[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen
Verpackungserzeugnisses aus einem auf eine vorbestimmte Weise umgeformten Abschnitt
einer ein- oder mehrlagigen Papierbahn.
[0002] Bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung, wie sie beispielsweise aus
DE 10 2005 053 319 A1 bekannt ist, wird von einer Papierbahnquelle, wie einer aufgerollten Papierbahn,
die Papierbahn abgezogen. Dabei wird die Papierbahn in einen dreidimensionalen Papierbahnabschnitt
umgeformt, beispielsweise indem die Papierbahn von der Innenseite einer Rolle abgezogen
wird, wodurch sich eine spiralförmige Röhre bildet. Der dreidimensionale Papierbahnabschnitt
kann zusätzlich mittels einer Deformationsvorrichtung weiter vorgeformt werden, die
durch ein Paar gegenüberliegende Prägeräder gebildet ist. Die Prägezähne des Prägerads
arbeiten im Wesentlichen im Mittelbereich der spiralförmigen Röhre eine Folge von
Prägetälern und -bergen ein, so dass der Papierbahnabschnitt zwei links und rechts
seitlich neben der sich in Längsrichtung erstreckenden Prägedeformationszone liegende
Polster-Hohlräume aufweist. An einer rohrförmigen Gehäuseabgabeöffnung der Fertigungsvorrichtung
ist ein Messer zum Abreißen des vorgeformten Papierbahnabschnitts angeordnet. Das
Messer ist ortsfest an der rohrförmigen Innenseite des Gehäuses der Fertigungsvorrichtung
angebracht.
[0003] Damit eine Bedienperson das vorkonfektionierte Verpackungserzeugnis in einer vorbestimmten
Länge erstellen kann, muss die durch die Prägezahnräder gebildete Förderantriebseinrichtung
angehalten werden, um den Abreißvorgang durch die Bedienperson ordentlich zu vollziehen.
Auf diese Weise ist ein diskontinuierliches Verfahren zur Erstellung von vorkonfektionierten
Verpackungserzeugnissen bereitgestellt.
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden,
insbesondere eine Vorrichtung zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
bereitzustellen, mit dem ein schnelles und qualitativ gleichwertiges Verpackungserzeugnis
schnell und ökonomisch herstellbar ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 beziehungsweise 2 gelöst. Danach
ist eine Vorrichtung zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
aus einem auf eine vorbestimmte Weise umgeformten Abschnitt einer ein- oder mehrlagigen
Papierbahn vorgesehen. Für die Papierbahn kann insbesondere Altpapier eingesetzt werden,
dass allerdings aufgrund der Zusammensetzung eine inhomogene Struktur bildet und kein
sehr gleichmäßiges Deformationsverhalten aufweist. Die Papierbahn kann von einer Papierbahnrolle
oder einem Papierbahnleporellostapel abgezogen werden. Von der Papierbahnquelle gelangt
die Papierbahn in die Fertigungsvorrichtung. Die Fertigungsvorrichtung umfasst eine
Vorformstation, die die Papierbahn zur Bildung des dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
mit einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum vorformt. Die Vorformung
kann beispielsweise dadurch gebildet sein, dass die Papierbahn von der Innenseite
eine Papierbahnrolle abgezogen wird, wodurch eine spiralförmige Papierröhre gebildet
ist. Bei der Spiralform der Papierröhre überlappen sich teilweise benachbarte Wendelabschnitte,
wobei der Überlappungsgrad davon abhängt, wie groß die Abzugskraft ist, die mit der
die Papierbahn von der Innenseite der Papierbahnrolle abgezogen wird. Alternativ kann
die Papierbahn in der Vorformstation dadurch vorgeformt werden, dass von einer Papierbahnquelle
ein zweidimensionaler Papierbahnabschnitt abgezogen wird und wenigstens ein Längsrandstreifen
des Papierbahnabschnitts hin zu einem Mittelbereich des Papierbahnabschnitts umgeschlagen
oder eingerollt wird, wobei insbesondere anschließend mittels eines Prägeradpaars
der Mittelbereich plastisch deformiert wird, so dass zusätzlich eine Folge von Prägetälern
und Prägebergen in Längsrichtung des Papierbahnabschnitts eingebracht ist. In der
Vorformstation wird also die Papierbahn in die dreidimensionale Polsterform gebracht
werden, die wenigstens einen Knautsch-Hohlraum aufweist, um die gewünschte Dämpfungs-
und Polsterfunktion bereitzustellen.
[0007] An die Vorformstation schließt in Förderrichtung der Papierbahn eine Abtrennstation
an, die den Papierbahnabschnitt auf die gewünschte Länge des Verpackungserzeugnisses
von der vorgeformten vorlaufenden Papierbahn abtrennt. Erfindungsgemäß hat die Abtrennstation
einen Rotationsschneider, dessen Schneide quer zur Förderrichtung des Papierbahnabschnitts
liegt. Die Schneide erstreckt sich quer zur Förderrichtung der Papierbahn. Die Schneide
erstreckt sich insbesondere geradlinig. Die Schneide liegt parallel zur Rotationsachse
des Rotationsschneiders und rotiert auf einer zylinderförmigen Umlaufbahn, die der
Förderpfad der Papierbahn im Wesentlichen tangential oder leicht sekantengemäß kreuzt,
sodass im Durchlaufeingriffspunkt der Schneide an der Tangentialstelle oder in dem
Sekantenbereich die Papierbahn mit einem Schnitthieb abgeschnitten wird. Vorzugsweise
entspricht die Umlaufgeschwindigkeit der Schneide beim Schnitthieb im Wesentlichen
der Fördergeschwindigkeit der Papierbahn, ist geringfügig größer oder geringfügig
kleiner als die Papierbahnfördergeschwindigkeit. Vorzugsweise liegt die Schneide senkrecht
zur Förderrichtung, wobei der Papierbahnabschnitt die Vorformstation in der Förderrichtung
verlässt. Eine insbesondere kreisförmige Umlaufbahn der Schneide ist derart festgelegt,
dass die Schneide beim Umlaufen einen Förderpfad des Papierbahnabschnitts kreuzt und
damit den Papierbahnabschnitt in Querrichtung vollständig schneidet.
[0008] Die Schneide umläuft vorzugsweise kreisförmig eine Drehachse des Rotationsschneiders,
die im Wesentlichen parallel zur Schneide und/oder senkrecht zur Förderrichtung liegt.
[0009] Die Länge der Schneide entspricht vorzugsweise zumindest der Breite des Förderpfads
und ist insbesondere länger als der Förderpfad breit, so dass durch das Eingreifen
der Schneide in den Förderpfad eine vollständige Durchtrennung der Papierbahn bei
gleichzeitiger Bewegung der Papierbahn gewährleisten kann. Die Schneide kann an einem
länglichen, insbesondere rechteckigen Schneidblatt angeordnet sein.
