DE29700517U1 - Vorrichtung zum Querschneiden eines strangförmigen Gebildes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.

Ein Anwendungsbeispiel für ein derartige Vorrichtung ist eine Zigarettenpapierbüchelherstellungsmaschine, bei der ein Strang von wechselseitig ineinandergefalteten Papierbändern gebildet wird, von dem in einer Schneidstation Päckchen in Zigarettenlänge abzutrennen sind, die dann mit einer kleinen Umverpackung versehen werden und ein sogenanntes Zigarettenpapierbüchel bilden, aus denen einzelne Zigarettenpapierblättchen bedarfsweise entnommen werden können.

Ein Zigarettenpapierbüchel umfaßt beispielsweise fünfzig oder hundert Zigarettenpapierblättchen zum Selbstdrehen von Zigaretten. Die Zigarettenpapierblättchen sind entsprechend der Gestalt der Zigarette länglich-rechteckig und um ihre Längsmittellinie V-förmig zusammengefaltet. Benachbarte Zigarettenpapierblättchen sind mit den offenen Seiten ineinander gesteckt, so daß die Faltkanten aufein-

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anderfolgender Zigarettenpapierblättchen eines Päckchens abwechselnd auf der einen und der anderen Längsseite des Päckchens liegen.

Aus der DE-OS 42 01 256 sind eine Zigarettenpapierbüchelherstellungsmaschine dieser Art und damit auch die gattungsgemäße Vorrichtung bekannt. Von Papierrollen, deren Zahl der Zahl der in dem Büchel enthaltenen Zigarettenpapierblättchen entspricht, werden Papierbänder abgewickelt, um ihre Längsmittellinie gefaltet, wechselweise ineinandergefügt und zu einem flachen Strang zusammengedrückt, von welchem in einer Querschneidvorrichtung die einzelnen Päckchen in Zigarettenlänge abgeschnitten werden, die dann mit der Umverpackung versehen werden.

Das abgeschnittene Päckchen, in welchem die einzelnen Zigarettenpapierblättchen noch lose, d. h. ohne Umverpakkung, zusammengefügt sind, stellt mechanisch ein sehr empfindliches Gebilde dar, bei dem die einzelnen Zigarettenpapierblättchen die Tendenz haben, sich zu öffnen, aufzuspringen und zu verrutschen. Aus diesem Grunde ist 0 der Niederhalter vorgesehen, der von oben auf dem Päckchen zur Anlage kommt, so daß die einzelnen Zigarettenpapierblättchen unverrückbar aufeinander liegen.

Bei der aus der DE-OS 42 01 256 bekannten Zigarettenpapierbüchelherstellungsmaschine ist der Niederhalter ein gerader Arm, der an seinem freien Ende von einer Kurbel angetrieben und nah seinem anderen, auf dem Zigarettenpapierblättchen zur Anlage kommenden Ende an einem Lenker geführt ist. Der Arm vollführt also eine Bogenbewegung, die auch eine in Längsrichtung des Päckchens liegende Komponente aufweist. Die Erfahrung hat gezeigt, daß dies schon ausreicht, um das Päckchen im Längsschnitt parallelogrammförmig zu verformen, was der bei der weiteren Handhabung und bei der Verpackung zu Problemen geführt hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung betriebssicherer zu gestalten.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.

Durch die senkrecht zu den Ebenen des "geschichteten Gebildes" geradlinig erfolgende Bewegung des Ausdrückers entstehen keine seitlichen Komponenten, die zu einem Verschieben der oberen Lagen des abgeschnittenen Päckchens führen können. Im Falle des Zigarettenpapierpackchens sind die Schichten durch die Schenkel der gefalteten Zigarettenpapierblättchen gebildet, die also nach dem Abschneiden und nach dem Niedergehen des Ausdrückers immer noch ein genau quaderförmiges Päckchen bilden, das sich unproblematisch weiter verarbeiten und verpacken läßt.

