnehmung in der Seitenwand der Abdeckung 36 (9). Durch einen Schieber 56 wird das mit der Längserstreckung in Förderrichtung weisende Päckchen 19 in den zugeordneten Transportkanal 32 eingeschoben, und zwar in Abstimmung mit der Bewegung des Mitnehmers bzw. des Mitnehmerkopfes 44, so dass das Päckchen 19 positionsgenau mit den Filterstäben 20 weitertransportiert wird.
Im Bereich der Beutelstation 30 werden die (gefüllten) Beutel 16 in Längsrichtung zugeführt, also in einer Relativstellung mit quergerichteten Verbindungsnähten der Tasche 17. Ein Zuführaggregat – Beutelaggregat 57 – ist oberhalb der Füllbahn 27 angeordnet. Die Beutel 16 werden zunächst in Abwärtsrichtung zugeführt, vorliegend durch aufrechte Fördergurte 58, 59. An diese schließt ein Umlenkorgan 60 mit einer bogenförmigen Umlenkbahn an. Außen ist ein feststehendes Führungsstück 61 mit bogenförmiger Gleitfläche 62 angeordnet. Innenseitig sind angetriebene Endlosförderer, vorliegend in der Ausführung als Rundriemen 63, 64, die mit Abstand voneinander über Umlenkräder und Antriebsräder geführt sind. Gegenüberliegend zur Gleitfläche 62 ist innenseitig den Rundriemen 63, 64 eine Stützwandung 65 als Führung zugeordnet, so dass in diesem Bereich ein (kreis-)bogenförmiger Förderkanal 66 für die Beutel 16 geschaffen ist. Die Abmessung des Förderkanals 66 ist so gewählt, dass die Beutel 16 während des Transports nicht verformt werden. Der Vortrieb der Beutel 16 wird durch die an diesen anliegenden, aus entsprechendem Material bestehenden Rundriemen 63, 64 bewirkt.
Im Bereich der Beutelstation 30 ist die Abdeckung 36 bzw. deren Oberwandung mit einer entsprechenden Aussparung versehen, so dass die Beutel 16 nacheinander zugeführt und auf der Querwand 34 abgelegt werden können. Für den Weitertransport wird der abgelegte Beutel durch den Mitnehmerkopf 42 erfasst, so dass die Gruppe der einer Packung 10 zugeordneten Gegenstände als Einheit weitertransportiert wird.
Die Füllbahn 27 bzw. der Gurtförderer 37 endet mit Abstand von der Füllstation 24, vorliegend mit Abstand vom Faltrevolver 26. Die Gruppe der Gegenstände 16, 19, 20 wird von dem Gurtförderer 37 an einen Zwischenförder bzw. an einen Übergabeförderer übertragen, der üblicherweise als Bühne 67 bezeichnet ist. Diese ist zwischen einer Übernahmestation im Umlenkbereich des Gurtförderers 37 (14) und einer Übergabestation benachbart zum Faltrevolver 26 (16) hin- und herbewegbar. In der Übernahmestation schließt die Bühne 67 an die Füllbahn 27 an, und zwar an die Kanäle 31, 32, 33, so dass die Gegenstände 16, 19, 20 durch die Mitnehmer unter Fortsetzung der Bewegung in entsprechende Aufnahmen der Bühne 67 eingeschoben werden. Nach Übernahme der Gegenstände 16, 19, 20 wird die Bühne 67 (mit erhöhter Geschwindigkeit) zur Füllstation 24 bewegt, so dass die Mitnehmer des Gurtförderers 37 frei umlenkbar sind im Bereich einer Umlenkwalze der Zahnriemen (14).
Die Bühne 67 ist analog zur Füllbahn 27 ausgebildet, nämlich mit Innenräumen bzw. Kammern 68, 69, 70 für den Beutel 16 (obere Kammer 68), für das Päckchen 19 (eine der unteren Kammern 69) und für die Filterstäbe 20 (Kammer 70 unten neben der Kammer 69). Die unteren Kammern 69, 70 sind innenseitig offen unter Bildung eines Freiraums 71 für den Durchtritt eines Ausschiebers. Eine Bodenplatte 72 ist hingegen geschlossen, da ein Ausschuborgan von oben zugeführt wird. In Fortsetzung des Freiraums 71 ist eine (horizontale) Zwischenwand 73 mit einem Schlitz 74 versehen. Eine Oberwand 75 zur Begrenzung der oberen Kammer 68 ist mit einer auf den Freiraum 71 und den Schlitz 74 ausgerichteten breiten Ausnehmung 76 versehen.