[0010] Der Eintritt der Schneide in den Förderpfad sowie der Austritt daraus beim Kreuzen
des Papierbahnabschnitts soll im Verlauf weniger Grad der Drehbewegung der Schneide
realisiert sein, so dass annähernd gerade keine tangentiale Berührung des Förderpfads
durch die Schneide vollzogen wird, sondern eine Kreuzung. Bei einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung ist ein Antrieb für die Förderung des Papierbahnabschnitts sowie ein
Antrieb für den Rotationsschneider vorgesehen. Der Antrieb für die Förderung des Papierbahnabschnitts
kann beispielsweise durch ein Paar Prägeräder gebildet sein, deren Prägezähne den
Papierbahnabschnitt vor dem Eingriff des Rotationsschneiders prägend plastisch deformiert,
um die Steifigkeit des Verpackungserzeugnisses zu erhöhen. Die Prägezähne bilden eine
Folge von Prägetälern und -bergen, die eine Deformationszone des Verpackungserzeugnisses
definieren. Die Deformationszone erstreckt sich kontinuierlich in Längsrichtung im
Wesentlichen im Mittelbereich des Verpackungserzeugnisses von einem vorlaufenden Kurzrand
zu dem nachlaufenden Kurzrand.
[0011] Die Fördergeschwindigkeit wird hauptsächlich durch die Umfangsgeschwindigkeit der
Prägeräder realisiert. Der Förderantrieb sowie der Antrieb des Rotationsschneiders
sind derart aufeinander abgestimmt, dass die Förderbewegung des Papierbahnabschnitts
und die Drehbewegung der Schneide jeweils unterbrechungsfrei kontinuierlich ablaufen.
Erfindungsgemäß kann der Deformationsprozess der Prägeräder, also die Förderung des
vorgeformten Papierbahnabschnitts durch die Fertigungsvorrichtung hindurch, kontinuierlich
und unterbrechungsfrei erfolgen, auch wenn der Papierbahnabschnitt durch den Rotationsschneider
abgeschnitten wird. Vorzugsweise ist die Umfangsgeschwindigkeit der Schneide derart
an die Umfangsgeschwindigkeit der Prägeräder angepasst, dass die Fördergeschwindigkeit
des Papierbahnabschnitts durch die Fertigungsvorrichtung im Wesentlichen gleich der
Umfangsgeschwindigkeit der Schneide ist.
[0012] Insbesondere können die Antriebe derart angesteuert sein, dass die Fördergeschwindigkeit
geringfügig kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit insbesondere der äußeren Kante
der Schneide beim Schneideingriff mit dem Papierbahnabschnitt ist. Auf diese Weise
wird sichergestellt, dass zumindest beim Schneidvorgang der Papierbahnabschnitt leicht
auf Zug vorgespannt wird, um das Schneiden zu erleichtern, und dass nach dem Schneiden
der abgetrennte Papierbahnabschnitt die Fertigungsvorrichtung schneller verlässt,
als der nächste Papierbahnabschnitt in den Rotationsschneider gelangt.
[0013] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat der Rotationsschneider ein Schneidkissen,
das ebenfalls eine Drehbewegung ausführt, aber auf einer Umlaufgegenbahn, die zur
Umlaufbahn der Schneiden gegenläufig rotiert. Dabei ist die Drehbewegung des Schneidkissens
derart mit der Drehbewegung der Schneide synchronisiert, dass zum Zeitpunkt der Kreuzung
des Förderpfads durch die Schneide auch das Schneidkissen der Schneide unmittelbar
gegenüberliegt und mit der Schneide in Eingriff kommt. Beim Eingriff der Schneide
in das Schneidkissen ragt die Kante der Schneide in das Schneidkissen. Auf diese Weise
ist sichergestellt, dass der auf dem Schneidkissen liegende Papierbahnabschnitt, der
durch mehrere Papierlagen gebildet ist, vollständig und sauber durchtrennt wird.
[0014] Vorzugsweise ist das Kissen aus einem elastischen Gummimaterial gebildet, welches
das Eindringen der scharfen Schneide vorzugsweise verletzungsfrei übersteht. Allerdings
können auch andere weiche und flexible Materialien für das Schneidkissen eingesetzt
werden. Das Schneidkissen muss allerdings in der Lage sein, Gegenkräfte für das vollständige
Durchtrennen des Papierbahnabschnitts mittels der Schneide hervorzurufen. Die Schneide
ist vorzugsweise gezahnt.
[0015] Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung hat der Rotationsschneider einen Mitnehmer,
der insbesondere die gleiche Umlaufbahn beschreibt wie die Schneide, wobei der Mitnehmer
vor dem Schneideingriff der Schneide in einen Mitnahmeeingriff mit dem Papierbahnabschnitt
gelangt. Dabei kann der Mitnehmer derart zur Schneide in deren Bewegungsrichtung vorgeschaltet
sein, dass ein von dem Mitnehmer förderflussabwärts gelegenes Teilstück der vorgeformten
Papierbahn auf Zug vorgespannt wird, wobei insbesondere der Mitnehmer die Zugspannung
solange aufrecht hält, bis die Schneide den Papierbahnabschnitt abtrennt.
[0016] Der Mitnehmer oder ein Mitnehmergegenstück können unter anderem auch an dem Schneidkissen
ausgebildet sein.
[0017] Es sei klar, dass auch ein weiterer Mitnehmer derart angeordnet sein kann, dass dieser
nach dem Schneideingriff der Schneide in einen Mitnahmeeingriff mit dem Papierbahnabschnitt
gelangt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der nachfolgende Papierbahnabschnitt
geführt in die Abtrennstation gelangt, wobei das Risiko einer Fehlförderung in die
Abtrennstation reduziert ist.
[0018] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Mitnehmer durch eine Perforations-
und/oder Prägestellenstation gebildet. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Perforations-
und/oder Prägestellenstation ist ein Stanzstempel an einem Träger der Schneide angeordnet,
während ein Stanzaufnahmeteil an einem Träger des Schneidkissens vorgesehen ist.
[0019] Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Umfangsgeschwindigkeit insbesondere
der äußeren Kante der Schneide zumindest genau beim Abtrennvorgang größer als die
Fördergeschwindigkeit des Papierbahnabschnitts. Die höhere Umfangsgeschwindigkeit
der Schneide bewirkt, dass nach dem Schneideingriff der abgetrennte Papierbahnabschnitt
aus einem Kreuzungsbereich der Schneide mit dem Förderpfad des Papierbahnabschnitts
von dem nachfolgenden Papierbahnabschnitt weg ausgeworfen wird, bevor der nachfolgende
Papierbahnabschnitt in den Abtrennbereich gelangt.
[0020] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Rotationsschneider mit einer
Perforations- und/oder Prägestellenstation kombiniert, die die gleiche Drehbewegung
wie die Schneide durchführt und benachbart eines Abtrennrands des Verpackungserzeugnisses
wenigstens eine durch sich überlappende Papierbahnabschnittslagen erstreckende Perforation
und/oder Prägestelle einbringt.
