EP1928748A1 - Vorrichtung zur wärmebehandlung von packungen - Google Patents

Vorrichtung zur wärmebehandlung von packungen

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EP1928748A1
EP1928748A1 EP06791579A EP06791579A EP1928748A1 EP 1928748 A1 EP1928748 A1 EP 1928748A1 EP 06791579 A EP06791579 A EP 06791579A EP 06791579 A EP06791579 A EP 06791579A EP 1928748 A1 EP1928748 A1 EP 1928748A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
packs
packages
conveyor
heating plate
pack
Prior art date
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EP06791579A
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English (en)
French (fr)
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EP1928748B1 (de
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Hermann Blome
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Focke and Co GmbH and Co KG
Original Assignee
Focke and Co GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Focke and Co GmbH and Co KG filed Critical Focke and Co GmbH and Co KG
Priority to PL06791579T priority Critical patent/PL1928748T3/pl
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Application granted granted Critical
Publication of EP1928748B1 publication Critical patent/EP1928748B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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 method for the heat treatment of parallelepipedic packages, in particular of an outer envelope of shrinkable film having (cigarette) packs, which conveyed as a packing group of preferably two superimposed packs by a heat or shrinkage unit with temporarily applied to the packs heating elements become. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method.
  • a shrinkage aggregate is provided following a sealing station for thermally sealing folding flaps of the outer wrapper.
  • the shrinkage unit has plate-shaped heating elements, which rest on one side of the package for heat transfer.
  • the packs are conveyed through the shrinkage aggregate in a series of seals, namely by transferring pressure for the cyclical movement from pack to pack.
  • the invention has for its object to improve the quality of the shrinking process, by exact positioning of the packs in the shrinkage unit and by a balanced, exact heat transfer.
  • the device according to the invention is characterized in that the packs or groups of packs of two packs arranged one above the other can be transported at least in the region of the shrinkage aggregate by packing conveyors arranged next to a movement path of the packs 10 to form spaces between the successive packs or pack groups.
  • the packages are transported without mutual contact, wherein the package conveyor are arranged outside the range of the heating elements of the shrinkage unit, such that only drivers for detecting the packages on a package back, namely on a narrow, elongated side surface of the cuboid cigarette packs, in the Movement range of the packs occurs.
  • These can be transported very precisely (cyclically) by preferably arranged on both sides of the path of movement of the packages loose conveyor belts, so that the packs occupy an exact position in the shrinking station.
  • the conveyor belts are arranged in such a way that they convey the packages through the complete shrinkage unit following a sealing station, namely before the shrinking station or before the heating elements thereof.
  • Another special feature is the design and operation of the shrinking station and the shrinkage unit.
  • This has according to the invention upper and lower plate-shaped heating elements and at least one central plate-shaped heating element, the latter emits heat up and down on packages.
  • the upper heating elements, on the one hand, and the lower heating elements, on the other hand, can be moved up and down for transporting the packages, in particular for individual delivery cycles, in particular in such a way that the upper heating elements are lifted off the upper packages, while lower packages are lifted by the lowering movement of the central heating element come free.
  • FIG. 1 shows a detail of a packaging machine with a shrinking station in a schematic side view
  • FIG. 2 shows the shrinking station or a shrinkage unit in plan view, in an enlarged view
  • Fig. 4 shows a cross section of the shrinkage unit in the sectional plane IV-IV of Fig. 2, 5, the shrinkage unit in side view, partially in longitudinal section,
  • Fig. 6 shows a detail of the shrinkage unit in horizontal section accordingly
  • FIG. 7 shows a further detail of the shrinkage unit in offset horizontal sectional plane VII-VII of FIG. 3, FIG.
  • Fig. 8 shows a detail of the shrinking station in the transfer of the packages in side to looks up and in the plan, in different phases of movement.
  • Fig. 11 shows a detail of the shrinking station in the transfer of the packages in side to looks up and in the plan, in different phases of movement.
  • the packages 10 are initially conveyed upwards as a packing tower 16.
  • laterally directed folding tabs in the region of narrow side surfaces of the packs 10 are connected to one another by sealing.
  • An endless conveyor in the sealing station 14, namely a group conveyor 17 transports each pack groups 13 with a lower run 18, wherein each pack group 13 is associated with a web 19 as a driver. These are spaced so that 13 spaces are formed between successive packing groups.
  • folding flaps are connected to sideways directed front and bottom sides of the packs 10 by sealing each other.
  • the packing groups 13 are transferred while maintaining this formation to a shrinkage unit 20 of the shrinking station 15 and conveyed therethrough. During which heat is transferred to the packs 10, and Although on the upside-down as well as on the downward-facing large-sized pack sides (front / back). After the shrinking process, the packages 10 are transferred to a discharge conveyor 21 while maintaining the packing groups 13.
  • the shrinkage unit 20 has heating elements for transfer of heat to the packs 10. These are heating plates 22, 23, 24. These are the packs 10 with a large top surface 25 and a corresponding bottom 26 for heat transfer.
