EP0187323A1 - Method and device for the production of package blanks - Google Patents
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- EP0187323A1 EP0187323A1 EP85116139A EP85116139A EP0187323A1 EP 0187323 A1 EP0187323 A1 EP 0187323A1 EP 85116139 A EP85116139 A EP 85116139A EP 85116139 A EP85116139 A EP 85116139A EP 0187323 A1 EP0187323 A1 EP 0187323A1
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Definitions
- the invention relates to a method for producing blanks for packaging (folding boxes, folding boxes) from paper, cardboard or the like. By cutting off a web of packaging material. Furthermore, the invention relates to a device for producing blanks using the above method.
- the primary aim is to produce blanks for packaging in connection with a packaging machine and to feed the finished blanks directly to the packaging machine.
- the packaging is folding boxes, folding boxes or the like, preferably made of thin cardboard. Folding boxes made from it are used extensively for the packaging of pharmaceuticals, etc.
- folding tabs for forming the end faces of the folding box are usually complex and are arranged with reciprocal engagement (toothing) within the material sheet or the web of packaging material to save material.
- side walls of the folding box associated side tabs are formed with a smaller width than that of the assigned side wall. Due to the smaller widths of folding flaps, waste pieces are created when punching or separating the blanks.
- the object of the invention is to propose measures for an improved production of blanks in such a way that the output is increased without impairing the quality of the blanks.
- the method according to the invention is characterized in that the blanks are separated from the web during the continuous transport of the web, in particular when the web is continuously moving.
- the continuous production of the blanks enables higher performance and, moreover, an adaptation to the also continuous running of the downstream packaging machine.
- the production of the blanks is carried out in successive work cycles carried out during the transport movement of the web.
- the A-b separate the blanks, with simultaneous formation of the folding tabs at both ends of the blank takes place in several, in particular two consecutive cut points. These are laid out in such a way that each cut can be carried out without being affected by other necessary cuts.
- selection of the successive separating cuts ensures that separating cuts which are at a short distance from one another due to the design of the folding flaps do not have to be carried out simultaneously. This applies in particular to separating cuts extending in the longitudinal direction of the web or in the conveying direction thereof for the lateral limitation of the folding tabs.
- embossing to form fold lines within the blank is carried out in successive steps such that, for example, only longitudinal fold lines are formed in the blank in a first stamping cycle and transverse fold lines are formed in a subsequent stamping cycle.
- the separating cuts for separating the blanks from the subsequent web are carried out in accordance with a further proposal of the invention in such a way that the blanks remain connected to the web to the end via thin remaining connections. This makes it possible, in particular, to mechanically remove the waste pieces formed in the area of the folding tabs. Then the blanks are separated by tearing off, in particular by locally higher transport speed of the web or the respective front cut.
- the device according to the invention consists of a plurality of pairs of rollers, between which the web of packaging material or the blanks are conveyed.
- the rollers are each designed as embossing, cutting, pressing or pulling rollers.
- the drive of the roller pairs is coupled to one another and controllable in such a way that the web is always conveyed exactly with respect to the stationary roller pairs. Corrections are made using printed tax stamps.
- the exemplary embodiment of the device shown relates to the production of blanks 10, as are used in a variety of ways in the packaging industry, for example for accommodating pharmaceutical and cosmetic products.
- the blanks 10 are separated from a continuous web 11 of packaging material, in particular made of thin cardboard, one after the other and fed to a packaging machine for producing the folding cartons.
- the blanks 10 extend over the width of the web 11 or their width corresponds to the transverse dimension of a spread blank 10.
- This consists, in the shown embodiment from marked surface areas for forming a front wall 12, a rear wall 13 and narrower side walls 14 and 15.
- At the rear wall 13 includes a Verbindun g sstrei- fen 16 at which to form the folding box with the inside of the outer side wall 15 is to be connected.
- the end faces of the folding box are formed by folding tabs. These are each side flaps 17 and 18 in the area of the associated side walls 14, 15 and a closing flap 19 which is on the one side against the front wall 12 and on the other side in transport Direction of the web 11 facing forward, connects to the rear wall 13.
- the closing flap 19 consists of a top wall 20 with the dimensions of the end face of the folding shafts. 1 and a closing tongue 21 attached to the free side of the top wall 20.
- the top wall 20 forms the outer, full-surface covering of the two end faces of the folding box, while the folded over Closing tongue 21 is inserted into a gap that arises on the inside of the front wall 12 or rear wall 13 in the finished folding box.
- an edge 22 of the front wall 12 and the rear wall 13 opposite the locking flap 19 is free of locking flaps.
- the closing flaps 19 on the one hand and two abutting side flaps 17, 18 of adjacent blanks 10 are dimensioned such that they fill a material strip 23 formed between the box walls 12, 13, 14 and 15 successive blanks 10 in the longitudinal direction.
- the blanks 10 are thereby arranged in a material-saving manner within the web 11.
- the folding tabs 17, 18, 19 are of complex design in the transverse direction.
- the closing flap 19 is delimited in the area of the top wall 20 by lateral cutting lines 24 and 25, which extend in the longitudinal direction of the web 11, as a continuation of the lateral delimitation of the front wall 12 or rear wall 13.
- the cutting lines 24, 25 are present Trap slightly bent and converging.
- the top wall 20 is as wide as the adjoining front or rear wall 12, 13.
- the side tabs 17 and 18 are formed in the predominant partial area with a smaller width than the adjacent side walls 14, 15.
- the side tabs 17, 18 are delimited by angled cutting lines 26 and 27.
- these narrower side tabs 17, 18 are in the same Width formed like the associated side walls 14, 15.
- the dimensions of the closing tabs 19, including the locking tongue 21, correspond to the width of the material strip 23.
