EP2556949B1 - Rill- und Prägewerkzeug zum Prägen von Faltrillen in faltbare Materialien - Google Patents

Rill- und Prägewerkzeug zum Prägen von Faltrillen in faltbare Materialien Download PDF

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EP2556949B1
EP2556949B1 EP12180096.5A EP12180096A EP2556949B1 EP 2556949 B1 EP2556949 B1 EP 2556949B1 EP 12180096 A EP12180096 A EP 12180096A EP 2556949 B1 EP2556949 B1 EP 2556949B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
creasing
plate
embossing tool
support plate
embossing
Prior art date
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Active
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EP12180096.5A
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English (en)
French (fr)
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EP2556949A3 (de
EP2556949A2 (de
Inventor
Norbert Gerbig
Jürgen Kollmann
Uwe Theis
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.)
Mayr Melnhof Karton AG
Original Assignee
Mayr Melnhof Karton AG
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Publication date
Application filed by Mayr Melnhof Karton AG filed Critical Mayr Melnhof Karton AG
Priority to SI201230610A priority Critical patent/SI2556949T1/sl
Publication of EP2556949A2 publication Critical patent/EP2556949A2/de
Publication of EP2556949A3 publication Critical patent/EP2556949A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2556949B1 publication Critical patent/EP2556949B1/de
Priority to HRP20160878TT priority patent/HRP20160878T1/hr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/25—Surface scoring
    • B31B50/252—Surface scoring using presses or dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2241/00—Making bags or boxes intended for a specific use
    • B31B2241/003—Making cigarette boxes

Definitions

  • the invention relates to a creasing and embossing tool for embossing folding grooves in foldable materials according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to a blank for producing a packaging and a use of the creasing and embossing tool for producing a blank for packaging.
  • Crimping grooves in foldable materials such as cardboard or paperboard when erecting a blank made of this material during the manufacture of a package, provide for a defined shape of that package.
  • the contours of the blank are usually produced by means of a punching tool, while the folding grooves are introduced into the material with a scoring tool.
  • the creasing and punching tools are often combined in such a way that the punching step and the impressing of the folding grooves takes place simultaneously or within the same process step.
  • a creasing tool is already out of the DE 196 10 574 C1 and comprises a carrier plate, on which one or more grooved plates are arranged.
  • the creasing plates each comprise one or more creasing contours which, in cooperation with a counter-plate of the creasing tool, emboss corresponding folding grooves in the foldable material.
  • Each scoring plate is mounted resiliently on an elastomer plate with a predetermined spring constant on the support plate.
  • the elastomeric plate is compressed due to the application of force to the scoring plate during the embossing process, which shortens the distance between the scoring plate and the carrier plate. After grooving, the elastomer plate relaxes back into its original shape, whereby the grooved plate moves back to its original position. From the DE 39 28 916 C1 is a creasing and embossing tool with the features of the preamble of claim 1 is known.
  • a disadvantage of the known scoring tool is the fact that the elastomeric plate must be replaced after a certain number of coining strokes, resulting in increased spare parts and assembly costs.
  • the elasticity and spring action of the elastomer plate change with time, the dimensional accuracy of the scoring tool can not be guaranteed over a longer period of time.
  • the aging of the elastomer plate Due to the variable tolerances, this leads to comparatively irregular embossing results, which necessitate frequent readjustments of the scoring tool.
  • a total of more pressure must be exerted on the grooved plate in order to overcome the spring action of the elastomer plate. With empty strokes, this leads to a very high stress on the cutting edges of punching knives, which may also be present in known scoring tools.
  • Object of the present invention is to provide a creasing and embossing tool of the type mentioned, which has an increased durability and causes lowerintuits- and maintenance costs during its operation.
  • a creasing and embossing tool which has an increased durability and causes lower adjustment and maintenance costs during its operation, according to the invention created by the creasing plate is rigidly supported on the support plate, so that a distance between the creasing plate and the support plate at a force application the scoring plate during an embossing step against a distance between the scoring plate and the support plate in the idle state remains unchanged or at least substantially unchanged.
  • the groove plate is not resiliently held on the support plate.
  • the creasing and embossing tool is thus formed free of elastic or resilient damping elements, resilient intermediate layers or the like between the creasing plate and the carrier plate.
  • the system according to the invention can advantageously be operated with a lower overall pressure.
  • the invention provides that the creasing and embossing tool is assigned a punching tool for separating the foldable material, in particular for cutting a material sheet.
  • the foldable material can be grooved and cut particularly quickly and easily in a single pass.
  • the cutting of the foldable material is additionally simplified in that at least one web comprises an opening and / or together with the scoring plate forms an opening into which a punching knife of the associated punching tool can penetrate.
  • the base element consists of a stiff material.