  • the heating elements or heating plates 22 .. 24 extend over the full width or transverse dimension of the packs 10. In the direction of movement, the heating plates 22 .. 24 are dimensioned such that during several shrinkage positions or stoppage phases of the packs 10, namely during three working cycles a Heat transfer by conditioning of heating elements and packs 10 is given to each other.
  • the upper and lower heating plates 22, 24 are formed largely coincident.
  • a particular continuous cover plate 27 is arranged. This gets in contact with the packs 10.
  • the cover plate 27 is therefore preferably made of polished (metallic) material of high thermal conductivity.
  • heating elements are arranged, namely flat heating elements 28, 29. These are electrical resistance heaters, for example in the embodiment of EP 1 084 954 A2.
  • the free outer side of the multi-layer heating plates 22, 24 consists of a cavities having support plate 30.
  • the middle heating plate 23 is constructed analogously, namely with a central heating element 31 and cover plates 27 at the top and bottom. The middle heating element 23 is thus adapted for heat transfer up and down.
  • the temperatures in the heating elements can be regulated in a suitable manner.
  • the upper and lower heating plate 22, 24 has a variable temperature profile in the conveying direction.
  • two (flat) heating elements 28, 29 are provided with different, in particular with decreasing in the direction of movement temperature.
  • the by a gap of separate heating elements 28, 29 are different heat output designed. The dimensions are selected such that the packs 10 entering the shrinkage unit 20 are subjected to increased temperature in a first working stroke in the region of the heating element 28 and low temperatures in the subsequent work cycles by the heating element 29.
  • the middle heating plate 23 is designed as a special feature so that it extends only (continuously) in the region of the first (two) shrink positions.
  • a cooling element is arranged between them, namely a cooling plate 32.
  • the packs 10 which are acted upon by heat are accordingly left in the region of the mutually facing pack sides 25 before they leave the sewing station 15 , 26 cooled, so that the re-merging of the packs 10 in the region of the discharge conveyor 27, a thermal bonding is avoided.
  • the cooling takes place by means of a suitable cooling medium, in particular by air. This is introduced or led into a cavity in the cooling plate 32.
  • the cavity of the cooling plate 32 is formed as a spiral flow channel 33 (FIG. 7).
  • the upper and lower heating plates 22, 24 are coolable, especially during short-term business interruption.
  • the support plates 30 are provided with a heating elements 28, 29 facing cavity for the passage of a cooling medium (air). It is wound flow channels 34 (Fig. 6) with an inlet opening 35 and an outlet opening 36.
  • An (air) line 37 leads to the inlet opening 35.
  • the latter can be shut off by a closure member, namely by a valve plug 38. This is by a electrical switching element 39 actu bar.
  • the air is supplied under pressure for cooling. Due to the pressure drop in the region of the flow channel 34, an additional cooling effect is achieved.
  • a silencer 40 is arranged at the outlet opening 36.
  • a special feature is the leadership and promotion of the packs 10 through the shrinkage unit 20 therethrough.
  • the arriving in particular as a pack group 13 packs 10 are separated by movement up and down, so by uniform spreading.
  • the packs 10 are passed for this purpose via a wedge-shaped, central guide piece 41 on top of the middle heating plate 23 and the lower heating plate 24.
  • the guide piece 14 closes immediately to the middle heating plate 23 at.
  • On the opposite side a trained in an analogous manner guide piece 42 is arranged. This causes the packs 10 to be moved together during transport to the abutment of top 25 and bottom 26.
  • a mouthpiece with upper guide 43 and underpass 44 causes the pack 10 to be passed from the spaced position to abutment.
  • the mouthpiece with top guide 43 and underpass 44 is positioned as a (one-piece) bridge between shrinkage unit 20 and conveyor 21 (FIG. 5).
  • the packs 10 or groups of packs 13 run on a lower guide plate 45 on the input side has a downwardly inclined guide surface 46 for the respective lower pack 10.
  • a relative transverse displacement of the packs 10 of a pack group 13 to each other is provided in the input region of the shrinkage unit 20 in order to ensure a trouble-free separation of the packs 10.
  • On both sides of the packs 10 guide rails 47, 48 arranged as a side guide. In the entrance area, these form transverse projections 49 and corresponding recesses. This ensures that during transport at least the upper packs 10 of the pack group 13 are transversely displaced and then return to the coincident home position, as shown by a number of arrows in FIG.
  • a special feature is the transport of the packs 10 or the packing groups 13 in the area of the shrinking station 15.
  • the pack groups 13 are transported intermittently from shrinking position to shrinking position while maintaining distances between successive packing groups 13 by pack conveyors.
  • Each pack group is picked up and taken along by carriers 50 of lateral conveyor belts 51, 52 at the rear.
  • two superimposed conveyor belts 51, 52 are provided on each side and assigned to the upper and lower packs 10 of the pack groups 13.
  • the conveyor belts 51, 52 are guided in pairs over (four) deflection rollers 61, 62 on both sides of the path of movement of the packs 10.
  • the lateral guides namely the guide rails 47, 48, have slot-shaped recesses or depressions for the passage of the conveyor belts 51, 52 or the drivers 50.
