DE2660712C1 - Vorrichtung zum Herstellen von quaderfoermigen (Zigaretten-)Packungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von quaderförmigen Packungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Herstellung von Weich-Packungen (sog. Weich­ becher-Packungen) ist es bekannt und in der Praxis über­ wiegend üblich, den Packungszuschnitt auf einem Wickel­ dorn vorzuformen, und zwar so, daß ein Zwischengebilde in Gestalt eines Packungsschlauches mit bereits recht­ eckigem, kantigem Querschnitt vorliegt. Dieser wird so­ dann in Axialrichtung auf dem Wickeldorn verschoben und von diesem abgezogen. Die zuvor bzw. gleichzeitig hier­ mit formierte Zigaretten-Gruppe - eingehüllt in einen Stanniol-Zuschnitt - wird in die insoweit vorgeformte Packung eingeführt, üblicherweise nach vorheriger Bil­ dung einer Bodenwand durch Falten von Stirn- bzw. Boden­ lappen.

Da der Packungszuschnitt zur Bildung exakter Konturen fest um den Wickeldorn herumgelegt werden muß, ist der axiale Transport des Packungsschlauches auf dem Wickel­ dorn schwierig. Es geht darum, einerseits diese Axialbe­ wegung des Packungsschlauchs mit ausreichender Geschwin­ digkeit durchzuführen, um die erforderlichen Leistungen der Verpackungsmaschine zu gewährleisten. Andererseits muß die vorgeformte, im Querschnitt rechteckige Ge­ staltung des Packungsschlauches erhalten bleiben.

Aus der DE-AS 12 14 137 ist eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der ein winkelförmiger, mit einer Saugluft­ leitung verbundener Greifer in einer angehobenen Stel­ lung den zuvor einseitig schon geschlossenen Packungs­ schlauch vom Wickeldorn nach unten absaugt. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch die erfor­ derliche Saugluftsteuerung sowie eine konstruktiv be­ dingte Doppelfunktion des Greifers, nämlich einmal das Abziehen des Packungsschlauches vom Wickeldorn und außerdem ein Transport des Packungsschlauches zu einer Förderbahn, wodurch umfangreiche Bewegungsabläufe erfor­ derlich sind.

Aus der DE-OS 21 34 802 ist eine Vorrichtung bekannt, bei welcher der Wickeldorn mit 2 Teilen ausgebildet ist. Hierbei ist ein Basisteil zur Verminderung des Querschnittes des Wickeldorns schwenkbar entgegen der Kraft einer Feder ausgebildet. Bei dieser Vorrichtung wird die Hülle vom Wickeldorn über Druckluft abgebla­ sen, der Packungsschlauch muß also an der vorderen Stirnseite geschlosen sein. Dies jedoch erschwert die Befüllung der Packung.

Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Förder­ mittel zum Abschieben eines (stirnseitig jeweils offenen) Packungsschlauches vom Wickeldorn so abzuwan­ deln, daß sie sowohl konstruktiv als auch arbeitstech­ nisch unabhängig von den den abgeschobenen Packungs­ schlauch übernehmenden Greifmitteln sind und darüber hinaus außerhalb des Bewegungsraumes derselben liegen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Fördermittel aus einer Anzahl von achsparallel hintereinander ange­ ordneten, angetriebenen Transportrollen besteht.

Auf diese Weise ist es möglich, daß bereits während der Rückbewegung der Greifmittel in die Ausgangsposition die Fördermittel zum Abschieben eines neuen Packungs­ schlauches vom Wickeldorn wirksam werden. Dadurch läßt sich die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung be­ trächtlich erhöhen. Die konstruktive Entkopplung von Fördermitteln und Greiforganen führt zu geringeren Ar­ beitswegen derselben. Darüber hinaus sind auch die be­ wegten Massen geringer als dies bisher üblich war, wo­ durch die Bewegungskräfte leicht beherrscht werden kön­ nen. Daraus ergibt sich eine konstruktive und auch eine steuerungstechnische Vereinfachung der Vorrichtung. Eine gesonderte Saugluftsteuerung bzw. Saugluftquelle ist darüber hinaus entbehrlich.

