EP4417383A1 - Vorrichtung zum zuschneiden von verpackungen sowie verfahren zum bewegen von schneidmessern auf einer antriebswelle - Google Patents

Vorrichtung zum zuschneiden von verpackungen sowie verfahren zum bewegen von schneidmessern auf einer antriebswelle Download PDF

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EP4417383A1
EP4417383A1 EP24155169.6A EP24155169A EP4417383A1 EP 4417383 A1 EP4417383 A1 EP 4417383A1 EP 24155169 A EP24155169 A EP 24155169A EP 4417383 A1 EP4417383 A1 EP 4417383A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive shaft
cutting blade
cutting
working position
rest position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24155169.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Weiland
Dominik Patz
Manuel Wölfle
Marco Matheis
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.)
Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Original Assignee
Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG filed Critical Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Publication of EP4417383A1 publication Critical patent/EP4417383A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
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    • B26D5/02—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65B2220/00—Specific aspects of the packaging operation
    • B65B2220/06—Cutting webs along their longitudinal direction
    • 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
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/04—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages
    • B65B61/06—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting
    • B65B61/08—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting using rotary cutters

Definitions

  • the present invention relates to a device for cutting packages according to independent claim 1 and to a method for moving a second cutting blade arranged on a second drive shaft of a device for cutting packages according to independent claim 12.
  • Devices for cutting packaging are well known in the art. These usually comprise pairs of cutting blades, each of which is arranged on different drive shafts and which together form a cutting unit that enables the cutting of packaging material, such as plastic. It is known that the cutting blades of the pair of cutting blades are pressed against one another by a contact force, so that packaging material located between them is reliably cut.
  • a corresponding packaging machine is available from EN 10 2021 120 316 A1 known.
  • This comprises both a first drive shaft and a second drive shaft, with at least one cutting blade being arranged on each of the drive shafts.
  • the cutting blade on the first drive shaft can be moved axially in order to influence the contact pressure between the cutting blade of this drive shaft and the cutting blade on the second drive shaft.
  • an adjusting mechanism is provided in this document, which is coupled to the axially displaceable cutting blade in order to move the displaceable cutting blade in the axial direction.
  • the known adjustment mechanism can indeed implement a conversion of the cutting blade arrangement, since the cutting blades can be axially spaced from one another before the drive shafts are moved apart, so that undesirable tilting or forces acting on the cutting blades can be avoided.
  • the adjustment mechanism is complex and requires a lot of space, which is why the entire construction of the packaging machine is comparatively complex.
  • the technical problem to be solved is therefore to provide a packaging machine which allows maintenance in a simple and safe manner for the operator and, preferably, at the same time simplifies the design of the packaging machine.
  • the device according to the invention for cutting packaging comprises a first drive shaft with a first cutting knife arranged thereon and a second drive shaft arranged parallel to the first drive shaft with a second cutting knife arranged thereon, and an adjusting device assigned to the second cutting knife for changing a position of the second cutting knife between a working position in which the second cutting knife and the first cutting knife can interact to cut a package, and a rest position which is spaced from the working position along the second drive shaft, wherein the adjusting device comprises a first element rotatably mounted about the second drive shaft and a second element connected to the second cutting knife, wherein the first element and the second element are operatively connected to one another in such a way that a rotation of the first element about the second drive shaft is converted into a movement of the second cutting knife along the second drive shaft between the rest position and the working position.
  • the cutting blades are arranged on the respective drive shafts in such a way that they rotate when the respective drive shaft rotates. They are therefore preferably connected to the shaft in a rotationally fixed manner, so that during operation a rotation of the drive shaft by an angle causes the cutting blade arranged on it to rotate by the same angle.
  • the fact that the first element is designed as an element rotatably mounted about the second drive shaft includes in particular that the first element extends at least partially along the Periphery of the second drive shaft and at least partially surrounds the second drive shaft.
  • the first element can be designed as a sleeve or as a circular cylinder segment that extends along part of the periphery of the second drive shaft.
  • the inner diameter of the first element can, but does not have to, be the same as the outer diameter of the second drive shaft.
  • the device according to the invention enables the cutting blades on the second drive shaft to be moved in an axial direction in a structurally compact manner. Since this is achieved by rotating a rotatably mounted element, the risk of injury to an operator is also reduced at the same time.
  • first element and the second element form a bayonet lock. This design is mechanically compact and therefore does not hinder access by an operator.
  • the second element comprises a pin which is firmly connected to the second cutting blade and which is movably mounted in a groove which runs parallel to a longitudinal axis of the second drive shaft and is fixed relative to the second drive shaft
  • the first element comprises a sleeve which can rotate about the second drive shaft and wherein the pin engages in a guide curve of the sleeve, so that a rotation of the sleeve about the second drive shaft is converted into a movement of the pin along the groove.
  • the first element comprises a sleeve with an engagement element and the second element comprises a guide element that is firmly connected to the second cutting blade, wherein the engagement element engages in the guide element so that rotation of the sleeve about the second drive shaft is converted into a movement of the guide element.
  • the sleeve can be rotated about the second drive shaft over an angular range, wherein the angular range is less than 360° or wherein the angular range is less than 180° or wherein the angular range is less than 135° or wherein the angular range is less than 90°.
  • the angle range may vary depending on the available range of motion for an operator (in particular when engaging with the hand or arm in the area of the second drive shaft) so that even when there is little available room for movement, the second cutting blade can be reliably transferred from the working position to the rest position.
  • the adjustment device can comprise a guide which limits a movement of the first element in a direction parallel to a longitudinal axis of the second drive shaft. This avoids collisions with other components and at the same time ensures a reliable transfer of the cutting blade into the rest position from the working position.
  • the adjustment device comprises a locking element in order to fix the first element and/or the second element in a position corresponding to the working position and/or the rest position and/or the second cutting blade in the working position and/or the rest position. An unintentional adjustment of the position of the cutting blade is thereby avoided, which ensures reliable operation with a low risk of injury to the operator.
  • At least two second cutting blades are arranged on the second drive shaft and wherein each of the at least two second cutting blades is assigned an adjusting device or wherein exactly one adjusting device is assigned to all of the at least two second cutting blades.
  • the first alternative allows a targeted movement of exactly one cutting blade (for example in the event of a necessary replacement) from the working position to the rest position.
  • the second alternative allows a simple replacement of the entire second drive shaft or all second cutting blades, whereby the risk of injury is minimized, since the cutting blades only need to be actuated once to move from the working position to the rest position.
  • the device comprises a locking element for fixing the second drive shaft relative to the first drive shaft, wherein the locking element is designed such that it can be released when the second cutting blade is in the rest position.
  • the adjusting device comprises a pretensioning element in order to pretension the first and/or second element in a position corresponding to the working position and/or the rest position and/or the second cutting blade in the working position and/or the rest position.
  • the cutting blade can only be moved from the working position or into the working position by completely going through the movement sequence of the first element and the second element. Otherwise, the second cutting blade is returned to the original position (which can be the cutting position or the rest position). Risks of injury, but also risks of unreliable operation, are thus reduced.
  • the first member is removable from the second drive shaft in a direction parallel to the longitudinal axis of the second drive shaft. This embodiment minimizes obstacles to removing the second cutting blade in a direction parallel to the longitudinal axis of the second drive shaft, thereby ensuring easy removal of the second cutting blade.
  • a method for moving a second cutting knife arranged on a second drive shaft of a device for cutting packaging, wherein the device comprises a first drive shaft with a first cutting knife arranged thereon and the second drive shaft arranged parallel to the first drive shaft with the second cutting knife arranged thereon, and an adjusting device assigned to the second cutting knife for changing a position of the second cutting knife between a working position in which the second cutting knife and the first cutting knife can interact to cut a package, and a rest position which is spaced from the working position along the second drive shaft, wherein the adjusting device comprises a first element rotatably mounted about the second drive shaft and a second element connected to the second cutting knife, wherein the first element and the second element are operatively connected to one another in such a way that a rotation of the first element about the second drive shaft is converted into a movement of the second cutting knife along the second drive shaft between the rest position and the working position, the method comprising rotating the first Elements around the second drive shaft so that the second cutting blade is
  • This method allows a device for cutting packaging to be easily converted, while at the same time minimizing the risk of injury to an operator during the conversion.
  • the method further comprises releasing or locking a locking element for fixing the second drive shaft relative to the first drive shaft, when the second cutting blade is in the rest position. This ensures reliable operation.
  • the method further comprises releasing or locking a locking element of the adjustment device in order to fix the first element and/or the second element in a position corresponding to the working position and/or the rest position and/or the second cutting blade in the working position and/or the rest position.
  • the method comprises removing the first element from the second drive shaft and/or placing the first element on the second drive shaft in a direction parallel to an axis of the second drive shaft. This enables the cutting blade to be replaced as easily as possible.
  • Fig.1 shows a schematic view of a device 110 for cutting packaging 130.
  • packaging 130 is to be understood in a general sense here and can, for example, include the cutting of interconnected, preformed packaging trays. According to the invention, however, this should also be understood to mean the cutting of a film web from which packaging is later produced.
  • the device 110 comprises a transport device 104 which transports the packages 130 to be cut along a transport device T.
  • the transport device 104 can be designed, for example, as a single-row or multi-row conveyor belt that can transport packages 130. However, the invention is not limited in this regard.
  • the device 110 is preferably further assigned a control unit 180, which can be designed as a computer, for example, and can control at least some of the functions of the device 110 and in particular of the cutting blade or cutting blade arrangement 100 described below.
  • a control unit 180 can be designed as a computer, for example, and can control at least some of the functions of the device 110 and in particular of the cutting blade or cutting blade arrangement 100 described below.
  • the device 110 comprises a cutting blade arrangement 100.
  • the cutting blade arrangement 100 can comprise a frame 113 which is detachably connected (for example via screw connections) to the transport device 104 or another part of the device 110.
  • the cutting blade arrangement 100 further comprises a first drive shaft 101, which is connected to a first cutting blade 111.
  • the first drive shaft 101 is rotatably mounted and is operatively connected to the cutting blade 111 such that a rotation of the first drive shaft 101 can be translated into a rotation of the first cutting blade 111.
  • the first cutting blade 111 can be arranged directly on the first drive shaft 101 or can be rotatably mounted about an axis that runs parallel to the first drive shaft 101. In the latter case, a transmission in the form of two or more intermeshing gears can be provided, which translates the rotation of the first drive shaft 101 into a rotation of the first cutting blade 111.
  • the cutting blade arrangement 100 comprises a second drive shaft 102, which is operatively connected to at least one second cutting blade 121 in order to set the second cutting blade 121 in rotation. It can be provided that the second cutting blade 121 is not arranged on the second drive shaft 102, but is rotatably mounted on a rotation axis or axis of rotation running parallel thereto. By rotating the second drive shaft 102, the second cutting blade 121 can be set in rotation, for example by means of suitable intermeshing gears.