  • the arranged by the pulleys 51, 52 in a trapezoidal formation conveyor belts 51, 52 form by the packs 10 associated pulleys 61 a conveying strand 60, which runs in the immediate vicinity of front and bottom surfaces of the packs 10 over the entire conveying path.
  • the conveyor belts 60 extend within the U-shaped or angularly formed guide rails 47, 48.
  • the conveyor belts 51, 52 extend into the facing end region of the group conveyor 17, so that a packing group 13 by means of entrainment means 50 of the conveyor belts 51, 52 is detected while a downwardly directed driver 19 is still in the conveying position (Fig. 8 / Fig. 9).
  • the drive of the conveyor belts 51, 52 is controlled so that the detected pack group 13 is transported further at an increased speed and thus releases from the driver 19 of the group conveyor 17 (FIGS. 10, 11).
  • the driver 19 can now by disturbing the group conveyor 17 trouble-free emerge from the path of movement of the packs 10.
  • the conveyor belts 51, 52 may be driven at a higher speed overall than the group conveyor 17 or at a non-uniform speed.
  • the conveyor belts 51, 52 are dimensioned or guided by the deflection rollers 61, 62 so that the packs 10 are taken over and transported at a distance in front of the shrinkage unit 20 or in front of the heating plates 22, 23, 24.
  • the heating elements or heating plates 22, 24 controlled and moved in coordination with the work cycles up and down.
  • the upper heating plate 22 can be lifted as a unit from the respective upper packs 10. Furthermore, (at the same time) the lower heating plate 24 can be lowered. Accordingly, the upper packs 10 (only) lie on the middle heating plate 23 or the cooling plate 32 for carrying out a conveying cycle. The lower packs 10 are lowered with the lower heating plate 24 and lie on the latter at a distance from the middle heating plate 23 Movement surface on. Both heating plates 22 and 24 are actuated via lifting members from below. The upper heating plate 22 is moved up and down by two lifting rods 53, 54 arranged at each end. Likewise, lifting rods 55, 56 are movable up and down for the lower heating plate 24.
  • the concerted operation of the lifting rods 53, 54 and 55, 56 by suitable actuators (not shown), in particular cams, which are arranged below a continuous, the entire shrinkage unit 20 receiving plate 57.
  • the lifting rods 53 .. 56 are respectively connected to the support plates 30 of the upper and lower heating plates 22, 24.
  • the central holding plate 57 carries all organs of the shrinkage unit 20, including the conveying members.
  • the lifting rods 53 .. 56 are connected to guides 58 via a laterally directed support arm 59 with the holding plate 57. This is suitably connected to a machine frame (not shown).

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Abstract

Zur Wärmebehandlung von Zigarettenpackungen (10) mit Außenumhüllung aus schrumpffähiger Folie sind die Packungen (10) paarweise übereinanderliegend durch ein Schrumpfaggregat (20) hindurchförderbar. Während einer Stillstandsphase liegen Heizplatten (22, 23, 24) an nach oben und unten weisenden Packungsflächen an zur Übertragung von Wärme. Die Heizplatten (22, 24) sind aufwärts- bzw. abwärts bewegbar für die Durchführung eines belastungsfreien Fördertakts der Packung (10).

Description

VORRICHTUNG ZUR WÄRMEBEHANDLUNG VON PACKUNGEN
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung von quaderförmigen Packungen, insbesondere von eine Außenumhüllung aus schrumpffähiger Folie aufweisenden (Zigaretten-)Packungen, die als Packungsgruppe aus vorzugsweise zwei übereinander- liegenden Packungen durch ein Wärme- bzw. Schrumpfaggregat mit zeitweilig an den Packungen anliegenden Heizorganen hindurchgefördert werden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Das vorstehende Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung sind bekannt aus EP 1 084 954 A2. Beim Stand der Technik ist ein Schrumpfaggregat im Anschluss an eine Siegelstation zum thermischen Siegeln von Faltlappen der Außenumhüllung vorgesehen. Das Schrumpfaggregat weist plattenförmige Heizorgane auf, die an jeweils einer Packungsseite zur Wärmeübertragung anliegen. Die Packungen werden in einer Dichtreihe durch das Schrumpfaggregat hindurchgefördert, nämlich durch Übertragung von Druck zur taktweisen Bewegung von Packung zu Packung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Qualität des Schrumpfprozesses zu verbessern, und zwar durch eine exakte Positionierung der Packungen im Bereich des Schrumpfaggregats und durch eine ausgewogene, exakte Wärmeübertragung.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Packungen oder Packungsgruppen aus jeweils zwei übereinander angeordneten Packungen durch neben eine Bewegungsbahn der Packungen 10 angeordnete Packungsförderer unter Bildung von Abständen zwischen den aufeinanderfolgenden Packungen oder Packungsgruppen mindestens im Bereich des Schrumpfaggregats transportierbar sind.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden demnach die Packungen ohne wechselseitige Berührung transportiert, wobei der Packungsförderer außerhalb des Bereichs der Heizorgane des Schrumpfaggregats angeordnet sind, derart, dass lediglich Mitnehmer zum Erfassen der Packungen an einer Packungsrückseite, nämlich an einer schmalen, langgestreckten Seitenfläche der quaderförmigen Zigarettenpackungen, in den Bewegungsbereich der Packungen eintritt. Diese können durch vorzugsweise zu beiden Seiten der Bewegungsbahn der Packungen angeordnete lose Fördergurte sehr präzise (taktweise) transportiert werden, so dass die Packungen im Bereich der Schrumpfstation eine exakte Position einnehmen. Die Fördergurte sind so angeordnet, dass sie die Packungen im Anschluss an eine Siegelstation, und zwar vor der Schrumpfstation bzw. vor den Heizorganen derselben übernehmen durch das komplette Schrumpfaggregat hindurchfördern.
