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Patent Searching and Data


Title:
DISCHARGE CONVEYOR BELT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/052439
Kind Code:
A2
Abstract:
The present invention relates to a device for creating a three-dimensional packaging product from a starting material in the form of a web, comprising: a pre-shaping station which shapes the web of starting material into a three-dimensional intermediate product having at least one crumple cavity extending in the web direction; a cutting station downstream of the pre-shaping station in the conveying direction of the starting material, which cutting station cuts a packaging product of the required length from the web of starting material; and an outputting device downstream of the cutting station in the conveying direction of the starting material, which outputting device has a pair of opposing continuous conveyors for discharge-conveying the cut packaging product, wherein one continuous conveyor is mounted so as to be movable relative to the other continuous conveyor in order to enable access between the continuous conveyors.

Application Number:
PCT/EP2022/077004
Publication Date:
April 06, 2023
Filing Date:
September 28, 2022
Export Citation:
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Assignee:
SPRICK GMBH BIELEFELDER PAPIER & WELLPAPPENWERKE & CO (DE)
International Classes:
B31D5/00
Domestic Patent References:
WO1995031296A21995-11-23
Attorney, Agent or Firm:
SCHMID, Nils, T., F. (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Vorrichtung (1) zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (too) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (2), umfassend eine Vorformstation (3), die die Ausgangsmaterialbahn zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum (103, 105) umformt, eine an die Vorformstation (3) in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis (100) einer gewünschten Länge von der Ausgangsmaterialbahn (2) abtrennt, und eine in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Abtrennstation (13) anschließende Ausgabevorrichtung (17) mit einem Paar einander gegenüberliegenden Stetigförderern (19, 21) zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses (100), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Stetigförderer (19, 21) relativ zu dem anderen Stetigförderer (21, 19) bewegbar gelagert ist, um einen Zugriff zwischen die Stetigförderer (19, 21) zu ermöglichen.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der eine, insbesondere der obere, Stetigförderer (19, 21) relativ zu dem anderen, insbesondere dem unteren, Stetigförderer (19, 21) schwenkbar gelagert ist, insbesondere derart, dass der schwenkbare Stetigförderer (19, 21) über eine 9O°-Stellung bzgl. des anderen Stetigförderers hinaus bzw. in eine Parallelstellung bzgl. des anderen Stetigförderers schwenkbar ist.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei eine Aufschwenkbewegungsrichtung in Richtung der Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials orientiert ist, wobei insbesondere der schwenkbare Stetigförderer (19, 21) um wenigstens zwei Umlenkwalzen geführt und um die stromabwärtige Umlenkwalze schwenkbar gelagert ist.

4. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei einer der Stetigförderer (19, 21), insbesondere der schwenkbare Stetigförderer (19, 21), schwimmend gelagert, insbesondere federvorgespannt, ist.

5. Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (2), umfassend eine Vorformstation (3), die die Ausgangsmaterialbahn zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum (103, 105) umformt, eine an die Vorformstation (3) in

73 Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis (100) einer gewünschten Länge von der Ausgangsmaterialbahn (2) abtrennt, und eine in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Abtrennstation (13) anschließende Ausgabevorrichtung (17) mit einem oberen Stetigförderer (19, 21) und einem dem oberen Stetigförderer (19, 21) gegenüberliegenden unteren Stetigförderer (19, 21) zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses (100), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der obere Stetigförderer (19, 21) entgegen der Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials über den unteren Stetigförderer (19, 21) vorsteht. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich der obere Stetigförderer (19, 21) entgegen der Förderrichtung (F) wenigstens bis zur Abtrennstation (13) erstreckt und/oder der obere Stetigförderer (19, 21) um eine abtrennstationseitige Umlenkwalze geführt ist, dessen Rotationsachse in Förderrichtung (F) stromaufwärts der Abtrennstation (13) liegt. Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (2), umfassend eine Vorformstation (3), die das Ausgangsmaterial (2) zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit zwei sich in Bahnrichtung erstreckenden lateralen Knautsch-Hohlräumen und einer sich in Bahnrichtung erstreckenden zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) umformt, eine an die Vorformstation (3) in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis (100) einer gewünschten Länge von der Ausgangsmaterialbahn (2) abtrennt, und eine in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Abtrennstation (13) anschließende Ausgabevorrichtung (17) mit einem Paar einander gegenüberliegenden Stetigförderern (19, 21) zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses (100), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass wenigstens ein Stetigförderer (19, 21) dazu ausgelegt und/oder dimensioniert ist, zwischen den Knautsch-Hohlräumen des abgetrennten Verpackungserzeugnisses (100) einzugreifen und einen Förderkontakt mit der zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) einzunehmen. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, wobei der Stetigförderer (19, 21) eine bezüglich der Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) formabgestimmte Förderoberfläche zum formschlüssigen Ergreifen des Verpackungserzeugnisses (100) aufweist, wobei insbesondere die Förderoberfläche eine in Förderrichtung (F) alternierende Berg-Tal- Struktur, insbesondere Wellenstruktur, aufweist.

74 Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (2), umfassend eine Vorformstation (3), die die Ausgangsmaterialbahn zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum (103, 105) umformt, ein in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Vorformstation (3) anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Ausgangsmaterialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/ oder Deformationszone (107) aneinander zu binden, eine an die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis (100) einer gewünschten Länge von der Ausgangsmaterialbahn (2) abtrennt, und eine in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Abtrennstation (13) anschließende Ausgabevorrichtung (17) mit einem Paar einander gegenüberliegenden Stetigförderern (19, 21) zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses (100), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) und die Stetigförderer (19, 21) über denselben Motor angetrieben sind. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, wobei Antriebswellen der Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) und der Stetigförderer (19, 21) über ein Zugmittelgetriebe miteinander gekoppelt, insbesondere synchronisiert, sind, wobei insbesondere eine Kraftabnehmerreihenfolge so festgelegt ist, dass die Antriebswelle der Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) die Antriebskraft an die Stetigförderer (19, 21) überträgt Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Ausgabevorrichtungsgehäuse (43) mit einer Abgabeöffnung (59) für die Verpackungserzeugnisse, dessen Öffnungsquerschnitt entsprechend einer Außenkontur der Verpackungserzeugnisse (100) geformt ist. Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, wobei die Abgabeöffnung (59) zwei laterale Knautsch- Hohlraum-Durchgänge für die Knautsch-Hohlräume und einen die Knautsch-Hohlraum- Durchgänge verbindenden Befestigungs- und/oder Deformationszonen- Durchgang für die Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) der Verpackungserzeugnisse (100) aufweist. Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, wobei ein gedachter Innenkreis der Knautsch- Hohlraum-Durchgänge einen Durchmesser von wenigstens 30 mm, insbesondere

75 wenigstens 35 mm, und/oder von höchstens 40 mm aufweist und/oder eine maximale Höhe des Befestigungs- und/oder Deformationszonen-Durchgangs 20 mm beträgt. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Stetigförderer (19, 21) derart in Bezug auf die zu fertigenden Verpackungserzeugnisse (100) bemessen sind, dass sie um wenigstens 0,5 cm an beiden lateralen Enden eines abgetrennten Verpackungserzeugnisses (100) vorstehen. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Stetigförderer (19, 21) wenigstens zwei insbesondere gleich ausgebildete und quer zur Förderrichtung (F) verteilte Förderabschnitte aufweist, wobei insbesondere deren Abstand auf eine Verpackungserzeugnisbreite abgestimmt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend Sensorik, die wenigstens einem der Stetigförderer (19, 21) zugeordnet und dazu ausgelegt ist, eine Deformation und/oder eine Lageveränderung des Stetigförderers zu erfassen, um einen Materialstau zu detektieren oder zu antizipieren. Vorrichtung (1) nach Anspruch 16, wobei der Stetigförderer (19, 21) als Förderband ausgebildet ist und ein Sensor dem Förderband derart zugeordnet ist, dass der Sensor eine Durchbiegung des Förderbandes erfasst, oder wobei der Stetigförderer (19, 21) als Förderband ausgebildet und relativ zu der Vorformstation (3) beweglich gelagert ist und ein Sensor dem Förderband derart zugeordnet ist, dass der Sensor eine Bewegung des Förderbandes relativ zu der Vorformstation (3) erfasst. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Stetigförderer (19, 21) zwischen sich einen Förderpfad begrenzen und jeweils um wenigstens zwei Umlenkwalzen geführt sind, wobei je eine stromabwärtigste Umlenkwalze beider Stetigförderer (19, 21) bzgl. der Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials auf gleicher Höhe angeordnet sind, wobei die Stetigförderer (19, 21) so zueinander angeordnet sind, dass ein Querschnitt des Förderpfads ausgehend von einem abtrennstationseitigen Ende des Förderpfads in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials bis zu einem Minimum im Bereich der stromabwärtigsten Umlenkwalzen abnimmt. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der untere Stetigförderer (19, 21) im Wesentlichen horizontal orientiert ist und/oder im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung (F) des vorgeformten Ausgangsmaterials auf Höhe der Abtrennstation (13) orientiert ist.

76 Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der untere Stetigförderer (19, 21) im Wesentlichen fluchtend mit einer unteren Förderpfadbegrenzung im Bereich der Abtrennstation (13) angeordnet ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Abtrennstation (13) eine Schneide aufweist, die derart geführt ist, dass sie im Schnitteingriff das Ausgangsmaterial (2) quer zur Förderrichtung (F) entgegen der Gravitationsrichtung oder quer zur Gravitationsrichtung translatorisch durchtrennt. Verpackungserzeugnis (100), das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (2) mittels einer nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung (1) hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung bemessene Breite weniger als 12 cm beträgt und/oder dessen Länge in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist. System umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21 und einen insbesondere förderrichtungsaufwärts der Vorrichtung angeordneten Ausgangsmaterialvorrat, insbesondere eine Ausgangsmaterialbahnrolle oder einen Leporello-Stapel, wobei sich vorzugsweise ein bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Ausgangsmaterialbahnvorrat in die Vorformstation erstreckt. Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und eine Abzugseinrichtung (36) zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, ein in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Vorformstation (3) anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, und einen gemeinsamen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abzugseinrichtung (36) und die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), wobei eine Kraftabnehmerreihenfolge so festgelegt ist, dass die Abzugseinrichtung (36) die Antriebskraft an die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) überträgt.

77 Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und eine Abzugseinrichtung (36) zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, ein in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Vorformstation (3) anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, und einen gemeinsamen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abzugseinrichtung (36) und die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), der eine Abtriebswelle aufweist, die entgegen der Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials orientiert ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Motor in Förderrichtung (F) zwischen den Präge- und/oder Perforationsrädern (9, 11) und der Abzugseinrichtung (36) angeordnet ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Motor eine Abtriebswelle aufweist, die direkt eine Antriebswelle der Abzugs einrichtung (36) antreibt. Vorrichtung (1) nach Anspruch 27, wobei die Abtriebswelle mit der Antriebswelle im kämmenden Eingriff ist, wobei insbesondere der kämmende Eingriff über eine Kegelradgetriebeverzahnung oder eine Schneckenradverzahnung realisiert ist, wobei insbesondere das Übersetzungsverhältnis im Bereich von 5 bis 25, insbesondere bei 15, liegt. Vorrichtung (1) nach Anspruch 27 oder 28, wobei wenigstens ein, insbesondere genau ein, Präge- und/oder Perfo ratio ns rad über ein das an der Antriebswelle der Abzugseinrichtung (36) anliegende Drehmoment auf das Präge- und/oder Perforationsrad übertragendes Getriebe von dem Antrieb angetrieben ist. Vorrichtung (1) nach Anspruch 29, wobei das wenigstens eine Präge- und/oder Perforationsrad auf einer weiteren Antriebswelle gelagert ist, wobei insbesondere die weitere Antriebswelle parallel zur Antriebswelle der Abzugseinrichtung (36) orientiert ist.

78 Vorrichtung (1) nach Anspruch 29 oder 30, wobei das Getriebe ein Zugmittelgetriebe, insbesondere ein Riemen- oder Kettengetriebe, ist. Vorrichtung (1) nach Anspruch 31, wobei ein Lasttrum des Zugmittelgetriebes frei von einer Umlenkung ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend eine an die Präge- und/oder Perforationsstation in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt. Vorrichtung (1) nach Anspruch 33, wobei die Abtrennstation (13) von dem Antrieb angetrieben ist und die Kraftabnehmerreihenfolge so festgelegt ist, dass die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) oder die Abzugs einrichtung (36) die Antriebskraft an die Abtrennstation (13) übertragen. Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und eine Abzugseinrichtung (36) zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, ein in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Vorformstation (3) anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, eine an die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt, einen gemeinsamen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abzugseinrichtung (36) und die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) und einen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abtrennstation, wobei das Ausgangsmaterial und die erzeugten Verpackungserzeugnisse entlang eines Förderpfads durch die Vorrichtung (1) gefördert werden und der Motor von Abzugs einrichtung (36) und Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) sowie der Motor der Abtrennstation (13) unterhalb des Förderpfads angeordnet sind. Vorrichtung (1) nach Anspruch 35, wobei die Abzugseinrichtung, die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) und die Abtrennstation (13) durch einen einzigen, gemeinsamen Motor angetrieben sind. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses (100) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und ein Förderrad-Paar (46, 48) zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, und ein in Förderrichtung (F) des Ausgangsmaterials an die Vorformstation (3) anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11), die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, wobei das Förderrad-Paar (46, 48) und die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) derart angetrieben sind, dass das Förderrad- Paar (46, 48) mit einer um wenigstens 10% höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) dreht, oder das Förderrad-Paar (46, 48) und die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) durch je einen separaten Motor angetrieben sind. Vorrichtung (1) nach Anspruch 37, wobei das Förderrad-Paar (46, 48) und die Präge- und/oder Perforationsräder (9, 11) durch einen gemeinsamen Motor angetrieben sind. Verpackungserzeugnis (100), das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial mittels einer nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung (1) hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung bemessene Breite weniger als 12 cm beträgt und/oder dessen Länge in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist. System umfassend eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 38 und einen insbesondere förderrichtungsaufwärts der Vorrichtung (1) angeordneten Ausgangsmaterialvorrat, insbesondere eine Ausgangsmaterialbahnrolle oder einen Leporello-Stapel, wobei sich vorzugsweise ein bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Ausgangsmaterialbahnvorrat in die Vorformstation (3) erstreckt. Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen und aneinander gebunden sind, und eine in Förderrichtung (F) an die Vorformstation (3) anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Schneide (15) der Abtrennstation (13) derart geführt ist, dass sie im Schnitteingriff die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung (F) entgegen der Gravitationsrichtung oder quer zur Gravitationsrichtung translatorisch durchtrennt. Vorrichtung (1) nach Anspruch 41, g e k e n n z e i c h n e t durch einen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft und ein Getriebe zum Übertragen der Antriebskraft zur Abtrennstation (13), wobei das Getriebe und der Motor unterhalb einer durch den Schnitteingriff festgelegten Vertikalhöhe angeordnet sind. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen und aneinander gebunden sind, und eine in Förderrichtung (F) an die Vorformstation (3) anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Schneide (15) der Abtrennstation (13) so ausgestaltet und/oder so gelagert ist, dass sich im Verlauf eines Abtrennvorgangs ein Schnitt durch die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung (F) in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn ausbreitet. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (15) im Schnitteingriff die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung, insbesondere quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn, translatorisch durchtrennt. Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation (3), die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume (103, 105) und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone (107) zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen und aneinander gebunden sind, und eine in Förderrichtung (F) an die Vorformstation (3) anschließende Abtrennstation (13), die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt, wobei die Abtrennstation (13) eine Schneide (15) und eine Gegenschneide (87) aufweist, an der die Schneide (15) im Verlauf eines Abtrennvorgangs entlang schert, gekennzeichnet durch eine Justiereinrichtung (91) zum relativen Positionieren von Schneide (15) und Gegenschneide (87) zueinander. Vorrichtung (1) nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (15) an der Gegenschneide (87) insbesondere translatorisch in einer Schnittebene entlang schert, die quer zur Förderrichtung, insbesondere quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn, orientiert ist. Vorrichtung (1) nach Anspruch 45 oder 46, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (15) an der Gegenschneide (87) insbesondere translatorisch in einer Schnittebene entlang schert und quer zur Schnittebene gegen die Gegenschneide (87) vorgespannt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Gegenschneide (87), an der die Schneide (15) im Verlauf eines Abtrennvorgangs entlang schert, wobei die Gegenschneide (87) von einem Gegenschneidenträger (86) gehalten ist, der quer zur Förderrichtung (F) der Ausgangsmaterialbahn einen Förderpfad der Ausgangsmaterialbahn durch die Vorrichtung (1) begrenzt. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Gegenschneide (87), an der die Schneide (15) im Verlauf eines Abtrennvorgangs

82 entlang schert, wobei die Gegenschneide (87) an einem insbesondere ortsfesten Gegenschneidenträger (86) in Förderrichtung (F) beweglich gelagert ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Schneide (15) fest von einem Schneidenträger (85) gehalten ist, der translatorisch insbesondere relativ zum insbesondere ortsfesten Gegenschneidenträger (86) geführt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Schneide (15) aus einem Material hergestellt ist, dessen Arbeitshärte wenigstens 10 HRC und/oder höchstens 85 HRC beträgt, insbesondere im Bereich von 40 bis 70 HRC liegt, wobei insbesondere die Schneide (15) aus Stahl, wie einem Kaltarbeitsstahl, einem rostfreien Stahl oder einem Werkzeugstahl, hergestellt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Schneide (15) eine Schneidkante aufweist, die in einem Winkel im Bereich von 910 bis 140°, insbesondere von 98°, gegenüber der

Schnittbewegungsrichtung geneigt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Gegenschneide (87), an der die Schneide (15) im Verlauf eines Abtrennvorgangs entlang schert, wobei die Gegenschneide (87) eine Scherfläche aufweist, die in einem Winkel im Bereich von 1° bis 20°, insbesondere von 50, gegenüber der Schnittbewegungsrichtung geneigt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Motor zum Antreiben der Abtrennstation (13). Verpackungserzeugnis, das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial mittels einer nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung (1) hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung bemessene Breite weniger als 12 cm beträgt und/oder dessen Länge in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist. System umfassend eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 54 und einen insbesondere förderrichtungsaufwärts der Vorrichtung (1) angeordneten Ausgangsmaterialvorrat, insbesondere eine Ausgangsmaterialbahnrolle oder einen Leporello-Stapel, wobei sich vorzugsweise ein bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Ausgangsmaterialbahnvorrat in die Vorformstation (3) erstreckt.