Konstruktiv empfiehlt sich gemäß Anspruch 2, daß der Ausdrücker an einer zu den Schichten des Stranges senkrechten Geradführung bewegbar ist, in der er zum Beispiel durch einen Kurbeltrieb auf und nieder verlagert werden kann.

Es empfiehlt sich, daß der Träger unter dem Päckchen hinweg quer zur Strangrichtung zurückziehbar ist, um das Päckchen an den Querförderer zu übergeben (Anspruch 3), wie es allerdings aus der DE-OS 42 01 256 bekannt ist.

Eine wichtige Ausgestaltung besteht hierbei darin, daß die Auflagefläche des Trägers gabelförmig mit in einer Ebene vorstehenden Gabelzinken ausgebildet ist und der Ausdrücker auf der voreilenden Seite mehrere Zwischenräume bildende Drückeransätze aufweist, die zwischen die Gabelzinken eingreifen und gegen darunter befindliche Päckchen drücken können.

Auf diese Weise kann der Druck auf die Päckchen aufrechterhalten werden, auch wenn der gabelförmige Träger, der zuvor ein bestimmtes Päckchen getragen hat und unter dem Päckchen nach hinten hinweggezogen worden ist, bei seiner Rückkehr nunmehr oberhalb dieses Päckchens sich bewegt.

Zur Ermöglichung dieser Funktion empfiehlt es sich gemäß Anspruch 5, daß die Drückeransätze so hoch sind, daß die Gabelzinken in die Zwischenräume eintreten können, während die Drückeransätze auf das letzte in dem Querförderer befindliche Päckchen drücken.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Zigarettenpapierbüchelherstellungsmaschine dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer Zigarettenpapierbüchelherstellungsmaschine;

Fig. 2 zeigt das Prinzip der wechselseitigen Ineinanderfügung der längsgefalteten Papierbänder;

Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines fertigen Zigarettenpapierbüchels;

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der
Schneidstation;

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht der Schneidstation, in der der Verlauf des Bandes angedeutet ist.

Die in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Zigarettenpapierbüchelherstellungsmaschine umfaßt eine Bank 10, d. h. ein im wesentlichen gerades längliches Gestell, auf welchem eine der Zahl der Zigarettenpapierblättchen in einem Büchel entsprechende Zahl von Papierrollen 1 um zur Längsrichtung der Bank 10 parallele Achsen drehbar gelagert sind. Die Papierrollen 1 bestehen jeweils aus einem Papierband 2 einer der Breite des Zigarettenpapierblättchens entsprechenden Breite. Die Papierrollen 1 sind auf der Bank 10 auf geeigneten Lagerständern auf zwei Achsen angeordnet, die horizontal in geringem Abstand nebeneinander liegen. Die erste, dritte, fünfte usw. Papierrolle 1' läuft auf einer Achse, die gemäß Fig. 1 auf der linken Seite liegt, die zweite, vierte, sechste usw. Papierrolle 1'' auf einer etwas nach rechts versetzten Achse. Der Grund hierfür liegt darin, daß aufeinanderfolgende Zigarettenpapierblättchen in umgekehrter Anordnung zusammengefügt sind (Fig. 2) und die Faltung deshalb ebenfalls entgegengesetzt erfolgt, woraus sich aus konstruktiven Gründen die Notwendigkeit der versetzten Anordnung ergibt. Die Bank 10 trägt außer den Papierrollen 1 noch die zu jeder Papierrolle 1 gehörenden, als Ganzes mit 20 bezeichneten Strangbildungsstationen zum Längsfalten, Umlenken und Ineinanderfügen der längsgefalteten Papierbän-

der 2 zu einem horizontal längs der Bank 10 verlaufenden Strang 30.