Eine weitere Besonderheit sind Ausgestaltung und Arbeitsweise der Schrumpfstation bzw. des Schrumpfaggregats. Dieses weist erfindungsgemäß obere und untere plattenförmige Heizorgane sowie mindestens ein mittleres plattenförmiges Heizorgan auf, wobei letzteres Wärme nach oben und unten auf Packungen abgibt. Die oberen Heizorgane einerseits und die unteren Heizorgane andererseits sind für den Transport der Packungen, insbesondere für einzelne Fördertakte, nach oben und unten bewegbar, insbesondere derart, dass die oberen Heizorgane von oberen Packungen abgehoben werden, während untere Packungen durch die Absenkbewegung von dem mittleren Heizorgan freikommen.
Weitere besondere Maßnahmen betreffen die Regelbarkeit der Wärmezufuhr durch entsprechende Ausbildung der Heizorgane, die Kühlung der Packungen im Anschluss an den Schrumpfvorgang, nämlich vor dem Zusammenführen der während des Schrumpfprozesses voneinander getrennten Packungen einer Packungsgruppe sowie die Ausbildung und Arbeitsweise von Förderorganen zum Transport der Packungen im Bereich der Schrumpfstation.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Ausschnitt einer Verpackungsmaschine mit Schrumpfstation in schemati- scher Seitenansicht, Fig. 2 die Seh rümpf Station bzw. ein Schrumpfaggregat in Draufsicht, in vergrößertem
Maßstab, Fig. 3 das Schrumpfaggregat im Längsschnitt entsprechend Schnittebene HI-III der
Fig. 2, Fig. 4 einen Querschnitt des Schrumpfaggregats in Schnittebene IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 das Schrumpfaggregat in Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt,
Fig. 6 eine Einzelheit des Schrumpfaggregats im Horizontalschnitt entsprechend
Schnittebene Vl-Vl in Fig. 3,
Fig. 7 eine weitere Einzelheit des Schrumpfaggregats in versetzter horizontaler Schnitt- ebene VII-VII der Fig. 3,
Fig. 8 eine Einzelheit der Schrumpfstation bei der Übergabe der Packungen in Seiten- bis ansieht und im Grundriss, in verschiedenen Bewegungsphasen. Fig. 11
Bei der Fertigung von Packungen 10 mit Außenumhüllung 11 aus thermisch schrumpfbarer Folie wird ein Folienzuschnitt im Bereich einer Faltstation 12 um die Packung 10 herumgefaltet. Die umhüllten Packungen 10 werden so geordnet, dass jeweils Packungsgruppen 13 aus zwei übereinanderliegenden Packungen 10 gebildet und diese durch eine Siegelstation 14 hindurch gefördert werden. In deren Bereich werden Faltlappen der Außenumhüllung 11 durch thermisches Siegeln miteinander verbunden. Die damit komplett fertiggestellten Packungen 10 gelangen anschließend in eine Schrumpfstation 15. Diese überträgt Wärme auf die Packungen 10 bzw. die Außenumhüllungen 11 , die aufgrund der Materialbeschaffenheit schrumpfen und so die Packung 10 faltenfrei umgeben. Bei diesen handelt es sich um Hartpackungen, insbesondere um Klappschachtel für Zigaretten.
In der Siegelstation 14 werden die Packungen 10 zunächst als Packungsturm 16 aufwärts gefördert. Dabei werden seitwärts gerichtete Faltlappen im Bereich schmaler Seitenflächen der Packungen 10 durch Siegeln miteinander verbunden. Ein Endlosförderer in der Siegelstation 14, nämlich ein Gruppenförderer 17 transportiert jeweils Packungsgruppen 13 mit einem Untertrum 18, wobei jeder Packungsgruppe 13 ein Steg 19 als Mitnehmer zugeordnet ist. Diese sind so beabstandet, dass zwischen aufeinanderfolgenden Packungsgruppen 13 Abstände gebildet sind. Im Bereich des Gruppenförderers 17 werden Faltlappen an seitwärts gerichteten Stirn- und Bodenseiten der Packungen 10 durch Siegeln miteinander verbunden.
Die Packungsgruppen 13 werden unter Aufrechterhaltung dieser Formation an ein Schrumpfaggregat 20 der Schrumpfstation 15 übergeben und durch dieses hindurchgefördert. Während dessen wird Wärme auf die Packungen 10 übertragen, und zwar auf die nach oben gerichteten wie auch auf die nach unten gerichteten großflächigen Packungsseiten (Vorderseite/Rückseite). Nach dem Schrumpfprozess werden die Packungen 10 unter Aufrechterhaltung der Packungsgruppen 13 an einen Abförderer 21 übergeben.