- the side tabs 17 and 18 correspond to half the width of the material strip 23, so that the side tabs. 17, 18 of adjacent blanks 10 butt against each other. When a blank 10 is severed, corresponding corresponding folding flaps are thereby exposed at the same time.
- the design of the folding flaps 17 .. 19 _ creates waste pieces 28, 29, 30, 31 and 32 from packaging material of different shapes and sizes.
- cross-cutting lines 33 are provided in the area of the closing tabs 19 and further cross-cutting lines 34 in the area of the side tabs 17, 18, the latter approximately in the center of the material strip 23.
- the latter cutting lines 33 and 34 are designed so that narrow residual connections 35 and 36 remain between the adjacent blanks 10 or between the respective front blank 10 and the subsequent material web.
- the described surface areas of the blank for the formation of walls and flaps are delimited by embossed longitudinal fold lines 37 and transverse fold lines 38. These fold lines 37, 38 are groove-like embossments.
- the separating cuts namely cutting lines 24, 27 and 33, 34, as well as folding lines 37, 38 are made during the uninterrupted transport of the web 11, in particular during a continuous conveying thereof.
- Cutting lines and / or folding lines are applied in successive steps, according to a special concept.
- the web 11 passes through several work stations, namely a first embossing station 39 bring the longitudinal fold lines 37, then a second embossing station 40 for attaching the transverse fold lines 38.
- a first cutting station 41 for attaching a certain number of selected cutting lines and a second cutting station 42 for attaching further, namely the remaining cutting lines.
- the web 11 then passes through a waste removal station 43.
- the blanks 10 are finally separated one after the other from the subsequent web 11, namely torn off.
- the above work stations are formed by pairs of rollers in the embodiment of the device shown.
- the web 11 is moved on a (horizontal) conveyor track and is moved between opposing upper and lower rollers.
- a first pair of rollers consists of an upper and lower pulling roller 45 and 46, respectively. These are driven in rotation and provide the feed of the web 11 while determining the conveying speed.
- a subsequent pair of rollers in the area of the first embossing station 39 consists of an (upper) embossing roller 47 and a lower counter-roller 48.
- the embossing roller 47 is provided on the circumferential surface with embossing ribs 49 extending in the circumferential direction, namely two groups of such spaced apart in the circumferential direction Embossing ribs 49 so that two groups of longitudinal folding lines 37 are attached per revolution of the embossing roller 47.
- the embossing ribs 49 are each arranged at an axial distance from one another.
- an image corresponding to FIG. 5 is thus produced with fold lines 37 running only in the longitudinal direction.
- the counter roller 48 is provided in the region of the embossing ribs 49 with corresponding grooves 50, likewise in two groups distributed along the circumference.
- a further embossing roller 51 with counter roller 52 is arranged on both sides of the web 11 in the region of the embossing station 40.
- the embossing roller here consists of two groups of embossing ribs 53 extending in the axial direction. These are also arranged in such a way that transverse fold lines 38 of two blanks 10 are applied when the embossing roller 51 is rotated fully. After passing through this embossing station 40, the transverse folding lines 38 according to FIG. 6 are also arranged.
- the G e-genwalze 52 is formed in the area of the embossed ribs 53 with corresponding, axially facing grooves 54, also in two groups.
- the cutting lines 24 and 25 shown in FIG. 7 are applied for the lateral limitation of the two locking tabs 19.
- a (lower) cutting roller 55 and an (upper) counter roller 56 are provided.
- the cutting roller 55 is provided on the circumferential surface with two groups of projecting cutting knives 57, which correspond in design and size to the cutting lines 24 and 25 to be attached.
- the cutting knives 57 interact with the smooth-surface counter roller 56. The latter creates the necessary back pressure when cutting.
- a (lower) cutting roller 58 and an (upper) counter roller 59 are also arranged opposite one another.
- the cutting roller 58 has a number of cutting knives 60 arranged in two groups in the dimensions, arrangement and design of the cutting lines 26 and 27 on the one hand and the transverse cutting lines 33 and 34 on the other hand.
- the necessary separating cuts are accordingly completed in the cutting station 42, as shown in FIG. 8. Except for the remaining connections 35, 36, the adjacent cuts 10 are separated from one another by cutting lines separated.
- the waste disposal station 43 which is also included. is equipped with two opposing rollers, namely an ejection roller 61 (top) and a suction roller 62 (bottom).
- the ejector roller 61 is provided on its lateral surface with projections 63, in two with peripheral spaced Grup - pen.
- the elevations 63 correspond in their arrangement, design and size to the pieces of waste 28..32.
- the previously formed waste pieces 28, 32 are pressed out of the plane of the web 11 by the correspondingly designed elevations 63, namely down into the suction roller 62.
- This is for this purpose provided with recesses 64 in the roll shell 65.
- the recesses 64 also correspond in arrangement, size and design to the pieces of waste 28 to 32 to be removed. These are then pressed through the elevations 63 of the squeezing roller 61 through the recesses 64 into the interior of the suction roller 62.
- the suction roller 62 is connected to an air pressure source. Compressed air is conveyed into the interior of the suction roller 62 via a hollow shaft 66.
- the end face 67 of the hollow suction roller 62 opposite the hollow shaft 66 arranged on one side is open, so that the waste pieces 28 ... 32 are blown off here.
- the blanks 10 freed from the waste pieces 28, 32 are separated from the subsequent web 11 in the area of the separation station 44, specifically by pulling rollers 68, 69, which are driven at a slightly higher speed than the roller pairs described above and thus as the web 11.
- the speed difference means that the remaining connections are torn off 35, 36.
- roller pairs described are driven centrally by a motor (not shown in detail) via a main drive shaft 70.
- a main drive shaft 70 This is directly assigned to the (lower) pull roller 46.