Die Strangbildungstation 20 ist für jede einzelne Papierrolle 1 eine dieser benachbarte, in Höhe ihres oberen Bereiches gelegene Umlenkrolle 3 vorgeschaltet, über die das Papierband 2 von der Unterseite der zugehörigen Papierrolle 1 geführt ist und von der das Papierband 2 nach unten verläuft. Es passiert dann jeweils einen Ausstreifer 4, der den präzisen Lauf des Papierbandes 2 unter Einhaltung einer vorbestimmten seitlichen Lage verbessert, und gelangt dann in eine als Ganzes mit 5 bezeichnete Falteinrichtung, in der das nach dem Ausstreifer 4 vertikal laufende Papierband 2 zuerst gewölbt und dann unter Umlenken um 90° gefaltet wird, worauf es in die oberste Lage des bereits gebildeten Stranges der Papierbänder in einer anhand von Fig. 2 noch zu erläuternden Weise seitlich eingefügt wird.

Der fertige Strang 30, der das querzuschneidende Gebilde darstellt, in welchem alle fünfzig oder hundert längsgefalteten Papierbänder 2 vereinigt sind und der einen flach-rechteckigen Querschnitt mit horizontalen Flachseiten hat, verläuft gemäß Fig. 1 horizontal und wird von einem in der Antriebsstation 6 angeordneten kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Doppelband 7,7, welches an den beiden Flachseiten des Stranges 30 anliegt, gemäß Fig. 1 von rechts nach links aus der Bank 10 herausgezogen und kontinuierlich über eine Pufferstation 8 der Schneidstation 9 zugeführt, in der bei stehendem Strang 30 von diesem der Länge einer Zigarette entsprechende Abschnitte abgeteilt werden, die Päckchen 11 lose gemäß Fig. 2 ineinandergefügter Zigarettenpapierblättchen bilden. In der Schneidstation 9 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung verwirklicht, auf die später noch eingegangen wird. Die Pufferstation 8 dient dazu, die 5 während des Stillstandes beim Schnitt von der Antriebsstation 6 nachgeförderte Länge des Stranges 30 vorübergehend aufzunehmen.

Die gebildeten Päckchen 11 werden nach dem Schnitt quer zur Strangrichtung weggefördert. Sie liegen dabei mit ihren Flachseiten aneinander an und bilden einen neuen breiteren, dem Päckchengrundriß im Querschnitt entsprechenden Strang 50, der über einen Querförderer 12 mit eienr Förderschiene 12' einer nicht wiedergegebenen Verpackungseinrichtung zugeleitet wird, die ihn mit der als Entnahmeverpackung ausgebildeten Umverpackung versieht.

In Fig. 2 ist das Prinzip der Strang- und Päckchenbildung dargestellt. Das oberste Papierband 2 ist um seine Längsmittellinie 41 längsgefaltet und ist somit im Querschnitt V-förmig mit den Schenkeln 42,43. Das "V" ist gemäß Fig. 2 nach links offen. Das darunter liegende Papierband 2 hat seine Längsmittellinie 41' gemäß Fig. 2 auf der linken Seite und ist ebenfalls im Querschnitt V-förmig mit den Schenkeln 42',43'. Das "V" ist nach rechts offen. Das obere Papierband 2 wird mit seinem unteren Schenkel 43 seitlich zwischen die offenen Schenkel 42',43' des unteren Papierbandes 2' eingeführt. Insgesamt greifen die aufeinanderfolgende Papierbänder 2,2' wechselseitig ineinander. Die Darstellung in Fig. 2 läßt erkennen, daß beim Vorgang der Zusammenfügung nur die beiden oberen Papierbänder 2,2' V-förmig aufgespreizt sind, daß aber die schon zusammengefügten unteren Papierbänder schon flachgedrückt sind und einen Teilstrang von flach-rechteckigem Querschnitt bilden. Nachdem der sich unter wechselseitigem Zusammenführen der einzelnen Papierbänder 2 bildende Strang bei seinem Weg durch die Strangbildungsstationen 2 0 gemäß Fig. 1 von rechts nach links - wobei in jeder Strangbildungsstation 20 ein gefaltetes Papierband zugefügt wird - die letzte Strangbildungsstation 20 verlassen hat und der fertige Strang 30 gebildet ist, liegen alle Papierbänder 2 mit ihren Schenkeln dicht aufeinander an, wie es im unteren Bereich der Fig. 2 angedeutet ist, und bilden ein geschichtetes Gebilde, von welchem einzelne Päckchen abzuschneiden sind. Der fertige Strang 30 aus allen fünfzig oder hundert Papierbändern 2 hat ebenfalls einen flach-

rechteckigen Querschnitt.