Das Schrumpfaggregat 20 weist Heizorgane auf zur Übertragung von Wärme auf die Packungen 10. Es handelt sich um Heizplatten 22, 23, 24. An diesen liegen die Packungen 10 mit einer großflächigen Oberseite 25 und einer entsprechenden Unterseite 26 zur Wärmeübertragung an. Die Heizorgane bzw. Heizplatten 22 .. 24 erstrecken sich über die volle Breite bzw. Querabmessung der Packungen 10. In Bewegungsrichtung sind die Heizplatten 22 .. 24 so bemessen, dass während mehrerer Schrumpfstellungen bzw. Stillstandsphasen der Packungen 10, nämlich während dreier Arbeitstakte eine Wärmeübertragung durch Anlage von Heizorganen und Packungen 10 aneinander gegeben ist.
Die oberen und unteren Heizplatten 22, 24 sind weitgehend übereinstimmend ausgebildet. Auf einer den Packungen 10 zugekehrten Seite ist eine insbesondere durchgehende Deckplatte 27 angeordnet. Diese erhält Kontakt mit den Packungen 10. Die Deckplatte 27 besteht deshalb vorzugsweise aus poliertem (metallischem) Material von hoher Wärmeleitfähigkeit. An der Außenseite der Deckplatte 27 sind Heizorgane angeordnet, nämlich flächige Heizelemente 28, 29. Bei diesen handelt es sich um elektrische Widerstandsheizungen beispielsweise in der Ausführung der EP 1 084 954 A2. Die freie Außenseite der mehrschichtigen Heizplatten 22, 24 besteht aus einer Höhlräume aufweisenden Tragplatte 30. Die mittlere Heizplatte 23 ist analog aufgebaut, nämlich mit einem mittigen Heizelement 31 und Deckplatten 27 an Oberseite und Unterseite. Das mittlere Heizelement 23 ist demnach zur Wärmeübertragung nach oben und unten eingerichtet.
Die Temperaturen in den Heizorganen ist in geeigneter Weise regelbar. Eine weitere Besonderheit besteht darin, dass die obere und untere Heizplatte 22, 24 in Förderrichtung ein veränderbares Temperaturprofil aufweist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei (flächige) Heizelemente 28, 29 mit unterschiedlicher, insbesondere mit in Bewegungsrichtung abfallender Temperatur vorgesehen. Die durch einen Zwischenraum von einander getrennten Heizelemente 28, 29 sind mit unterschiedlicher Wärmeleistung ausgelegt. Die Abmessungen sind so gewählt, dass die in das Schrumpfaggregat 20 eintretenden Packungen 10 in einem ersten Arbeitstakt im Bereich des Heizelements 28 mit erhöhter und bei den nachfolgenden Arbeitstakten durch das Heizelement 29 jeweils mit niedriger Temperatur beaufschlagt werden.
Die mittlere Heizplatte 23 ist als Besonderheit so ausgebildet, dass sie sich nur (durchgehend) im Bereich der ersten (zwei) Schrumpfstellungen erstreckt. Im Bereich der letzten bzw. dritten Schrumpfstellung der Packungen 10 (einer Packungsgruppe 13) ist zwischen diesen ein Kühlorgan angeordnet, nämlich eine Kühlplatte 32. Die mit Wärme beaufschlagten Packungen 10 werden demnach vor Verlassen der Seh rümpf Station 15 im Bereich der einander zugekehrten Packungsseiten 25, 26 gekühlt, sodass beim Wiederzusammenführen der Packungen 10 im Bereich des Abförderers 27 ein thermisches Verkleben vermieden wird. Die Kühlung erfolgt durch ein geeignetes Kühlmedium, insbesondere durch Luft. Diese wird in einen Hohlraum in der Kühlplatte 32 eingeleitet bzw. hindurchgeführt. Der Hohlraum der Kühlplatte 32 ist als gewundener Strömungskanal 33 ausgebildet (Fig. 7).
Auch die oberen und unteren Heizplatten 22, 24 sind kühlbar, insbesondere bei kurzfristiger Betriebsunterbrechung. Die Tragplatten 30 sind mit einem den Heizelementen 28, 29 zugekehrten Hohlraum für das Hindurchleiten eines Kühlmediums (Luft) versehen. Es handelt sich um gewundene Strömungskanäle 34 (Fig. 6) mit einer Eintrittsöffnung 35 und einer Austrittsöffnung 36. Eine (Luft-) Leitung 37 führt zur Eintrittsöffnung 35. Letztere ist durch ein Verschlussorgan absperrbar, nämlich durch einen Ventilkegel 38. Dieser ist durch ein elektrisches Schaltorgan 39 betätig bar. Die Luft wird zur Kühlung unter Druck zugeführt. Durch den Druckabfall im Bereich des Strömungskanals 34 wird ein zusätzlicher Kühleffekt erzielt. An der Austrittsöffnung 36 ist ein Schalldämpfer 40 angeordnet.
