-
GEBIET DER TECHNIK
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einheit und ein Verfahren zum Aufbringen eines geneigten Aufreißbändchens auf ein Blatt Verpackungsmaterial.
-
In der folgenden Beschreibung wird, der Einfachheit halber und lediglich als nicht einschränkendes Beispiel, auf ein Blatt transparentes Verpackungsmaterial zum Umhüllen eines Zigarettenpäckchens Bezug genommen.
-
STAND DER TECHNIK
-
Die Patentanmeldung
EP O601583 A1 beschreibt einen Teil einer Verpackungsmaschine zum Herstellen von Zigarettenpäckchen, bei der jedes Zigarettenpäckchen in ein Blatt transparentes Verpackungsmaterial gewickelt wird, um eine versiegelte, schützende Umhüllung zu erzeugen. Jedes Blatt Verpackungsmaterial hat ein Aufreißbändchen, durch das die versigelte, schützende Umhüllung aufzureißen ist, wenn das Zigarettenpäckchen entsiegelt wird. Genauer gesagt, ist das Aufreißbändchen gegenüber dem Blatt Verpackungsmaterial geneigt (d. h. ist zu keiner der Kanten des Blattes parallel).
-
Die Verpackungsmaschine umfasst eine Einheit zum Aufbringen von geneigten Aufreißbändchen auf Blätter von Verpackungsmaterial, und wobei jedes Aufreißbändchen „in einem Winkel” gegenüber dem Blatt Verpackungsmaterial aufgebracht ist (d. h. zu keiner der Kanten des Blattes parallel ist). Die Aufbringeinheit umfasst eine Aufbringtrommel, um die sich ein durchgehendes Hauptband aus aufeinander folgenden Blattern Verpackungsmaterial wickelt. Stromaufwärts der Stelle, an der sie das durchgehende Hauptband berührt, ist die Außenfläche der Aufbringtrommel mit aufeinander folgenden Aufreißbändchen bestückt, die durch Saugwirkung in jeweiligen Saugsitzen zurückgehalten werden, und die jeweils eine gummierte nach außen weisende Seite haben. Da sich das durchgehende Hauptband um die Aufbringtrommel wickelt, treten die gummierten Seiten der Aufreißbändchen mit dem durchgehenden Hauptband in Kontakt, um die Aufreißbändchen an das durchgehende Hauptband zu kleben. Die Aufreißbändchen werden durch eine Schneidvorrichtung, die die Aufreißbändchen nacheinander quer von einem durchgehenden Nebenband abschneidet, das zuvor gummiert (d. h. mit einem Klebstoff überzogen) wurde, auf die Außenfläche der Aufbringtrommel abgelegt.
-
Die in der Patentanmeldung
EPO601583A1 beschriebene Aufbringeinheit weist jedoch einige Nachteile auf, da sie keine hohen Betriebsgeschwindigkeiten (d. h. Erzeugen einer großen Zahl Zigarettenpäckchen pro Zeiteinheit) unter gleichzeitiger Beibehaltung guter Qualität (d. h. keine signifikanten Fehler in der Position der Aufreißbändchen auf den Verpackungsmaterialblättern) erlaubt.
-
Die Patentanmeldung
EPO773165A1 beschreibt eine Verpackungsmaschine zum Herstellen von Zigarettenpäckchen, bei der jedes Zigarettenpäckchen in ein Blatt transparentes Verpackungsmaterial gewickelt ist, um eine versiegelte, schützende Umhüllung zu erzeugen. Jedes Blatt Verpackungsmaterial hat ein Aufreißbändchen, durch das die versigelte, schützende Umhüllung aufzureißen ist, wenn das Zigarettenpäckchen entsiegelt wird; und zwei kleine Etiketten mit Grafik und/oder Schrift. Die Etiketten werden auf jedes Blatt Verpackungsmaterial an einer ersten Aufbringstation aufgebracht, die mit einer Aufbringtrommel versehen ist, welche mit einem radial bewegbaren Saugkopf ausgestattet ist, der beim Gebrauch radial auswärts der Aufbringtrommel bewegt wird, um ein entsprechendes Schild auf das Blatt Verpackungsmaterial aufzubringen. An einer zweiten Standard-Aufbringeinheit, die stromabwärts der ersten Aufbringstation angeordnet ist und zwei einander gegenüberliegende Walzen hat, zwischen denen das Blatt Verpackungsmaterial und das Aufreißbändchen so transportiert werden, dass das Aufreißbändchen auf das Blatt Verpackungsmaterial gepresst wird, wird auf jedes Blatt Verpackungsmaterial ein Aufreißbändchen aufgebracht.