  • the drive shafts 101 and 102 preferably run or extend parallel to one another.
  • the first cutting blade 111 and the second cutting blade 121 are arranged relative to one another in such a way that a part of the packaging 130 to be cut can be positioned between them and the first cutting blade 111 and the second cutting blade 121 can interact in such a way that the packaging is separated by the first cutting blade 111 and the second cutting blade 121.
  • first cutting blades 111 and three corresponding second cutting blades 121 are provided, so that the packaging or film web 130 is divided into four packaging strips 131-134 after passing through the cutting blade arrangement 100.
  • each first cutting blade 111 can be assigned a pair of second cutting blades 121 in order to realize a strip cut of the packaging 130.
  • the first cutting knife 111 and the second cutting knife 121 do not both have to have a sharp cutting edge that can cause the packaging to be separated or the packaging 130 to be cut. It can also be provided that the first cutting knife 111 is designed as a counter-cutting knife and does not itself have a sharp cutting edge and the second cutting knife 121 has a sharp cutting edge. An alternative design is also conceivable, in which the first cutting knife 111 has a sharp cutting edge and the second cutting knife 121 is designed as a counter-cutting knife without a sharp cutting edge. Alternatively, the first cutting knife 111 and the second cutting knife 121 can also have a sharp cutting edge.
  • Fig. 2 shows a more detailed view of a cutting blade arrangement 200 according to Fig.1 .
  • the cutting blade arrangement 200 can comprise a frame 202 for receiving the second drive shaft 222 and the second cutting blades 221, 224 and 225.
  • the second cutting blade or blades can either be arranged on the second drive shaft 222 or be rotatably mounted on a rotation axis parallel to it. In the latter case, the cutting blades can each be connected to the second drive shaft 222 via suitable gears (here schematically shown as gear 223) so that a driving force of the second drive shaft 222 can be transmitted to the respective cutting blades 221, 224 and 225.
  • the respective second cutting blades 221, 224 and 225 can be rotatably mounted on cutting blade elements (hereinafter also referred to as suspensions) 250.
  • the cutting blade elements 250 can also be arranged on a guide 226 via suitable connecting elements 227, such as clamps, or can be firmly connected to the frame 202.
  • the cutting blade arrangement 200 also includes the first cutting blade component 201 shown here with 201 with the first drive shaft 212 and the associated first cutting blades 211, 213 and 214. This can, but does not have to, be connected to the frame 202. If the first cutting blade component 201 is connected to the frame 202 (not shown here), the frame 202 can also be located below the transport device 104 (see Fig.1 ) to provide a connection for the first drive shaft 212. Alternatively, the first cutting blade component 201 can also be mounted within the transport device 104 (see Fig.1 ) and the frame 202 may only be intended to accommodate the second cutting blades 221, 224, 225.
  • the first drive shaft and the second drive shaft can be driven by drives not shown here, such as a servo motor or an actuator, wherein each drive shaft can be assigned exactly one separate drive or the first drive shaft and the second drive shaft can be driven by a common drive.
  • Figure 3 shows a first embodiment of an adjusting device 300 for changing a position of the second cutting blade 221 relative to the second drive shaft 221 between a first position and a second position.
  • the first position can be referred to as the working position and is in the Figure 3 shown schematically as the position in which the cutting blade 221 is located.
  • the second position can be referred to as the rest position or change position and is shown schematically here by the second cutting blade 321 shown in dashed lines.
  • the adjustment device 300 comprises a first element 441, which can comprise a sleeve 441 or can be formed by this. Furthermore, the adjustment device 300 comprises a second element 333, which is connected to the second cutting blade 221.
  • This connection can be realized via a mechanical connection, for example an elongated connecting element (such as a metal part) 332, at one end of which the second element 333 is arranged and the other end of which is connected to the suspension 250 of the second cutting blade 221 or to the second cutting blade 221 is firmly connected.
  • This connection can also be made in another way.
  • the second element 333 is connected to the second cutting blade 221 or its suspension 250 in such a way that a movement of the second element 333 is converted into a movement of the second cutting blade 221 or the suspension 250.
  • the second element 333 comprises a pin 333 which is connected to the second cutting blade 221.
  • the pin 333 is arranged in a groove 331 of the second drive shaft 222 so that it can move along the double arrow direction shown.
  • the groove can be arranged, for example, on or in a casing of the drive shaft 222 which does not rotate with rotating parts of the drive shaft. If the drive shaft 222 only serves as an axis around which the cutting blades rotate without rotating themselves, the groove can be arranged directly in the drive shaft 222. By moving the pin along the groove 331, the cutting blade 221 can be moved from the working position to the rest position 321.
  • the first element 441 is mounted rotatably about the second drive shaft 222, in particular about an axis of rotation that runs parallel to the longitudinal axis L of the second drive shaft 222.
  • the axis of rotation R can coincide with the longitudinal axis L.
  • the first element 441 and the second element 333 are operatively connected to one another according to the invention in such a way that a rotation of the first element 441 about the rotation axis R results in a movement of the second element 333 (along the groove according to the embodiment of the Figure 3 ) and thus is converted into a movement of the second cutting blade 221 between the working position and the rest position 321.
  • the sleeve 441 comprises a guide curve 442, which is essentially designed as a recess of the sleeve 441 at least in the direction of the second drive shaft 222.
  • the guide curve 442 can be directed outwards (on the surface of the Sleeve) so that it is also accessible from the outside.
  • the guide curve 442 is incorporated into the surface of the sleeve 442 facing the axis of rotation R and is not accessible from the outside. This can prevent unintentional contamination of the guide curve 442.
  • FIG 4 is also shown schematically how an arrangement of the sleeve 441 and the pin 333 can be designed in one embodiment.
  • the pin 333 is arranged in the guide curve 442 in such a way that it can be moved by rotating the sleeve 441 in the double arrow direction shown.
  • the position of the pin 333 shown here can correspond to the position 321 of the cutting blade (i.e. the rest position). If the sleeve is rotated, the pin 333 moves along the guide curve 442, but within the groove 331 ( Figure 3 ).
  • the cutting blade 221 preferentially assumes the working position according to the Figure 3 a.
  • a rotational movement of the sleeve 441 is realized by means of the pin 333, whose movement is restricted in the groove 331, such that the rotational movement of the sleeve 441 is converted into a translational movement or at least a partial translational movement of the cutting blade 221 between the working position and the rest position.
  • the pin 333 can be designed as a ball that is movably mounted in the groove 331 and is arranged in a receptacle of the second element 333. This reduces the frictional resistance of the second element 333 within the groove.
  • the sleeve 441 and the pin 333 can preferably be designed such that they together form a bayonet lock. This applies quite generally regardless of the design of the first element and the second element of the adjustment device 300, so that regardless of the design of the first element as a sleeve and the second element 333 as a pin, the first element and the second element together can form a bayonet lock.
  • the sleeve can be designed as a sleeve that completely surrounds the second drive shaft 222. However, it is also possible to realize the sleeve as an only partially interrupted element that extends, for example, over an angular range of more than 180° around the second drive shaft 222.
  • the guide curve 442 extends, as in Figure 4 shown, along an angular range through the sleeve and also in a direction parallel to the axis of rotation R.
  • the angular range over which the guide curve 442 extends along the sleeve can in principle be selected arbitrarily. However, in order to keep the range of movement in which the operator must intervene in the cutting blade arrangement in order to cause the second cutting blade 221 to move into the rest position 321 or from the rest position to the working position as small as possible, it can be advantageous if the guide curve 442 extends over an angular range in a plane perpendicular to the axis of rotation R which is less than 120°, preferably less than 90° and particularly preferably less than 60°.
  • the guide curve 442 can extend over any portion of the total length of the sleeve 441.
  • the length of the guide curve 442 in a direction parallel to the rotation axis R corresponds to that of the second element 333 (see Figure 3 ) to move the cutting blade from the working position to the rest position 321 or vice versa.
  • This can be, for example, 1 cm or 2 cm or 5 cm. But even a movement of the cutting blade by a few millimetres, for example 3 mm or 5 mm, can be sufficient to change the distance between the second cutting blade and the (in the Figures 3 and 4 not shown) to such an extent that a safe removal of the second drive shaft with the second cutting blades or a second cutting blade is possible.
  • the second element comprises a guide element 531, which is connected via a suitable connection 532 (analogous to the description of the Figure 3 ) can be connected to the cutting blade 221 or the suspension 250 of the second cutting blade 221 in such a way that a movement of the element 531 along the longitudinal axis L is converted into a movement of the cutting blade 221, so that it can be moved between the working position (the position of the cutting blade 221 shown here) and a rest position 531 (shown here in dashed lines).
  • the first element is according to the representation of the Figure 6 in this embodiment again designed as a sleeve 641.
  • the sleeve is arranged on the second drive shaft 222 such that it is arranged along a rotation axis R, which preferably coincides with the longitudinal axis of the drive shaft 222, along the illustrated double arrow direction of the Figure 6 can be rotated.
  • the sleeve 641 comprises an engagement element 642 that can engage in the guide element 531.
  • the engagement element 642 can be designed, for example, as a pin that extends from the surface of the sleeve 641 facing the axis of rotation R, for example in a radial direction in the direction of the axis of rotation R.
  • the engagement element 642 is also moved relative to the guide element 531.
  • the guide element 531 can be moved analogously to the guide curve 442 according to the embodiment of the Figure 4 be shaped so that a movement of the engagement element 642 causes a movement of the guide element 531 along the longitudinal axis of the second drive shaft 222.
  • the second cutting blade 221 is moved between the working position and the rest position 531 by a rotation of the sleeve 641.
  • guides 533 can be provided which extend either as bulges and/or indentations along the second drive shaft 222, preferably parallel to the longitudinal axis L of the second drive shaft 222.
  • a corresponding element of the suspension 250 or of the second cutting blade 221 can engage in these, so that the cutting blade and/or the suspension can only perform a translational movement along the longitudinal axis when the sleeve 641 rotates. This prevents accidental misalignment of the suspension and/or the cutting blade 221. At the same time, this controls the movement of the guide element 531.
  • the engagement element 642 can comprise a ball bearing and a ball movably mounted therein, which can run along the guide element 531 with as little friction as possible. Tilting or a variable increase in the force required to move the sleeve and the associated increased risk of injury can thus be reduced.
  • the adjustment device was connected to a second cutting blade 221 in order to move it between a working position and a rest position.
  • the adjusting device 700 is assigned to several cutting blades 721 to 723.
  • the adjusting device 700 can be assigned to two, three or four or more cutting blades.
  • it can be assigned to all of the second cutting blades on the second drive shaft or only to some of the second cutting blades. It can thus be provided that a first element is arranged at opposite ends of the second drive shaft, to which a second element is assigned, which enables movement of the cutting blades closest to the first element.
