EP4438254A2 - Vorrichtung zum zuschneiden von verpackungen - Google Patents

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EP4438254A2
EP4438254A2 EP24163152.2A EP24163152A EP4438254A2 EP 4438254 A2 EP4438254 A2 EP 4438254A2 EP 24163152 A EP24163152 A EP 24163152A EP 4438254 A2 EP4438254 A2 EP 4438254A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cutting blade
cutting
pressing
cutting knife
working 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
EP24163152.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4438254A3 (de
Inventor
Manuel Wölfle
Markus Weiland
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 EP4438254A2 publication Critical patent/EP4438254A2/de
Publication of EP4438254A3 publication Critical patent/EP4438254A3/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B65B2220/00—Specific aspects of the packaging operation
    • B65B2220/06—Cutting webs along their longitudinal direction

Definitions

  • the present invention relates to a device for cutting packages according to independent claim 1 and a method for cutting packages with a device for cutting packages according to claim 12.
  • Devices for cutting packaging are well known from the prior art. These include, on the one hand, transport devices for packaging material and, on the other hand, cutting blade arrangements, in particular a first and a second cutting blade arrangement, which are arranged on opposite sides of the transported packaging material and can cut packaging material conveyed between them by means of the mutually acting pressing force.
  • the technical problem to be solved is therefore to provide a device for cutting packaging and a method for cutting packaging with which changeover can be carried out more easily and reliably.
  • the device according to the invention for cutting packaging comprises a first cutting knife, a second cutting knife which can cooperate with the first cutting knife for cutting packaging, and an adjusting element with which a position of the second cutting knife relative to the first cutting knife and a pressing force acting between the first cutting knife and the second cutting knife can be adjusted, wherein the adjusting element comprises a positioning element with which the position of the second cutting knife can be adjusted between a working position and a change position and wherein the adjusting element comprises a pressing element with which the pressing force in the working position can be adjusted.
  • the working position is understood to be a position in which the second cutting knife can interact with the first cutting knife in such a way that (with a suitably set pressure force) a cut in the packaging is possible.
  • the change position is understood to be a position that is different from the working position of the second cutting knife, in particular is spaced apart from it. The distance can be along a direction perpendicular to a plane in which the second cutting knife can rotate when cutting packaging material. Regardless of the setting of the pressure element, it can be provided that in the change position no pressure force acts between the first cutting knife and the second cutting knife.
  • packaging is understood to mean packaging that has already been formed or packaging material that has not yet been formed into finished packaging, such as one or more film webs.
  • the device according to the invention decouples the adjustment of the pressing force from the adjustment of the position of the second cutting blade, so that the adjustment of the pressing force by the pressing element is retained even when the second cutting blade is repeatedly moved between the working position and the change position. This simplifies changeover work, since the pressing force can be adjusted again even after the second cutting blade from the working position to the change position and back to the working position can be omitted.
  • the device comprises an axis or shaft on which the second cutting blade is rotatably arranged and wherein the positioning element comprises an engagement element that can engage in recesses in the axis or shaft, wherein a first recess in the axis or shaft is assigned to the working position and a second recess in the axis or shaft is assigned to a change position.
  • the positioning element comprises an engagement element that can engage in recesses in the axis or shaft, wherein a first recess in the axis or shaft is assigned to the working position and a second recess in the axis or shaft is assigned to a change position.
  • the positioning element comprises a pre-tensioning element that pre-tensions the engagement element in the direction of one of the recesses.
  • the recess can be the recess that is assigned to the working position and/or the recess that is assigned to the change position. This ensures that when the cutting blade is moved from the working position to the change position or vice versa, the positioning element fixes the cutting blade in this position, since the engagement element cannot inadvertently remain outside the recesses.
  • the positioning element can comprise an actuating element for actuating the engagement element and/or a second pre-tensioning element for pre-tensioning the positioning element into a position corresponding to the working position or the change position. This design ensures that the cutting blade is pre-tensioned into one of the positions (working position or change position), which prevents it from being accidentally moved into the other position.
  • the pressing element comprises an adjusting element with which a position of the second cutting blade can be adjusted relative to the positioning element.
  • the adjusting element can, for example, be an adjusting nut or comprise an adjusting nut that can be rotatably arranged on a thread in order to adjust the position of the second cutting blade relative to the positioning element.
  • the pressing element comprises a guide along which the second cutting blade can be moved by actuating the adjusting element. This embodiment ensures that when the pressing force is adjusted, the second cutting blade is not inadvertently moved into a position that may jam with the first cutting blade, which could lead to impairments during operation.
  • the pressing element and the positioning element can be operated independently of one another. This embodiment ensures that the pressing force can be adjusted independently of the positioning in the working position and the change position, which increases the flexibility when adjusting the pressing force.
  • a distance between the working position and the change position along a direction is greater than a movement amplitude of the second cutting blade along the direction that can be achieved by the pressing element.
  • the movement amplitude is to be understood as the maximum possible change in the position of the second cutting blade with the pressing element, with the extremes of the movement amplitude being arranged along the direction.
  • the adjustment of the pressing force can thus be implemented as a fine adjustment of the position of the cutting blade in the working position following the movement of the second cutting blade into the working position, which ensures a more precise adjustment of the pressing force.
  • the achievable movement amplitude is less than 10% of the distance, or less than 5% of the distance, or less than 3% of the distance.
  • the pressure force is thus adjusted by means of a movement that has a movement amplitude that is at least one order of magnitude smaller than moving the cutting blade from the change position to the working position, so that changing the pressure force has little or no effect on the position of the second cutting blade, particularly in the change position, which can reduce the risk of injury to an operator.
  • the device comprises a movable protective device which prevents engagement with the second cutting blade in a protective position, and a locking element which blocks actuation of the positioning element and/or the pressing element when the movable protective device is not arranged in the protective position. The risk of injury to an operator is thereby minimized.
  • the pressing element can be designed in such a way that a set pressing force is maintained regardless of the actuation of the positioning element.
  • the pressing element implements a locking function that fixes the second cutting blade in the position set by the pressing element to define the pressing force, regardless of whether the cutting blade is in the working position or the change position. The repeatability of the setting of the pressing force for cutting packaging material is thus ensured.
  • a method for cutting packaging with a device for cutting packaging comprising moving the second cutting blade from the change position to the working position by actuating the adjustment element and then adjusting the pressing force by actuating the pressing element.
  • a setting of the pressure element is retained when the positioning element is actuated. This embodiment ensures the repeatability or reproducibility of the set pressure force even after the position of the second cutting blade has been changed.
  • the method further comprises moving a movable protective device into a protective position and then actuating the positioning element and/or the pressing element. This increases operational reliability, particularly when changing a cutting blade.
  • Figure 1 shows a schematic view of a device 110 for cutting packaging.
  • the device can comprise a transport device 104, which can be designed, for example, as a continuous conveyor belt, on which packaging material 130 can be transported.
  • packaging is not only intended to mean completely formed packaging, but rather raw materials, in particular film webs, as shown here by way of example with the film web 130.
  • the cutting knife arrangement 100 comprises, for example, a frame 113 in which at least one or a plurality of first cutting knives 111 and at least one or a plurality of second cutting knives 121 can be arranged so as to be rotatable (for example about a respective first drive shaft or drive axis 101 and a second drive shaft or drive axis 102).
  • At least one second cutting blade 121 is assigned to each first cutting blade 111, which are arranged in such a way that they exert a pressing force on each other.
  • the packaging or the packaging material 130 are transported along between the first cutting blade 111 and the second cutting blade 121, so that the pressing force acting between the cutting blades and the transport of the packaging material 130 causes the packaging material to be cut by the first cutting blade and the second cutting blade in cooperation. This creates one or more separate webs of packaging material or packaging 131 to 134.
  • the device 110 can further comprise a control unit 180 or one can be assigned to it.
  • the control unit can be designed to control or regulate functions of the device and can in particular be designed as a computer or processor unit with associated memory.
  • FIG 2 shows a more detailed schematic view of the cutting blade assembly 200 as shown in Figure 1 was depicted.
  • the cutting blade arrangement 200 comprises a frame 202 which can extend above the transport plane of the packaging material and can be connected, for example, to a frame of the device 110.