Vorzugsweise sind die Transportrollen an einem gemeinsa­ men Schwenkarm gelagert und werden durch eine Trieb­ rolle über Wellen durch ein Band o. dgl. gemeinsam ange­ trieben.

Eine weitere Verminderung der Reibung zwischen Wickel­ dorn und Packungsschlauch ergibt sich dann, wenn der Wickeldorn mit Gegenrollen ausgerüstet ist, die derart drehbar gelagert sind, daß sie an der Innenseite des Packungsschlauchs Anlage erhalten, insbesondere gegen­ überliegend zu den Transportrollen des Schwenkarms.

Vorzugsweise ist der Wickeldorn (wie eingangs bereits beschrieben) mehrteilig, insbesondere zweiteilig ausge­ bildet und besteht aus einem Basisteil und einem Schwenkteil, wobei das Schwenkteil relativ zum Basis­ teil zur Verminderung des Querschnitts des Wickeldorns schwenkbar ist. Vorteilhafterweise sind das Basisteil und das Schwenkteil gegen die Belastung einer Druck­ feder zusammendrückbar, wobei die Zusammendrück-Bewe­ gung durch Schwenken des Schwenkteils relativ zum Basis­ teil erfolgt.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich da­ durch aus, daß zur Verringerung des Querschnitts des Wickeldorns das Schwenkteil durch die Einwirkung des Schwenkarms bzw. die an ihm angeordneten Transportrollen bei Anlage derselben am Wickeldorn verschwenkbar ist.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegen­ den Erfindung anhand von Abbildungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Wickeldorn des Revolvers in Seitenan­ sicht bei vergrößertem Maßstab,

Fig. 2 einen Querschnitt X-X durch den Wickeldorn in Fig. 1 bei vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 einen weiteren Schnitt XI-XI in Fig. 1, ebenfalls bei vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 den Wickeldorn gemäß Fig. 1 im Grundriß,

Fig. 5 den Wickeldorn gemäß Fig. 1 bis 4 mit Vorschubeinrichtung für den Zuschnitt,

Fig. 6 einen Grundriß zu Fig. 5,

Fig. 7 den Bereich der Übergabe der Packungshülsen von dem ersten Revolver an den zweiten Re­ volver im Grundriß bei vergrößertem Maßstab.

Eine Vorrichtung zum Herstellen und Füllen einer Packung besteht im wesentlichen aus zwei Revolvern, näm­ lich einem Wickelrevolver 52 und einem Faltrevolver 53. Die beiden vorgenannten Revolver 52 und 53 sind takt­ weise drehbar in bzw. an einem gemeinsamen Gehäuse ge­ lagert, welches auch zwei Schrittschaltgetriebe für den Antrieb der beiden Revolver 52 und 53 aufnimmt. Der Wickelrevolver 52 dient zur Herstellung eines Packungs­ schlauchs 50. Der im Querschnitt rechteckige Packungs­ schlauch 50 wird an den Faltrevolver 53 übergeben. In dessen Bereich wird der Packungsschlauch 50 durch Ein­ führen einer Zigarettengruppe gefüllt und anschließend im Bereich seiner Stirnflächen fertiggefaltet.

Es folgt dann noch ein dritter Revolver der die ferti­ gen Packungen von dem Faltrevolver 53 übernimmt und sie mit einer Steuermarke versieht.

Der Wickelrevolver 52 besteht aus einem scheibenförmi­ gen Revolvergehäuse, welches über eine äußere Hohlwelle taktweise drehend angetrieben wird. Damit laufen ent­ sprechend mehrere an der Vorderseite des Revolvergehäu­ ses längs dessen Umfang angeordnete, einseitig auskra­ gende Wickeldorne 51 mit um. Diese langgestreckten Wickeldorne 51 sind im Revolvergehäuse relativ zu die­ sem drehbar gelagert. Für den Antrieb der Wickeldorne 51 ist ein Planetenradgetriebe vorgesehen. Dieses be­ steht aus einem durch eine innenliegende Hohlwelle ange­ triebenen Sonnenrad und je einem jedem Wickeldorn 51 zugeord­ neten Planetenrad. Die Wickeldorne 51 werden bei je­ dem Schaltschritt des Wickelrevolvers 52 um ihre Längs­ achsen drehend angetrieben.