Das in Fig. 3 als Ganzes mit 60 bezeichnete Büchel nimmt eines der in Fig. 1 angedeuteten Päckchen 11 von Zigarettenpapierblättchen auf und besteht aus einem flachen Umkarton 51 mit einer vorderen Flachseite 52, einer rückwärtigen Flachseite 53, zwei längeren Seitenflächen 54 und zwei kürzeren Seitenflächen 55. Die vordere Flachseite 52 besitzt einen über die Länge des Bücheis 60 durchgehenden Schlitz 56, aus welchem jeweils ein Zigarettenpapierblättchen 57 herausschaut. Beim Herausziehen dieses Zigarettenpapierblättchens 57 kommt das nächste Zigarettenpapierblättchen zum Vorschein. Die Hauptmenge ist jedoch von dem Umkarton 51 ständig umschlossen. Um eine einer längeren Rechteckseite entsprechende Achse 58 an der rückwärtigen Flachseite 3 ist ein Verschlußdeckel schwenkbar, dessen einer Rand eine Abwinklung 54', die der schmalen Seitenfläche 54 entspricht, aufweist und der im übrigen die vordere Flachseite 52 überdeckt. Im Lieferzustand ist der Verschlußdeckel 5 9 in geeigneter Weise mit dem Umkarton verbunden, d.h. geschlossen.

Der Strang 30 läuft gemäß Fig. 4 von rechts nach links in die als Ganzes mit 9 bezeichnete Schneidstation ein. Das erste Aggregat der Schneidstation ist der intermittierende Antrieb 21, der an einer vertikalen Tragplatte 5 23 montiert ist und zwei übereinanderangeordnete Antriebsbänder 22 aufweist, deren den Flachseiten des Stranges 30 zugewandte von horizontalen Stützschienen 22' abgestützte Trume an den Flachseiten anliegen und den Strang intermittierend um eine jeweils einer Länge des Zigarettenpapierpäckchens entsprechende Strecke mitnehmen. Der Antriebseinrichtung 21 unmittelbar nachgeschaltet ist eine Stützrolle 24, deren Achse horizontal und senkrecht zum Strang 30 verläuft und die über ein die Schneidunterlage bildendes Band 25 von unten an dem Strang 30 anliegt. Das Band 25 kann zum Beispiel 25 mm breit und 0,8 mm dick sein und aus Polyäthylen bestehen. Es wird von der Vorratsrolle 39 (Fig. 1) abgezogen und in Pfeilrichtung gefördert und

umrundet die Stützrolle 24 von unten mäanderförmig, indem sie zuerst von unten eine Umlenkrolle 46 umschlingt, dann durch den Spalt zwischen der Umlenkrolle 46 und der Stützrolle 24 und anschließend über die Oberseite der Stützrol-Ie geführt wird, so daß der Mäanderscheitel oben, d. h. im Bereich der Berührungsstelle mit dem Strang 30 liegt.