  • One or more second cutting blades 221, 224 and 225 may be arranged in the frame 202 to cooperate with corresponding first cutting blades 211, 213 and 214 to cut packaging material.
  • the first cutting blades 211, 213 and 214 are rotatably mounted on a shaft or axis 212.
  • the axis runs through the center of the first cutting blades 211, 213 and 214.
  • the cutting blades are only rotatably mounted on an otherwise fixed axis and are set in rotation via a separate drive shaft, for example by means of one or more gears or toothed wheels.
  • the cutting blades 221, 224 and 225 associated with the respective first cutting blades 211, 213 and 214 are also arranged to rotate. Analogous to the first cutting blades, this can be done either by a rotatable bearing on a shaft or axle (not shown here) or by a rotatable bearing, for example in a cutting blade suspension 250 and connection of the respective second cutting blades 221, 224 and 225 to a drive shaft via suitable gear elements 223 in order to set the respective second cutting blades in rotation.
  • the cutting blade suspensions 250 can be fixed to the frame 220, for example to an upper part 226. It is also conceivable that the respective cutting blade suspensions 250 are detachably connected to the frame 202 via connecting elements 227. However, this is not mandatory.
  • the respective second cutting blades 221, 224 and 225 can preferably be arranged rotatably in the cutting blade suspensions 250, so that the cutting blade suspensions 250 serve as a frame or support for the second cutting blades.
  • an arrangement of the second cutting blades in corresponding cutting blade suspensions 250 is not mandatory and the cutting blades can also be arranged without a corresponding cutting blade holder, for example on a suitable shaft or axis in order to be set in rotation.
  • the invention is not limited in this respect.
  • first cutting knife and second cutting knife is generally used here in accordance with its usual meaning, it is not absolutely necessary that the first cutting knife and the second cutting knife are designed with a cutting edge for cutting through packaging or packaging material. It can also be provided that the first cutting knife or the associated second cutting knife does not comprise a cutting edge and serves only as a counter-pressure element for the associated first or second cutting knife, which comprises a cutting edge and realizes a cutting of packaging by means of a suitable pressing force between the first cutting knife and the second cutting knife.
  • a first cutting blade 211 is shown in relation to an associated second cutting blade 221, the second cutting blade 221 being shown schematically in the associated cutting blade suspension 250.
  • the second cutting blade 221 is mounted so as to be rotatable about a drive shaft or drive axis 222, which can in particular run through the center of the second cutting blade 221.
  • the arrangement of the second cutting blade 221 as being rotatable about the drive axis or drive shaft 222 is not mandatory.
  • the second cutting blade 221 is mounted so as to be rotatable about a general shaft or axis that does not transmit any drive force to the cutting blade 221 itself, and the respective drive shaft or drive axis can run parallel to this shaft or axis and, for example, transmit the drive force to the second cutting blade 221 via suitable gears.
  • first cutting blade 211 and the second cutting blade 221 are suitably positioned relative to one another, a pressing force 390, shown schematically here, acts between them.
  • a pressing force 390 acts between them.
  • the first cutting blade 211 and the second cutting blade 221 may touch one another and/or a pressing force acts on the touching surfaces and/or the packaging material transported between them. This pressing force can be used to cut packaging material.
  • an adjusting element 360 is provided according to the invention, which is designed such that it can adjust a position of the second cutting blade relative to the first cutting blade 211 between a working position in which the second cutting blade 221 is as in Figure 3 shown and/or can exert a pressing force on the first cutting blade, and can change a change position spaced from the working position, wherein in the change position no pressing force acts between the first cutting blade 211 and the second cutting blade 221 and in particular the second cutting blade 221 can be spaced from the first cutting blade 211.
  • the adjusting element is designed to enable an adjustment of the pressing force between the first cutting blade 211 and the second cutting blade 221 in the working position of the second cutting blade 221.
  • the adjustment element 360 comprises a positioning element 361.
  • the positioning element is shown as comprising, by way of example, an engagement element 368 (for example in the form of a bolt or a screw) and recesses (hereinafter also referred to as receptacles) 363 and 364 arranged in the shaft or axis 222.
  • an engagement element 368 for example in the form of a bolt or a screw
  • recesses hereinafter also referred to as receptacles
  • the engagement element 368 can engage in each of the receptacles 363 and 364.
  • the receptacle 363 corresponds to a position of the cutting blade 221 in the working position and the recess 364 spaced apart from it corresponds to a change position in which the second cutting blade 221 can be spaced apart from the first cutting blade 211, but in particular no pressing force acts between the first cutting blade and the second cutting blade.
  • the positioning element is designed, for example, as a sleeve 369 which can be connected to the engagement element or in which the engagement element can be arranged.
  • the sleeve can essentially carry the second cutting blade 221 and by moving the sleeve after releasing the engagement element 368, the second cutting blade 221 can be moved between the working position and the change position. If the engagement element 368 is returned to the corresponding recess 363 or 364, the second cutting blade is locked in the working position or in the change position.
  • the invention provides that the adjusting element 360 further comprises a pressing element 362, which is designed to adjust the pressing force of the second cutting blade 221 on the first cutting blade 211 in the working position.
  • the pressing element can effect an adjustment of the position 221 relative to the setting element 360 and in particular relative to the positioning element 361, wherein the adjustment of the position of the second cutting blade 221 with the pressing element 362 can preferably be realized independently of the change in the position of the second cutting blade 221 between the working position and the change position.
  • the pressing element 362 comprises an adjusting screw or adjusting nut 365, which can cause the second cutting blade 221 to move relative to the positioning element 361 (in particular relative to the sleeve 369).
  • the second cutting blade 221 is arranged in a guide or on a guide 367, which can be provided, for example, as part of the sleeve 369 and can comprise one or more guide elements that run parallel to a longitudinal direction of the shaft or axis 222 and can be arranged, for example, equidistant from one another along the circumferential direction of the shaft 222.
  • two or three such guide elements can be provided.
  • the second cutting blade is not firmly connected to the adjustment element and in particular to the guide, but can be connected to the engagement element, for example via a holder in which the second cutting blade is rotatably mounted.
  • the adjusting nut or adjusting screw 365 can be mounted so as to be rotatable against a pivot bearing 381, so that turning the adjusting screw 365 results in a change in the position of the second cutting blade 221 relative to the positioning element 361. This makes it possible to effect a fine adjustment of the distance between the first cutting blade 211 and the second cutting blade 221 in the working position of the second cutting blade 221, which is independent of the setting of the position of the second cutting blade in the working position or the change position by means of the positioning element 361.
  • the pressure force can be set reproducibly (i.e., in particular, independently of a renewed adjustment of the second cutting blade between the working position and the change position with the positioning element), which is then also maintained when the second cutting blade 221 is changed between the working position and the change position.
  • the pressure element comprises a counter-pressure element 366 (e.g. in the form of a spring) in addition to the adjusting nut or the general adjusting element 365.
  • the counter-pressure element 366 can be designed in such a way that it builds up a maximum permissible pressure force as counter-pressure and prevents any movement of the second cutting blade 221 beyond this, for example in the direction of the first cutting blade 211 or in the direction of the counter-pressure element.
  • a plurality of pressing elements 362 and 372 are arranged, in particular equidistantly, along the circumference of the cutting blade or the shaft or axis 222. This allows a fine adjustment of the position of the second cutting blade 221 relative to the first cutting blade 211 also along the circumferential direction of the first cutting blade 221 relative to the adjusting element 360 and in particular relative to the positioning element 361, which can improve the accuracy of the pressing force.
  • Figure 4 shows another embodiment of the positioning element 361 of the adjustment element.
  • the engagement element 368 was generally designed as a bolt. This can also be seen in the Figure 4 be provided.
  • the bolt 368 is arranged in a guide 481 or receptacle 481 of the positioning element (which can be part of the sleeve 369, for example).
  • an actuating element 365 can be provided, which is arranged to be movable here along the double arrow direction shown in order to cause the engagement element 368 to move in the direction of the recess 363 or the recess 364 (depending on the positioning of the positioning element).
  • the actuating element can be designed, for example, as a handle or push button and can be arranged in particular at a distance from the positioning element 368. This can increase the distance between the operator and the adjustment element and thus also to the second cutting blade 221, which can minimize the risk of injury.