  • the base element consists of a metal or a metal alloy, in particular of aluminum or an aluminum alloy, and / or of a dimensionally stable plastic material and / or of a ceramic. This ensures that the one or more basic elements in a large variety of shapes and inexpensive to produce and at the same time have a high durability and rigidity.
  • the base element is preferably made by eroding aluminum plate.
  • a basic element designed as an aluminum plate offers the advantage of high rigidity low weight at the same time. Accordingly, the mass of the creasing and embossing tool moved during the creasing is comparatively small, without having to accept losses in the mechanical rigidity.
  • the aluminum plate is produced by a primary shaping method, in particular by a casting or pressure casting method, and / or by a separation method, in particular by machining.
  • a contour of the base element is adapted to a contour of the scoring plate.
  • the base element and the scoring plate have an at least substantially similar or identical contour, so that the scoring plate is supported as possible over its entire bearing surface on the base member. This results in a mechanically particularly rigid connection between the scoring plate and the base element.
  • this is a modular design of the creasing and embossing tool with a simple variable number of optionally differently designed scoring plates, which are each supported via an associated base member on the support plate, allows.
  • the creasing and embossing tool comprises means for dimensionally accurate arrangement of the base member and the scoring plate to each other and / or means for fixing the base member and / or the scoring plate to the support plate.
  • the support plate comprises at least one receptacle in which the scoring plate and optionally the at least one base element are arranged. This makes it possible to position the scoring plate and an optional basic element by simple arrangement in the receptacle without complex adjustment measures on the support plate.
  • a contour of the receptacle, a contour of the scoring plate and possibly a contour of the at least one basic element are adapted to one another.
  • the scoring plate and - if present - the or the basic elements are particularly simple and dimensionally stable in the recording on the support plate can be arranged.
  • the at least one receptacle is formed by a recess in the carrier plate.
  • the compensation element is arranged between the carrier plate and the scoring plate.
  • the compensation element is a plastic or metal foil with a thickness between 0.05 mm and 20.0 mm.
  • the compensation element made of paper or ceramic. Other materials are conceivable.
  • the compensation element is designed in particular calibrated. In order to be able to ensure this rigid coupling between the support plate and the scoring plate, of course, the compensating element should in principle not be resiliently designed.
  • a designed as inelastic plastic or metal foil compensation element is particularly suitable for height correction or for easy adjustment of the distance between the groove plate and the support plate.
  • several compensating elements with a respective thickness difference of 0.05 mm or other suitable thickness difference can be provided and, if necessary, interchanged to set the distance between the scoring plate and the carrier plate to a desired value.
  • the compensation element allows easy adjustment of the distance between the carrier plate and the scoring plate for different configurations of an optional basic element. It can be provided that the compensation element between the support plate and the base member and / or between the base member and the scoring plate is arranged. Alternatively or additionally, it can be provided that a plurality of equal or different thickness compensation elements are used for tolerance compensation. It may further be provided that a contour of the compensating element is adapted to a contour of the scoring plate and / or the base element and / or a receptacle of the carrier plate.
  • Another aspect of the invention relates to the use of a creasing and embossing tool according to one of the preceding embodiments for producing a blank, in particular for a cigarette box.
  • the resulting features and their advantages can be found in the previous descriptions.
  • Advantageous embodiments of the creasing and embossing tool are to be regarded as advantageous embodiments of the inventive use.
  • Fig. 1 shows a perspective top view of a base member 10 for a inventive creasing and embossing tool (not shown) for creasing a blank for a cigarette box and is in the following in conjunction with Fig. 2 in which a perspective bottom view of the in Fig. 1 shown basic element 10 is shown.
  • the base element 10 is designed as a stiff, non-elastically compliant aluminum plate and produced by means of an erosion process. It can be seen that the base element 10 comprises a plurality of holes 12 formed as blind holes, which in cooperation with in the holes 12 and in corresponding holes of an associated grooved plate 14 (s. Fig.
  • the base member 10 includes a plurality of internally threaded mounting apertures 16 which, in cooperation with corresponding screws (not shown) as a means for dimensionally arranging and releasably securing the base member 10 to a support plate 18 (see FIG. Fig. 3 ) of the scoring and embossing tool and serve as a means for connecting an associated scoring plate 14 of the scoring and embossing tool.
  • the base member 10 comprises on its underside facing the support plate 18 a plurality of groove-shaped recesses 20.
  • the recesses 20 are formed such that the base member 10 has the lowest possible weight without its mechanical stability and rigidity are impaired. Alternatively or in addition can be provided that the recesses 20 are used for quick and easy positioning of the base member 10 by the base member 10 on corresponding webs 22 (s. Fig. 3 ) of the support plate 18 is attached.