Oberhalb des Stranges 30 ist der Messerträger 26 an einer vertikalen Geradführung 27 geführt. Das ebene Messer 2 8 ist in den Messerhalter 26 eingespannt und wird in einer zum Strang 30 senkrechten Ebene geführt. Der Antrieb des Messers 2 8 bei seiner auf und nieder gehenden Bewegung erfolgt über eine Kurbelstange 29 und eine Kurbelscheibe 30, die mit einer wählbaren Geschwindigkeit angetrieben ist. Wenn das Messer 2 8 auf den Strang 30 nieder geht, wird dieser an der Schnittstelle 45 (Fig. 5) sauber durchtrennt, weil das Messer 28 bis in das relativ harte, aber im Vergleich zu einem Metall nachgiebige Band 25 vordringt, ohne dies allerdings zu zerteilen. Das Stanzmesser 2 8 läuft im Bereich seines unteren Totpunktes gewissermaßen in dem Band 25 aus. Das Stanzmesser 28 ist eine flache Klinge ähnlich einer Rasierklinge, nur dicker, zum Beispiel etwa 0,5 mm dick, welches zwischen dem Messerhalter 26 und einem Klemmstück 26' eingespannt ist (Fig. 5).

Das Zigarettenpapierpäckchen, welches gerade abgetrennt werden soll, befindet sich während des Schnittes mit seinem voreilenden Ende in einem es ringsum umgebenden Führungskanal 30 von rechteckigem Querschnitt.Der Führungskanal 30 verhindert, daß das Zigarettenpapierpäckchen beim und nach dem Schnitt aufspringt und auseinanderfällt.

Auf der anderen Seite Schnittstelle 45 wird der Strang 30 zwischen den Bändern 22 und Stützschienen 22'gehalten.

Während das Stanzmesser 28 den Strang 30 abschneidet, steht dieser still. Sobald der Schnitt vollzogen und das Stanzmesser 2 8 nach oben aus dem Querschnitt des Stranges 5 herausgetreten ist, wird durch die Antriebseinrichtung 21 der Strang 30 um eine Zigarettenpapierlänge von rechts nach links nachgeschoben. Der Strang schiebt dabei seiner-

seits das gerade abgetrennte Zigarettenpapierpäckchen durch den Führungskanal 30 hindurch. Das abgetrennte Zigarettenpapierpäckchen gelangt dadurch in eine Übergabestation 33 und auf einen Träger 34 mit gabelartig in einer horizontalen Ebene vorstehenden Zinken 35. Sogleich senkt sich ein an einer vertikalen Geradführung 37 auf und nieder bewegbarer Ausdrücker 36 auf das Zigarettenpapierpäckchen, der mehrere, in dem Ausführungsbeispiel drei, vertikal nach unten vorspringende Drückeransätze 38 aufweist, die zwischen die Zinken 35 fassen können, zunächst aber auf der Oberseite des Zigarettenpapierpäckchens zur Anlage kommen und das Zigarettenpapierpäckchen auf dem Träger 34 niederhalten. Die Bewegung des Ausdrückers 36 erfolgt dabei geradlinig senkrecht zu den Schichten bzw.' Blättchen, so daß an den obersten Blättchen keine parallel zur Blättchenebene gerichtete Kraftkomponente entsteht, die den Blättchenstapel parallelogrammförmig verformen könnte. Der Blättchenstapel bzw. das Päckchen bleiben vielmehr genau quaderförmig. Der Träger 34 mit den Gabelzinken 35 zieht sich sodann unter dem Zigarettenpapierpäckchen, das dabei an einer Rückwand gehalten wird, hinweg gemäß Fig. 4 nach hinten zurück, so daß das in der Übergabestation 33 befindliche Zigarettenpapierpäckchen auf das letzte in der Querfördereinrichtung 12 schon befindlichen Zigarettenpapierpäckchen 11 heruntergedrückt wird. Sobald die Gabelzinken ganz hinter dem Grundriß der Zigarettenpapierpäckchen 11 in der Querfördereinrichtung 12 gelangt sind, gelangen sie bei der erneuten Vorwärtsbewegung des Trägers 34 in die Zwischenräume zwischen den Drückeransätzen 38, und zwar nunmehr oberhalb des letzten Zigarettenpapierpäckchens 11. Die Drückeransätze 38 drücken zwischen Gabelzinken 35 hindurch den Strang der in der Förderschine 12 befindlichen Zigarettenpapierpäckchens 11 weiter. Der Ausdrücker 36 fährt dann wieder hoch und gibt den Querschnitt des Führungskanals 32 für das nachrückende abgeschnittene nächste Zigarettenpapierpäckchen frei.