  • the positioning element comprises a pre-tensioning element 482 that pre-tensions the engagement element 368 in the direction of the recess 363 or 364 such that, when the engagement element 368 is positioned in the region of the respective recess 363 or 364, the pre-tensioning element 362 moves the engagement element 368 into the recesses 363 or 364 without the need for any operation by the operator.
  • This a reliable fixing of the positioning element and thus of the second cutting blade 221 is realized either in the working position or the change position.
  • the actuating element and the pre-tensioning element 482 together realize a bayonet lock, so that when the engagement element 368 is actuated via the actuating element 385 while the engagement element 368 is pre-tensioned in the recess 363 or 364 by the pre-tensioning element 482, the pre-tension is released and the engagement element 368 is moved into a release position in which it no longer engages in the recess 363.
  • the actuating element 384 is actuated again, the pre-tensioning effect of the pre-tensioning element 482 can then be released again, so that the engagement element 368 is pre-tensioned into the respective recess 363 or 364.
  • the positioning element can comprise a second pre-tensioning element 483, which can be connected, for example, to a fixed part (such as the frame 202) 484 of the device for cutting packaging and pre-tensions the positioning element 361 in a position corresponding to the change position or the working position of the second cutting blade 221 such that in particular the engagement element 368 is arranged or pre-tensioned in the region of the recess 363 or 364 belonging to this position.
  • a second pre-tensioning element 483 can be connected, for example, to a fixed part (such as the frame 202) 484 of the device for cutting packaging and pre-tensions the positioning element 361 in a position corresponding to the change position or the working position of the second cutting blade 221 such that in particular the engagement element 368 is arranged or pre-tensioned in the region of the recess 363 or 364 belonging to this position.
  • the pre-tensioning elements described so far can be designed in particular as springs or comprise springs that are connected on one side to a movable part of the positioning element and on the other side are preferably connected to a fixed part of the device.
  • the pre-tensioning elements can also be designed as magnets with poles of the same name (e.g. two north poles or two south poles) lying opposite one another, so that their repulsive force can cause the positioning element or the engagement element to be pre-tensioned.
  • Other embodiments, such as using flexible elements made of metal foil or the like, are also conceivable here.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of the adjustment element 360. This essentially corresponds to the Figure 3 shown embodiment, but can also be used with any of the Figure 4 described embodiments can be combined.
  • the second cutting blade 221 is also assigned a movable protective device 591. This can be designed such that it is designed to cover at least a part of the second cutting blade 221.
  • a movable protective device 591 This can be designed such that it is designed to cover at least a part of the second cutting blade 221.
  • the movable protective device 591 can cover the part of the second cutting blade which does not come into contact with the first cutting blade 211 in the working position.
  • the movable protective device covers the part of the second cutting blade 221 which lies on a side of the rotation axis R of the second cutting blade 221 which is opposite the packaging 130 to be cut.
  • the movable protective device can be designed such that it completely covers the second cutting blade 221 above a rotation axis of the second cutting blade 221.
  • the movable protective device 591 merely surrounds the second cutting blade 221 without physical contact being made with the second cutting blade 221. Nevertheless, the relative arrangement of the movable protective device 591 in a protective position can be designed such that an operator's intervention in the movable protective device and in particular in any cutting edge of the second cutting blade 221 is prevented. Alternatively or additionally, it can also be provided that the movable protective device 591 fixes the second cutting blade 221 against rotation, so that even if an operator inadvertently intervenes in the second cutting blade 221, at least the risk of injury associated with a rotation of the second cutting blade 221 is prevented. For this purpose, the movable protective device can come into physical contact with the second cutting blade 221 when the movable protective device is brought into a protective position so that an operator's intervention in the second cutting blade 221 is prevented.
  • the device can further comprise a locking element 592.
  • the locking element can be designed such that it blocks or prevents movement of the second cutting blade 221 by means of the positioning element 361 from the working position to the change position and/or vice versa, while the movable protective device 591 is not arranged in the protective position in which the movable protective device at least partially shields the second cutting blade 221 from the intervention of an operator.
  • the locking element does not enable movement of the engagement element 368 out of the recess 363, which in the embodiment shown here is assigned to the working position of the second cutting blade 221, as long as the movable protective device is not arranged in the protective position (as shown here).
  • the locking element 392 can also prevent adjustment of the pressing force by blocking or locking the pressing element 362, so that an operator can, for example, The adjusting element or the adjusting nut of the pressure element cannot be operated, which can also minimize the risk of injury.
  • the locking element can block the movement of the positioning element and/or the pressing element or components thereof and is not limited to limiting the possible movement of the engaging element or the adjusting nut.
  • a movement of the sleeve 369 of the adjusting element 360 can be prevented by the locking element if the movable protective device is not arranged in the protective position.
  • the positioning element 361 and the pressing element 362 have been generally described for adjusting a position of the second cutting blade 221 between a working position and a change position and for adjusting the pressing force in the working position.
  • the maximum amplitude of movement of the second cutting knife that can be achieved with the pressing element is significantly smaller than the movement of the second cutting knife by means of the positioning element between the working position and the change position.
  • the distance between the cutting knife in the working position and the cutting knife in the change position is 5 mm or 1 cm.
  • the maximum change in the position of the second cutting blade in the working position by means of the pressure element can in this case or independently thereof be less than 0.5 mm or less than 0.15 mm or less than 0.1 mm.
  • the maximum possible movement amplitude that can be achieved with the pressure element is less than 10%, in particular less than 5% or less than 3% of the distance of the cutting blade between the working position and the change position.

Landscapes

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Abstract

Vorrichtung (110) zum Zuschneiden von Verpackungen (130), die Vorrichtung (110) umfassend ein erstes Schneidmesser (211), ein zweites Schneidmesser (221), das mit dem ersten Schneidmesser (211) zum Zuschneiden von Verpackungen (130) zusammenwirken kann, und ein Einstellelement (360), mit dem eine Position des zweiten Schneidmessers (221) relativ zum ersten Schneidmesser und eine zwischen dem ersten Schneidmesser (211) und dem zweiten Schneidmesser (221) wirkende Andrückkraft eingestellt werden kann, wobei das Einstellelement (360) ein Positionierelement (361) umfasst, mit dem die Position des zweiten Schneidmessers (221) zwischen einer Arbeitsposition und einer Wechselposition verstellbar ist und wobei das Einstellelement (360) ein Andrückelement (362) umfasst, mit dem die Andrückkraft in der Arbeitsposition einstellbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß unabhängigem Anspruch 1 und ein Verfahren zum Zuschneiden von Verpackungen mit einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß Anspruch 12.
    • Stand der Technik
  • Vorrichtungen zum Zuschneiden von Verpackungen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Diese umfassen zum einen Transporteinrichtungen für Verpackungsmaterial und zum anderen Schneidmesseranordnungen, insbesondere eine erste und eine zweite Schneidmesseranordnung, die auf gegenüberliegenden Seiten des transportierten Verpackungsmaterials angeordnet sind und durch die aufeinander wirkende Andrückkraft zwischen ihnen gefördertes Verpackungsmaterial zuschneiden können.
  • Es ist bekannt, eine der Schneidmesseranordnungen so auszugestalten, dass die zugehörigen Schneidmesser zwischen einer Arbeitsposition und einer Wechselposition verstellbar sind, um einen Formatwechsel oder Austausch der Schneidmesser zu ermöglichen.
  • Jedoch muss während des Betriebs der Vorrichtung eine erforderliche Andrückkraft der Schneidmesser gewährleistet bleiben, sodass ein zuverlässiges Schneiden der Verpackungen möglich bleibt.
  • Beim Umrüsten von Schneidmessern oder Formatwechsel kann es hierbei zu unerwünschten Verstellungen der Andrückkraft kommen, was ein Nachjustieren des jeweiligen Schneidmessers erforderlich machen kann. Dies bewirkt zum einen erhöhten Umrüstaufwand und erfordert zum anderen fachkundige Bediener, die die Andrückkraft nach jedem Umrüsten erneut einstellen.