  • Fig. 3 shows the base plate 10 provided with a plurality of support plate 18 of the creasing and embossing tool according to the invention. It can be seen that a plurality of basic elements 10 are arranged in two rows in contour-shaped receptacles 24 on the support plate 18. For clarity, the reference numerals are only fully illustrated in connection with a base member 10 and apply mutatis mutandis to all illustrated basic elements 10.
  • the receptacles 24 are formed in the support plate 18 by corresponding recesses.
  • webs 22 arranged on the support plate 18 form a stabilizing grid, wherein the webs 22 shown are made of a plastic.
  • the contours of the receptacles formed by the recesses 24 correspond to the contours of the basic elements 10, so that the basic elements 10 can be arranged without adjustment and adjustment measures in the desired position on the support plate 18 and screwed to it.
  • one or more compensation elements for height correction in the receptacles 24 are arranged.
  • the one or more compensation elements may be formed, for example, as plastic films.
  • that compensation element with the required thickness can be selected from a series of differently thick compensation elements and arranged on and / or under the base element 10 in the receptacle 24.
  • several compensation elements can be provided with increasing by 0.05 mm thicknesses.
  • a contour of the compensating element corresponds to a contour of the receptacle 24 or of the base element 10 in order to ensure a rigid and mechanically stable support.
  • Fig. 4 shows the support plate 18, wherein on each base member 10 in addition a scoring plate 14 is arranged in the corresponding receptacle 24 and screwed together with the base member 10 with the support plate 18.
  • a scoring plate 14 is arranged in the corresponding receptacle 24 and screwed together with the base member 10 with the support plate 18.
  • the basic elements 10 serve as foundations for the scoring plates 14. Therefore, each scoring plate 14 is rigidly connected to the support plate 18, so that the defined by the rigid base member 10 distance between scoring plate 14 and support plate 18 during use of the scoring and embossing tool, ie when introducing folding grooves in a foldable material, not or at least substantially unchanged.
  • each creasing plate 14 has a plurality of creasing contours, which, in cooperation with a counter-plate (not shown) of the creasing and embossing tool, stamp corresponding folding grooves into foldable material in a manner known per se.
  • the grooved plates 14 shown are designed for the groove of a blank for a cigarette box.
  • the contours of the scoring plates 14, the basic elements 10, optionally existing compensating elements and the receptacles 24 substantially correspond to the contour of the blank and include additional contour areas for positioning and fixing the individual plates and elements.
  • Fig. 5 shows an enlarged perspective view of the in Fig. 4
  • the scoring plates 14 also comprise mounting openings 16, which are aligned in the mounted state with associated mounting openings 16 of the basic elements 10.
  • the webs 22 slot-shaped openings 26 for receiving a corresponding punching knife of the creasing and embossing tool associated punching tool (not shown) and are also arranged such that slot-shaped openings 26 result between the webs 22 and the scoring plates 14.
  • foldable material arranged on the carrier plate 18 can be grooved in a single method step with the scoring and embossing tool and cut to size with the punching tool.
  • creasing and embossing tool in contrast to known from the prior art creasing and embossing tools has no resilient intermediate layers between the support plate 18 and the creasing plates 14, while a long-term secured, very uniform and tolerance-free production of Rillwulstes in foldable material or secured in the cut. Due to the lower adjustment and repair requirements of the creasing and embossing tool according to the invention, significant cost reductions result, which lead to correspondingly low unit costs of the grooved blanks.

Landscapes

  • Making Paper Articles (AREA)
  • Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rill- und Prägewerkzeug zum Prägen von Faltrillen in faltbare Materialien gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Zuschnitt zur Herstellung einer Verpackung sowie eine Verwendung des Rill- und Prägewerkzeugs zur Herstellung eines Zuschnitts für eine Verpackung.
  • Faltrillen in faltbaren Materialien wie beispielsweise Karton oder Pappe sorgen beim Aufrichten eines aus diesem Material bestehenden Zuschnitts während der Herstellung einer Verpackung für eine definierte Form dieser Verpackung. Die Konturen des Zuschnitts werden üblicherweise mit Hilfe eines Stanzwerkzeugs hergestellt, während die Faltrillen mit einem Rillwerkzeug in das Material eingebracht werden. Die Rill- und Stanzwerkzeuge sind dabei häufig derart kombiniert, dass der Stanzschritt und das Einprägen der Faltrillen gleichzeitig bzw. innerhalb desselben Verfahrensschritts erfolgt. Ein Rillwerkzeug ist beispielsweise bereits aus der DE 196 10 574 C1 bekannt und umfasst eine Trägerplatte, an welcher eine oder mehrere Rillplatten angeordnet sind. Die Rillplatten umfassen jeweils eine oder mehrere Rillkonturen, welche im Zusammenwirken mit einer Gegenplatte des Rillwerkzeugs entsprechende Faltrillen in das faltbare Material prägen. Jede Rillplatte ist dabei über eine Elastomerplatte mit einer vorgegebenen Federkonstante federnd nachgiebig an der Trägerplatte gelagert. Die Elastomerplatte wird aufgrund der Kraftbeaufschlagung der Rillplatte während des Prägevorgangs komprimiert, wodurch sich der Abstand zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte verkürzt. Nach dem Rillen entspannt sich die Elastomerplatte wieder in ihre ursprüngliche Gestalt, wodurch sich die Rillplatte in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt. Aus der DE 39 28 916 C1 ist ein Rill- und Prägewerkzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt.