Die Kammern 68, 69, 70 der Bühne 67 sind beidseitig – in Förderrichtung weisend – offen. Um Verschiebungen, Schiefstellungen von Gegenständen und Teilen derselben zu vermeiden, werden die Gegenstände in den Kammern 68, 69, 70 fixiert.
Der Beutel 16 wird in der oberen Kammer 68 pneumatisch fixiert, und zwar durch Andrücken an die Zwischenwand 73 als Lagerfläche für den Beutel 16. Oberhalb desselben sind an schräggerichteten Flächen der Oberwand 75 pneumatische Druckorgane 77 angebracht, insbesondere in der Ausführung als Membran, die über eine Luftleitung 78 mit Druckluft beaufschlagt werden kann und sich unter Erzeugung von Druck an die Oberseite des Beutels 16 anschmiegt. Ein Druckorgan 77 ist im Bereich der Wickellasche 18 und ein anderes Druckorgan 77 im Bereich einer nach oben gerichteten Taschenwand, insbesondere außerhalb der Wickellasche 18, angeordnet.
Die weiteren Gegenstände werden durch Unterdruck (Saugluft) an die Bodenplatte 72 der Bühne 67 gedrückt. Im Bereich der Kammer 69 (für das Päckchen 19) sind zwei Reihen von Saugbohrungen 79 zum Halten des Päckchens 19 mit einer Saugleitung 80 verbunden. Im Bereich der Kammer 70 sind bodenseitig Mulden 81 für je einen Filterstab 20 gebildet. Jeder Mulde 81 ist eine Reihe von Saugbohrungen 82 zugeordnet. Die Saugbohrungen 82 sind an eine Saugleitung 83 angeschlossen zum Fixieren der Filterstäbe an der Bodenplatte 72.
Die Bühne 67 ist so ausgebildet, dass mit den Gegenständen 16, 19, 20 der Kragen 13 in die teilweise gefaltete Packung 10 in der Tasche 25 des Faltrevolvers 26 abgelegt wird (6). Der Kragen 13 wird (ungefaltet) durch einen quergerichteten Kragenförderer 84 (14) zugeführt, und zwar in der Ebene der Oberseite der Bühne 67. Dort wird der Kragen 13 in Querausrichtung abgelegt (11). Bei der Förderbewegung der Bühne 67 wird der Kragen 13 mitgenommen, und zwar durch an der Oberseite der Bühne wirkende Anschläge 85 für die Rückseite des Kragens 13.
In der dem Faltrevolver 26 zugekehrten Endstellung der Bühne 67 (15) werden die Gegenstände 16, 19, 20 durch einen weiteren Förderer erfasst, aus der Bühne 67 ausgeschoben und unter Beseitigung der wechselseitigen Abstände als Einheit in die an der Zuführungsseite offene Packung 10 eingeschoben. Der Zuschnitt für die Packung 10 ist in der Füllstation 24 winkelförmig bzw. L-förmig gefaltet, wobei in bekannter Weise die Rückwand 23 auf einem Taschenboden aufliegt, während die ungefalteten Teile des Deckels 12 im Wesentlichen außerhalb der Tasche 25 liegen. Über diese Seite werden die Gegenstände 16, 19, 20 in der sich aus 2 ergebenden Relativstellung eingeschoben. Der Kragen 13 wird dabei mitgenommen, hinsichtlich der Kragen-Seitenlappen 15 gefaltet und so in die packungsgerechte Stellung gebracht (6), in der der im Querschnitt U-förmige Kragen 13 an dem oberen Gegenstand – Beutel 16 – anliegt. Danach wird die Packung 10 in der üblichen Weise fertiggefaltet.