    • Aufgabe
  • Ausgehend vom bekannten Stand der Technik besteht die zu lösende technische Aufgabe somit darin, eine Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen sowie ein Verfahren zum Zuschneiden von Verpackungen anzugeben, mit denen ein Umrüsten einfacher und zuverlässiger realisiert werden kann.
    • Lösung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß Anspruch 1 sowie das Verfahren zum Zuschneiden von Verpackungen gemäß Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen umfasst ein erstes Schneidmesser, ein zweites Schneidmesser, das mit dem ersten Schneidmesser zum Zuschneiden von Verpackungen zusammenwirken kann, und ein Einstellelement, mit dem eine Position des zweiten Schneidmessers relativ zum ersten Schneidmesser und eine zwischen dem ersten Schneidmesser und dem zweiten Schneidmesserwirkende Andrückkraft eingestellt werden kann, wobei das Einstellelement ein Positionierelement umfasst, mit dem die Position des zweiten Schneidmessers zwischen einer Arbeitsposition und einer Wechselposition verstellbar ist und wobei das Einstellelement ein Andrückelement umfasst, mit dem die Andrückkraft in der Arbeitsposition einstellbar ist.
  • Unter der Arbeitsposition ist eine Position zu verstehen, in der das zweite Schneidmesser mit dem ersten Schneidmesser so zusammenwirken kann, dass (bei geeignet eingestellter Andrücckraft) ein Schnitt der Verpackung möglich ist. Die Wechselposition ist als eine Position zu verstehen, die von der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers verschieden, insbesondere zu dieser beabstandet ist. Dabei kann der Abstand entlang einer Richtung senkrecht zu einer Ebene, in der das zweite Schneidmesser beim Schneiden von Verpackungsmaterial rotieren kann, vorliegen. Unabhängig von der Einstellung des Andrückelements kann vorgesehen sein, dass in der Wechselposition keine Andrückkraft zwischen dem ersten Schneidmesser und dem zweiten Schneidmesser wirkt.
  • Unter Verpackungen sind im Folgenden bereits ausgeformte Verpackungen oder noch nicht zu fertigen Verpackungen geformtes Verpackungsmaterial, wie beispielsweise eine oder mehrere Folienbahnen, zu verstehen.
  • Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird das Einstellen der Andrückkraft von dem Einstellen der Position des zweiten Schneidmessers entkoppelt, sodass die Einstellung der Andrückkraft durch das Andrückelement auch bei wiederholtem Bewegen des zweiten Schneidmessers zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition erhalten bleibt. Dies vereinfacht Umrüstarbeiten, da ein erneutes Einstellen der Andrückkraft auch nach einem Verbringen des zweiten Schneidmessers von der Arbeitsposition in die Wechselposition und wieder in die Arbeitsposition unterbleiben kann.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Achse oder Welle umfasst, auf der das zweite Schneidmesser drehbar angeordnet ist und wobei das Positionierelement ein Eingriffselement umfasst, das in Aussparungen der Achse oder Welle eingreifen kann, wobei eine erste Aussparung der Achse oder Welle der Arbeitsposition und eine zweite Aussparung der Achse oder Welle einer Wechselposition zugeordnet ist. Mit dieser Ausführungsform werden für das Positionierelement zwei definierte Positionen festgelegt, die der Wechselposition und der Arbeitsposition des jeweiligen Schneidmessers entsprechen. Dies erlaubt einen einfachen und positionsgenauen Wechsel zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Positionierelement ein Vorspannelement, das das Eingriffselement in Richtung einer der Aussparungen vorspannt. Bei der Aussparung kann es sich um die Aussparung handeln, die der Arbeitsposition zugeordnet ist, und/oder um die Aussparung, die der Wechselposition zugeordnet ist. Hierdurch wird bei einem Verbringen des Schneidmessers von der Arbeitsposition in die Wechselposition oder umgekehrt sichergestellt, dass das Positionierelement das Schneidmesser in dieser Position fixiert, da das Eingriffselement nicht unabsichtlich außerhalb der Aussparungen verbleiben kann.
  • Das Positionierelement kann ein Betätigungselement zum Betätigen des Eingriffselements und/oder ein zweites Vorspannelement zum Vorspannen des Positionierelements in eine der Arbeitsposition oder der Wechselposition entsprechende Position umfassen. Mit dieser Ausgestaltung wird sichergestellt, dass das Schneidmesser in eine der Positionen (Arbeitsposition oder Wechselposition) vorgespannt ist, was ein unabsichtliches Verbringen in die jeweils andere Position vermeidet.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Andrückelement ein Stellelement, mit dem eine Position des zweiten Schneidmessers relativ zu dem Positionierelement eingestellt werden kann. Das Stellelement kann bspw. eine Stellmutter sein oder eine Stellmutter umfassen, die auf einem Gewinde drehbar angeordnet sein kann, um die Position des zweiten Schneidmessers relativ zum Positionierelement einzustellen.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Andrückelement eine Führung umfasst, entlang der das zweite Schneidmesser durch Betätigen des Stellelements bewegt werden kann. Mit dieser Ausführungsform wird sichergestellt, dass bei einem Verstellen der Andrückkraft das zweite Schneidmesser nicht unabsichtlich in eine eventuell mit dem ersten Schneidmesser verkantende Stellung verbracht wird, was zu Beeinträchtigungen beim Betrieb führen könnte.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Andrückelement und das Positionierelement unabhängig voneinander betätigbar sind. Diese Ausführungsform gewährleistet, dass ein Verstellen der Andrückkraft unabhängig von der Positionierung in der Arbeitsposition und der Wechselposition möglich ist, was die Flexibilität beim Einstellen der Andrückkraft erhöht.
  • In einer Ausführungsform ist ein Abstand der Arbeitsposition und der Wechselposition entlang einer Richtung größer als eine durch das Andrückelement erzielbare Bewegungsamplitude des zweiten Schneidmessers entlang der Richtung. Die Bewegungsamplitude ist dabei als die maximal mögliche Veränderung der Position des zweiten Schneidmessers mit dem Andrückelement zu verstehen, wobei die Extrema der Bewegungsamplitude entlang der Richtung angeordnet sind. Das Einstellen der Andrückkraft kann somit als ein der Verbringung des zweiten Schneidmessers in die Arbeitsposition nachgeordnete Feinjustage der Position des Schneidmessers in der Arbeitsposition realisiert werden, was eine genauere Einstellung der Andrückkraft gewährleistet.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die erzielbare Bewegungsamplitude kleiner als 10% des Abstands, oder kleiner als 5% des Abstands, oder kleiner als 3% des Abstands ist. Das Einstellen der Andrückkraft erfolgt somit mittels einer Bewegung, die eine um wenigstens eine Größenordnung kleinere Bewegungsamplitude besitzt, als das Verbringen des Schneidmessers von der Wechselposition in die Arbeitsposition, sodass ein Verändern der Andrückkraft keine oder nur geringe Auswirkungen auf die Position des zweiten Schneidmessers insbesondere in der Wechselposition hat, was das Verletzungsrisiko eines Bedieners verringern kann.
  • In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine bewegliche Schutzvorrichtung, die einen Eingriff in das zweite Schneidmesser in einer Schutzposition verhindert, und ein Sperrelement, das ein Betätigen des Positionierelements und/oder des Andrückelements sperrt, wenn die bewegliche Schutzvorrichtung nicht in der Schutzposition angeordnet ist, umfasst. Das Verletzungsrisiko eines Bedieners wird hierdurch minimiert.
  • Das Andrückelement kann so ausgestaltet sein, dass eine eingestellte Andrückkraft unabhängig von der Betätigung des Positionierelements erhalten bleibt. Das Andrückelement realisiert in dieser Ausführungsform eine Arretierfunktion, die das zweite Schneidmesser in der durch das Andrückelement eingestellten Position zur Definition der Andrückkraft fixiert, unabhängig davon, ob das Schneidmesser in die Arbeitsposition oder die Wechselposition verbracht ist. Die Wiederholbarkeit der Einstellung der Andrückkraft zum Zuschneiden von Verpackungsmaterial wird so sichergestellt.
  • Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Verfahren zum Zuschneiden von Verpackungen mit einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen nach einer der vorangegangenen Ausführungsformen vorgesehen, das Verfahren umfassend ein Verbringen des zweiten Schneidmessers von der Wechselposition in die Arbeitsposition durch Betätigen des Einstellelements und ein anschließendes Einstellen der Andrückkraft durch Betätigen des Andrückelements. Mit diesem Verfahren kann zuverlässig ein Wechsel oder Umrüsten oder Warten der Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen gewährleistet werden und gleichzeitig die Anforderungen an einen Bediener hinsichtlich der Feinjustage der Schneidmesser reduziert werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass eine Einstellung des Andrückelements bei einem Betätigen des Positionierelements erhalten bleibt. Diese Ausführungsform stellt die Wiederholbarkeit bzw. Reproduzierbarkeit der eingestellten Andrückkraft auch nach einem Verändern der Position des zweiten Schneidmessers sicher.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren weiterhin ein Verbringen einer beweglichen Schutzvorrichtung in eine Schutzposition und ein anschließendes Betätigen des Positionierelements und/oder des Andrückelements. Die Betriebssicherheit insbesondere beim Wechsel eines Schneidmessers wird hierdurch erhöht.
  • Sämtliche beschriebenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
    • Fig. 1
    zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungsmate-rial.
    Fig. 2
    zeigt eine Ausführungsform einer Schneidmesseranordnung.
    Fig. 3
    zeigt eine Ausführungsform eines Einstellelements.
    Fig. 4
    zeigt eine Ausführungsform eines Positionierelements.
    Fig. 5
    zeigt eine weitere Ausführungsform eines Einstellelements.
    Ausführliche Beschreibung
  • Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 110 zum Zuschneiden von Verpackungen. Die Vorrichtung kann eine Transporteinrichtung 104, die bspw. als durchgehendes Transportband ausgestaltet sein kann, umfassen, auf dem Verpackungsmaterial 130 transportiert werden kann. Unter dem Begriff einer Verpackung sollen im Folgenden nicht nur bereits vollständig ausgeformte Verpackungen verstanden werden, sondern Rohmaterialien, insbesondere Folienbahnen, wie hier mit der Folienbahn 130 beispielhaft gezeigt.
  • Beim Transport des Verpackungsmaterials bzw. der Verpackungen 130 entlang der Transportrichtung T passieren diese eine Schneidmesseranordnung 100 der Vorrichtung 110. Die Schneidmesseranordnung 100 umfasst bspw. einen Rahmen 113, in dem wenigstens ein oder eine Vielzahl von ersten Schneidmessern 111 und wenigstens ein oder eine Vielzahl von zweiten Schneidmessern 121 drehbar (bspw. um eine jeweilige erste Antriebswelle oder Antriebsachse 101 und eine zweite Antriebswelle oder Antriebsachse 102) angeordnet sein können.
  • Bevorzugt ist jeweils einem ersten Schneidmesser 111 wenigstens ein zweites Schneidmesser 121 zugeordnet, die so zueinander angeordnet sind, dass sie eine Andrückkraft aufeinander ausüben. Die Verpackungen bzw. das Verpackungsmaterial 130 werden zwischen dem ersten Schneidmesser 111 und zweitem Schneidmesser 121 entlang transportiert, sodass durch die zwischen den Schneidmessern wirkende Andrückkraft und das Transportieren des Verpackungsmaterials 130 das Verpackungsmaterial durch das erste Schneidmesser und das zweite Schneidmesser in Zusammenwirkung geschnitten wird. Dadurch entstehen ein oder mehrere getrennte Bahnen von Verpackungsmaterial bzw. Verpackungen 131 bis 134.
  • Die Vorrichtung 110 kann weiterhin eine Steuereinheit 180 umfassen oder eine solche kann ihr zugeordnet sein. Die Steuereinheit kann ausgestaltet sein, Funktionen der Vorrichtung zu steuern oder zu regeln und kann insbesondere als Computer oder Prozessoreinheit mit zugehörigem Speicher ausgestaltet sein.
  • Figur 2 zeigt eine detailliertere schematische Ansicht der Schneidmesseranordnung 200, wie sie in Figur 1 dargestellt war.
  • In der hier gezeigten Ausführungsform umfasst die Schneidmesseranordnung 200 einen Rahmen 202, der sich oberhalb der Transportebene des Verpackungsmaterials erstrecken und bspw. mit einem Gestell der Vorrichtung 110 verbunden sein kann.
  • In dem Rahmen 202 können ein oder mehrere zweite Schneidmesser 221, 224 und 225 angeordnet sein, um mit entsprechenden ersten Schneidmessern 211, 213 und 214 zusammenzuwirken, um Verpackungsmaterial zu schneiden.
  • In der hier gezeigten Ausführungsform sind die ersten Schneidmesser 211, 213 und 214 auf einer Welle oder Achse 212 drehbar gelagert. Dabei verläuft die Achse in dieser Ausführungsform durch den Mittelpunkt der ersten Schneidmesser 211, 213 und 214. Dies ist jedoch so nicht zwingend. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Schneidmesser lediglich drehbar auf einer ansonsten feststehenden Achse gelagert sind und über eine separate Antriebswelle bspw. für mittels eines oder mehrere Getriebe oder Zahnräder in Drehung versetzt werden.
  • Die den jeweiligen ersten Schneidmessern 211, 213 und 214 zugeordneten Schneidmesser 221, 224 und 225 sind ebenfalls drehbar angeordnet. Analog zu den ersten Schneidmessern kann dies entweder durch eine drehbare Lagerung auf einer Welle oder Achse (hier nicht dargestellt) erfolgen oder durch eine drehbare Lagerung bspw. in einer Schneidmesseraufhängung 250 und Verbindung der jeweiligen zweiten Schneidmesser 221, 224 und 225 mit einer Antriebswelle über geeignete Getriebeelemente 223, um die jeweiligen zweiten Schneidmesser in Drehung zu versetzen.
  • Die Schneidmesseraufhängungen 250 können an dem Rahmen 220 bspw. an einem Oberteil 226 fixiert sein. Es ist auch denkbar, dass die jeweiligen Schneidmesseraufhängungen 250 über Verbindungselemente 227 lösbar mit dem Rahmen 202 verbunden sind. Dies ist jedoch nicht zwingend.
  • Die jeweiligen zweiten Schneidmesser 221, 224 und 225 können bevorzugt in den Schneidmesseraufhängungen 250 drehbar angeordnet sein, sodass die Schneidmesseraufhängungen 250 als Rahmen oder Stütze für die zweiten Schneidmesser dienen. Eine Anordnung der zweiten Schneidmesser in entsprechenden Schneidmesseraufhängungen 250 ist jedoch nicht zwingend und die Schneidmesser können auch ohne entsprechende Schneidmesseraufnahme bspw. auf einer geeigneten Welle oder Achse angeordnet sein, um in Drehung versetzt zu werden.
  • Die Erfindung ist diesbezüglich nicht beschränkt.
  • Im Folgenden wird die Einstellung der Position eines jeweiligen zweiten Schneidmessers relativ zum zugehörigen ersten Schneidmesser durch Verstellen der Position des zweiten Schneidmessers 221 beschrieben. Es versteht sich, dass die im folgenden beschriebenen Ausführungsformen auch realisiert werden können, indem das erfindungsgemäße Einstellelement mit der Schneidmesseraufhängungen 250 des jeweiligen zweiten Schneidmessers 221 verbunden ist, um das Einstellen der Position und/oder Andrückkraft zu realisieren, wie dies noch nachfolgend beschrieben wird.
  • Während grundsätzlich der Begriff des ersten Schneidmessers und des zweiten Schneidmessers hier grundsätzlich entsprechend seiner üblichen Bedeutung verwendet wird, ist nicht zwingend erforderlich, dass das erste Schneidmesser und das zweite Schneidmesser mit einer Schneidkante zum Durchtrennen von Verpackungen oder Verpackungsmaterial ausgestaltet sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass das erste Schneidmesser oder das zugehörige zweite Schneidmesser keine Schneidkante umfasst und lediglich als Gegendruckelement für das zugehörige erste oder zweite Schneidmesser dient, das eine Schneidkante umfasst und durch eine geeignete Andrückkraft zwischen dem ersten Schneidmesser und dem zweiten Schneidmesser ein Schneiden von Verpackungen realisiert.