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einheit und ein Verfahren zum Aufbringen eines geneigten Aufreißbändchens auf ein Blatt Verpackungsmaterial bereitzustellen, die so ausgebildet sind, dass sie die obigen Nachteile beseitigen und die insbesondere kostengünstig und einfach zu realisieren sind.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden eine Einheit und ein Verfahren zum Aufbringen eines geneigten Aufreißbändchens ein Blatt Verpackungsmaterial bereitgestellt, wie sie in den beiliegenden Ansprüchen beansprucht sind.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Mehrere nicht einschränkende Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden beispielhaft unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
-
1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Zigarettenpäckchens zeigt, auf das ein Blatt transparenter Umhüllung mit einem geneigten Aufreißbändchen aufgebracht ist;
-
2 eine schematische perspektivische Ansicht einer Aufbringeinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zum Aufbringen eines geneigten Aufreißbändchens auf ein Blatt Verpackungsmaterial zeigt;
-
3 eine Vorderansicht eines Aufbringförderers der Aufbringeinheit der 2 zeigt, bei der Teile der Klarheit halber entfernt sind;
-
4 einen vorderen Querschnitt des Aufbringförderers der 3 zeigt, wobei Teile der Klarheit halber entfernt sind;
-
5 eine weitere schematische perspektivische Ansicht der Aufbringeinheit der 2 zeigt;
-
6 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Aufbringeinheit der 2 zeigt.
-
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
-
Bezugszeichen 1 in 1 bezeichnet ein Zigarettenpäckchen, auf das ein Blatt 2 transparentes Verpackungsmaterial mit einem geneigten Aufreißbändchen 3 (d. h. ein Aufreißbändchen 3, das zu keiner der Kanten des Blatts 2 Verpackungsmaterial parallel ist) aufgebracht ist, um eine versiegelte transparente Schutzumhüllung zu erzeugen. Das Aufreißbändchen 3 dient dazu, die versiegelte Schutzumhüllung aufzureißen, wenn das Zigarettenpäckchen 1 entsiegelt wird, und verläuft daher über die gesamte Breite des Blatts 2 Verpackungsmaterial.
-
Bezugszeichen 4 in 2 bezeichnet eine Aufbringeinheit, an der aufeinander folgende geneigte Aufreißbändchen 3 auf entsprechende Blätter 2 transparenten Verpackungsmaterials aufgebracht werden, als Ganzes.
-
Die Aufbringeinheit 4 umfasst einen Aufbringförderer 5 mit einer Reihe von Saugsitzen 6, von denen jeder dafür ausgebildet ist, ein jeweiliges Aufreißbändchen 3 zu halten, und zyklisch entlang einem kreisförmigen Aufbringpfad P1 bewegt wird. Die Aufbringeinheit 4 umfasst eine Aufbringstation S1, die entlang dem Aufbringpfad P1 angeordnet ist und an der jedes Aufreißbändchen 3, das von dem Saugsitz 6 an dem Aufbringförderer 5 gehalten ist, auf ein entsprechendes Blatt 2 Verpackungsmaterial aufgebracht wird, das von einem Zuführförderer 8 durch die Aufbringstation S1 transportiert wird. Der Zuführförderer 8 ist getrennt und unabhängig von dem Aufbringförderer 5 und transportiert Blätter 2 des Verpackungsmaterials aufeinander folgend entlang einem Zuführpfad 2 und durch die Aufbringstation S1, an der jedes Blatt 2 Verpackungsmaterial ein entsprechendes Aufreißbändchen 3 erhält.
-
An der Aufbringstation S1 bildet der Aufbringpfad P1 einen spitzen Winkel mit dem Zuführpfad S2, anstatt parallel zu diesem zu sein, sodass jedes Aufreißbändchen 3 in einem Winkel zu dem entsprechenden Blatt 2 Verpackungsmaterial aufgebracht wird (wie deutlich in 1 gezeigt).
-
An der Aufbringstation S1 erzeugt eine Betätigungsvorrichtung 9 (in den 4 und 6 gezeigt) eine relative Aufbringbewegung zwischen jedem Saugsitz 6 und dem Zuführförderer 8 und senkrecht zu dem Aufbringpfad P1, um jedes Aufreißbändchen 3 mit dem Blatt 2 Verpackungsmaterial in Kontakt zu bringen und es somit darauf aufzubringen. Logischerweise ist während jeder Aufbringbewegung die Saugwirkung durch den das Aufreißbändchen 3 tragenden Saugsitz 6 (vorübergehend) abgeschaltet, um das Aufreißbändchen 3 von dem Saugsitz 3 auf das Blatt 2 Verpackungsmaterial abzugeben.