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Description:
SPRICK GMBH BIELEFELDER PAPIER- UND WELLPAPPENWERKE & CO., Hanfstraße 23, 33607 Bielefeld

Abförderband

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschinellen Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial insbesondere aus Papier. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen

Verpackungserzeugnisfertigungsvorrichtung hergestelltes Verpackungserzeugnis sowie ein System aus einer Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial und einem Ausgangsmaterialvorrat.

Gattungsgemäße Verpackungserzeugnisse sind flexibel und stoßdämpfend und werden dazu eingesetzt, in Transportkisten oder -kartons eingefüllt zu werden, um Transportgegenstände zu schützen. Ein Verpackungserzeugnis kann demnach auch als stoßdämpfendes Füllmaterialerzeugnis bezeichnet werden. Ein dreidimensionales Verpackungserzeugnis entsteht dadurch, dass ein zweidimensionales Papierbahnausgangsmaterial auf eine vorbestimmte Weise umgeformt wird, um das dreidimensionale Verpackungserzeugnis unbegrenzt wiederholbar herzustellen.

Für das Papiermaterial wird vor allem aus ökologischen Gründen immer häufiger Altpapier eingesetzt, das allerdings auf Grund dessen Inhomogenität nur schwierig umgeformt werden kann, vor allem wenn das dreidimensionale Verpackungserzeugnis stets gleichmäßig und möglichst einfach und ökonomisch zu fertigen ist. Die Verpackungsmaterialbahn kann aus Papier, wie Recyclingpapier, insbesondere Altpapier und/oder 100 % recyclingfähigem Papier, das ohne chemische Inhaltsstoffe hergestellt sein kann, hergestellt sein. Recyclingpapier sind insbesondere Papiermaterialien mit einem geringen Anteil (weniger als 50%) an frischfaserhaltigem Papiermaterial. Beispielswiese werden Papiermaterialien, die 70% bis 100% Altpapier enthalten, verwendet. Das Recyclingpapier im Sinne dieser Erfindung kann Papiermaterial sein, das einen Zugfestigkeitsindex längs zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 90 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 15 Nm/g bis 60 Nm/g, und einen Zugfestigkeitsindex quer zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 60 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 5 Nm/g bis 40 Nm/g. Zur Bestimmung der Zugfestigkeit bzw. des Zugfestigkeitsindex kann eine Norm DIN EN ISO 1924-2 oder DIN EN ISO 1924-3 herangezogen werden. Zudem oder alternativ kann eine Recyclingpapiereigenschaft oder Altpapiereigenschaft durch den sogenannten Berstwiderstand charakterisiert werden. Ein Material in diesem Sinne ist Recyclingpapier mit einem Berstindex von höchstens 3,0 kPa*m A 2/g, vorzugsweise mit einem Berstindex von 0,8 kPa*m A 2/g bis 2,5 kPa*m A 2/g. Zur Bestimmung des Berstindex wird die Norm DIN EN ISO 2758 herangezogen. Weiterhin weist das Verpackungsmaterial eine flächenbezogene Masse von insbesondere 40 g/m2 bis max. 140 g/m2 auf. Das Ausgangsverpackungsmaterial kann in Form einer Materialbahnrolle oder eines zick-zack-gefalteten Verpackungsmaterialstapels vorliegen, der auch Leporello-Stapel bezeichnet wird.

Ein Beispiel für ein gattungsgemäßes Verpackungserzeugnis ist in EP 2 711 167 Bi angegeben. In einem ersten Umformschritt werden gemäß EP 2 711 167 Bi die Längsrandstreifen der Papierbahn im Wesentlichen locker einwärts gerollt. In einem zentralen Verbindungsabschnitt oder Mittelbereich, der die beiden eingerollten Längsrandstreifen des Papierbahnabschnittes verbindet und die jeweils einen Knautsch-Hohlraum realisieren, ist zum Versteifen und Fixieren der Längsrandstreifen des Verpackungserzeugnisses eine Prägung eingebracht, welche durch eine Folge von Tal- und Erhebungsabschnitten gebildet ist. Auf diese Weise soll der seitlich eingerollte Kissenabschnitt, der zur Bildung einer Knautschzone einen Hohlraum begrenzt, wesentlich dicker als der geprägte Mittelbereich sein. In der geprägten Deformationsoder Befestigungszone im Mittelbereich können außerdem Perforationen eingebracht werden, die ein ineinander verhaken der übereinanderliegenden Papierbahnlagen bewirkt. Eine gattungsgemäße Verpackungserzeugnisfertigungsvorrichtung ist beispielsweise aus US 2021/0023808 Ai bekannt. Die Verpackungserzeugnisfertigungsvorrichtung umfasst in Förderrichtung des bahnförmigen Ausgangsmaterials betrachtet die folgenden Komponenten: eine Vorformstation zum Bilden von lateralen Knautschhohlräumen; eine Prägestation zum Prägen des Mittelbereichs der vorgeformten Papierbahn; eine Abtrennstation zum Abtrennen von Verpackungserzeugnissen einer bestimmten Länge von der vorgeformten Papierbahn; eine Ausgabevorrichtung, über die die abgetrennten Verpackungserzeugnisse aus der Verpackungserzeugnisfertigungsvorrichtung abgegeben werden. Die Ausgabevorrichtung umfasst ein Paar gegenüberliegender Förderbänder, die über einen gemeinsamen Motor angetrieben sind, um die Verpackungserzeugnisse aktiv in Richtung einer Entnahmeöffnung der Maschine zu befördern, an welcher die Verpackungserzeugnisse entnommen werden können. Die Förderbänder sind bezüglich einer zwischen ihnen liegenden Mittelachse symmetrisch angeordnet und derart geneigt, dass der zwischen ihnen begrenzte Förderpfad ausgehend von einem abtrennstationsseitigen Ende hin zu der Entnahmeöffnung kontinuierlich abnimmt.

Die Abtrennstation in US 2021/0023808 Ai umfasst außerdem eine Schneide vom Guillotine-Typ, die derart gelagert ist, dass sie bei einem Schneidvorgang eine Schnittbewegung in vertikaler Richtung in Gravitationsrichtung ausführt.

An der Konstruktion und der Anordnung der beiden Förderbänder zueinander gemäß US 2021/002808 Ai wurden mehrere Nachteile bezüglich der Entstehung sowie der Beseitigung eines entstandenen Papierstaus identifiziert. Vor allem dann, wenn kurze Verpackungserzeugnisse gefertigt werden sollen, hat sich herausgestellt, dass wegen des großen vertikalen Abstands zwischen dem abtrennstationsseitigen Ende des unteren Förderbands und derjenigen Position, an der das Verpackungserzeugnis von der vorumgeformten Papierbahn abgetrennt wird, die Verpackungserzeugnisse dazu tendieren, nicht zuverlässig genug von dem unteren Förderband erfasst und mitgeschleppt zu werden. Ferner können die kurzen Verpackungserzeugnisse, die nach der Abtrennung mehr oder weniger herunterfallen, sich innerhalb der Verpackungsmaschine verkanten und verkeilen, was zu einem Papierstau führen kann. Dabei kann es auch passieren, dass wegen der symmetrischen Anordnung von oberem und unterem Förderband vereinzelt insbesondere kleinere Verpackungserzeugnisse, die sich nach dem Herunterfallen aus der Abtrennstation vertikal aufgerichtet haben, oben zwischen dem oberen Förderband und der Abtrennstation den Förderpfad ungewollt verlassen. Ferner sieht US 2021/ 0023808 Ai nur eine aufwändige Möglichkeit vor, einen vorhandenen Papierstau zu beseitigen. Ein Zugriff auf das Innere der Maschine ist nicht ohne Weiteres und ohne eine Verletzungsgefahr für die bedienende Person möglich.

Diese Tendenz zur Bildung eines Papierstaus in US 2021/ 0023808 Aiverstärkt sich auch deshalb, weil die Schnittbewegung in Gravitationsrichtung ausgeführt wird, sodass das nachlaufende Ende des abzutrennenden Verpackungserzeugnisses nach vertikal unten von der Schneide gedrückt wird, sodass sich aufgrund des Hebel effekts das vorlaufende Ende des Verpackungserzeugnisses aufrichten kann. Darüber hinaus bestehen weitere Nachteile bezüglich der Kombination mit dem Guillotinenschnitt in Gravitationsrichtung. Des Weiteren besteht im Hinblick auf die zuverlässige Abtrennung der Verpackungserzeugnisse Verbesserungspotenzial.

Eine weitere gattungsgemäße Verpackungserzeugnisfertigungsvorrichtung ist beispielsweise aus WO 95/31296 Ai bekannt. Die Verpackungserzeugnisfertigungsvorrichtung umfasst eine Umformstation, an der das bahnförmige Ausgangsmaterial in ein dreidimensionales Verpackungserzeugnis umgeformt wird. In der Umformstation sind drei Paare von Antriebsrädern integriert, die für den Einzug und das Fördern des Ausgangsmaterials verantwortlich sind. Stromabwärts der Umformstation ist eine Prägestation mit zwei Prägezahnrädern angeordnet, mittels denen ein mittiger Abschnitt des vorgeformten Verpackungszeugnisses deformiert und geprägt wird. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Motor, der sowohl die Prägezahnräder als auch die Antriebsräder antreibt. Dabei wird die Antriebskraft zunächst auf die Prägezahnräder übertragen und schließlich über ein Riemengetriebe auf die Antriebsräder.

Ein wesentlicher Nachteil der Antriebskinematik von WO 95/31296 Ai besteht darin, dass die Kraft über sehr große Wege und häufig umgelenkt wird. Es sind mehrere Getriebe notwendig, um die Kraft auf die verschiedenen Abnehmer zu übertragen. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben darüber hinaus erkannt, dass ein Bedürfnis für kleine, d.h. in ihrer Breitendimension quer zur Längserstreckung reduzierte, Papier-Verpackungserzeugnisse besteht, weil diese leichter in engen auszupolsternden Volumina in Verpackungskartons oder -taschen integrierbar sind. In der Vergangenheit wurden stets Verpackungserzeugnisse der gattungsgemäßen Form mit einem wellenförmigen, sich in Längsrichtung erstreckenden Prägeabschnitt und seitlichen symmetrisch anschließenden, schlauchförmigen Knautsch-Hohlräumen, die durch einstückiges Umformen eines bahnförmigen Ausgangsmaterials hergestellt wurden, zu einer recht einheitlichen Größe hergestellt, wobei die Zwänge des Papiermaterials sowie der zur Herstellung vorgesehenen Verpackungserzeugnisherstellungsvorrichtungen eine Breite von weniger als 15 cm nicht zugelassen haben. Den Erfindern der vorliegenden Erfindung ist es nun gelungen, Verpackungszeugnisherstellungsvorrichtungen zu schaffen, mit denen Verpackungserzeugnisse der oben genannten Struktur mit einer Breite von weniger 15 cm herstellbar sind.

Insbesondere wegen der oben beschriebenen aufwändigen Antriebskinematikkonstruktion bei der WO 95/31296 Ai lässt sich eine derartige Vorrichtung nicht ohne weiteres so umgestalten, dass die hohe Nachfrage nach kleinen Papier-Verpackungserzeugnissen und damit verbunden in ihrem Bauraum begrenzten Verpackungserzeugnisherstellungsvorrichtungen befriedigt werden kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden, insbesondere eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Papierausgangsmaterial dahingehend zu verbessern, dass das Risiko eines Papierstaus reduziert ist und/ oder ein vorhandener Papierstau auf einfachere Weise entfernt werden kann und/oder dass sie kraftfluss- und/oder bauraumoptimiert ist und/oder dass ein sauberes Abtrennen von Verpackungserzeugnissen zuverlässiger sichergestellt ist.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Danach ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses, wie eines Polsterproduktes, aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, wie einer ein- oder mehrlagigen Papierbahn, insbesondere aus Papier vorgesehen. Für das Papiermaterial wird vor allem aus ökologischen Gründen immer häufiger Altpapier eingesetzt, das allerdings auf Grund dessen Inhomogenität nur schwierig umgeformt werden kann, vor allem wenn das dreidimensionale Verpackungserzeugnis stets gleichmäßig und möglichst einfach und ökonomisch zu fertigen ist. Die Ausgangsmaterialbahn kann aus Papier, wie Recyclingpapier, insbesondere Altpapier und/oder 100 % recyclingfähigem Papier, das ohne chemische Inhaltsstoffe hergestellt sein kann, hergestellt sein. Recyclingpapier sind insbesondere Papiermaterialien mit einem geringen Anteil (weniger als 50%) an frischfaserhaltigem Papiermaterial. Beispielswiese werden Papiermaterialien, die 70% bis 100% Altpapier enthalten, verwendet. Das Recyclingpapier im Sinne dieser Erfindung kann Papiermaterial sein, das einen Zugfestigkeitsindex längs zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 90 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 15 Nm/g bis 60 Nm/g, und einen Zugfestigkeitsindex quer zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 60 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 5 Nm/g bis 40 Nm/g. Zur Bestimmung der Zugfestigkeit bzw. des Zugfestigkeitsindex kann eine Norm DIN EN ISO 1924-2 oder DIN EN ISO 1924-3 herangezogen werden. Zudem oder alternativ kann eine Recyclingpapiereigenschaft oder Altpapiereigenschaft durch den sogenannten Berstwiderstand charakterisiert werden. Ein Material in diesem Sinne ist Recyclingpapier mit einem Berstindex von höchstens 3,0 kPa*m A 2/g, vorzugsweise mit einem Berstindex von 0,8 kPa*m A 2/g bis 2,5 kPa*m A 2/g. Zur Bestimmung des Berstindex wird die Norm DIN EN ISO 2758 herangezogen. Weiterhin weist das Verpackungsmaterial eine flächenbezogene Masse von insbesondere 40 g/m2 bis max. 140 g/m2 auf. Das Ausgangsmaterial kann in Form einer Materialbahnrolle oder eines zick-zack-gefalteten Verpackungsmaterialstapels vorliegen, der auch Leporello-Stapel bezeichnet wird.

Die Vorrichtung kann grundsätzlich so bemessen und dazu ausgelegt sein, dass sie miniaturisiert ist, d. h. deutlich kleiner bemessen ist als entsprechende Vorrichtungen aus dem Stand der Technik und/oder dazu in der Lage ist, deutlich kleinere Verpackungserzeugnisse zu erzeugen. Damit kann der Bedarf nach kleinen Verpackungserzeugnissen befriedigt werden. Zum anderen werden erfindungsgemäße Vorrichtungen der Forderung nach immer kleiner werdenden zur Verfügung stehenden Abstellflächen für derartige Verpackungserzeugnisbereitstellungsvorrichtungen gerecht. Beispielsweise wurde als Daumenregel für die Gesamtabmessung gattungsgemäßer Vorrichtungen gefordert, dass diese die Außenabmessung einer Standard- Industriepalette nicht übersteigen dürfen. Beispielsweise weisen erfindungsgemäße Vorrichtungen eine Gesamtabmessung von weniger als 650 mm Länge in Fördereinrichtung, von weniger als 450 mm Breite quer zur Fördereinrichtung und von weniger als 300 mm Höhe quer zur Förder- und Breitenrichtung auf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dazu ausgelegt sein, kleine bzw. Miniatur- Verpackungserzeugnisse bzw. -Polster zu erzeugen. Derartige kleine bzw. Miniatur- Verpackungserzeugnisse können eine Länge in Fördereinrichtung von weniger als 30 mm, eine Breite von weniger als 120 mm, insbesondere im Bereich von 80 bis 90 mm, und eine Höhe von weniger als 40 mm, insbesondere im Bereich von 20 bis 30 mm, aufweisen.

