DE2704350A1

DE2704350A1 - Vorrichtung zum herstellen zweiteiliger umhuellungen fuer zigarettenbloecke

Info

Publication number: DE2704350A1
Application number: DE19772704350
Authority: DE
Inventors: Barry George Applegate; Robert William Davies
Original assignee: Molins Ltd
Current assignee: Mpac Group PLC
Priority date: 1976-02-05
Filing date: 1977-02-02
Publication date: 1977-08-11
Also published as: JPS5297890A; IT1076663B; GB1569124A; US4114355A

Description

Molins Limited

2 Evelyn Street

Deptford,London SE8 5DH 26. Januar 1977

Great Britain Anwaltsakte M-417 2

Vorrichtung zum Herstellen zweiteiliger Umhüllungen für Zigarettenblöcke

Die Erfindung betrifft die Herstellung zweiteiliger Umhüllungen i zum Umhüllen von Gegenständen, insbesondere Gruppen von Zigaretten.

Zigaretten werden üblicherweise - vor Einsetzen in eine Packung - mit einer inneren Umhüllung aus Aluminiumfolie umgeben, die aus einem langen Umhüllungsteil besteht, das ein kurzes Umhüllungsteil in Richtung auf das offene Ende der Packung überlappt. Bei Verwendung wird das kurze Umhüllungsteil von der Packung entfernt, wodurch die Enden der Zigaretten freigelegt werden.

Bei einer vorbekannten Verpackungsmaschine, die eine Vorrichtung zum Umhüllen der Zigaretten in solchen Umhüllungen umschließt, werden die langen und kurzen Umhüllungsteile von

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einer sich bewegenden Umhüllungsbahn aus Folie mittels zweier Messer abgeschnitten, die um eine einzige, parallel zum Forderweg der Umhüllungsbahn verlaufende Achse umlaufen. Hierbei wird eine Überlappung der Umhüllungsteile dadurch erzielt, daß ein kurzzeitiger Geschwindigkeitsunterschied zwischen den beiden Umhüllungsteilen erzeugt wird. Bei zunehmender Produktionsgeschwindigkeit hat es sich jedoch als schwierig herausgestellt, sicherzustellen, daß die geschnittenen Enden der Umhüllungsteile "rechteckig" (d.h. senkrecht verlaufend zu ihren Seiten) sind und der Betrag der Überlappung die richtige Größe besitzt.

Durch die vorliegende Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Herstellen zweiteiliger Umhüllungen zum Umhüllen von Gegenständen, insbesondere Gruppen von Zigaretten, mit einer Einrichtung zum Zuführen einer Umhüllungsbahn entlang eines Förderweges, zwei zylindrischen Schneidgeräten, die mit Abstand zueinander entlang dem Förderweg angeordnet sind, wobei die Schneidgeräte in bestimmter zeitlicher Beziehung zueinander um quer zum Förderweg verlaufende Achsen drehbar sind, ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Förderweges eine Fördereinrichtung zum Empfang aufeinanderfolgender geschnittener Umhüllungsteile vorgesehen ist, und daß jedes neu geschnittene Ende der Umhüllungsbahn vor dem nächsten Schneidvorgang von der Fördereinrichtung erfaßt wird.

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Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Endansicht einer erfindungs-

gemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 eine geschnittene Vorderansicht einer Saugpumpe der

Fig. 1 entlang der Linie II-II; Fig. 3 eine Endansicht der Saugtrommel entlang der Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 eine vereinfachte Endansicht ähnlich der Fig. 3, in der jedoch die Saugtrommel in einer anderen Stellung dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt Teile einer Maschine zum Umhüllen von Gruppen von Zigaretten (nicht gezeigt) in einer zweiteiligen Umhüllung aus Aluminiumfolie. Eine Umhüllungsbahn aus Aluminiumfolie W wird durch eine bekannte Einrichtung (nicht gezeigt) an einer ortsfesten Platte 5 vorbeigeführt, gegen die ein umlaufendes zylindrisches Schneidgerät 6 arbeitet. Die Lage der ortsfesten Platte 5 kann nach Lösen einer Klemmschraube 7 verstellt werden, und zwar dadurch, daß eine oder mehrere Schrauben 8 in der entsprechenden Richtung gedreht werden. Die Platte 5 besitzt eine Spitze aus einem Schnelldrehstahl, während das umlaufende Schneidgerät 6 eine härtere Spitze, die aus Tungsten-Karbid besteht, aufweist, so daß die Platte 5, falls sie sich zu nahe an dem umlaufenden Schneidgerät 6 befindet, von der Karbidspitze geschnitten wird und nicht bricht. Die Platte 5 und das Schneidgerät 6 sind relativ zueinander so angeordnet, daß sie sich beim Schneiden unter einem Winkel von ungefähr 2o Minuten treffen,

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wodurch eine leichte Scherenwirkung erzielt wird und rechteckig geschnittene Enden sichergestellt werden.