  • a continuous connecting element 732 can be provided which is firmly connected to the second element 733, wherein, analogously to the previously described embodiments, a rotation of the first element 741 about the second drive shaft 222 is converted into a preferably translational movement of the second element 733 such that the connecting element 732 and thus the cutting blades 721 to 723 can be moved along the longitudinal axis L of the second drive shaft 222 between the working position and the rest position.
  • first element 741 can be removed or pulled down from the second drive shaft along the longitudinal axis of the second drive shaft. This makes the individual cutting blades easier to access.
  • a fixing element 742 can also be provided which can interact with the first element 741 in such a way that a movement parallel to the longitudinal axis of the second drive shaft 222 is prevented.
  • FIG 8 shows a Figure 7 alternative embodiment that is compatible with any of the other embodiments of the Figures 1 to 6
  • each cutting blade 821, 822 and 823 is assigned a separate adjustment device 840, 850 and 860.
  • This each comprise a first element 841, 851 and 861 and an associated second element 842, 852 and 862, which are operatively connected to one another in such a way that a rotation of the first element about the second drive shaft 222 can be translated into a movement of the cutting blades 821, 822 and 823, so that they can be moved between a working position and a rest position.
  • This enables a flexible adjustment of the position of each of the cutting blades relative to the first cutting blades.
  • the exchange of separate cutting blades can also be easily achieved.
  • the number of adjustment devices is not limited and depends on or is equal to the number of second cutting blades.
  • each of the adjustment devices 840, 850 and 860 can be designed in accordance with each of the previous embodiments. It is not necessary for the adjustment devices 840, 850 and 860 to all be designed the same. It is also possible for the adjustment devices 840, 850 and 860 to be implemented by (in pairs) different embodiments of the previous description.
  • FIGS 9 to 11 show various embodiments of a guide to limit the movement of the first element in a direction parallel to the longitudinal axis of the second drive shaft.
  • first element for example in the form of a sleeve
  • rotation axis has been described. If the sleeve is not limited with respect to a movement parallel to the longitudinal axis of the second drive shaft 222, this can possibly lead to undesirable movements of the sleeve along the longitudinal axis and thus to incorrect movement of the cutting blade between the working position and the rest position.
  • the guide comprises a groove 951 which runs in a plane perpendicular to the longitudinal axis L of the second drive shaft.
  • the groove can be designed to completely encircle the second drive shaft 222, but this does not have to be the case.
  • the Figure 10 shows a first element 941 (here again in the form of a sleeve, for example).
  • the sleeve comprises an engagement element 942 on its inner surface facing the axis of rotation R, which can engage in the groove 951, so that the movement of the sleeve or the first element 941 is limited in a direction parallel to the longitudinal axis L of the second drive shaft 222.
  • the engagement element 942 can be designed essentially as a cylinder or cuboid arranged on the inner surface of the first element 941 and at least partially following the curvature of the inner surface of the first element 941.
  • the element 942 can also be designed as a pin.
  • the length of the engagement element 942 in the circumferential direction is at least twice as large as the extension of the engagement element 942 in a direction parallel to the rotation axis. This fixes the orientation of the first element 941 relative to the longitudinal axis L of the second drive shaft 222.
  • Figure 11 shows a to the embodiment of the Figures 9 and 10 alternative embodiment.
  • the first element 1041 (here again shown as a sleeve by way of example) is rotatably mounted in a bearing extending on opposite sides of the first element 1041 with bearing elements 1051 and 1052.
  • the bearing elements 1051 and 1052 can, for example, be arranged fixedly on a frame of the cutting blade arrangement or another fixed part of the device, so that the position of the first element 1041 relative to the second drive shaft 222 is fixed by the bearing elements 1051 and 1052 except for the rotation of the first element 1041.
  • the Figure 12 shows a further embodiment of an adjustment device 1100.
  • the first element 1141 and the second element 1132 are only shown schematically, but they can be designed in accordance with any of the previous embodiments.
  • the second element 1132 is shown schematically here as being movably mounted in a groove 1131 along the double arrow direction shown.
  • At least one biasing element 1133 or 1131 is provided, which is arranged and designed such that it can bias the second element and/or the first element 1141 and/or the second cutting blade 221 (optionally the suspension 250 of the second cutting blade 221) into either the working position or the rest position.
  • the pre-tensioning element 1133 for pre-tensioning the second element 1132 or the second cutting blade 221 into the working position is designed as a spring element which, in an initial position corresponding to the working position of the second cutting blade 221, exerts no force or a lower force on the second element 1132 or the second cutting blade 221 than in a position of the second cutting blade 221 or the second element 1132 that is different from the working position.
  • the pre-tensioning element can be designed, for example, as a mechanical spring element or, for example, as a pair of magnets. In the design of the pre-tensioning element with a pair of magnets, it is preferably provided that these are opposite one another with poles of the same name, so that the repulsive force between these magnets pre-tensions the second element 1132 or the second cutting blade 221 either into the working position or the rest position.
  • pre-tensioning into the rest position can also be provided with a pre-tensioning element 1134.
  • This can also be designed as a spring or a pair of magnets, the arrangement then being selected such that the pre-tensioning element causes a force in the direction of the rest position on the second cutting blade 221 or the second element 1132 when the second cutting blade 221 or the second element 1132 is positioned outside the rest position.
  • Analogous prestressing elements can also or alternatively be provided for the first element 1141.
  • a metal spring can be arranged on a fixed part of the device and connected to the first element 1141, so that the metal spring causes a prestress either in the direction of a position of the first element 1141 corresponding to the rest position of the second cutting blade 221 or causes a force in the direction of a position of the first element 1141 that corresponds to the working position of the second cutting blade 221.
  • Figure 13 shows a further embodiment that can be combined with any of the previous embodiments.
  • a locking element 1234 is provided to fix the first element 1241 or the second element 1232 or the second cutting blade 221 in the working position or the rest position or a position corresponding thereto.
  • the second element 1232 is shown as an element movably arranged in a groove 1231 of the second drive shaft 222.
  • the locking element 1234 comprises a wedge 1236 which is movably mounted in a receptacle 1235 and which can be moved into the groove 1231 to fix the second element 1232 in the working position (dashed illustration).
  • the locking element 1234 can also advantageously be used to lock the first element 1241, since this is operatively connected to the second element 1232 as described. If the second element 1232 cannot be moved out of the position corresponding to the working position of the second cutting blade, this also applies to the movement of the first element 1241.
  • first element 1241 or the second cutting blade 221 can be fixed by a suitable locking element so that it cannot be moved and is fixed either in the rest position or the working position or a position corresponding to the working position or the rest position.
  • the locking element 1234 can also or alternatively be used to fix the second drive shaft relative to the first drive shaft.
  • the locking element can, for example, alternatively or in addition to fixing the first element and/or the second element and/or the second cutting blade, fix or secure the second drive shaft to the cutting blade arrangement so that the second cutting shaft cannot be removed.
  • This can be used advantageously to fix the second cutting blade(s) in the working position with the locking element 1234 and at the same time fix the second drive shaft relative to the first drive shaft. It can be provided that the fixation of the second drive shaft can only be released when the second cutting blade is in the rest position in order to avoid damage.

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Abstract

Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen, umfassend eine erste Antriebswelle mit einem darauf angeordneten ersten Schneidmesser sowie eine zweite, zu der ersten Antriebswelle parallel angeordnete Antriebswelle mit einem darauf angeordneten zweiten Schneidmesser, und eine dem zweiten Schneidmesser zugeordnete Verstelleinrichtung zum Verändern einer Position des zweiten Schneidmessers zwischen einer Arbeitsposition, in der das zweite Schneidmesser und das erste Schneidmesser zum Zuschneiden einer Verpackung zusammenwirken können, und einer Ruheposition, die von der Arbeitsposition entlang der zweiten Antriebswelle beabstandet ist, wobei die Verstelleinrichtung ein um die zweite Antriebswelle drehbar gelagertes erstes Element und ein mit dem zweiten Schneidmesser verbundenes zweites Element umfasst, wobei das erste Element und das zweite Element so miteinander wirkverbunden sind, dass eine Drehung des ersten Elements um die zweite Antriebswelle in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers entlang der zweiten Antriebswelle zwischen der Ruheposition und der Arbeitsposition überführt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß unabhängigem Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Bewegen eines auf einer zweiten Antriebswelle angeordneten zweiten Schneidmessers einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß unabhängigem Anspruch 12.
    • Stand der Technik
  • Vorrichtungen zum Zuschneiden von Verpackungen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Diese umfassen üblicherweise Paare von Schneidmessern, die jeweils auf verschiedenen Antriebswellen angeordnet sind und die zusammen eine Schneideinheit bilden, die das Schneiden von Verpackungsmaterial, wie beispielsweise Kunststoff, ermöglicht. Dazu ist es bekannt, dass die Schneidmesser des Paares von Schneidmessern durch eine Anpresskraft aneinander gedrückt werden, sodass dazwischen befindliches Verpackungsmaterial zuverlässig geschnitten wird.
  • Eine entsprechende Verpackungsmaschine ist aus der DE 10 2021 120 316 A1 bekannt.
  • Diese umfasst sowohl eine erste Antriebswelle als auch eine zweite Antriebswelle, wobei auf jeder der Antriebswellen jeweils wenigstens ein Schneidmesser angeordnet ist. Das Schneidmesser auf der ersten Antriebswelle kann axial verschoben werden, um den Anpressdruck zwischen dem Schneidmesser dieser Antriebswelle und dem Schneidmesser auf der zweiten Antriebswelle zu beeinflussen. Hierzu ist in diesem Dokument eine Stellmechanik vorgesehen, die mit dem axial verschiebbaren Schneidmesser gekoppelt ist, um das verschiebbare Schneidmesser in axialer Richtung zu verschieben.
  • Die bekannte Stellmechanik kann so zwar einen Umbau der Schneidmesseranordnung realisieren, da die Schneidmesser axial zueinander beabstandet werden können, bevor die Antriebswellen voneinander entfernt werden, sodass unerwünschte Verkantungen oder auf die Schneidmesser wirkende Kräfte vermieden werden können. Jedoch ist die Stellmechanik komplex und benötigt viel Platz, weshalb die gesamte Konstruktion der Verpackungsmaschine vergleichsweise aufwendig ist.
    • Aufgabe
  • Ausgehend vom bekannten Stand der Technik besteht die zu lösende technische Aufgabe somit darin, eine Verpackungsmaschine anzugeben, an der eine Wartung auf für den Bediener einfache und sichere Weise ermöglicht und vorzugsweise gleichzeitig die Konstruktion der Verpackungsmaschine vereinfacht wird.