Eine Besonderheit ist die Führung und Förderung der Packungen 10 durch das Schrumpfaggregat 20 hindurch. Die insbesondere als Packungsgruppe 13 ankommenden Packungen 10 werden durch Bewegung nach oben und unten, also durch gleichförmige Spreizbewegung, voneinander getrennt. Die Packungen 10 werden zu diesem Zweck über ein keilförmiges, mittiges Führungsstück 41 auf die Oberseite der mittleren Heizplatte 23 und auf die untere Heizplatte 24 geleitet. Das Führungsstück 14 schließt unmittelbar an die mittlere Heizplatte 23 an. An der gegenüberliegenden Seite ist ein in analoger Weise ausgebildetes Führungsstück 42 angeordnet. Dieses bewirkt, dass die Packungen 10 während des Weitertransports bis zur Anlage von Oberseite 25 und Unterseite 26 aneinander bewegt werden. Ein Mundstück mit Oberführung 43 und Unterführung 44 bewirkt, dass die Packung 10 aus der beabstandeten Position bis zur Anlage aneinander geleitet werden. Das Mundstück mit Oberführung 43 und Unterführung 44 ist als (einstückige) Brücke zwischen Schrumpfaggregat 20 und Förderer 21 positioniert (Fig. 5).
Im Eintrittsbereich des Schrumpfaggregats 20 laufen die Packungen 10 bzw. Packungsgruppen 13 auf einer unteren Führungsplatte 45 diese weist eingangsseitig eine abwärtsgeneigte Führungsfläche 46 für die jeweils untere Packung 10 auf.
Weiterhin ist im Eingangsbereich des Schrumpfaggregats 20 eine relative Querverschiebung der Packungen 10 einer Packungsgruppe 13 zueinander vorgesehen, um eine problemlose Trennung der Packungen 10 zu gewährleisten. Zu beiden Seiten der Packungen 10 sind Führungsschienen 47, 48 angeordnet als Seitenführung. Im Eingangsbereich bilden diese quergerichtete Vorsprünge 49 und korrespondierende Rücksprünge. Dadurch ist gewährleistet, dass während des Transports mindestens die oberen Packungen 10 der Packungsgruppe 13 in Querrichtung verschoben und danach in die deckungsgleiche Ausgangsstellung zurückkehren, wie durch eine Anzahl von Pfeilen in Fig. 2 gezeigt.
Eine Besonderheit ist der Transport der Packungen 10 bzw. der Packungsgruppen 13 im Bereich der Schrumpfstation 15. Die Packungsgruppen 13 werden unter Aufrechterhaltung von Abständen zwischen aufeinanderfolgenden Packungsgruppen 13 durch Packungsförderer taktweise von Schrumpfstellung zu Schrumpfstellung transportiert. Jede Packungsgruppe wird durch Mitnehmer 50 von seitlichen Fördergurten 51 , 52 an der Rückseite erfasst und mitgenommen. Wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich sind auf jeder Seite zwei übereinanderliegende Fördergurte 51 , 52 vorgesehen und der oberen sowie unteren Packung 10 der Packungsgruppen 13 zugeordnet. Die Fördergurte 51 , 52 sind paarweise über (vier) Umlenkrollen 61 , 62 zu beiden Seiten der Bewegungsbahn der Packungen 10 geführt. Die seitlichen Führungen, nämlich die Führungsschienen 47, 48, weisen schlitzförmige Ausnehmungen bzw. Vertiefungen auf für den Durchtritt der Fördergurte 51 , 52 bzw. der Mitnehmer 50. Die durch die Umlenkrollen 51 , 52 in einer trapezförmigen Formation angeordneten Fördergurte 51 , 52 bilden durch den Packungen 10 zugeordnete Umlenkrollen 61 einen Fördertrum 60, der in unmittelbarer Nachbarschaft zu Stirn- und Bodenflächen der Packungen 10 über die gesamte Förderstrecke verläuft. Die Fördertrume 60 verlaufen innerhalb der U- bzw. winkelförmig ausgebildeten Führungsschienen 47, 48.
Die seitlichen Fördergurte 51 , 52 übernehmen in besonderer Weise die Packungsgruppen 13 von dem Zuförderer, nämlich von dem Gruppenförderer 17. Die Fördergurte 51, 52 erstrecken sich in den zugekehrten Endbereich des Gruppenförderers 17, sodass eine Packungsgruppe 13 durch Mitnehmer 50 der Fördergurte 51 , 52 erfasst wird, während ein nach unten gerichteter Mitnehmer 19 sich noch in Förderstellung befindet (Fig. 8/Fig. 9). Der Antrieb der Fördergurte 51 , 52 ist so geregelt, dass die erfasste Packungsgruppe 13 mit erhöhter Geschwindigkeit weitertransportiert wird und sich so von dem Mitnehmer 19 des Gruppenförderers 17 löst (Fig. 10, Fig. 11). Der Mitnehmer 19 kann nun durch Umlenkung des Gruppenförderers 17 störungsfrei aus der Bewegungsbahn der Packungen 10 heraustreten. Die Fördergurte 51 , 52 können insgesamt mit höherer Geschwindigkeit angetrieben sein als der Gruppenförderer 17 oder mit ungleichförmiger Geschwindigkeit. Die Fördergurte 51, 52 sind so bemessen bzw. durch die Umlenkrollen 61 , 62 so geführt, dass die Packungen 10 mit Abstand vor dem Schrumpfaggregat 20 bzw. vor den Heizplatten 22, 23, 24 übernommen und transportiert werden.
