BESCHREIBUNG:
Die Erfindung betrifft die Verpackung von Zigarettengruppen oder -blocken in Packungen, insbesondere in Klappdeckelpackuncfen.
Gegenwärtig arbeiten Maschinen zum Verpacken von Zigaretten stets im aussetzenden Betrieb im Gegensatz zum Dauerbetrieb.
Die Zigarettengruppen können in ihre herkömmlichen InnenUmhüllungen aus Aluminiumfolie auf einem endlosen
fahrenden Gruppen- oder Blockförderer gepackt werden, jedoch der Verpackungsförderer, auf dem die äußeren Zuschnitte
um die umhüllten Gruppen herum gebildet werden, arbeitet noch immer intermittierend, wie beispielsweise die
Molins-Maschine HLP4 für Klappdeckelpackungen.
Bei der laufenden Suche nach Verpackungsmaschinen mit höherem Ausstoß- oder Arbeitsgeschwindigkeiten wurde eine Maschinenkonstruktion
für eine Verpackungsmaschine von Klappdeckelpackungen vorgeschlagen, bei dem zwei Förderbänder
zwei Bahnen von Zigarettengruppen einem einzigen intermittierenden Verpackungsförderer zugeführt werden. Eine
Schwierigkeit bei solch einer Konstruktion betrifft die Manschetten oder Bundzuschnitte (collar blanks) oder Innenrahmen
(inner frames), welche einen Teil der inneren Vorderwand der Packung bilden, und die bisher auf die Gruppen
oder Blöcke aufgebracht wurden, ehe sie in die äußeren oder Hauptzuschnitte eingeschoben werden. Da diese Innenrahmen
aus endlosen Bahnen geschnitten werden, und da meist ein neues oder Bereitschaftsrad ein auslaufendes
Rad ersetzt, um die Totzeit der Maschine zu verringern, würde dies bedeuten, daß man vier Räder mit dem Material
des Innenrahmens brauchen würde, die exorbitant viel Platz auf der Maschine erfordern würden.
Bei dem hohen Ausstoß, der für die vorgeschlagene Maschinenkonstruktion
in Betracht gezogen wird, die mit einem Ausstoß von 400 Packungen/Minute oder mehr arbeiten kann,
besteht auch eine Schwierigkeit eine Ausschußvorrichtung
vorzusehen, die schnell genug in Betrieb gesetzt werden kann, um mit diesen hohen Geschwindigkeiten fertig zu werden.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Verpacken einer
Reihenfolge von Zigarettengruppen in Packungen geschaffen, wobei jede Gruppe zwei Seiten und zwei große Flächen sowie
jede Packung einen äußeren Zuschnitt mit einer großen Fläche und zwei Seitenlaschen sowie einem inneren Zuschnitt
aufweist, der um die beiden Seiten gefahren werden kann sowie eine große Fläche einer entsprechenden Gruppe,
gekennzeichnet durch Falten der Laschen eines jeden äußeren Zuschnitts im wesentlichen senkrecht zu seiner großen
Fläche, Einlegen einer Zigarettengruppe in jeden gefalte-' · ten äußeren Zuschnitt, kurzzeitiges Freigeben der Seitenlaschen
aus ihren senkrechten gefalteten Stellungen, während ein gefalteter innerer Zuschnitt auf die Gruppe innerhalb
der Seitenlaschen aufgebracht wird, und Fertigstellen der Ausformung der Packung.
Erfindungsgemäß ist auch eine Einrichtung zum Verpacken
von Zigarettengruppen in Packungen vorgesehen, die jeweils aus einem inneren und äußeren Zuschnitt bestehen, gekennzeichnet
durch einen Verpackungsförderer mit einer regelmäßigen Folge von Taschen, die jeweils einen äußeren Zuschnitt
tragen, durch zwei Gruppenförderer jeweils für die Zufuhr einer Gruppe zu einem äußeren Zuschnitt auf
jeder zweiten Tasche, eine Zufuhrvorrichtung in Laufrichtung nach den Gruppenförderern, die jeder Gruppe einen inneren
Zuschnitt zuführt sowie durch eine Vorrichtung, die ISnqs dem Verpackungsförderer angeordnet ist und jeden
äußeren Zuschnitt um die Gruppe und den auf dieser befindlichen inneren Zuschnitt herum formt.