Die Vorrichtung umfasst eine Vorformstation, die das Ausgangsmaterial zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautschhohlraum umformt. Das Zwischenprodukt kann bei einer beispielhaften Ausführung der Vorrichtung in seiner Form im Wesentlichen dem finalen Verpackungserzeugnis entsprechen. Aus dem Zwischenprodukt wird folgend das Verpackungserzeugnis hergestellt. Vorzugsweise umfasst die Vorformstation eine trichterartige Einschlag- oder Einrolleinrichtung, welche die Papierbahn in Querrichtung bei dessen Transportförderung in die Vorrichtung seitlich einschlägt oder einrollt, sodass die Längsränder der Papierbahn, die beispielsweise mittels einer Leporellostapelquelle bereitgestellt werden, im Wesentlichen in der Mitte der Papierbahn übereinander geschlagen sind. In Förderrichtung des Ausgangsmaterials kann an die Vorformstation eine Deformationsstation, insbesondere ein Präge- und/oder Perforationsstation, mit zwei Trägerwalzen, insbesondere Präge- und/oder Deformationsrädern, anschließen, die in einem Deformationsbereich ineinander greifen, um die eingeschlagene oder eingerollte Ausgangsmaterialbahn zu dem Polsterprodukt zu deformieren. Dabei entsteht eine zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone in dem Ausgangsmaterial. Dieses spezifische Polsterprodukt umfasst einen im Wesentlichen mittigen sich in Längsrichtung erstreckenden Deformationsbereich, insbesondere Präge- und/oder Perforationsbereich, an dem in Querrichtung zwei seitliche Hohlraumknautschzonen anschließen, deren seitliches Ende auch das Ende des Polsterprodukts bildet. Insofern kann die Vorrichtung ein im Querschnitt im Wesentlichen hantelförmiges Papier-Polsterprodukt fertigen.

Die Vorrichtung umfasst ferner eine an die Vorformstation in Förderrichtung des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge vom Ausgangsmaterial abtrennt. Für die Abtrennstation kommen gängige bei gattungsgemäßen benutzen Schneideinrichtungen und -mittel in Betracht.

Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine in Förderrichtung des Ausgangsmaterials an die Abtrennstation anschließende Ausgabevorrichtung mit einem Paar einander gegenüberliegenden Stetigförderern zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses aus der Vorrichtung. Die Stetigförderer könnenbeispielsweise Förderbänder umfassen. Die Stetigförderer können sich grundsätzlich durch eine kontinuierliche Abförderbewegung kennzeichnen. Die Stetigförderer können so angeordnet sein, dass ein gegenüber der Abtrennstation vorlaufender Abschnitt des vorgeformten Ausgangsmaterials bereits an die Stetigförderer übergeben ist und von ihnen erfasst ist, sodass diese eine Förderkraft weg von der Abtrennstation erfahren. Sobald der Abtrennvorgang abgeschlossen ist, fördern die Stetigförderer insbesondere unter Reibschluss mit dem abgetrennten Verpackungserzeugnis dieses in Förderrichtung weiter, insbesondere in Richtung einer Ausgabeöffnung, an der die Verpackungserzeugnisse entnehmbar sind bzw. ausgegeben oder ausgeworfen werden. Die Stetigförderer begrenzen zwischen sich einen Abförderkanal, durch den hindurch die Verpackungserzeugnisse transportiert werden. In der Regel begrenzen die Stetigförderer den Abförderkanal in Vertikalrichtung nach oben und unten. Ferner können seitliche Kanalbegrenzungselemente vorgesehen sein. Bei einer bevorzugten Ausführung der Stetigförderer als Förderbänder können die Förderbänder jeweils an zwei Umlenkwalzen gelagert bzw. von diesen geführt sein, von denen jeweils eine mittels eines Motors angetrieben sein kann, um die Förderkraft zu erzeugen.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Stetigförderer relativ zu dem anderen Stetigförderer bewegbar gelagert. Dadurch kann ein Zugriff zwischen die Stetigförderer insbesondere in dem Abförderkanal ermöglicht werden. Somit kann im Falle eines ggf. vorhandenen Papierstaus und/oder in einem Wartungsfall auf einfache Art und Weise in das Innere der Vorrichtung im Bereich der Ausgabevorrichtung gegriffen werden, um den Papierstau zu beseitigen bzw. die Wartungsmaßnahmen vorzunehmen. Beispielsweise ist es möglich, dass der obere Stetigförderer relativ zum unteren Stetigförderer beweglich gelagert ist. Die bewegliche Lagerung kann bspw. über eine Translationsverschiebebewegung oder über eine Rotationsschwenkbewegung realisiert sein. Beispielsweise kann einer der beiden Stetigförderer schubladenartig aus der Vorrichtung bzw. aus der Ausgabevorrichtung aus- und einfahrbar sein. Die Vorrichtung kann ferner mit einer lösbaren Befestigungseinrichtung versehen sein, mittels der die Stetigförderer insbesondere im Betriebszustand der Vorrichtung aneinander befestigt und gegen ein sich voneinander Entfernen gesichert sind. Die Befestigungseinrichtung kann beispielsweise eine Verrastung, Verklemmung, Verschraubung oder dergleichen umfassen.

In einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der eine, insbesondere der obere, Stetigförderer relativ zum anderen, insbesondere dem unteren, Stetigförderer schwenkbar gelagert. Die Schwenklagerung des Stetigförderers hat sich vor allem im Hinblick auf eine einfache Bedienung und/oder eine platzsparende Möglichkeit zum Zugreifen in das Innere der Ausgabevorrichtung als vorteilhaft erwiesen. Beispielsweise kann der Stetigförderer derart schwenkbar gelagert sein, dass der schwenkbare Stetigförderer über eine 9O°-Stellung bzgl. des anderen Stetigförderers hinaus schwenkbar ist. Beispielsweise kann eine Schwenkbewegungsamplitude von annähernd 150° bis 170° geschaffen sein. Die großen Bewegungsamplituden haben sich insofern als vorteilhaft erwiesen, als ein möglichst großer Eingriffsbereich in die Vorrichtung, insbesondere die Ausgabevorrichtung, geschaffen ist. Die Schwenkbewegung kann bspw. derart gestaltet sein, dass der von den Stetigförderern begrenzte Abförderkanal vollständig freigelegt ist. Ein Zugriff auf verklemmtes oder verkeiltes oder andersartig gestautes Verpackungserzeugnis ist an jeder Stelle des Abförderkanals gegeben. Ferner können sämtliche weiteren Komponenten im Inneren der Ausgabevorrichtung erreicht werden.

In einer beispielhaften Weiterbildung der Vorrichtung ist eine Aufschwenkbewegungsrichtung des schwenkbaren Stetigförderers in Richtung der Förderrichtung des Ausgangsmaterials orientiert. Vorzugsweise ist der schwenkbare Stetigförderer um wenigstens zwei Umlenkwalzen geführt und um die stromabwärts oder um die stromaufwärts orientierte Umlenkwalze bzgl. der Förderrichtung schwenkbar gelagert. Das Ausschwenken des Stetigförderers in Richtung der Förderrichtung, also noch vorne, hat den Vorteil, dass eine Kollision mit den weiteren Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeschlossen ist, die sich allesamt stromaufwärts der Ausgabevorrichtung befinden.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung ist einer der Stetigförderer, insbesondere der schwenkbare Stetigförderer, schwimmend gelagert. Die schwimmende Lagerung kann bspw. über eine Federvorspannung realisiert sein. Zum einen kann über die schwimmende Lagerung eines der Stetigförderer eine gewisse Vorspannkraft auf die Verpackungserzeugnisse ausgeübt werden, sodass diese zuverlässig ergriffen und abgefördert werden können. Des Weiteren besteht ein Vorteil darin, dass auf Schwankungen bzw. Differenzen im Hinblick auf die Abmessung des Verpackungserzeugnisses quer zur Längs- und Breitenerstreckung, also dessen Höhe, reagiert werden kann. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der einer der Stetigförderer beweglich relativ zu den anderen Stetigförderern gelagert ist, durch die schwimmende Lagerung im Betriebs- bzw. Montagezustand Montageungenauigkeiten kompensiert werden können, denn die Beweglichkeit des einen Stetigförderers relativ zu dem anderen Stetigförderer führt dazu, dass im montierten Zustand die Anordnung der Stetigförderer zueinander Montageungenauigkeiten unterliegt, was sich vor allem bemerkbar macht, wenn die Relativbewegungen der Stetigförderer manuell durchgeführt werden. Aber auch für die maschinelle Ansteuerung der Beweglichkeit hat sich die schwimmende Lagerung als vorteilhaft erwiesen. Es kann somit in jedem Fall zuverlässig die gewünschte Abförderkanalgeometrie eingestellt werden bzw. sich über die schwimmende Lagerung selbsttätig einstellen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten beispielhafter Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial bereitgestellt. Die Vorrichtung kann entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte bzw. beispielhaften Ausführungen ausgebildet sein. Zur Vermeidung von Wiederholungen sei in Bezug auf die Komponenten aus dem Oberbegriff auf die vorhergehenden Ausführungen verwiesen.

Die Ausgabevorrichtung weist gemäß dem zweiten Aspekt einen oberen Stetigförderer und einen dem oberen Stetigförderer gegenüberliegenden unteren Stetigförderer auf. Zwischen sich bilden und begrenzen die Stetigförderer, die entsprechend der oben beschriebenen Ausführungen ausgestaltet sein können, einen Förderpfad definierenden Abförderkanal aus.

Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt steht der obere Stetigförderer entgegen der Förderrichtung des Ausgangsmaterials über den unteren Stetigförderer vor. Es wurde erkannt, dass insbesondere bei der Herstellung von besonders kurzen Verpackungserzeugnissen von weniger als 30 mm Länge eine Ursache für Verpackungsstau darin liegt, dass die Verpackungserzeugnisse nicht zuverlässig genug in den zwischen den Stetigförderern gebildeten Abförderkanal einfahren, sondern sich bspw. bei einer Kollision mit einem vorlaufenden Verpackungserzeugnis aufrichten und nach der Abtrennstation die Ausgabevorrichtung stromaufwärts nach oben über den oberen Stetigförderer verlassen. Durch die Verlängerung des oberen Stetigförderers hin zur Abtrennstation kann diesem Effekt entgegengewirkt werden, sodass das Risiko eines Materialstaus weiter reduziert ist.

Gemäß einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erstreckt sich der obere Stetigförderer entgegen der Förderrichtung wenigstens bis zur Abtrennstation und/oder ist um eine abtrennstationsseitige Umlenkwalze geführt, dessen Rotationsachse in Förderrichtung stromaufwärts der Abtrennstation liegt. Insbesondere liegt die Rotationsachse in Förderrichtung stromaufwärts an derjenigen Stelle, an welcher die Abtrennung des Verpackungserzeugnisses von der Ausgangsmaterialbahn erfolgt. Diese Trennstelle kann definiert sein durch den Schnitteingriff, bei dem eine Schneide bzw. ein Messer der Abtrennstation das vorgeformte Ausgangsmaterial durchtrennt. Durch diese Konstruktion kann zuverlässig ausgeschlossen werden, dass Verpackungserzeugnisse sich aus dem Förderpfad entfernen und nicht in den Abförderkanal gelangen. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial bereitgestellt. Die Vorrichtung kann gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungen bzw. gemäß einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgestaltet sein. Im Hinblick auf die Merkmale aus dem Oberbegriff sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorhergehenden Ausführungen verweisen.

Die Vorformstation formt das Ausgangsmaterial zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit zwei sich in Bahnrichtung erstreckenden lateralen Knautsch- Hohlräumen und einer sich in Bahnrichtung erstreckenden zentralen Befestigungsund/ oder Deformationszone um.

Gemäß dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist wenigstens ein Stetigförderer dazu ausgelegt und/oder dimensioniert, zwischen den Knautsch- Hohlräumen des abgetrennten Verpackungserzeugnisses einzugreifen und einen Förderkontakt mit der zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone einzunehmen. In der zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone sind überlappende Materialbahnabschnitte aneinandergebunden. Dies kann bspw. durch ein an die Vorformstation anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder erfolgen, die dazu eingerichtet sind, die sich überlappenden Materialbahnabschnitte zu prägen und/oder zu perforieren. Dabei kann eine Verhakungsstruktur zwischen den übereinander angeordneten Materialbahnabschnitten erfolgen, die auf diese Weise aneinandergekoppelt sind. Beispielsweise geht der Stetigförderer ausschließlich einen Förderkontakt mit der zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone ein. Mit anderen Worten kann der Stetigförderer so dimensioniert sein, dass dieser frei von einem Kontakt mit den lateralen Knautsch-Hohlräumen im Förderkontakt-Eingriff ist. Dies kann bedeuten, dass eine quer zur Förderrichtung bemessene Breite des Stetigförderers kleiner ist als der geringste Abstand zwischen den lateralen Knautsch-Hohlräumen. Beispielsweise beträgt eine Breite der zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone weniger als 30 mm, insbesondere zwischen 20 mm bis 25 mm. Bei Stand der Technik-Vorrichtungen mit Stetigförderern zum Abfördern der erzeugten Verpackungserzeugnisse mit Knautsch-Hohlräumen wurde erkannt, dass der Förderkontakteingriff mit den Knautsch-Hohlräumen teilweise zur Folge hat, dass diese beschädigt bzw. wieder eingedrückt werden, was sich nachteilig auf deren Polsterfunktion auswirkt, die insbesondere durch die voluminöse Ausgestaltung der Knautsch-Hohlräume bedingt ist. Durch das Zusammendrücken der Knautsch-Hohlräume kann die Polstereigenschaft des Verpackungserzeugnisses in Mitleidenschaft geraten.

In einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Stetigförderer eine bzgl. der Befestigungs- und/oder Deformationszone formabgestimmte Förderoberfläche zum formschlüssigen Ergreifen des Verpackungserzeugnisses auf. Die zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone kann bspw. durch ein Paar ineinander kämmender Präge- und/ oder Deformationsräder erzeugt werden. Dabei kann in die Förderfläche eine in Förderrichtung alternierende Berg-Tal-Struktur, insbesondere Wellenstruktur, eingebracht werden. Die Berg-Tal- Struktur verleiht dem Verpackungserzeugnis eine gewisse Stabilität und Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Einflüssen. Ferner kann der Stetigförderer eine Oberfläche mit einem reduzierten Reibungswiderstand verfügen. Beispiele eignen sich als Materialien Polyurethan, Gummi, PVC, TPU, PUR, Kautschuk oder dergleichen. Beispielsweise liegt der Reibwert im Bereich von 0,1 - 0,8 in Bezug auf den Kontakt Papiermaterial zu Oberfläche des Stetigförderers.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial bereitgestellt. Die Vorrichtung kann gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungen bzw. gemäß einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgestaltet sein. Im Hinblick auf die Merkmale aus dem Oberbegriff sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorhergehenden Ausführungen verweisen.

Die Vorrichtung gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt umfasst ferner ein in Förderrichtung des Ausgangsmaterials an die Vorformstation anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder, die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Ausgangsmaterialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigung- und/oder Deformationszone aneinanderzubinden. Die Präge- und/oder Perforationsräder können dazu eingerichtet sein, die sich überlappenden Materialbahnabschnitte zu prägen und/oder zu perforieren. Dabei kann eine Verhakungsstruktur zwischen den übereinander angeordneten Materialbahnabschnitten erfolgen, die auf diese Weise aneinandergekoppelt sind.

Ferner umfasst die Vorrichtung eine an die Präge- und/oder Perforationsräder in Förderrichtung des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge vom Ausgangsmaterial abtrennt. Für die Abtrennstation kommen gängige bei gattungsgemäßen benutzen Schneideinrichtungen und -mittel in Betracht.

Schließlich umfasst die Vorrichtung auch eine in Förderrichtung des Ausgangsmaterials an die Abtrennstation anschließende Ausgabevorrichtung mit einem Paar einander gegenüberliegenden Stetigförderern zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses. Die Stetigförderer können beispielsweise Förderbänder umfassen. Die Stetigförderer können sich grundsätzlich durch eine kontinuierliche Abförderbewegung kennzeichnen. Die Stetigförderer können so angeordnet sein, dass ein gegenüber der Abtrennstation vorlaufender Abschnitt des vorgeformten Ausgangsmaterials bereits an die Stetigförderer übergeben ist und von ihnen erfasst ist, sodass diese eine Förderkraft weg von der Abtrennstation erfahren. Sobald der Abtrennvorgang abgeschlossen ist, fördern die Stetigförderer insbesondere unter Reibschluss mit dem abgetrennten Verpackungserzeugnis dieses in Förderrichtung weiter, insbesondere in Richtung einer Ausgabeöffnung, an der die Verpackungserzeugnisse entnehmbar sind bzw. ausgegeben oder ausgeworfen werden. Die Stetigförderer begrenzen zwischen sich einen Abförderkanal, durch den hindurch die Verpackungserzeugnisse transportiert werden. In der Regel begrenzen die Stetigförderer den Abförderkanal in Vertikalrichtung nach oben und unten. Ferner können seitliche Kanalbegrenzungselemente vorgesehen sein. Bei einer bevorzugten Ausführung der Stetigförderer als Förderbänder können die Förderbänder jeweils an zwei Umlenkwalzen gelagert bzw. von diesen geführt sein, von denen jeweils eine mittels eines Motors angetrieben sein kann, um die Förderkraft zu erzeugen.

Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt sind die Präge- und/oder Perforationsräder und die Stetigförderer über denselben Motor angetrieben. Dadurch, dass nur ein Motor für Präge- und/oder Perforationsräder sowie für die Stetigförderer nötig ist, kann eine kostengünstige Vorrichtung geschaffen werden. Ein weiterer Vorteil besteht insbesondere im Hinblick auf die geforderte Miniaturisierung bzw. die Erzeugung von kleindimensionierten Verpackungserzeugnissen. Durch das Vorsehen nur eines Motors können Komponenten eingespart werden, sodass der notwendige Bauraum der Vorrichtung reduziert werden kann. Erfindungsgemäß lässt sich eine besonders kompakte Verpackungserzeugnisherstellungssvorrichtung bereitstellen.

In einer beispielhaften Ausführung der Vorrichtung weisen die Präge- und/oder Perforationsräder sowie der Stetigförderer Antriebswellen auf. Insbesondere sind die Präge- und/oder Perforationsräder auf Antriebswellen gelagert. Die Stetigförderer können ebenfalls an Antriebswellen gelagert sein, die bspw. über Umlenkwalzen realisiert sind, um welche die Stetigförderer geführt werden. Beispielsweise sind die Antriebswellen der Präge- und/oder Perforationsräder und die Antriebswellen der Stetigförderer über ein Zugmittelgetriebe miteinander gekoppelt, insbesondere miteinander synchronisiert. Das Zugmittelgetriebe kann bspw. ein Riemen, eine Kette oder dergleichen sein. Zum einen kann über das Zugmittelgetriebe eine besonders einfach umzusetzende Kraftübertragung vom Motor auf die verschiedenen Abnehmer umgesetzt werden. Zum anderen lässt sich bei der Verwendung von Zugmittelgetrieben die Synchronisation von Präge- und/oder Perforationsrädern sowie von Stetigförderern auf einfache Weise einstellen bzw. anpassen. Beispielsweise ist eine Kraftabnehmerreihenfolge so festgelegt, dass die Antriebswelle der Präge- und/oder Perforationsräder die Antriebskraft an die Stetigförderer überträgt. Mit anderen Worten kann die Kraftabnehmerreihenfolge als Reihenschaltung ausgestaltet sein. Sofern die Präge- und/oder Perforationsräder nicht vom Motor angetrieben sind, sind auch die Stetigförderer nicht angetrieben. Bei einer beispielhaften Ausführung nimmt das Zugmittelgetriebe der Stetigförderer die Antriebskraft vom Motor an der Antriebswelle wenigstens eines der Perforations- und oder Prägeräder ab. Alternativ können die Stetigförderer über einen separaten Motor verfügen bzw. von einem separaten Motor angetrieben sein, der entkoppelt von dem Motor der Präge- und/oder Perforationsräder ist. Gemäß einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Vorrichtung, insbesondere die Ausgabevorrichtung, ein Ausgabevorrichtungsgehäuse mit einer Abgabeöffnung für die hergestellten Verpackungserzeugnisse. Der Öffnungsquerschnitt der Abgabeöffnung kann entsprechend einer Außenkontur der Verpackungserzeugnisse geformt sein. Vorzugsweise weist die Abgabeöffnung vereinfacht ausgedrückt einen hantelförmigen Öffnungsquerschnitt auf, der seitlich entsprechend der lateralen Knautsch-Hohlräume des Verpackungserzeugnisses und zentral entsprechend der zentralen Deformations- und/oder Befestigungszone des Verpackungserzeugnisses geformt und dimensioniert ist. Der Öffnungsquerschnitt kann bspw. durch die Antriebsvorrichtungsgehäusestruktur selbst gebildet sein. Alternativ kann das Ausgabevorrichtungsgehäuse innenseitig Leit- bzw. Kanalbegrenzungsstrukturen aufweisen, die sich in den Förderpfad hinein erstrecken, sodass der Öffnungsquerschnitt der Ausgabevorrichtung ebenfalls die Verpackungserzeugnisform wiedergibt. Gemäß einer weiteren beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Abgabeöffnung zwei laterale Knautsch-Hohlraum-Durchgänge für die Knautsch-Hohlräume und einen die Knautsch-Hohlraum-Durchgänge verbindende Befestigungs- und/oder Deformationszonen-Durchgang für die Befestigungs- und/oder Deformationszone der Verpackungserzeugnisse. Die Knautsch-Hohlraum-Durchgänge weisen einen gekrümmten, nahezu runden Querschnitt auf, während der Deformationsund/ oder Befestigungszonendurchgang eckig, insbesondere rechteckig, geformt ist.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist ein gedachter Innenkreis der Knautsch-Hohlraum-Durchgänge einen Durchmesser von wenigstens 30 mm, insbesondere wenigstens 35 mm, und/oder von höchstens 40 mm auf und/oder eine maximale Höhe des Befestigungs- und/oder Deformationszonen- Durchgangs beträgt 20 mm.

Die Idee der Anpassung der Abgabeöffnung an die Außenkontur des herzustellenden Verpackungserzeugnisses besteht im Allgemeinen darin, die Bildung von Papierstau zusätzlich zu vermeiden. Dadurch, dass die Abgabeöffnung und/oder der von den Stetigförderern begrenzte Förderkanal an die Außenkontur der erzeugten Verpackungserzeugnisse angepasst ist, ist die Tendenz zum Papierstau deutlich reduziert, da es für die Verpackungserzeugnisse deutlich erschwert ist, sich innerhalb des Förderkanals zu verkeilen oder zu verkanten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass eine erneute Formgebung im Bereich des Abförderkanals und/oder im Bereich der Abgabeöffnung stattfindet. Die in der Vorformstation und ggf. der daran anschließenden Präge- und/oder Perforationsräder erzeugte Gestalt des Polsterproduktes kann sich insbesondere beim Abtrennvorgang noch leicht verändern, was über die erneute Formgebung mittels des Abförderkanals bzw. der Abgabeöffnung kompensiert werden kann. Ferner besteht ein Vorteil darin, dass die Abgabeöffnung als optisches Indikationsmittel für die Form des herzustellenden Verpackungserzeugnisses dient. Benutzer, die die Maschine bedienen, wissen anhand der Form der Abgabeöffnung, welche Querschnittsform das hergestellte Verpackungserzeugnis haben wird.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Stetigförderer derart in Bezug auf die zu fertigenden Verpackungserzeugnisse bemessen, dass sie um wenigstens 0,5 cm an beiden lateralen Enden eines abgetrennten Verpackungserzeugnisses vorstehen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Breite der Stetigförderer die Breite der zu fertigenden Verpackungserzeugnisse übersteigt. In einer alternativen Ausführung ist es denkbar, die Ausgabeöffnung in ihrer Gesamtabmessung um 10 mm bis 20 mm kleiner zu gestalten als die Verpackungserzeugnisbreite. Auf diese Weise kann beim Abfördern der Verpackungserzeugnisse auch eine Querkomprimierung einhergehen, die für eine gewisse Stabilitätserhöhung sorgen kann und/oder zur weiteren Reduzierung der Verpackungserzeugnisgröße führen kann. Dies kann in Abhängigkeit der Anforderungen an die Verpackungserzeugnisse gewählt bzw. eingestellt werden, wozu die Abgabeöffnung bspw. mit Mitteln zum Einstellen der Breite des Öffnungsquerschnitts der Abgabeöffnung aufweisen kann.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung weist wenigstens ein Stetigförderer wenigstens zwei, insbesondere gleich ausgebildete und quer zur Förderrichtung verteilte, Förderabschnitte auf. Die Förderabschnitte können dazu eingerichtet sein, mit jeweils einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch- Hohlraum des vorgeformten Ausgangsmaterials bzw. des abgetrennten Verpackungserzeugnisses in einen Förderkontakt zu gelangen. Beispielsweise greifen die beiden Förderabschnitte ausschließlich an den Knautsch-Hohlräumen an. In einer bevorzugten Ausführung ist der Abstand der wenigstens zwei Förderabschnitte auf eine Verpackungserzeugnisbreite abgestimmt. Des Weiteren kann die Breite der wenigstens zwei Förderabschnitte in Querrichtung kleiner bemessen sein als die Breite der Knautsch-Hohlräume. Ein Vorteil dieser Ausführung besteht bspw. darin, dass die Anordnung der Förderbahnabschnitte innerhalb des Förderkanals sowie deren Abstimmung auf die Verpackungserzeugnisse mit einer gewissen Toleranz behaftet sein kann, da die Förderbahnabschnitte mit den in Vertikalrichtung nach unten und oben vorstehenden Knautsch-Hohlräumen in Kontakt geraten sollen, die von den restlichen Bestandteilen des Verpackungserzeugnisses derart weit vorstehen, dass eine Kontaktierung durch die Stetigförderer auf einfache Weise sichergestellt werden kann.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung Sensorik, die wenigstens einem der Stetigförderer zugeordnet und dazu ausgelegt ist, eine Deformation und/oder eine Lageveränderung des Stetigförderers zu erfassen, um einen Materialstau zu antizipieren oder zu detektieren. Es wurde herausgefunden, dass Parameter in Bezug auf den Betrieb, die Form und/oder die Lage der Stetigförderer dazu verwendet werden können, auf einen bereits bestehenden Materialstau rückzuschließen bzw. einen sich anbahnenden Materialstau vorhersagen zu können. Beispielsweise kann die Lage, die Form und/oder ein Idealbetrieb der Stetigförderer kalibriert, bei einer Initialisierung erfasst und/oder aus einer Datenbank entnommen werden. Werden während des Betriebs der Verpackungserzeugnisherstellungssvorrichtung zu starke Abweichungen in Bezug auf die Parameter identifiziert, kann die Sensorik dazu eingerichtet sein, eine Fehlermeldung anzuzeigen, Wartungsmaßnahmen einzuleiten, den Betrieb einzustellen und/ oder den beweglich gelagerten Stetigförderer aus seiner Betriebsstellung in eine Wartungsstellung zu verlagern, insbesondere zu verschwenken.

In einer beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Stetigförderer als Förderband ausgebildet und ein Sensor ist dem Förderband derart zugeordnet, dass der Sensor eine Durchbiegung des Förderbands erfasst. Bei dieser Ausführung macht sich die erfindungsgemäße Vorrichtung die Erkenntnis zunutze, dass sich bei einem Materialstau innerhalb des Abförderkanals Material ansammelt und schließlich einen Druck auf das Förderband ausübt, der dazu führt, dass sich das Förderband durchbiegt. In einer alternativen Ausführung, bei der der Stetigförderer ebenfalls als Förderband ausgebildet und relativ zur Vorformstation beweglich gelagert ist, kann ein Sensor dem Förderband derart zugeordnet sein, dass der Sensor eine Bewegung des Förderbands relativ zur Vorformstation oder zum gegenüberliegenden Förderband erfasst. Diese Ausführungsform kann beispielsweise auf einfache Art und Weise mit einer beweglichen Lagerung des Förderbands kombiniert werden. Das sich im Falle eines Materialstaus ansammelnde Material im Abförderkanal kann dann dazu führen, dass das Förderband weg gedrängt wird. Des Weiteren ist es möglich, dass der Sensor eine Kraftmessdose umfasst, die im Falle eines starr gelagerten Förderbands eine von sich innerhalb des Abförderkanals infolge ansammelnden Materials auf das Förderband aufgebrachte Kraft erfassen kann.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung begrenzen die Stetigförderer zwischen sich einen Förderpfad und sind jeweils um wenigstens zwei Umlenkwalzen geführt. Je eine stromabwärtigste Umlenkwalze beider Stetigförderer kann auf gleicher Höhe wie die des anderen Stetigförderers angeordnet sein in Bezug auf die Förderrichtung des Ausgangsmaterials. Des Weiteren können die Stetigförderer so zueinander angeordnet sein, dass ein Querschnitt des Förderpfads ausgehend von einem abtrennstationsseitigen Ende des Förderpfads in Förderrichtung des Ausgangsmaterials bis zu einem Minimum im Bereich der stromabwärtigsten Umlenkwalzen abnimmt. Der von den Stetigförderern begrenzte Förderpfad bzw. Abförderkanal kann sich somit in Förderrichtung verjüngen, insbesondere bis zur Ausgabeöffnung im Ausgabevorrichtungsgehäuse hin kontinuierlich abnehmen.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung ist der untere Stetigförderer im Wesentlichen horizontal und/oder im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung des vorgeformten Ausgangsmaterials auf Höhe der Abtrennstation orientiert. Auf diese Weise wird eine zuverlässige Übergabe des vorgeformten Ausgangsmaterials, welches in Bezug auf die Schneidkante beim Verpackungserzeugnis vorlaufend ist, sowie der Verpackungserzeugnisse selbst an den unteren Stetigförderer garantiert. Die Verpackungserzeugnisse müssen nach dem Durchtrennen in der Abtrennstation nicht erst von dieser in Vertikalrichtung unter Einfluss der Gravitation nach unten fallen, sondern gelangen unmittelbar in einen Fördereingriff mit dem unteren Stetigförderer. Ein durch das Herunterfallen bedingtes falsches Positionieren oder Aufrichten der Verpackungserzeugnisse innerhalb des Abförderkanals kann somit vermieden werden. Die Gefahr eines Materialstaus kann dadurch deutlich reduziert werden.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der untere Stetigförderer im Wesentlichen fluchtend mit einer unteren Förderpfadbegrenzung im Bereich der Abtrennstation angeordnet. Durch diese fluchtende Anordnung kann eine nahtlose Übergabe der Verpackungserzeugnisse aus der Abtrennstation in die Ausgabevorrichtung erfolgen.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Abtrennstation eine Schneide auf, die derart geführt ist, dass sie im Schnitteingriff das Ausgangsmaterial quer zur Förderrichtung entgegen der Gravitationsrichtung translatorisch durchtrennt. Unter einem Schnitteingriff ist insbesondere der Zeitpunkt zu verstehen, in dem die Schneide in die Ausgangsmaterialbahn eintaucht. Dabei kann die Schneide im Schnitteingriff über ihre gesamte Tiefe, das heißt ihre Längserstreckung quer zur Förderrichtung, in die Ausgangsmaterialbahn eintauchen. Mit anderen Worten kann die Schneide in dieser Tiefenrichtung, die parallel zur Breitenerstreckung der Ausgangsmaterialbahn orientiert ist, geradlinig verlaufen. Durch das translatorische Durchdringen der Ausgangsmaterialbahn im Schnitteingriff quer zur Förderrichtung wird die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung insbesondere mit einer Schneidkraft beaufschlagt. Diese Schneidkraft kann insbesondere vor dem eigentlichen Durchtrennen ein Spannen der Ausgangsmaterialbahn in Förderrichtung bewirken. Beispielsweise kann die Schneide derart geführt sein, dass sie die Ausgangsmaterialbahn translatorisch durchfährt. Das Durchtrennen der Ausgangsmaterialbahn entgegen der Gravitationsrichtung hat sich zum Einen insofern als vorteilhaft erwiesen, als die Gewichtskraft der zu durchtrennenden Ausgangsmaterialbahn somit entgegen der Translationsschnittrichtung orientiert ist. Ferner ist es somit möglich, die Vorrichtung modulartig und/oder sehr kompakt auszugestalten. Dadurch, dass nämlich die Translationsbewegungsrichtung von unten nach oben, also entgegen der Gravitationsrichtung orientiert ist, können sämtliche Antriebs-, Motor- und Getriebekomponenten unten an der Vorrichtung angeordnet sein, insbesondere unterhalb eines durch die Vorrichtung führenden Förderpfads, entlang dem die Ausgangsmaterialbahn gefördert wird. Dadurch ist sichergestellt, dass ein freier Zugriff auf sämtliche die Ausgangsmaterialbahn bearbeiteten Komponenten von oben möglich ist, ohne dass insbesondere stationäre Betriebs-, Getriebe- oder Motorkomponenten im Weg sind. Diese sind dann kompakt gegebenenfalls räumlich geordnet von unten her zugänglich. Die Schneide funktioniert nach Art einer Guillotine. Die Schnittbewegungsrichtung quer zur Förderrichtung kann ferner quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn orientiert sein, welche durch die Förderrichtung und eine quer zur Förderrichtung orientierte Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn definiert ist.

Weil der Stetigförderer zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses ausgebildet und eingerichtet ist, erfolgt der Fördervorgang reibschlüssig zwischen dem jeweiligen Stetigförderer und dem Verpackungserzeugnis. Das Verpackungserzeugnis erfährt dabei eine vorbestimmte Klemmkraft zwischen den Stetigförderern beziehungsweise durch den wenigstens einen Stetigförderer. Ferner sind die Klemmkraft und der Reibschluss so dimensioniert, dass dadurch das Verpackungserzeugnis im abgeschalteten Zustand des Ausgabevorrichtungsmotors beispielsweise gegenüber dem Einfluss der Schwerkraft gehalten wird. Der erste Endbereich des Verpackungserzeugnisses ragt somit aus der Abgabeöffnung heraus, während der zweite Endbereich des Verpackungserzeugnisses vom Stetigförderer reibschlüssig gehalten wird. Somit ist es für den Bediener möglich, durch einfaches Greifen des erzeugten Verpackungserzeugnisses dieses aus der Abgabeöffnung heraus zu ziehen und von dem Stetigförderer zu lösen.