- an intermediate drive shaft 71 is driven via a gear transmission 72.
- gear 73 On the intermediate drive shaft 71, which is assigned to the counter roller 48 of the first embossing station 39, there is a gear 73 which drives the subsequent roller pairs via an intermediate wheel 74 and a drive wheel 75.
- the drive from the (lower) rollers to the assigned opposite rollers of the same pair of rollers takes place via corresponding gearwheels, which are only shown as an example in FIG. 9, so that all rollers are forcibly driven.
- the main drive shaft 70 is assigned an actuating gear 78, by means of which predetermined position differences or those which arise during operation are compensated for between the web 11 on the one hand and the roller pairs on the other.
- the web 11 is provided with printing marks 76 arranged at regular intervals from one another. In the present case, these are arranged in the region of the side tab 18.
- a photocell 77 installed stationary over the web 11 scans the print marks 76. Any differences in position are perceived by the photocell 77 and fed to the actuating gear 78.
- a servomotor 79 which can be driven on the left and right and which is connected to the photocell 77 acts on a setting wheel 80 which is rotatably mounted on the main drive shaft 70.
- the adjusting wheel 80 is provided with an off-center pin 81 on which a double gear 82 is rotatably mounted.
- Single gears 83 and 84 equipped with different numbers of teeth - z. B. 48 or 50 teeth - are in engagement with counter gears 85 and 86 on the main drive shaft 70.
- the one with the larger number of teeth - e.g. B. with 50 teeth - equipped counter gear 85 sits firmly on the main drive shaft 70, while the second counter gear 86 - for example with 48 teeth - is connected to the actual pull roller 46 and rotatably mounted on the main drive shaft 70.
- Counter gear 86 and pull roller 46 are connected to each other.
- the drive is accordingly transmitted from the main drive shaft 70 via the first counter gear 85 to the first single gear 83 of the double gear 82, from there to the second single gear 84 and then to the counter gear 86.
- the adjusting wheel 80 By slight adjustments of the adjusting wheel 80, triggered by the servomotor 79, an adjustment of the pull rollers 45, 46 responsible for the feed is effected and thus a correction of any relative adjustments.
- the actuating gear 78 acts exclusively on the pulling rollers 45, 46. Adjusting movements of the pulling rollers 45, 46 in the sense of an additional feed or a slight deceleration of the web 11 are accordingly not transmitted to the roller pairs of the work stations.
- the required adjustments of the pulling rollers 45, 46 in one direction or the other take place during the transport of the web 11 and while the pairs of rollers in the work stations remain unchanged.
- the adjustment of the pulling rollers 45, 46 can have a slight advance or a slight delay, depending on the displacements sensed in the relative position of the web 11. With a corresponding engagement position of the roller pairs in the work stations, this can result in the web 11 being slightly compressed or stretched in the region between the pull rollers 45, 46 and the embossing station 39.
- the pairs of rollers in the work stations are designed such that segments 87, 88, 89, 90 and 91 are formed on the circumference of the rollers (embossing ribs, grooves, cutting knife) on at least one of the rollers of a pair of rollers, in the area of which the web 11 is conveyed without contact or drive.
- the relevant rolls are free of organs (elevations, etc.) that come into contact or contact with the web 11.
- the roller pairs are adjusted in their relative position to each other so that work cycles (embossing, cutting, pressing out pieces of waste) are always carried out simultaneously for all workstations. Accordingly, the segments 87..91 for the web 11 also come into effect, so that a slight advance or a slight backward shift become effective as soon as the segments 87..91 are opposite the web 11.
- the web 11 is conveyed between stationary top guides 92 and underpasses 93.
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Abstract
Zuschnitte (10) für die Herstellung von Faltschachteln etc. werden von einer fortlaufenden, kontinuierlich geförderten Bahn (11) abgetrennt, und zwar durch in aufeinanderfolgenden Arbeitstakten ausgeführte, einander ergänzende Teil-Trennschnitte (Schneidlinien 33, 34). Die Zuschnitte (10) werden bis auf Restbervindungen (35) von der Bahn (11) abgetrennt und durch Reißen infolge höherer Geschwindigkeit vollständig von der Bahn (11) abgesondert.Blanks (10) for the production of folding boxes etc. are separated from a continuous, continuously conveyed web (11), namely by means of complementary partial separating cuts (cutting lines 33, 34) carried out in successive work cycles. The blanks (10) are separated from the web (11) except for residual connections (35) and are completely separated from the web (11) by tearing as a result of higher speed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zuschnitten für Verpackungen (Faltkartons, Faltschachteln) aus Papier, Pappe od. dgl. durch Abtrennen von einer Bahn des Verpackungsmaterials. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Herstellen von Zuschnitten unter Anwendung des vorstehenden Verfahrens.The invention relates to a method for producing blanks for packaging (folding boxes, folding boxes) from paper, cardboard or the like. By cutting off a web of packaging material. Furthermore, the invention relates to a device for producing blanks using the above method.
In erster Linie geht es darum, Zuschnitte für Verpackungen in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine herzustellen und die fertigen Zuschnitte unmittelbar der Verpackungsmaschine zuzuführen. Die Verpackungen sind Faltschachteln, Faltkartons od. dgl., vorzugsweise aus dünnem Karton. Daraus hergestellte Faltschachteln werden umfänglich für die Verpackung von Arzneimitteln etc. eingesetzt.The primary aim is to produce blanks for packaging in connection with a packaging machine and to feed the finished blanks directly to the packaging machine. The packaging is folding boxes, folding boxes or the like, preferably made of thin cardboard. Folding boxes made from it are used extensively for the packaging of pharmaceuticals, etc.