-
Bei der Ausführungsform der 2–5 bewegt die Betätigungsvorrichtung 9 lediglich jeden Saugsitz 6 senkrecht zu dem Aufbringpfad P1, um das Aufreißbändchen 3 mit dem Blatt 2 Verpackungsmaterial in Kontakt zu bringen. Mit anderen Worten: An der Aufbringstation S1 bleibt jedes Blatt 2 Verpackungsmaterial ortsfest und das von dem Saugsitz 6 getragene Aufreißbändchen 3 wird zum Ausführen der Aufbringbewegung auf das Blatt 2 Verpackungsmaterial zu bewegt. Bei der Ausführungsform der 6, die völlig gleichwertig zu derjenigen der 2–5 ist, bewegt die Betätigungsvorrichtung 9 lediglich jedes Blatt 2 Verpackungsmaterial senkrecht zu dem Aufbringpfad P1, um das Blatt 2 Verpackungsmaterial mit dem Aufreißbändchen 3 in Kontakt zu bringen. Mit andern Worten: An der Aufbringstation S1 bleibt jedes von dem Saugsitz 6 getragene Aufreißbändchen 3 ortsfest und das Blatt 2 Verpackungsmaterial wird zum Ausführen der Aufbringbewegung auf das Aufreißbändchen 3 zu bewegt.
-
Wie in 2 dargestellt, transportiert der Zuführförderer 8 ein Hauptband 10, das eine Reihe von Blättern 2 Verpackungsmaterial enthält, durch die Aufbringstation S1. Der Zuführförderer 8 transportiert das Hauptband 10 in einer intermittierenden Bewegung durch die Aufbringstation S1, welche eine Stopp-Phase umfasst, bei der jedes Blatt 2 Verpackungsmaterial ortsfest an der Aufbringstation S1 bleibt, während das entsprechende Aufreißbändchen 3 aufgebracht wird. An einer Schneidstation (nicht dargestellt) stromabwärts der Aufbringstation S1 werden Blätter 2 Verpackungsmaterial aufeinander folgend quer von dem Hauptband 10 geschnitten, zwecks Zufuhr zu einer Verpackungsstation (nicht dargestellt), an der sie um Zigarettenpäckchen 1 gewickelt werden.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Zuführförderer 8 eine Betätigungsvorrichtung 11 (in 2 schematisch dargestellt), die eine konstante Fahrgeschwindigkeit auf das Hauptband 10 überträgt; und eine Spannvorrichtung 12, die nahe bei der Aufbringstation S1 angeordnet ist, um das Hauptband 10 zyklisch abzubremsen und zu beschleunigen und somit eine intermittierende Bewegung des Hauptbands 10 an der Aufbringstation S1 zu erzeugen. Mit anderen Worten: Außerhalb der Aufbringstation S1 bewegt sich das Hauptband 10 kontinuierlich (d. h. mit konstanter Fahrgeschwindigkeit), während sich das Hauptband 10 an der Aufbringstation S1 und mittels der Spannvorrichtung 12 intermittierend bewegt.
-
Die Spannvorrichtung 12 umfasst zwei halbkreisförmige Umlenkelemente 13, die an einander gegenüberliegenden Enden der Aufbringstation S1 angeordnet sind, durch einen gemeinsamen Trägerrahmen mechanisch miteinander verbunden sind und das Hauptband 10 berührend positioniert sind; und eine Betätigungsvorrichtung 14 (in 2 schematisch dargestellt), um eine hin- und hergehende Bewegung auf den Trägerrahmen zu übertragen. Bei einer bevorzugten (nicht einschränkenden) Ausführungsform umfasst die Betätigungsvorrichtung 14 ein Gestänge-Kurbel-Verbindungssystem, um Drehung in die auf den Trägerrahmen übertragene hin- und hergehende Bewegung umzusetzen.