Ferner und wie eingangs beschrieben, ist im Bereich des Stetigförderers ein Sensor vorgesehen, welcher beispielsweise die Bewegung des Förderbandes, oder alternativ, welcher die Bewegung des Stetigförderers detektiert. Eine derartige Bewegung ist durch das Entnehmen des Verpackungserzeugnisses aus der Abgabeöffnung ausgelöst durch den Benutzer gegeben, weil das Verpackungserzeugnis reibschlüssig mit dem Stetigförderer in Wirkverbindung steht.

Ein erster Sensor ist dazu ausgelegt und eingerichtet, die Bewegung des Stetigförderers in Abhängigkeit und/oder während einer manuellen Entnahme des Verpackungserzeugnisses aus der Abgabeöffnung heraus zu detektieren. Der Sensor ist mit einer Steuereinrichtung der Vorrichtung verbunden, sowie auch alle Antriebsmotore, aber zumindest der Ausgabevorrichtungsmotor des Stetigförderers, der Antriebsmotor der Fördereinrichtung und der Antriebsmotor der Abtrennstation, mit der Steuereinrichtung der Vorrichtung verbunden sind. Ferner ist eine Speicherprogrammierbare Steuerung ein Bestandteil der Steuereinrichtung der Vorrichtung, welches über ein lauffähiges Programm verfügt. Ebenfalls ist eine Bedieneinheit vorgesehen, welche mit der Steuereinrichtung verbunden ist und mittels dessen der Benutzer Einstellungen vornehmen kann und Betriebsmodi wählen kann. Ein erster wesentlicher Betriebsmodus der Vorrichtung ist der sogenannte Entnahmebetrieb. Ein weiterer Betriebsmodus der Vorrichtung ist der sogenannte Auswerfbetrieb.

Detektiert der erste Sensor eine Bewegung des Stetigförderers, hervorgerufen durch eine manuelle Entnahme des Verpackungserzeugnisses aus der Abgabeöffnung, wird das Signal des ersten Sensors von der Steuereinrichtung ausgewertet und das lauffähige Programm vollzieht einen weiteren Fertigungsprozess eines weiteren Verpackungserzeugnisses derart, dass auch dieses wiederrum mit dem ersten Endbereich aus der Abgabeöffnung heraus ragt, während nunmehr der zweite Endbereich dieses weiteren Verpackungserzeugnisses durch den Stetigförderer reibschlüssig gehalten wird. Sobald auch dieses weitere Verpackungserzeugnis durch den Benutzer manuell aus der Abgabeöffnung entnommen wird, detektiert dies der erste Sensor erneut und das lauffähige Programm startet den Fertigungsprozess wiederrum eines weiteren Verpackungserzeugnisses erneut. Diese Art eines Fertigungsprozesses entspricht dem Betriebsmodus des Entnahmebetriebs, weil der Benutzer die Verpackungserzeugnisse aus der Abgabeöffnung entnimmt.

Im weiteren Betriebsmodus des sogenannten Auswerfbetriebs hat das Signal des ersten Sensors keine bedeutende Funktion. Denn in diesem Betriebsmodus werden eine Anzahl Verpackungserzeugnisse kontinuierlich erzeugt und mittels des Stetigförderers durch die Abgabeöffnung aus der Vorrichtung ausgeworfen.

Der erste Sensor kann als Reflexionslichtschranke ausgebildet sein, wobei der Lichtstrahl mit der Oberfläche des sich bewegenden Elements des Stetigförderers in Verbindung steht. Bevorzugt ist der erste Sensor als optischer Bewegungssensor ausgebildet.

Alternativ zum ersten Sensor kann ein anderer Sensor Verwendung finden. In einer Ausführung eines anderen Sensors ist dieser ebenfalls als Lichtschrankensensor ausgebildet. Auch hier kann ein Reflexionslichtschrankensensor Verwendung finden. Alternativ ist der andere Sensor durch einen Lichtschrankensensor mit einer Sendeinheit und einer Empfangseinheit gebildet. In einer anderen Ausführung ist der andere Sensor als kapazitiver Sensor ausgebildet.

Der andere Sensor ist nun dazu ausgebildet und eingerichtet, zu erkennen, ob im Bereich des Stetigförderers und/oder im Bereich der Abgabeöffnung ein Verpackungserzeugnis vorhanden ist oder etwa vom Benutzer entnommen wurde. Auch hier steht dieser Sensor gemäß der obigen Beschreibung des ersten Sensors mit der Steuereinheit in Verbindung. Ebenfalls ist in dieser Zusammenschau der Betriebsmodus des Entnahmebetriebs möglich. Der Sensor selbst detektiert dabei im Abförderkanal das Vorhandensein eines Verpackungserzeugnisses und ist im Bereich des Stetigförderers angeordnet. Ist der Betriebsmodus des Entnahmebetriebs aktiviert und detektiert der Sensor das Fehlen eines Verpackungserzeugnisses, löst das das Erzeugen eines weiteren Verpackungserzeugnisses aus und stellt es dem Benutzer zur Entnahme an der Abgabeöffnung bereit.

Ferner sei noch erwähnt, dass die das Verpackungserzeugnis ergreifenden Elemente des Stetigförderers eine in Förderrichtung sich verjüngende Spaltweite aufweisen. Das wirkt besonders vorteilhaft einer Betriebsstörung wie etwa einem Papierstau entgegen, weil das Verpackungserzeugnis von der stromaufwärtig angeordneten Abtrennstation kommend trichterartig von dem Stetigförderer aufgenommen und ergriffen wird. Ist der Stetigförderer oder sind die Stetigförderer als Förderband ausgebildet, so verlaufen die das Verpackungserzeugnis ergreifenden Förderbandabschnitte nicht parallel, sondern in Förderrichtung konisch zulaufend, so dass damit zumindest ein Teil der Trichterförmigkeit gebildet ist und sich in Förderrichtung eine sich verjüngende Spaltweite ergibt. Ist der Stetigförderer als Räderwerk ausgebildet, bilden die Räder des Stetigförderers selbst den trichterartigen in Förderrichtung sich verjüngenden Spalt zum Aufnehmen und Ergreifen sowie zum Halten und Auswerfen beziehungsweise zum Weiterfördern des Verpackungserzeugnisses.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Verpackungserzeugnis, insbesondere ein Papier-Verpackungserzeugnis, bereitgestellt, das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial mittels einer nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung gemessene Breite weniger als 12 cm beträgt und/oder dessen Länge in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist. Es hat sich im Stand der Technik herausgestellt, dass ein großes Bedürfnis nach Miniatur- Verpackungserzeugnissen besteht, das durch die erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisse befriedigt werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein System mit einer entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildeten Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial und einem insbesondere in Förderrichtung aufwärts der Vorrichtung angeordneten Ausgangsmaterialvorrat. Der Ausgangsmaterialvorrat kann in Form einer Ausgangsmaterialbahnrolle, insbesondere in Form einer hülsenlosen Rolle, oder eines Leporello-Stapels vorliegen. Beispielsweise erstreckt sich ein bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Ausgangsmaterialbahnvorrat in die Vorrichtung, insbesondere in dessen Vorformstation.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses, wie eines Polsterproduktes, aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, wie einer ein- oder mehrlagigen Papierbahn, insbesondere aus Papier vorgesehen. Unter dem Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses ist insbesondere das Überführen eines bahnförmigen Ausgangsmaterials in einen Zustand mit gegenüber dem Ausgangsmaterial größerer Erstreckung in Ausgangsmaterialstärkenrichtung zu verstehen. Für das Papiermaterial wird vor allem aus ökologischen Gründen immer häufiger Altpapier eingesetzt, das allerdings auf Grund dessen Inhomogenität nur schwierig umgeformt werden kann, vor allem wenn das dreidimensionale Verpackungserzeugnis stets gleichmäßig und möglichst einfach und ökonomisch zu fertigen ist. Die Ausgangsmaterialbahn kann aus Papier, wie Recyclingpapier, insbesondere Altpapier und/oder 100 % recyclingfähigem Papier, das ohne chemische Inhaltsstoffe hergestellt sein kann, hergestellt sein. Recyclingpapier sind insbesondere Papiermaterialien mit einem geringen Anteil (weniger als 50%) an frischfaserhaltigem Papiermaterial. Beispielswiese werden Papiermaterialien, die 70% bis 100% Altpapier enthalten, verwendet. Das Recyclingpapier im Sinne dieser Erfindung kann Papiermaterial sein, das einen Zugfestigkeitsindex längs zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 90 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 15 Nm/g bis 60 Nm/g, und einen Zugfestigkeitsindex quer zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 60 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 5 Nm/g bis 40 Nm/g. Zur Bestimmung der Zugfestigkeit bzw. des Zugfestigkeitsindex kann eine Norm DIN EN ISO 1924-2 oder DIN EN ISO 1924-3 herangezogen werden. Zudem oder alternativ kann eine Recyclingpapiereigenschaft oder Altpapiereigenschaft durch den sogenannten Berstwiderstand charakterisiert werden. Ein Material in diesem Sinne ist Recyclingpapier mit einem Berstindex von höchstens 3,0 kPa*m A 2/g, vorzugsweise mit einem Berstindex von 0,8 kPa*m A 2/g bis 2,5 kPa*m A 2/g. Zur Bestimmung des Berstindex wird die Norm DIN EN ISO 2758 herangezogen. Weiterhin weist das Verpackungsmaterial eine flächenbezogene Masse von insbesondere 40 g/m2 bis max. 140 g/m2 auf. Das Ausgangsmaterial kann in Form einer Materialbahnrolle oder eines zick-zack-gefalteten Verpackungsmaterialstapels vorliegen, der auch Leporello-Stapel bezeichnet wird.

Die Vorrichtung kann grundsätzlich so bemessen und dazu ausgelegt sein, dass sie miniaturisiert ist, d. h. deutlich kleiner bemessen ist als entsprechende Vorrichtungen aus dem Stand der Technik und/oder dazu in der Lage ist, deutlich kleinere Verpackungserzeugnisse zu erzeugen. Damit kann der Bedarf nach kleinen Verpackungserzeugnisse befriedigt werden. Zum anderen werden erfindungsgemäße Vorrichtungen der Forderung nach immer kleiner werdenden zur Verfügung stehenden Abstellflächen für derartige Verpackungserzeugnisbereitstellungsvorrichtungen gerecht. Beispielsweise wurde als Daumenregel für die Gesamtabmessung gattungsgemäßer Vorrichtungen gefordert, dass diese die Außenabmessung einer Standard- Industriepalette nicht übersteigen dürfen. Beispielsweise weisen erfindungsgemäße Vorrichtungen eine Gesamtabmessung von weniger als 650 mm Länge in Fördereinrichtung, von weniger als 450 mm Breite quer zur Fördereinrichtung und von weniger als 300 mm Höhe quer zur Förder- und Breitenrichtung auf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dazu ausgelegt sein, kleine bzw. Miniatur- Verpackungserzeugnisse bzw.-Polster zu erzeugen. Derartige kleine bzw. Miniatur- Verpackungserzeugnisse können eine Länge in Fördereinrichtung von weniger als 30 mm, eine Breite von weniger als 120 mm, insbesondere im Bereich von 80 bis 90 mm, und eine Höhe von weniger als 40 mm, insbesondere im Bereich von 20 bis 30 mm, aufweisen.

Die Vorrichtung umfasst eine Vorformstation, die dazu eingerichtet ist, das Ausgangsmaterial durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterial Bahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die um gefalteten Ausgangsmaterial Bahnabschnitte überlappen. Das Ausgangsmaterial kann zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautschhohlraum umgeformt werden. Das Zwischenprodukt kann bei einer beispielhaften Ausführung der Vorrichtung in seiner Form im Wesentlichen dem finalen Verpackungserzeugnis entsprechen. Aus dem Zwischenprodukt wird folgend das Verpackungserzeugnis hergestellt. Vorzugsweise umfasst die Vorformstation eine trichterartige Einschlag- oder Einrolleinrichtung, wie ein Konvergenztrichter, welche die Papierbahn in Querrichtung bei dessen Transportförderung in die Vorrichtung seitlich einschlägt oder einrollt, sodass die Längsränder der Papierbahn, die beispielsweise mittels einer Leporellostapelquelle bereitgestellt werden, im Wesentlichen in der Mitte der Papierbahn übereinander geschlagen sind.

Die Vorformstation umfasst ferner eine Abzugseinrichtung zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials insbesondere von einem förderrichtungsaufwärts der Umformstation anordenbaren Ausgangsmaterialvorrat. Die Abzugseinrichtung kann ein Paar einander gegenüberliegender Stetigförderer, wie Förderräder oder Förderwalzen, aufweisen. Beispielsweise können die Förderräder oder Förderwalzen gegeneinander vorgespannt sein, insbesondere federvorgespannt sein, sodass eine insbesondere elastische Vorspannkraft auf die Ausgangsmaterialbahn ausgeübt wird. Die Stetigförderer können sich grundsätzlich durch eine kontinuierliche Förderbewegung kennzeichnen. Die Stetigförderer fördern insbesondere unter Reibschluss das Ausgangsmaterial in Förderrichtung, insbesondere in Richtung einer Ausgabeöffnung, an der die Verpackungserzeugnisse entnehmbar sind bzw. ausgegeben oder ausgeworfen werden. Die Stetigförderer begrenzen zwischen sich einen Förderkanal, durch den hindurch das Ausgangsmaterial transportiert wird. In der Regel begrenzen die Stetigförderer den Förderkanal in Vertikalrichtung nach oben und unten wenigstens teilweise. Ferner können seitliche Kanalbegrenzungselemente vorgesehen sein.

Ferner umfasst die Vorrichtung eine in Fördereinrichtung des Ausgangsmaterials an die Vorformstation anschließende Deformationsstation, die durch ein Paar Präge- und/oder Deformationsräder gebildet sein kann, welche dazu eingerichtet sind, sich überlappenden Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/ oder Deformationszone aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern. Die Präge- und/oder Deformationsräder greifen in der Befestigungs- und/oder Deformationszone ineinander, um die eingeschlagene oder eingerollte Ausgangsmaterialbahn zu dem Polsterprodukt zu deformieren. Dabei entsteht die zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone in dem Ausgangsmaterial. Dieses spezifische Polsterprodukt umfasst einen im Wesentlichen mittigen sich in Längsrichtung erstreckenden Deformationsbereich, insbesondere Präge- und/oder Perforationsbereich, an dem in Querrichtung zwei seitliche Hohlraumknautschzonen anschließen, deren seitliches Ende auch das Ende des Polsterprodukts bildet. Insofern kann die Vorrichtung ein im Querschnitt im Wesentlichen hantelförmiges Papier-Polsterprodukt fertigen.

Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung auch einen gemeinsamen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abzugseinrichtung und die Präge- und/oder Deformationsräder. Dadurch, dass nur ein Motor für Präge- und/oder Perforationsräder sowie für die Abzugseinrichtung nötig ist, kann eine kostengünstige Vorrichtung geschaffen werden. Ein weiterer Vorteil besteht insbesondere im Hinblick auf die geforderte Miniaturisierung bzw. die Erzeugung von kleindimensionierten Verpackungserzeugnissen. Durch das Vorsehen nur eines Motors können Komponenten eingespart werden, sodass der notwendige Bauraum der Vorrichtung reduziert werden kann. Somit lässt sich eine besonders kompakte Verpackungserzeugniserzeugungsvorrichtung bereitstellen. Dabei ist eine Kraftabnehmerreihenfolge so festgelegt, dass die Abzugseinrichtung die Antriebskraft an die Präge- und/oder Deformationsräder überträgt. Mit anderen Worten kann die Kraftabnehmerreihenfolge als Reihenschaltung ausgestaltet sein. Sofern die Abzugseinrichtung nicht vom Motor angetrieben ist, sind auch die Präge- und/oder Deformationsräder nicht angetrieben. Die Präge- und/oder Deformationsräder und die Abzugseinrichtung können synchronisiert sein.

Unter der Längsrichtung der Ausgangsmaterialbahn ist insbesondere die Richtung zu verstehen, in der das Ausgangsmaterial im Betrieb von dem Ausgangsmaterialvorrat, wie einer Ausgangsmaterialrolle, insbesondere in Form einer hülsenlosen Rolle, oder einen Leporellostapel, abgezogen und durch die Vorrichtung gefördert wird. Diese Richtung kann auch als Ausgangsmateriallängsrichtung bezeichnet werden.

Unter der Ausgangsmaterialbreitenrichtung ist insbesondere die Richtung zu verstehen, in der das Ausgangsmaterial sich zwischen Längsrändern des bahnförmigen Ausgangsmaterials erstreckt. Insbesondere erstrecken sich die Längsränder in Förderrichtung. Insbesondere ist die Ausgangsmaterialbreitenrichtung die Richtung, in der das Ausgangsmaterial beim Hindurchfördern durch die Umformstation querkomprimiert wird.

Unter einem bahnförmigen Ausgangsmaterial ist insbesondere ein Ausgangsmaterial zu verstehen, das sich insbesondere flächig entlang der Ausgangsmateriallängsrichtung (Förderrichtung) und der Ausgangsmaterialbreitenrichtung erstreckt. Insbesondere orthogonal zu einer durch die Ausgangsmateriallängsrichtung und die Ausgangsmaterialbreitenrichtung definierten Fläche erstreckt sich das bahnförmige Ausgangsmaterial in eine Ausgangsmaterialstärkenrichtung. Insbesondere ist die Erstreckung, insbesondere Stärke bzw. Dicke, des bahnförmigen Ausgangsmaterials in Ausgangsmaterialstärkenrichtung deutlich kleiner als die Erstreckung, insbesondere Breite, des bahnförmigen Ausgangsmaterials in Ausgangsmaterialbreitenrichtung. Unter deutlich kleiner ist insbesondere eine Erstreckung in Ausgangsmaterialstärkenrichtung von maximal 20%, 10%, 5%, 3%, 2%, 1% oder 0,5 % der Erstreckung des Ausgangsmaterials in Ausgangsmaterialbreitenrichtung zu verstehen.