Der Verpackungsförderer kann im aussetzenden Betrieb längs einer geraden Bahn angetrieben werden. Vorzugsweise ist
eine Laschenüberwachungsvorrichtung vorgesehen/ welche die Seitenlaschen aufrecht hält, gekennzeichnet durch eine
sich parallel zum Verpackungsförderer erstreckende Führungsbahn sowie eine Einrichtung,welche die Ecklaschen nach
außen umgekehrt in eine Stellung faltet, welche parallel zum Förderer liegt, so daß ihre Unterkanten auf der Bahn
ruhen und die Seitenlaschen aufrecht halten. Die Freigabevorrichtung kann dann zwei weggeschnittene Abschnitte aufweisen,
die in der Führungsbahn ausgeformt sind, damit die Seitenlaschen freigegeben werden können.
Erfindungsgemäß ist auch bei der Einrichtung zum Verpacken
von Zigarettengruppen in Packungen eine Vorrichtung zum Aussondern von fehlerhaften Packungen vorgesehen, gekennzeichnet
durch einen laufend hin- und hergehenden Schieber, dessen Arbeitshub phasengleich mit der Ruhezeit zwischen zwei
intermittierenden Bewegungen einer Folge von Packungen ist, sowie durch eine wahlweise zu betätigende Kurve, die den
hin- und hergehenden Schieber auf Linie bündig mit einer auszusondernden Packung bringt.
Die Kurveneinrichtung kann eine dauernd angetriebene Kurve sowie eine Kurvenrolle aufweisen, die mit einem Träger für
den hin- und hergehenden Schieber verbunden ist, und während der Ruhezeit der Kurve mit dieser in Kontakt gebracht
werden kann. Der Schieber ist vorzugsweise auf einem Arm oder Hebel montiert, wobei sein Träger schwenkbar ist, so
daß der Schieber eine bogenförmge Bahn zwischen Arbeitsund Ruhestellung beschreibt. Die Kurve kann als Duplexkurve
(rib cam) ausgebildet sein, wobei die Kurvenrolle
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durch ein Kniegelenk auf eine zweite Kurvenrolle hin an der Gegenseite der Duplexkurve (rib cam) bewegt werden
kann.
Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von
erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen
zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht hauptsächlich der Materialflußbahn
auf einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine;
Fig. 2 Einzelheiten im Grundriß von Teilen der Maschine der Fig.1;
Fig. 3 einen äußeren Zuschnitt, aus dem die Klappedeckelpackung geformt wird;
Fig. 4 eine Vorderansicht einer Ausschußausstoßvorrichtung;
Fig. 5 eine Seitenansicht der Ausschußausstoßvorrichtung in kleinerem Maßstabe und teilweise im Schnitt
dargestellt.
Fig. 1 zeigt im Grundriß mehrere Stationen A-Q längs denen eine Abfolge von äußeren Zuschnitten für Klappdeckelpackungen
intermittierend durch einen Packungsförderer 15, der
manchmal auch Verschließplattform-Förderer (sealer bed conveyor) zugeführt wird, worauf sie um die Zigarettengruppen
oder -blöcke herum zu Klappdeckelpackungen ausgeformt werden.
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Einer der Zuschnitte ist in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab gezeigt. Der Zuschnitt kann beguemerweise eingeteilt werden
in einen Körperabschnitt und einen Deckelabschnitt, der mit einem Klapp- oder Schwenkfalz mit dem Körperabschnitt
verbunden ist. Beginnt man oben in der Figur so ergibt sich die nachstehende Folge im Mittelpunkt des Zuschnitts
wie folgt: Eine Vorderwand 1, eine Grundfläche 2 und eine Rückwand 3, welche den Körperabschnitt bilden;
eine kürzere Rückwand 4, die mit einem Klapp- oder Schwenkfalz (hinge line) mit der Rückwand verbunden ist, eine
Oberfläche 5, eine Vorderwand 6 sowie eine Klappdeckelverstärkung 7, welche den Klappdeckelabschnitt bilden.