Die Besonderheit bei der Ausgestaltung der Zuschnitte liegt darin, daß Faltlappen zur Bildung der Stirnseiten der Faltschachtel üblicherweise komplex ausgebildet und aus Gründen der Materialeinsparung mit wechselseitigem Eingriff (Verzahnung) innerhalb des Materialbogens bzw. der Bahn aus Verpackungsmaterial angeordnet sind. Des weiteren sind Seitenwänden der Faltschachtel zugeordnete Seitenlappen mit einer geringeren Breite ausgebildet als die der zugeordneten Seitenwand. Durch die Minderbreiten von Faltlappen entstehen Abfallstücke beim Stanzen bzw. Abtrennen der Zuschnitte.The peculiarity of the design of the blanks lies in the fact that folding tabs for forming the end faces of the folding box are usually complex and are arranged with reciprocal engagement (toothing) within the material sheet or the web of packaging material to save material. Furthermore, side walls of the folding box associated side tabs are formed with a smaller width than that of the assigned side wall. Due to the smaller widths of folding flaps, waste pieces are created when punching or separating the blanks.
In der Praxis werden derartige Zuschnitte bisher überwiegend durch plattenartige Stanzwerkzeuge hergestellt, die in einem Arbeitstakt (Stanztakt) aus einem größeren Bogen des Verpackungsmaterials eine entsprechende Anzahl von Zuschnitten ausstanzen. Nach dem Stanztakt werden die Abfallstücke von Hand beseitigt. Die Zuschnitte müssen dann in eine für die nachfolgende Verpackung geeignete Position gebracht werden. Dadurch ist der Arbeitsaufwand verhältnismäßig groß und die Leistung auch der nachfolgenden Verpackungsmaschine begrenzt.In practice, such blanks have so far mainly been produced by plate-like punching tools, which punch out a corresponding number of blanks from a larger sheet of packaging material in one work cycle (punching cycle). After the punching cycle, the pieces of waste are removed by hand. The blanks must then be brought into a position suitable for the subsequent packaging. As a result, the workload is relatively large and the performance of the subsequent packaging machine is also limited.
Bekannt ist aber auch bereits die Herstellung von Zuschnitten durch Abtrennen von einer fortlaufenden Bahn des Verpackungsmaterials.However, it is also already known to produce blanks by separating them from a continuous web of packaging material.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen für eine verbesserte Herstellung von Zuschnitten vorzuschlagen, derart, daß die Leistung erhöht wird, ohne die Qualität der Zuschnitte zu beeinträchtigen.The object of the invention is to propose measures for an improved production of blanks in such a way that the output is increased without impairing the quality of the blanks.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschnitte während des fortlaufenden Transports der Bahn, insbesondere bei kontinuierlicher Bewegung derselben, von dieser abgetrennt werden.To achieve this object, the method according to the invention is characterized in that the blanks are separated from the web during the continuous transport of the web, in particular when the web is continuously moving.
Die kontinuierliche Herstellung der Zuschnitte ermöglicht eine höhere Leistung und darüber hinaus eine Anpassung an den ebenfalls kontinuierlichen Lauf der nachgeordneten Verpackungsmaschine.The continuous production of the blanks enables higher performance and, moreover, an adaptation to the also continuous running of the downstream packaging machine.
Erfindungsgemäß wird bei der Herstellung der Zuschnitte in aufeinanderfolgenden, während der Transportbewegung der Bahn dur chgeführten Arbeitstakten vorgegangen. Das Ab-trennen der Zuschnitte unter gleichzeitiger Ausformung der Faltlappen an beiden Enden des Zuschnitts erfolgt in mehreren, insbesondere zwei aufeinanderfolgenden Trennschnitten. Diese sind so gelegt, daß jeder Trennschnitt ohne Beeinträchtigung durch weitere notwendige Trennschnitte ausgeführt werden kann. Insbesondere wird durch Au.swahl der aufeinanderfolgenden Trennschnitte gewährleistet, daß Trennschnitte, die aufgrund der Gestaltung der Faltlappen in geringem Abstand voneinander liegen, nicht gleichzeitig ausgeführt werden müssen. Dies gilt insbesondere für sich in Längsrichtung der Bahn bzw. in Förderrichtung derselben erstreckende Trennschnitte zur seitlichen Begrenzung der Faltlappen.According to the invention, the production of the blanks is carried out in successive work cycles carried out during the transport movement of the web. The A-b separate the blanks, with simultaneous formation of the folding tabs at both ends of the blank takes place in several, in particular two consecutive cut points. These are laid out in such a way that each cut can be carried out without being affected by other necessary cuts. In particular, selection of the successive separating cuts ensures that separating cuts which are at a short distance from one another due to the design of the folding flaps do not have to be carried out simultaneously. This applies in particular to separating cuts extending in the longitudinal direction of the web or in the conveying direction thereof for the lateral limitation of the folding tabs.
Des weiteren werden Prägungen zur Bildung von Faltlinien innerhalb des Zuschnitts, nämlich zur Abgrenzung von Schachtelwänden, in aufeinanderfolgenden Schritten ausgeführt derart, daß beispielsweise in einem ersten Prägetakt ausschließlich Längsfaltlinien und in einem nachfolgenden Prägetakt Querfaltlinien in den Zuschnitt eingeformt werden.Furthermore, embossing to form fold lines within the blank, namely to delimit box walls, is carried out in successive steps such that, for example, only longitudinal fold lines are formed in the blank in a first stamping cycle and transverse fold lines are formed in a subsequent stamping cycle.
