EP1084954B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Zigarettenpackungen - Google Patents

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EP1084954B1
EP1084954B1 EP00117884A EP00117884A EP1084954B1 EP 1084954 B1 EP1084954 B1 EP 1084954B1 EP 00117884 A EP00117884 A EP 00117884A EP 00117884 A EP00117884 A EP 00117884A EP 1084954 B1 EP1084954 B1 EP 1084954B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heating
packs
heating plate
pack
plate
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00117884A
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English (en)
French (fr)
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EP1084954A2 (de
EP1084954A3 (de
Inventor
Heinz Focke
Thomas Häfker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Focke and Co GmbH and Co KG
Original Assignee
Focke and Co GmbH and Co KG
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Publication date
Priority claimed from DE19954169A external-priority patent/DE19954169A1/de
Application filed by Focke and Co GmbH and Co KG filed Critical Focke and Co GmbH and Co KG
Publication of EP1084954A2 publication Critical patent/EP1084954A2/de
Publication of EP1084954A3 publication Critical patent/EP1084954A3/de
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Publication of EP1084954B1 publication Critical patent/EP1084954B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
    • B65B19/02—Packaging cigarettes
    • B65B19/22—Wrapping the cigarettes; Packaging the cigarettes in containers formed by folding wrapping material around formers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B53/00—Shrinking wrappers, containers, or container covers during or after packaging
    • B65B53/02—Shrinking wrappers, containers, or container covers during or after packaging by heat

Definitions

  • the invention relates to a device for producing packages, in particular of folding cartons for cigarettes, with a folded around the package outer sheath of a blank of foil, wherein folding flaps of the outer sheath in the region of a sealing station to connect by thermal sealing together and the packages then in pairs one above the other be conveyed through a shrinking station with upper and lower heating plates for transmitting heat to at least one side of the packs.
  • Such a device is described in DE 38 24 924 A1.
  • the folding-box-type cigarette packs provided with an outer wrapper of thermally sealable film are conveyed in pairs in this prior art and spaced apart by a shrinking station.
  • This consists of a lower, bottom-side heating plate, a middle heating plate between the superimposed packs and an upper heating plate.
  • the packages are conveyed between these fixed heating plates. The installation of the heating plates on the packages during the transport of the same causes mechanical damage, especially grinding marks in the sensitive film.
  • the invention has for its object to provide a device for the production of (cigarette) packages with an outer wrapping of shrinkable film, in which an effective shrinking process can be performed within a short work cycles without mechanical impairment of the packs.
  • the heating plates are resiliently acted upon by compression springs, in the direction of the pack to be acted upon.
  • the heating plates are lifted during the transport of the packs of these against the pressure of the springs.
  • the packs or pack surfaces during the cyclic feed are free from mechanical stresses caused by the heating plates.
  • the invention relates to the design of the heating plates in accordance with claim 5 and further subclaims.
  • the embodiment shown in the drawings is concerned with the treatment of cuboidal packs 10, namely hinge-lid packs for cigarettes.
  • This type of package consists of a (lower) box part 11 and a lid 12 connected thereto.
  • the package is surrounded by an outer wrapping 13 made of foil. This is folded so that in the area of the end wall 14 and the bottom wall 15 in particular coined-like folding flaps arise, the one another partially covered and connected by thermal sealing.
  • the outer casing 13 or a blank for forming the same is prepared in a film packaging machine according to FIG. 1 - so-called cello - and wrapped around the otherwise finished pack 10.
  • the blanks of the outer casing 13 are separated from a film web in the region of a blank unit 17 and fed to the packs 10 transported in the horizontal plane.
  • a folding turret 18 folds the outer wrapper 13 around the pack 10.
  • the packages 10 leave the folding turret 18.
  • the packages 10 completed with respect to the outer casing 13 are transferred to a vertical conveyor 20, which feeds the superposed packages 10 to a Abschubbahn 21.
  • a sealing station 25 and then a shrinking station 26 is formed.
  • the packs 10 or the rows of packs 22, 23 are therefore first subjected to a sealing treatment in the region of the end wall 14 and bottom wall 15 and subsequently to a shrinkage treatment, both with the supply of heat.
  • the rows of packages 22, 23 are in the region of the Abschubbahn 21 on a longitudinally extending track plate 27. This has a significantly smaller width than the dimension or height of the oriented in the transverse direction packs 10.
  • the device is aligned to two-lane operation, ie with two parallel conveyor tracks 28, 29 side by side. These two conveyor tracks are formed in the region of the Abschubbahn 21 largely coincident.
  • the conveyors 28, 29 associated organs work in cycles and for both conveyor lines 28, 29 simultaneously.
  • the first region of the Abschubbahn 21 in the conveying direction is the sealing station 25.
  • sealing elements are positioned on both sides of the packing rows 22, 23, namely lateral sealing jaws 30, 31 facing the facing end walls 14 and bottom walls 15 of the packs 10.
  • the sealing jaws 30, 31 are preferably movable transversely to the conveying direction of the packs 10, such that the sealing jaws 30, 31 are withdrawn during a conveying cycle of the packs 10 and abut against the end wall 14 and bottom wall 15 during a stoppage phase of the packs 10 by transferring heat to the seal the folding flap.
  • the shrinking station 26 In the region of the shrinking station 26, heat is transferred to the large-area sides of the packs 10.
