DE69301078T2

DE69301078T2 - Method and device for preparing a film of flexible material for packaging a package, in particular a package for tobacco industrial goods

Info

Publication number: DE69301078T2
Application number: DE1993601078
Authority: DE
Inventors: Roberto Rizzolo; Albert Sigrist
Original assignee: Fabriques de Tabac Reunies SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 1992-10-01
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1996-07-25
Anticipated expiration: 2013-09-11
Also published as: EP0590217A1; DE69301078D1

Description

Translation of the description part of European patent application No. 93810644.0-2308 (Fabriques de Tabac Réunies S.A.)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vorbereiten einer Folie aus einem flexiblen Material, z.B. einer Folie aus Polypropylen oder aus Zellophan, bestimmt für die Verpackung eines Paketes, wobei die genannte Folie von einem Band abgeschnitten wird, das in eine longitudinale Verschiebebewegung versetzt wird, ferner auf die geeignete Vorrichtung, welche dieses Verfahren anwendet, sowie auf eine Verpackungsmaschine, welche mit einer solchen Vorrichtung ausgerüstet wird. Die Erfindung lässt sich besonders gut, aber nicht ausschliesslich, zur Verpackung von Paketen für Produkte der Tabakindustrie anwenden, wie für Zigaretten, Zigarren oder Zigarillos.The present invention relates to a method for preparing a film made of a flexible material, e.g. a film made of polypropylene or cellophane, intended for the packaging of a package, said film being cut from a strip which is subjected to a longitudinal sliding movement, to the appropriate device which applies this method and to a packaging machine which is equipped with such a device. The invention is particularly applicable, but not exclusively, to the packaging of packages for products of the tobacco industry, such as cigarettes, cigars or cigarillos.

Unter Vorbereiten einer Verpackungsfolie versteht man ihren Zuschnitt auf die notwendigen Abmessungen sowie ihr Vorlegen auf dem Paket (d.h. Zuführen), welches sie verpacken soll, dies durch automatische Verfahren.Preparing a packaging film means cutting it to the required dimensions and placing it on the package (i.e. feeding it) that it is to be packaged, using automatic processes.

Die bisherige Technik erwähnt verschiedene Vorrichtungen für diesen Zweck.Previous technology mentions various devices for this purpose.

Der Stand der Technik, so wie er durch das Dokument EP-A-0.187.323 beschrieben wird, auf welchem der Einleitungsteil der Patentansprüche 1 und 3 basiert, zeigt eine Vorrichtung auf, in welcher mehrere dicht nebeneinander angeordnete Verpackungsfolien gleichzeitig von einem Band abgeschnitten werden. Nach dem teilweisen Schnitt der quer zur Bewegung des Bandes verlaufenden Schnittlinien laufen die vorgeschnittenen Folien über drehende Rollen mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die geringfügig höher als die Vorrückgeschwindigkeit des Bandes ist, wodurch die vorgeschnittenen Folien vom genannten Band abgetrennt werden. Diese Vorrichtung ist besonders für Folien aus einem nichtelastischen Material angepasst, wie Papier oder Dünnkarton, ist jedoch nicht geeignet für dehnbare Materialien wie Polypropylen oder Zellophan, um welche es sich hier handelt, da die abgetrennten Folien nicht mehr genau geführt werden.The prior art, as described by document EP-A-0.187.323, on which the introductory part of claims 1 and 3 is based, shows a device in which several closely arranged packaging films are simultaneously cut from a belt. After the partial cutting of the cutting lines running transversely to the movement of the belt, the pre-cut films run over rotating rollers at a peripheral speed slightly higher than the advance speed of the belt, whereby the pre-cut films are separated from the said belt. This device is particularly adapted for films made of a non-elastic material, such as paper or thin cardboard, but is not suitable for stretchable materials such as polypropylene or cellophane, which are the subject here, since the separated films are no longer guided precisely.

Das Patent US-A-4.151.699 beschreibt eine Vorrichtung, in welcher die Verpackungsfolie in zwei Schritten abgeschnitten wird: zuerst ein Schnitt der zwei nahe am Rand des Bandes liegenden Abschnitte, gefolgt von einem Schnitt ihres Zentralteils. Diese Vorrichtung erfordert eine komplexe Synchronisation der zwei Messer, damit die zwei Schnitte zusammenhängend sind; ein Beweis für die Schwierigkeit dieses Arbeitsganges wird durch die Tatsache geliefert, dass kleine longitudinale Schnitte an den Anschlusspunkten der Schnitte notwendig sind.The patent US-A-4,151,699 describes a device in which the packaging film is cut in two steps: first a cut of the two sections closest to the edge of the tape, followed by a cut of its central part. This device requires a complex synchronization of the two knives so that the two cuts are continuous; a Evidence of the difficulty of this operation is provided by the fact that small longitudinal cuts are necessary at the connection points of the cuts.