[0021] Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Perforations- und/oder Prägestellenstation
eine Stanzstation. Zudem kann die Perforations- und/oder Prägestellenstation einen
oder mehrere Stanzstempel sowie eine oder mehrere Stanzaufnahmen umfassen. Der Stanzstempel
ist einer jeweiligen Stanzaufnahme zugeordnet, wobei der Stanzstempel und die jeweilige
Stanzaufnahme derart drehgelagert sind, dass der Stanzstempel zahnradartig in die
jeweilige Stanzaufnahme eindreht und die Stanzaufnahme ausdrehend verlässt, um die
jeweilige Perforation zu bilden. Vorzugsweise ist der oben bezeichnete Mitnehmer durch
die Anordnung von Stanzaufnahme und Stanzstempel gebildet.
[0022] Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Paare eines Stanzstempels und
einer zugeordneten Stanzaufnahme an zwei Wellen gelagert, wobei insbesondere die axialen
Abstände der Paare gleich groß sind und/oder mehrere Paare gleichzeitig perforieren.
Es sei klar, dass eine Stanzstempel und/oder Stanzaufnehmer tragende Welle ebenfalls
die Schneide bzw. das Schneidkissen tragen kann. Vorzugsweise sind sämtliche Stanzstempel
auf einer Welle angeordnet, während die Stanzaufnahmen auf der gegenüber liegenden
Welle befestigt sind.
[0023] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist für den Rotationsschneider und
die Perforations- und/oder Prägestellenstation ein und derselbe Antrieb vorgesehen,
sodass sich der Rotationsschneider mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Perforations-
und/oder Prägestellenstation dreht. Dabei kann bezüglich der Schneide des Rotationsschneiders
in Drehrichtung vor- und nachlaufend jeweils wenigstens ein Präge- oder Stanzstempel
oder wenigstens eine Präge- oder Stanzaufnahme angeordnet sein, um wenigstens eine
erste Prägung oder Perforation am in Förderrichtung der Papierbahn vorlaufenden Schnittende
des Verpackungserzeugnisses und gegebenenfalls wenigstens eine zweite Prägung oder
Perforation am in Förderrichtung der Papierbahn nachlaufenden Schnittende eines nachfolgenden
Verpackungserzeugnisses einzubringen.
[0024] Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß Ansprüche 11 und 12 zum maschinellen
Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem auf eine vorbestimmte
Weise umgeformten Abschnitt einer ein- oder mehrlagigen Papierbahn. Zuerst wird die
Papierbahn von einer Papierbahnquelle abgezogen und als zweidimensionales Erzeugnis
einer Formstation zugeführt. Dort wird die Papierbahn zu einem dreidimensionalen Verpackungserzeugnis
vorgeformt, so dass ein sich in Bahnrichtung erstreckender Knautsch-Hohlraum gebildet
wird. Anschließend wird der vorgeformte Papierbahnabschnitt einer Abtrennstation zugeführt,
in der der Papierbahnabschnitt auf die gewünschte Länge des Verpackungserzeugnisses
abgetrennt wird. Erfindungsgemäß wird der Papierbahnabschnitt von der Papierbahn abgetrennt,
ohne die Förderung des Papierbahnabschnitts hin zur Vorformstation unterbrechen zu
müssen. Vorzugsweise ist nicht einmal eine Verringerung der Fördergeschwindigkeit
hin zur Vorformstation und innerhalb der Vorformstation notwendig. Die Fördergeschwindigkeit
kann durch die gesamte Fertigungsvorrichtung kontinuierlich konstant gehalten werden.
[0025] Es sei klar, dass das erfindungsgemäße Verfahren entsprechend der Funktionsweise
der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestaltet sein kann. Zudem kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung derart ausgelegt sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeübt werden
kann.
[0026] Weitere Merkmale und Aspekte der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0027] Weitere Eigenschaften, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden durch die folgende
Beschreibung der bevorzugten Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen
deutlich, in denen zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Fertigungsvorrichtung;
- Figur 2
- eine Draufsicht auf das Teil der erfindungsgemäße Fertigungsvorrichtung nach Figur
1;
- Figur 3
- eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Teils der erfindungsgemäßen Fertigungsvorrichtung
nach den Figuren 1 und 2;
- Figur 4a bis 4e
- mehrere vergrößerte Seitenansichten einer Stanz- und Abschneidstation der erfindungsgemäßen
Fertigungsvorrichtung nach den Figuren 1 bis 3 in unterschiedlichen Betriebspositionen;
und
- Figur 5
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß hergestellten Verpackungserzeugnisses.
[0028] In den Figuren 1 bis 3 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum maschinellen Fertigen
des in der Figur 5 gezeigten erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisses zum Teil dargestellt.
Die erfindungsgemäße Fertigungsvorrichtung ist im allgemeinen mit der Bezugsziffer
101 versehen, wobei eine Umschlagstation nicht dargestellt ist, an der die Längsrandstreifen
13, 15 des von der Papierbahnrolle abgewickelten Papierbahnabschnitts über den sich
in Längsrichtung L erstreckenden Mittelbereich 17 umgelegt werden, so dass sich die
übereinander liegenden Papierbahnlagen verdoppeln. Es sei klar, dass die Längsrandstreifen
13, 15 entweder eingerollt sind oder der freie Längsrand auf dem Mittelbereich 17
aufliegt. An der nicht dargestellten Umschlagstation, die beispielsweise in Form eines
in Förderrichtung (entspricht der Längsrichtung L) sich verjüngenden flachen Trichters
gebildet sein kann, schließt eine Befestigungs- und/oder Deformationsstation 103 an,
deren Hauptbestandteil durch ein Paar sich gegenüber liegender Prägeräder 105, 107
beispielsweise aus Polyethylen gebildet ist. Die Prägeräder 105, 107 sind derart gelagert,
dass deren Zähne zahnradartig ineinander greifen, so dass der dazwischen gelangende
Papierbahnabschnitt unter Ausbildung von Prägebergen und Prägetälern deformiert wird.
[0029] Die Prägeräder 105, 107 sind an einem nicht näher dargestellten Gestell gelagert,
wobei die Lagerachsen sich senkrecht zur Förderrichtung F erstrecken, so dass die
Prägeräder 105, 107 in Förderrichtung F aneinander zahnradartig ablaufen.
[0030] Die nicht dargestellte Umschlagstation verlassend gelangt der umgeformte Papierbahnabschnitt
(nicht dargestellt) in die Deformationsstation 103, und zwar über einen Gehäuseschacht
111, der eine rechteckige Zugangsöffnung 113 definiert. Der Gehäuseschacht 111 hat
prägeradwandseitig einen entsprechend dimensionierten Durchgang 115, durch den das
jeweilige Prägerad 105, 107 greifen kann. Die Abmessung des Durchgangs 115 ist derart
an die Abmessung des durchgreifenden Prägerads 105, 107 angepasst, dass ein Spalt
von wenigen Millimetern gebildet ist. Auf diese Weise werden ungewollte Papierbahnstaus
an der Deformationsstation 103 vermieden.