    • Lösung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß unabhängigem Anspruch 1 sowie des Verfahrens zum Bewegen eines auf einer zweiten Antriebswelle angeordneten zweiten Schneidmessers einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß unabhängigem Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen erfasst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen umfasst eine erste Antriebswelle mit einem darauf angeordneten ersten Schneidmesser sowie eine zweite, zu der ersten Antriebswelle parallel angeordnete Antriebswelle mit einem darauf angeordneten zweiten Schneidmesser, und eine dem zweiten Schneidmesser zugeordnete Verstelleinrichtung zum Verändern einer Position des zweiten Schneidmessers zwischen einer Arbeitsposition, in der das zweite Schneidmesser und das erste Schneidmesser zum Zuschneiden einer Verpackung zusammenwirken können, und einer Ruheposition, die von der Arbeitsposition entlang der zweiten Antriebswelle beabstandet ist, wobei die Verstelleinrichtung ein um die zweite Antriebswelle drehbar gelagertes erstes Element und ein mit dem zweiten Schneidmesser verbundenes zweites Element umfasst, wobei das erste Element und das zweite Element so miteinander wirkverbunden sind, dass eine Drehung des ersten Elements um die zweite Antriebswelle in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers entlang der zweiten Antriebswelle zwischen der Ruheposition und der Arbeitsposition überführt wird.
  • Die Schneidmesser sind auf den jeweiligen Antriebswellen dabei so angeordnet, dass sie bei einer Drehung der jeweiligen Antriebswelle mitgedreht werden. Sie sind mit dieser daher bevorzugt drehfest verbunden, sodass im Betrieb eine Drehung der Antriebswelle um einen Winkel eine Drehung des darauf angeordneten Schneidmessers um denselben Winkel bewirkt.
  • Dass das erste Element als ein um die zweite Antriebswelle drehbar gelagertes Element ausgestaltet ist, umfasst insbesondere, dass sich das erste Element zumindest teilweise entlang der Peripherie der zweiten Antriebswelle erstreckt und die zweite Antriebswelle zumindest teilweise umgibt. Dabei kann das erste Element als Hülse oder als Kreiszylindersegment ausgestaltet sein, die bzw. das sich entlang eines Teils der Peripherie der zweiten Antriebswelle erstreckt. Der Innendurchmesser des ersten Elements kann, muss jedoch nicht gleich dem Außendurchmesser der zweiten Antriebswelle sein.
  • Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist auf konstruktiv kompakte Weise ein Bewegen der Schneidmesser auf der zweiten Antriebswelle in axialer Richtung möglich. Da dies durch ein Drehen eines drehbar gelagerten Elements bewirkt wird, wird auch gleichzeitig das Verletzungsrisiko eines Bedieners reduziert.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das erste Element und das zweite Element einen Bajonettverschluss bilden. Diese Ausgestaltung ist mechanisch kompakt und behindert somit den Zugriff durch einen Bediener nicht.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das zweite Element einen mit dem zweiten Schneidmesser fest verbundenen Stift umfasst, der in einer parallel zu einer Längsachse der zweiten Antriebswelle verlaufenden, relativ zur zweiten Antriebswelle feststehenden Nut beweglich gelagert ist und wobei das erste Element eine um die zweite Antriebswelle drehbare Hülse umfasst und wobei der Stift in eine Führungskurve der Hülse eingreift, sodass eine Drehung der Hülse um die zweite Antriebswelle in eine Bewegung des Stifts entlang der Nut überführt wird. Diese Ausgestaltung erlaubt ein zuverlässiges Überführen des Schneidmessers von der Arbeitsposition in die Ruheposition mit verminderter Verletzungsgefahr eines Bedieners.
  • In einer Ausführungsform umfasst das erste Element eine Hülse mit einem Eingriffselement und das zweite Element umfasst ein mit dem zweiten Schneidmesser fest verbundenes Führungselement, wobei das Eingriffselement in das Führungselement eingreift, sodass eine Drehung der Hülse um die zweite Antriebswelle in eine Bewegung des Führungselements überführt wird. Mit dieser Ausführungsform wird das Verletzungsrisiko eines Bedieners bei gleichzeitig zuverlässigem Überführen des Schneidmessers von der Arbeitsposition in die Ruheposition gewährleistet.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Hülse um die zweite Antriebswelle über einen Winkelbereich gedreht werden kann, wobei der Winkelbereich kleiner als 360° ist oder wobei der Winkelbereich kleiner als 180° ist oder wobei der Winkelbereich kleiner als 135° ist oder wobei der Winkelbereich kleiner als 90° ist.
  • Der Winkelbereich kann in Abhängigkeit von einem verfügbaren Bewegungsspielraum für einen Bediener (insbesondere bei einem Eingriff mit der Hand oder einem Arm im Bereich der zweiten Antriebswelle) gewählt werden, so dass auch bei geringem zur Verfügung stehenden Bewegungsspielraum ein zuverlässiges Überführen des zweiten Schneidmessers von der Arbeitsposition in die Ruheposition ermöglicht wird.
  • Die Verstelleinrichtung kann eine Führung umfassen, die eine Bewegung des ersten Elements in einer Richtung parallel zu einer Längsachse der zweiten Antriebswelle begrenzt. Hiermit werden Kollisionen mit anderen Bauteilen vermieden und gleichzeitig ein zuverlässiges Überführen des Schneidmessers in die Ruheposition aus der Arbeitsposition erreicht.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Verstelleinrichtung ein Feststellelement umfasst, um das erste Element und/oder das zweite Element in einer der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition entsprechenden Position und/oder das zweite Schneidmesser in der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition zu fixieren. Ein unbeabsichtigtes Verstellen der Position des Schneidmessers wird hiermit vermieden, was einen zuverlässigen Betrieb bei gleichzeitig geringem Verletzungsrisiko des Bedieners sicherstellt.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass auf der zweiten Antriebswelle wenigstens zwei zweite Schneidmesser angeordnet sind und wobei jedem der wenigstens zwei zweiten Schneidmesser eine Verstelleinrichtung zugeordnet ist oder wobei genau eine Verstelleinrichtung allen der wenigstens zwei zweiten Schneidmesser zugeordnet ist.
  • Die erste Alternative erlaubt ein gezieltes Verbringen genau eines Schneidmessers (beispielsweise im Falle eines notwendigen Austausches) von der Arbeitsposition in die Ruheposition. Mit der zweiten Alternative kann ein einfacher Austausch der gesamten zweiten Antriebswelle bzw. aller zweiten Schneidmesser realisiert werden, wobei das Verletzungsrisiko minimiert ist, da für das Verbringen der Schneidmesser von der Arbeitsposition in die Ruheposition ein Betätigen nur einmalig erforderlich ist.
  • In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ein Feststellelement zum Fixieren der zweiten Antriebswelle relativ zu der ersten Antriebswelle, wobei das Feststellelement so ausgebildet ist, dass es gelöst werden kann, wenn sich das zweite Schneidmesser in der Ruheposition befindet. Hierdurch wird zum einen eine sichere Positionierung der zweiten Antriebswelle relativ zur ersten Antriebswelle erreicht und zum anderen ein Lösen der Antriebswelle sicher gewährleistet.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Verstelleinrichtung ein Vorspannelement umfasst, um das erste und/oder zweite Element in einer der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition entsprechenden Position und/oder das zweite Schneidmesser in der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition vorzuspannen.
  • Ein Bewegen des Schneidmessers von der Arbeitsposition oder in die Arbeitsposition kann mit dieser Ausführungsform nur durch vollständiges Durchlaufen des Bewegungsablaufs des ersten Elements und des zweiten Elements bewirkt werden. Andernfalls wird das zweite Schneidmesser in die ursprüngliche Position zurückgestellt (was die Schneidposition oder die Ruheposition sein kann). Verletzungsrisiken, aber auch Risiken für einen unzuverlässigen Betrieb werden so reduziert.
  • In einer Ausführungsform kann das erste Element von der zweiten Antriebswelle in einer Richtung parallel zur Längsachse der zweiten Antriebswelle entfernt werden. Über diese Ausführungsform können Hindernisse für das Entfernen des zweiten Schneidmessers in einer Richtung parallel zur Längsachse der zweiten Antriebswelle minimiert und damit ein einfacher Ausbau des zweiten Schneidmessers gewährleistet werden.
  • Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Verfahren zum Bewegen eines auf einer zweiten Antriebswelle angeordneten zweiten Schneidmessers einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen vorgesehen, wobei die Vorrichtung eine erste Antriebswelle mit einem darauf angeordneten ersten Schneidmesser sowie die zweite, zu der ersten Antriebswelle parallel angeordnete Antriebswelle mit dem darauf angeordneten zweiten Schneidmesser, und eine dem zweiten Schneidmesser zugeordnete Verstelleinrichtung zum Verändern einer Position des zweiten Schneidmessers zwischen einer Arbeitsposition, in der das zweite Schneidmesser und das erste Schneidmesser zum Zuschneiden einer Verpackung zusammenwirken können, und einer Ruheposition, die von der Arbeitsposition entlang der zweiten Antriebswelle beabstandet ist, umfasst, wobei die Verstelleinrichtung ein um die zweite Antriebswelle drehbar gelagertes erstes Element und ein mit dem zweiten Schneidmesser verbundenes zweites Element umfasst, wobei das erste Element und das zweite Element so miteinander wirkverbunden sind, dass eine Drehung des ersten Elements um die zweite Antriebswelle in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers entlang der zweiten Antriebswelle zwischen der Ruheposition und der Arbeitsposition überführt wird, das Verfahren umfassend ein Drehen des erstem Elements um die zweite Antriebswelle, sodass das zweite Schneidmesser von der Arbeitsposition in die Ruheposition oder von der Ruheposition in die Arbeitsposition überführt wird.
  • Dieses Verfahren erlaubt ein einfaches Umrüsten einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen, wobei gleichzeitig das Verletzungsrisiko eines Bedieners beim Umrüsten möglichst gering ist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Verfahren weiterhin ein Lösen oder Feststellen eines Feststellelements zum Fixieren der zweiten Antriebswelle relativ zu der ersten Antriebswelle umfasst, wenn sich das zweite Schneidmesser in der Ruheposition befindet. Hierdurch wird ein zuverlässiger Betrieb gewährleistet.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren weiterhin ein Lösen oder Feststellen eines Feststellelements der Verstelleinrichtung, um das erste Element und/oder das zweite Element in einer der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition entsprechenden Position und/oder das zweite Schneidmesser in der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition zu fixieren. Diese Ausführungsform ermöglicht einen zuverlässigen Betrieb bei gleichzeitig möglichst einfachem Umrüsten der Vorrichtung.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren ein Entfernen des ersten Elements von der zweiten Antriebswelle und/oder ein Aufsetzen des ersten Elements auf die zweite Antriebswelle in einer Richtung parallel zu einer Achse der zweiten Antriebswelle umfasst. Hierdurch wird ein möglichst einfacher Austausch eines Schneidmessers ermöglicht.