-
Die Aufbringeinheit 4 umfasst einen Zuführförderer 15 (schematisch in den 2 und 3 und detaillierter in 6 dargestellt), der dem Aufbringförderer 5 an einer Eingangsstation S2 des Aufbringpfads P1 ein Nebenband 16 zuführt, das eine Reihe von Aufreißbändchen 3 enthält; und eine Schneidvorrichtung 17, die mit dem Aufbringförderer 5 verbunden ist, um nacheinander Aufreißbändchen 3 quer von dem Nebenstreifen 16 abzuschneiden. Die Schneidvorrichtung 17 ist stromabwärts der Eingangsstation S2 des Aufbringpfads P1 angeordnet, um jedes Aufreißbändchen 3 von dem Nebensteifen 16 abzuschneiden, nachdem das Aufreißbändchen 3 von dem Saugsitz 6 erfasst worden ist. Eine bekannte Gummiervorrichtung (nicht dargestellt) ist vorzugsweise entlang dem Zuführförderer 15 angeordnet, um eine Seite des Nebenstreifens 16 zu gummieren, und so jedes Aufreißbändchen 3 auf ein entsprechendes Blatt 2 Verpackungsmaterial zu kleben. Logischerweise weist die gummierte Seite des Nebenstreifens nach außen, wenn sich der Nebensteifen 16 um den Aufbringförderer 5 wickelt.
-
Bei der Ausführungsform der 2–5 umfasst der Aufbringförderer 5 eine Trommel 18, die so montiert ist, dass sie sich um eine zentrale Drehachse 19 dreht, und eine Reihe von Umfangsköpfen 20 hält, von denen jeder einen jeweiligen Saugsitz 6 hält. Bei einer bevorzugten Ausführungsform, die in 4 deutlich dargestellt ist, ist jeder Kopf 20 so an der Trommel 18 angebracht, dass er sich radial zwischen einer Ruhestellung außerhalb der Aufbringstation S1 und einer Arbeitsstellung innerhalb der Aufbringstation S1 bewegt. Jeder Kopf 20 ist in der Ruhestellung in dem Umfang der Trommel 18 angeordnet und ist in der Arbeitsstellung außerhalb des Umfangs der Trommel 18 angeordnet, d. h. steht radial von diesem hervor.
-
Die Betätigungsvorrichtung 9 bewegt jeden Kopf 20 an der Aufbringstation S1 radial, um die Aufbringbewegung auf den entsprechenden Saugsitz 6 zu übertagen. Genauer gesagt, umfasst die Betätigungsvorrichtung 9 für jeden Kopf 20 ein jeweiliges elastisches Element 21, insbesondere eine Spiralfeder, das den Kopf 20 radial auf die zentrale Drehachse 19 zu, d. h. in die Ruhestellung drückt. Die Betätigungsvorrichtung 9 umfasst ferner ein Druckelement 22 (das allen Köpfen 20 gemeinsam ist), das in einer festen Stellung in der Mitte der Trommel 18 angeordnet ist, um an der Aufbringstation S1 jeden Kopf 20 radial entgegen dem elastischen Element 21 zu drücken. Jedes elastische Element, d. h. jede Spiralfeder wird komprimiert, wenn der Kopf von dem Druckelement 22 radial gedrückt wird, d. h. von dem Druckelement 22 radial von der Ruhe- in die Arbeitsstellung gedrückt wird.
-
Somit neigt die von jedem elastischen Element 21 erzeugte Federkraft dazu, den Kopf 20 in die Ruhestellung zu drücken.
-
Zusätzlich zu dem Bewegen des Kopfs 20 von der Ruhe- in die Arbeitsstellung schaltet bei einer bevorzugten Ausführungsform die durch die Betätigungsvorrichtung 9 auf jeden Kopf 20 übertragene radiale Bewegung auch die Saugwirkung durch den das Aufreißbändchen 3 tragenden Saugsitz 6 (vorübergehend) ab, um das Aufreißbändchen von dem Saugsitz 6 auf das Blatt 2 Verpackungsmaterial abzugeben. Genauer gesagt, trennt die von der Betätigungsvorrichtung 9 auf jeden Kopf 20 übertragene radiale Bewegung den Saugsitz 6 (vorübergehend) von einer Saugquelle und verbindet ihn (vorübergehend) mit der Umgebung (oder mit einer Glasvorrichtung).
-
Wie in den 2–4 gezeigt, umfasst die Schneidvorrichtung 17 vier gespannte, geheizte Drähte 23, von denen jeder das Nebenband 16 quer zyklisch schneidet; und eine Betätigungsvorrichtung 24 zum Bewegen der geheizten Drähte 23 gegenüber dem Nebenband 16. Genauer gesagt, umfasst die Betätigungsvorrichtung 24 eine Trommel 25, die längsseits der Trommel 18 des Aufbringförderers 5 angeordnet und so montiert ist, dass sie sich um eine zentrale Drehachse 26 parallel zur Drehachse 19 der Trommel 18 dreht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Betätigungsvorrichtung 24 mechanisch mit dem Aufbringförderer 5 verbunden, um die geheizten Drähte 23 zusammen mit dem Aufbringförderer 5 zu bewegen. Mit anderen Worten: Die Drehung der Trommel 18 des Aufbringförderers 5 um die Drehachse 19 ist mechanisch mit der Drehung der Trommel 25 der Schneidvorrichtung 17 um die Drehachse 26 verbunden, sodass die Drehung der Trommel 25 jederzeit mit der Drehung der Trommel 18 synchronisiert und gleichphasig ist.