  • Als nachteilig an dem bekannten Rillwerkzeug ist der Umstand anzusehen, dass die Elastomerplatte nach einer gewissen Anzahl an Prägehüben getauscht werden muss, wodurch erhöhte Ersatzteil- und Montagekosten entstehen. Da sich mit der Zeit auch die Elastizität und Federwirkung der Elastomerplatte verändern, kann zudem die Maßhaltigkeit des Rillwerkzeugs nicht über einen längeren Zeitraum garantiert werden. Die Alterung der Elastomerplatte führt dabei aufgrund der veränderlichen Toleranzen zu vergleichsweise unregelmäßigen Prägeergebnissen, was eine häufige Nachjustierungen des Rillwerkzeugs erforderlich machen. Zudem muss insgesamt mehr Druck auf die Rillplatte ausgeübt werden, um die Federwirkung der Elastomerplatte zu überwinden. Bei Leerhüben führt dies zu einer sehr starken Beanspruchung der Schneiden von Stanzmessern, die bei bekannten Rillwerkzeugen ebenfalls vorhanden sein können.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Rill- und Prägewerkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine erhöhte Haltbarkeit besitzt und während seines Betriebs geringere Einstellungs- und Wartungskosten verursacht.
  • Die Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Rill- und Prägewerkzeug zum Prägen von Faltrillen in faltbare Materialien mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch die im Patentanspruch 12 angegebene Verwendung des erfindungsgemäßen Rill- und Prägewerkzeugs zur Herstellung eines Zuschnitts gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Ein Rill- und Prägewerkzeug, welches eine erhöhte Haltbarkeit besitzt und während seines Betriebs geringere Einstellungs- und Wartungskosten verursacht, ist erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass die Rillplatte steif an der Trägerplatte abgestützt ist, so dass ein Abstand zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte bei einer Kraftbeaufschlagung der Rillplatte während eines Prägeschritts gegenüber einem Abstand zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte im Ruhezustand unverändert oder zumindest im Wesentlichen unverändert bleibt. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Rillplatte nicht federnd nachgiebig an der Trägerplatte gehalten ist. Das Rill- und Prägewerkzeug ist somit frei von elastischen oder nachgiebigen Dämpfungselementen, federnden Zwischenlagen oder dergleichen zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte ausgebildet. Durch die steife Anbindung der Rillplatte an die Trägerplatte ist eine langfristige, toleranzenfreie Verwendung des Rill- und Prägewerkzeugs ohne die Notwendigkeit von Nachjustierungen ermöglicht. Weiterhin entfällt der bislang erforderliche regelmäßige Austausch von Elastomerplatten oder dergleichen, wodurch erhebliche Zeit- und Kostenvorteile erzielt und die Stückkosten der mit Hilfe des erfindungsgemäßen Rill- und Prägewerkzeugs gerillten Zuschnitte entsprechend stark gesenkt werden. Des Weiteren kann das erfindungsgemäße System vorteilhafterweise mit einem geringeren Gesamtdruck gefahren werden. Des Weiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass dem Rill- und Prägewerkzeug ein Stanzwerkzeug zum Trennen des faltbaren Materials, insbesondere zum Zuschneiden eines Materialbogens, zugeordnet ist. Hierdurch kann das faltbare Material besonders schnell und einfach in einem Verfahrensdurchgang gerillt und zugeschnitten werden. Das Zuschneiden des faltbaren Materials wird zusätzlich vereinfacht, indem wenigstens ein Steg eine Öffnung umfasst und/oder zusammen mit der Rillplatte eine Öffnung bildet, in welche ein Stanzmesser des zugeordneten Stanzwerkzeugs eindringen kann.
