DE4141013A1 - Verpackungs- und versiegelungsverfahren fuer eine zellophaniermaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verpackungs- und Versiegelungsverfahren für eine Zellophaniermaschine.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verpackungs- und Versiegelungsverfahren zum Verpacken von Päckchen, insbesondere Zigarettenpäckchen, in durchsichtigem Material auf einer Zellophaniermaschine.

Auf Zellophaniermaschinen werden Bögen durchsichtigen Materials und dazugehörige Päckchen nacheinander einer För­ dereinrichtung zugegeben. Diese besteht normalerweise aus einer Rolle mit einer Anzahl von Taschen, wovon jede dazu ausgebildet ist, eine aus einem U-förmig gefalteten Bogen durchsichtigen Materials und einem zugehörigen Päckchen bestehende Gruppe aufzunehmen. Die Rolle wird um ihre Achse gedreht, so daß die Gruppen schrittweise entlang einer im wesentlichen kreisförmigen Bahn und durch mindestens eine Versiegelungsstation geführt werden, wo während einer Un­ terbrechung in der Drehung der Rolle eine Versiegelungsvor­ richtung in den Bogen eingreift und den Bogen um das jewei­ lige Päckchen in Form einer röhrenförmigen Verpackung ver­ siegelt, wobei deren Enden offen sind und axial aus der jeweiligen Tasche nach außen vorstehen. Nachdem die röhren­ förmige Verpackung gebildet ist, führt die Fördereinrichtung die Gruppen nacheinander zu einer Entladestation, wo, wäh­ rend jeweiligen Unterbrechungen in der Drehung der Rolle, ein in einer festen Position innerhalb der Rolle eingebrach­ ter radialer Schieber die Gruppen nacheinander aus den Ta­ schen entfernt und zu einer Ausgangsfördereinrichtung führt. Während die Gruppen auf der Ausgangsfördereinrichtung schrittweise geführt werden, werden die offenen Enden der röhrenförmigen Verpackung auf die Enden der Päckchen gefal­ tet, woraufhin die Gruppen durch mindestens zwei gegenüber­ liegende Versiegelungseinrichtungen geführt werden, welche, während einer Unterbrechung im Betrieb der Ausgangsförder­ einrichtung, die gefalteten entgegengesetzten Enden jeder Verpackung versiegeln.

Obwohl es sehr effektiv ist, hat sich das oben be­ schriebene Verpackungsverfahren als unzureichend oberhalb einer gewissen Betriebsgeschwindigkeit erwiesen.

Erstens muß, wegen der Anwesenheit eines sich hin- und herbewegenden Schiebers zum Ausstoßen der Gruppen aus den Taschen auf der Fördereinrichtung, diese so lange wie der Schieber in die Entladestation eingreift, angehalten werden. Da der Schieber normalerweise nockenangetrieben ist, führt dies offensichtlich zu Beschränkungen bei der Betriebsge­ schwindigkeit des Schiebers und folglich der Ausgangsge­ schwindigkeit der Maschine als Ganzes. Versuche zur Über­ windung dieses Nachteils durch Antrieb des Schiebers mit einem Kurbelsystem haben nur zu einer verhältnismäßig klei­ nen Steigerung der Produktionsgeschwindigkeit geführt. Dies liegt daran, daß über einer gewissen Grenze die Geschwindig­ keit des Schiebers unweigerlich die Päckchen beschädigt.

Zweitens benötigt dieses herkömmliche Verpackungsverfahren oberhalb einer gewissen Produktionsgeschwindigkeit Paare von fest angebrachten Versiegelungseinrichtungen, die gegenüber­ liegende Versiegelungsplatten zur gleichzeitigen Versiege­ lung einer Anzahl von Gruppen umfaßt. Der Nachteil hierbei liegt in der Größe der Platten, die nur selten so ausgebil­ det werden kann, daß sie optimal die gesamte Endfläche der Päckchen berührt. Das führt zu mangelhafter Versiegelung der gefalteten Enden der röhrenförmigen Verpackung. Ferner be­ steht die Möglichkeit, daß, wenn die Gruppen einander berüh­ rend zwischen die Versiegelungsplatten eingebracht werden, die Gruppen miteinander versiegelt werden können.