  • In Figur 3 ist ein erstes Schneidmesser 211 in Relation zu einem zugehörigen zweiten Schneidmesser 221 gezeigt, wobei das zweite Schneidmesser 221 hier in der dazugehörigen Schneidmesseraufhängung 250 schematisch gezeigt ist. Das zweite Schneidmesser 221 ist um eine Antriebswelle oder Antriebsachse 222 drehbar gelagert, die insbesondere durch den Mittelpunkt des zweiten Schneidmessers 221 verlaufen kann. Wie bereits beschrieben, ist die Anordnung des zweiten Schneidmessers 221 als drehbar um die Antriebsachse oder Antriebswelle 222 nicht zwingend. Es kann ebenso vorgesehen sein, dass das zweite Schneidmesser 221 um eine allgemeine Welle oder Achse drehbar gelagert ist, die auf das Schneidmesser 221 selbst keine Antriebskraft überträgt und die jeweilige Antriebswelle oder Antriebsachse kann parallel zu dieser Welle oder Achse verlaufen und bspw. über geeignete Getriebe die Antriebskraft auf das zweite Schneidmesser 221 übertragen.
  • Wenn das erste Schneidmesser 211 und das zweite Schneidmesser 221 geeignet relativ zueinander positioniert sind, so wirkt zwischen diesen eine hier schematisch dargestellte Andrückkraft 390. In dieser Situation berühren sich das erste Schneidmesser 211 und das zweite Schneidmesser 221 ggf. und/oder es wirkt auf die sich berührenden Flächen und/oder das dazwischen transportierte Verpackungsmaterial eine Andrückkraft. Durch diese Andrückkraft kann ein Schneiden von Verpackungsmaterial realisiert werden.
  • Um einen Austausch oder eine Reinigung der zweiten Schneidmesser 221 zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß ein Einstellelement 360 vorgesehen, dass so ausgestaltet ist, dass es eine Position des zweiten Schneidmessers relativ zum ersten Schneidmesser 211 zwischen einer Arbeitsposition, in der das zweite Schneidmesser 221 wie in Figur 3 dargestellt angeordnet ist und/oder eine Andrückkraft auf das erste Schneidmesser ausüben kann, und einer zu der Arbeitsposition beabstandeten Wechselposition verändern kann, wobei in der Wechselposition keine Andrückkraft zwischen dem ersten Schneidmesser 211 und dem zweiten Schneidmesser 221 wirkt und insbesondere das zweite Schneidmesser 221 zu dem ersten Schneidmesser 211 beabstandet sein kann. Ferner ist erfindungsgemäß das Einstellelement ausgestaltet, in der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 ein Einstellen der Andrückkraft zwischen dem ersten Schneidmesser 211 und dem zweiten Schneidmesser 221 zu ermöglichen.
  • Dazu umfasst das erfindungsgemäße Einstellelement 360 ein Positionierelement 361. Das Positionierelement ist in der hier dargestellten Ausführungsform als beispielhaft ein Eingriffselement 368 (bspw. in Form eines Bolzens oder einer Schraube) sowie in der Welle oder Achse 222 angeordnete Aussparungen (im Folgenden auch Aufnahmen genannt) 363 und 364 umfassend gezeigt. Auch andere Ausführungsformen sind denkbar. In dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Eingriffselement 368 in jede der Aufnahmen 363 und 364 eingreifen kann. Dabei entspricht die Aufnahme 363 in der hier gezeigten Ausführungsform einer Position des Schneidmessers 221 in der Arbeitsposition und die dazu beabstandete Aussparung 364 entspricht einer Wechselposition, in der das zweite Schneidmesser 221 von dem ersten Schneidmesser 211 beabstandet sein kann, insbesondere jedoch keine Andrückkraft zwischen dem ersten Schneidmesser und dem zweiten Schneidmesser wirkt. Das Positionierelement ist bspw. als eine Hülse 369 umfassend ausgestaltet, die mit dem Eingriffselement verbunden sein kann oder in der das Eingriffselement angeordnet sein kann. Die Hülse kann das zweite Schneidmesser 221 im Wesentlichen tragen und durch ein Bewegen der Hülse nach Lösen des Eingriffselements 368 kann ein Bewegen des zweiten Schneidmessers 221 zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition erreicht werden. Wird das Eingriffselement 368 wieder in die entsprechende Aussparung 363 oder 364 verbracht, wird das zweite Schneidmesser in der Arbeitsposition oder in der Wechselposition arretiert.
  • In der Arbeitsposition ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem ersten Schneidmesser 211 und dem zweiten Schneidmesser 221 eine wohldefinierte Andrückkraft wirkt, die ein Schneiden der Verpackungen realisieren kann. Um die Andrückkraft möglichst reproduzierbar zu erhalten (insbesondere unabhängig davon, ob das zweite Schneidmesser 221 wiederholt zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition verschoben wird) ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Einstellelement 360 weiterhin ein Andrückelement 362 umfasst, dass ausgestaltet ist, die Andrücckraft des zweiten Schneidmessers 221 an das erste Schneidmesser 211 in der Arbeitsposition einzustellen.
  • Dies ist bevorzugt so zu verstehen, dass das Andrückelement ein Verstellen der Position 221 relativ zu dem Einstellelement 360 und insbesondere relativ zu dem Positionierelement 361 bewirken kann, wobei das Einstellen der Position des zweiten Schneidmessers 221 mit dem Andrückelement 362 bevorzugt unabhängig von der Veränderung der Position des zweiten Schneidmessers 221 zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition realisiert werden kann.
  • In der hier gezeigten Ausführungsform umfasst das Andrückelement 362 eine Stellschraube oder Stellmutter 365, die ein Bewegen des zweiten Schneidmessers 221 gegenüber dem Positionierelement 361 (insbesondere gegenüber der Hülse 369) bewirken kann. Dazu kann vorgesehen sein, dass das zweite Schneidmesser 221 in einer Führung oder auf einer Führung 367 angeordnet ist, die bspw. als Teil der Hülse 369 vorgesehen sein kann und ein oder mehrere Führungselemente umfassen kann, die parallel zu einer Längsrichtung der Welle oder Achse 222 verlaufen und bspw. entlang der Umfangsrichtung der Welle 222 äquidistant zueinander angeordnet sein können. Bspw. können zwei oder drei solcher Führungselemente vorgesehen sein.
  • Es versteht sich, dass das zweite Schneidmesser nicht fest mit dem Einstellelement und insbesondere der Führung verbunden ist, sondern beispielsweise über eine Halterung, in der das zweite Schneidmesser drehbar gelagert ist, mit dem Eingriffselement verbunden sein kann.
  • Die Stellmutter oder Stellschraube 365 kann gegen ein Drehlager 381 drehbar gelagert sein, sodass ein Drehen der Stellschraube 365 in einer Veränderung der Position des zweiten Schneidmessers 221 relativ zu dem Positionierelement 361 resultiert. Hierdurch kann in der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 eine Feinjustage des Abstands zwischen dem ersten Schneidmesser 211 und dem zweiten Schneidmesser 221 bewirkt werden, die unabhängig von der Einstellung der Position des zweiten Schneidmessers in der Arbeitsposition oder der Wechselposition mittels des Positionierelements 361 ist.
  • Somit kann durch Einstellen des Andrückelements zum Erreichen einer bestimmten Andrückkraft in der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 reproduzierbar (d.h. insbesondere unabhängig von einer erneuten Verstellung des zweiten Schneidmessers zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition mit dem Positionierelement) die Andrückkraft eingestellt werden, die dann auch über Wechsel des zweiten Schneidmessers 221 zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition erhalten bleibt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Andrückelement neben der Stellmutter oder dem allgemeinen Stellelement 365 ein Gegendruckelement 366 (bspw. in Form einer Feder) umfasst. Das Gegendruckelement 366 kann so ausgestaltet sein, dass es eine maximal zulässige Andrückkraft als Gegendruck aufbaut und eine darüberhinausgehende Bewegung des zweiten Schneidmessers 221 bspw. in Richtung des ersten Schneidmessers 211 bzw. in Richtung des Gegendruckelements unterbindet.