  • the shrinking station 26 is set up so that heat is only transferred to the upwardly directed front sides of the packs 10.
  • the shrinking station 26 has planar heating elements, namely an upper heating plate 32 and a lower heating plate 33. The heat is transferred by contacting the heating plates 32, 33 on the upper sides (front sides) of the packs 10.
  • a special feature is that the lower heating plate 33 is positioned in the region between the rows of packages 22, 23. The packs 10 of the upper row of packs 22 are raised for this purpose in the region of the heating plates 32, 33, so that the packs are conveyed above the lower heating plate 33.
  • Each heating plate 32, 33 consists of a (upper) support plate 34, 35 and a respectively mounted on the underside of the same flat heating element 36, 37.
  • the heating elements are in this case electrical resistance heaters, which are supplied via lines 38, 39 with power.
  • the heating plates 32, 33 are lifted from the associated packs 10, while the heating or shrinking phase are the respective heating plates 32, 33 and their heating elements 36, 37 at the top of the packs 10 at.
  • the packs 10 are by the cyclic feed to one of the dimensions of the packs 10 corresponding conveyor cycle advanced.
  • the lower or middle heating plate 33 is provided with an inclined ramp surface 40, which facilitates the pushing of the packs 10 of the upper row of packs 22 onto the lower heating plate 33.
  • they are loaded in an area in front of the shrinking station 26 by an elastic hold-down 41, which consists of a plurality of brushes 42.
  • the pack 10 located in each case in a position in front of the heating plate 33 is displaced transversely onto a laterally arranged ramp 43, which is wedge-shaped in the conveying direction.
  • the relevant pack 10 is displaced by a transverse slide 44 from the upper row of packs 22 in the transverse direction and then passes on further transport in the staggered position on the laterally arranged ramp 43. This facilitates sliding on the heating plate 33.
  • a side guide 45 is formed so that the pack 10, which initially rests with a front region on the heating plate 33, on the one hand passes completely onto the heating plate 33 and at the same time is moved back in the transverse direction into the initial position, ie aligned within the pack row 22.
  • the rows of packs 22, 23 are also located on the opposite side Side held by side guides 46 in exact relative position.
  • the lower heating plate 33 is provided for ease of pushing in plan with a sloping edge 47 as the initial limit of the ramp surface 40. After the heating or the shrinking process has been carried out, the packs 10 of the upper row of packs 22 run down over a likewise obliquely directed end face 48 from the heating plate 33 until they rest on the respectively associated pack 10 of the lower row of packs 23.
  • the heating plates 32, 33 are moved up and down by a special actuating mechanism. This acts on the upper heating plate 32, which in turn transmits the movements to the lower heating plate 33. Due to the mobility of the heating plates 32, 33 in the upward direction, it is possible to convey the rows of packets 22, 23 each frictionless in the shrinking station.
  • the heating plates 32, 33 are loaded by springs.
  • the upper heating plate 32 has (four) compression springs 49. These are supported on the one hand on the top of the heating plate 32 and on the other hand on a support plate 50. This is fixed.
  • the compression springs 49 are prestressed, such that upon relief the heating plate 32 is pressed downwards by the compression springs 49 until it rests against the packing 10 (FIG. 6, left). To lift off the heating plate 32, this is moved upwards and lifted from the package 10 while compressing the compression springs 49 (FIG. 6, right).
  • the lower heating plate 33 is actuated by two groups each having a plurality of (four) springs.
  • Upper lowering springs 51 are at the top of an extension of the upper heating plate 32 on the one hand and on the upper side of the lower heating plate 33 on the other hand supported.
  • pressure is transmitted via the lowering springs 51 to the lower heating plate 33, so that it is lowered correspondingly until it rests against the packing 10.
  • the lowering springs 51 are relaxed (FIG , right).
  • the lower heating plate 33 is lifted by lifting springs 52, which are supported on the one hand on the underside of the lower heating plate 33 and on the other hand on a fixed bearing, in this case in a recess of the side guides 45, 46.
  • the lifting springs 52 are in the downward movement of the heating plates 32, 33 compressed. During the upward movement, ie during the relief, these lifting springs 52 lift the lower heating plate 33 away from the lower packing 10 (FIG. 6, right).
  • actuator transversely movable actuating lever 53, 54 are provided. These transferred by transverse movement, the actuating forces on the heating plates, in the present case on the upper heating plate.
  • the arrangement here is such that, as described, the upper heating plate is moved upwards by the actuating levers 53, 54 to release the packs 10.
  • a transversely directed limb 55 of the actuating levers 53, 54 is provided with a wedge surface 56. This transmits in transverse movement of the actuating lever 53, 54 a lifting force on the upper heating plate 32.
  • a support roller 57 is connected to the upper heating plate 32 in the region of the actuating lever 53, 54, which in turn via a web 58 on the Heating plate 32 is attached.
  • the support roller 57 runs on the wedge surface 56.
  • the arrangement is such that with a sideways movement of the actuating levers 53, 54 away from the packs, the support rollers 57 and thus the heating plate 32 are raised.
  • the (four) operating levers 53, 54 are actuated by push rods 59, 60. These are directed horizontally and reciprocated by a not shown actuator.