Das Patent US-A-4.388.794 ist eine Vervollkommnung des vorgenannten Patents; in diesem Fall werden die seitlichen Ränder der zu schneidenden Folie durch zwei endlose Riemen angetrieben, wobei die Ablaufgeschwindigkeit der genannten Riemen geringfügig höher als diejenige des Bandes ist und die beiden Riemen sich voneinander geringfügig spreizend verlaufen, um die geschnittene Folie zu spannen. Da die Schnitte in gleicher Weise wie vorher erfolgen, bleiben die erwähnten Unzulänglichkeiten erhalten.Patent US-A-4,388,794 is an improvement on the above-mentioned patent; in this case, the lateral edges of the film to be cut are driven by two endless belts, the speed of said belts being slightly higher than that of the belt and the two belts extending slightly apart from each other in order to tension the cut film. Since the cuts are made in the same way as before, the aforementioned shortcomings remain.

Das Patent EP-B-0.109.582 zeigt eine Vorrichtung, in welcher die zu schneidende Folie nacheinander zuerst durch zwei seitliche Bänder angetrieben wird, dann durch eine Rolle, wo sie geschnitten wird, bevor sie wieder auf zwei seitliche Bänder zurückläuft und deshalb einem recht komplizierten Lauf folgt.Patent EP-B-0.109.582 shows a device in which the film to be cut is successively driven first by two lateral belts, then by a roller where it is cut before returning to two lateral belts and therefore following a rather complicated path.

Das Hauptproblem, das man bei dieser letztgenannten Vorrichtung, bei den weiter oben beschriebenen sowie bei zahlreichen weiteren, aus der bisherigen Technik bekannten erkennt, rührt daher, dass - weil die abgeschnittene Folie aus Polypropylen oder aus Zellophan sehr leicht ist und leicht deformierbar ist, wenn eine Zugkraft auf sie ausgeübt wird - an dieser Stelle leicht eine Verstopfungsgefahr der Maschine entsteht, dies durch Berührung zwischen dem abgeschnittenen Ende des Bandes und dem oberen Rand der abgeschnittenen Folie oder durch Fehler bei der Führung oder dem Halten der genannten abgeschnittenen Folie. Andererseits werden wegen der grossen Arbeitsleistung der Verpackungsmaschine die Synchronisationsprobleme sehr komplex.The main problem encountered with this last device, with those described above and with many others known from the prior art, is that, since the cut polypropylene or cellophane film is very light and easily deformed when a pulling force is applied to it, there is a risk of the machine clogging at this point, either due to contact between the cut end of the strip and the upper edge of the cut film or due to errors in guiding or holding the cut film. On the other hand, due to the high workload of the packaging machine, the synchronization problems become very complex.

Es ist folglich ein erstes Ziel der Erfindung, ein Verfahren zum Vorbereiten einer Verpackungsfolie vorzuschlagen, durch welches die vorher erwähnten Unzulänglichkeiten vermieden werden; dieses erste Ziel wird durch ein Verfahren erreicht, von welchem bestimmte Schritte in den Patentansprüchen 1 und 2 beschrieben werden.It is therefore a first aim of the invention to propose a process for preparing a packaging film by which the previously mentioned disadvantages are avoided; this first aim is achieved by a process of which certain steps are described in claims 1 and 2.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine geeignete Vorrichtung vorzuschlagen, welche es erlaubt, das vorgenannte Verfahren zu realisieren, welche fähig ist, ohne Verstopfungsgefahr mit erhöhter Leistung zu arbeiten und bei welcher die Synchronisation der verschiedenen Funktionen vereinfacht wird. Dieses Ziel wird durch eine Vorrichtung erreicht, wie sie in den Patentansprüchen 3 bis 10 beschrieben wird.Another aim of the invention is to propose a suitable device which allows the aforementioned method to be implemented, which is able to operate at high power without risk of clogging and in which the synchronization of the various functions is simplified. This aim is achieved by a device as described in claims 3 to 10.

Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung leichter verständlich, dies zusammen mit der Zeichnung, bestehend aus den Figuren, bei welchen:The invention will be more easily understood by the following description, together with the drawing, consisting of the figures in which:

die Figur 1 eine seitliche Teilansicht der Vorrichtung darstellt,Figure 1 shows a partial side view of the device,

die Figur 2 eine Frontansicht der Vorrichtung gemäss der Linie II-II der Figur 1 darstellt, undFigure 2 shows a front view of the device according to the line II-II of Figure 1, and

die Figur 3 in schematischer Weise die Steuerung der Schneidklinge und der Abreissplatte der Vorrichtung darstellt.Figure 3 schematically shows the control of the cutting blade and the tear-off plate of the device.

Die nachfolgende Beschreibung ist diejenige einer Maschine und einer Vorrichtung, welche für die Verpackung von Zigarettenpaketen vorgesehen werden, wobei es selbstverständlich ist, dass es sich auch um andere Produkte der Tabakindustrie handeln kann, ebenso wie es sich auch um die Verpackung von zu denjenigen der Tabakindustrie sehr verschiedenen Produkten handeln kann, wobei dann in der Folge bestimmte Kennzeichen oder Anordnungen angepasst werden können.The following description is that of a machine and a device intended for the packaging of packets of cigarettes, although it is clear that it may also concern other products of the tobacco industry, just as it may concern the packaging of products very different from those of the tobacco industry, in which case certain characteristics or arrangements may subsequently be adapted.