[0031] Der Gehäuseschacht 111 definiert einen Innenkanal 121, der keine Vorsprünge aufweist,
so dass der rechteckige Öffnungsquerschnitt bei 113 sich kontinuierlich fortsetzt
bis zu einem Stationsausgang 123, an dem der Gehäuseschacht nach außen gebogene Endränder
aufweist. In Förderrichtung F anschließend ist eine Perforationsstation 131 angeordnet,
die im Wesentlichen aus einer rotierenden Perforationsstempelanordnung 133 und einer
Aufnahmeanordnung 135 gebildet ist.
[0032] Die Perforationsstempelanordnung 133 und die Aufnahmeanordnung 135 sind an sich parallel
zu Lagerachsen der Zahnräder 105, 107 erstreckenden Antriebswellen 137, 141 befestigt.
Die Antriebswellen 137, 141 werden unabhängig voneinander über ein Antriebsritzel
143 bzw. 145 angetrieben. Dabei sind die Antriebe derart synchronisiert, dass die
Perforationsstempelanordnung 133 winkelpositionsgenau mit der Aufnahmeanordnung 135
in Eingriff kommt.
[0033] Sowohl die Perforationsstempelanordnung 133 als auch die Aufnahmeanordnung 135 weisen
jeweils fünf Arbeitsscheiben 151 bzw. 153 auf, die in zur Förderrichtung F senkrecht
liegenden Querrichtung Q versetzt liegen, so dass jeweils eine Stempelscheibe (151)
zwischen zwei Aufnahmescheiben (153) und umgekehrt liegt.
[0034] Die in Figur 3 gegen den Uhrzeiger drehende Stempelscheibe (151) der Perforationsstempelanordnung
133 umfasst zwei in einem Umfangsabstand angeordnete, radial außen abgerundete Perforationsnasen
155, 157, die in Umfangsrichtung verlaufende Schneidkanten aufweisen.
[0035] Die Aufnahmescheiben (153) der Aufnahmeanordnung 135 tragen zwei sich in Querrichtung
erstreckende Aufnahmeplatten 161 und 163, deren in Querrichtung Q verlaufender radialer
Außenrand 165 und 167 mit Aussparungen 179 (Figur 1) versehen ist, in die zum Perforieren
des Papierbahnabschnitts (nicht dargestellt) die Perforationsnasen 155 bzw. 157 eingreifen.
[0036] In der Perforationsstation 131 integriert ist ein Rotationsschneider 173, wobei klar
sei, dass der Rotationsschneider 173 auch separat ohne die jeweiligen Bauteile der
Perforationsstation 131 realisiert sein kann. Der Rotationsschneider 173 dient dazu,
den Papierbahnabschnitt von der Papierbahn abzuschneiden und dessen nachlaufenden
Kurzrand 7, 11 zu bilden. Der Rotationsschneider 173 umfasst ein an der Antriebswelle
137 befestigtes Schneidmesser, das eine zwischen den Perforationsnasen 155, 157 vorstehende
Schneide 175 aufweist. Die Schneide 175 erstreckt sich quer, insbesondere senkrecht,
und/oder geradlinig zur Förderrichtung. Vorzugsweise steht die Schneide 175 in Radialrichtung
etwa genauso weit wie die Perforationsnasen 155, 157 vor.
[0037] Des Weiteren hat der Rotationsschneider 173 ein weiches Schneidkissen 177, das den
Raum zwischen den Aufnahmeplatten 161, 163 vollständig ausfüllt. Die radiale Außenseite
des Schneidkissens 177 endet im Wesentlichen an der radialen Außenseite der radialen
Außenränder 165, 167 der Perforationsaufnahmeplatten 161, 163.
[0038] Die Perforationsstation 131 sowie der Rotationsschneider 173 haben die folgende Funktion:
Wie in der Zeichnungsfolge der Figur 4a bis e ersichtlich ist, dreht sich die Perforationsstempelanordnung
133 im Uhrzeigersinn, während die Aufnahmeanordnung 135 entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht wird. Wie in Figur 4a ersichtlich ist, sind die Arbeitsscheiben 151, 153,
die zur Gewichtsreduzierung Aussparungen aufweisen, radial innenseitig zur Bildung
eines Durchgangskanals 181 geradlinig ausgeführt. In der Figur 4a ist der Durchgangskanal
181 mit seiner größten lichten Weite gezeigt.
[0039] Der in Figur 4a radial innenseitig liegende geradlinige Scheibenrand 183, 185 liegt
einem gekrümmten Scheibenrand 187, 191 gegenüber, wobei bei Weiterdrehung der jeweiligen
Anordnung (ausgehend von Figur 4a) die lichte Weite des Durchlasskanals 181 stetig
abnimmt. In Figur 4b ist die bis dahin kleinste lichte Weite des Durchgangskanals
181 erkennbar, wenn sich die gekrümmten Randabschnitte 187, 191 das erste Mal bei
der Drehbewegung gegenüber liegen.
[0040] Die Verengung des Durchgangskanals 181 bewirkt ein Eingreifen der Scheiben 153, 156
mit dem Papierbahnabschnitt, wobei bei Weiterdrehung zur Position gemäß Figur 4c dem
Papierbahnabschnitt in Förderrichtung F Mitnahmekräfte mitgeteilt werden.
[0041] Die Umfangsgeschwindigkeit der Scheiben 153, 156 am Scheibenrand 187, 191 ist derart
gewählt, dass die Mitnahmegeschwindigkeit geringfügig größer oder gleich der Fördergeschwindigkeit
der durch die Zahnräder 105, 107 ermittelten Fördergeschwindigkeit des Papierbahnabschnitts
ist.
[0042] Wie in den Figuren 4c ersichtlich ist, greift zuerst die vorlaufende Perforationsnase
155 in die Aussparung 171 der Perforationsaufnahmeplatte 161. Somit wird in dem gerade
durchgelaufenen Papierbahnabschnitt die Reihe 25 von Perforationsschlitzen 27 eingearbeitet.
Gleichzeitig wird der Papierbahnabschnitt aufgrund des Eingriffs der Perforationsnase
155 in der Perforationsaufnahme 171 mitgenommen, so dass der Papierbahnsabschnitt
unter eine Zugspannung gesetzt wird, bevor die Schneide 175 in Eingriff mit dem Papierabschnitt
gelangt.
[0043] Bei Weiterdrehung der jeweiligen Anordnungen 133, 135 greift die Schneide 175 in
das Schneidkissen 177 ein und schließt vollständig kurzzeitig den Durchlasskanal 181,
wodurch der den Rotationsschneider 173 gerade passierte Papierbahnabschnitt von der
Papierbahn getrennt wird. Unmittelbar gelangt die nacheilende Perforationsnase 157
in die jeweilige Aussparung 179 der Aufnahmeplatte 161, 163, wodurch bereits in dem
Bereich im vorlaufenden Kurzrand 7, 11 des Verpackungserzeugnisses 1 die Reihe 25
Perforationen 27 eingearbeitet ist.