Unterhalb der Platte 5 ist ein weiteres zylindrisches Schneidgerät 9, ähnlich dem Schneidgerät 6, angeordnet, das jedoch in der entgegengesetzten Richtung drehbar ist. Das Schneidgerät 9 arbeitet gegen eine ortsfeste Platte lo, die unterhalb des ! Schneidgerätes 6 angeordnet ist und die wie die Platte 5 ausge-

bildet sowie ebenfalls verstellbar ist.

Zwischen den Platten 5 und Io erstrecken sich zwei Führungsplat-

j ten 11, zwischen denen die Folie W durchläuft·

' Unterhalb der ortsfesten Platte Io ist eine Saugrolle 12 ange-

I ordnet, die an ihrem Umfang mit öffnungen versehen ist und mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die der Geschwindigkeit der Umhüllungsbahn entspricht. An die öffnungen im unte- : ren Teil der Saugrolle 12 wird durch einen bogenförmigen Einlaß 12A Saugzug angelegt.

; Die Schneidgeräte 6 und 9 werden mit der gleichen Umfangsge- ! schwindigkeit angetrieben, die größer ist als die Geschwindig-

keit der Umhüllungsbahn, und sie sind auf ihren Wellen so ein-

gestellt, daß sie abwechselnd schneiden.

' In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist das Schneidgerät 9 gerade dabei, ein kurzes Umhüllungsteil S von der Umhüllungsbahn W abzuschneiden. Das vordere Ende des Umhüllungsteils S hat bereits die Saugrolle 12 erfaßt und wird an ihr durch Saugzug ge-

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halten, so daß das UmhUllungsteil S während und nach dem Abtrennen über einer zunehmend größer werdenden Länge gegen den unteren Teil der Saugrolle gehalten wird. Wenn das Schneidgerät 6 eine Stellung erreicht hat, in der es ein langes UmhUllungsteil L von der Umhüllungsbahn abschneidet, wird das neu geschnittene vordere Ende der Umhüllungsbahn in gleicher Weise von der Saugrolle erfaßt. Auf diese Weise werden lange und kurze Umhüllnngsteile abwechselnd von der Umhüllungsbahn abgeschnitten und von der Saugrolle aufgenommen.

Von der Saugrolle 12 werden die Umhüllungsteile auf eine Saugtrommel 13 übertragen, deren Umfangsgeschwindigkeit ebenfalls der Geschwindigkeit der Umhüllungsbahn entspricht. Die Saugtrommel 13 besteht aus einem Hauptkörper 14 und einem Sektor 15, der in den Hauptkörper eingepaßt ist, wobei auf der einen Seite des Sektors ein Spalt 16 gebildet ist.

Es wird nun auch auf die Figuren 2 und 3 Bezug genommen. Der Hauptkörper 14 ist an seinen Enden in Lagern 17 in einem Rahmen 18 drehbar gelagert und wird von seinem linksseitigen Ende her angetrieben (Fig. 2). An den Enden des Sektors 15 sind Ansätze 19, 2o gebildet, die mittels Lager 21 (von denen lediglich das linksseitige gezeigt ist) auf querschnittsverringerten Abschnitten 22 und 23 des Hauptkörpers gelagert sind. Die Ansätze tragen den Sektor 15 gegenüber dem Hauptkörper 14 und ermöglichen eine kleine bogenförmige Bewegung des Sektors relativ zum Hauptkörper. Der Sektor 15 besteht vorzugsweise aus einem leichten Material, so daß bei hohen Geschwindigkeiten die Träg-

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heitskräfte einer solchen bogenförmigen Bewegung auf einem Minimum gehalten werden.

Eine große Axialbohrung 24, die an einer Saugquelle angeschlossen ist, ist in der Mitte des Hauptkörpers 14 vorgesehen, und von dieser Axialbohrung erstreckt sich eine Anzahl kleiner Saugkanäle 25 radial zu der Umfangsflache des Hauptkörpers. Die Oberfläche des Sektors ist in der gleichen Weise mit Saugkanälen 26 versehen, die von drei Axialbohrungen 27 ausgehen. Ein ortsfester Saugring 28, der einen an einer Saugquelle angeschlossenen radialen Einlaß 29 aufweist, erstreckt sich um den Ansatz 19. Der Einlaß 29 führt in eine bogenförmige Einlaßöffnung 3o (die in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist), wobei die Einlaßöffnung mit den Bohrungen 27 in Verbindung tritt, wenn der Sektor 15 gemeinsam mit dem Hauptkörper 14 in die obere Stellung der Fig. 4 gelangt (in der sich die Saugtrommel um 18o Orad, verglichen mit den Fig. 1 und 3, voranbewegt hat).