Die Trennschnitte zum Abtrennen der Zuschnitte von der nachfolgenden Bahn werden gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung so ausgeführt, daß die Zuschnitte bis zuletzt über dünne Restverbindungen mit der Bahn verbunden bleiben. Dadurch ist es insbesondere möglich, die im Bereich der Faltlappen gebildeten Abfallstücke mechanisch zu beseitigen. Danach erfolgt die Abtrennung der Zuschnitte durch Abreißen, insbesondere durch örtlich höhere Transportgeschwindigkeit der Bahn bzw. des jeweils vorderen Zuschnitts.The separating cuts for separating the blanks from the subsequent web are carried out in accordance with a further proposal of the invention in such a way that the blanks remain connected to the web to the end via thin remaining connections. This makes it possible, in particular, to mechanically remove the waste pieces formed in the area of the folding tabs. Then the blanks are separated by tearing off, in particular by locally higher transport speed of the web or the respective front cut.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Vielzahl von Walzenpaaren, zwischen denen die Bahn des Verpackungsmaterials bzw. die Zuschnitte hindurchgefördert werden. Die Walzen sind jeweils als Präge-, Schneid-, Aufdrück- oder Zugwalzen ausgebildet. Der Antrieb der Walzenpaare ist untereinander gekoppelt und steuerbar, derart, daß die Bahn stets exakt in bezug auf die ortsfesten Walzenpaare gefördert wird. Korrekturen werden durch aufgedruckte Steuermarken bewirkt.The device according to the invention consists of a plurality of pairs of rollers, between which the web of packaging material or the blanks are conveyed. The rollers are each designed as embossing, cutting, pressing or pulling rollers. The drive of the roller pairs is coupled to one another and controllable in such a way that the web is always conveyed exactly with respect to the stationary roller pairs. Corrections are made using printed tax stamps.
Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der Vorrichtung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 die wesentlichen Einzelheiten der Vorrichtung . im schematischen Grundriß,
- Fig. 2 eine ebenfalls schematische Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1,
- Fig. 3 einen Ausschnitt der Vorrichtung im Grundriß bei gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab,
- Fig. 4 eine Seitenansicht eines (mittleren) Teils der Vorrichtung in gegenüber Fig. 2 vergrößertem Maßstab,
- Fig. 5 einen Ausschnitt der Bahn aus Verpackungsmaterial nach Prägung von Längsfaltlinien,
- Fig. 6 eine Darstellung des Abschnitts der Bahn nach Prägung der Querfaltlinien,
- Fig. 7 den Bahnabschnitt nach einem ersten Trennschnitt,
- Fig. 8 den Bahnabschnitt nach einem weiteren Trennschnitt,
- Fig. 9 einen Vertikalschnitt im Bereich einer Station zur Beseitigung von Abfallstücken.
- Fig. 1 shows the essential details of the device. in the schematic floor plan,
- 2 is also a schematic side view of the device according to FIG. 1,
- 3 shows a detail of the device in plan view on an enlarged scale compared to FIG. 1,
- 4 is a side view of a (middle) part of the device on an enlarged scale compared to FIG. 2,
- 5 shows a section of the web of packaging material after embossing longitudinal fold lines,
- 6 is an illustration of the section of the web after embossing the transverse fold lines,
- 7 shows the web section after a first separating cut,
- 8 the web section after a further separating cut,
- Fig. 9 is a vertical section in the area of a station for removing pieces of waste.
Das gezeigte Ausführungsbeispiel der Vorrichtung bezieht sich auf die Herstellung von Zuschnitten 10, wie sie in der Verpackungsindustrie vielfältig zur Anwendung kommen, beispielsweise zur Aufnahme von pharmazeutischen und kosmetischen Produkten. Die Zuschnitte 10 werden von einer fortlaufenden Bahn 11 des Verpackungsmaterials, insbesondere aus dünner Pappe, nacheinander abgetrennt und einer Verpackungsmaschine zur Herstellung der Faltkartons zugeführt. Die Zuschnitte 10 erstrecken sich über die Breite der Bahn 11 bzw.'deren Breite entspricht der Querabmessung eines ausgebreiteten Zuschnitts 10.The exemplary embodiment of the device shown relates to the production of
Dieser besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus markierten Flächenbereichen zur Bildung einer Vorderwand 12, einer Rückwand 13 sowie schmaleren Seitenwänden 14 und 15. An die Rückwand 13 schließt ein Verbindungsstrei- fen 16 an, der zur Bildung der Faltschachtel mit der Innenseite der äußeren Seitenwand 15 zu verbinden ist.This consists, in the shown embodiment from marked surface areas for forming a