Wie man in der Figur 1 erkennt, wird die Vorrichtung an einem Teil einer Verpackungsmaschine für Zigarettenpakete 1 montiert, wobei dieser Teil derjenige ist, wo vorher Zigarettenpakete 2 gebildet, die Zigaretten in diese eingeführt worden sind und jedes Paket 20 mit einer Schutzfolie 30 bedeckt werden muss. Diese Schutzfolien 30, im allgemeinen aus Polypropylen oder aus Zellophan, werden ab einem ununterbrochenen Band 3 produziert, das von einer (nicht gezeigten) Spule abgewickelt wird, wobei das genannte Band 3 durch eine oder mehrere Führungsrolle(n) 10 geführt und durch eine oder mehrere Antriebsrolle(n) 11 mit konstanter, linearer Geschwindigkeit angetrieben wird, um vorzugsweise vertikal mit einer von oben nach unten führenden Bewegung direkt oberhalb der Schneidvorrichtung vorgelegt (d.h. zugeführt) zu werden.As can be seen in Figure 1, the device is mounted on a part of a packaging machine for cigarette packets 1, this part being the one where cigarette packets 2 have previously been formed, the cigarettes have been inserted into them and each packet 20 must be covered with a protective film 30. These protective films 30, generally made of polypropylene or cellophane, are produced from a continuous strip 3 unwound from a reel (not shown), said strip 3 being guided by one or more guide rollers 10 and driven by one or more drive rollers 11 at a constant linear speed, so as to be presented (i.e. fed) preferably vertically with a top-down movement directly above the cutting device.

Diese wird erstens zusammengesetzt aus Antriebsmitteln 4 für das Band 3 und, nachdem dieses nach der weiter unten beschriebenen Art vorgeschnitten worden ist, für eine vorgeschnittene Folie 31, wobei diese Mittel vorzugsweise aus zwei endlosen Riemen 40 gebildet werden, die in beabstandeter Weise parallel angeordnet werden, wobei der Raum zwischen den beiden Riemen geringfügig grösser als die Breite eines Paketes ist, sich ein Trum von jedem von ihnen linear, parallel und mit sehr geringem Abstand von einem Teil des Verlaufes des Bandes 3 bewegt und sich die seitlichen Ränder des Bandes 3 bzw. der vorgeschnittenen Folie 31 über die genannten Trume legen. Die beiden Riemen 40 laufen je um mindestens zwei Umkehrrollen 41, 42, wobei mindestens eine Umkehrrolle von jedem der beiden Riemen, zum Beispiel die Rollen 41, derart durch Antriebsmittel 43 drehend angetrieben wird(werden), dass die lineare Geschwindigkeit desjenigen Trums der Riemen 40, das parallel zum Band 3 umläuft, sehr geringfügig höher als die konstante, lineare Geschwindigkeit ist, welche durch die Antriebsrolle oder -rollen 11 auferlegt wird, dies aus Gründen, welche später erläutert werden. Jeder der Riemen 40 wird mit einer Vielzahl von Oeffnungen 44 versehen (vgl. Figur 2), die eine Verbindung mit einer Unterdruckkammer 45 schaffen, bei der ein Ausgang mit einer nicht dargestellten Saug-Installation verbunden wird. Es wird so möglich, einen leichten Unterdruck auf der äusseren Oberfläche derjenigen Trume zu erzeugen, welche jeweils in Berührung treten mit einem seitlichen Abschnitt des Bandes 3 bzw. der vorgeschnittenen Folie 31 oder der abgeschnittenen Folie 34, um diese leicht gegen die Riemen 40 zu plattieren. Um eine regelmässige und konstante Geschwindigkeit der Riemen 40 sicherzustellen, sind diese vorzugsweise gezahnt, wie es durch das Bezugszeichen 40A dargestellt wird. Ausserdem, und damit die Führung des Bandes 3 bzw. der vorgeschnittenen Folie 31 im Vergleich zu den bekannten Vorrichtungen verbessert wird, enthält der gezahnte Teil der Riemen 40 eine longitudinale Führungsrille 40B (vgl. Figur 2), welche in eine longitudinale Rippe passt, die auf der Abstützfläche der Unterdruckkammer 45 angeordnet wird. Auf diese Weise werden die Längsführung bezüglich Geschwindigkeit sowie die Seitenführung bezüglich Lage des Bandes 3 sowie der vorgeschnittenen Folie 31 völlig sichergestellt.This is firstly composed of drive means 4 for the belt 3 and, after this has been pre-cut in the manner described below, for a pre-cut film 31, these means preferably being formed by two endless belts 40 arranged in parallel in a spaced-apart manner, the space between the two belts being slightly larger than the width of a package, one strand of each of them moving linearly, parallel and at a very small distance from a part of the path of the belt 3 and the lateral edges of the belt 3 or of the pre-cut film 31 laying over said strands. The two belts 40 each run around at least two reversing rollers 41, 42, at least one Reversing roller of each of the two belts, for example the rollers 41, is (are) driven in rotation by drive means 43 in such a way that the linear speed of the strand of the belt 40 which rotates parallel to the belt 3 is very slightly higher than the constant linear speed imposed by the drive roller or rollers 11, for reasons which will be explained later. Each of the belts 40 is provided with a plurality of openings 44 (cf. Figure 2) which create a connection to a vacuum chamber 45, an outlet of which is connected to a suction installation (not shown). It is thus possible to create a slight vacuum on the outer surface of those strands which respectively come into contact with a lateral section of the belt 3 or the pre-cut film 31 or the cut film 34, in order to slightly flatten them against the belts 40. In order to ensure a regular and constant speed of the belts 40, they are preferably toothed, as represented by the reference 40A. Furthermore, and in order to improve the guidance of the strip 3 or the pre-cut film 31 compared to the known devices, the toothed part of the belts 40 includes a longitudinal guide groove 40B (see Figure 2) which fits into a longitudinal rib arranged on the support surface of the vacuum chamber 45. In this way, the longitudinal guidance with respect to speed and the lateral guidance with respect to position of the strip 3 and the pre-cut film 31 are fully ensured.