  • two corresponding actuating lever 53 with the associated push rod 59 and the other actuating lever 54 are connected to the other, underlying push rod 60 each.
  • the push rods 59, 60 are passed through plain bearings 61 by those actuating lever 53, 54, which are not actuated by the relevant push rod 59, 60, so moved.
  • the movements are coordinated so that the cross slide 44 is connected to one of the actuating lever 53, that is operated with this. Furthermore, the hold-down is connected to the support plate 50 and thus also fixed.
  • the upper heating plates 32 are liftable in the present embodiment for cleaning and maintenance purposes.
  • the upper heating plates 32 of the two conveyor tracks 28, 29 are connected to a transverse lifting arm 64.
  • This is designed as a one-armed lever and pivotable about a bearing 65.
  • a freely projecting handle 66 is arranged on the opposite side.
  • the lifting arm 64 can be moved in an inclined position upwards (dashed position in Fig. 4). With the lifting arm 64, the important upper structural parts of the heating plate 32 are connected, including hold-down 41.
  • the lifting arm 64 is connectable to a connecting leg 67 of a below the conveyor tracks 28, 29, firmly anchored crossbar 68.
  • An (independent) feature is the design of the heating elements, namely the heating plates 32, 33 (FIGS. 7, 8).
  • the support plates 34, 35 have a recess 70, which is surrounded by an edge and opens downwards in each case.
  • a planar heating element 71 is positioned so that it acts in the present example downwards, that acts on a positioned below the heating element 71 pack 10.
  • the heating element 71 Downwards or on the side facing the pack 10, the heating element 71 has a metal plate 72, in particular of steel.
  • the metal plate 72 is relatively thin, namely with a thickness of, for example, 0.5 mm, so that a rapid heat transfer is ensured.
  • On the inside or on the side facing away from the pack 10 side of the metal plate 72 Bankorgane are positioned. It is a looped, for example, meandering electrical heating wire 73. This is connected via the lines 38, 39 connected to a power source.
  • the heating wire 73 generates the required heating temperature in a surface area.
  • the heating wire 73 is embedded or positioned between layers of suitable material, namely between a lower mat 74 and an upper mat 75.
  • These mats 74, 75 are made of suitable material, in particular made of silicone with fiber or fabric reinforcement.
  • the mats 74, 75 are suitable for heat transfer.
  • a temperature sensor 76 is arranged, which is covered or insulated by a further mat 77 relative to the support plate 34, 35. With the help of the temperature sensor 76, the existing temperature in the region of the heating plate 32, 33 determined and then optionally changed.
  • the temperature sensor 76 is connected via a line 78 to a suitable control unit.
  • the metal plate 72, the heating wire 73 and the mats 74, 75 and optionally the temperature sensor 76 and the mat 77 form a coherent unit.
  • the individual layers are connected to one another, in particular by gluing or vulcanization of the silicone and metal layers. This unit is positioned in the recess 70 and anchored there with a suitable mass, in particular with an embedding mass 79 made of silicone.
  • the adaptation to the operating conditions of the machine provides that at a standstill a temperature of 80 ° C and at maximum conveying speed of for example 365 packs per minute, a temperature of 135 ° C is generated at correspondingly lower temperatures for lower production rates.
  • the device can also be designed so that both large-area sides of the packs 10, ie front and back, are subjected to heat.
  • the lower heating plate 33 is to be designed such that a heating element is also arranged on the upper side.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wrapping Of Specific Fragile Articles (AREA)
  • Package Closures (AREA)
  • Packaging Of Annular Or Rod-Shaped Articles, Wearing Apparel, Cassettes, Or The Like (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Packungen, insbesondere von Klappschachteln für Zigaretten, mit einer um die Packung herumgefalteten Außenumhüllung aus einem Zuschnitt aus Folie, wobei Faltlappen der Außenumhüllung im Bereich einer Siegelstation durch thermisches Siegeln miteinander zu verbinden und wobei die Packungen anschließend paarweise übereinanderliegend durch eine Schrumpfstation mit oberen und unteren Heizplatten zur Übertragung von Wärme auf mindestens eine Seite der Packungen hindurchförderbar sind.
  • Eine derartige Vorrichtung ist in der DE 38 24 924 A1 beschrieben. Die mit einer Außenumhüllung aus thermisch siegelbarer Folie versehenen Zigarettenpackungen des Typs Klappschachtel werden bei diesem Stand der Technik paarweise und mit Abstand voneinander durch eine Schrumpfstation hindurchgefördert. Diese besteht aus einer unteren, bodenseitigen Heizplatte, einer mittleren Heizplatte zwischen den übereinanderliegenden Packungen und einer oberen Heizplatte. Die Packungen werden zwischen diesen feststehenden Heizplatten hindurchgefördert. Die Anlage der Heizplatten an den Packungen während des Transports derselben verursacht mechanische Schäden, insbesondere Schleifspuren in der empfindlichen Folie.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die Herstellung von (Zigaretten-) Packungen mit einer Außenumhüllung aus schrumpfbarer Folie vorzuschlagen, bei der ein wirksamer Schrumpfprozess innerhalb kurzer Arbeitstakte ohne mechanische Beeinträchtigung der Packungen durchgeführt werden kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
    • a) die Packungen sind in zwei übereinanderliegenden Packungsreihen in Dichtfolge entlang einer geradlinigen Förderbahn taktweise durch die Siegelstation und nachfolgend durch die Schrumpfstation hindurchförderbar,
    • b) die Schrumpfstation weist zwei Heizplatten auf, von denen eine obere Heizplatte an einer Oberseite einer Packung der oberen Packungsreihe anliegt und die andere Heizplatte zwischen den Packungsreihen angeordnet ist,
    • c) die beiden Heizplatten sind gemeinsam auf- und abbewegbar, derart, dass während des Vorschubs Packungsreihen die obere Heizplatte von den Packungen der oberen Packungsreihe und die andere Heizplatte von den Packungen der unteren Packungsreihe abgehoben sind.