Insbesondere definieren die Ausgangsmateriallängsrichtung, die Ausgangsmaterialbreitenrichtung und die Ausgangsmaterialstärkenrichtung ein Koordinatensystem mit drei jeweils orthogonal zueinander verlaufenden Richtungen, auch bekannt als kartesisches Koordinatensystem. Insbesondere bei Ausführungsformen, bei denen das Ausgangsmaterial umgelenkt wird, wandert das Koordinatensystem mit dem Ausgangsmaterial mit. Beispielsweise kann das Ausgangsmaterial in einer Ausführungsform in Horizontalrichtung von dem Ausgangsmaterialvorrat zu der Vorrichtung gefördert werden. An der Vorrichtung kann das Ausgangsmaterial dann in eine Horizontalrichtung umgelenkt werden, in der es die Vorrichtung durchläuft. In diesem Fall entsprechen vor dem Eintritt in die Umformstation die Förderrichtung einer Vertikalrichtung und die Ausgangsmaterialstärken- und Breitenrichtung jeweils Horizontalrichtungen. Innerhalb der Vorrichtung entsprechen dann die Förderrichtung und die Ausgangsmaterialbreitenrichtung jeweils einer Horizontalrichtung und die Ausgangsmaterialstärkenrichtung einer Vertikalrichtung.

Angaben zu Merkmalen der Vorrichtung und ihrer Komponenten, wie der Umformstation, die in Bezug auf die Förderrichtung, Ausgangsmaterialstärkenrichtung und/ oder Ausgangsmaterialbreitenrichtung gemacht werden, beziehen sich daher stets auf das Koordinatensystem, wie es auf Förderrichtungshöhe der entsprechenden Komponente oder eines Abschnitts der Komponente ausgerichtet ist.

Da die Richtungen, in die sich das Ausgangsmaterial der Breite und Stärke nach erstreckt während und nach dem Querkomprimieren ändern und teilweise überschneiden können wird das mitwandernde Koordinatensystem in dem Zustand des Ausgangsmaterials vor dessen Querkomprimierung, insbesondere in dem Ausgangsmaterialvorrat, zwischen Ausgangsmaterialvorrat und Vorrichtung oder unmittelbar vor der ersten Querkomprimierung, bestimmt. Insbesondere wird das Koordinatensystem beim Eintritt in die Umformstation bestimmt. Bei einem Beispiel, bei dem das Ausgangsmaterial horizontal in die Vorrichtung eintritt, entsprechen die Förderrichtung und die Ausgangsmaterialbreitenrichtung jeweils orthogonal zueinander verlaufenden Horizontalrichtungen und die Ausgangsmaterialstärkenrichtung einer Vertikalrichtung. Sofern bei diesem Beispiel das Ausgangsmaterial anschließend in die Vertikalrichtung umgelenkt würde, würde das Koordinatensystem entsprechend mit dem Ausgangsmaterial bzw. dem querkomprimierten Material mitwandern, sodass anschließend die Ausgangsmaterialstärkenrichtung und die Ausgangsmaterialbreitenrichtung jeweils zueinander orthogonalen Horizontalrichtungen und die Förderrichtung einer Vertikalrichtung entsprechen würden.

Insbesondere innerhalb der Umformstation kann die Ausgangsmaterialbreitenrichtung alternativ als Konvergenzrichtung bezeichnet werden. Die Konvergenzrichtung verläuft insbesondere orthogonal zu der Förderrichtung und beschreibt die Richtung in der die Erstreckung des Konvergenzkanals in Förderrichtung abnimmt, insbesondere auf Grund des sich in Förderrichtung verjüngenden Kanals abnimmt. Alternativ oder zusätzlich kann die Ausgangsmaterialstärkenrichtung insbesondere innerhalb der Umformstation als Normalenrichtung bezeichnet werden. Die Normalenrichtung ist die Richtung, die eine Normale zu einer durch die Förderrichtung und die Konvergenzrichtung definierte Ebene beschreibt. Es sei klar, dass sämtliche zuvor und nachfolgend über die Ausgangsmaterialbreitenrichtung und die Ausgangsmaterialstärkenrichtung gemachten Angaben innerhalb der Vorrichtung, insbesondere Umformstation, auch anhand der Konvergenzrichtung und der Normalenrichtung gemacht werden können.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial bereitgestellt, die eine Vorformstation, die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch- Hohlräume und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und eine Abzugseinrichtung zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, ein in Förderrichtung des Ausgangsmaterials an die Vorformstation anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder, die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/ oder Deformationszone aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, und einen gemeinsamen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abzugseinrichtung und die Präge- und/oder Perforationsräder umfasst. Die Vorrichtung kann gemäß einem der zuvor beschriebenen Aspekte bzw. gemäß einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgestaltet sein. Zur Vermeidung von Wiederholungen sei diesbezüglich auch die vorhergehenden Ausführungen zu den technischen Details der Vorrichtung verwiesen.

Gemäß den weiteren erfindungsgemäßen Aspekten weist der Motor eine Abtriebswelle auf, die entgegen der Förderrichtung des Ausgangsmaterials orientiert ist. Dadurch ist es unter anderem möglich, die in Förderrichtung des Ausgangsmaterials betrachtete Länge der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglichst gering zu halten. Der so geschaffene Rücksprung in Bezug auf die Förderrichtung begünstigt eine möglichst kompakte Ausführung der Vorrichtung insbesondere unter Sicherstellung einer kraftflussoptimierten Kraftübertragung.

In einer beispielhaften Ausführung der Vorrichtung ist der Motor in Förderrichtung zwischen den Präge- und/ oder Perforationsrädern und der Abzugseinrichtung angeordnet. Auf diese Weise lässt sich der ohnehin für die Vorformung notwendige Bauraum in Förderrichtung effektiv zur Unterbringung des gemeinsamen Motors für die Präge- und/ oder Perforationsräder und die Abzugseinrichtung nutzen.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Motor eine Abtriebswelle auf, die direkt eine Antriebswelle der Abzugseinrichtung antreibt. Unter direkt kann insbesondere verstanden werden, dass zur Übertragung der vom Motor erzeugten Antriebskraft von dessen Abtriebswelle auf die Antriebswelle der Abzugseinrichtung, auf der beispielsweise dessen Förderräder oder Förderwalzen drehbar gelagert sind, ohne zusätzliche bzw. separate Kraftübertragungsmittel erfolgen kann. Diese Art der Kraftübertragung begünstigt den bauraumsensiblen und komponentenreduzierten Aufbau der Vorrichtung. In einer beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Abtriebswelle des Motors mit der Antriebswelle der Abzugseinrichtung im kämmenden Eingriff. Auf dieser Weise kann die direkte Kraftübertragung zwischen Motor und Abzugseinrichtung, insbesondere zwischen Motor-Abtriebswelle und Abzugseinrichtung-Antriebswelle erfolgen. Beispielsweise ist der kämmende Eingriff über eine Kegelradgetriebeverzahnung oder eine Schneckenradverzahnung realisiert. Dabei kann das Übersetzungsverhältnis im Bereich von 5-25, insbesondere im Bereich von 10-20, insbesondere bei 15, liegen. Ferner können Motor und Planetengetriebe orthogonal zur Förderrichtung angeordnet sein.

Im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind insbesondere vier Möglichkeiten der Anordnung vorgesehen, die Präge- und/oder Perforationsräder und die Abzugseinrichtung mit einem Motor anzutreiben. Das Zugmittelgetriebe, das kraft- und/oder formschlüssig auszulegen ist, kann z.B. durch eine Kette, einen Riemen, ein Seil oder dergleichen realisiert werden.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante können zwei Zugmittel vorhanden sein. Dabei kann ein Zugmittel dem Motor und der Abzugseinrichtung zugeordnet sein, das zweite Zugmittel kann dem Motor und den Präge- und/oder Perforationsrädern zugeordnet sein. Folglich treibt der Motor sowohl die Abzugseinrichtung als auch die Präge- und/ oder Perforationsräder an.

Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante können zwei Zugmittel vorhanden sein. Dabei kann ein Zugmittel dem Motor und der Abzugseinrichtung zugeordnet sein, das zweite Zugmittel kann dem Motor und den Präge- und/oder Perforationsrädern derart zugeordnet sein, dass der Motor die Abzugseinrichtung antreibt, welche wiederum die Präge- und/oder Perforationsräder antreibt.

Gemäß einer dritten Ausführungsvariante können zwei Zugmittel vorhanden sein. Dabei kann ein Zugmittel dem Motor und den Präge- und/oder Perforationsrädern zugeordnet sein, das zweite Zugmittel kann den Präge- und/oder Perforationsrädern und der Abzugseinrichtung zugeordnet sein. Somit treibt der Motor die Präge- und/oder Perforationsräder an, welche wiederum die Abzugseinrichtung antreiben. Gemäß einer vierten Ausführungsvariante kann lediglich ein Zugmittel vorhanden sein, welches dem Motor, den Präge- und/oder Perforationsrädern und der Abzugseinrichtung zugeordnet ist. Bei einem rechtsdrehenden Antrieb treibt dieser die Abzugseinrichtung und die Präge- und/oder Perforationsräder an, bei einem linksdrehenden Antrieb treibt dieser die Präge- und/oder Perforationsräder und die die Abzugseinrichtung an.

Die Wahl der Antriebsvariante ist u.a. vom Bauraum abhängig. Wichtig ist das Übersetzungsverhältnis zwischen Abzugseinrichtung und Präge- und/oder Perforationsrädern, welches im Bereich von 0,1 bis 10, insbesondere im Bereich von 1 bis 2 liegen kann. Das Übersetzungsverhältnis kann sich beispielsweise aus dem Quotient von , Anzahl der Zähne der Präge- und/oder Perforationsräder' zu , Anzahl der Zähne der Abzugseinrichtung' ergeben. Der Motor kann im Hinblick auf das gewählte Übersetzungsverhältnis z.B. zwei Antriebsscheiben aufweisen, um gleichzeitig die Präge- und/ oder Perforationsräder und die Abzugseinrichtung anzutreiben.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens ein, insbesondere genau ein, Präge- und/ oder Perforationsrad über ein das an der Antriebswelle der Abzugseinrichtung anliegende Drehmoment auf das Präge- und/ oder Perforationsrad übertragendes Getriebe von dem Antrieb angetrieben. Mit anderen Worten ist zwischen Abzugseinrichtung-Antriebswelle und dem Präge- und/ oder Perforationsrad ein Getriebe zwischengeschaltet.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist das wenigstens eine Präge- und/ oder Perforationsrad auf einer weiteren Antriebswelle gelagert. Beispielsweise ist die Antriebswelle des Präge- und/ oder Perforationsrades parallel zur Antriebswelle der Anzugseinrichtung orientiert. Die Orientierung der Antriebswellen kann senkrecht zur Förderrichtung und senkrecht zur Längserstreckung beziehungsweise Drehachse der Abtriebswelle des Motors angeordnet sein.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Weiterbildung ist das Getriebe ein Zugmittelgetriebe, insbesondere ein Riemen- oder Kettegetriebe. Beispielsweise kann das Zugmittelgetriebe die Präge- und/oder Deformationsräder und die Anzugseinrichtung miteinander koppeln, insbesondere miteinander synchronisieren. Das Zugmittelgetriebe kann bspw. ein Riemen, eine Kette oder dergleichen sein. Zum einen kann über das Zugmittelgetriebe eine besonders einfach umzusetzende Kraftübertragung vom Motor auf die verschiedenen Abnehmer umgesetzt werden. Zum anderen lässt sich bei der Verwendung von Zugmittelgetrieben die Synchronisation von Präge- und/oder Perforationsrädern und Abzugseinrichtung auf einfache Weise einstellen bzw. anpassen.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Lasttrum des Zugmittelgetriebes frei von einer Umlenkung. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Lasttrum nicht um Umlenkrollen oder umlenkwalzengeführt ist. Das Lasttrum, auch Zugtrum genannt, wird üblicherweise als derjenige Abschnitt des Zugmittelgetriebes bezeichnet, welcher gezogen wird und stramm ist.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Vorrichtung ferner eine an die Präge- und/oder Perforationsräder in Förderrichtung des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial, insbesondere von dem Zwischenprodukt, abtrennt. Für die Abtrennstation kommen gängige, bei gattungsgemäßen Vorrichtungen benutzte, Schneideinrichtungen und - mittel in Betracht.

In einer weiteren beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Abtrennstation von demselben Motor angetrieben, wie die Präge- und/oder Perforationsräder und die Abzugseinrichtung, wobei die Kraftabnehmerreihenfolge so festgelegt ist, dass die Präge- und/oder Perforationsräder oder die Abzugseinrichtung die Antriebskraft an die Abtrennstation übertragen. Mit anderen Worten kann die Kraftabnehmerreihenfolge als Reihenschaltung ausgestaltet sein. Sofern die Präge- und/oder Perforationsräder oder die Abzugseinrichtung, je nach Kraftabnehmerreihenfolge, nicht vom Motor angetrieben sind, ist auch die Abtrennstation nicht angetrieben.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit dem vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführung kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation, die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterial- Bahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende Knautsch-Hohlräume und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und eine Abzugseinrichtung zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, ein in Förderrichtung des Ausgangsmaterials an die Vorformstation anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder, die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/oder Deformationszone aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, eine an die Präge- und/oder Perforationsräder in Förderrichtung des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt, und einen gemeinsamen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abzugseinrichtung und die Präge- und/oder Perforationsräder. Die Vorrichtung kann entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgestaltet sein, sodass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorgehenden Ausführungen verwiesen werden kann.

Gemäß den weiteren erfindungsgemäßen Aspekten umfasst die Vorrichtung einen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft für die Abtrennstation. Das Ausgangsmaterial und die erzeugten Verpackungserzeugnisse werden entlang eines Förderpfads durch die Vorrichtung gefördert und der Motor von Abzugseinrichtung und Präge- und/oder Perforationsräder sowie der Motor der Abtrennstation sind unterhalb des Förderpfads angeordnet. Ein Vorteil der Anordnung der Motor- und Getriebekomponenten unterhalb des Förderpfads liegt beispielsweise darin, dass ein Zugriff von oben in die das Verpackungsmaterial verarbeitenden Komponenten möglich ist, ohne dass der Zugriff durch insbesondere ortsfeste Motorkomponenten eingeschränkt ist. Ferner ist auf diese Weise eine Art modularisierter Aufbau der Vorrichtung gegeben. Dadurch kann die Kompaktheit der Vorrichtung weiter erhöht werden. Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung weist die Vorformstation eine Montageplatte auf, an dessen dem Förderpfad zugewandten Führungsseite entlang des Förderpfads gefördertes Ausgangsmaterial geführt wird und an dessen dem Förderpfad abgewandten Montageseite der Motor für die Abzugseinrichtung und die Präge- und/oder Perforationsräder und gegebenenfalls der Motor für die Abtrennstation angeordnet sind.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Abzugseinrichtungen, die Präge- und/oder Perforationsräder und die Abtrennstation durch einen einzigen gemeinsamen Motor angetrieben. Beispielsweise können die Abzugseinrichtung, die Präge- und/oder Perforationsräder, insbesondere genau ein Präge- und/oder Perforationsrad, und die Abtrennstation über ein entsprechend einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgestaltetes Getriebe, wie ein Zugmittelgetriebe, beispielsweise ein Riemen- oder Kettengetriebe, gekoppelt sein. Beispielsweise kann für das Abziehen und das Prägen ein Freilauf im Zugmittelgetriebe vorgesehen sein. In der Abtrennstation kann der Freilauf gegenläufig angeordnet sein. In Förderrichtung können die Freiläufe beim Abziehen, Prägen und gegebenenfalls beim Abfördern gleich eingestellt sein, was dazu führt, dass das Ausgangsmaterial in die Vorrichtung gezogen, gefördert, umgeformt und gegebenenfalls abgefördert wird. Durch eine Änderung der Drehrichtung des Motors können die Abzugseinrichtung, die Präge- und/oder Perforationsräder sich im Freilauf befinden, so dass die Abtrennstation in die Sperrrichtung schaltet, was bewirkt, dass ein Verpackungsmaterialerzeugnis abgeschnitten werden kann. In dieser umgekehrten Drehrichtung, nämlich der Sperrrichtung bezüglich der Abtrennstation, stehen die Präge- und/oder Perforationsräder und/oder die Abzugseinrichtung still. Dadurch kann eine besonders kostengünstig und einfach umzusetzende Antriebsgetriebetechnik umgesetzt werden, sind keine Treiber oder Synchronisationen beziehungsweise Steuerungen nötig. Der erfindungsgemäße Antrieb kommt lediglich mit einem Vorwärts- und einem Rückwärtsgang aus.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegende Erfindung, der mit vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, umfassend eine Vorformstation, die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch- Hohlräume und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen, und ein Förderrad-Paar zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweist, und ein in Förderrichtung des Ausgangsmaterials an die Vorformstation anschließendes Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder, die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/oder Deformationszone aneinanderzubinden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern, bereitgestellt.