Stirnseiten der Faltschachtel werden durch Faltlappen gebildet. Es handelt sich dabei jeweils um Seitenlappen 17 und 18 im Bereich der zugeordneten Seitenwände 14, 15 sowie um einen Schließlappen 19, der auf der einen Seite an die Vorderwand 12 und auf der anderen Seite, in Transportrichtung der Bahn 11 nach vorn weisend, an die Rückwand 13 anschließt. Der Schließlappen 19 besteht aus einer Deckwand 20 in den Abmessungen der Stirnfläche der Faltschach- te.l sowie einer an der freien Seite der Deckwand 20 angebrachten Schließzunge 21. Die Deckwand 20 bildet die äußere, vollflächige Abdeckung der beiden Stirnseiten der Faltschachtel, während die umgefaltete Schließzunge 21 in einen Spalt eingeschoben wird, der an der Innenseite der Vorderwand 12 bzw. Rückwand 13 bei der fertiggestellten Faltschachtel entsteht. Ein zum Schließlappen 19 gegenüberliegender Rand 22 der Vorderwand 12 sowie der Rückwand 13 ist z-u diesem Zweck frei von Schließlappen.The end faces of the folding box are formed by folding tabs. These are each
In Längsrichtung der Bahn 11 sind die Schließlappen 19 einerseits und zwei aneinanderstoßende Seitenlappen 17, 18 benachbarter Zuschnitte 10 so dimensioniert, daß sie einen zwischen den Schachtelwänden 12, 13, 14 und 15 aufeinanderfolgender Zuschnitte 10 gebildeten Materialstreifen 23 in Längsrichtung ausfüllen. Die Zuschnitte 10 sind dadurch materialsparend innerhalb der Bahn 11 angeordnet.In the longitudinal direction of the
In Querrichtung sind die Faltlappen 17, 18, 19 komplex gestaltet. Der Schließlappen 19ist im Bereich der Deckwand 20 durch seitliche Schneidlinien 24 und 25 begrenzt, die sich in Längsrichtung der Bahn 11 erstrecken, als Fortsetzung der seitlichen Begrenzung von Vorderwand 12 oder Rückwand 13. Im Bereich der Schließzunge 21 sind die Schneidlinien 24, 25 im vorliegenden Falle leicht abgebogen und konvergierend ausgebildet. Die Deckwand 20 ist so breit wie die anschließende Vorder- oder Rückwand 12, 13.The
Die Seitenlappen 17 und 18 sind im überwiegenden Teilbereich mit geringerer Breite ausgebildet als die angre.nzen- den Seitenwände 14, 15. Zu diesem Zweck werden die Seitenlappen 17, 18 durch abgewinkelte Schneidlinien 26 und 27 begrenzt. Unmittelbar benachbart zu den Seitenwänden 14,15 sind diese schmaleren Seitenlappen 17, 18 in der gleichen Breite ausgebildet wie die zugeordneten Seitenwände 14, 15. Im Bereich des Materialstreifens 23 befinden sich demnach Faltlappen 17, 18, 19 benachbarter bzw. aufeinanderfolgender Zuschnitte 10. Die Abmessung von SChließlappen 19, einschließlich Schließzunge 21, entspricht der Breite des Materialstreifens 23. Die Seitenlappen 17 und 18 entsprechen der halben Breite des Materialstreifens 23, so daß die Seitenlappen. 17, 18 benachbarter Zuschnitte 10 gegeneinanderstoßen. Beim Abtrennen eines Zuschnitts 10 werden dadurch zugleich nach vorn weisende korrespondierende Faltlappen freigelegt. Durch die Gestaltung der Faltlappen 17.. 19 _entstehen Abfallstücke 28, 29, 30, 31 und 32 aus Verpackungsmaterial unterschiedlicher Gestalt und Größe.The
Zum Abtrennen der Zuschnitte 10 von der nachfolgenden Bahn 11 sind Querschneidlinien 33 im Bereich der Schließlappen 19 sowie weitere Querschneidl'inien 34 im Bereich der Seitenlappen 17, 18, letztere etwa mittig im Materialstreifen 23, vorgesehen. Die letztgenannten Schneidlinien 33 und 34 werden so ausgeführt, daß schmale Restverbindungen 35 und 36 zwischen den benachbarten Zuschnitten 10 bzw. zwischen dem jeweils vorderen Zuschnitt 10 und der nachfolgenden Materialbahn verbleiben.In order to separate the
Die beschriebenen Flächenbereiche des Zuschnitts zur Bildung von Wänden und Lappen werden durch eingeprägte Längsfaltlinien 37 und Querfaltlinien 38 begrenzt. Bei diesen Faltlinien 37, 38 handelt es sich um rillenartige Prägungen.The described surface areas of the blank for the formation of walls and flaps are delimited by embossed
Die Trennschnitte, nämlich Schneidlinien 24..27 bzw. 33, 34, sowie die Faltlinien 37, 38 werden während des ununterbrochenen Transports der Bahn 11, insbesondere während einer kontinuierlichen Förderung derselben angebracht. Schneidlinien und/oder Faltlinien werden dabei in aufeinanderfolgenden Schritten angebracht, und zwar nach einem besonderen Konzept. Zu diesem Zweck durchläuft die Bahn 11 mehrere Arbeitsstationen, nämlich eine erste Prägestation 39 zum Anbringen der längsgerichteten Faltlinien 37, danach eine zweite Prägestation 40 zum Anbringen der quergerichteten Faltlinien 38. Es folgt sodann eine erste Schneidstation 41 zum Anbringen einer bestimmten Anzahl ausgewählter Schneidlinien und eine zweite Schneidstation 42 zum Anbringen weiterer, nämlich der restlichen Schneidlinien. Danach durchläuft die Bahn 11 eine Abfallbeseitigungsstation 43. Im Bereich einer Trennstation 44 werden., schließlich die Zuschnitte 10 nacheinander von der nachfolgenden Bahn 11 abgetrennt, nämlich abgerissen.The separating cuts, namely cutting
Die vorstehenden Arbeitsstationen werden bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung durch Walzenpaare gebildet. Die Bahn 11 wird auf einer (horizontalen) Förderbahn bewegt und dabei zwischen einander gegenüberliegenden, oberen und unteren Walzen hindurchbewegt.The above work stations are formed by pairs of rollers in the embodiment of the device shown. The