Wenn das Band 3 an die Stelle gelangt, wo es durch die Riemen 40 angetrieben wird, so wird, da diese mit einer geringfügig höheren Geschwindigkeit umlaufen als diejenige, mit welcher das durch die Antriebsrollen 11 angetriebene Band 3 umläuft, eine leichte longitudinale Zugkraft in der Richtung der Verschiebung das Band 3 ausgeübt. Angesichts der mechanischen Eigenschaften des Materials, welches das Band 3 bildet, bewirkt diese Zugkraftwirkung eine leichte Dehnung des genannten Bandes in der Längsrichtung.When the belt 3 reaches the point where it is driven by the belts 40, since these rotate at a slightly higher speed than that at which the belt 3 rotates driven by the drive rollers 11, a slight longitudinal tensile force is exerted on the belt 3 in the direction of displacement. Given the mechanical properties of the material constituting the belt 3, this tensile effect causes a slight stretching of said belt in the longitudinal direction.

Die Vorrichtung enthält alsdann Schneidmittel 5, welche vorzugsweise zusammengesetzt werden aus einer Schneidklinge 50, welche an einem drehbaren Zylinder 51 montiert wird, und aus einer feststehenden Gegenklinge 52, welche genau gegenüber der Schneidposition der Klinge 50 und auf der anderen Seite des Bandes 3 montiert wird. Die Schneidmittel 5 werden an einem geradlinigen Verlaufsabschnitt des Bandes 3 installiert, zwischen den letzten Antriebsrollen 11 und dem Scheitelpunkt der Riemen 40. Die Schneidklinge 50 der erfindungsgemässen Vorrichtung ist in dem Mass speziell, dass ihre Schneidkante, wie man in der Figur 3 erkennt, nicht ununterbrochen verläuft, sondern eine Anzahl von Aussparungen 50A aufweist. Der drehbare Zylinder 51 wird durch Antriebsmittel 53 drehend angetrieben, welche derart synchronisiert werden, dass der Schnitt 32 (vgl. Figur 2) an der geeigneten Stelle auf dem Band 3 stattfindet, so dass die Folien 31 derart auf eine vorgegebene Länge vorgeschnitten werden, dass die weiter oben erwähnte leichte Längsdehnung berücksichtigt wird. Die Wirkung der Klinge 50 auf das Band 3 ist auch in der Figur 2 erkennbar, wo man ersieht, dass der Schnitt 32 nicht ununterbrochen ist, sondern Verbindungspunkte 32A aufweist, welche jeweils den Aussparungen 50A entsprechen. So wird die vorgeschnittene Folie 31 nicht sofort vollständig vom Band 3 abgetrennt, sondern sie bleibt an diesem über die Verbindungspunkte 32A befestigt. Sobald der Schnitt 32 erfolgt ist, übt die leichte Längszugkraft infolge der Verschiebungsgeschwindigkeits-Differenz zwischen dem Band 3 und der vorgeschnittenen Folie 31 ebenfalls eine leichte Dehnung der Verbindungspunkte 32A aus.The device then contains cutting means 5, which are preferably composed of a cutting blade 50, which is mounted on a rotatable cylinder 51, and of a fixed counterblade 52, which is mounted exactly opposite the cutting position of the blade 50 and on the other side of the belt 3. The cutting means 5 are installed on a straight section of the belt 3, between the last drive rollers 11 and the apex of the belts 40. The cutting blade 50 of the device according to the invention is special in that its cutting edge, as can be seen in Figure 3, is not continuous but has a number of recesses 50A. The rotatable cylinder 51 is driven in rotation by drive means 53 which are synchronized in such a way that the cut 32 (cf. Figure 2) takes place at the appropriate point on the belt 3, so that the films 31 are pre-cut to a predetermined length in such a way that the slight longitudinal stretch mentioned above is taken into account. The effect of the blade 50 on the belt 3 can also be seen in Figure 2, where it can be seen that the cut 32 is not continuous but has connection points 32A which each correspond to the recesses 50A. Thus, the pre-cut film 31 is not immediately completely severed from the band 3, but remains attached to it via the connection points 32A. As soon as the cut 32 has been made, the slight longitudinal tensile force due to the difference in displacement speed between the band 3 and the pre-cut film 31 also exerts a slight stretching of the connection points 32A.