  • Weitere Vorteile ergeben sich, indem zwischen der Trägerplatte und der Rillplatte wenigstens ein Grundelement angeordnet ist, mittels welchem eine relative Position der Rillplatte gegenüber der Trägerplatte eingestellt ist, wobei das Grundelement aus einem steifen Material besteht. Mit Hilfe des oder der Grundelemente ist eine einfache Einstellung des Abstands zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte ermöglicht. Da das Grundelement steif ausgebildet ist und somit bei einer Kraftbeaufschlagung der Rillplatte nicht nachgibt, bleibt der Abstand zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte auch während der Verwendung des Rill- und Prägewerkzeugs zuverlässig konstant. Das Grundelement fungiert dementsprechend als eine Art Fundament für die Rillplatte.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Grundelement aus einem Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, und/oder aus einem formfesten Kunststoffmaterial und/oder aus einer Keramik besteht. Hierdurch ist sichergestellt, dass das oder die Grundelemente in einer großen Formenvariation und kostengünstig herstellbar sind und gleichzeitig eine hohe Haltbarkeit und Steifigkeit besitzen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Grundelement eine vorzugsweise durch Erodieren hergestellte Aluminiumplatte ist. Ein als Aluminiumplatte ausgebildetes Grundelement bietet dabei den Vorteil einer hohen Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Eigengewicht. Dementsprechend ist die beim Rillen bewegte Masse des Rill- und Prägewerkzeugs vergleichsweise gering, ohne dass Einbußen bei der mechanischen Steifigkeit in Kauf genommen werden müssen. Indem die Aluminiumplatte durch ein Erodierverfahren hergestellt ist, können auch komplexe Konturen schnell und kostengünstig hergestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann jedoch beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die Aluminiumplatte durch ein Urformverfahren, insbesondere durch ein Guss- bzw. Druckgussverfahren, und/oder durch ein Trennverfahren, insbesondere durch Spanen, hergestellt ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Kontur des Grundelements an eine Kontur der Rillplatte angepasst ist. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass das Grundelement und die Rillplatte eine zumindest im Wesentlichen ähnliche oder identische Kontur aufweisen, so dass die Rillplatte möglichst über ihre gesamte Auflagefläche am Grundelement abgestützt ist. Hierdurch ist eine mechanisch besonders steife Anbindung zwischen der Rillplatte und dem Grundelement gegeben. Des Weiteren ist hierdurch eine modulare Ausgestaltung des Rill- und Prägewerkzeugs mit einer einfach veränderbaren Anzahl an gegebenenfalls unterschiedlich ausgestalteten Rillplatten, die jeweils über ein zugeordnetes Grundelement an der Trägerplatte abgestützt sind, ermöglicht.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rill- und Prägewerkzeug Mittel zum maßgenauen Anordnen des Grundelements und der Rillplatte zueinander und/oder Mittel zum Festlegen des Grundelements und/oder der Rillplatte an der Trägerplatte umfasst. Hierdurch kann das Rill- und Prägewerkzeug besonders schnell, betriebssicher und ohne aufwändige Einstellungsmaßnahmen mit einer oder mehreren Rillplatten bzw. mit einer entsprechenden Anzahl an Grundelementen bestückt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerplatte wenigstens eine Aufnahme umfasst, in welcher die Rillplatte und gegebenenfalls das wenigstens eine Grundelement angeordnet sind. Dies ermöglicht es, die Rillplatte und ein gegebenenfalls vorhandenes Grundelement durch einfaches Anordnen in der Aufnahme ohne aufwändige Einstellmaßnahmen an der Trägerplatte zu positionieren.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Kontur der Aufnahme, eine Kontur der Rillplatte und gegebenenfalls eine Kontur des wenigstens einen Grundelements aneinander angepasst sind. Hierdurch können die Rillplatte und - falls vorhanden - das oder die Grundelemente besonders einfach und maßhaltig in der Aufnahme an der Trägerplatte angeordnet werden. Darüber hinaus ist durch die aneinander angepassten Konturen sichergestellt, dass sich die Rillplatte und gegebenenfalls das oder die Grundelemente auch im Fall einer Kraftbeaufschlagung während des Rillens seitlich bzw. umfänglich abgestützt sind und sich nicht relativ zur Trägerplatte bewegen können.