[0044] Aufgrund des Eingriffs der Perforationsnasen 155, 157 in die jeweilige Aufnahme 171
der Perforationsaufnahmeplatte 161 und des Eingriffs der Schneide 175 in dem Schneidkissen
175 wird der gerade abgeschnittene Papierbahnabschnitt mittels einer höheren Umfangsgeschwindigkeit
der Perforationsstation sowie des Rotationsschneiders gegenüber der Fördergeschwindigkeit
der Prägezahnräder 105, 107 aus dem Durchgangskanal 181 ausgeworfen.
[0045] Wie in Figur 4e ersichtlich ist, nimmt der Radius der Scheiben 153, 156 von dem Perforationsnasen
bzw. den Perforationsaufnahmen kontinuierlich ab, so dass bei der Drehbewegung der
Arbeitsscheiben 151 der Abstand zwischen einem in Förderrichtung F in Anschluss an
die Perforationsstation sowie des Rotationsschneiders 173 anschließenden Führungstrichter
193 abnimmt. Der sich in Förderrichtung F verjüngende Führungstrichter 193 dient dazu,
den abgeschnittenen Papierbahnabschnitt, der nun das fertig hergestellte Verpackungserzeugnis
bildet, sicher hin zum Ausgang 195 der Fertigungsvorrichtung 101 zu führen.
[0046] Die Fertigungsvorrichtung 101 kann eine nicht dargestellte Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung
aufweisen, welche die Drehbewegungen der Deformationsstation 103 und der Perforationsstation
synchronisiert. Hierzu kann beispielsweise ein Geschwindigkeitssensor sowohl an der
Deformationsstation als auch an der Perforationsstation vorgesehen sein. Die Fördergeschwindigkeit
soll während des gesamten Förder-, Deformations- und Abtrennprozesses konstant sein.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Perforationstempelanordnung 133 und der Aufnahmeanordnung
135 kann variieren, allerdings während des Schneidvorgangs geringfügig größer als
die Fördergeschwindigkeit sein.
[0047] In Figur 5 ist eine Ausführung des erfindungsgemäßen vorkonfektionierten Verpackungserzeugnisses
im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 1 versehen. Das Verpackungserzeugnis 1 besteht
ausschließlich aus Papier, insbesondere Altpapier, und ist auf eine vorbestimmte Polsterform
konfektioniert. Das Verpackungserzeugnis 1 hat zwei sich gegenüber liegende, mehr
oder weniger geradlinige, längs der Bahn- oder Längsrichtung L erstreckende Langseiten
3, 5 und zwei sich diametral gegenüber liegende Kurzseiten 7, 11, die im wesentlichen
senkrecht zur Längsrichtung L liegen. Zum Fertigen des erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisses
1 wird in einem ersten Umformschritt ein Längsrandstreifen 13, 15 hin zu einem sich
in Längsrichtung L erstreckenden Mittelbereich 17 umgeschlagen, wodurch in der Nähe
der Langseite 3, 5 zufällige Faltungen entstehen.
[0048] Der Längsrandstreifen 13, 15 kann entweder eingerollt werden oder derart einfach
umgeschlagen werden, dass der Längsrand frei auf dem Mittelbereich 17 liegt. Nach
dem Umschlagvorgang gelangt der umgeschlagene Papierbahnabschnitt in eine Prägestation,
in der im Verlauf des Mittelbereichs 17 eine Abfolge von Prägetälern und Prägebergen
eingeprägt wird. Auf diese Weise wird einerseits das Verpackungserzeugnis 1 versteift,
und andererseits werden unter Umständen frei liegende uneingerollte Längsränder an
dem Mittelbereich befestigend geprägt. Nach der Prägung längs des Mittelbereichs 17
entstehen seitliche Hohlraumpolster 21, 23, die sich in Längsrichtung L erstrecken.
Die Hohlraumpolster 21, 23 stellen die Dämpfungseigenschaft des Verpackungserzeugnisses
1 bereit.
[0049] Um ein Auffalten des Verpackungserzeugnisses 1 ausgehend von den Kurzseiten 7, 11
zu vermeiden, ist benachbart des jeweiligen Kurzrands 7, 11 im Wesentlichen in einem
konstanten Abstand davon eine Reihe 25 von Schlitzperforationen 27 vorgesehen. Die
Schlitzperforation 27 bildet Schlitzränder, die sich gegenseitig unter den unterschiedlichen
Papierbahnabschnittlagen verhaken.
[0050] Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten
Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung
der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
Bezugszeichenliste
[0051]
- 1
- Verpackungserzeugnis
- 3, 5
- Langseiten
- 7, 11
- Kurzseiten
- 13, 15
- Längsrandstreifen
- 17
- Mittelbereich
- 19
- Befestigungs- oder Deformationszone
- 21, 23
- Hohlraumpolster
- 25, 33
- Reihe
- 27
- Schlitzperforationen
- 101
- Fertigungsvorrichtung
- 103
- Befestigungs- und/oder Deformationsstation
- 105, 107
- Prägeräder
- 111
- Gehäuseschacht
- 113
- Zugangsöffnung
- 115
- Durchgang
- 121
- Innenkanal
- 131
- Perforationsstation
- 133
- Perforationsstempelanordnung
- 135
- Aufnahmeanordnung
- 137, 141
- Antriebswellen
- 143, 145
- Antriebsritzel
- 151, 153
- Arbeitscheiben
- 155, 157
- Perforationsnasen
- 161, 163
- Aufnahmeplatten
- 165, 167
- radialer Außenrand
- 173
- Rotationsschneider
- 175
- Schneide
- 177
- Schneidkissen
- 179
- Aussparungen
- 181
- Durchgangskanal
- 183, 185, 187, 191
- Scheibenrand
- 193
- Führungstrichter
- 195
- Ausgang
- F
- Förderrichtung
- L
- Bahn- oder Längsrichtung
- Q
- Querrichtung
1. Vorrichtung zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
(1) aus einem auf eine vorbestimmte Weise umgeformten Abschnitt einer ein- oder mehrlagigen
Papierbahn, umfassend eine Vorformstation, die die Papierbahn zu einem dreidimensionalen
Verpackungserzeugnis (1) mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum
umformt, und eine an die Vorformstation in Förderrichtung der Papierbahn anschließende
Abtrennstation, die einen Papierbahnabschnitt auf die gewünschte Länge des Verpackungserzeugnisses
(1) von der vorgeformten Papierbahn abtrennt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtrennstation einen Rotationsschneider (173) aufweist, dessen Schneide (175)
einem Schneidkissen (177) zugeordnet ist und quer zur Förderrichtung (F) liegt, in
der der Papierbahnabschnitt die Vorformstation verlässt, wobei eine Umlaufbahn der
Schneide (175) derart angeordnet ist, dass die Schneide beim Umlaufen einen Förderpfad
des Papierbahnabschnitts kreuzt, wobei die Drehbewegungen der Schneide (175) und des
Schneidkissens (177) derart abgestimmt sind, dass beim Abtrennen des Papierbahnabschnitts
die Schneide (175) mit dem Schneidkissen (177) in Eingriff kommt.