  • Insbesondere sind die Heizplatten elastisch durch Druckfedern beaufschlagt, und zwar in Richtung auf die zu beaufschlagende Packung. Die Heizplatten werden während des Transports der Packungen von diesen gegen den Druck der Federn abgehoben. Dadurch sind die Packungen bzw. Packungsflächen während des taktweisen Vorschubs frei von mechanischen Belastungen durch die Heizplatten.
  • Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf die Ausgestaltung der Heizplatten nach Maßgabe von Patentanspruch 5 und weiteren Unteransprüchen.
  • Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine (Folien-)Verpackungsmaschine in schematischer Seitenansicht,
    Fig. 2
    den Bereich einer Siegel- und Schrumpfstation der Verpackungsmaschine in Seitenansicht, teilweise im Vertikalschnitt, bei vergrößertem Maßstab,
    Fig. 3
    den Bereich der Siegel- und Schrumpfstation in Draufsicht,
    Fig. 4
    einen Querschnitt durch die Schrumpfstation der Fig. 3 entlang der Schnittebene IV-IV,
    Fig. 5
    eine Einzelheit der Fig. 4 in vergrößertem Maßstab, bei veränderter Relativstellung,
    Fig. 6
    ebenfalls einen Querschnitt durch die Schrumpfstation bei nochmals veränderter Relativstellung von bewegbaren Organen,
    Fig. 7
    eine Einzelheit einer Schrumpf- bzw. Heizplatte im Vertikalschnitt, bei vergrößertem Maßstab,
    Fig. 8
    einen Horizontalschnitt der Einzelheit gemäß Fig. 7 in einer Schnittebene VIII-VIII.
  • Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel befasst sich mit der Behandlung von quaderförmigen Packungen 10, nämlich Klappschachteln (Hinge-Lid-Packungen) für Zigaretten. Dieser Packungstyp besteht aus einem (unteren) Schachtelteil 11 und einem mit diesem verbundenen Deckel 12. Die Packung ist von einer Außenumhüllung 13 aus Folie umgeben. Diese ist so gefaltet, dass im Bereich von Stirnwand 14 und Bodenwand 15 insbesondere kuvertartig ausgebildete Faltlappen entstehen, die einander teilweise überdecken und durch thermisches Siegeln miteinander verbunden sind.
  • Die Außenumhüllung 13 bzw. ein Zuschnitt zur Bildung derselben wird in einer Folien-Verpackungsmaschine gemäß Fig. 1 - sogenannte Cello - vorbereitet und um die im übrigen fertige Packung 10 herumgelegt. Zu diesem Zweck werden die Zuschnitte der Außenumhüllung 13 von einer Folienbahn im Bereich eines Zuschnittaggregats 17 abgetrennt und den in horizontaler Ebene transportierten Packungen 10 zugeführt. Ein Faltrevolver 18 faltet die Außenumhüllung 13 um die Packung 10 herum. Im Bereich einer horizontalen Packungsbahn verlassen die Packungen 10 den Faltrevolver 18. Die hinsichtlich der Außenumhüllung 13 komplettierten Packungen 10 werden an einen Vertikalförderer 20 übergeben, der die übereinander angeordneten Packungen 10 einer Abschubbahn 21 zuführt.
  • Im Bereich dieser Abschubbahn 21 wird eine mehrlagige Formation der Packungen 10 gebildet, bei dem vorliegenden Beispiel mit zwei Packungsreihen 22, 23 übereinander. Die Packungen 10 werden zu diesem Zweck paarweise von der aufrechten Gruppierung durch einen Schieber 24 taktweise abgeschoben.
  • Im Bereich der Abschubbahn 21 ist in Förderrichtung der Packungen 10 als erstes eine Siegelstation 25 und im Anschluss daran eine Schrumpfstation 26 gebildet. Die Packungen 10 bzw. die Packungsreihen 22, 23 werden demnach zunächst einer Siegelbehandlung im Bereich von Stirnwand 14 und Bodenwand 15 sowie im Anschluss daran einer Schrumpfbehandlung, beides unter Zufuhr von Wärme, ausgesetzt.
  • Die Packungsreihen 22, 23 liegen im Bereich der Abschubbahn 21 auf einer sich in Längsrichtung erstreckenden Bahnplatte 27 auf. Diese hat eine deutlich geringere Breite als die Abmessung bzw. Höhe der in Querrichtung orientierten Packungen 10. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung auf zweibahnige Betriebsweise ausgerichtet, also mit zwei parallelen Förderbahnen 28, 29 nebeneinander. Diese beiden Förderbahnen sind im Bereich der Abschubbahn 21 weitgehend übereinstimmend ausgebildet. Die den Förderbahnen 28, 29 zugeordneten Organe arbeiten taktweise und für beide Förderbahnen 28, 29 gleichzeitig.