Die Anzahl Verbindungspunkte 32A sowie ihre Breite werden unter Berücksichtigung der Dicke des Bandes 3, seiner mechanischen Festigkeit, usw. derart festgelegt, dass die Verbindungspunkte 32A unter der Wirkung der oben erwähnten Dehnung nicht reissen, jedoch sehr nahe an ihre Reissgrenze gelangen. Für ein als Verpackung für Zigarettenpakete verwendetes Zellophanband kann man drei Verbindungspunkte 32A vorsehen, welche je eine Breite der Grössenordnung von 0,8 mm aufweisen.The number of connection points 32A and their width are determined taking into account the thickness of the tape 3, its mechanical strength, etc., so that the connection points 32A do not break under the effect of the above-mentioned stretching, but come very close to their breaking point. For a cellophane tape used as packaging for cigarette packets, three connection points 32A can be provided, each having a width of the order of 0.8 mm.

Das Band 3 kann ebenfalls einen ununterbrochenen Aufreissstreifen enthalten, der in Längsrichtung auf dem genannten Band angeordnet wird, wobei die Schneidklinge 50 beidseits des genannten Streifens einen nicht geschnittenen Zwischenraum belässt, den später eine zweite Schneidklinge an einer im Vergleich zum ersten Schnitt leicht verschobenen Position schneiden wird. Dieser Teil der Vorrichtung, welcher den Einschluss eines Streifens zum Aufreissen der Verpackung erlaubt, ist in dieser Technik wohlbekannt und wird deshalb in den Figuren nicht dargestellt, kann aber auf einfache Weise in die erfindungsgemässe Vorrichtung einbezogen werden.The band 3 can also include a continuous tear strip arranged lengthwise on said band, the cutting blade 50 leaving an uncut space on either side of said strip, which will later be cut by a second cutting blade at a position slightly displaced from the first cut. This part of the device, which allows the inclusion of a strip for tearing open the packaging, is well known in this art and is therefore not shown in the figures, but can easily be incorporated into the device according to the invention.

Sofort nachdem die Schneidklinge 50 die Schnitte 32 ausgeführt hat, schlägt in einem Gebiet 33 eine Abreissplatte 54 auf die vorgeschnittene Folie 31 mit einer ungefähr tangentiellen Bewegung in der Richtung der Verschiebung der vorgeschnittenen Folie 31. Die Abreissplatte 54 wird auf der einen Seite eines tiefer gelegenen Abschnittes der vorgeschnittenen Folie 31 angeordnet gegenüber welcher, auf der anderen Seite der vorgeschnittenen Folie 31 über eine Mantellinie in Berührung mit dieser, man eine Abstützfläche erkennt, vorzugsweise aus einer oder mehreren Abstützrolle(n) 55 mit freier Drehung um eine zur Ebene der vorgeschnittenen Folie 31 parallele, aber senkrecht zu deren Verschiebungsrichtung stehenden Achse. Die Abreissplatte 54 weist die allgemeine Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds (Quaders) auf, wobei ihre Fläche 54A, welche auf die vorgeschnittene Folie 31 schlägt, konvex ist. Die Platte 54 dreht sich um eine zu der/denjenigen der Abstützrolle oder -rollen 55 parallelen Achse; sie wird durch Antriebsmittel 56, welche Bewegungsbeschleunigungsmittel 56A enthalten, wie zum Beispiel ein Getriebe, das Ellipsenzahnräder enthält, derart um diese Achse drehend angetrieben, dass eine Beschleunigung der Rotationsbewegung der Platte 54 auf diese gerade kurz bevor die Fläche 54A der genannten Platte auf das Gebiet 33 der vorgeschnittenen Folie 31 schlägt ausgeübt wird, wobei die Abstützrolle oder -rollen 55 die Rolle einer Gegenstütze übernehmen. Bei diesem Schlagen erhält die vorgeschnittene Folie 31, welche kurz vorher durch die Schneidklinge 50 vorgeschnitten worden ist, einen Schlag in der Richtung ihrer Verschiebung, welcher genügt, dass die Verbindungspunkte 32A reissen, welche sie noch am unteren Ende des Bandes 3 befestigt hält und welche nahe an ihrer Reissgrenze lagen. Die Folie 34 ist nun also vollständig vom Band 3 abgetrennt; sie wird durch die Riemen 40 angetrieben und bewegt sich mit deren Geschwindigkeit, wobei sie durch Ansaugen völlig festgehalten und durch diese Riemen geführt wird. Angesichts der verschiedenen Verschiebungsgeschwindigkeiten ist folglich ein Raum zwischen dem unteren Rand des Bandes 3 und dem oberen Rand der abgeschnittenen Folie 34 erzeugt worden, so dass diese beiden Ränder nicht mehr in Berührung treten und/oder sich überlappen können und daher die Gefahr, eine Verstopfung der Maschine zu bewirken, vermieden wird.Immediately after the cutting blade 50 has made the cuts 32, a tear-off plate 54 strikes the pre-cut film in an area 33 31 with an approximately tangential movement in the direction of displacement of the pre-cut film 31. The tear-off plate 54 is placed on one side of a lower portion of the pre-cut film 31, opposite which, on the other side of the pre-cut film 31, in contact with it via a generatrix, there is seen a support surface, preferably consisting of one or more support rollers 55, freely rotating about an axis parallel to the plane of the pre-cut film 31 but perpendicular to its direction of displacement. The tear-off plate 54 has the general shape of a rectangular parallelepiped (cuboid), its surface 54A which strikes the pre-cut film 31 being convex. The plate 54 rotates about an axis parallel to that of the support roller or rollers 55; it is driven to rotate about this axis by drive means 56 comprising movement acceleration means 56A, such as a gear box comprising elliptical gears, in such a way that an acceleration of the rotational movement of the plate 54 is exerted on the latter just before the surface 54A of said plate strikes the area 33 of the pre-cut film 31, the support roller or rollers 55 assuming the role of a counter-support. During this impact, the pre-cut film 31, which has just been pre-cut by the cutting blade 50, receives a blow in the direction of its displacement which is sufficient to tear the connection points 32A which still keep it attached to the lower end of the belt 3 and which were close to their tearing limit. The film 34 is now therefore completely separated from the belt 3; it is driven by the belts 40 and moves at their speed, being completely held by suction and guided by these belts. Consequently, given the different speeds of displacement, a space has been created between the lower edge of the belt 3 and the upper edge of the cut film 34, so that these two edges can no longer come into contact and/or overlap, thus avoiding the risk of causing clogging of the machine.