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Aufnahme durch eine Ausnehmung in der Trägerplatte gebildet ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen der Trägerplatte und der Rillplatte wenigstens ein Ausgleichselement angeordnet ist. Hierdurch ist eine einfache Einstellung des Abstands zwischen der Trägerplatte und der Rillplatte und somit ein einfacher Toleranzausgleich ermöglicht. Vorzugsweise ist das Ausgleichselement eine Kunststoff- oder Metallfolie mit einer Stärke zwischen 0,05 mm und 20,0 mm. Es ist aber auch möglich, dass das Ausgleichselement aus Papier oder Keramik besteht. Auch andere Materialien sind denkbar. Zudem ist das Ausgleichselement insbesondere kalibriert ausgebildet. Um dies steife Kopplung zwischen der Trägerplatte und der Rillplatte gewährleisten zu können, sollte natürlich auch das Ausgleichselement grundsätzlich nicht federnd nachgiebig ausgebildet sein. Ein als unelastische Kunststoff- oder Metallfolie ausgebildetes Ausgleichselement eignet sich besonders zur Höhenkorrektur bzw. zum einfachen Einstellen des Abstands zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte. Beispielsweise können mehrere Ausgleichselemente mit einer jeweiligen Dickendifferenz von 0,05 mm oder einer anderen geeigneten Dickendifferenz bereitgestellt und bedarfsweise gegeneinander ausgetauscht werden, um den Abstand zwischen der Rillplatte und der Trägerplatte auf einen gewünschten Wert einzustellen. Des Weiteren ermöglicht das Ausgleichselement eine einfache Anpassung des Abstands zwischen der Trägerplatte und der Rillplatte für unterschiedliche Ausgestaltungen eines gegebenenfalls vorhandenen Grundelements. Es kann dabei vorgesehen sein, dass das Ausgleichselement zwischen der Trägerplatte und dem Grundelement und/oder zwischen dem Grundelement und der Rillplatte angeordnet wird. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass mehrere gleich oder unterschiedlich dicke Ausgleichselemente zum Toleranzausgleich verwendet werden. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass eine Kontur des Ausgleichselements an eine Kontur der Rillplatte und/oder des Grundelements und/oder einer Aufnahme der Trägerplatte angepasst ist.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines Rill- und Prägewerkzeugs nach einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele zur Herstellung eines Zuschnitts, insbesondere für eine Zigarettenschachtel. Die sich hieraus ergebenden Merkmale und deren Vorteile sind den vorhergehenden Beschreibungen zu entnehmen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Rill- und Prägewerkzeugs sind dabei als vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verwendung anzusehen.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Schutzansprüchen, den Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigt:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Aufsicht eines Grundelements für ein erfindungsgemäßes Rillund Prägewerkzeug;
    Fig. 2
    eine perspektivische Unteransicht des in Fig. 1 gezeigten Grundelements;
    Fig. 3
    eine mit mehreren Grundelementen versehene Trägerplatte des erfindungsgemäßen Rill- und Prägewerkzeugs;
    Fig. 4
    die in Fig. 3 gezeigte Trägerplatte, wobei auf jedem Grundelement zusätzlich eine Rillplatte angeordnet ist; und
    Fig. 5
    eine vergrößerte Perspektivansicht der in Fig. 4 gezeigten Trägerplatte.
  • Fig. 1 zeigt eine perspektivische Aufsicht eines Grundelements 10 für ein erfindungsgemäßes Rill- und Prägewerkzeug (nicht abgebildet) zum Rillen eines Zuschnitts für eine Zigarettenschachtel und wird im Folgenden in Zusammenschau mit Fig. 2 erläutert werden, in welcher eine perspektivische Unteransicht des in Fig. 1 gezeigten Grundelements 10 gezeigt ist. Das Grundelement 10 ist dabei vorliegend als steife, nicht elastisch nachgiebige Aluminiumplatte ausgebildet und mit Hilfe eines Erodierverfahrens hergestellt. Man erkennt, dass das Grundelement 10 mehrere als Sacklöcher ausgebildete Bohrungen 12 umfasst, die im Zusammenwirken mit in die Bohrungen 12 sowie in korrespondierende Bohrungen einer zugeordneten Rillplatte 14 (s. Fig. 4) angeordneten Zentrierstiften (nicht gezeigt) als Mittel zum maßgenauen Anordnen des Grundelements 10 und seiner zugeordneten Rillplatte 14 zueinander dienen. Des Weiteren umfasst das Grundelement 10 mehrere mit Innengewinden versehene Montageöffnungen 16, die im Zusammenwirken mit entsprechenden Schrauben (nicht gezeigt) als Mittel zum maßgenauen Anordnen und lösbaren Festlegen des Grundelements 10 an einer Trägerplatte 18 (s. Fig. 3) des Rill- und Prägewerkzeugs sowie als Mittel zum Anbinden einer zugeordneten Rillplatte 14 des Rill- und Prägewerkzeugs dienen. Wie insbesondere aus Fig. 2 deutlich wird, umfasst das Grundelement 10 auf seiner der Trägerplatte 18 zuzuwendenden Unterseite mehrere nutförmige Ausnehmungen 20. Die Ausnehmungen 20 sind dabei derart ausgebildet, dass das Grundelement 10 ein möglichst geringes Gewicht besitzt, ohne dass seine mechanische Stabilität und Steifigkeit beeinträchtigt werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen 20 zum schnellen und einfachen Positionieren des Grundelements 10 verwendet werden, indem das Grundelement 10 auf entsprechende Stege 22 (s. Fig. 3) der Trägerplatte 18 aufgesteckt wird.