  • Sämtliche der hier beschriebenen Ausführungsformen sind miteinander kombinierbar.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
    • Figur 1
    zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen
    Figur 2
    zeigt eine Schneidmesseranordnung der Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen
    Figuren 3 und 4
    zeigen eine Ausführungsform einer Verstelleinrichtung
    Figuren 5 und 6
    zeigen eine weitere Ausführungsform einer Verstelleinrichtung
    Figuren 7 und 8
    zeigen Verstelleinrichtungen zusammen mit Schneidmessern
    Figuren 9 bis 11
    zeigen Ausführungsformen einer Führung
    Figuren 12 und 13
    zeigen Ausführungsformen eines Feststellelements und eines Vorspannelements
    Ausführliche Beschreibung
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 110 zum Zuschneiden von Verpackungen 130. Der Begriff der Verpackung 130 ist hier allgemein zu verstehen und kann beispielsweise das Zuschneiden von miteinander verbundenen, vorgeformten Verpackungsmulden umfassen. Erfindungsgemäß soll hierunter jedoch auch das Zuschneiden einer Folienbahn, aus der später Verpackungen hergestellt werden, verstanden werden.
  • Die Vorrichtung 110 umfasst eine Transporteinrichtung 104, die die zuzuschneidenden Verpackungen 130 entlang einer Transporteinrichtung T transportiert. Die Transporteinrichtung 104 kann beispielsweise als einreihiges oder mehrreihiges Transportband ausgebildet sein, das Verpackungen 130 transportieren kann. Die Erfindung ist diesbezüglich jedoch nicht beschränkt.
  • Der Vorrichtung 110 ist bevorzugt weiterhin eine Steuereinheit 180 zugeordnet, die beispielsweise als Computer ausgestaltet sein kann und zumindest einen Teil der Funktionen der Vorrichtung 110 und insbesondere der im Folgenden beschriebenen Schneidmesser bzw. Schneidmesseranordnung 100 steuern kann.
  • Weiterhin umfasst die Vorrichtung 110 eine Schneidmesseranordnung 100. Die Schneidmesseranordnung 100 kann einen Rahmen 113 umfassen, der lösbar (beispielsweise über Verschraubungen) mit der Transporteinrichtung 104 oder einem sonstigen Teil der Vorrichtung 110 verbunden ist.
  • Die Schneidmesseranordnung 100 umfasst ferner eine erste Antriebswelle 101, die mit einem ersten Schneidmesser 111 verbunden ist. Die erste Antriebswelle 101 ist drehbar gelagert und ist mit dem Schneidmesser 111 derart wirkverbunden, dass eine Drehung der ersten Antriebswelle 101 in eine Drehung des ersten Schneidmessers 111 übersetzt werden kann. Dazu kann das erste Schneidmesser 111 direkt auf der ersten Antriebswelle 101 angeordnet sein oder drehbar um eine Achse gelagert sein, die parallel zu der ersten Antriebswelle 101 verläuft. In letzterem Fall kann eine Übersetzung in Form von zwei oder mehr ineinandergreifenden Zahnrädern vorgesehen sein, die die Drehung der ersten Antriebswelle 101 in eine Drehung des ersten Schneidmessers 111 übersetzt.
  • Weiterhin umfasst die Schneidmesseranordnung 100 eine zweite Antriebswelle 102, die mit wenigstens einem zweiten Schneidmesser 121 wirkverbunden ist, um das zweite Schneidmesser 121 in Drehung zu versetzen. Es kann vorgesehen sein, dass das zweite Schneidmesser 121 nicht auf der zweiten Antriebswelle 102 angeordnet ist, sondern auf einer dazu parallel verlaufenden Rotationsachse bzw. Drehachse drehbar gelagert ist. Durch Drehen der zweiten Antriebswelle 102 kann das zweite Schneidmesser 121 beispielsweise mittels geeigneter ineinandergreifender Zahnräder in Drehung versetzt werden.
  • Während im Folgenden die Anordnung der Schneidmesser oder weiterer Komponenten, etwa der noch zu beschreibenden Verstelleinrichtung auf der Antriebswelle beschrieben wird, versteht es sich, dass alternativ dazu auch eine Anordnung der Schneidmesser und/oder der Verstelleinrichtung entlang oder auf der Rotationsachse für jede der beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen sein kann.
  • Die Antriebswellen 101 und 102 verlaufen bzw. erstrecken sich vorzugsweise parallel zueinander. Insbesondere sind jedoch das erste Schneidmesser 111 und das zweite Schneidmesser 121 so zueinander angeordnet, dass zwischen ihnen ein zu schneidender Teil der Verpackung 130 positioniert werden kann und das erste Schneidmesser 111 und das zweite Schneidmesser 121 derart zusammenwirken können, dass die Verpackung durch das erste Schneidmesser 111 und das zweite Schneidmesser 121 getrennt wird.
  • In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform sind drei erste Schneidmesser 111 und dazu korrespondierende drei zweite Schneidmesser 121 vorgesehen, sodass die Verpackung oder Folienbahn 130 nach Passieren der Schneidmesseranordnung 100 in vier Verpackungsstreifen 131-134 unterteilt wird. Dies ist so nicht zwingend und auch jede beliebige andere Anzahl von ersten Schneidmessern 111 und zweiten Schneidmessern 121 kann vorgesehen sein. Weiterhin kann jedem ersten Schneidmesser 111 ein Paar von zweiten Schneidmessern 121 zugeordnet sein, um einen Streifenschnitt der Verpackung 130 zu realisieren.
  • Das erste Schneidmesser 111 und das zweite Schneidmesser 121 müssen im Sinne der Erfindung nicht beide über eine scharfe Schneidkante verfügen, die ein Trennen der Verpackung bzw. Schneiden der Verpackung 130 bewirken kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass das erste Schneidmesser 111 als Gegenschneidmesser ausgeführt ist und selbst keine scharfe Schneidkante umfasst und das zweite Schneidmesser 121 eine scharfe Schneidkante umfasst. Auch eine alternative Ausführung ist denkbar, wobei das erste Schneidmesser 111 eine scharfe Schneidkante umfasst und das zweite Schneidmesser 121 als Gegenschneidmesser ohne scharfe Schneidkante ausgestaltet ist. Alternativ kann auch das erste Schneidmesser 111 und das zweite Schneidmesser 121 eine scharfe Schneidkante aufweisen.
  • Fig. 2 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Schneidmesseranordnung 200 entsprechend Fig. 1.
  • Die Schneidmesseranordnung 200 kann einen Rahmen 202 zum Aufnehmen der zweiten Antriebswelle 222 und der zweiten Schneidmesser 221, 224 und 225 umfassen. Das oder die zweiten Schneidmesser können entweder auf der zweiten Antriebswelle 222 angeordnet sein oder auf einer zu dieser parallelen Rotationsachse drehbar gelagert sein. In letzterem Fall können die Schneidmesser mit der zweiten Antriebswelle 222 jeweils über geeignete Zahnräder (hier schematisch als Zahnrad 223 dargestellt) verbunden sein, sodass eine Antriebskraft der zweiten Antriebswelle 222 auf die jeweiligen Schneidmesser 221, 224 und 225 übertragen werden kann.
  • Die jeweiligen zweiten Schneidmesser 221, 224 und 225 können an Schneidmesserelementen (im Folgenden auch Aufhängungen genannt) 250 drehbar befestigt sein. Die Schneidmesserelemente 250 können ferner über geeignete Verbindungselemente 227, wie Klemmen, an einer Führung 226 angeordnet oder fest mit dem Rahmen 202 verbunden sein.
  • Die Schneidmesseranordnung 200 umfasst auch die hier mit 201 dargestellte erste Schneidmesserkomponente 201 mit der ersten Antriebswelle 212 und den zugehörigen ersten Schneidmessern 211, 213 und 214. Diese kann, muss jedoch nicht mit dem Rahmen 202 verbunden sein. Ist die erste Schneidmesserkomponente 201 mit dem Rahmen 202 verbunden (hier nicht dargestellt), kann sich der Rahmen 202 auch unterhalb der Transporteinrichtung 104 (siehe Fig. 1) erstrecken, um eine Verbindung für die erste Antriebswelle 212 bereitzustellen. Alternativ kann die erste Schneidmesserkomponente 201 auch innerhalb der Transporteinrichtung 104 (siehe Fig. 1) drehbar gelagert sein und der Rahmen 202 nur für die Aufnahme der zweiten Schneidmesser 221, 224, 225 vorgesehen sein.
  • Die erste Antriebswelle und die zweite Antriebswelle können über hier nicht gezeigte Antriebe, wie etwa einen Servomotor oder einen Stellantrieb angetrieben werden, wobei jeder Antriebswelle genau ein separater Antrieb zugeordnet sein kann oder die erste Antriebswelle und die zweite Antriebswelle über einen gemeinsamen Antrieb angetrieben werden können.
  • Figur 3 zeigt eine erste Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 300 zum Verändern einer Position des zweiten Schneidmessers 221 relativ zu der zweiten Antriebswelle 221 zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position. Die erste Position kann als Arbeitsposition bezeichnet werden und ist in der Figur 3 als die Position schematisch gezeigt, in der sich das Schneidmesser 221 befindet. Die zweite Position kann als Ruheposition oder Wechselposition bezeichnet werden und ist hier durch das gestrichelt dargestellte zweite Schneidmesser 321 schematisch gezeigt.
  • In Figur 3 ist zu erkennen, dass die Bewegung des zweiten Schneidmessers 221 von der Arbeitsposition in die Ruheposition 321 im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 erfolgt. Dabei ist in einer Ausführungsform vorgesehen, dass nicht nur das Schneidmesser 221, sondern auch die hier gestrichelt dargestellte Aufhängung 250 des Schneidmessers durch die Verstelleinrichtung 300 so bewegt werden kann, dass die Position des Schneidmessers verändert wird. Dies hat den Vorteil, dass nicht das Schneidmesser relativ zu der Aufhängung bewegt werden muss, was zu Verkantungen oder unerwünschten Krafteinwirkungen auf das Schneidmesser führen kann, sondern die gesamte Aufhängung bewegt wird. Dies kann auch den Ausbau des zweiten Schneidmessers 221 erleichtern. Ist das Schneidmesser ohne zusätzliche Aufhängung an der zweiten Antriebswelle angeordnet, kann vorgesehen sein, dass das Bewegen des zweiten Schneidmessers über die Verstelleinrichtung 300 bewirkt wird.