  • Der in Förderrichtung erste Bereich der Abschubbahn 21 ist die Siegelstation 25. In diesem Bereich sind zu beiden Seiten der Packungsreihen 22, 23 Siegelorgane positioniert, nämlich seitliche Siegelbacken 30, 31, die den zugekehrten Stirnwänden 14 und Bodenwänden 15 der Packungen 10 zugekehrt sind. Die Siegelbacken 30, 31 sind vorzugsweise quer zur Förderrichtung der Packungen 10 bewegbar, derart, dass die Siegelbacken 30, 31 während eines Fördertakts der Packungen 10 zurückgezogen und während einer Stillstandsphase der Packungen 10 an Stirnwand 14 und Bodenwand 15 anliegen unter Übertragung von Wärme zur Siegelung der Faltlappen.
  • Im Bereich der Schrumpfstation 26 wird Wärme auf die großflächigen Seiten der Packungen 10 übertragen. Im vorliegenden Falle ist die Schrumpfstation 26 so eingerichtet, dass Wärme nur auf die nach oben gerichteten Vorderseiten der Packungen 10 übertragen wird. Zu diesem Zweck weist die Schrumpfstation 26 flächige Heizorgane auf, nämlich eine obere Heizplatte 32 und eine untere Heizplatte 33. Die Wärme wird durch Anlage der Heizplatten 32, 33 an den oberen Seiten (Frontseiten) der Packungen 10 übertragen. Eine Besonderheit besteht darin, dass die untere Heizplatte 33 im Bereich zwischen den Packungsreihen 22, 23 positioniert ist. Die Packungen 10 der oberen Packungsreihe 22 werden zu diesem Zweck im Bereich der Heizplatten 32, 33 angehoben, so dass die Packungen oberhalb der unteren Heizplatte 33 gefördert werden. Jede Heizplatte 32, 33 besteht aus einer (oberen) Tragplatte 34, 35 und einem jeweils an der Unterseite derselben angebrachten flächigen Heizelement 36, 37. Die Heizelemente sind in diesem Falle elektrische Widerstandsheizungen, die über Leitungen 38, 39 mit Strom versorgt werden. Während des Transports der Packungen 10 sind die Heizplatten 32, 33 von den zugeordneten Packungen 10 abgehoben, während der Heiz- bzw. Schrumpfphase liegen die betreffenden Heizplatten 32, 33 bzw. deren Heizelemente 36, 37 an der Oberseite der Packungen 10 an.
  • Die Packungen 10 werden durch den taktweisen Vorschub um jeweils einen der Abmessung der Packungen 10 entsprechenden Fördertakt weiterbewegt. Die untere bzw. mittlere Heizplatte 33 ist mit einer geneigten Auflauffläche 40 versehen, die das Aufschieben der Packungen 10 der oberen Packungsreihe 22 auf die untere Heizplatte 33 erleichtert. Um einen geordneten Vorschub der Packungen zu gewährleisten, sind diese in einem Bereich vor der Schrumpfstation 26 durch einen elastischen Niederhalter 41 belastet, der aus einer Mehrzahl von Bürsten 42 besteht.
  • Um die Packungen 10 beim Vorschub auf die untere Heizplatte 33 aufzuschieben, wird die sich jeweils in einer Position vor der Heizplatte 33 befindende Packung 10 in Querrichtung verschoben auf eine seitlich angeordnete Rampe 43, die in Förderrichtung keilförmig ausgebildet ist. Die betreffende Packung 10 wird durch einen Querschieber 44 aus der oberen Packungsreihe 22 in Querrichtung heraus verschoben und gelangt dann beim Weitertransport in der versetzten Stellung auf die seitlich angeordnete Rampe 43. Diese erleichtert das Aufschieben auf die Heizplatte 33. Eine Seitenführung 45 ist so ausgebildet, dass die zunächst mit einem vorderen Bereich auf der Heizplatte 33 aufliegende Packung 10 beim Weitertransport einerseits vollständig auf die Heizplatte 33 gelangt und zugleich in Querrichtung zurückbewegt wird in die Ausgangsstellung, also ausgerichtet innerhalb der Packungsreihe 22. Die Packungsreihen 22, 23 werden auch auf der gegenüberliegenden Seite durch Seitenführungen 46 in exakter Relativstellung gehalten. Die untere Heizplatte 33 ist zur Erleichterung des Aufschiebens im Grundriss mit einer schräg verlaufenden Kante 47 als Anfangsbegrenzung der Auflauffläche 40 versehen. Nach Durchführung der Beheizung bzw. des Schrumpfvorgangs laufen die Packungen 10 der oberen Packungsreihe 22 über eine ebenfalls schräg gerichtete Endfläche 48 von der Heizplatte 33 abwärts bis zur Anlage auf der jeweils zugeordneten Packung 10 der unteren Packungsreihe 23.
  • Die Heizplatten 32, 33 sind durch ein besonderes Stellgetriebe auf- und abbewegbar. Dieses wirkt auf die obere Heizplatte 32, die ihrerseits die Bewegungen auf die untere Heizplatte 33 überträgt. Durch die Bewegbarkeit der Heizplatten 32, 33 in Aufwärtsrichtung ist es möglich, die Packungsreihen 22, 23 jeweils reibungsfrei in die Schrumpfstation einzufördern.