Auf der rechten Seite des Hauptkörpers 14 (in Fig. 2) ist ein Gelenkglied 31 drehbar gelagert, und ein weiteres Gelenkglied 32 ist am Sektor 15 angelenkt, so daß die beiden Gelenkglieder

ein Gelenk bilden. Die freien Enden der Gelenkglieder schließen einen stumpfen Winkel miteinander ein und sind durch ein Gelenk verbunden, das ferner eine Nockenfolgerolle 33 abstützt.

Ein Ringglied 34 ist an der rechten Seite des Rahmens 18 befestigt und verläuft koaxial zum Hauptkörper 14; das Ringglied 34 ist mit einem inneren Nocken 35 versehen, auf dem die

Nockenfolgerolle 33 läuft.

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Der Sektor 15 wird normalerweise in einer rückwärtigen Lage relativ zu der entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgenden Drehbewegung der gesamten Saugtrommel 13 (Fig. 3) gehalten, und zwar durch eine oder mehrere Druckfedern 36, die zwischen der vorderen Stirnfläche des Sektors 15 und dem Hauptkörper 14 angeordnet sind. Wenn die Nockenfolgerolle 33 auf einen ansteigenden Abschnitt des Nocken 35 auftrifft, d.h. einen Abschnitt des Nockens verringerten Radius3es , wird die Nockenfolgerolle nach innen gegen die Drehachse der Saugtrommel 13 gedrückt, wodurch der Winkel zwischen den Gelenkgliedern 31, 32 vergrößert wird. Als Folge bewegt sich der Sektor 15 entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zu dem Hauptkörper 14, wodurch der Spalt 16 kleiner wird und die Federn 36 zusammengedrückt werden.

Links von der Saugtrommel 13 (in Fig. 1) befindet sich ein Saugband 37, das um eine Scheibe 38 umläuft und an das von einem Kanal 39 aus Saugzug angelegt wird. Das Saugband 37 empfängt die Umhüllungsteile von der Saugtrommel 13 und führt sie zu einer Vorrichtung (nicht gezeigt) zum Umhüllen der Zigaretten mit der Folie.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist ein langes Umhüllungs- ! teil L nahezu vollständig von der Saugrolle 12 auf den Hauptkörper 14 der Saugtrommel 13 übertragen worden. Wenn es voll-

sich

ständig übertragen ist, erstreckendes hintere Ende T des Umhüllungsteils L über den Spalt 16,*wie in Fig. 4 zu sehen ist. Ein kurzes Umhüllungsteil S wird anschließend auf die Saugfläche des Sektors 15 übertragen.

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Die vordere Ecke 15Ά des Sektors 15 ist geringfügig abgeschrägt, so daß sich das vordere Ende des kurzen Urahüllungsteils S näher an der Achse der Saugtrommel 13 als das hintere Ende T des vorangehenden großen Umhüllungsteils L befindet. Sobald das hintere

j Ende des kurzen Umhüllungsteils S auf den Sektor übertragen

worden ist, trifft die Saugrolle 33 auf den ansteigenden Ab-

■ schnitt des Nockens 35, was den Sektor veranlaßt, das kurze Umhüllungsteil S in Richtung auf das lange Umhüllungsteil L zu i : bewegen, wodurch das hintere Ende des kurzen Umhüllungsteils

. unter das hintere Ende T gelangt (Fig. 4). In diesem Augenblick beginnt das lange Umhüllungsteil L des nächsten Paares von Umhüllungsteilen, auf den Hauptkörper 14 übertragen zu werden.

Wenn das hintere Ende T das Saugband 37 erreicht hat, ist der Spalt 16 geschlossen, und die Überlappung zwischen den Umhüllungsteilen L und S ist vervollständigt. Der an den Kanälen 26 des Sektors angelegte Saugzug wird dann unterbrochen, während

^: das kurze Umhüllungsteil S auf das Saugband 37 übertragen wird. Nachdem der Sektor das Saugband 37 verlassen hat, erreicht die Saugrolle 33 einen fallenden Abschnitt des Nockens (d.h. dort, wo der Radius größer wird), so daß die Federn 36 den Sektor in die in den Fig. 1 und 3 gezeigte Stellung zurückbewegen können.

Saugzug kann an die Kanäle 25 des Hauptkörpers 14 kontinuierlich

_; angelegt werden; in diesem Fall ist es erforderlich, daß ein größerer Saugzug an das Saugband 37 angelegt wird, um die Folie von der Oberfläche des Hauptkörpers 14 zu lösen. Alternativ hierzu kann ein stationäres Ventilglied innerhalb der Bohrung 24 angeordnet werden, um den an den Kanälen 45 angelegten Saug-

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zug abzutrennen, wenn das Saugband 37 erreicht ist.