Zu weiteren Nachteilen führt schließlich die Tatsache, daß die Päckchen schrittweise vorwärtsgeführt werden, und daß die Versiegelungseinrichtungen nur während Unterbrechun­ gen des Betriebes der Ausgangsfördereinrichtung operieren. Wie jedem Fachmann auf diesem Gebiet bewußt ist, ist es bei einer Variation der Betriebsgeschwindigkeit der Zellopha­ niermaschine äußerst schwierig, die Temperatur der diskon­ tinuierlich arbeitenden Versiegelungseinrichtungen genau anzupassen (einzustellen).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verpac­ kungs- und Versiegelungsverfahren anzugeben, das die oben erwähnten Nachteile überwindet.

Erfindungsgemäß ist ein Verpackungs- und Versiegelungs­ verfahren zur Verpackung von Päckchen in Verpackungen aus durchsichtigem Material auf einer Zellophaniermaschine vor­ gesehen, wobei das Verfahren eine Stufe umfaßt, worin eine erste Fördereinrichtung mit einer Anzahl erster Taschenein­ richtungen für die Bildung von röhrenförmigen Verpackungen um die einzelnen Päckchen sorgt, indem die Päckchen und die einzelnen Bögen aus durchsichtigem Verpackungsmaterial schrittweise durch mindestens eine Versiegelungsstation ge­ führt werden, dadurch gekennzeichnet, daß es eine weitere Stufe umfaßt, in der eine kontinuierlich sich bewegende schleifenförmige Fördereinrichtung das sukzessive Ausstoßen von jeweils aus einem Päckchen und einer röhrenförmigen Verpackung bestehenden Gruppen aus den ersten Taschenein­ richtungen auf der ersten Fördereinrichtung, welche zwei parallele Fördervorrichtungen umfaßt, die auseinander liegen und zwischen denen sich mindestens ein Teil des schleifen­ förmigen Förderbandes erstreckt, bewirkt, wobei die schlei­ fenförmige Fördereinrichtung jede Gruppe einer Faltungsein­ richtung zuführt, die dann in die Gruppe eingreift, wodurch die Endabschnitte der röhrenförmigen Verpackung auf das Päckchen gefaltet werden, und wobei jede Gruppe zu einer je­ weils zweiten Tascheneinrichtung auf einer kontinuierlich sich bewegenden Fördereinrichtung geführt wird, wobei die zweiten Tascheneinrichtungen ein Paar von Endversiegelungs­ einrichtungen umfassen, die von der zweiten Fördereinrich­ tung getragen werden und sich in entgegengesetzter Richtun­ gen, in Richtung auf und weg von einer Versiegelungsstelle, bewegen.

Im folgenden werden einige Ausgestaltungen der vorlie­ genden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten bevorzugten Ausgestaltung des Ausgangsabschnitts einer Zel­ lophaniermaschine, die das erfindungsgemäße Verfahren ver­ wendet,

Fig. 2 eine schematische Perspektivansicht eines De­ tails der in Fig. 1 dargestellten Maschine,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausgestaltung des Ausgangsabschnitts einer Zellophanierma­ schine, die das erfindungsgemäße Verfahren verwendet.

Ziffer 1 in Fig. 1 zeigt eine Zellophaniermaschine zur Bildung von Verpackungen 2 aus durchsichtigem Material um Päckchen 3, welche im gezeigten Beispiel Zigarettenpäckchen sind.

Die Maschine 1 weist einen Ausgangsabschnitt 4 auf, der eine erste Fördereinrichtung umfaßt, die ein im wesentlichen zylindrisches Verpackungsrad 5 mit einer Anzahl von am Rand liegenden axialen Taschen 6 umfaßt. Diese Taschen 6 sind so­ wohl radial nach außen als auch an ihren entgegengesetzten axialen Enden offen. Das Rad 5 weist eine angetriebene Welle 7 auf, durch die es gegen den Uhrzeigersinn schrittweise ge­ dreht wird (in Fign. 1 und 2).

Wie in Fig. 2 dargestellt erhält jede Tasche 6, wenn sie in der Ladestation 8 angehalten wird, gleichzeitig durch eine an sich bekannte Einrichtung (hier nicht gezeigt) einen Bogen 9 aus durchsichtigem Verpackungsmaterial und von einer an sich bekannten Einrichtung (hier nicht gezeigt) ein Päck­ chen 3, wobei diese Einrichtungen das Päckchen 3 und den Bogen 9 in an sich bekannter Weise in die Tasche 6 einfüh­ ren, d. h. mit dem Bogen 9 U-förmig um Päckchen 3 gefaltet.