  • Zu diesem Zweck sind die Heizplatten 32, 33 durch Federn belastet. Die obere Heizplatte 32 weist (vier) Druckfedern 49 auf. Diese sind einerseits auf der Oberseite der Heizplatte 32 und andererseits auf einer Stützplatte 50 abgestützt. Diese ist feststehend angeordnet. Die Druckfedern 49 sind vorgespannt, derart, dass bei Entlastung die Heizplatte 32 durch die Druckfedern 49 nach unten gedrückt wird bis zur Anlage an der Packung 10 (Fig. 6, links). Zum Abheben der Heizplatte 32 wird diese aufwärts bewegt und unter Zusammendrücken der Druckfedern 49 von der Packung 10 abgehoben (Fig. 6, rechts).
  • Die untere Heizplatte 33 wird durch zwei Gruppen mit jeweils mehreren (vier) Federn betätigt. Obere Absenkfedern 51 sind oben an einer Verlängerung der oberen Heizplatte 32 einerseits und an der Oberseite der unteren Heizplatte 33 andererseits abgestützt. Beim Absenken der oberen Heizplatte 32 wird so Druck über die Absenkfedern 51 auf die untere Heizplatte 33 übertragen, so dass diese entsprechend abgesenkt wird bis zur Anlage an der Packung 10. Bei der Aufwärtsbewegung der oberen Heizplatte 32 werden die Absenkfedern 51 entspannt (Fig. 6, rechts). Die untere Heizplatte 33 wird durch Hubfedern 52 angehoben, die sich einerseits an der Unterseite der unteren Heizplatte 33 und andererseits an einem Festlager abstützen, im vorliegenden Falle in einer Ausnehmung der Seitenführungen 45, 46. Die Hubfedern 52 werden bei der Abwärtsbewegung der Heizplatten 32, 33 zusammengedrückt. Bei der Aufwärtsbewegung, also bei der Entlastung, heben diese Hubfedern 52 die untere Heizplatte 33 von der unteren Packung 10 ab (Fig. 6, rechts).
  • Als Betätigungsorgan sind quer bewegbare Betätigungshebel 53, 54 vorgesehen. Diese übertragen durch Querbewegung die Stellkräfte auf die Heizplatten, im vorliegenden Falle auf die obere Heizplatte. Die Anordnung ist hier so getroffen, dass, wie beschrieben, die obere Heizplatte durch die Betätigungshebel 53, 54 aufwärts bewegt wird zur Freigabe der Packungen 10. Zu diesem Zweck ist ein quergerichteter Schenkel 55 der Betätigungshebel 53, 54 mit einer Keilfläche 56 versehen. Diese überträgt bei Querbewegung der Betätigungshebel 53, 54 eine Hubkraft auf die obere Heizplatte 32. Zu diesem Zweck ist mit der oberen Heizplatte 32 im Bereich der Betätigungshebel 53, 54 eine Stützrolle 57 verbunden, die wiederum über einen Steg 58 an der Heizplatte 32 befestigt ist. Die Stützrolle 57 läuft auf der Keilfläche 56 ab. Die Anordnung ist so getroffen, dass bei einer von den Packungen weggerichteten Seitwärtsbewegung der Betätigungshebel 53, 54 die Stützrollen 57 und damit die Heizplatte 32 angehoben wird.
  • Die (vier) Betätigungshebel 53, 54 werden durch Schubstangen 59, 60 betätigt. Diese sind horizontal gerichtet und durch ein nicht gezeigtes Betätigungsorgan hin- und herbewegbar. Bei zweibahniger Ausgestaltung der Vorrichtung sind je zwei korrespondierende Betätigungshebel 53 mit der zugeordneten Schubstange 59 und die anderen Betätigungshebel 54 mit der anderen, darunterliegenden Schubstange 60 verbunden. Die Schubstangen 59, 60 werden über Gleitlager 61 durch diejenigen Betätigungshebel 53, 54 hindurchgeführt, die von der betreffenden Schubstange 59, 60 nicht betätigt, also verschoben werden.
  • Die Bewegungen sind so aufeinander abgestimmt, dass der Querschieber 44 mit einem der Betätigungshebel 53 verbunden ist, also mit diesem betätigt wird. Weiterhin ist der Niederhalter mit der Stützplatte 50 verbunden und dadurch ebenfalls feststehend.
  • Für die Versorgung der Heizelemente 36, 37 führen die elektrischen Leitungen 38, 39 zu Anschlussleitungen 62, 63, die oberhalb und unterhalb der Förderbahnen 28, 29 geführt sind.
  • Die oberen Heizplatten 32 sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel abhebbar zu Reinigungs- und Wartungszwecken. Zu diesem Zweck sind die oberen Heizplatten 32 der beiden Förderbahnen 28, 29 mit einem quergerichteten Hubarm 64 verbunden. Dieser ist als einarmiger Hebel ausgebildet und um ein Lager 65 schwenkbar. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein frei abstehender Handgriff 66 angeordnet. Durch entsprechende Betätigung kann der Hubarm 64 in eine Schrägstellung nach oben bewegt werden (gestrichelte Position in Fig. 4). Mit dem Hubarm 64 sind die wichtigen oberen Konstruktionsteile der Heizplatte 32 verbunden, einschließlich Niederhalter 41. Der Hubarm 64 ist mit einem Verbindungsschenkel 67 einer unterhalb der Förderbahnen 28, 29 verlaufenden, fest verankerten Traverse 68 verbindbar.