  • In den Figuren 3 und 4 sind Komponenten der Verstelleinrichtung 300 gezeigt. Die Verstelleinrichtung 300 umfasst ein erstes Element 441, das eine Hülse 441 umfassen oder durch diese gebildet werden kann. Weiterhin umfasst die Verstelleinrichtung 300 ein zweites Element 333, das mit dem zweiten Schneidmesser 221 verbunden ist. Diese Verbindung kann über eine mechanische Verbindung, beispielsweise ein langgestrecktes Verbindungselement (etwa ein Metallteil) 332 realisiert werden, an dessen einem Ende das zweite Element 333 angeordnet ist und dessen anderes Ende mit der Aufhängung 250 des zweiten Schneidmessers 221 oder mit dem zweiten Schneidmesser 221 fest verbunden ist. Diese Verbindung kann auch auf andere Weise hergestellt werden. Jedoch ist bevorzugt vorgesehen, dass das zweite Element 333 so mit dem zweiten Schneidmesser 221 oder dessen Aufhängung 250 verbunden ist, dass eine Bewegung des zweiten Elements 333 in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers 221 oder der Aufhängung 250 überführt wird.
  • In der folgenden Beschreibung wird der Einfachheit halber die Bewegung des zweiten Schneidmessers 221 beschrieben. Es versteht sich, dass analog hierzu eine Bewegung der Aufhängung 250 des zweiten Schneidmessers ebenfalls mitumfasst ist, sofern diese Aufhängung vorgesehen ist.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform umfasst das zweite Element 333 einen Stift 333, der mit dem zweiten Schneidmesser 221 verbunden ist. Der Stift 333 ist in einer Nut 331 der zweiten Antriebswelle 222 beweglich entlang der dargestellten Doppelpfeilrichtung angeordnet. Die Nut kann dabei beispielsweise auf oder in einer nicht mit drehenden Teilen der Antriebswelle mitdrehenden Hülle der Antriebswelle 222 angeordnet sein. Dient die Antriebswelle 222 nur als Achse, um die die Schneidmesser rotieren ohne selbst zu rotieren, kann die Nut direkt in der Antriebswelle 222 angeordnet sein. Durch eine Bewegung des Stiftes entlang der Nut 331 kann das Schneidmesser 221 von der Arbeitsposition in die Ruheposition 321 verbracht werden.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste Element 441 drehbar um die zweite Antriebswelle 222, insbesondere um eine Rotationsachse, die parallel zur Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 verläuft, gelagert ist. Bevorzugt kann die Rotationsachse R mit der Längsachse L zusammenfallen.
  • Das erste Element 441 und das zweite Element 333 sind erfindungsgemäß derart miteinander wirkverbunden, dass eine Drehung des ersten Elements 441 um die Rotationsachse R in eine Bewegung des zweiten Elements 333 (entlang der Nut entsprechend der Ausführungsform der Figur 3) und damit in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers 221 zwischen der Arbeitsposition und der Ruheposition 321 überführt wird.
  • In Figur 4 ist eine Ausführungsform des ersten Elements 441 in Form einer Hülse dargestellt. Die Hülse 441 umfasst eine Führungskurve 442, die im Wesentlichen als eine Aussparung der Hülse 441 zumindest in Richtung der zweiten Antriebswelle 222 ausgestaltet ist. Die Führungskurve 442 kann nach außen hin (auf der von der Rotationsachse R wegweisenden Oberfläche der Hülse) geöffnet sein, so dass sie auch von außerhalb zugänglich ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Führungskurve 442 in die zur Rotationsachse R weisende Oberfläche der Hülse 442 eingearbeitet ist und von außerhalb nicht zugänglich ist. Hierdurch können unbeabsichtigte Verschmutzungen der Führungskurve 442 vermieden werden.
  • In der Figur 4 ist ebenfalls schematisch dargestellt, wie eine Anordnung der Hülse 441 und des Stiftes 333 in einer Ausführungsform ausgestaltet sein kann. Der Stift 333 ist in der Führungskurve 442 so angeordnet, dass er durch ein Drehen der Hülse 441 in der dargestellten Doppelpfeilrichtung bewegt werden kann. Dabei kann die hier dargestellte Position des Stiftes 333 der Position 321 des Schneidmessers (also der Ruheposition) entsprechen. Wird die Hülse gedreht, so bewegt sich der Stift 333 entlang der Führungskurve 442, aber innerhalb der Nut 331 (Figur 3). Erreicht der Stift den untersten Punkt der hier dargestellten Führungskurve 442, so nimmt das Schneidmesser 221 bevorzugt die Arbeitsposition entsprechend der Figur 3 ein.
  • Damit wird eine Rotationsbewegung der Hülse 441 in dieser Ausführungsform vermittels des in der Nut 331 bezüglich seiner Bewegung beschränkten Stiftes 333 derart realisiert, dass die Rotationsbewegung der Hülse 441 in eine translatorische Bewegung oder zumindest teilweise translatorische Bewegung des Schneidmessers 221 zwischen der Arbeitsposition und der Ruheposition überführt wird. Hiermit wird ein einfaches Verstellen der Position des Schneidmessers erreicht, ohne dass ein Bediener der Verpackungsmaschine das Schneidmesser selbst betätigen muss.
  • Wenn auch hier nicht im Detail dargestellt, kann der Stift 333 als eine in der Nut 331 beweglich gelagerte Kugel, die in einer Aufnahme des zweiten Elements 333 angeordnet ist, ausgestaltet sein. Hierdurch wird Reibungswiderstand des zweiten Elements 333 innerhalb der Nut reduziert.
  • Die Hülse 441 und der Stift 333 können bevorzugt so ausgestaltet sein, dass sie gemeinsam einen Bajonettverschluss bilden. Dies gilt unabhängig von der Ausgestaltung des ersten Elements und des zweiten Elements der Verstelleinrichtung 300 ganz allgemein, so dass unabhängig von der Ausgestaltung des ersten Elements als Hülse und des zweiten Elements 333 als Stift das erste Element und das zweite Element zusammen einen Bajonettverschluss bilden können. Die Hülse kann als vollständig um die zweite Antriebswelle 222 umgreifende Hülse ausgestaltet sein. Es ist jedoch auch möglich, die Hülse als nur teilweise unterbrochenes Element, das sich beispielsweise über einen Winkelbereich von mehr als 180° um die zweite Antriebswelle 222 erstreckt, zu realisieren.
  • Die Führungskurve 442 erstreckt sich, wie in Figur 4 gezeigt, entlang eines Winkelbereichs durch die Hülse und ebenso in einer Richtung parallel zur Rotationsachse R. Der Winkelbereich, über den sich die Führungskurve 442 entlang der Hülse erstreckt, kann grundsätzlich beliebig gewählt werden. Um jedoch den Bewegungsbereich, in dem der Bediener in die Schneidmesseranordnung eingreifen muss, um ein Bewegen des zweiten Schneidmessers 221 in die Ruheposition 321 oder von der Ruheposition in die Arbeitsposition zu bewirken, möglichst gering zu halten, kann es vorteilhaft sein, wenn sich die Führungskurve 442 über einen Winkelbereich in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse R erstreckt, der kleiner als 120°, bevorzugt kleiner als 90° und besonders bevorzugt kleiner als 60° ist.
  • Entlang der Rotationsachse R oder in einer Richtung parallel zur Rotationsachse R kann sich die Führungskurve 442 über einen beliebigen Anteil der Gesamtlänge der Hülse 441 erstrecken. Dabei entspricht die Länge der Führungskurve 442 in einer Richtung parallel zur Rotationsachse R der von dem zweiten Element 333 (siehe Figur 3) zurückzulegenden Weg, um das Schneidmesser aus der Arbeitsposition in die Ruheposition 321 oder anders herum zu verbringen.
  • Dies kann beispielsweise 1 cm oder 2 cm oder 5 cm sein. Aber auch eine Bewegung des Schneidmessers um wenige Millimeter, beispielsweise 3 mm oder 5 mm, kann ausreichen, um den Abstand zwischen dem zweiten Schneidmesser und dem (in den Figuren 3 und 4 nicht dargestellten) ersten Schneidmesser soweit zu vergrößern, dass ein gefahrloses Entfernen der zweiten Antriebswelle mit den zweiten Schneidmessern oder einem zweiten Schneidmesser möglich ist.
  • Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 500. In der hier gezeigten Ausführungsform umfasst das zweite Element ein Führungselement 531, das über eine geeignete Verbindung 532 (analog zur Beschreibung der Figur 3) mit dem Schneidmesser 221 bzw. der Aufhängung 250 des zweiten Schneidmessers 221 so verbunden sein kann, dass eine Bewegung des Elements 531 entlang der Längsachse L in eine Bewegung des Schneidmessers 221 überführt wird, so dass es zwischen der Arbeitsposition (die hier dargestellte Position des Schneidmessers 221) und einer Ruheposition 531 (hier gestrichelt dargestellt) bewegt werden kann.
  • Das erste Element ist entsprechend der Darstellung der Figur 6 in dieser Ausführungsform erneut als Hülse 641 ausgebildet. Die Hülse ist so an der zweiten Antriebswelle 222 angeordnet, dass sie entlang einer Rotationsachse R, die bevorzugt mit der Längsachse der Antriebswelle 222 zusammenfällt, entlang der dargestellten Doppelpfeilrichtung der Figur 6 gedreht werden kann.
  • Die in Bezug auf die Figuren 3 und 4 beschriebenen Ausführungsformen der Hülse gelten analog auch für diese Ausführungsform.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform umfasst die Hülse 641 ein Eingriffselement 642, das in das Führungselement 531 eingreifen kann. Das Eingriffselement 642 kann beispielsweise als Stift aufgebildet sein, der sich ausgehend von der zur Rotationsachse R weisenden Oberfläche der Hülse 641 beispielsweise in radialer Richtung in Richtung der Rotationsachse R erstreckt.
  • Durch eine Drehung der Hülse 641 um die Rotationsachse R wird auch das Eingriffselement 642 relativ zum Führungselement 531 bewegt. Das Führungselement 531 kann analog zur Führungskurve 442 entsprechend der Ausführungsform der Figur 4 geformt sein, so dass eine Bewegung des Eingriffselements 642 eine Bewegung des Führungselements 531 entlang der Längsachse der zweiten Antriebswelle 222 bewirkt. Hierdurch wird das zweite Schneidmesser 221 durch eine Drehung der Hülse 641 zwischen der Arbeitsposition und der Ruheposition 531 bewegt.
  • Um zu verhindern, dass sich das Schneidmesser oder die Aufhängung 250 des Schneidmessers bei einer Drehung der Hülse 641 vermittels des Führungselements 531 mit der Hülse mitdreht, können Führungen 533 vorgesehen sein, die sich entweder als Auswölbungen und/oder Einwölbungen entlang der zweiten Antriebswelle 222 bevorzugt parallel zur Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 erstrecken. In diese kann ein korrespondierendes Element der Aufhängung 250 oder des zweiten Schneidmessers 221 eingreifen, so dass das Schneidmesser und/oder die Aufhängung lediglich eine translatorische Bewegung entlang der Längsachse bei Drehung der Hülse 641 ausführen kann. Hierdurch wird ein versehentliches Fehlstellen der Aufhängung und/oder des Schneidmessers 221 vermieden. Gleichzeitig wird dadurch die Bewegung des Führungselements 531 kontrolliert.