Der Ausschub der Gegenstände 16, 19, 20 aus der Bühne 67 in die Packung 10 erfolgt durch einen rotierenden Einschieber 86 ( EP 0 994 029 B1 ). Der Einschieber 86 ist mit einem besonderen Schieberkopf 87 versehen, der an die Form der Bühne 67 angepasst ist und die Gegenstände durch entsprechend ausgebildete Vorsprünge an der Rückseite erfasst. Der Schieberkopf 87 ist weiterhin so ausgebildet, dass Bereiche zwischen den Vorsprüngen durch die Ausnehmung 76, den Schlitz 74 und den Freiraum 71 hindurchtreten können. Die Vorsprünge zur Mitnahme der Gegenstände sind jeweils seitwärts gerichtet.
Im Bereich zwischen der Bühne 67 und der Tasche 25 des Faltrevolvers 26 sind bewegbare Führungsstege 88 seitlich wirksam. Diese sind bei der Drehbewegung des Faltrevolvers 49 zurück- bzw. weggeschwenkt. In der Funktionsstellung (16) werden konvergierende Gleitflächen durch die Führungsstege 88 zu beiden Seiten der Bewegungsbahn der Gegenstände 16, 19, 20 gebildet, so dass Päckchen 19 und Filterstäbe 20 unter Überwindung der Abstände zusammengeführt werden. Zugleich dienen die Führungsstege 88 als Mundstück, um die freie Seite der Packung 10 offen zu halten.
Verfahren und Vorrichtung können in analoger Weise eingesetzt werden, wenn andere Gegenstände in Packungen (unterschiedlicher Gestaltung) einzuführen sind, zum Beispiel Feuerzeug, Streichholzpäckchen oder Beigaben einer Packung für andere Zwecke.
Bezugszeichenliste

10: Packung
11: Schachtelteil
12: Deckel
13: Kragen
14: Kragen-Vorderwand
15: Kragen-Seitenlappen
16: Beutel
17: Tasche
18: Wickellasche
19: Päckchen
20: Filterstab
21: Bruchstelle
22: Filterstück
23: Rückwand
24: Füllstation
25: Tasche
26: Faltrevolver
27: Füllbahn
28: Filterstation
29: Päckchenstation
30: Beutelstation
31: Stäbchenkanal
32: Päckchenkanal
33: Beutelkanal
34: Querwand
35: Bahnplatte
36: Abdeckung
37: Gurtförderer
38: Strebe
39: Tragprofil
40: Steg
41: Steg
42: Mitnehmerkopf
43: Mitnehmerkopf
44: Mitnehmerkopf
45: Längsschlitz
46: Längsschlitz
47: Längsschlitz
48: Magazin
49: Filterrevolver
50: Tasche
51: Tragsteg
52: Stützblech
53: Ausnehmung
54: Päckchenförderer
55: Übergabekanal
56: Schieber
57: Beutelaggregat
58: Fördergurt
59: Fördergurt
60: Umlenkorgan
61: Führungsstück
62: Gleitfläche
63: Rundriemen
64: Rundriemen
65: Stützwandung
66: Förderkanal
67: Bühne
68: Kammer
69: Kammer
70: Kammer
71: Freiraum
72: Bodenplatte
73: Zwischenwand
74: Schlitz
75: Oberwand
76: Ausnehmung
77: Druckorgan
78: Luftleitung
79: Saugbohrung
80: Saugleitung
81: Mulde
82: Saugbohrung
83: Saugleitung
84: Kragenförderer
85: Anschlag
86: Einschieber
87: Schieberkopf
88: Führungssteg
89: Trennwand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0994029 B1 [0048]

Claims

Verfahren zum Einführen von mindestens zwei unterschiedlichen Gegenständen (16, 19, 20) bzw. Gegenstandsgruppen in eine gemeinsame Packung (10), insbesondere in eine (quaderförmige) Packung (10) des Typs Klappschachtel/Hinge Lid, vorzugsweise zum Einführen eines (Folien-)Beutels (16) für Tabak, eines Päckchens (19) mit Zigarettenpapier und vorzugsweise einer Mehrzahl von Filterstücken (22) bzw. Filterstäben (20) für die Eigenfertigung von (Filter-)Zigaretten, wobei die den Packungsinhalt bildenden Gegenstände (16, 19, 20) gemeinsam und gleichzeitig in die offene bzw. teilweise gefaltete Packung (10) gefördert werden, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die einer Packung (10) zugeordneten Gegenstände (16, 19, 20) werden entlang einer gemeinsamen Transportbahn – Füllbahn (27) – zur Übergabe an die jeweilige Packung (10) transportiert, b) die unterschiedlichen Gegenstände (16, 19, 20) werden einzeln, vorzugsweise in Förderrichtung aufeinanderfolgend, der gemeinsamen Transportbahn bzw. Füllbahn (27) zugeführt und sodann in einer räumlichen Zuordnung und mit wechselseitiger Ausrichtung gemeinsam entlang der Füllbahn (27) transportiert.