Die übereinstimmend ausgebildeten Wickeldorne 51 beste­ hen aus einem dem Revolvergehäuse zugekehrten Rundteil 63 und einem sich bis zum freien Ende erstreckenden Rechteckteil 64 (Fig. 4). Auf dem erstgenannten Rund­ teil 63 wird der kreisförmige Packungsschlauch gebil­ det. Durch Längsverschiebung desselben vom Rundteil 63 auf den Rechteckteil 64 wird der Packungsschlauch 50 somit von innen her in die rechteckige Querschnittsge­ stalt gebracht. Der Rechteckteil 64 füllt dabei den Querschnitt des Packungsschlauchs 50 voll aus.

Der Rundteil 63 ist so bemessen, daß der Packungs­ schlauch 50 nach Fertigstellung eine überlappende Naht aufweist. Bis zur Fertigstellung des kreisförmigen Packungsschlauchs 50 wird dieser auf dem Wickeldorn 51 fixiert, nämlich an letzteren angedrückt. Zu diesem Zweck ist jedem Wickeldorn 51 eine Andrückwalze 72 zuge­ ordnet. Diese ist an einem Kurbelarm 73 gelagert, dessen Welle 74 in das Revolvergehäuse führt.

Nach der Fertigstellung der kreisförmigen Form wird der Packungsschlauch 50 sodann in einer Verschiebestation 83 auf dem Wickeldorn 51 in Axialrichtung verschoben, nämlich vom Rundteil 63 auf den Rechteckteil 64. Diese Bewegung wird durch am Außen­ umfang des betreffenden Wickeldorns 51 angreifende För­ derorgane bewirkt. Es handelt sich dabei im vorliegen­ den Fall um mehrere, zum Beispiel drei Transportrollen 84, die außen am Packungsschlauch 50 anliegen und durch Antrieb infolge Reibungsmitnahme den Packungsschlauch verschieben.

Die Transportrollen 84 sind seitlich an einem Schwenk­ arm 85 gelagert, der derart bewegbar ist, daß die Trans­ portrollen 84 in angeschwenkter Stellung an der Ober­ seite des Mantels des Wickeldorns 51 Anlage erhalten. Die Transportrollen 84 sind je auf dem Ende von Wellen 86 gelagert, die sich quer durch den Schwenkarm 85 hindurch erstrecken­ und an der den Transportrollen 84 gegenüberliegenden Seite angetrieben werden. Zu diesem Zweck sitzt auf den anderen Enden der Wellen 86 jeweils eine Antriebsrolle 87. Die Antriebsrollen werden durch ein gemeinsames Band 88 angetrieben, wel­ ches über eine Triebrolle 89 läuft und alle Antriebs­ rollen 87 umschlingt. Zu diesem Zweck sind zwischen den Antriebsrollen 87 durch das Band 88 ebenfalls umschlun­ gene Leerrollen 90 am Schwenkarm 85 gelagert. Die Trieb­ rolle 89 wird zentral über eine Welle 91 angetrieben. Der Schwenkarm 85 ist ausschließlich im Bereich eines Lagers 92 schwenkbar fixiert.

Der Wickeldorn 51 ist zusammendrückbar ausgebildet und zwar insbesondere zur Durchführung von Axialverschiebun­ gen des Packungsschlauchs 50. Bei dem dargestellten Aus­ führungsbeispiel besteht der Wickeldorn aus zwei Tei­ len, nämlich einem unteren Basisteil 93 und einem obe­ ren Schwenkteil 94. Letzterer ist relativ zum Basisteil 93 schwenkbar und durch ein entsprechendes Schwenklager 95 in einem gemeinsamen Tragteil 96 gehalten. Letzteres ist mit einem Zahnkranz zur Bildung des Planetenrades des Planetenradgetriebes versehen.