Während der Pause und des nächsten, von Ladestation 8 ausgehenden Schrittes, greifen an sich bekannte bewegliche und fest angebrachte Faltungseinreichtungen 8a, 8b in die Enden des U-förmigen Bogens 9 ein (Fig. 1). Die Enden werden übereinander gefaltet und ergeben eine röhrenförmige Ver­ packung 10, deren gegenüberliegende offene Enden aus den offenen axialen Enden der Tasche 6 herausragen.

Wie in Fig. 2 gezeigt werden die aus dem Päckchen 3 und der Verpackung 10 bestehenden Gruppen 11 in ihren Taschen 6 durch mindestens eine Versiegelungsstation 12 (im gezeigten Beispiel sind drei Versiegelungsstationen 12 vorgesehen) geführt, wo jede Gruppe 11 arretiert wird, um einer an sich bekannten, äußeren axialen Versiegelungseinrichtung 13 zu ermöglichen, die übereinanderliegenden Enden der Verpackung 10 miteinander in Verbindung zu bringen und vollständig zu versiegeln, bevor Gruppe 11 die Entladungsstation 14 er­ reicht.

Wie in Fig. 2 dargestellt, umfaßt das Verpackungsrad 5 zwei parallele, koaxiale Scheiben 15, die in einem gewissen Abstand voneinander auf einer Welle 7 angebracht sind, und wovon jede eine Anzahl von am Rand liegenden Ausnehmungen 16 aufweist, die mit den entsprechenden Ausnehmungen 16 auf der anderen Scheibe 15 die jeweiligen Taschen 6 bilden.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist zwischen den Scheiben 15 eine fest angebrachte Endriemenscheibe 17 einer schleifen­ förmigen Fördereinrichtung 18 angebracht. Eine zweite Rie­ menscheibe derselben besteht aus einer zweiten Förderein­ richtung, die von einer auf einer angetriebenen Welle 20 angebrachten Trommel 19 parallel zur Riemenscheibe 17 und Welle 7 gebildet wird, und die sich kontinuierlich dreht, so daß sie kontinuierlich und entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 1 ein um Riemenscheibe 17 und Trommel 19 führendes Band antreibt. Gemäß einer nicht gezeigten Variation kann die Fördereinrichtung 18 auch diskontinuierlich betrieben wer­ den.

Riemen 21 weist eine Anzahl äußerer Vorsprünge bzw. Schieber 22 auf, die einen Abstand voneinander haben, der mindestens gleich der Breite der Gruppen 11 ist. Der Riemen umfaßt einen oberen Abschnitt 23 und einen unteren Abschnitt 24, wobei der erstere sich durch Entladestation 14 und radi­ al in Bezug auf die Scheiben 15 erstreckt. Wenn Trommel 19 gedreht wird, in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn, bewegt sich der obere Abschnitt 23 vom Rad 5 weg in Richtung auf Trommel 19, wobei deren Drehgeschwindigkeit es erlaubt, daß die Vorsprünge 22 in die Gruppen 11 eingreifen, und diese aus ihren jeweiligen Taschen 6 entfernen wenn die Gruppen 11 auf Rad 5 in der Entladestation 14 arretiert werden.

Dadurch, daß Riemen 21 kontinuierlich arbeitet, wirkt er als sich nicht hin- und herbewegende Ausstoßvorrichtung für die Gruppen 11. So kann er bei relativ hoher Geschwin­ digkeit arbeiten. Ferner sind die Abstände zwischen den Vorsprüngen 22 vorzugsweise wesentlich größer als die Breite der Gruppen 11, so daß, bei Erreichen der Entladestation 14, jede Gruppe 11 sich wegen der Reibung mit dem oberen Teil 23 des Riemens 21 radial zu entfernen beginnt, wodurch der Zusammenstoß mit dem Vorsprung 22 abgeschwächt wird. So werden äußerst hohe Geschwindigkeiten des Bandes 21 und folglich der Maschine 1 möglich.

Wie in Fig. 1 gezeigt, erstreckt sich mindestens ein Teil des oberen Abschnitts 23 des Riemens 21 außerhalb des Rades 5 und entlang an sich bekannter, fest angebrachter schraubenförmiger Faltungseinrichtungen 25, welche die ge­ genüberliegenden Enden der röhrenförmigen Verpackung 10 auf die Enden der Päckchen 3 falten wenn die Gruppen 11 vom Rad 5 zur Trommel 19 übertragen werden.