Für die Arbeitsweise des Schrumpfaggregats 20 ist von besonderer Bedeutung eine Bewegbarkeit der Heizorgane bzw. Heizplatten 22, 24, damit die Packungen 10 während eines Fördertaktes nicht durch beidseitig anliegende Heizorgane belastet sind. Zu diesem Zweck können die Heizplatten 22, 24 gesteuert und in Abstimmung mit den Arbeitstakten auf und ab bewegt werden.
Die obere Heizplatte 22 ist als Einheit von den jeweils oberen Packungen 10 abhebbar. Des Weiteren ist (gleichzeitig) die untere Heizplatte 24 absenkbar. Für die Durchführung eines Fördertaktes liegen demnach die oberen Packungen 10 (nur) auf der mittleren Heizplatte 23 bzw. der Kühlplatte 32. Die unteren Packungen 10 werden mit der unteren Heizplatte 24 abgesenkt und liegen - mit Abstand von der mittleren Heizplatte 23 - auf dieser als Bewegungsfläche auf. Beide Heizplatten 22 und 24 werden über Huborgane von unten her betätigt. Die obere Heizplatte 22 ist durch jeweils zwei an den Enden angeordnete Hubstangen 53, 54 auf- und abbewegbar. Desgleichen sind Hubstangen 55, 56 für die untere Heizplatte 24 auf- und abbewegbar. Die aufeinanderabgestimmte Betätigung der Hubstangen 53, 54 bzw. 55, 56 erfolgt durch geeignete Betätigungsorgane (nicht gezeigt), insbesondere Kurvenscheiben, die unterhalb einer durchgehenden, das gesamte Schrumpfaggregat 20 aufnehmenden Halteplatte 57 angeordnet sind. Die Hubstangen 53 .. 56 sind jeweils mit den Tragplatten 30 der oberen und unteren Heizplatten 22, 24 verbunden.
Die zentrale Halteplatte 57 trägt alle Organe des Schrumpfaggregats 20, einschließlich der Förderorgane. Auch sind die Hubstangen 53 .. 56 mit Führungen 58 über einen seitwärts gerichteten Tragarm 59 mit der Halteplatte 57 verbunden. Diese ist in geeigneter Weise an ein Maschinengestell (nicht gezeigt) angeschlossen.
10. August 2006/8612
Bezugszeichenliste
10 Packungen 39 Schaltorgan
11 Außenumhüllung 40 Schalldämpfer
12 Faltstation 41 Führungsstück
13 Packungsgruppe 42 Führungsstück
14 Siegelstation 43 Oberführung
15 Schrumpfstation 44 Unterführung
16 Packungsturm 45 Führungsplatte
17 Gruppenförderer 46 Führungsfläche
18 Untertrum 47 Führungsschienen
19 Steg 48 Führungsschienen
20 Schrumpfaggregat 49 Vorsprung
21 Abförderer 50 Mitnehmer
22 Heizplatte 51 Fördergurt
23 Heizplatte 52 Fördergurt
24 Heizplatte 53 Hubstange
25 Oberseite 54 Hubstange 6 Unterseite 55 Hubstange 7 Deckplatte 56 Hubstange 8 Heizelemente 57 Halteplatte 9 Heizelemente 58 Führung 0 Tragplatte 59 Tragarm 1 Heizelemente 60 Fördertrum 2 Kühlplatte 61 Umlenkrollen 3 Strömungskanal 62 Umlenkrollen 4 Strömungskanal 5 Eintrittsöffnung 6 Austrittsöffnung 7 Leitung 8 Ventilkegel

Claims

10. August 2006/8612Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Wärmebehandlung von quaderförmigen Packungen (10), insbesondere von eine Außenumhüllung (11) aus schrumpffähiger Folie aufweisenden (Zigaretten-)Packungen, die aufeinanderfolgend taktweise durch ein Schrumpfaggregat (20) mit während einer Stillstandsphase an den Packungen (10) anliegenden Heizorga- nen, insbesondere Heizplatten (22, 23, 24), hindurchförderbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Packungen (10) oder Packungsgruppen (13) aus jeweils zwei übereinander angeordneten Packungen (10) durch neben einer Bewegungsbahn der Packungen (10) angeordnete Packungsförderer (51 , 52) unter Bildung von Abständen zwischen den aufeinander folgenden Packungen (10) oder Packungsgruppen (13) mindestens im Bereich des Schrumpfaggregats (20) transportierbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, das der Packungsförderer aus vorzugsweise zu beiden Seiten der Bewegungsbahn der Packungen (10) angeordnete endlose Fördergurte (51 , 52) gebildet ist, die jeweils eine Packung (10) oder eine Packungsgruppe (13) an einer Rückseite mittels Mitnehmer (50) erfassen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergurte in einer horizontalen Ebene etwa mittig zu den bzw. in halber Höhe der Packungen (10) über Umlenkrollen (61 , 62) geführt sind, derart, dass einander zugekehrte Fördertrume (60) die Packungen (10) der Rückseite, nämlich an einer schmalen Seitenfläche der Packungen (10) durch die auf die Packung (10) ausgerichteten Mitnehmern (50) erfassen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Packungsförderer, insbesondere die Fördergurte (51, 52), nämlich deren Fördertrume (60) sich über den Bereich der Heizorgane bzw. Heizplatten (22, 23, 24,) hinaus erstrecken, insbesondere mit einem Anfangs- bzw. Übernahmeabschnitt bis in den Förderbereich eines Gruppenförderers (17) für die zugeführten Packungen (10).