Zwischen dem Basisteil 93 und dem Schwenkteil 94 wird ein Spalt 97 gebildet, der sich zum freien Ende des Wickeldorns 51 hin erweitert. Der Schwenkteil 94 ist unter Verkleinerung dieses Spaltes 97 relativ zum Basis­ teil 93 schwenkbar, und zwar gegen die Belastung einer Druckfeder 98. Eine Schwenkbewegung in zusammendrücken­ dem Sinne wird im vorliegenden Fall durch den Schwenk­ arm 85 durchgeführt, wenn dessen Antriebsrollen 87 auf dem Wickeldorn 51 bzw. dem Packungsschlauch 50 Anlage erhalten. Der Querschnitt des Wickeldorns 51 wird da­ durch verringert und der Axialtransport des Packungs­ schlauchs 50 erleichtert.

Zur weiteren Erleichterung dieser Axialverschiebung des Packungsschlauchs 50 ist der Wickeldorn 51, und zwar dessen Schwenkteil 94, mit Gegenrollen 99 ausgerüstet. Diese sind innerhalb des Schwenkteils 94 so gelagert, daß sie mit einem Mantelabschnitt etwa unmittelbar unterhalb des Packungsschlauchs 50 liegen. Die Relativ­ stellung der Gegenrollen ist derart, daß sie mit den An­ triebsrollen 87 des Schwenkarms 85 zusammenwirken, näm­ lich den Packungsschlauch 50 zwischen sich einschlie­ ßen.

Wenn der Packungsschlauch 50 in der beschriebenen Weise in den Bereich des Rechteckteils 64 des Wickeldorns 51 gefördert ist, wird der Packungsschlauch 50 mit einem rechteckigen Querschnitt versehen. Der Packungsschlauch 50 ist nunmehr fertiggestellt. Im Bereich einer Aus­ schubstation 100 verläßt der Packungsschlauch 50 den Wickeldorn 51. Bei dieser erneuten Axialbewegung sind die Antriebsrollen 87 des Schwenkarms 85 sowie die Ge­ genrollen 99 in der bereits beschriebenen Weise wieder beteiligt.

Der Packungsschlauch 50 wird darüber hinaus im Bereich dieser Ausschubstation 100 vom Wickeldorn 51 abgezogen. Zu diesem Zweck ist im vorliegenden Falle in dieser Station eine hin- und herbewegbare Zange 101 vorgese­ hen. Diese ist auf einer Zentralstange 102 mit einem La­ gerblock 103 verschiebbar gelagert.

Die Zange 101 besteht aus zwei Außenbacken 104, 105 und einem zwischen diesen angeordneten, bewegbaren Gegen­ stück in Gestalt eines doppelt wirkenden Innenbackens 106. Letzterer sitzt auf einer Drehstange 107, die durch eine Kurbel 108 mit anschließender Schubstange 109 drehbar ist.

Die Zange 101 wird durch Verfahren des Lagerblocks 103 auf der Zentralstange 102 aus der in Fig. 7 gezeigten Ausgangsstellung an das freie Ende eines Wickeldorns 51 herangefahren, und zwar im Bereich des zwischen Basis­ teil 93 und Schwenkteil 94 gebildeten Spalts 97. In die­ sem treten die Enden der Außenbacken 104, 105 sowie der Innenbacke 106 ein. Dabei ist in der Ausgangsstel­ lung die Innenbacke 106 so gedreht, daß gegenüber den Außenbacken 104 und 105 ein ausreichender Abstand zum Einführen der Wandungen des Packungsschlauches 50 zwi­ schen Außenbacken 104 und 105 einerseits sowie Innen­ backe 106 andererseits gegeben ist. Die Innenbacke 106 wird so dann gedreht. Dadurch erhält die Innenbacke 106 mit Klemmflächen 110 Anlage an den Außenbacken 104 und 105 bzw. an den eingeführten Teilen des Packungs­ schlauchs 50. Nunmehr wird durch Zurückfahren der Zange 101 mit dem Lagerblock 103 der Zuschnittschlauch 50 vom Wickeldorn 51 abgezogen.