  • Während in der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform genau ein Positionierelement 361 vorgesehen ist, sind hier beispielhaft zwei Andrückelemente 362 und 372 gezeigt, die auf gegenüberliegenden Seiten der Welle oder Achse 222 als Teile des Einstellelements angeordnet und mit dem zweiten Schneidmesser 221 verbunden sind. Dies ist nicht zwingend und es kann auch vorgesehen sein, dass lediglich ein Andrückelement 362 oder 372 vorgesehen ist. Um jedoch zu gewährleisten, dass eine auf das Schneidmesser 221 wirkende Andrückkraft entlang des gesamten Umfangs des zweiten Schneidmessers 221 möglichst dieselbe ist und insbesondere das zweite Schneidmesser möglichst ohne Abweichungen in einer zu seiner Drehachse senkrechten Ebene positioniert ist, kann vorgesehen sein, dass entlang des Umfangs des Schneidmessers bzw. der Welle oder Achse 222 eine Vielzahl von Andrückelementen 362 und 372 insbesondere äquidistant angeordnet sind. Dies erlaubt eine Feinjustage der Position des zweiten Schneidmessers 221 relativ zum ersten Schneidmesser 211 auch entlang der Umfangsrichtung des ersten Schneidmessers 221 relativ zum Einstellelement 360 und insbesondere relativ zum Positionierelement 361, was die Genauigkeit der Andrückkraft verbessern kann.
  • Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Einstellelements wird eine Entkopplung der Andrückkraft des zweiten Schneidmessers 221 an das erste Schneidmesser 211 von einer Veränderung der Position des zweiten Schneidmessers 221 zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition erreicht, sodass Wartungsarbeiten mit geringerem Einstellaufwand beim Zurückverbringen des zweiten Schneidmessers 221 in die Arbeitsposition bewerkstelligt werden können.
  • Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Positionierelements 361 des Einstellelements. In der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform war das Eingriffselement 368 allgemein als Bolzen ausgestaltet. Dies kann auch in der Figur 4 vorgesehen sein.
  • In der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform ist der Bolzen 368 jedoch in einer Führung 481 oder Aufnahme 481 des Positionierelements (die bspw. Teil der Hülse 369 sein kann) angeordnet. Zum Betätigen des Eingriffselements 368 kann ein Betätigungselement 365 vorgesehen sein, das hier entlang der dargestellten Doppelpfeilrichtung beweglich angeordnet ist, um eine Bewegung des Eingriffselements 368 in Richtung der Aussparung 363 bzw. der Aussparung 364 (abhängig von der Positionierung des Positionierelements) bewirken kann. Das Betätigungselement kann bspw. als Griff oder Druckknopf ausgeführt sein und insbesondere entfernt zu dem Positionierelement 368 angeordnet sein. Hierdurch kann ein Abstand des Bedieners zu dem Einstellelement und damit auch zu dem zweiten Schneidmesser 221 vergrößert werden, was ein Verletzungsrisiko minimieren kann.
  • Weiterhin oder alternativ kann vorgesehen sein, dass das Positionierelement ein Vorspannelement 482 umfasst, dass das Eingriffselement 368 in Richtung der Aussparung 363 oder 364 so vorspannt, dass, wenn das Eingriffselement 368 im Bereich der jeweiligen Aussparung 363 oder 364 positioniert ist, das Vorspannelement 362 das Eingriffselement 368 in die Aussparungen 363 bzw. 364 hineinbewegt, ohne dass hierzu ein Betätigen des Bedieners erforderlich ist. Hierdurch wird ein zuverlässiges Fixieren des Positionierelements und damit des zweiten Schneidmessers 221 entweder in der Arbeitsposition oder der Wechselposition realisiert.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement und das Vorspannelement 482 zusammen einen Bajonettverschluss realisieren, sodass bei Betätigen des Eingriffselements 368 über das Betätigungselement 385 während das Eingriffselement 368 in der Aussparung 363 oder 364 durch das Vorspannelement 482 vorgespannt ist, die Vorspannung gelöst und das Eingriffselement 368 in eine Freigabestellung bewegt wird, in der es nicht länger in die Aussparung 363 eingreift. Bei nochmaliger Betätigung des Betätigungselements 384 kann dann die Vorspannwirkung des Vorspannelements 482 erneut freigesetzt werden, sodass ein Vorspannen des Eingriffselements 368 in die jeweilige Aussparung 363 oder 364 bewirkt wird.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das Positionierelement ein zweites Vorspannelement 483 umfassen, dass bspw. mit einem feststehenden Teil (etwa dem Rahmen 202) 484 der Vorrichtung zum Zuschneiden von Verpackungen verbunden sein kann und das Positionierelement 361 in eine der Wechselposition oder der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 entsprechende Position so vorspannt, dass insbesondere das Eingriffselement 368 im Bereich der zu dieser Position gehörigen Aussparung 363 oder 364 angeordnet bzw. vorgespannt ist.
  • Die bisher beschriebenen Vorspannelemente können insbesondere als Federn ausgestaltet sein oder Federn umfassen, die auf der einen Seite mit einem beweglichen Teil des Positionierelements verbunden sind und auf der anderen Seite bevorzugt mit einem feststehenden Teil der Vorrichtung verbunden sind. Alternativ können die Vorspannelemente auch als mit gleichnamigen Polen (bspw. zwei Nordpole oder zwei Südpole) gegenüberliegenden Magneten ausgestaltet sein, sodass deren Abstoßungskraft ein Vorspannen des Positionierelements oder des Eingriffselements bewirken kann. Auch andere Ausführungsformen, wie bspw. mit Hilfe flexibler Elemente aus Metallfolie oder ähnlichem sind hier denkbar.
  • Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des Einstellelements 360. Diese entspricht im Wesentlichen der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform, kann aber auch mit jeder der in Figur 4 beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden.
  • Der Übersichtlichkeit halber sind hier die Positionierelemente und Andrückelemente lediglich schematisch dargestellt.
  • In der hier gezeigten Ausführungsform ist dem zweiten Schneidmesser 221 weiterhin eine bewegliche Schutzvorrichtung 591 zugeordnet. Diese kann so ausgestaltet sein, dass sie zum Abdecken zumindest eines Teils des zweiten Schneidmessers 221 ausgestaltet ist. So kann bspw.
  • vorgesehen sein, dass die bewegliche Schutzvorrichtung 591 den Teil des zweiten Schneidmessers abdecken kann, der nicht in der Arbeitsposition in berührenden Kontakt mit dem ersten Schneidmesser 211 gerät. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die bewegliche Schutzvorrichtung den Teil des zweiten Schneidmessers 221 abdeckt, der auf einer der zu schneidenden Verpackung 130 gegenüberliegenden Seite der Rotationsachse R des zweiten Schneidmessers 221 liegt. Ist bspw. das zweite Schneidmesser oberhalb der Verpackungen 130 in der Darstellung der Vorrichtung 110 in Figur 1 angeordnet, so kann die bewegliche Schutzvorrichtung so ausgestaltet sein, dass sie das zweite Schneidmesser 221 oberhalb einer Rotationsachse des zweiten Schneidmessers 221 vollständig abdeckt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die bewegliche Schutzvorrichtung 591 das zweite Schneidmesser 221 lediglich umgibt, ohne dass physischer Kontakt mit dem zweiten Schneidmesser 221 hergestellt wird. Dennoch kann die relative Anordnung der beweglichen Schutzvorrichtung 591 in einer Schutzposition so ausgestaltet sein, dass ein Eingreifen eines Bedieners in die bewegliche Schutzvorrichtung und insbesondere an eine etwa vorgesehene Schneidkante des zweiten Schneidmessers 221 unterbunden wird. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die bewegliche Schutzvorrichtung 591 das zweite Schneidmesser 221 gegen Drehung fixiert, sodass selbst bei einem unbeabsichtigten Eingriff eines Bedieners in das zweite Schneidmesser 221 zumindest mit einer Drehung des zweiten Schneidmessers 221 assoziierte Verletzungsrisiken unterbunden werden. Dazu kann die bewegliche Schutzvorrichtung beim Verbringen der beweglichen Schutzvorrichtung in eine Schutzposition, sodass der Eingriff eines Bedieners in das zweite Schneidmesser 221 unterbunden wird, in physischen Kontakt mit dem zweiten Schneidmesser 221 treten.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform kann die Vorrichtung weiterhin ein Sperrelement 592 umfassen. Das Sperrelement kann so ausgestaltet sein, dass es ein Bewegen des zweiten Schneidmessers 221 mittels des Positionierelements 361 aus der Arbeitsposition in die Wechselposition und/oder andersherum sperrt bzw. blockiert, während die bewegliche Schutzvorrichtung 591 nicht in der Schutzposition angeordnet ist, in der die bewegliche Schutzvorrichtung das zweite Schneidmesser 221 vor dem Eingriff eines Bedieners zumindest teilweise abschirmt. Dazu kann bspw. vorgesehen sein, dass das Sperrelement ein Bewegen des Eingriffselements 368 aus der Aussparung 363, die in der hier gezeigten Ausführungsform der Arbeitsposition des zweiten Schneidmessers 221 zugeordnet ist, nicht ermöglicht, solang die bewegliche Schutzvorrichtung nicht in der Schutzposition (wie hier dargestellt) angeordnet ist.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das Sperrelement 392 auch ein Einstellen der Andrückkraft durch Blockieren oder Sperren des Andrückelements 362 verhindern, sodass ein Bediener bspw. das Stellelement bzw. die Stellmutter des Andrückelements nicht betätigen kann, was ebenfalls Verletzungsrisiken minimieren kann.