  • Analog zur Ausführungsform der Figuren 3 und 4 kann das Eingriffselement 642 ein Kugellager und eine darin beweglich gelagerte Kugel umfassen, die in dem Führungselement 531 möglichst reibungsarm entlanglaufen kann. Verkantungen oder veränderliche Erhöhung des Kraftaufwandes zum Bewegen der Hülse und damit einhergehend ein erhöhtes Verletzungsrisiko können somit reduziert werden.
  • In den bisher beschriebenen Ausführungsformen war die Verstelleinrichtung mit einem zweiten Schneidmesser 221 verbunden, um dieses zwischen einer Arbeitsposition und einer Ruheposition zu bewegen.
  • In einer Ausführungsform, die in Figur 7 dargestellt ist, ist die Verstelleinrichtung 700 mehreren Schneidmessern 721 bis 723 zugeordnet. Beispielsweise kann die Verstelleinrichtung 700 zwei, drei oder 4 oder mehr Schneidmessern zugeordnet sein. Sie kann insbesondere allen zweiten Schneidmesser auf der zweiten Antriebswelle zugeordnet sein oder nur einem Teil der zweiten Schneidmesser. So kann vorgesehen sein, dass an gegenüberliegenden Enden der zweiten Antriebswelle jeweils ein erstes Element angeordnet ist, dem jeweils ein zweites Element zugeordnet ist, das eine Bewegung der dem ersten Element nächstliegenden Schneidmesser ermöglicht.
  • Zum Verbinden des ersten Elements bzw. der Verstelleinrichtung 700 mit den Schneidmessern kann ein durchgehendes Verbindungselement 732 vorgesehen sein, das mit dem zweiten Element 733 fest verbunden ist, wobei analog zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen eine Drehung des ersten Elements 741 um die zweite Antriebswelle 222 in eine bevorzugt translatorische Bewegung des zweiten Elements 733 derart überführt wird, dass das Verbindungselement 732 und damit die Schneidmesser 721 bis 723 entlang der Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 zwischen der Arbeitsposition und der Ruheposition bewegt werden können.
  • Hierdurch ist lediglich das Vorsehen einer einzelnen Verstelleinrichtung bevorzugt für alle Schneidmesser der zweiten Antriebswelle ausreichend, um diese simultan zwischen der Arbeitsposition und der Ruheposition zu verstellen. Fehler beim Verstellen der Position der einzelnen Schneidmesser können so vermieden werden. Außerdem wird der konstruktive Aufwand reduziert.
  • Es versteht sich, dass sämtliche in Bezug auf die Figuren 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsformen mit der Ausführungsform der Figur 7 kombiniert werden können.
  • Es kann in dieser Ausführungsform, aber auch in allen übrigen Ausführungsformen, vorgesehen sein, dass das erste Element 741 entlang der Längsachse der zweiten Antriebswelle von der zweiten Antriebswelle entfernt werden kann bzw. heruntergezogen werden kann. Hierdurch werden die einzelnen Schneidmesser einfacher zugänglich. In diesem Zusammenhang kann auch ein Fixierelement 742 vorgesehen sein, das mit dem ersten Element 741 derart wechselwirken kann, dass eine Bewegung parallel zur Längsachse der zweiten Antriebswelle 222 unterbunden wird.
  • Figur 8 zeigt eine zur Figur 7 alternative Ausführungsform, die mit jeder der übrigen Ausführungsformen der Figuren 1 bis 6 kombiniert werden kann. In dieser Ausführungsform ist jedem Schneidmesser 821, 822 und 823 eine separate Verstelleinrichtung 840, 850 und 860 zugeordnet. Diese umfassen jeweils ein erstes Element 841, 851 und 861 und ein dazugehöriges zweites Element 842, 852 und 862, die derart miteinander wirkverbunden sind, dass eine Drehung des ersten Elements um die zweite Antriebswelle 222 in eine Bewegung der Schneidmesser 821, 822 und 823 übersetzt werden kann, so dass diese zwischen einer Arbeitsposition und einer Ruheposition bewegt werden können. Hierdurch ist ein flexibles Einstellen der Lage jedes der Schneidmesser relativ zu den ersten Schneidmessern möglich. Ebenso kann der Austausch separater Schneidmesser einfach erreicht werden.
  • Dabei ist die Anzahl der Verstelleinrichtungen nicht beschränkt und hängt von der Anzahl zweiter Schneidmesser ab bzw. ist gleich dieser.
  • Es versteht sich, dass jede der Verstelleinrichtungen 840, 850 und 860 entsprechend jeder der vorangegangenen Ausführungsformen ausgeführt sein kann. Dabei ist es nicht notwendig, dass die Verstelleinrichtungen 840, 850 und 860 alle gleich ausgestaltet sind. Ebenso ist es möglich, dass die Verstelleinrichtungen 840, 850 und 860 durch (jeweils paarweise) verschiedene Ausführungsformen der vorangegangenen Beschreibung realisiert werden.
  • Die Figuren 9 bis 11 zeigen verschiedene Ausführungsformen einer Führung, um die Bewegung des ersten Elements in einer Richtung parallel zur Längsachse der zweiten Antriebswelle zu begrenzen. In den bisher beschriebenen Ausführungsformen wurde lediglich die Drehung des ersten Elements (beispielsweise in Form einer Hülse) um eine Rotationsachse beschrieben. Ist die Hülse bezüglich einer Bewegung parallel zur Längsachse der zweiten Antriebswelle 222 nicht beschränkt, kann dies gegebenenfalls zu unerwünschten Bewegungen der Hülse entlang der Längsachse und damit einer nicht korrekten Bewegung des Schneidmessers zwischen der Arbeitsposition und der Ruheposition führen.
  • In der Figur 9 und der Figur 10 ist eine erste Ausführungsform einer Führung gezeigt. In der Figur 9 umfasst die Führung eine Nut 951, die in einer Ebene senkrecht zur Längsachse L der zweiten Antriebswelle verläuft. Die Nut kann dabei vollständig um die zweite Antriebswelle 222 umlaufend ausgestaltet sein, muss dies jedoch nicht.
  • Die Figur 10 zeigt ein erstes Element 941 (hier erneut beispielhaft in Form einer Hülse). Die Hülse umfasst auf ihrer zur Rotationsachse R weisenden inneren Oberfläche ein Eingriffselement 942, das in die Nut 951 eingreifen kann, so dass die Bewegung der Hülse bzw. des ersten Elements 941 in einer Richtung parallel zur Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 begrenzt ist. Dabei kann das Eingriffselement 942 im Wesentlichen als auf der inneren Oberfläche des ersten Elements 941 angeordneter, zumindest teilweise der Krümmung der inneren Oberfläche des ersten Elements 941 folgender Zylinder oder Quader ausgestaltet sein. Alternativ dazu kann das Element 942 auch als Stift ausgestaltet sein.
  • Um ein Verkanten des Elements 941 bei einer Drehung um die Rotationsachse R zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass die Länge des Eingriffselements 942 in Umfangsrichtung wenigstens doppelt so groß ist wie die Ausdehnung des Eingriffselements 942 in einer Richtung parallel zur Rotationsachse. Hierdurch wird die Ausrichtung des ersten Elements 941 relativ zur Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 fixiert.
  • Figur 11 zeigt eine zu der Ausführungsform der Figuren 9 und 10 alternative Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste Element 1041 (hier erneut als Hülse beispielhaft dargestellt) in einer auf gegenüberliegenden Seiten des ersten Elements 1041 sich erstreckenden Lagerung mit Lagerelementen 1051 und 1052 drehbar gelagert ist. Die Lagerelemente 1051 und 1052 können beispielsweise fest an einem Rahmen der Schneidmesseranordnung oder einem sonstigen feststehenden Teil der Vorrichtung angeordnet sein, so dass durch die Lagerelemente 1051 und 1052 die Position des ersten Elements 1041 relativ zur zweiten Antriebswelle 222 bis auf die Drehung des ersten Elements 1041 fixiert ist.
  • Auch andere Ausführungsformen sind hier denkbar, solange ein Fixieren oder zumindest Beschränken der Bewegung des ersten Elements 1041 entlang der Längsachse L der zweiten Antriebswelle 222 gewährleistet ist.
  • Die Figur 12 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 1100. In dieser Ausführungsform ist das erste Element 1141 und das zweite Element 1132 nur schematisch dargestellt, sie können jedoch entsprechend jeder der vorangegangenen Ausführungsformen ausgestaltet sein. Zur besseren Verständlichkeit dieser Ausführungsform ist das zweite Element 1132 hier schematisch als in einer Nut 1131 entlang der dargestellten Doppelpfeilrichtung beweglich gelagert gezeigt.
  • In dieser Ausführungsform ist wenigstens ein Vorspannelement 1133 oder 1131 vorgesehen, das so angeordnet und ausgebildet ist, dass es das zweite Element und/oder das erste Element 1141 und/oder das zweite Schneidmesser 221 (gegebenenfalls die Aufhängung 250 des zweiten Schneidmessers 221) in entweder die Arbeitsposition oder die Ruheposition vorspannen kann.
  • Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass das Vorspannelement 1133 zum Vorspannen des zweiten Elements 1132 bzw. des zweiten Schneidmessers 221 in die Arbeitsposition als Federelement ausgestaltet ist, das in einer Ausgangslage entsprechend der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 keine oder eine geringere Kraft auf das zweite Element 1132 oder das zweite Schneidmesser 221 ausübt, als in einer von der Arbeitsposition verschiedenen Position des zweiten Schneidmessers 221 bzw. des zweiten Elements 1132.
  • Das Vorspannelement kann beispielsweise als mechanisches Federelement oder beispielsweise als ein Paar von Magneten ausgebildet sein. In der Ausgestaltung des Vorspannelements mit einem Paar von Magneten ist bevorzugt vorgesehen, dass sich diese mit gleichnamigen Polen gegenüberliegen, so dass die abstoßende Kraft zwischen diesen Magneten das zweite Element 1132 oder das zweite Schneidmesser 221 entweder in die Arbeitsposition oder die Ruheposition vorspannt.
  • Anstelle eines Vorspannens in die Arbeitsposition mit einem Vorspannelement 1133 kann auch ein Vorspannen in die Ruheposition mit einem Vorspannelement 1134 vorgesehen sein. Auch dieses kann als Feder oder Paar von Magneten ausgestaltet sein, wobei die Anordnung dann so gewählt wird, dass das Vorspannelement bei einer Positionierung des zweiten Schneidmessers 221 oder des zweiten Elements 1132 außerhalb der Ruheposition eine Kraft in Richtung der Ruheposition auf das zweite Schneidmesser 221 oder das zweite Element 1132 bewirkt.