2. Vorrichtung zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
(1) aus einem auf eine vorbestimmte Weise umgeformten Abschnitt einer ein- oder mehrlagigen
Papierbahn, umfassend eine Vorformstation, die die Papierbahn zu einem dreidimensionalen
Verpackungserzeugnis (1) mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum
umformt, und eine an die Vorformstation in Förderrichtung der Papierbahn anschließende
Abtrennstation, die einen Papierbahnabschnitt auf die gewünschte Länge des Verpackungserzeugnisses
(1) von der vorgeformten Papierbahn abtrennt, dadurch ge kennzeichnet, dass die Abtrennstation einen Rotationsschneider (173) aufweist, der einen Mitnehmer
aufweist und dessen Schneide (175) quer zur Förderrichtung (F) liegt, in der der Papierbahnabschnitt
die Vorformstation verlässt, wobei eine Umlaufbahn der Schneide (175) derart angeordnet
ist, dass die Schneide beim Umlaufen einen Förderpfad des Papierbahnabschnitts kreuzt,
wobei der Mitnehmer vor dem Schneideingriff der Schneide (175) in einen Mitnahmeeingriffmit
dem Papierbahnabschnitt gelangt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb für den Rotationsschneider (173) derart unabhängig von einem Antrieb
für die Förderung des Papierbahnabschnitts eingestellt ist, dass die Schneide (175)
den Papierbahnabschnitt während der unterbrechungsfreien, kontinuierlichen Förderung
des Papierbahnabschnitts abtrennt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidkissen (177) mit der Drehbewegung der Schneide (175) eine gegenläufige
Umlaufgegenbahn beschreibt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer die gleiche Umlaufbahn beschreibt wie die Schneide (175) und der Mitnehmer
derart in den Mitnahmeeingriff mit dem Papierbahnabschnitt gelangt, dass ein von dem
Mitnehmer förderflussaufwärts gelegenes Teilstück des vorgeformten Papierbahnabschnitts
auf Zug vorgespannt wird, wobei vorzugsweise der Mitnehmer die Zugspannung solange
aufrecht hält, bis die Schneide (175) den Papierbahnabschnitt abtrennt.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsgeschwindigkeit der Schneide (175) zumindest beim Abtrennvorgang größer
als die Fördergeschwindigkeit des Papierbahnabschnitts ist, so dass insbesondere nach
dem Schneideneingriff der abgetrennte Papierbahnabschnitt aus einem Kreuzungsbereich
der Schneide (175) mit dem Förderpfad des Papierbahnabschnitts ausgeworfen wird.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsschneider (173) mit einer Perforations- und/oder Prägestellenstation
(131) kombiniert ist, die die gleiche Drehbewegung wie die Schneide (175) durchführt
und benachbart eines Abtrennrands des Verpackungserzeugnisses wenigstens eine durch
sich überlappende Papierbahnabschnittslagen erstreckende Perforation und/oder Prägestelle
einbringt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforations- und/oder Prägestellenstation (131) eine Stanzstation ist und/oder
einen oder mehrere Stanzstempel sowie eine oder mehrere Stanzaufnahmen umfasst, wobei
der Stanzstempel einer jeweiligen Stanzaufnahme zugeordnet ist und/oder wobei der
Stanzstempel und die jeweilige Stanzaufnahme derart drehgelagert sind, dass der Stanzstempel
zahnradartig in die jeweilige Stanzaufnahme eindreht und die Stanzaufnahme ausdrehend
verlässt, um die jeweilige Perforation zu bilden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Paare eines Stanzstempels und einer zugeordneten Stanzaufnahme an zwei Wellen
gelagert sind, wobei insbesondere die axialen Abstände der Paare gleich groß sind
und/oder mehrere Paare gleichzeitig perforieren.
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsschneider (173) mit der selben Winkelgeschwindigkeit gedreht wird wie
die Perforations- und/oder Prägestellenstation (131), wobei insbesondere bezüglich
der Schneide (175) des Rotationsschneiders (173) in Drehrichtung vor- und nachlaufend
jeweils wenigstens ein Stanzstempel oder wenigstens eine Stanzaufnahme angeordnet
ist, um wenigstens eine erste Perforation am in Förderrichtung (F) der Papierbahn
vorlaufenden Schnittende des Verpackungserzeugnisses (1) und gegebenenfalls wenigstens
eine zweite Perforation am in Förderrichtung (F) der Papierbahn nachlaufenden Schnittende
eines nachfolgenden Verpackungserzeugnisses (1) einzubringen.
11. Verfahren zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
aus einem auf eine vorbestimmte Weise umgeformten Abschnitt einer ein- oder mehrlagigen
Papierbahn, wobei die Papierbahn von einer Papierbahnquelle abgezogen wird und die
Papierbahn zu einem dreidimensionalen Verpackungserzeugnis umgeformt wird, um einen
sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum zu bilden, und der vorgeformte
Papierbahnabschnitt auf die gewünschte Länge des Verpackungserzeugnisses von der vorgeformten
Papierbahn abgetrennt wird, wobei der Papierbahnabschnitt von der Papierbahn abgetrennt
wird, ohne die Förderung der Papierbahn beim Umformen zu unterbrechen, dadurch g e
- kennzeichnet, dass eine Schneide (175) entlang einer Umlaufbahn bewegt wird und ein Schneidkissen
(177) eine mit der Drehbewegung der Schneide (175) gegenläufige Umlaufbahn beschreibt,
wobei die Drehbewegungen der Schneide (175) und des Schneidkissens (177) derart aufeinander
abgestimmt sind, dass beim Abtrennen des Papierbahnabschnitts die Schneide (175) mit
dem Schneidkissen (177) in Eingriff gebracht wird.
12. Verfahren zum maschinellen Fertigen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses
aus einem auf eine vorbestimmte Weise umgeformten Abschnitt einer ein- oder mehrlagigen
Papierbahn, wobei die Papierbahn von einer Papierbahnquelle abgezogen wird und die
Papierbahn zu einem dreidimensionalen Verpackungserzeugnis umgeformt wird, um einen
sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum zu bilden, und der vorgeformte
Papierbahnabschnitt auf die gewünschte Länge des Verpackungserzeugnisses von der vorgeformten
Papierbahn abgetrennt wird, wobei der Papierbahnabschnitt von der Papierbahn abgetrennt
wird, ohne die Förderung der Papierbahn beim Umformen zu unterbrechen, dadurch geke nnzeichnet , dass eine Schneide (175) entlang einer Umlaufbahn bewegt wird und ein Mitnehmer
die gleiche Umlaufbahn beschreibt wie die Schneide (175), wobei der Mitnehmer vor
einem Schneideingriff der Schneide (175) in einen Mitnahmeeingriff mit dem Papierbahnabschnitt
gebracht wird, sodass ein von dem Mitnehmer förderflussaufwärts gelegenes Teilstück
des vorgeformten Papierbahnabschnitts auf Zug vorgespannt wird.