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Fördergurte (51 , 52) übereinander angeordnet sind, deren Mitnehmer (50) je einer Packung (10) von zwei übereinander liegenden Packungen (10) zugeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die obere, mittlere und untere Heizplatte (22, 23, 24) liegt während einer Stillstandsphase der als Packungsgruppe (13) aus zwei übereinander liegenden Packungen (10) an nach oben und unten weisenden großflächigen Packungsseiten, nämlich Vorderseiten und Rückseiten an, b) die mittlere Heizplatte (23) liegt an einer Unterseite (26) einer oberen Packung (10) und an einer Oberseite (25) einer unteren Packung (10) an.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Heizplatte (22) aufwärts und die untere Heizplatte (24) abwärts bewegbar ist, derart, dass die Packungen (10) insbesondere während eines Fördertakts von jeweils oberen Heizplatten (22, 23) freikommen, nämlich lediglich auf der mittleren Heizplatte (23) bzw. der unteren Heizplatte (24) aufliegen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Packungen (10) bzw. Packungsgruppen (13) in mehreren aufeinander folgenden Arbeitstakten bzw. Stillstandsphasen durch die an den Packungen (10) anliegenden Heizplatten (22..24) mit Wärme beaufschlagbar sind, insbesondere während dreier Arbeitstakte.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Packungen (10) der Packungsgruppen (13) im Eingangsbereich des Schrumpfaggregats (20) durch ein keilförmiges Führungsstück (41) in gleicher Weise nach oben bzw. nach unten bewegbar sind zur Anlage an der mittleren Heizplatte (23) einerseits und an der unteren Heizplatte (24) andererseits, wobei an einer Austrittsseite des Schrumpfaggregats (20) die voneinander getrennten Packungen (10) über ein analog ausgebildetes keilförmiges Führungsstück (42) in Verbindung mit oberen und unteren Führuπgsorganen, nämlich einer Oberführung (43) und Unterführung (44), bis zur Anlage von Oberseite (25) und Unterseite (26) aneinander zusammenführbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sich über mehrere Schrumpfstellungen der Packungen (10) bzw. über die volle Länge des Schrumpfaggregats (20) erstreckenden Heizplatten (22, 23, 24) hinsichtlich der wirksamen Wärme, insbesondere hinsichtlich eines Temperaturprofils in Förderrichtung der Packungen regelbar sind, wobei vorzugsweise die obere und untere Heizplatte (22, 24) zwei gesonderte, voneinander getrennte Heizelemente (28, 29) mit unterschiedlicher Temperatur aufweisen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Packungen (10) im Endbereich des Schrumpfaggregats (20) bzw. unmittelbar im Anschluss daran durch ein Kühlorgan kühlbar sind, insbesondere durch ei- ne in Fortsetzung der mittleren Heizplatte (23) angeordnete Kühlplatte (32) im Schrumpfaggregat (20) zwischen den übereinander angeordneten Packungen (10) einer Packungsgruppe (13).
12. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die äußeren Heizorgane, nämlich insbesondere die obere Heizplatte
(22) und/oder die untere Heizplatte (24) kühlbar sind, vorzugsweise über eine die Heizplatten (22 bzw. 24) aufnehmende Tragplatte (30), die in einem der Heizplatte (22, 24) zugekehrten Bereich einen Hohlraum zur Aufnahme eines Kühlmediums aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 , sowie gegebenenfalls einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlplatte (32) und/oder die Tragplatte (30) gewundene Strömungskanäle (33, 34) aufweisen, durch die Luft als Kühlmittel hin- durchleitbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Packungen (10) bzw. Packungsgruppen (13) dem Schrumpfaggregat (20) durch einen Endlosförderer, nämlich durch einen Gruppenförderer (17) mit etwa der Höhe der Packungen (10) bzw. Packungsgruppen (13) entsprechenden Mitnehmern (19) zuführbar sind, wobei sich die Fördergurte (51 , 52) des Schrumpfaggregats (20) bis in den Bereich des Gruppenförderers (17) erstrecken, derart, dass eine jeweils vordere Packungsgruppe (13) durch die Mitnehmer (50) der Fördergurte (51 , 52) erfassbar und abtransportierbar ist, vorzugsweise mit einer Fördergeschwindigkeit, die größer ist als die des Gruppenförderers (17).
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