Die Vorrichtung kann entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise einer der zuvor geschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgestaltet sein, sodass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen werden kann.

Das Förderrad-Paar kann beispielsweise auch ein Förderwalzen-Paar sein, dessen Walzenlänge in Richtung der Rotationsachse deutliche größer bemessen ist als dessen Durchmesser. Wenigstens ein Förderrad beziehungsweise eine Förderwalze des Förderrad-Paars kann schwimmend gelagert, insbesondere federvorgespannt sein. Die schwimmende Lagerung beziehungsweise die Federvorspannung kann in einer senkrecht zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn orientierten Materialstärkenrichtung ausgerichtet sein, so dass zum einen auf unterschiedliche Ausgangsmaterialstärken beziehungsweise Unebenheiten reagiert werden kann und auch eine gewisse Vorspannkraft auf die Ausgangsmaterialbahn ausgeübt werden kann, um diese zuverlässig abzuziehen und zu fördern.

Gemäß dem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind das Förderrad-Paar und die Präge- und/oder Perforationsräder derart angetrieben, dass das Förderrad-Paar mit einer um wenigstens 10 % höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Präge- und/oder Perforationsräder dreht. Die Umfangsgeschwindigkeit bezieht sich auf die Geschwindigkeit an den Abrollflächen der jeweiligen Räder an der Ausgangsmaterialbahn. Durch diese Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz wird eine Axialstauchung beziehungsweise ein Schrumpf der Ausgangsmaterialbahn in Förderrichtung erreicht, die zu einer wellenartigen Vorformung der Ausgangsmaterialbahn führt. Dadurch können mehrere technische Effekte erzielt werden. Zum einen die Materialbahn, wie bereits erwähnt, wodurch sich die in Förderrichtungen bemessene Länge der herzustellenden Verpackungserzeugnisse weiter reduzieren lässt. Ferner erhalten die auf diese Weise hergestellten Verpackungserzeugnisse auch eine Polsterfunktion in ihrer Längserstreckungsrichtung betrachtet. Auf diese Weise kann ein Ziehharmonika-artig expandierbares und komprimierbares Verpackungserzeugnis hergestellt werden, welches auf diese Weise in Hohlräume verschiedener Länge einsetzbar ist. Darüber hinaus wird durch die im Vergleich zu den Präge- und/oder Perforationsrädern erhöhte Umfangsgeschwindigkeit an den Förderrädern die Tendenz zum Reißen der Materialbahn innerhalb der Vorrichtung reduziert, da die Materialspannung in Förderrichtung beziehungsweise Längserstreckungsrichtung der Ausgangsmaterialbahn reduziert ist. Grundsätzlich kann die Ansteuerung des Förderrad-Paars sowie der Präge- und/oder Perforationsräder derart erfolgen, dass die der Ausgangsmaterialbahn durch das Förderrad-Paar vermittelte Antriebsförderkraft größer ist als die dem Ausgangsmaterial von den Präge- und/ oder Perforationsrädern mitgeteilte Antriebsförderkraft. Beispielsweise kann dies dadurch erfolgen, dass eine Antriebswelle des Förderrad-Paars und eine Antriebswelle des Präge- und/oder Perforationsradpaars über ein Zugmittelgetriebe miteinander gekoppelt sind, wobei ein Kraftabnehmer der Antriebswelle des Förderrad-Paars einen kleineren Durchmesser aufweist als ein Kraftabnehmer der Antriebswelle des Präge- und/oder Perforationsradpaars. Ferner ist es möglich, dass die Kraftabnehmer des Förderradpaars und der Präge- und/oder Perforationsräder denselben Außendurchmesser aufweisen, dafür aber die Präge- und/oder Perforationsräder einen geringeren Durchmesser aufweisen als das Förderrad-Paar.

Gemäß einer alternativen Ausführung sind das Förderrad-Paar und die Präge- und/oder Perforationsräder durch je einen separaten Motor angetrieben. Auf diese Weise können die entsprechenden Drehzahlen und damit das Maß der Axialschrumpfung beziehungsweise -Stauchung der Ausgangsmaterialbahn zwischen Förderrad-Paar und Präge- und/oder Perforationsrädern beliebig eingestellt werden. Beispielsweise kann dies so eingestellt werden, dass die Umfangsgeschwindigkeit an den Präge- und/oder Perforationsrädern um 10 % geringer ist als die Umfangsgeschwindigkeit an dem Förderrad-Paar.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind das Förderrad-Paar und die Präge- und/oder Perforationsräder durch einen gemeinsamen Motor angetrieben. Es kann so eine Vorrichtung geschaffen werden, die mit wenigen Komponenten auskommt und somit besonders kompakt realisierbar ist.

Ergänzend zu den eingangs genannten Ausführungen sei bemerkt, dass dem Motor zum Antrieb der Präge- und/oder Perforationsräder und zum Antrieb der Abzugs- und Förderräder ein Getriebe nachgeschaltet ist. Das Getriebe ist als Drehzahlreduziergetriebe in Form eines Schneckengetriebes ausgebildet, wobei die Mittellängsachse der Getriebeabtriebswelle im Winkelversatz von 90 Grad zur Mittellängsachse des elektrischen Antriebsmotors steht. Die Baueinheit bestehend aus elektrischem Motor und Getriebe kann im Sinne dieser Anmeldung der Einfachheit halber auch als Motor verstanden werden.

Ferner ist es unerheblich, ob die Getriebeabtriebswelle als Hohlwelle oder als Vollwelle ausgebildet ist, da das Getriebe selbst beziehungsweise die Motor-Getriebeeinheit als Standardkomponente eines Lieferanten zur Verfügung steht. Wesentlich ist jedoch, dass mit der Getriebeabtriebswelle zwei Abzugs- beziehungsweise zwei Förderräder drehfest gekoppelt sind und die Getriebeabtriebswelle die Abzugs- beziehungsweise die Förderräder rotatorisch antreibt. Weil in einer bevorzugten Ausführung das Getriebe zwischen den Abzugs- beziehungsweise Förderrädern angeordnet ist, und die Mittellängsachse des Motors der Motor-Getriebeeinheit sich in Längsrichtung, also parallel oder zumindest in einem flachen Winkel und im wesentliche parallel zum Förderpfad und unterhalb des Förderpfades erstreckt, ist eine besonders kompakte Bauart realisiert.

Wesentlich ist aber auch, dass die Motor-Getriebeeinheit in erfinderischer Weise direkt die Abzugs- beziehungsweise Förderräder antreibt, weil damit ermöglicht ist, die Motor- Getriebeeinheit in einen stromaufwärtigen Raumabschnitt der Vorrichtung zu verbringen, der im Stand der Technik bisher unbenutzt ist. Verglichen mit dem Stand der Technik würde die besagte Motor-Getriebeeinheit seitlich neben einem der Präge- und/oder Perforationsräder angeordnet sein, um es direkt anzutreiben. Dieser sehr unvorteilhaften Ausgestaltung wird entgegen getreten, da in erfinderischer Weise der Motor zum Betrieb der Präge- und/oder Perforationsräder bezogen auf die Förderrichtung vor diesen Rädern angeordnet ist und in erfinderischer Weise weiter nach unten in den erwähnten zuvor unbenutzten Raumabschnitt der Vorrichtung zwischen der Vorformstation und der Präge- und/oder Perforationsstation verbracht und angeordnet ist.

Es hat sich bei dieser vorteilhaften Ausgestaltung dann noch gezeigt, dass ein lang gestreckter Abschnitt der Getriebeabtriebswelle einen freien Abschnitt bietet, auf welchem ein Rad des Zugmittelgetriebes aufgesetzt werden kann. Das Rad ist in einer bevorzugten Form als Zahnriemenrad oder alternativ als Kettenrad ausgebildet und kann dabei auf der Getriebeabtriebswelle so justiert werden, dass das darauf aufgesetzte Zugmittel seitlich an dem Motor vorbei und zugleich seitlich an dem ersten Präge- und/oder Perforationsrad vorbei verläuft. Dabei ist das erste Präge- und/oder Perforationsrad über eine Welle drehfest mit dem kraftabnehmenden Rad des Zugmittelgetriebes verbunden.

Es sei ferner noch erwähnt, dass die Getriebeabtriebswelle die Abzugs- beziehungsweise Förderräder direkt antreibt. Ferner dienen die getriebeseitigen Lagerungen der Getriebeabtriebswelle sowohl zur Lagerung der Getriebekomponenten als auch zugleich als vollständige oder zumindest als teilweise Lagerung mindestens eines der beiden der Abzugs- beziehungsweise der Förderräder. Damit ist eine noch kompaktere Bauweise und eine noch weiter vereinfachte Montage der Vorrichtung gegeben.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Verpackungserzeugnis, insbesondere ein Papier-Verpackungserzeugnis, bereitgestellt, das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial mittels einer nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung gemessene Breite weniger als 12 cm beträgt und/oder dessen Länge in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist. Es hat sich im Stand der Technik herausgestellt, dass ein großes Bedürfnis nach Miniatur- Verpackungserzeugnissen besteht, das durch die erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisse befriedigt werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit dem vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein System mit einer entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildeten Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial und einem insbesondere in Förderrichtung aufwärts der Vorrichtung angeordneten Ausgangsmaterialvorrat bereitgestellt. Der Ausgangsmaterialvorrat kann in Form einer Ausgangsmaterialbahnrolle, insbesondere in Form einer hülsenlosen Rolle, oder eines Leporello-Stapels vorliegen. Beispielsweise erstreckt sich ein bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Ausgangsmaterialbahnvorrat in die Vorrichtung, insbesondere in dessen Vorformstation.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses, wie eines Polsterproduktes, aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, wie einer ein- oder mehrlagigen Papierbahn, insbesondere aus Papier vorgesehen. Für das Papiermaterial wird vor allem aus ökologischen Gründen immer häufiger Altpapier eingesetzt, das allerdings auf Grund dessen Inhomogenität nur schwierig umgeformt werden kann, vor allem wenn das dreidimensionale Verpackungserzeugnis stets gleichmäßig und möglichst einfach und ökonomisch zu fertigen ist. Die Ausgangsmaterialbahn kann aus Papier, wie Recyclingpapier, insbesondere Altpapier und/oder 100 % recyclingfähigem Papier, das ohne chemische Inhaltsstoffe hergestellt sein kann, hergestellt sein. Recyclingpapier sind insbesondere Papiermaterialien mit einem geringen Anteil (weniger als 50%) an frischfaserhaltigem Papiermaterial. Beispielswiese werden Papiermaterialien, die 70% bis 100% Altpapier enthalten, verwendet. Das Recyclingpapier im Sinne dieser Erfindung kann Papiermaterial sein, das einen Zugfestigkeitsindex längs zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 90 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 15 Nm/g bis 60 Nm/g, und einen Zugfestigkeitsindex quer zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 60 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 5 Nm/g bis 40 Nm/g. Zur Bestimmung der Zugfestigkeit bzw. des Zugfestigkeitsindex kann eine Norm DIN EN ISO 1924-2 oder DIN EN ISO 1924-3 herangezogen werden. Zudem oder alternativ kann eine Recyclingpapiereigenschaft oder Altpapiereigenschaft durch den sogenannten Berstwiderstand charakterisiert werden. Ein Material in diesem Sinne ist Recyclingpapier mit einem Berstindex von höchstens 3,0 kPa*m A 2/g, vorzugsweise mit einem Berstindex von 0,8 kPa*m A 2/g bis 2,5 kPa*m A 2/g. Zur Bestimmung des Berstindex wird die Norm DIN EN ISO 2758 herangezogen. Weiterhin weist das Verpackungsmaterial eine flächenbezogene Masse von insbesondere 40 g/m2 bis max. 140 g/m2 auf. Das Ausgangsmaterial kann in Form einer Materialbahnrolle oder eines zick-zack-gefalteten Verpackungsmaterialstapels vorliegen, der auch Leporello-Stapel bezeichnet wird.

Die Vorrichtung kann grundsätzlich so bemessen und dazu ausgelegt sein, dass sie miniaturisiert ist, d. h. deutlich kleiner bemessen ist als entsprechende Vorrichtungen aus dem Stand der Technik und/oder dazu in der Lage ist, deutlich kleinere Verpackungserzeugnisse zu erzeugen. Damit kann der Bedarf nach kleinen Verpackungserzeugnisse befriedigt werden. Zum anderen werden erfindungsgemäße Vorrichtungen der Forderung nach immer kleiner werdenden zur Verfügung stehenden Abstellflächen für derartige Verpackungserzeugnisbereitstellungsvorrichtungen gerecht. Beispielsweise wurde als Daumenregel für die Gesamtabmessung gattungsgemäßer Vorrichtungen gefordert, dass diese die Außenabmessung einer Standard- Industriepalette nicht übersteigen dürfen. Beispielsweise weisen erfindungsgemäße Vorrichtungen eine Gesamtabmessung von weniger als 650 mm Länge in Fördereinrichtung, von weniger als 450 mm Breite quer zur Fördereinrichtung und von weniger als 300 mm Höhe quer zur Förder- und Breitenrichtung auf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dazu ausgelegt sein, kleine bzw. Miniatur- Verpackungserzeugnisse bzw.-Polster zu erzeugen. Derartige kleine bzw. Miniatur- Verpackungserzeugnisse können eine Länge in Fördereinrichtung von weniger als 30 mm, eine Breite von weniger als 120 mm, insbesondere im Bereich von 80 bis 90 mm, und eine Höhe von weniger als 40 mm, insbesondere im Bereich von 20 bis 30 mm, aufweisen. Die Vorrichtung umfasst eine Vorformstation, die dazu eingerichtet ist, das Ausgangsmaterial durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterial Bahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch-Hohlräume und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Überlappungszone zu formen, in der sich die um gefalteten Ausgangsmaterial Bahnabschnitte überlappen. Das Ausgangsmaterial kann zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautschhohlraum umgeformt werden. Das Zwischenprodukt kann bei einer beispielhaften Ausführung der Vorrichtung in seiner Form im Wesentlichen dem finalen Verpackungserzeugnis entsprechen. Aus dem Zwischenprodukt wird folgend das Verpackungserzeugnis hergestellt. Vorzugsweise umfasst die Vorformstation eine trichterartige Einschlag- oder Einrolleinrichtung, wie ein Konvergenztrichter, welche die Papierbahn in Querrichtung bei dessen Transportförderung in die Vorrichtung seitlich einschlägt oder einrollt, sodass die Längsränder der Papierbahn, die beispielsweise mittels einer Leporellostapelquelle bereitgestellt werden, im Wesentlichen in der Mitte der Papierbahn übereinander geschlagen sind.

Die Vorformstation kann eine Abzugseinrichtung zum Einziehen und Fördern des Ausgangsmaterials aufweisen. Die Abzugseinrichtung kann ein Paar einander gegenüberliegender Stetigförderer, wie Förderräder oder Förderwalzen, aufweisen. Beispielsweise können die Förderräder oder Förderwalzen gegeneinander vorgespannt sein, insbesondere federvorgespannt sein, sodass eine insbesondere elastische Vorspannkraft auf die Ausgangsmaterialbahn ausgeübt wird. Die Stetigförderer können sich grundsätzlich durch eine kontinuierliche Förderbewegung kennzeichnen. Die Stetigförderer fördern insbesondere unter Reibschluss das Ausgangsmaterial in Förderrichtung, insbesondere in Richtung einer Ausgabeöffnung, an der die Verpackungserzeugnisse entnehmbar sind bzw. ausgegeben oder ausgeworfen werden. Die Stetigförderer begrenzen zwischen sich einen Förderkanal, durch den hindurch das Ausgangsmaterial transportiert wird. In der Regel begrenzen die Stetigförderer den Förderkanal in Vertikalrichtung nach oben und unten wenigstens teilweise. Ferner können seitliche Kanalbegrenzungselemente vorgesehen sein. Ferner kann die Vorrichtung eine in Fördereinrichtung des Ausgangsmaterials an die Vorformstation anschließende Deformationsstation umfassen, die durch ein Paar Präge- und/oder Deformationsräder gebildet sein kann, welche dazu eingerichtet sind, sich überlappenden Materialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/ oder Deformationszone aneinander zu binden und das vorgeformte Ausgangsmaterial zu fördern. Die Präge- und/oder Deformationsräder greifen in der Befestigungs- und/oder Deformationszone ineinander, um die eingeschlagene oder eingerollte Ausgangsmaterialbahn zu dem Polsterprodukt zu deformieren. Dabei entsteht die zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone in dem Ausgangsmaterial. Dieses spezifische Polsterprodukt umfasst einen im Wesentlichen mittigen sich in Längsrichtung erstreckenden Deformationsbereich, insbesondere Präge- und/oder Perforationsbereich, an dem in Querrichtung zwei seitliche Hohlraumknautschzonen anschließen, deren seitliches Ende auch das Ende des Polsterprodukts bildet. Insofern kann die Vorrichtung ein im Querschnitt im Wesentlichen hantelförmiges Papier-Polsterprodukt fertigen.