  • Die ordnungsgemäße Bewegung der Packungen 10 beim Abschub von der unteren Heizplatte 33 wird durch einen schräggerichteten bzw. bogenförmig verlaufenden Führungsschuh 69 sichergestellt.
  • Eine (eigenständige) Besonderheit ist die Ausgestaltung der Heizorgane, nämlich der Heizplatten 32, 33 (Fig. 7, Fig. 8). Die Tragplatten 34, 35 weisen eine von einem Rand umgebene, jeweils nach unten offene Ausnehmung 70 auf. In dieser ist jeweils ein flächiges Heizorgan 71 positioniert, so dass dieses bei dem vorliegenden Beispiel nach unten wirkt, also auf eine unterhalb des Heizorgans 71 positionierte Packung 10 wirkt.
  • Nach unten bzw. auf der der Packung 10 zugekehrten Seite weist das Heizorgan 71 eine Metallplatte 72 auf, insbesondere aus Stahl. Die Metallplatte 72 ist verhältnismäßig dünn ausgebildet, nämlich mit einer Dicke von beispielsweise 0,5 mm, so dass ein schneller Wärmeübergang gewährleistet ist. Auf der Innenseite bzw. auf der von der Packung 10 abgekehrten Seite der Metallplatte 72 sind Heizorgane positioniert. Es handelt dabei um einen in Schleifen, beispielsweise mäanderförmig gelegten elektrischen Heizdraht 73. Dieser ist über die Leitungen 38, 39 mit einer Stromquelle verbunden. Der Heizdraht 73 erzeugt in einem Flächenbereich die erforderliche Heiztemperatur.
  • Der Heizdraht 73 ist eingebettet bzw. zwischen Lagen aus geeignetem Material positioniert, nämlich zwischen einer unteren Matte 74 und einer oberen Matte 75. Diese Matten 74, 75 bestehen aus geeignetem Material, insbesondere aus Silikon mit Faser- bzw. Gewebeverstärkung. Die Matten 74, 75 sind für die Wärmeübertragung geeignet.
  • Oberhalb der Matte 75 bzw. auf der von dem Heizdraht 73 abliegenden Seite ist ein Temperaturfühler 76 angeordnet, der durch eine weitere Matte 77 gegenüber der Tragplatte 34, 35 abgedeckt bzw. isoliert ist. Mit Hilfe des Temperaturfühlers 76 kann die im Bereich der Heizplatte 32, 33 vorhandene Temperatur ermittelt und danach gegebenenfalls verändert werden. Der Temperaturfühler 76 ist über eine Leitung 78 mit einer geeigneten Steuereinheit verbunden.
  • Die Metallplatte 72, der Heizdraht 73 sowie die Matten 74, 75 sowie gegebenenfalls der Temperaturfühler 76 und die Matte 77 bilden eine zusammenhängende Einheit. Die einzelnen Lagen sind miteinander verbunden, und zwar insbesondere durch Zusammenkleben bzw. -vulkanisieren der Silikon- und Metallschichten. Diese Einheit ist in der Ausnehmung 70 positioniert und dort mit einer geeigneten Masse verankert, insbesondere mit einer Einbettmasse 79 aus Silikon.
  • Mit einem so ausgebildeten Heizorgan 71 bzw. entsprechenden Heizplatten 32, 33 ist eine schnelle, kurzfristige Anpassung der wirksamen Heiztemperatur an bestimmte Betriebszustände möglich, da die dünne, fast folienartige Metallplatte 72 die Temperatur fast ohne Verzögerung überträgt. Dadurch kommt es bei einem "Sofort-Stopp" der Maschine mit einem Nachlauf von etwa drei Packungen nicht zu Verbrennungen der Außenumhüllung, weil die Heizplatten 32, 33 durch Verbindung mit einer zentralen Steuereinheit sofort abgeschaltet und auch kurzfristig durch die ankommenden Packungen gekühlt werden.
  • Die Anpassung an die Betriebszustände der Maschine sieht beispielsweise so aus, dass bei einem Stillstand eine Temperatur von 80°C und bei maximaler Fördergeschwindigkeit von beispielsweise 365 Packungen pro Minute eine Temperatur von 135°C erzeugt wird bei entsprechend geringeren Temperaturen für geringere Produktionsleistungen.