Zu jeder Seite dieser Mittelteile folgen, wieder der Reiha nach: eine äußere Seitenwand 8, eine untere Bodenlasche
9 sowie eine innere Seitenwand 10, welche zum Körperabschnitt führen; eine Innenwand 11, eine obere Ecklasche 1.2 sowie eine äußere Seitenwand 13, die wieder zum
Klappdeckelabschnitt gehören.
An der Station A (Fig. 1) gelangt eine Reihe von flachen
äußeren Zuschnitten auf einem Zuschnittförderer 14 zu einer Stelle, an der ein senkrechter Tauchkolben 16 auf
alle Mittelfelder 2 bis 6 der aufeinderfolgenden Zuschnitte einwirkt, um die unteren Ecklaschen 9, die inneren Seitenwände
10 und 11 sowie die oberen Ecklaschen 12 aufrecht zu stellen, und zwar in einem Winkel von ca. 15° nach
außen gegenüber der Senkrechten gestellt. Gleichzeitig wird das Verstärkungsfeld 7 in der Station A in eine
senkrechte Lage gebracht. Der Verpackungsförderer 15 ist nvit einer Reihe von in regelmäßigen Abständen angeordneten
Kunststofftaschen (nicht gezeigt) ausgestattet, wobei je
eine Tasche zu jedem Zeitpunkt an jeder Station angeordnet ist. Die Seitenfelder 10 kommen mit der Kunststofftasche
in Eingriff und werden in dieser durch kleine Lippen an der Oberseite der Seitenwände der Tasche gehalten.
^ Zwischen den Stationen B und C (Fig. 2) befindet sich ein
feststehendes Faltglied 18, welches mit der vorderen unteren
Ecklasche 9 (d.h., die in Fig. 3 links dargestellt ist) in Eingriff steht, um sich nach innen zu einer senkrechten
Ebene zu falten. Zwischen den Stationen B Und C sind auch zwei Faltglieder 20 und 22 auf einer sich dauernd drehenden
gemeinsamen Welle 24 montiert. Das Faltglied 22 steht mit der vorderen oberen Ecklasche 12 in Eingriff und faltet
sich nach außen zu einer senkrechten Ebene, so daß es ^q dort durch eine Verlängerung nach links eines entsprechenden
feststehenden Faltgliedes 26 gehalten wird. Umgekehrt, wird die hintere obere Ecklasche 12 durch das Faltglied 26
nach außen in eine senkrechte Ebene gefaltet.
Die Unterkanten der beiden oberen Ecklaschen 12, d.h. der Kanten, die vorher neben dem oberen Feld 5 angeordnet waren,
gleiten jetzt auf einer fortlaufenden Führungsbahn 28,
welche die Kanten in waagerechte Stellung anhebt, so daß die inneren Seitenwände 11 der Deckelstellung auch in eine
2Q im wesentlichen senkrechte Lage gebracht werden, wie dies
bei Station C gezeigt ist.
Während der nächsten zwei Fortschaltbewegungen der Taschen am Packungsförderer 15 zu den Stationen D und E wird der
Zuschnitt nicht bearbeitet. An den Stationen D und E werden die Zuschnitte auf zwei parallele Füll- oder Gruppenförderer
30 ausgerichtet, wobei der Abstand zwischen ihnen dem Schrittabstand zwischen Taschen und Stationen entspricht.
Die Füllförderer 30 sind so taktgesteuert, daß
oQ sie eine mit Folie umwickelte Zigarettengruppe einem' jeden
entsprechenden Zuschnitt zuführen und zwar so, daß bei jeder zweiten Fortschaltbewegung des Packungsförderers
zwei Gruppen durch den Füllförderer 30 an den Packungsförderer 15 abgegeben werden.
Die Gruppen 32 sind noch nicht mit Innenrahmen versehen, wenn sie in die teilweise ausgeformten Zuschnitte eingefahren
werden, so daß genügend freier Raum für ihren Einlauf zwischen den senkrechten inneren Seitenwänden 11
bleibt.
Wenn ein Zuschnitt vom Packungsförderer zur Station G befördert wird (Station F ruht für diesen Zweck), fällt der
Pegel der Führungsschiene 28 ab, wobei die oberen Ecklaschen 12 in geformte ausgeschnittene Abschnitte 34
einfahren, die in der Verlängerung des Faltgliedes 26 ausgebildet sind. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, können jetzt
die Ecklaschen 12 in eine entspannte Stellung fahren, in welcher auch die inneren Seitenwände 11 des Deckelab-Schnitts
in eine Stellung zurückfallen, die parallel zu
den Seitenwänden 10 des Körperabschnitts liegt, d.h. um ca. 15 von der Senkrechten abweichend.