Ein erstes Walzenpaar besteht aus einer oberen und unteren Zugwalze 45 bzw. 46. Diese werden rotierend angetrieben und besorgen den Vorschub der Bahn 11 unter Festlegung der Fördergeschwindigkeit. Ein nachfolgendes Walzenpaar im Bereich der ersten Prägestation 39 besteht aus einer (oberen) Prägewalze 47 und einer unteren Gegenwalze 48. Die Prägewalze 47 ist auf der Umfangsfläche mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Prägerippen 49 versehen, und zwar zwei in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander angeordneten Gruppen derartiger Prägerippen 49, so daß je Umdrehung der Prägewalze 47 zwei Gruppen von längsgerichteten F'altlinien 37 angebracht werden. Die Prägerippen 49 sind jeweils in einem axialen Abstand voneinander angeordnet. In der Prägestation 39 wird so ein der Fig.5 entsprechendes Bild mit lediglich in Längsrichtung verlaufenden Faltlinien 37 hergestellt. Die Gegenwalze 48 ist im Bereich der Prägerippen 49 mit korrespondierenden Nuten 50, ebenfalls in zwei längs des Umfangs verteilten Gruppen, versehen.A first pair of rollers consists of an upper and lower pulling
Mit einem größeren, nämlich der Länge der längsgerichteten Faltlinien 37 entsprechenden Abstand sind im Bereich der Prägestation 40 eine weitere Prägewalze 51 mit Gegenwalze 52 zu beiden Seiten der Bahn 11 angeordnet. Die Prägewalze besteht hier aus zwei Gruppen von in Axialrichtung sich erstreckenden Prägerippen 53. Auch diese sind so angeordnet, daß bei voller Umdrehung der Prägewalze 51 quergerichtete Faltlinien 38 zweier Zuschnitte 10 angebracht werden. Nach dem Durchlaufen dieser Prägestation 40 sind auch die quergerichteten Faltlinien 38 gemäß Fig.6 angeordnet. Die Ge-genwalze 52 ist im Bereich der Prägerippen 53 mit korrespondierenden, in Axialrichtung weisenden Nuten 54 ausgebildet, ebenfalls in zwei Gruppen.With a larger distance, namely the length of the
In der nachfolgenden (ersten) Schneidstation 41 werden die in Fig. 7 gezeigten Schneidlinien 24 und 25 zur seitlichen Begrenzung der beiden Schließlappen 19 angebracht. Zu diesem Zweck sind eine (untere) Schneidwalze 55 und eine (obere) Gegenwalze 56 vorgesehen. Die Schneidwalze 55 ist auf der Umfangsfläche mit zwei Gruppen von vorspringenden Schneidmessern 57 versehen, die in der Gestaltung und Größe den anzubringenden Schneidlinien 24 und 25 entsprechen. Die Schneidmesser 57 wirken mit der glattflächigen Gegenwalze 56 zusammen. Letztere erzeugt den erforderlichen Gegendruck beim Schneiden.In the subsequent (first) cutting
In der folgenden Schneidstation 42 sind ebenfalls eine (untere) Schneidwalze 58 und eine (obere) Gegenwalze 59 einander gegenüberliegend angeordnet. Auch hier hat die Schneidwalze 58 eine Anzahl von in zwei Gruppen angeordneten Schneidmessern 60 in der Abmessung, Anordnung und Gestaltung der Schneidlinien 26 und 27 einerseits sowie der quergerichteten Schneidlinien 33 und 34 andererseits. In der Schneidstation 42 werden demnach die erforderlichen Trennschnitte vollendet, entsprechend der Darstellung in Fig. 8. Bis auf die Restverbindungen 35, 36 sind die benachbarten Zuschnitte 10 durch Schneidlinien voneinander abgetrennt.In the following cutting
Es folgt sodann die Abfallbeseitigungsstation 43, die ebenfalls mit. zwei einander gegenüberliegenden Walzen ausgestattet ist, nämlich einer Ausdrückwalze 61 (oben) und einer Absaugwalze 62 (unten). Die Ausdrückwalze 61 ist auf ihrer Mantelfläche mit Erhöhungen 63 versehen, und zwar in zwei mit Umfangsabstand voneinander angeordneten Grup- pen. Die Erhöhungen 63 entsprechen in ihrer Anordnung, Gestaltung und Größe den Abfallstücken 28..32. Wenn die Bahn 11 im Anschluß an die Schneidstation 42 durch die Abfallbeseitigungsstation 43 hindurchläuft, werden die zuvor gebildeten Abfallstücke 28..32 durch die entsprechend ausgebildeten Erhöhungen 63 aus der Ebene der Bahn 11 herausgedrückt, und zwar nach unten in die Absaugwalze 62. Diese ist zu diesem Zweck mit Ausnehmungen 64 im Walzenmantel 65 versehen. Die Ausnehmungen 64 entsprechen in der Anordnung, Größe und Gestaltung ebenfalls den zu beseitigenden Abfallstücken 28..32. Diese werden nun durch die Erhöhungen 63 der Ausdrückwalze 61 durch die Ausnehmungen 64 hindurch in das Innere der Absaugwalze 62 gedrückt.Then follows the
Zur Beseitigung der Abfallstücke 28..32 ist die Absaugwalze 62 an eine Luftdruckquelle angeschlossen. Über eine Hohlwelle 66 wird Druckluft in das Innere der Absaugwalze 62 gefördert. Die zu der einseitig angeordneten Hohlwelle 66 gegenüberliegende Stirnseite 67 der hohlen Absaugwalze 62 ist offen, so daß die Abfallstücke 28...32 hier abgeblasen werden.To remove the pieces of
Die von den Abfallstücken 28..32 befreiten Zuschnitte 10 werden im Bereich der Trennstation 44 von der nachfolgenden Bahn 11 abgesondert, und zwar durch Zugwalzen 68, 69, die mit einer geringfügig größeren Geschwindigkeit angetrieben werden als die vorstehend beschriebenen Walzenpaare und damit als die Bahn 11. Durch die Geschwindigkeitsdifferenz erfolgt der Abriß im Bereich der Restverbindungen 35, 36.The