  • Analoge Vorspannelemente können auch oder alternativ für das ersten Element 1141 vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine Metallfeder an einem feststehenden Teil der Vorrichtung angeordnet sein und mit dem ersten Element 1141 verbunden sein, so dass die Metallfeder eine Vorspannung entweder in Richtung einer der Ruheposition des zweiten Schneidmessers 221 entsprechenden Position des ersten Elements 1141 bewirkt oder eine Kraft in Richtung einer Position des ersten Elements 1141 bewirkt, die der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 entspricht.
  • Figur 13 zeigt eine weitere Ausführungsform, die mit jeder der vorangegangenen Ausführungsformen kombinierbar ist. In dieser Ausführungsform ist ein Feststellelement 1234 vorgesehen, um das erste Element 1241 oder das zweite Element 1232 oder das zweite Schneidmesser 221 in der Arbeitsposition oder der Ruheposition oder einer dieser entsprechenden Position zu fixieren. In der hier gezeigten schematischen Darstellung ist beispielsweise das zweite Element 1232 als in einer Nut 1231 der zweiten Antriebswelle 222 beweglich angeordnetes Element gezeigt.
  • Das Feststellelement 1234 umfasst in dieser Ausführungsform einen in einer Aufnahme 1235 beweglich gelagerten Keil 1236, der zum Fixieren des zweiten Elements 1232 in der Arbeitsposition in die Nut 1231 verbracht werden kann (gestrichelte Darstellung). Solange der Keil 1236 in die Nut 1231 verbracht ist, kann das zweite Element 1232 nicht in einer Richtung bewegt werden, mit der das zweite Schneidmesser 221 in Richtung der Ruheposition aus der Arbeitsposition heraus bewegt werden könnte. Das Feststellelement 1234 kann in dieser Ausführungsform auch vorteilhaft zum Feststellen des ersten Elements 1241 dienen, da dieses mit dem zweiten Element 1232 wie beschrieben wirkverbunden ist. Kann das zweite Element 1232 nicht aus der der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers entsprechenden Position herausbewegt werden, so gilt dies auch für die Bewegung des ersten Elements 1241.
  • Alternativ kann auch nur das erste Element 1241 oder das zweite Schneidmesser 221 durch ein geeignetes Feststellelement fixiert werden, so dass dieses jeweils nicht bewegt werden und entweder in der Ruheposition oder der Arbeitsposition oder einer der Arbeitsposition oder der Ruheposition entsprechenden Position fixiert ist.
  • Das Feststellelement 1234 kann auch oder alternativ genutzt werden, um die zweite Antriebswelle relativ zur ersten Antriebswelle zu fixieren. Dazu kann das Feststellelement beispielsweise alternativ oder zusätzlich zum Feststellen des ersten Elements und/oder des zweiten Elements und/oder des zweiten Schneidmessers ein Feststellen oder fixieren der zweiten Antriebswelle an der Schneidmesseranordnung bewirken, sodass die zweite Schneidwelle nicht entfernt werden kann. Dies kann vorteilhaft genutzt werden, um zum einen das oder die zweiten Schneidmesser mit dem Feststellelement 1234 in der Arbeitsposition zu fixieren und gleichzeitig die zweite Antriebswelle relativ zur ersten Antriebswelle zu fixieren. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Fixierung der zweiten Antriebswelle nur gelöst werden kann, wenn sich das zweite Schneidmesser in der Ruheposition befindet, um Beschädigungen zu vermeiden.

Claims (15)

  1. Vorrichtung (100) zum Zuschneiden von Verpackungen (130), umfassend eine erste Antriebswelle (101) mit einem darauf angeordneten ersten Schneidmesser (111) sowie eine zweite, zu der ersten Antriebswelle parallel angeordnete Antriebswelle (102) mit einem darauf angeordneten zweiten Schneidmesser (121), und eine dem zweiten Schneidmesser zugeordnete Verstelleinrichtung (300) zum Verändern einer Position des zweiten Schneidmessers (121) zwischen einer Arbeitsposition, in der das zweite Schneidmesser und das erste Schneidmesser (111) zum Zuschneiden einer Verpackung zusammenwirken können, und einer Ruheposition, die von der Arbeitsposition entlang der zweiten Antriebswelle (102) beabstandet ist, wobei die Verstelleinrichtung (300) ein um die zweite Antriebswelle (102) drehbar gelagertes erstes Element (441) und ein mit dem zweiten Schneidmesser (121) verbundenes zweites Element (333) umfasst, wobei das erste Element (441) und das zweite Element (333) so miteinander wirkverbunden sind, dass eine Drehung des ersten Elements um die zweite Antriebswelle (102) in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers (121) entlang der zweiten Antriebswelle zwischen der Ruheposition und der Arbeitsposition überführt wird.
  2. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei das erste Element (441) und das zweite Element (333) einen Bajonettverschluss bilden.
  3. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zweite Element (333) einen mit dem zweiten Schneidmesser (121) fest verbundenen Stift umfasst, der in einer parallel zu einer Längsachse der zweiten Antriebswelle (102) verlaufenden, relativ zur zweiten Antriebswelle feststehenden Nut (331) beweglich gelagert ist und wobei das erste Element (441) eine um die zweite Antriebswelle drehbare Hülse umfasst und wobei der Stift in eine Führungskurve (442) der Hülse eingreift, sodass eine Drehung der Hülse um die zweite Antriebswelle (102) in eine Bewegung des Stifts entlang der Nut (331) überführt wird.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Element (641) eine Hülse mit einem Eingriffselement (642) umfasst und wobei das zweite Element (531) ein mit dem zweiten Schneidmesser fest verbundenes Führungselement umfasst, wobei das Eingriffselement (642) in das Führungselement eingreift, sodass eine Drehung der Hülse um die zweite Antriebswelle (102) in eine Bewegung des Führungselements überführt wird.
  5. Vorrichtung (100) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Hülse um die zweite Antriebswelle (102) über einen Winkelbereich gedreht werden kann, wobei der Winkelbereich kleiner als 360° ist oder wobei der Winkelbereich kleiner als 180° ist oder wobei der Winkelbereich kleiner als 135° ist oder wobei der Winkelbereich kleiner als 90° ist.
  6. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Verstelleinrichtung (300) eine Führung (951, 942, 1051, 1052) umfasst, die eine Bewegung des ersten Elements (1041) in einer Richtung parallel zu einer Längsachse der zweiten Antriebswelle (102) begrenzt.
  7. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verstelleinrichtung ein Feststellelement (1234) umfasst, um das erste Element (1241) und/oder das zweite Element (1232) in einer der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition entsprechenden Position und/oder das zweite Schneidmesser in der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition zu fixieren.
  8. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei auf der zweiten Antriebswelle (102) wenigstens zwei zweite Schneidmesser (721, 722, 723, 821, 822, 823) angeordnet sind und wobei jedem der wenigstens zwei zweiten Schneidmesser eine Verstelleinrichtung (840, 850, 860) zugeordnet ist oder wobei genau eine Verstelleinrichtung (700) allen der wenigstens zwei zweiten Schneidmesser (721, 722, 723, 821, 822, 823) zugeordnet ist.
  9. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung ein Feststellelement (1234) zum Fixieren der zweiten Antriebswelle (102) relativ zu der ersten Antriebswelle (101) umfasst und wobei das Feststellelement (1234) so ausgebildet ist, dass es gelöst werden kann, wenn sich das zweite Schneidmesser (121) in der Ruheposition befindet.
  10. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Verstelleinrichtung ein Vorspannelement (1133, 1134) umfasst, um das erste und/oder zweite Element in einer der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition entsprechenden Position und/oder das zweite Schneidmesser (121) in der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition vorzuspannen.
  11. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das erste Element von der zweiten Antriebswelle (102) in einer Richtung parallel zur Längsachse der zweiten Antriebswelle entfernt werden kann.
  12. Verfahren zum Bewegen eines auf einer zweiten Antriebswelle (102) angeordneten zweiten Schneidmessers (121) einer Vorrichtung (100) zum Zuschneiden von Verpackungen (130), die Vorrichtung umfassend eine erste Antriebswelle (101) mit einem darauf angeordneten ersten Schneidmesser (111) sowie die zweite, zu der ersten Antriebswelle parallel angeordnete Antriebswelle (102) mit dem darauf angeordneten zweiten Schneidmesser (121), und eine dem zweiten Schneidmesser zugeordnete Verstelleinrichtung (300) zum Verändern einer Position des zweiten Schneidmessers (121) zwischen einer Arbeitsposition, in der das zweite Schneidmesser und das erste Schneidmesser (111) zum Zuschneiden einer Verpackung zusammenwirken können, und einer Ruheposition, die von der Arbeitsposition entlang der zweiten Antriebswelle (102) beabstandet ist, wobei die Verstelleinrichtung (300) ein um die zweite Antriebswelle (102) drehbar gelagertes erstes Element (441) und ein mit dem zweiten Schneidmesser (121) verbundenes zweites Element (333) umfasst, wobei das erste Element (441) und das zweite Element (333) so miteinander wirkverbunden sind, dass eine Drehung des ersten Elements (441) um die zweite Antriebswelle (102) in eine Bewegung des zweiten Schneidmessers (121) entlang der zweiten Antriebswelle zwischen der Ruheposition und der Arbeitsposition überführt wird, das Verfahren umfassend ein Drehen des ersten Elements (441) um die zweite Antriebswelle (102), sodass das zweite Schneidmesser (121) von der Arbeitsposition in die Ruheposition oder von der Ruheposition in die Arbeitsposition überführt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Verfahren weiterhin ein Lösen oder Feststellen eines Feststellelements (1234) zum Fixieren der zweiten Antriebswelle (102) relativ zu der ersten Antriebswelle (101) umfasst, wenn sich das zweite Schneidmesser in der Ruheposition befindet.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Verfahren weiterhin ein Lösen oder Feststellen eines Feststellelements (1234) der Verstelleinrichtung umfasst, um das erste Element (1241) und/oder das zweite Element (1232) in einer der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition entsprechenden Position und/oder das zweite Schneidmesser (121) in der Arbeitsposition und/oder der Ruheposition zu fixieren.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Verfahren ein Entfernen des ersten Elements (441) von der zweiten Antriebswelle (102) und/oder ein Aufsetzen des ersten Elements auf die zweite Antriebswelle in einer Richtung parallel zu einer Achse der zweiten Antriebswelle umfasst.
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DE102018128110A1 (de) * 2018-11-09 2020-05-14 Weber Maschinenbau Gmbh Breidenbach Längsschneideeinrichtung für eine Verpackungsmaschine und Verfahren zum Einstellen und Betreiben einer solchen Längsschneideeinrichtung
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