Station G fluchtet mit einem weiteren Förderer 36, auf
dem die Innenrahmen 38 zugeführt werden, deren Seitenflügel bereits nach unten in eine umgekehrte U-Form gefaltet
sind. Steht ein Innenrahmen 38 über einer Gruppe 32, so wird er auf die Gruppe herabgefahren, so daß seine beiden
Flügel zwischen die inneren Seitenwände 11 und den Seiten der Gruppen eindringen.
Beim Transport zur Station H kommt die vordere Ecklasche 12 mit einem weiteren Faltglied 40 (Fig. 2) in Eingriff,
das sie nach innen zur oberen Endfläche der Gruppe hin faltet. Nach dem Faltglied 40 folgt ein weiteres Faltglied
42, welches mit der hinteren Ecklasche 12 in Eingriff kommt und dieses ebenso nach innen zur Gruppe hin
faltet, so daß die Gruppe oder der Block durch eine Verlängerung nach links des Faltgliedes 40 in dieser Stellung
gehalten wird.
Die Vorderwand 1 und die Grundfläche 2 des Körperabschnittes
werden von der Station H aus gefaltet, so daß die Mittelfelder des Körperabschnittes an der Station
M auf der Gruppe liegen. In gleicher Weise wird der Deckelabschnitt (dessen Verstärkung 7 an der Station F
gefaltet und flach gehalten wird, wobei Klebstoff vorher aufgebracht wurde) wird um die Oberseite der Gruppe von
der Station J an gefaltet, so daß an der Station M auch die Oberseite 5 und die Vorderwand 6 des Deckelabschnitts
auf der Gruppe ruhen.
Wenn ein Fehler in einer Packung durch die verschiedenen Detektoren entdeckt wurde, die in Laufrichtung vor der
Station N angeordnet sind, dann wird die Packung an dieser Station durch eine Einrichtung ausgestoßen, die nachstehend
näher erläutert wird. Schließlich wird an der Station Q die fast vollständig ausgeformte Packung vom
Packungsförderer weggeleitet, damit Klebstoff an die
Außenwände 8 und 13 aufgebracht werden könne, worauf
die Packung zu einer nicht gezeigten Trockentrommel von bekannter Bauart gefördert wird, wo sie fertiggestellt
wird.
Aus der vorgehenden Beschreibung erhellt, daß durch Ver-Wendung der oberen Ecklaschen 13 zum Aufrechthalten der
inneren Seitenwände 11 des Deckelabschnittes sichergestellt
wird, daß das obere Ende der Zigarettengruppe an jeder Seite quer angeordnet ist, wodurch unzulässige Bewegungen
der Zigaretten in der folienumwickelten Gruppe verhindert wird, die durch die hohe Geschwindigkeit der
intermittierenden Bewegung des Packungsförderers hervorgerufen werden könnte.
Die Figuren 4 und 5 zeigen die Ausstoß- oder Aussonderungsvorrichtung
für fehlerhafte Packungen an der Station N.
Ein Aussonderungsschieber 50 ist drehbar auf einer hin- und hergehenden Spindel oder Welle 52 gelagert. Der Mittelteil
53 der Spindel weist einen quadratischen Querschnitt auf und gleitet in einem Element 54 mit einer
entsprechenden quadratischen Öffnung. Das Element 54 ist drehbar um die Achse der Spindel 52 angeordnet, in dem
es in Nadellagern 55 läuft, die auf einen feststehenden Gehäuse 56 montiert sind. Eine Platte 54 ist am Element
54 befestigt, wobei an einem Ende der Platte 57 ein Antriebslenker oder Pleuel 58 montiert ist.