-
6 zeigt eine andere Ausführungsform der Aufbringeinheit 4, bei der der Aufbringförderer 5 einen Förderriemen 27 umfasst, der um zwei Endriemenscheiben 28 geschlungen ist und Saugsitze 6 hält. Die Schneidvorrichtung 17 umfasst zwei zusammenwirkende Trommeln, von denen eine mindestens eine Klinge und die andere eine Gegen-Klinge trägt; und das Nebenband 16 wird zwischen den zwei Trommeln der Schneidvorrichtung 17 transportiert und wird zyklisch quer geschnitten, um Aufreißbändchen 3 von dem Nebenband 16 abzuschneiden. Die Betätigungsvorrichtung 9 umfasst eine Hebevorrichtung 29, die sich geradlinig auf und ab bewegt, um die Aufbringbewegung zu definieren, und ist mit dem Zuführförderer 8 (in 6 nicht gezeigt) verbunden, um das Hauptband 10 zyklisch anzuheben und somit Blätter 2 des Verpackungsmaterial mit den entsprechenden Aufreißbändchen 3 auf dem Aufbringförderer 5 in Kontakt zu bringen.
-
Die Funktionsweise der Aufbringeinheit 4 wird nun unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
-
Der Zuführförderer 15 führt der Eingangsstation S2 des Aufbringpfads P1 das Nebenband 16 zu, sodass das Nebenband 16 zyklisch von den Saugsitzen 6 auf dem Aufbringförderer 5 erfasst wird. Die von den Saugsitzen 6 auf dem Aufbringförderer 6 erfassten Abschnitte des Nebenbands 16 werden zyklisch von der Schneidvorrichtung 17 quer geschnitten, um Aufreißbändchen 3 von dem Nebenband 16 abzuschneiden. Mit anderen Worten: Jeder Schnitt in Querrichtung wird zwischen zwei Saugsitzen 6 auf dem Aufbringförderer 5 gemacht, sodass jedes Aufreißbändchen 3, sobald es von dem Nebensteifen 16 abgeschnitten ist, fest von einem entsprechenden Saugsitz 6 gehalten ist.
-
Die Bewegung des Aufbringförderers 5 transportiert die die Aufreißbändchen 3 tragenden Saugsitze 6 zu der Aufbringstation S1. Wenn jeweils ein Saugsitz 6 die Aufbringstation S1 erreicht, erzeugt die Betätigungsvorrichtung 9 (4 und 6) eine Aufbringbewegung senkrecht zu dem Aufbringpfad P1, um das Aufreißbändchen 3 mit dem Blatt 2 Verpackungsmaterial in Kontakt zu bringen und es so daran aufzubringen. Logischerweise wird während jeder Aufbringbewegung die Saugwirkung durch den das Aufreißbändchen 3 tragenden Saugsitz 6 (vorübergehend) abgeschaltet, um das Aufreißbändchen 3 von dem Saugsitz 6 auf das Blatt 2 Verpackungsmaterial abzugeben.
-
Bei der Aufbringstation S1 bleibt das Hauptband 10 der Blätter 2 des Verpackungsmaterials so lange ortsfest, wie das Aufbringen des Aufreißbändchens 3 dauert.
-
Die beschriebene Aufbringeinheit 4 hat zahlreiche Vorteile.
-
Insbesondere erlaubt die beschriebene Aufbringvorrichtung 4 höhere Betriebsgeschwindigkeiten (d. h. das Aufbringen einer großen Zahl Aufreißbändchen 3 auf Blätter 2 des Verpackungsmaterials pro Zeiteinheit), während weiterhin eine gute Qualität beibehalten wird (d. h. keine signifikanten Fehler hinsichtlich der Position der Aufreißbändchen auf den entsprechenden Blättern des Verpackungsmaterials).
-
Darüber hinaus ist die beschriebene Aufbringeinheit 4 kostengünstig und einfach herzustellen, da alle beweglichen Teile durch einen einzigen Motor mit direkten mechanischen Kraftübertragungen betrieben werden können.