Wie man aus der Figur 3 ersieht, werden die Rotationsantriebsmittel 53 der Schneidklinge 50 sowie die Rotationsantriebsmittel 56 der Abreissplatte 54 untereinander und mit den Rotationsantriebsmitteln 43 der Riemen 40 durch eine Synchronisationsvorrichtung 57 in bekannter Technik synchronisiert. Die Synchronisationsvorrichtung 57 kann eine relativ einfache Auslegung aufweisen, da es nicht notwendig ist, dass die Abreissplatte 54 an einer sehr genau definierten Stelle auf die vorgeschnittene Folie schlägt, wobei das Gebiet 33 in der Nähe und unterhalb des kurz vorher ausgeführten Schnittes 32 liegt. Während dieses Schlagens ist das untere Ende des Bandes 3, welches der abzureissenden vorgeschnittenen Folie 31 unmittelbar folgt, bereits mit den Riemen 40 in Berührung und durch diese angetrieben. Da man anstrebt, eine Vorrichtung mit so stark wie möglich verkleinerten Abmessungen zu erreichen, wird die Abreissplatte 54 mit einem relativ geringen Abstand vom oberen Ende der Riemen 40 bzw. von den Rollen 42 angeordnet.As can be seen from Figure 3, the rotation drive means 53 of the cutting blade 50 and the rotation drive means 56 of the tear-off plate 54 are synchronized with each other and with the rotation drive means 43 of the belts 40 by a synchronization device 57 using known technology. The synchronization device 57 can have a relatively simple design, since it is not necessary for the tear-off plate 54 to strike the pre-cut film at a very precisely defined point, the area 33 being close to and below the cut 32 made just before. During this striking, the lower end of the belt 3, which immediately follows the pre-cut film 31 to be torn off, is already in contact with and driven by the belts 40. Since the aim is to achieve a device with dimensions as reduced as possible, the tear-off plate 54 is arranged at a relatively small distance from the upper end of the belts 40 or from the rollers 42.

Die Figur 1 scheint zu zeigen, dass es möglich ist, eine vorgeschnittene Folie 31 und eine abgeschnittene Folie 34 zu erhalten, welche eine nach der anderen gleichzeitig auf den Riemen 40 angeordnet sind. Effektiv und wenn die Vorrichtung verkleinerte Abmessungen aufweist, wie soeben beschrieben worden ist, kann man keine solche Anordnung erhalten; die Bezugszeichen 31 und 34 in der Figur 1 dienen lediglich dazu, die ungefähren Positionen zu zeigen, welche die Folien 31 oder 34 in der Vorrichtung einnehmen. Für den Fall, dass die Vorrichtung länger als dargestellt ist, besonders wenn die Riemen 40 länger sind, wäre es dann möglich, gleichzeitig mehrere durch die Antriebsmittel 4 transportierte Folien 31 und/oder 34 zu erhalten.Figure 1 appears to show that it is possible to obtain a pre-cut film 31 and a cut film 34 arranged one after the other simultaneously on the belts 40. In fact, and when the device has reduced dimensions as just described, such an arrangement cannot be obtained; the references 31 and 34 in Figure 1 serve only to show the approximate positions that the films 31 or 34 occupy in the device. In the event that the device is longer than shown, especially if the belts 40 are longer, it would then be possible to obtain several films 31 and/or 34 transported by the drive means 4 at the same time.