Der Antrieb aller beschriebenen Walzenpaare erfolgt zentral durch einen im einzelnen nicht gezeigten Motor über eine Hauptantriebswelle 70. Diese ist unmittelbar der (unteren) Zugwalze 46 zugeordnet. Von der Hauptantriebswelle 70 ausgehend wird eine Zwischenantriebswelle 71 über ein Zahnradgetriebe 72 angetrieben. Auf der Zwischen antriebswelle 71, die der Gegenwalze 48 der ersten Prägestation 39 zugeordnet ist, sitzt ein Zahnrad 73, welches die nachfolgenden Walzenpaare jeweils über ein Zwischenrad 74 und ein Antriebsrad 75 antreibt. Der Antrieb von den (unteren) Walzen auf die zugeordneten gegenüberliegenden Walzen desselben Walzenpaares erfolgt über entsprechende, lediglich in Fig.9 als Beispiel dargestellte Zahnräder, so daß alle Walzen zwangsweise angetrieben sind.All of the roller pairs described are driven centrally by a motor (not shown in detail) via a
Der Hauptantriebswelle 70 ist ein Stellgetriebe 78 zugeordnet, durch das vorgegebene oder sich im Laufe des Betriebes einstellende Positionsdifferenzen zwischen der Bahn 11 einerseits und den Walzenpaaren andererseits ausgeglichen werden. Zu diesem Zweck ist die Bahn 11 mit in regelmäßigen Abständen voneinander angeordneten Druckmarken 76 versehen. Diese sind im vorliegenden Falle im Bereich des Seitenlappens 18 angeordnet. Eine über der Bahn 11 ortsfest installierte Fotozelle 77 tastet die Druckmarken 76 ab. Etwaige Stellungsdifferenzen werden von der Fotozelle 77 wahrgenommen und dem Stellgetriebe 78 zugeleitet. Dieses ist der Hauptantriebswelle 70 zugeordnet. Ein links und rechts antreibbarer Stellmotor 79, der mit der Fotozelle 77 verbunden ist, wirkt auf ein Stellrad 80, welches drehbar auf der Hauptantriebswelle 70 gelagert ist. Das Stellrad 80 ist mit einem außermittig angebrachten Zapfen 81 versehen, auf dem ein Doppelzahnrad 82 drehbar gelagert ist. Mit unterschiedlicher Anzahl von Zähnen ausgerüstete Einzelzahnräder 83 und 84 - z. B. 48 bzw. 50 Zähne - stehen in Eingriff mit Gegenzahnrädern 85 und 86 auf der Hauptantriebswelle 70. Das mit der größeren Anzahl von Zähnen - z. B. mit 50 Zähnen - ausgerüstete Gegenzahnrad 85 sitzt fest auf der Hauptantriebswelle 70, während das zweite Gegenzahnrad 86 - beispielsweise mit 48 Zähnen - mit der eigentlichen Zugwalze 46 verbunden und mit dieser drehbar auf der Hauptantriebswelle 70 gelagert ist. Gegenzahnrad 86 und Zugwalze 46 sind dabei miteinander verbunden. Der Antrieb wird demnach von der Hauptantriebswelle 70 über das erste Gegenzahnrad 85 auf das erste Einzelzahnrad 83 des Doppelzahnrades 82, von diesem auf das zweite Einzelzahnrad 84 und sodann auf das Gegenzahnrad 86 übertragen. Durch geringfügige Verstellungen des Stellrades 80, ausgelöst durch den Stellmotor 79, wird eine Verstellung der für den Vorschub verantwortlichen Zugwalzen 45, 46 bewirkt und damit eine Korrektur etwaiger Relativverstellungen. Das Stellgetriebe 78 wirkt, wie beschrieben, ausschließlich auf die Zugwalzen 45, 46. Stellbewegungen der Zugwalzen 45, 46 im Sinne eines zusätzlichen Vorschubs oder einer geringfügigen Verzögerung der Bahn 11 werdendemnach nicht auf die Walzenpaare der Arbeitsstationen übertragen.The
Die erforderlichen Verstellungen der Zugwalzen 45, 46 in der einen oder anderen Richtung erfolgen während des Transports der Bahn 11 und während unveränderter Drehung der Walzenpaare in den Arbeitsstationen. Die Verstellung der Zugwalzen 45, 46 kann sich je nach den abgetasteten Verschiebungen in der Relativlage der Bahn 11 in einem geringfügigen Vorschub oder auch in einer geringfügigen Verzögerung auswirken. Diese kann bei entsprechender Eingriffsstellung der Walzenpaare in den Arbeitsstationen dazu führen, daß die Bahn 11 im Bereich zwischen den Zugwalzen 45, 46 sowie der Prägestation 39 geringfügig gestaucht oder gereckt wird.The required adjustments of the pulling
Zum Ausgleich derartiger Relativverschiebungen der Bahn 11 über deren gesamte Länge sind die Walzenpaare in den Arbeitsstationen so ausgebildet, daß zwischen den Arbeitsbereichen auf dem Umfang der Walzen (Prägerippen, Nuten, Schneidmesser) Segmente 87, 88, 89, 90 und 91 auf wenigstens einer der Walzen eines Walzenpaares gebildet sind, in deren Bereich die Bahn 11 berührungs- bzw. antriebsfrei gefördert wird. Im Bereich der Segmente 87..91 sind die betreffenden Walzen frei von mit der Bahn, 11 in Eingriff bzw. Berührung tretenden Organen (Erhöhungen etc.). Die Walzenpaare sind in ihrer Relativstellung zueinander so justiert, daß Arbeitstakte (Prägen, Schneiden, Ausdrücken von Abfallstücken) stets gleichzeitig für alle Arbeitsstationen erfolgen. Demnach kommen auch gleichzeitig die Segmente 87..91 für die Bahn 11 zur Wirkung, so daß ein geringfügiger Vorschub bzw. eine geringfügige Rückwärtsverschiebung wirksam werden, sobald die Segmente 87..91 der Bahn 11 gegenüberliegen.To compensate for such relative displacements of the
Im Bereich zwischen den Walzenpaaren wird die Bahn 11 zwischen ortsfesten Oberführungen 92 und Unterführungen 93 gefördert.In the area between the pairs of rollers, the
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