  • Fig. 3 zeigt die mit mehreren Grundelementen 10 versehene Trägerplatte 18 des erfindungsgemäßen Rill- und Prägewerkzeugs. Man erkennt, dass mehrere Grundelemente 10 in zwei Reihen in konturförmigen Aufnahmen 24 auf der Trägerplatte 18 angeordnet sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die Bezugszeichen dabei nur im Zusammenhang mit einem Grundelement 10 vollständig dargestellt und gelten entsprechend für alle dargestellten Grundelemente 10. Die Aufnahmen 24 werden dabei in der Trägerplatte 18 durch entsprechende Ausnehmungen gebildet. Zusätzlich bilden an der Trägerplatte 18 angeordnete Stege 22 ein Stabilisierungsgitter, wobei die gezeigten Stege 22 aus einem Kunststoff bestehen. Die Konturen der durch die Ausnehmungen gebildeten Aufnahmen 24 entsprechen den Konturen der Grundelemente 10, so dass die Grundelemente 10 ohne Einstell- und Justierungsmaßnahmen in der gewünschten Position an der Trägerplatte 18 angeordnet und mit dieser verschraubt werden können.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zusätzlich ein oder mehrere Ausgleichselemente (nicht gezeigt) zur Höhenkorrektur in den Aufnahmen 24 angeordnet werden. Das oder die Ausgleichselemente können beispielsweise als Kunststofffolien ausgebildet sein. Zum Toleranzausgleich kann aus einer Reihe unterschiedlich dicker Ausgleichselemente dasjenige Ausgleichselement mit der erforderlichen Dicke ausgewählt und auf und/oder unter dem Grundelement 10 in der Aufnahme 24 angeordnet werden. Beispielsweise können mehrere Ausgleichselemente mit um jeweils 0,05 mm ansteigenden Stärken bereitgestellt werden. Vorzugsweise entspricht eine Kontur des Ausgleichselements einer Kontur der Aufnahme 24 bzw. des Grundelements 10, um eine steife und mechanisch stabile Abstützung sicherzustellen.
  • Fig. 4 zeigt die Trägerplatte 18, wobei auf jedem Grundelement 10 zusätzlich eine Rillplatte 14 in der entsprechenden Aufnahme 24 angeordnet und zusammen mit dem Grundelement 10 mit der Trägerplatte 18 verschraubt ist. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind auch hier die Bezugszeichen nur im Zusammenhang mit einer Rillplatte 14 dargestellt und gelten entsprechend für alle dargestellten Rillplatten 14. Die Grundelemente 10 dienen als Fundamente für die Rillplatten 14. Daher ist jede Rillplatte 14 steif an die Trägerplatte 18 angebunden, so dass sich der durch das steife Grundelement 10 definierte Abstand zwischen Rillplatte 14 und Trägerplatte 18 auch während der Verwendung des Rill- und Prägewerkzeugs, das heißt beim Einbringen von Faltrillen in ein faltbares Material, nicht oder zumindest im Wesentlichen nicht verändert. Dabei kann grundsätzlich auch vorgesehen sein, dass das Grundelement 10 an der Trägerplatte 18 und die Rillplatte 14 an dem Grundelement 10 und somit lediglich mittelbar an der Trägerplatte 18 festgelegt ist. Jede Rillplatte 14 weist mehrere Rillkonturen auf, welche im Zusammenwirken mit einer Gegenplatte (nicht gezeigt) des Rill- und Prägewerkzeugs in an sich bekannter Weise entsprechende Faltrillen in faltbares Material prägen. Die gezeigten Rillplatten 14 sind dabei zum Rillen eines Zuschnitts für eine Zigarettenschachtel ausgebildet. Die Konturen der Rillplatten 14, der Grundelemente 10, gegebenenfalls vorhandener Ausgleichselemente und der Aufnahmen 24 entsprechen dabei im Wesentlichen der Kontur des Zuschnitts und umfassen zusätzliche Konturbereiche zum Positionieren und Festlegen der einzelnen Platten und Elemente.
  • Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Perspektivansicht der in Fig. 4 gezeigten Trägerplatte 18. Dabei ist erkennbar, dass auch die Rillplatten 14 Montageöffnungen 16 umfassen, die im montierten Zustand mit zugeordneten Montageöffnungen 16 der Grundelemente 10 fluchten. Weiterhin ist erkennbar, dass die Stege 22 schlitzförmige Öffnungen 26 zur Aufnahme eines korrespondierenden Stanzmessers eines dem Rill- und Prägewerkzeug zugeordneten Stanzwerkzeugs (nicht gezeigt) aufweisen und zudem derart angeordnet sind, dass sich schlitzförmige Öffnungen 26 zwischen den Stegen 22 und den Rillplatten 14 ergeben. Hierdurch kann auf der Trägerplatte 18 angeordnetes faltbares Material in einem einzigen Verfahrensschritt mit dem Rill- und Prägewerkzeug gerillt und mit dem Stanzwerkzeug zugeschnitten werden. Da das Rill- und Prägewerkzeug im Unterschied zu aus dem Stand der Technik bekannten Rill- und Prägewerkzeugen keine federnde Zwischenlagen zwischen der Trägerplatte 18 und den Rillplatten 14 aufweist, ist dabei eine langfristig gesicherte, sehr gleichmäßige und toleranzenfreie Herstellung des Rillwulstes im faltbaren Material bzw. im Zuschnitt sichergestellt. Aufgrund des geringeren Einstell- und Reparaturbedarfs des erfindungsgemäßen Rill- und Prägewerkzeugs ergeben sich erhebliche Kostensenkungen, die zu entsprechend niedrigen Stückkosten der gerillten Zuschnitte führen.

Claims (12)

  1. Rill- und Prägewerkzeug zum Prägen von Faltrillen in faltbare Materialien, insbesondere zum Herstellen wenigstens eines Rillwulstes in einem Zuschnitt für eine Verpackung, umfassend eine Trägerplatte (18), an welcher zumindest eine Rillplatte (14) angeordnet ist, welche wenigstens eine Rillkontur zum Prägen einer Faltrille umfasst, wobei
    die Rillplatte (14) steif an der Trägerplatte (18) abgestützt ist, so dass ein Abstand zwischen der Rillplatte (14) und der Trägerplatte (18) bei einer Kraftbeaufschlagung der Rillplatte (14) während eines Prägeschritts gegenüber einem Abstand zwischen der Rillplatte (14) und der Trägerplatte (18) im Ruhezustand unverändert oder zumindest im Wesentlichen unverändert bleibt und dem Rill- und Prägewerkzeug ein Stanzwerkzeug zum Trennen des faltbaren Materials, insbesondere zum Zuschneiden eines Materialbogens, zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein an der Trägerplatte (18) angeordneter Steg (22) eine Öffnung (26) umfasst und/oder zusammen mit der Rillplatte (14) eine Öffnung (26) bildet, in welche ein Stanzmesser des zugeordneten Stanzwerkzeugs eindringen kann.
  2. Rill- und Prägewerkzeug nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zwischen der Trägerplatte (18) und der Rillplatte (14) wenigstens ein Grundelement (10) angeordnet ist, mittels welchem eine relative Position der Rillplatte (14) gegenüber der Trägerplatte (18) eingestellt ist, wobei das Grundelement (10) aus einem steifen Material besteht.
  3. Rill- und Prägewerkzeug nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Grundelement (10) aus einem Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, und/oder aus einem formfesten Kunststoffmaterial und/oder aus einer Keramik besteht.
  4. Rill- und Prägewerkzeug nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Grundelement (10) eine vorzugsweise durch Erodieren hergestellte Aluminiumplatte ist.
  5. Rill- und Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Kontur des Grundelements (10) an eine Kontur der Rillplatte (14) angepasst ist.
  6. Rill- und Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    dieses Mittel zum maßgenauen Anordnen des Grundelements (10) und der Rillplatte (14) zueinander und/oder Mittel zum Festlegen des Grundelements (10) und/oder der Rillplatte (14) an der Trägerplatte (18) umfasst.
  7. Rill- und Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Trägerplatte (18) wenigstens eine Aufnahme (24) umfasst, in welcher die Rillplatte (14) und gegebenenfalls das wenigstens eine Grundelement (10) angeordnet sind.
  8. Rill- und Prägewerkzeug nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Kontur der Aufnahme (24), eine Kontur der Rillplatte (14) und gegebenenfalls eine Kontur des wenigstens einen Grundelements (10) aneinander angepasst sind.
  9. Rill- und Prägewerkzeug nach Anspruch 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die wenigstens eine Aufnahme (24) durch eine Ausnehmung in der Trägerplatte (18) gebildet ist.
  10. Rill- und Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zwischen der Trägerplatte (18) und der Rillplatte (14) wenigstens ein Ausgleichselement, insbesondere eine Kunststoff- oder Metallfolie mit einer Stärke zwischen 0,05 mm und 20,0 mm, angeordnet ist.
  11. Rill- und Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zwischen dem Grundelement (10) und der Rillplatte (14) wenigstens ein Ausgleichselement, insbesondere eine Kunststoff- oder Metallfolie mit einer Stärke zwischen 0,05 mm und 20,0 mm, angeordnet ist.
  12. Verwendung eines Rill- und Prägewerkzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Herstellung eines Zuschnitts für eine Verpackung, insbesondere für eine Zigarettenschachtel.
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