Ein zur Verpackung bereites Zigarettenpaket 20 befindet sich in Wartestellung auf einer Gleitfläche 12A, welche senkrecht zur Verschiebung der abgeschnittenen Folie 34 auf einer Seite der Vorrichtung, zum Beispiel unterhalb der Abstützrollen 55, angeordnet wird. Die Breite der Gleitfläche 12A ist geringfügig kleiner als der Raum zwischen den beiden Riemen 40 (vgl. Figur 2), und ihr vorderes Ende kommt gerade dicht über der Ebene zu liegen, in welcher sich die abgeschnittene Folie 34 bewegt. Auf der anderen Seite der genannten Ebene erkennt man eine zweite Gleitfläche 12B, wobei der freie Raum zwischen den beiden Gleitflächen 12A und 12B genügend gross für den Durchlass der abgeschnittenen Folie 34 ist.A cigarette packet 20 ready for packaging is in waiting position on a sliding surface 12A, which is arranged perpendicular to the displacement of the cut foil 34 on one side of the device, for example below the support rollers 55. The width of the sliding surface 12A is slightly smaller than the space between the two belts 40 (see Figure 2), and its front end comes to lie just above the plane in which the cut foil 34 moves. On the other side of the said plane, a second sliding surface 12B can be seen, the free space between the two sliding surfaces 12A and 12B being sufficiently large for the passage of the cut foil 34.

Wenn die abgeschnittene Folie 34 an der Position auf der Höhe des Paketes 20 eintrifft, steuert die Synchronisationsvorrichtung 57 einen Hebel oder einen Kolben 13 unter Zwischenschaltung von Betätigungsmitteln 14 an, um das Paket 20 in Richtung der abgeschnittenen Folie 34 vorzutreiben und auf der Gleitfläche 12B weiter gleiten zu lassen sowie die genannte Folie mitzuziehen, bis sie sich anschickt, in einer Aufnahme 15 untergebracht zu werden, welche in einem Aufnahmerad 16 nach bekannter Technik angeordnet ist. Wenn das Aufnahmerad 16 seine sequentielle Rotationsbewegung wie durch den Pfeil angegeben fortsetzt, werden die oberen Abschnitte der Verpackungsfolie 30 umgelegt und auf dem Paket versiegelt, um dieses wieder vollständig zu verschliessen und abzudichten, dies durch eine Vorrichtung in bekannter Technik.When the cut film 34 arrives at the position at the level of the package 20, the synchronization device 57 controls a lever or a piston 13 with the interposition of actuating means 14 to advance the package 20 towards the cut film 34 and to let it slide further on the sliding surface 12B and to pull said film along until it is ready to be housed in a housing 15 which is in a take-up wheel 16 according to known technology. As the take-up wheel 16 continues its sequential rotational movement as indicated by the arrow, the upper portions of the packaging film 30 are folded over and sealed onto the package to completely close and seal it again, by a device according to known technology.

Neben der oben beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung kann man verschiedene konstruktionsmässige Varianten des einen oder anderen ihrer Bestandteile entwerfen. Einerseits ist es nicht absolut notwendig, dass das den Vorschnitt 32 ausführende Messer 50 in eine drehende Bewegung versetzt wird; man kann ein ähnliches Ergebnis erzielen mit einem Messer, welches eine Bewegung senkrecht zu derjenigen des Bandes 3 ausführt. Ebenso muss die Gegenklinge 52 nicht absolut feststehend sein, sondern es kann sich auch um eine Abstützfläche oder um eine Rolle handeln, welche eventuell ebenfalls mit Aussparungen versehen werden kann, die den Aussparungen 50A der Schneidklinge entsprechen. Die Beschleunigung der Abreissplatte 54 kann auch durch andere als die beschriebenen Mittel bewirkt werden, zum Beispiel durch einen Nocken oder durch einen Kolben. Das Vorlegen (d.h. Zuführen) sowie die Aufnahme des Zigarettenpaketes 20 sind in einer besonderen Ausführungsform beschrieben worden; es können auch andere Ausführungsformen solcher Systeme in Betracht gezogen werden, welche sich mit der erfindungsgemässen Vorrichtung vertragen.In addition to the embodiment of the device according to the invention described above, various construction variants of one or other of its components can be designed. On the one hand, it is not absolutely necessary for the knife 50 making the preliminary cut 32 to be set in a rotating movement; a similar result can be achieved with a knife that makes a movement perpendicular to that of the belt 3. Likewise, the counterblade 52 does not have to be absolutely fixed, but can also be a support surface or a roller, which can also possibly be provided with recesses corresponding to the recesses 50A of the cutting blade. The acceleration of the tear-off plate 54 can also be brought about by means other than those described, for example by a cam or by a piston. The presentation (i.e. feeding) and the reception of the cigarette packet 20 have been described in a particular embodiment; Other embodiments of such systems can also be considered which are compatible with the device according to the invention.