Wenn es erforderlich ist, die Länge des langen oder kurzen Umhüllungsteils zu ändern, muß die Saugtrommel 13 durch eine andere Saugtrommel größeren oder kleineren Durchmessers ersetzt werden; der Umfang der Saugtrommel 13 muß in jedem Fall der Summe der Längen des langen und kurzen Umhüllungsteils entsprechen. Da die Lage des Saugbandes 37 festgelegt ist, erfordert eine größere Saugtrommel 13 eine kleinere Saugrolle 12, und umgekehrt.

Wenn beispielsweise die Länge des kurzen Umhüllungsteils S ungeändert bleibt und die des langen Umhüllungsteils L verringert werden soll, ist eine kleinere Saugtrommel erforderlich (d.h. eine, bei der die Länge des Bogens des Hauptkörpers 14 entsprechend kleiner ist) gemeinsam mit einer entsprechend größeren Saugrolle 12. Wenn außerdem der Ausstoß der Umhüllungsmaschine unverändert bleibt, ändert sich die Geschwindigkeit der Schneidgeräte 6 und 9 nicht. Die Geschwindigkeit der Umhüllungsbahn muß jedoch proportional zu der Verringerung der Gesamtlänge der langen und kurzen Umhüllungsteile verringert werden. Wenn dann die relative Winkellage deκ Schneidgeräte 6 und 9 ungeändert blieben, hätte dies zur Folge, daß ein kürzeres Umhüllungsteil S von dem Schneidgerät 9 abgetrennt würde. Die Winkellage des Schneidgerätes 9 relativ zu dem Schneidgerät 6 muß daher entsprechend verzögert werden, um ein kürzeres Umhüllungsteil S ungeänderter Länge zu erzeugen.

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Claims

Patentanwälte

DIpK Ing. H. Hauck

Dipl. Phys. W. Schmitz

Dipl. Ing. E. Graalfs

Dipl. Ing. W. Wehnert

Dipl. Phys. W. Carstens

8 München 2

Mozartstr. 23

Molins Limited

2 Evelyn Street

Deptford,London SE8 5DU Anwaltsakte M-4172

Great Britain 26. Januar 1977

\( 1.jVorrichtung zum Herstellen zweiteiliger Umhüllungen zum Um-I hüllen von Gegenständen, insbesondere Gruppen von Zigaretten, mit einer Einrichtung zum Zuführen einer Umhüllungsbahn entlang eines Förderweges, zwei zylindrischen Schneidi geräten, die mit Abstand zueinander entlang dem Förderweg \ angeordnet sind, wobei die Schneidgeräte in bestimmter zeitlicher Beziehung zueinander um quer zum Förderweg verlaufende

Achsen drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des i
i Förderweges eine Fördereinrichtung (12) zum Empfang aufeinan-

I derfolgender geschnittener UmhUllungsteile vorgesehen ist, und daß jedes neu geschnittene Ende der Umhüllungsbahn (W) vor dem nächsten Schneidvorgang von der Fördereinrichtung (12) erfaßt wird.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung eine Saugrolle (12) ist, an die Saugzug anlegbar ist von einem Punkt aus, an dem das neu geschnittene Ende der Umhüllungsbahn von der Saugrolle (12) erfaßt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Schneidgeräte (6, 9) auf gegenüber- | liegenden Seiten des Förderweges der Umhüllungsbahn ange- \ ordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes zylindrische Schneidgerät gegen eine ortsfeste Platte (5, lo) arbeitet, die relativ zu dem Schneidgerät verstellbar angebracht ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Platte (5, lo) eine Spitze aus einem Material, insbesondere Schnelldrehstahl, aufweist, das weicher als das Material des zugehörigen Schneidgerätes ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine drehbare Saugtrommel (13), die die geschnittenen Umhüllungsteile von der Fördereinrichtung aufnimmt und die besteht aus einem Hauptkörper (14) zur Aufnahme eines Umhüllungsteils (L) eines Paares von Umhüllungsteilen, einem Sektor (15), der auf dem Hauptkörper so gelagert ist, daß er eine begrenzt bogenförmige Bewegung relativ zum Haupt-

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körper ausführen kann und das andere Umhüllungsteile (S) des Paares aufnimmt, sowie eine Betätigungseinrichtung (31', 34), die den Sektor relativ zum Hauptkörper bewegt, um jedes Paar von Umhüllungsteilen nacheinander in Überlappung zueinander zu bringen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung ein Paar von Gelenkgliedern (31, 32) aufweist, die ein Kniegelenk bilden und zwischen dem Sektor und dem Hauptkörper verbunden sind, sowie ferner einen Nocken (34), der auf die Gelenkglieder so einwirkt, daß er den Abstand zwischen ihren Enden verändert.
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