1. Device for the production by machine of a three dimensional packaging product (1)
from a section of a single or multiple layer paper web reshaped in a predetermined
manner, comprising a pre-shaping station which reshapes the paper web into a three-dimensional
packaging product (1) with at least one hollow crumple space extending in the direction
of the web, and a separating station which adjoins the pre-shaping station in the
direction of travel of the paper web and from the pre-shaped paper web cuts a paper
web section to the required length of the packaging product (1) characterised in that the separating station has a rotary cutter (173) the blade (175) of which assigned
to a cutting pad (177) and is positioned at right angles to the direction of travel
(F) in which the paper web section leaves the pre-shaping station, wherein a rotational
path of the blade (175) is arranged in such a way that during rotation the blade crosses
a travel path of the paper web section, wherein the rotary movements of the blade
(175) and the cutting pad (177) are matched in such a way that on separating the paper
web section the blade (175) engages with the cutting pad (177).
2. Device for the production by machine of a three dimensional packaging product (1)
from a section of a single or multiple layer paper web reshaped in a predetermined
manner, comprising a pre-shaping station which reshapes the paper web into a three-dimensional
packaging product (1) with at least one hollow crumple space extending in the direction
of the web, and a separating station which adjoins the pre-shaping station in the
direction of travel of the paper web and from the pre-shaped paper web cuts a paper
web section to the required length of the packaging product (1) characterised in that the separating station comprises a rotary cutter (173) which has a drive catch and
the blade of which (175) is arranged at right angles to the direction of travel (F)
in which the paper web section leaves the pre-shaping station, wherein a rotational
path of the blade (175) is arranged in such a way that during rotation the blade crosses
a travel path of the paper web section, wherein before the cutting procedure of the
blade (175) the drive catch comes into driving engagement with the paper web section.
3. Device according to claim 1 or 2 characterised in that a drive for the rotary cutter (173) is adjusted independently from a drive for travel
of the paper web section in such a way that the blade (175) separates the paper web
section during the interruption-free, continuous travel of the paper web section.
4. Device accord to any one of claims 1 or 3 characterised in that the cutting pad (177) describes a rotational path contrary to the rotational movement
of the blade (175).
5. Device according to any one of claims 2 or 3 characterised in that the drive catch describes the same rotational path as the blade (175) and the drive
catch comes into driving engagement with the paper web section so that a partial section
of the pre-shaped paper web section upstream of the drive catch is pre-tensioned,
wherein the drive catch preferably maintains the tension until the blade (175) separates
the paper web section.
6. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that at least during the separating procedure the circumferential speed of the blade (175)
is greater than the speed of travel of the paper web section so that, in particular
after the blade engagement, the separated paper web section is ejected from an area
in which the blade (175) crosses the travel path of the paper web section.
7. Device according to any one of the preceding claims characterised in that the rotary cutter (173) is combined with a perforation and/or embossing station (131)
which carries out the same rotational movement as the blade (175) and adjacent to
the separation edge of the packaging product produces a perforation and/or embossing
point through overlapping paper web section layers.
8. Device according to claim 7 characterised in that the perforation and/or embossing station (131) is a punching station and/or comprises
one or more punches as well as one or more dies, wherein the punches are assigned
to a particular die and/or wherein the punches and the relevant dies are rotationally
borne in such a way that the punch rotates into the relevant die in the manner of
a toothed wheel and rotates out of the die in order to form the perforation.
9. Device according to claim 8 characterised in that several pairs of a punch and a die assigned to it are arranged on two shafts, wherein,
in particular the axial distances between the pairs are of equal size and/or several
pairs perforate simultaneously.
10. Device according to any one of the preceding claims 7 to 9 characterised in that the rotatory cutter (173) is rotated at the same angular velocity as the perforation
and/or embossing station (131), wherein, in particular with regard to the blade (175)
of the rotary cutter (173) in the direction of rotation at least one punch or at least
one die is arranged in a leading and trailing manner respectively in order to produce
at least a first perforation on the incision end of the packaging product (1) which
is leading in the direction of travel (F) of the paper web and, if required, at least
one second perforation at the incision end of a following packaging product (1) which
is trailing in the direction of travel (F) of the paper web.
11. Method of production by machine of a three-dimensional packaging product from a section
of a single or multiple layer paper web reshaped in a predetermined manner, wherein
the paper web is drawn from a paper web source and the paper web is reshaped into
a three-dimensional packaging product in order to form a hollow crumple space extending
in the direction of the web and the pre-shaped paper web is cut from the reshaped
paper web to the required length of the packaging product, wherein the paper web section
is separated from the paper web without interrupting the travel of the paper web during
reshaping, characterised in that a blade (175) is moved along a rotational path and a cutting pad (177) describes
a rotational path contrary to the rotational movement of the blade (175), wherein
the rotational movements of the blade (175) and the cutting pad (177) are matched
to each other in such a way that during the separation of the paper web section the
blade (175) is brought into engagement with the cutting pad (177).
12. Method of production by machine of a three-dimensional packaging product from a section
of a single or multiple layer paper web reshaped in a predetermined manner, wherein
the paper web is drawn from a paper web source and the paper web is reshaped into
a three-dimensional packaging product in order to form a hollow crumple space extending
in the direction of the web and the pre-shaped paper web is cut from the reshaped
paper web to the required length of the packaging product, wherein the paper web section
is separated from the paper web without interrupting the travel of the paper web during
reshaping, characterised in that a blade (175) is moved along a rotational path and a drive catch describes the same
rotational path as the blade (175) wherein before a cutting procedure of the blade
(175) the drive catch comes into driving engagement with the paper web section so
that a partial section of the pre-shaped paper web section upstream of the drive catch
is pre-tensioned.
1. Dispositif destiné à la production mécanisée d'un produit d'emballage (1) tridimensionnel
à partir d'un coupon façonné de manière prédéfinie d'une bande de papier monocouche
ou multicouches, comprenant un poste de préfaçonnage, qui façonne la bande de papier
en un produit d'emballage (1) tridimensionnel, avec au moins une cavité déformable
s'étendant dans la direction de la bande et un poste de sectionnement se raccordant
sur le poste de préfaçonnage dans la direction de transport de la bande de papier,
qui sectionne de la bande de papier préfaçonnée un coupon de la bande de papier à
la longueur voulue pour le produit d'emballage (1), caractérisé en ce que le poste de sectionnement comporte une découpeuse rotative (173) dont la lame (175)
est associée à un billot de découpe (177) et se situe à la transversale de la direction
de transport (F), dans laquelle le coupon de bande de papier quitte le poste de préfaçonnage,
une trajectoire de rotation de la lame (175) étant placée de telle sorte que lors
de sa circulation rotative, la lame croise un chemin de transport du coupon de bande
de papier, les déplacements en rotation de la lame (175) et du billot de découpe (177)
étant synchronisés de telle sorte que lors du sectionnement du coupon de bande de
papier, la lame (175) vienne s'engager dans le billot de découpe (177).