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Packung (10) zugeordneten Gegenstände (16, 19, 20) mit wechselseitigem Abstand voneinander – in Querrichtung – entlang der Füllbahn (27) transportiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einer Packung (10) zugeordneten Gegenstände (16, 19, 20) durch die Füllbahn (27) bzw. im Anschluss an diese einer gesondert bewegbaren Übergabevorrichtung zugeführt werden – Bühne (67) – und durch diese bis zur Übertragung an die bzw. zum Einschub in die teilweise gefaltete Packung (10) transportiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Gegenstände, insbesondere eine Gruppe von Filterstäben (20) und das Päckchen (19) mit Zigarettenpapier, in einer unteren, vorzugsweise gemeinsamen Ebene der Transportbahn bzw. Füllbahn (27) nebeneinander und ein dritter, größerer Gegenstand, insbesondere der Beutel (16), in einer darüber liegenden, gesonderten Ebene transportiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst die Gruppe der Filterstäbe (20) vorzugsweise in Längsrichtung in die Füllbahn (27) eingeführt, danach das Päckchen (19) der Füllbahn (27) zugeführt wird, vorzugsweise durch quergerichtete, seitliche Einführung in eine Position neben den Filterstäben (20) und dass schließlich in einer weiteren, nachfolgenden Beutelstation (30) Beutel (16) in die Füllbahn (27) eingeführt werden, vorzugsweise durch Zuführung an der Oberseite der Füllbahn (27) unter Ablage in einer oberen Transportebene.
Vorrichtung zum Transport von mindestens zwei unterschiedlichen Gegenständen (16, 19, 20) bzw. Gegenstandsgruppen und zur Übergabe an eine gemeinsame Packung (10), insbesondere an eine Packung des Typs Klappschachtel/Hinge Lid, vorzugsweise zum Transport eines (Folien-)Beutels (16) für Tabak, eines Päckchens (19) mit Zigarettenpapier und vorzugsweise einer Mehrzahl von Filterstücken bzw. Filterstäben (20) für die Eigenfertigung von (Filter-)Zigaretten, wobei die den Packungsinhalt bildenden Gegenstände (16, 19, 20) gemeinsam der offenen bzw. teilweise gefalteten Packung (10) durch Förderer und Schieber zuführbar sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) eine vorzugsweise geradlinige Transportbahn bzw. Füllbahn (27) dient zum Transport der einem Packungsinhalt entsprechenden Gegenstände (16, 19, 20) als Transporteinheit, b) die Transport- bzw. Füllbahn (27) ist durch Trennwandungen und/oder Führungen in voneinander mindestens teilweise getrennte Transportkanäle unterteilt, insbesondere Stäbchenkanal (31), Päckchenkanal (32) und Beutelkanal (33), c) jeweils einer der Gegenstände (16, 19, 20) ist in einem zugeordneten Transportkanal durch einen zugeordneten Mitnehmerkopf (42, 43, 44) erfassbar und transportierbar.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die (gemeinsame) Füllbahn (27) durch horizontale und vertikale Wandungen in mindestens zwei, vorzugsweise drei Transportkanäle (31, 32, 33) aufgeteilt ist, wobei vorzugsweise ein oberer, breiterer Beutelkanal (33) eine untere Querwand (34) als Auflager für die Beutel (16) und zur Abgrenzung gegenüber darunter liegenden Transportkanälen – Stäbchenkanal (31), Päckchenkanal (32) – bildet, wobei die Transportkanäle (31, 32) durch eine aufrechte Trennwand voneinander abgegrenzt und nach unten durch eine durchgehende Bahnplatte (35) begrenzt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportkanäle (31, 32, 33) im Querschnitt allseits geschlossen sind, im oberen und seitlichen Bereich vorzugsweise durch eine im Querschnitt U-förmige Abdeckung (36).