Die Schubstange 109 für die Betätigung der Innenbacke 106 wird durch ein Schwenkstück 111 beaufschlagt, welches schwenkbar mit dem zugekehrten Ende der Schub­ stange 109 verbunden ist. An dem Schwenkstück 111 ist eine Stützrolle 112 angebracht, die auf einer Rollen­ bahn abläuft. Am Ende dieser Rollenbahn ist ein An­ schlag 113 vorgesehen, gegen den die Stützrolle 112 bei der Verschiebung der Zange 101 läuft, mit der Folge, daß das Schwenkstück 111 unter Betätigen der Schubstan­ ge 109 verschwenkt wird. Dies ist der Moment der Öff­ nung der Zange 101 durch Drehen der Innenbacke 106. Die Zange 101 ist in Schließrichtung federbelastet. Im vor­ liegenden Fall ist dem Schwenkstück 111 eine Zugfeder 114 zugeordnet, die in das Schwenkstück 111 stets in schließendem Sinne der Zange 101 bzw. der Innenbacke 106 beaufschlagt. Das um einen Zapfen 115 schwenkbare Schwenkstück 111 befindet sich bei Öffnungs- und Schließstellung der Zange 101 jeweils in einer stabilen Lage nach Überschreiten einer Totpunktstellung. Diese ergibt sich durch die Relativstellung der Zugfeder 114 in bezug auf den Zapfen 115.

Der von dem Wickeldorn 51 abgezogene Packungsschlauch 50 wird anschließend durch eine Matrize hindurchgezogen und einem Faltrevolver zugeführt.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Herstellen von quaderförmigen Packungen aus einem faltbaren Zuschnitt zur Aufnahme stab­ förmiger Gegenstände, vorzugsweise Zigaretten, wobei aus dem Zuschnitt zunächst auf einem Wickeldorn ein Packungs­ schlauch herstellbar und dieser vom Wickeldorn in Axial­ richtung abziehbar und sodann mit Zigaretten oder der­ gleichen befüllbar ist, wobei für den Axialtransport des Packungsschlauches auf dem Wickeldorn ein Fördermittel von außen her an den Wickeldorn bzw. den Packungsschlauch anlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördermittel aus einer Anzahl von achsparallel hintereinander angeordneten, angetriebenen Transportrollen (84) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Transportrollen (84) an einem ge­ meinsamen Schwenkarm (85) gelagert und durch eine Trieb­ rolle (89) über Wellen (86) durch ein Band (88) od. dgl. ge­ meinsam antreibbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Wickeldorn (51) mit Gegen­ rollen (99) ausgerüstet ist, die derart drehbar gelagert sind, daß sie an der Innenseite des Packungsschlauchs (50) Anlage erhalten, insbesondere gegenüberliegend zu den Transportrollen (84) des Schwenkarms (85).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Wickeldorn (51) mehrteilig, insbeson­ dere zweiteilig ausgebildet ist, nämlich aus einem Ba­ sisteil (93) und einem Schwenkteil (94) besteht, wobei letzterer relativ zum Basisteil zur Verminderung des Querschnitts des Wickeldorns (51) schwenkbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Basisteil (93) und Schwenkteil (94) gegen die Belastung einer Druckfeder (98) zusammendrück­ bar sind, vorzugsweise durch Schwenken des Schwenkteils (94) relativ zum Basisteil (93).

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 sowie einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Querschnitts des Wickeldorns (51) das Schwenkteil (94) durch die Ein­ wirkung des Schwenkarms (85) bzw. die an ihm angeord­ neten Transportrollen (84) bei Anlage derselben am Wickeldorn (51) verschwenkbar ist.