2. Dispositif destiné à la production mécanisée d'un produit d'emballage (1) tridimensionnel
à partir d'un coupon façonné de manière prédéfinie d'une bande de papier monocouche
ou multicouches, comprenant un poste de préfaçonnage, qui façonne la bande de papier
en un produit d'emballage (1) tridimensionnel, avec au moins une cavité déformable
s'étendant dans la direction de la bande et un poste de sectionnement se raccordant
sur le poste de préfaçonnage dans la direction de transport de la bande de papier,
qui sectionne de la bande de papier préfaçonnée un coupon de la bande de papier à
la longueur voulue pour le produit d'emballage (1), caractérisé en ce que le poste de sectionnement comporte une découpeuse rotative (173) qui comporte un
entraîneur et que sa lame (175) se situe à la transversale de la direction de transport
(F) dans laquelle le coupon de bande de papier quitte le poste de préfaçonnage, une
trajectoire de rotation de la lame (175) étant placée de telle sorte que lors de sa
circulation rotative, la lame croise un chemin de transport du coupon de bande de
papier, avant l'engagement en découpe de la lame (175), l'entraîneur entrant dans
un engagement d'entraînement avec le coupon de bande de papier.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'un entraînement pour la découpeuse rotative (173) est réglé indépendamment d'un entraînement
pour le transport du coupon de bande de papier de telle sorte que la lame (175) sectionne
le coupon de bande de papier pendant le transport en continu, sans interruption du
coupon de bande de papier.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce que le billot de découpe (177) décrit avec le déplacement en rotation de la lame (175)
une contretrajectoire de rotation à contresens.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'entraîneur décrit la même trajectoire de rotation que la lame (175) et l'entraîneur
entre en engagement d'entraînement avec le coupon de bande de papier de telle sorte
qu'une pièce partielle du coupon de bande de papier préfaçonné placée en amont dans
le sens de transport par l'entraîneur soit précontrainte en traction, l'entraîneur
maintenant de préférence l'effort de traction jusqu'à ce que la lame (175) sectionne
le coupon de bande de papier.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins lors du processus de sectionnement, une vitesse périphérique de la lame (175)
est supérieure à la vitesse de transport du coupon de bande de papier, de sorte que
notamment après l'engagement en découpe, le coupon de bande de papier sectionné soit
expulsé d'une zone de croisement de la lame (175) avec le chemin de transport du coupon
de bande de papier.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la découpeuse rotative (173) est associée à un poste de perforation et/ou de point
de gaufrage (131), qui effectue le même déplacement en rotation que la lame (175)
et qui au voisinage d'un bord de sectionnement du produit d'emballage imprime au moins
une perforation et/ou un point de gaufrage s'étendant à travers des couches de coupon
de bande de papier qui se chevauchent.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le poste de perforation et/ou de point de gaufrage (131) est un poste d'estampage
et/ou comprend un ou plusieurs poinçon(s) d'estampage, ainsi qu'un ou plusieurs logement(s)
d'estampage, le poinçon d'estampage étant associé à un logement d'estampage respectif
et/ou le poinçon d'estampage et le logement d'estampage respectif étant logés en rotation
de telle sorte que le poinçon d'estampage se visse à la manière d'une roue dentée
dans le logement d'estampage respectif et quitte le logement d'estampage en se dévissant
pour former la perforation concernée.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que plusieurs paires d'un poinçon d'estampage et d'un logement d'estampage associé sont
logées sur deux arbres, notamment les écarts axiaux des paires étant égaux et/ou plusieurs
paires perforant simultanément.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 précédentes, caractérisé en ce que la découpeuse rotative (173) tourne à la même vitesse angulaire que le poste de perforation
et/ou de point de gaufrage (131), notamment en amont et en aval de la lame (175) de
la découpeuse rotative (173) dans le sens de rotation étant placé chaque fois au moins
un poinçon d'estampage ou au moins un logement d'estampage, pour imprimer au moins
une première perforation sur l'extrémité de découpe du produit d'emballage (1) située
en amont dans la direction de transport (F) de la bande de papier et le cas échéant
au moins une deuxième perforation sur l'extrémité de découpe d'un produit d'emballage
(1) suivant située en aval dans la direction de transport (F) de la bande de papier.
11. Procédé destiné à la production mécanisée d'un produit d'emballage tridimensionnel
à partir d'une section façonnée de manière prédéfinie d'une bande de papier monocouche
ou multicouches, la bande de papier étant enlevée d'une source de bande de papier
et la bande de papier étant façonnée en un produit d'emballage tridimensionnel, pour
former une cavité de déformation s'étendant dans la direction de la bande et le coupon
de bande de papier préfaçonné étant sectionné de la bande de papier préfaçonnée à
la longueur voulue du produit d'emballage, le coupon de bande de papier étant sectionné
de la bande de papier sans interrompre le transport de la bande de papier lors du
façonnage, caractérisé en ce qu'une lame (175) est déplacée le long d'une trajectoire de rotation et un billot de
découpe (177) décrit une trajectoire de rotation à contresens du déplacement en rotation
de la lame (175), les déplacements en rotation de la lame (175) et du billot de découpe
(177) étant synchronisés l'un sur l'autre de telle sorte que lors du sectionnement
du coupon de bande de papier, la lame (175) soit amenée en engagement avec le billot
de découpe (177).
12. Procédé destiné à la production mécanisée d'un produit d'emballage tridimensionnel
à partir d'une section façonnée de manière prédéfinie d'une bande de papier monocouche
ou multicouches, la bande de papier étant enlevée d'une source de bande de papier
et la bande de papier étant façonnée en un produit d'emballage tridimensionnel, pour
former une cavité de déformation s'étendant dans la direction de la bande et le coupon
de bande de papier préfaçonné étant sectionné de la bande de papier préfaçonnée à
la longueur voulue du produit d'emballage, le coupon de bande de papier étant sectionné
de la bande de papier sans interrompre le transport de la bande de papier lors du
façonnage, caractérisé en ce qu'une lame (175) est déplacée le long d'une trajectoire de rotation et un entraîneur
décrit la même trajectoire de rotation que la lame (175), avant un engagement en découpe
de la lame (175), l'entraîneur étant amené en un engagement d'entraînement avec le
coupon de bande de papier, de telle sorte qu'une pièce partielle du coupon de bande
de papier préfaçonné placée en amont dans le sens de transport par l'entraîneur soit
précontrainte en traction.