Das Gehäuse 56 trägt auch ein kreisförmiges Zapfenlager 59, in dem das freie Ende der Spindel 52 neben dem Schieber
50 drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Das andere Ende der Spindel 52 rechts vom mittleren quadratischen
Abschnitt 53 (Fig. 5) ist an einem Querstück 60 befestigt, das verschiebbar auf zwei feststehenden Führungsstangen
montiert ist. Die Platte 57 ist mit einem bogenförmigen Langloch 57A (Fig. 4) versehen, um eine der Stangen 61
aufzunehmen, welche durch das Langloch geführt ist.
Die Spindel 52 und damit auch der Schieber 50 an ihrem freien Ende werden durch eine Schwinge 62 hin- und hergeführt,
dessen freies obere Ende mit einem Gelenk 64 mit dem rechten Ende der Spindel 52 verbunden ist (Fig.5).
Eine drehbar in etwa der Mitte der Schwinge 62 gelagerte Verbindungsstange 66 läßt die Stange mit Hilfe einer Kurbel
68 schwingen, deren Gegengewicht 70 auf der entgegengesetzten Seite einer Welle 72 angebracht ist, um die
sie sich auch dreht.
Die Bewegung (Fig. 4) wird dem Gelenk 58 über eine Antriebsplatte 72 mitgeteilt, die sich um einen Zapfen 74 mit Hilfe
einer Duplexkurve 76 dreht, die im Uhrzeigersinn angetrieben wird. Die Platte 72 trägt eine innere Kurvenrolle 78,
und eine äußere Kurvenrolle 80 wird an einem Hebel 82 geführt, der sich ebenfalls um den Zapfen 74 dreht. Das
freie Ende des Hebels 82 ist über zwei Kniegelenke 84 und 86 mit der entgegengesetzten Ecke der Antriebsplatte
72 verbunden. Auf die Drehgelenkverbindung zwischen den
Kniegelenken 84 und 86 wirkt ein solenoidbetätigter Stößel 88, dessen anderes Ende mit der restlichen Ecke der Platte
72 verbunden ist.
Nachstehend wird die Arbeitsweise dieser Ausschüßaussonderungsvorrichtung
beschrieben.
Beginnt man mit dem zurückgefahrenen Stößel 88 (teilweise
durch gestrichelte Linien angedeutet) und den angehobenen Schieber 50, dann liegt ein Ausschußsignal von einem bekannten
Speicher her an, welcher Daten über fehlerhafte Packungen steuert und Teil der Verpackungsmaschine bildet.
Wenn der Schieber 50 in seiner zurückgefahrenen Stellung
ist (in Fig. 5 links) dann wird der Stößel 88 betätigt, wobei die Taktsteuerung so erfolgt, daß der Ruhezeitabschnitt
77 mit dem kleinsten Radius der Duplexkurve 76 (rib cam) neben der inneren Kurvenrolle 7 8 liegt. Die
Kniegelenke 84 und 86 werden damit aus ihrer mit gestrichelten Linien angegebenen Stellung in die in voll ausgezogenen
Linien angegebene Stellung bewegt, in der sie miteinander axial fluchten, wodurch der Hebel 82 abwärts geschwenkt
wird und beide Kurvenrollen 80 und 7 8 mit der Kurve 7 6 in Eingriff kommen. Dann beginnt eine Drehung
der Kurve 76 die Platte 72 nach links zu drehen, wodurch das Gelenk 60 aufwärts geschwenkt wird und bewirkt, daß
der Schieber 50 liniengleich mit der auszustoßenden Packung 90 herunterfährt (Fig.5).
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Der Schieber 50 erreicht seine unterste Arbeitsstellung lang bevor er mit der Packung 90 in Berührung kommt, so
daß er mit ihr genau hinter ihr in Eingriff kommt, um sie aus ihrer Kunststofftasche am Packungsförderer
auszustoßen. Am Ende des Arbeitshubes des Schiebers haben die Kurvenrollen 7 8 und 80 wieder den Abschnitt
mit dem kleinsten Radius der Kurve 76 erreicht, wobei in diesem Moment der Stößel 88 zurückfährt und damit die
äußere Kurvenrolle 80 von der Kurve löst, so daß der Schieber 50 in seiner obersten Stellung bleibt. Die
vorstehend beschriebene Aussonderungsvorrichtung ermöglicht eine sehr schnelle Drehbewegung des Schiebers
mit minimaler Trägheit bei der hohen Arbeitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine.
Ab'
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