Wie insbesondere in Fig. 2 dargestellt, weist Trommel 19 eine zentrale Nut 26 auf, wodurch zwei seitliche ringför­ mige Schultern 27 entstehen, die sich auf entgegengesetzten Seiten der Nut 26 befinden, und die eine Anzahl von ausge­ richteten axialen Ausnehmungen 28 aufweisen. In jedem ausge­ richteten Paar von Ausnehmungen 28 sind zwei gegenüberlie­ gende Schaltervorrichtungen 29 angeordnet, wovon sich jede zwischen einem Ende der Ausnehmung 28 und einer Versiege­ lungsvorrichtung 30 befindet. Diese Versiegelungsvorrichtung wird durch die Schaltervorrichtung 29 in Richtung auf und entgegen der anderen Versiegelungseinrichtung 30 bewegt, so daß auf Trommel 19 eine Tasche 31 ausgebildet wird, die dafür vorgesehen ist, eine jeweilige Gruppe 11 aufzunehmen und deren Länge variiert, wobei die minimale Länge der Länge der Gruppe 11 entspricht.

Bei Drehung der Trommel 19 werden die Gruppen 11 durch Riemen 21 nacheinander in Taschen 31 eingebracht, worin sie, üblicherweise durch Ansaugen, gehalten werden, und um den Umfang der Trommel 19 herum zu einer Entladestation 32 ge­ führt werden (Fig. 1) , wobei Riemen 21 noch immer den Boden der Nut 26 berührt, und der äußere Umfang der Trommel 19 tangential zu einem an sich bekannten Entladungsrad 32 ist. Durch dieses werden die verpackten Päckchen 3 von der Trom­ mel 19 in einer an sich bekannten Weise (üblicherweise durch Ansaugen) entfernt, und einer Fördereinrichtung zum Entladen 33 zugeführt.

Während der Zeit, die sie zum Umlauf des Umfangs der Trommel 19 benötigen, wird jede Gruppe 11 in Kontakt mit einem Paar von Versiegelungseinrichtungen 30 gehalten, die durch Schaltermittel 29 in Richtung aufeinander gedrückt werden, so daß die Enden der Verpackung 10 über einen ver­ hältnismäßig langen Zeitraum versiegelt werden. Aus diesem Grund kann, trotz der verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit der Trommel 19, die Temperatur der Versiegelungseinrichtun­ gen 30 relativ niedrig gehalten werden, jedenfalls so nied­ rig, daß keine teuren Kontrolleinrichtungen nötig werden, mit denen bei an sich bekannten Zellophaniermaschinen das Schmelzen und/oder das Anbrennen der Verpackungen 10 wegen Überhitzung vermieden wird.

Ferner können die Versiegelungseinrichtungen 30, da sie auf einzelne Gruppen 11 wirken, so ausgebildet werden, daß sie optimal den Enden der jeweiligen Gruppen 11 entspre­ chen, wodurch vermieden wird, daß diese miteinander versie­ gelt werden.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführung betrifft eine Zellophaniermaschine 34 mit einem Ausgangsabschnitt 35, der die folgenden Merkmale aufweist: Eine erste Fördereinrichtung, die durch ein Verpackungsrad gebildet wird, das im wesentlichen dem Rad 5 ähnelt, und daher mit derselben Bezugsziffer versehen ist, eine zweite Fördereinrichtung, die von einer Trommel gebildet wird, die im wesentlichen der Trommel 19 ähnelt, und daher mit dersel­ ben Bezugsziffer versehen ist, und ein Entladerad und eine Ausgangsfördereinrichtung, die im wesentlichen dem Rad 32 und der Fördereinrichtung 33 ähneln, und daher die gleichen Bezugsziffern aufweisen.

Der Ausgangsabschnitt 35 der Maschine 34 unterscheidet sich insofern wesentlich vom Ausgangsabschnitt 4 der Maschi­ ne 1, als er anstelle der schleifenförmigen Fördereinrich­ tung 18 eine schleifenförmige Fördereinrichtung 36 umfaßt, die die folgenden Merkmale aufweist: Eine erste Riemenscheibe 37, die, wie Riemenscheibe 17, zwi­ schen den Scheiben 15 des Rades 5 angeordnet ist, eine zwei­ te Riemenscheibe 38, die im wesentlichen tangential zum äußeren Umfang der Trommel 19 ist, und einen Riemen 39, der im wesentlichen dem Riemen 21 ähnelt und um die Riemenschei­ ben 37 und 38 herum angeordnet ist. Riemen 39 umfaßt zwei Abschnitte 40 und 41, wobei der obere Abschnitt 40 sich durch die Entladestation 14 und in Bezug auf das Rad 5 radi­ al nach außen erstreckt. Die Riemenscheibe 38 der Förder­ einrichtung 36 ist mit einem Antrieb versehen, um Riemen 39 kontinuierlich und mit gleicher Oberflächengeschwindigkeit wie Trommel 19 anzutreiben, obwohl die Geschwindigkeiten der Riemenscheibe 38 und der Trommel 19 nicht starr mit der Geschwindigkeit des Verpackungsrades 5 gekoppelt sind.