Die Hubbewegung des Messerhalters 2 6 bestimmt die

Arbeitstakte der intermittierenden Vorschubeinrichtung 21. Sie bestimmt aber auch ein langsames Weiterdrehen der
Stützrolle 24 mit dem Band 25. Die Stützrolle 24 ist an ihrem Umfang gerändelt, damit eine einwandfreie Mitnahme erfolgen kann. Die Stützrolle 24 kann sich nach jedem Messerhub oder auch nach einigen wenigen, zum Beispiel drei Messerhüben um einen solchen Winkelbetrag weiterdrehen, daß das nächste Auftreffen des Stanzmessers 28 auf dem Band 25 etwa 0,2 mm neben der letzten Auftreffstelle des Stanzmessers 28 stattfindet. Das Band wird langsam gemäß den Fig. 4 und 5 in Pfeilrichtung von einer Vorratsrolle 39 (Fig.l) nachgezogen und anschließend, wenn es also seinen Dienst als Schneidunterlage getan hat, in einen Abfallkasten 44 zurückgefördert. Durch die einseitige Beanspruchung durch das Eindringen des Stanzmessers 2 8 erhält das Band 25 einen erheblichen Drall, der ein ordnungsgemäßes Wiederaufwickeln erschwert. Deshalb ist es einfacher, das Band 25 in der sich von selbst ergebenden Wirrwarr-Anordnung in den Abfallkasten 44 zurücklaufen zu lassen.

Der Weg des Bandes 25 über die Stützrolle 24 ist in Fig. 5 dickgestrichelt angedeutet.

Claims (5)

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Querschneiden eines strangförmigen, intermittierend in Strangrrichtung geförderten flachen geschichteten Gebildes aus Papier, Karton, Kunststoff und dergleichen,

mit einem in einer Ebene senkrecht zu den Schichten des Stranges gegen diesen und durch diesen hindurch bewegbaren ebenen Stanzmesser (28) zum Abschneiden eines Päckchens des geschichteten Gebildes,

mit einer in Bewegungsrichtung des Stranges (30) dem Stanzmesser (28) nachgeschalteten Übergabestation (33) in die das abgeschnittene Päckchen (11) nach dem Abschneiden in Bewegungsrichtung des Stranges (30) auf einen Träger (34) überführbar ist und aus der das Päckchen (11) quer zur Bewegungsrichtung des Stranges (30) von einem Querförderer hinwegförderbar ist,

und mit einem der Übergabestation (33) zugeordneten Ausdrücker (36), der das Päckchen (11) vorübergehend auf den Träger (34) niederdrückt,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Ausdrücker (36) geradlinig senkrecht zur Auflagefläche auf den Träger (34) zu bewegbar ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausdrücker (36) an einer zu der Flachseite des Stranges (30) senkrechten Geradführung (37) bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (34) unter dem Päckchen (11) hinweg quer zur Strangrichtung zurückziehhbar ist, um das Päckchen (11) an den Querförderer (12) zu übergeben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche des Trägers (34) gabelförmig mit in einer Ebene vorstehenden Gabelzinken (35) ausgebildet ist und der Ausdrücker (36) auf der bei der Annäherung an den Strang (30) voreilenden Seite mehrere Zwischenräume bildende Drückeransätze (38) aufweist, die zwischen die Gabelzinken (35) eingreifen und gegen darunter befindliche Päckchen (11) drücken können.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drückeransätze (38) so hoch sind, daß die Gabelzinken (35) in die Zwischenräume eintreten können, während die Drückeransätze (38) auf in dem Querförderer (12) befindliche Päckchen (11) drücken.