Das Verfahren und die Vorrichtung, welche beschrieben wurden, entsprechen folglich den festgesetzten Zielen, das heisst: sie erlauben das Vorlegen (d.h. Zuführen) von Verpackungsfolien ohne Verstopfungsgefahr und bei grosser Arbeitsleistung. Dank der aufeinanderfolgenden Einwirkung einer Vorschnittklinge und einer Abreissplatte konnte man die Synchronisationsmittel des Systems vereinfachen. Eine Vorrichtung, wie sie beschrieben wurde, kann von Beginn weg an einer Verpackungsmaschine montiert werden oder kann auch später montiert werden, um diese zu vervollkommnen.The process and device described therefore meet the objectives set, i.e. they allow the feeding of packaging films without risk of clogging and with high productivity. Thanks to the successive action of a pre-cutting blade and a tear-off plate, the synchronization means of the system have been simplified. A device such as the one described can be mounted on a packaging machine from the outset or can also be mounted later to improve it.

Claims

Translation of the claims of European patent application No 93810644.0-2308 (Fabriques de Tabac Réunies S.A.)

1. Method for preparing a film (30) made of a flexible material for packaging a package (20), in particular a package for products of the tobacco industry, the film being cut from the end of a strip (3) of said material, said strip being set in a longitudinal sliding movement at a first constant speed by first drive means (11), a pre-cut (32) being made transverse to the strip, which leaves at least one connection point (32A) between the pre-cut film (31) and the end of the strip, and the pre-cut film (31) being driven and guided by second drive means (4) at a second constant speed which is higher than the first speed, characterized in that said second drive means (4) exert a tensile stress on said connection point or points (32A) in such a way that said connection point or points do not tear under the tensile stress, but the tearing (54) of the connection point or points or of the pre-cut films is achieved by exerting an impact on the pre-cut film in the same direction as that of the sliding movement, and this impact is exerted by a surface (54A) of a tear plate (54) by an approximately tangential movement on a part of the surface (33) of said pre-cut film.

2. Method according to claim 1, characterized in that after the tearing of the connection point(s) (32A), the pre-cut film (34) remains held and guided by the second drive means (4) until it is withdrawn therefrom by the passage of a package (20) which takes place approximately transversely to the direction of movement exerted by said second drive means.

3. Device for preparing a film made of a flexible material for the packaging of a package, in particular a package for products of the tobacco industry, for the application of the method according to claim 1,

containing:

first drive means (11) for a belt (3), with which said belt can be driven longitudinally at a first constant running speed,

Cutting means (3) with which a pre-cut (32) can be made transversely to the said strip, whereby at least one connection point remains between the pre-cut film (31) and the end of the strip, and

second drive and guide means (4) with which a second longitudinal run-off speed can be applied to a region of the end of the strip (3) and to the pre-cut film (31) and then to the cut film (34), which is higher than said first longitudinal run-off speed,

characterized in that it also contains:

Tear-off means (54, 56A) of the said connection point(s) (32A) or of the pre-cut film, with which a blow can be exerted on the pre-cut film in the same direction in which the tape is displaced,

Synchronization means (57) with which the action of the cutting means and that of the tearing means can be synchronized with the means for displacement.

4. Device according to claim 3, characterized in that it also contains:

Displacement means (12A, 12B, 13, 14) for a package (20) arranged perpendicular to the said second drive means (4) for the cut film (34), wherein the displacement of the package pulls the cut film out of the drive means for the cut film,

wherein the action of said shifting means for a packet is controllable by said synchronization means (57),

receiving means (15, 16) for a package partially wrapped with the cut film, and

Means for closing and sealing the film used to pack the package.

5. Device according to claim 4, characterized in that the cutting means (50) are formed by a cutting blade whose length is at least equal to the width of the strip and whose cutting edge has at least one recess (50A), said blade being able to rotate about an axis oriented parallel to the plane of the strip and perpendicular to the sliding movement of this strip, as well as support means (57) arranged on the other side of the strip to be cut, opposite said cutting blade.

6. Device according to claim 5, characterized in that the cutting edge of said blade has three recesses.

7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that

the second drive means (4) are formed from two endless belts (40) that are aligned parallel to one another, the gap between said belts being slightly larger than the width of a package, and one strand of each of said belts running in the plane of displacement of the belt (3) or the pre-cut film (31) or the cut film (34), that each of said belts is provided with a number of perforations (44) that are aligned longitudinally, and behind each of the strands that are in contact with the belt (3) or the pre-cut film (31) or the cut film (34), suction means (45) are arranged that generate a small negative pressure between the lateral edges of these elements (3, 31, 34) and the belts (40), and that each of the belts is held and driven by at least two rollers (41, 42).

8. Device according to claim 7, characterized in that the endless belts (40) are toothed (40A) and further comprise a longitudinal guide groove (40B) which cooperates with a fixed longitudinal guide rib (40B).

9. Device according to one of claims 3 to 8, characterized in that the tear-off means are formed by a tear-off plate (54) which has substantially the shape of a parallelepiped, of which one surface (54A) is slightly convex, the plate being rotatable about an axis arranged parallel to the plane of the pre-cut film (31) and perpendicular to the direction of displacement of said pre-cut film, which, under the action of the means (53) by which it is rotatable, are coupled to rotation accelerating means (56A) so as to accelerate said rotational movement when said convex surface strikes the pre-cut film, such as the support means (55) arranged on the other side of the pre-cut film (31), opposite said tear-off plate.

10. Device according to claim 9, characterized in that the mentioned rotation acceleration means are formed from an elliptical gear (56A).