Auf Maschine 34 dreht sich Trommel 19 offensichtlich entgegengesetzt zu Rad 5.

Claims (5)

1. Ein Verpackungs- und Versiegelungsverfahren zum Ver­ packen von Päckchen (3) in Verpackungen (2) aus durchsichti­ gem Material auf einer Zellophaniermaschine (1) oder (34), wobei das Verfahren eine Stufe umfaßt, bei der eine erste Fördereinrichtung (5), die eine Anzahl erster Taschenein­ richtungen (6) aufweist, die Bildung von röhrenförmigen Verpackungen (10) um die jeweiligen Päckchen (3) bewirkt, indem die Päckchen (3) und Bögen aus durchsichtigem Verpac­ kungsmaterial (9) schnittweise durch mindestens eine Ver­ siegelungsstation (12) geführt werden, dadurch gekennzeich­ net, daß es eine weitere Stufe umfaßt, bei der eine kontinu­ ierlich sich bewegende schleifenförmige Fördereinrichtung (18) oder (36) die sukzessive Herausnahme von aus einem Päckchen (3) und einer röhrenförmigen Verpackung (10) beste­ henden Gruppen (11) aus der ersten Tascheneinrichtung (6) auf der ersten Fördereinrichtung (5) bewirkt, wobei diese letztere von zwei parallelen Fördervorrichtungen (15) gebil­ det wird, die auseinanderliegen und zwischen denen sich mindestens ein Abschnitt der schleifenförmigen Förderein­ richtung (18) oder (36) erstreckt, wobei die schleifenförmi­ ge Fördereinrichtung (18) oder (36) jede Gruppe (11) Fal­ tungsmitteln (25) zuführt, die dann in die Gruppe eingrei­ fen, wodurch die Endabschnitte jeder röhrenförmigen Verpac­ kung (10) auf das Päckchen (3) gefaltet werden, und wobei ferner jede Gruppe (11) in eine zweite Tascheneinrichtung (31) auf einer zweiten kontinuierlich sich bewegenden För­ dereinrichtung (19) geführt wird, wobei jede der zweiten Tascheneinrichtungen (31) zumindest teilweise ein Paar von Endversiegelungseinrichtungen (30) umfaßt, die von der zwei­ ten Fördereinrichtung (19) getragen werden, und die sich in entgegengesetzte Richtungen in Richtung auf und weg von der Versiegelungsposition bewegen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fördervorrichtungen der ersten Fördereinrichtung von zwei koaxialen Scheiben (15) gebildet werden; daß die schleifenförmige Fördereinrichtung (18) oder (36) einen Abschnitt (23) oder (40) umfaßt, der sich radial zwischen den beiden Scheiben (15) und durch eine Station (14), in der die Gruppen (11) aus den ersten Tascheneinrichtungen (6) ausgeladen werden, erstreckt, und eine Anzahl von Vorsprün­ gen oder Schiebern (22) für die Gruppen (11) aufweist, wobei die Vorsprünge oder Schieber (22) sich entlang dem Abschnitt (23) oder (40) nach außen in Bezug auf die erste Förderein­ richtung (6) bewegen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Fördereinrichtung (19) tangential zur schleifenförmigen Fördereinrichtung (36) und zu einer Aus­ gangsfördereinrichtung (32, 33) angeordnet ist, um die Grup­ pen (11) aufzunehmen und sie zwischen und zusammen mit je­ weiligen Paaren von Versiegelungseinrichtungen (30) zur Ausgangsfördereinrichtung (32, 33) zu befördern.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Fördereinrichtung eine Trommel (19) aufweist, um die die schleifenförmige Fördereinrichtung (18) gewickelt ist, um jede Gruppe (11) um den Umfang der Trommel (19) herum und zwischen ein jeweiliges Paar von Versiege­ lungseinrichtungen (30) zu befördern.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (19) an dem Punkt ihres Umfanges tangential zur Ausgangsfördereinrichtung (32, 33) angeordnet ist, um den die schleifenförmige Fördereinrichtung (18) gewickelt ist.