  • Das Sperrelement kann zu diesem Zweck ein Blockieren der Bewegung des Positionierelements und/oder des Andrückelements oder Komponenten dieser bewirken und ist nicht darauf beschränkt, dass das Eingriffselement oder die Stellmutter hinsichtlich der möglichen Bewegung begrenzt wird.
  • Alternativ kann bspw. auch eine Bewegung der Hülse 369 des Einstellelements 360 durch das Sperrelement verhindert werden, wenn die bewegliche Schutzvorrichtung nicht in der Schutzposition angeordnet ist.
  • In den bisher beschriebenen Ausführungsformen wurden das Positionierelement 361 und das Andrückelement 362 allgemein zum Einstellen einer Position des zweiten Schneidmessers 221 zwischen einer Arbeitsposition und einer Wechselposition sowie zum Einstellen der Andrückkraft in der Arbeitsposition beschrieben.
  • Um zu verhindern, dass die von dem Bewegen des zweiten Schneidmessers zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition unabhängige Einstellung der Andrückkraft die Position des zweiten Schneidmessers in der Wechselposition maßgeblich beeinflusst oder dass ein Bewegen des zweiten Schneidmessers zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition zu einer Veränderung der Andrückkraft führen kann, kann vorgesehen sein, dass eine maximal mit dem Andrückelement erreichbare Bewegungsamplitude des zweiten Schneidmessers wesentlich kleiner als die Bewegung des zweiten Schneidmessers mittels des Positionierelements zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition ist. So kann bspw. vorgesehen sein, dass der Abstand des Schneidmessers in der Arbeitsposition zu dem Schneidmesser in der Wechselposition (und damit bspw. der Abstand der zugehörigen Aussparungen 363 und 364) 5mm oder 1cm beträgt. Die maximale Veränderung der Position des zweiten Schneidmessers in der Arbeitsposition mittels des Andrückelements (die Bewegungsamplitude) kann in diesem Fall oder auch unabhängig davon weniger als 0,5mm oder weniger als 0,15mm oder weniger als 0,1 mm betragen. Allgemein kann vorgesehen sein, dass die maximal mögliche Bewegungsamplitude, die mit dem Andrückelement erreicht werden kann, kleiner als 10%, insbesondere kleiner als 5% oder kleiner als 3% des Abstands des Schneidmessers zwischen der Arbeitsposition und der Wechselposition ist.

Claims (14)

  1. Vorrichtung (110) zum Zuschneiden von Verpackungen (130), die Vorrichtung (110) umfassend ein erstes Schneidmesser (211), ein zweites Schneidmesser (221), das mit dem ersten Schneidmesser (211) zum Zuschneiden von Verpackungen (130) zusammenwirken kann, und ein Einstellelement (360), mit dem eine Position des zweiten Schneidmessers (221) relativ zum ersten Schneidmesser und eine zwischen dem ersten Schneidmesser (211) und dem zweiten Schneidmesser (221) wirkende Andrückkraft eingestellt werden kann, wobei das Einstellelement (360) ein Positionierelement (361) umfasst, mit dem die Position des zweiten Schneidmessers (221) zwischen einer Arbeitsposition und einer Wechselposition verstellbar ist und wobei das Einstellelement (360) ein Andrückelement (362) umfasst, mit dem die Andrückkraft in der Arbeitsposition einstellbar ist.
  2. Vorrichtung (110) nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (110) eine Achse oder Welle (222) umfasst, auf der das zweite Schneidmesser (221) drehbar angeordnet ist und wobei das Positionierelement (361) ein Eingriffselement (368) umfasst, das in Aussparungen (363, 364) der Achse oder Welle (222) eingreifen kann, wobei eine erste Aussparung (363) der Achse oder Welle (222) der Arbeitsposition und eine zweite Aussparung (364) der Achse oder Welle (222) einer Wechselposition zugeordnet ist.
  3. Vorrichtung (110) nach Anspruch 2, wobei das Positionierelement (361) ein Vorspannelement (482) umfasst, das das Eingriffselement (368) in Richtung einer der Aussparungen (363, 364) vorspannt.
  4. Vorrichtung (110) nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Positionierelement (361) ein Betätigungselement (385) zum Betätigen des Eingriffselements (368) und/oder ein zweites Vorspannelement (483) zum Vorspannen des Positionierelements (361) in eine der Arbeitsposition oder der Wechselposition entsprechende Position umfasst.
  5. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Andrückelement (362) ein Stellelement (365) umfasst, mit dem eine Position des zweiten Schneidmessers (221) relativ zu dem Positionierelement (361) eingestellt werden kann.
  6. Vorrichtung (110) nach Anspruch 5, wobei das Andrückelement (362) eine Führung (367) umfasst, entlang der das zweite Schneidmesser (221) durch Betätigen des Stellelements (365) bewegt werden kann.
  7. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Andrückelement (362) und das Positionierelement (361) unabhängig voneinander betätigbar sind.
  8. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Abstand der Arbeitsposition und der Wechselposition entlang einer Richtung größer ist als eine durch das Andrückelement (362) erzielbare Bewegungsamplitude des zweiten Schneidmessers (221) entlang der Richtung.
  9. Vorrichtung (110) nach Anspruch 8, wobei die erzielbare Bewegungsamplitude kleiner als 10% des Abstands, oder kleiner als 5% des Abstands, oder kleiner als 3% des Abstands ist.
  10. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Vorrichtung (110) eine bewegliche Schutzvorrichtung (591), die einen Eingriff in das zweite Schneidmesser (221) in einer Schutzposition verhindert, und ein Sperrelement (592), das ein Betätigen des Positionierelements (361) und/oder des Andrückelements (362) sperrt, wenn die bewegliche Schutzvorrichtung (591) nicht in der Schutzposition angeordnet ist, umfasst.
  11. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Andrückelement (362) so ausgestaltet ist, dass eine eingestellte Andrückkraft unabhängig von der Betätigung des Positionierelements (361) erhalten bleibt.
  12. Verfahren zum Zuschneiden von Verpackungen mit einer Vorrichtung (110) zum Zuschneiden von Verpackungen (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, das Verfahren umfassend ein Verbringen des zweiten Schneidmessers (221) von der Wechselposition in die Arbeitsposition durch Betätigen des Einstellelements (361) und ein anschließendes Einstellen der Andrückkraft durch Betätigen des Andrückelements (362).
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei eine Einstellung des Andrückelements (362) bei einem Betätigen des Positionierelements (361) erhalten bleibt.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, weiterhin umfassend ein Verbringen einer beweglichen Schutzvorrichtung (591) in eine Schutzposition und ein anschließendes Betätigen des Positionierelements (361) und/oder des Andrückelements (362).
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