  • Die Vorrichtung kann alternativ auch so ausgebildet sein, dass beide großflächigen Seiten der Packungen 10, also Vorderseite und Rückseite, mit Wärme beaufschlagt werden. In diesem Falle ist die untere Heizplatte 33 so auszubilden, dass auch an der Oberseite ein Heizelement angeordnet ist.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Packung
    11
    Schachtelteil
    12
    Deckel
    13
    Außenumhüllung
    14
    Stirnwand
    15
    Bodenwand
    16
    Folienbahn
    17
    Zuschnittaggregat
    18
    Faltrevolver
    19
    Packungsbahn
    20
    Vertikalförderer
    21
    Abschubbahn
    22
    Packungsreihe
    23
    Packungsreihe
    24
    Schieber
    25
    Siegelstation
    26
    Schrumpfstation
    27
    Bahnplatte
    28
    Förderbahn
    29
    Förderbahn
    30
    Siegelbacke
    31
    Siegelbacke
    32
    Heizplatte (oben)
    33
    Heizplatte (unten)
    34
    Tragplatte (oben)
    35
    Tragplatte (unten)
    36
    Heizelement
    37
    Heizelement
    38
    Leitung
    39
    Leitung
    40
    Auflauffläche
    41
    Niederhalter
    42
    Bürste
    43
    Rampe
    44
    Querschieber
    45
    Seitenführung
    46
    Seitenführung
    47
    Kante
    48
    Endfläche
    49
    Druckfeder
    50
    Stützplatte
    51
    Absenkfeder
    52
    Hubfeder
    53
    Betätigungshebel
    54
    Betätigungshebel
    55
    Schenkel
    56
    Keilfläche
    57
    Stützrolle
    58
    Steg
    59
    Schubstange
    60
    Schubstange
    61
    Gleitlager
    62
    Anschlussleitung
    63
    Anschlussleitung
    64
    Hubarm
    65
    Lager
    66
    Handgriff
    67
    Verbindungsschenkel
    68
    Traverse
    69
    Führungsschuh
    70
    Ausnehmung
    71
    Heizorgan
    72
    Metallplatte
    73
    Heizdraht
    74
    Matte
    75
    Matte
    76
    Temperaturfühler
    77
    Matte
    78
    Leitung
    79
    Einbettmasse

Claims (7)

  1. Vorrichtung zum Herstellen von Packungen (10), insbesondere von Klappschachteln für Zigaretten, mit einer um die Packung (10) herumgefalteten Außenumhüllung (13) aus einem Zuschnitt aus Folie, wobei Faltlappen der Außenumhüllung (13) im Bereich einer Siegelstation (25) durch thermisches Siegeln miteinander zu verbinden und wobei die Packungen (10) anschließend paarweise übereinanderliegend durch eine Schrumpfstation (26) mit oberen und unteren Heizplatten (32, 33) zur Übertragung von Wärme auf mindestens eine Seite der Packungen (10) hindurchförderbar sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) die Packungen (10) sind in zwei übereinanderliegenden Packungsreihen (22, 23) in Dichtfolge entlang einer geradlinigen Förderbahn (28, 29) taktweise durch die Siegelstation (25) und nachfolgend durch die Schrumpfstation (26) hindurchförderbar,
    b) die Schrumpfstation (26) weist zwei Heizplatten (32, 33) auf, von denen eine obere Heizplatte (32) an einer Oberseite einer Packung (10) der oberen Packungsreihe (22) anliegt und die andere Heizplatte (33) zwischen den Packungsreihen (22, 23) angeordnet ist,
    c) die beiden Heizplatten (32, 33) sind gemeinsam auf- und abbewegbar, derart, dass während des Vorschubs Packungsreihen (22, 23) die obere Heizplatte (32) von den Packungen (10) der oberen Packungsreihe (22) und die andere Heizplatte (33) von den Packungen (10) der unteren Packungsreihe (23) abgehoben sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die obere Heizplatte (32) durch Druckfedern (49) in Richtung einer Anlage der Heizplatte (32) an einer Packung (10) belastet und dass die Heizplatte (32) unter Zusammendrücken der Druckfedern (49) von der Packung (10) abhebbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Heizplatten (32, 33) durch Absenkfedern (51) und Hubfedern (52) für die untere Heizplatte (33) miteinander verbunden sind, wobei die Absenkfedern (51) und Hubfedern (52) so positioniert sind, dass bei einer Aufwärtsbewegung der oberen Heizplatte (32) die untere Heizplatte (33) durch die Hubfedern (52) anhebbar ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Heizplatte (32) durch querbewegbare Betätigungshebel (53, 54) gegen die Wirkung der Druckfeder (49) anhebbar ist, wobei der Betätigungshebel (53, 54) Keilflächen (56) aufweist, die die obere Heizplatte (32) über mit dieser verbundene Stützrollen (57) anheben.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) die Heizplatten (32, 33) weisen Heizorgane (71) auf, die gegenüber den Packungen (10) durch Metallplatten (72) abgedeckt sind,
    b) die Heizorgane (71) sind in Schleifen bzw. mäanderförmig angeordnete elektrische Heizdrähte (73),
    c) zwischen dem Heizorgan (71) und der den Packungen (10) zugekehrten Metallplatte (72) ist eine wärmeleitende Zwischenschicht angeordnet, insbesondere eine Matte (74) aus Silikon.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizorgan (71) mehrlagig aufgebaut ist, wobei zwischen mehreren Matten (74, 75, 77) einerseits Heizdrähte (73) und andererseits ein Temperaturfühler (76) positioniert sind bzw. ist und wobei die Lagen, nämlich die Metallplatte (72) sowie die Matten (74, 75, 77) durch Verkleben oder Vulkanisieren zu einer Einheit miteinander verbunden sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das als Einheit ausgebildete Heizorgan (71) mit einer formbaren Einbettmasse (79) innerhalb einer Ausnehmung (70) der Heizplatte (32, 33) angeordnet ist.
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