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände (16, 19, 20) entlang der Füllbahn (27) durch einen Endlosförderer transportierbar sind – Gurtförderer (37) –, der im Abstand voneinander Mitnehmer aufweist, die mit den Transportkanälen (31, 32, 33) zugeordneten Mitnehmerköpfen (42, 43, 44) in die jeweils zugeordneten Transportkanäle (31, 32, 33) eintreten, wobei die Mitnehmerköpfe (42, 43, 44) an Stegen (40, 41) angebracht sind, die mit dem Gurtförderer (37) verbunden sind und durch Schlitze (45, 46, 47) in Wandungen der Transportkanäle (31, 32, 33) hindurchtreten.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gruppe von Filterstäben (20) in einer Lage im Bereich eines entsprechend ausgebildete Taschen (50) aufweisenden Filterrevolvers (49) formierbar und durch einen zugeordneten Mitnehmer bzw. Mitnehmerkopf (43) durch den Gurtförderer (37) aus den sich in Transportrichtung erstreckenden Taschen (50) des Filterrevolvers (49) aus- und in die Füllbahn (27) bzw. den zugeordneten Stäbchenkanal (31) einführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschen (50) des Filterrevolvers (49) am Umfang desselben unter Bildung einer einseitig offenen Ausnehmung (53) für den Durchtritt eines Mitnehmerkopfes (42) des Gurtförderers (37) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gegenstände für den Packungsinhalt, insbesondere die Päckchen (19) für Zigarettenpapier, quer zur Transportrichtung der Gegenstände im Bereich der Füllbahn (27) dieser zugeführt und vorzugsweise neben den Filterstäben (20) ablegbar sind, wobei sich an die Füllbahn (27) im Bereich des Päckchenkanals (32) seitlich ein Übergabekanal (55) für die Päckchen (19) mit einer Öffnung für den Durchtritt anschließt, derart, dass die Päckchen (19) über den Übergabekanal (55) in die Füllbahn (27) einführbar sind, vorzugsweise mit Längserstreckung in Förderrichtung.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) der als Endlosförderer ausgebildete Gurtförderer (37) endet mit Abstand von einer Füllstation (28) – benachbart zu einem Faltrevolver (26), b) ein Zwischenförderer – Bühne (67) – dient zum Transport der Gegenstände (16, 19, 20) entsprechend Packungsinhalt im Anschluss an den Gurtförderer (37), c) die Bühne (67) weist – beidseitig offene –, sich in Förderrichtung erstreckende Ausnehmungen bzw. Kammern (68, 69, 70) auf, die hinsichtlich Position und Abmessung auf die Transportkanäle (31, 32, 33) der Füllbahn (27) abgestimmt sind, derart, dass die Gegenstände (16, 19, 20) durch die Mitnehmer des Gurtförderers (37) im Anschluss an die Füllbahn (27) in die Kammern (68, 69, 70) der entsprechend positionierten Bühne (67) einfühbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände (16, 19, 20) in der Bühne (67) bzw. in den Kammern (68, 69, 70) gegen Veränderung der Stellung fixiert sind, vorzugsweise mittels Druckluft oder Saugluft, wobei vorzugsweise eine Oberwand (75) der Kammer (68) innenseitig verformbare Druckorgane (77) aufweist, die mittels Druckluft an eine Oberseite des Beutels (16) andrückbar sind und wobei weiterhin vorzugsweise eine die (unteren) Kammern (69, 70) begrenzende Bodenplatte (72) in die Kammern (69, 70) mündende Saugbohrungen (79, 82) aufweist zum Fixieren der Gegenstände – Päckchen (19) einerseits, Filterstäbe (20) andererseits.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einer Packung (10) zugeordneten Gegenstände (16, 19, 20) durch einen Einschieber (86) in einer der Packung (10) zugeordneten Übergabestellung aus den Kammern (68, 69, 70) aus- und in die teilweise offene Packung (10) einschiebbar sind, wobei während der Einschubbewegung Querabstände zwischen den Gegenständen (16, 19, 20) aufhebbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 15 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschieber (86) von oben her – über eine Ausnehmung (76) in der Oberwand (75) der Bühne (67) – in die Kammern (68, 69, 70) einführbar ist, wobei jeder Kammer (68, 69, 70) ein Vorsprung an einem Einschieberkopf (87) zum Erfassen jeweils eines Gegenstands (16, 19, 20) zugeordnet ist.