Die Vorrichtung umfasst ferner eine an die Vorformstation in Förderrichtung des Ausgangsmaterials anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge vom Ausgangsmaterial abtrennt.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schneide der Abtrennstation derart geführt, dass sie im Schnitteingriff die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung entgegen der Gravitationsrichtung oder quer zur Gravitationsrichtung translatorisch durchtrennt. Im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist Durchtrennen insbesondere dahingehend zu verstehen, dass die Ausgangsmaterialbahn entlang wenigstens 20% ihrer quer zur Bahnrichtung verlaufenden Breite durchgehend oder abschnittsweise durchtrennt wird, wobei das Durchtrennen durch ein Teil durchtrennen, Teil durchdringen, Perforieren, (Teil)durchstoßen und/oder Anritzen sowie im Allgemeinen durch eine Schwächung der Ausgangsmaterialbahn realisiert sein kann. Dies bedeutet, dass beim Durchtrennen der Ausgangsmaterialbahn die Schneide nicht notwendigerweise vollständig durch die Materialbahnstärke durchdringen muss, sondern beispielsweise nur in einem gewissen Maße in die Materialbahnstärke eindringen kann. Unter einem Schnitteingriff ist insbesondere der Zeitpunkt zu verstehen, in dem die Schneide in die Ausgangsmaterialbahn eintaucht. Dabei kann die Schneide im Schnitteingriff über ihre gesamte Tiefe, das heißt ihre Längserstreckung quer zur Förderrichtung, in die Ausgangsmaterialbahn eintauchen. Mit anderen Worten kann die Schneide in dieser Tiefenrichtung, die parallel zur Breitenerstreckung der Ausgangsmaterialbahn orientiert ist, geradlinig verlaufen. Durch das translatorische Durchdringen der Ausgangsmaterialbahn im Schnitteingriff quer zur Förderrichtung wird die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung insbesondere mit einer Schneidkraft beaufschlagt. Diese Schneidkraft kann insbesondere vor dem eigentlichen Durchtrennen ein Spannen der Ausgangsmaterialbahn in Förderrichtung bewirken. Beispielsweise kann die Schneide derart geführt sein, dass sie die Ausgangsmaterialbahn translatorisch durchfährt. Das Durchtrennen der Ausgangsmaterialbahn entgegen der Gravitationsrichtung hat sich zum einen insofern als vorteilhaft erwiesen, als die Gewichtskraft der zu durchtrennenden Ausgangsmaterialbahn somit entgegen der Translationsschnittrichtung orientiert ist. Ferner ist es somit möglich, die Vorrichtung modulartig und/oder sehr kompakt auszugestalten. Dadurch, dass nämlich die Translationsbewegungsrichtung von unten nach oben, also entgegen der Gravitationsrichtung orientiert ist, können sämtliche Antriebs-, Motor- und Getriebekomponenten unten an der Vorrichtung angeordnet sein, insbesondere unterhalb eines durch die Vorrichtung führenden Förderpfads, entlang dem die Ausgangsmaterialbahn gefördert wird. Dadurch ist sichergestellt, dass ein freier Zugriff auf sämtliche die Ausgangsmaterialbahn bearbeiteten Komponenten von oben möglich ist, ohne dass insbesondere stationäre Betriebs-, Getriebe- oder Motorkomponenten im Weg sind. Diese sind dann kompakt gegebenenfalls räumlich geordnet von unten her zugänglich. Die Schneide funktioniert nach Art einer Guillotine. Die Schnittbewegungsrichtung quer zur Förderrichtung kann ferner quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn orientiert sein, welche durch die Förderrichtung und eine quer zur Förderrichtung orientierte Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn definiert ist. Bei der Schnittbewegungsrichtung quer zu Gravitationsrichtung kann von einem Lateralschnitt, beispielsweise von links nach rechts oder umgekehrt, gesprochen werden.

In einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Vorrichtung einen Motor zum Bereitstellen einer Antriebskraft und ein Getriebe zum Übertragen der Antriebskraft zur Abtrennstation auf. Die motorisch betriebene Abtrennstation ist deshalb als vorteilhaft erwiesen, da die Vorrichtung insgesamt maschinell ausgeführt werden kann, ohne dass ein Eingriff einer Bedienperson notwendig ist. Darüber hinaus kann das Abtrennen einzelner Verpackungserzeugnisse gesteuert werden, insbesondere die Länge der herzustellenden Verpackungserzeugnisse eingestellt werden, und ferner kann das Ablängen oder Abtrennen der herzustellenden Verpackungserzeugnisse auf den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgestimmt sein. Des Weiteren sind das Getriebe und der Motor unterhalb einer durch den Schnitteingriff festgelegten Vertikalhöhe angeordnet. Ferner können Motor und Getriebe unterhalb des durch die Vorrichtung verlaufenden Förderpfads angeordnet sein, entlang dem die Ausgangsmaterialbahn und schließlich das Verpackungserzeugnis durch die Vorrichtung geführt werden. In einer alternativen Ausführung können das Getriebe und der Motor auch oberhalb der durch den Schnitteingriff festgelegten Vertikalhöhe angeordnet sein.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial bereitgestellt, die eine Vorformstation, die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach innen Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch- Hohlräume und einen sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen und aneinander gebunden sind, und eine in Förderrichtung an die Vorformstation anschließende Abtrennstation umfasst, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt. In Bezug auf die Merkmale des Oberbegriffs kann zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorhergehenden Ausführungen verwiesen werden.

Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt weist die Abtrennstation eine Schneide auf, die so ausgestaltet und/oder so gelagert ist, dass sich im Verlauf eines Abtrennvorgangs ein Schnitt durch die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung, insbesondere quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn, in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn ausbreitet. Dabei kann ein Schnitteingriffspunkt, der durch den Kontakt der Schneide mit der Ausgangsmaterialbahn gekennzeichnet ist, während eines Abtrennvorgangs quer zur Förderrichtung in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn während des Abtrennvorgangs wandern. Beispielsweise beginnt der Abtrennvorgang an einem lateralen Rand der Ausgangsmaterialbahn und breitet sich in Richtung und bis hin zum gegenüberliegenden Rand der Ausgangsmaterialbahn aus. Auf diese Weise ergibt sich ein Reißverschluss-artiges Öffnen bzw. Trennen der Ausgangsmaterialbahn. Es wurde herausgefunden, dass sich durch diese Art der Schnittbewegung und Schnittausbreitung die Qualität der Schnittstelle an der Ausgangsmaterialbahn verbessert. Insbesondere ist die Tendenz zu kleinen Mikroeinrissen in Förderrichtung und/oder Ausfransungen reduziert, wobei gleichzeitig eine ungewünschte Deformation der in Förderrichtung anschließenden Ausgangsmaterialbahnabschnitte, die voneinander getrennt werden, unterbleibt.

In einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchtrennt die Schneide im Schnitteingriff die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung, insbesondere quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn, translatorisch. Durch das translatorische Durchdringen der Ausgangsmaterialbahn im Schnitteingriff quer zur Förderrichtung wird die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung insbesondere mit einer Schneidkraft beaufschlagt. Diese Schneidkraft kann insbesondere vor dem eigentlichen Durchtrennen ein Spannen der Ausgangsmaterialbahn in Förderrichtung bewirken. Beispielsweise kann die Schneide derart geführt sein, dass sie die Ausgangsmaterialbahn translatorisch durchfährt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungszeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial bereitgestellt, die eine Umformstation, die dazu eingerichtet ist, durch radiales nach-innen-Falten von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials zwei sich in Bahnrichtung erstreckende laterale Knautsch- Hohlräume und eine sich in Bahnrichtung erstreckende zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone zu formen, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen und einander gebunden sind, und eine in Förderrichtung an die Vorformstation anschließende Abtrennstation, die ein Verpackungserzeugnis einer gewünschten Länge von dem Ausgangsmaterial abtrennt, umfasst. In Bezug auf die Merkmale des Oberbegriffs sei auf die vorhergehenden Ausführungen zur Vermeidung von Wiederholungen verwiesen.

Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt umfasst die Abtrennstation eine Schneide und eine Gegenschneide, an der die Schneide im Verlauf eines Abtrennvorgangs entlang schert. Die Scherenschnittanordnung hat sich im Hinblick auf das Schneid- bzw. Abtrennergebnis als vorteilhaft und effizient erwiesen. Die kooperierenden Schneiden eignen sich insbesondere für hohe Schnittgeschwindigkeiten und eine maschinelle Vorrichtung bzw. maschinelle Abtrennvorgänge.

Gemäß dem weiteren erfindungsgemäßen Aspekt umfasst die Vorrichtung eine Justiereinrichtung zum relativen Positionieren von Gegenschneide und Schneide zueinander. Auf diese Weise lässt sich die für den Scherenschnitt notwendige Aufeinanderabstimmung zum optimalen Aneinanderentlangscheren von Schneide und Gegenschneide einstellen. Ferner kann bei zunehmendem Verschleiß die Positionierung von Schneide und Gegenschneide relativ zueinander nachjustiert werden. Des Weiteren ist es mittels der Justiereinrichtung möglich, die Schneide und die Gegenschneide derart relativ zueinander zu positionieren, dass im Schnitteingriff, also beim Aneinanderentlangscheren, die Schneide gegen die Gegenschneide vorgespannt ist, und zwar entgegen der Förderrichtung des Ausgangsmaterials. Dadurch wird der Abtrennvorgang zuverlässig ausgeführt.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung schert die Schneide an der Gegenschneide insbesondere translatorisch in einer Schnittebene entlang, die quer zur Förderrichtung, insbesondere quer zur flächigen Erstreckung der Ausgangsmaterialbahn orientiert ist. Bevorzugt ist die Schnittebene so orientiert, dass die Vertikalrichtung, in der Schnittebene liegt, und die Translationsschnittbewegungsrichtung entgegen der Gravitationsrichtung orientiert sind. Gemäß einer weiteren beispielhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung schert die Schneide an der Gegenschneide insbesondere translatorisch in einer Schnittebene entlang und ist quer zur Schnittebene, insbesondere entgegen der Förderrichtung, gegen die Gegenschneide vorgespannt. Die Vorspannung von Schneide und Gegenschneide bewirkt ein besseres Schnittergebnis und eine saubere Abtrennung des Verpackungserzeugnisses.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Vorrichtung eine Gegenschneide, an der die Schneide im Verlauf eines Abtrennvorgangs entlangschert. Die Gegenschneide ist von einem Gegenschneidenträger gehalten, der insbesondere ortsfest an der Vorrichtung angeordnet ist. Ferner begrenzt der Gegenschneidenträger quer zur Förderrichtung der Ausgangsmaterialbahn einen Förderpfad der Ausgangsmaterialbahn durch die Vorrichtung. Insofern kann der Gegenschneidenträger ein Pfadbegrenzungselement insbesondere in Vertikalrichtung bilden. Insofern dient der Gegenschneidenträger nicht nur zum Lagern der Gegenschneide, sondern ebenfalls zum Begrenzen des Förderpfads und damit zum Reduzieren eines Papierstaurisikos.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Gegenschneide, an der die Schneide im Verlauf eines Abtrennvorgangs entlang schert. Die Gegenschneide ist an einem insbesondere ortsfesten Gegenschneidenträger in Förderrichtung beweglich gelagert. Die bewegliche Lagerung der Gegenschneide an den Gegenschneidenträger kann mittels der Justiereinrichtung geschaffen sein. Über die Justiereinrichtung und die bewegliche Lagerung der Gegenschneide und Gegenschneidenträger lässt sich die Vorspannung von Schneide und Gegenschneide einstellen. Die Justiereinrichtung kann beispielsweise Madenschrauben zum insbesondere horizontalen Verlagern der Gegenschneide relativ zu dem Gegenschneidenträger umfassen.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Schneide fest von einem Schneidenträger gehalten, der translatorisch insbesondere relativ zum insbesondere ortsfesten Gegenschneidenträger geführt ist. Der Schneidenträger und gegebenenfalls die Führung können insbesondere so ausgestaltet sein, dass bei einem Abtrennvorgang die Schneide im Wesentlichen ausschließlich entlang der Schnittebene verfährt, wobei Ausweichbewegungen in bzw. entgegen der Förderrichtung im Wesentlichen ausgeschlossen sind. Die translatorische, insbesondere in Vertikalrichtung orientierte, Führung des Schneidenträgers kann durch geeignete Linearführungen ausgestaltet sein, wie beispielsweise eine Geradführung, eine Schienenführung, eine Kulissenführung oder dergleichen.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Schneide und/oder die Gegenschneide aus einem Material hergestellt, dessen Arbeitshärte wenigstens 10 HRC und/oder höchstens 85 HRC beträgt, insbesondere im Bereich von 40 bis 70 HRC liegt. Beispielsweise liegt das Maß der Bruchdehnung im Bereich von mindestens 0,1 % und/oder höchstens 25 %, insbesondere im Bereich von 0,5 % bis 15 %. Beispielsweise ist die Schneide und/oder die Gegenschneide aus Stahl, wie einem Kaltarbeitsstahl, einem rostfreien Stahl oder einem Werkzeugstahl hergestellt. Als Kaltarbeitsstahl kommt beispielsweise der Werkstoff mit der Nummer 1.2436 in Frage. Ein rostfreier Stahl kann durch den Werkstoff mit der Nummer 1.4112 verwendet werden, als Werkzeugstahl ist der Werkstoff mit der Nummer 1.3343 geeignet.

In einer weiteren beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Schneide eine Schneidkante auf, die in einem Winkel im Bereich von 93 0 bis 105°, insbesondere von 98°, gegenüber der Schnittbewegungsrichtung geneigt ist. Mit anderen Worten ist die Schneidkante in einem Winkel im Bereich von 3 0 bis 15 0 , insbesondere von 8°, gegenüber der Horizontalen geneigt. Auf diese Weise taucht die Schneide im Schnitteingriff nur punktuell in die Ausgangsmaterialbahn ein, so dass sich im Verlauf eines Abtrennvorgangs ein Schnitt durch die Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn ausbreitet. Der Schnitteingriffspunkt wandert dabei in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn quer zur Förderrichtung.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführung umfasst die Vorrichtung eine Gegenschneide, an der die Schneide im Verlauf eines anderen Vorgangs entlangschert. Dabei weist die Gegenschneide eine Scherfläche auf, die beispielsweise in Förderrichtung orientiert ist, die in einem Winkel im Bereich von 1° bis 10°, insbesondere von 5 0 , gegenüber der Schnittbewegungsrichtung geneigt ist. Dabei ist die Neigung der Scherfläche so orientiert, dass eine untere, der Schneide zugewandte Scherkante in Förderrichtung gegenüber der Scherfläche am weitesten vorsteht. Somit kann beim Aneinanderentlangscheren die Schneide im Wesentlichen hauptsächlich an der Scherkante entlang scheren, was die Schnittqualität und die Effektivität des Abtrennvorgangs verbessert. Ferner reduziert sich damit die Abnutzung der Schneidelemente.

Gemäß einer beispielhaften Weiterbildung umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Motor zum Antreiben der Abtrennstation. Dadurch kann ein Eingriff bzw. eine Bedienung durch eine Bedienperson im Wesentlichen unterbleiben. Ferner eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auf diese Weise perfekt für einen automatisierten Verpackungserzeugungsbetrieb, insbesondere in der Massenfertigung.

Wie eingangs näher beschrieben, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu ausgelegt, besonders kleine Verpackungserzeugnisse herzustellen. Unabhängig davon stellt die Vorrichtung eine besonders kompakte Bauweise dar. Ein erfinderischer Gedanke ist nun, einzelne Komponenten und Baueinheiten der Vorrichtung zur Herstellung von Miniaturverpackungserzeugnissen an das vorhandene Ausgangsmaterial anzupassen, so dass das Ausgangsmaterial dazu ausgelegt ist, sowohl von den Großmaschinen als auch von der erfinderischen Vorrichtung verarbeitet zu werden. Das senkt die Herstellungskosten und die Variantenvielfalt des Ausgangsmaterials, da es sich ausschließlich um nur eine einzige Papierqualität handelt.

Wie eingangs beschrieben, ist ein Aspekt der Erfindung eine modulartige Bauweise der Vorrichtung. Eines dieser Module bildet die Abtrennstation. Eine erste Lösung einer Abtrennstation sieht vor, dass sie zumindest aus den ortsfest angeordneten mechanischen Elementen wie den Gegenschneidenträger, der Gegenschneide und dessen Justiereinrichtung sowie in einer Ausführung den Führungsstangen zur Führung des Schneidenträgers besteht. Ferner besteht sie aus den relativ zur Gegenschneide sich bewegenden Elementen wie den Schneidenträger und der Schneide. Eine derartige Abtrennstation ist in sich als funktionelle Baueinheit ausgebildet, so dass sie vormontierbar ausgebildet ist und unabhängig von der Vorrichtung funktionell geprüft werden kann. Eine weitere Lösung des Moduls einer Abtrennstation sieht in ergänzender Weise ferner noch einen Motor mit nachgeschaltetem Getriebe und einer Kurbelstange vor, wobei die abtreibende Antriebswelle des Getriebes über die Kurbelstange mit dem bewegbaren Schneidenträger verbunden ist. Ferner ist das Getriebe und/ oder der Motor mit dem Gegenschneidenträger wirkverbunden. Auch dieses Modul kann in einer Ausführung als ein autarkes und in sich funktionelles Modul ausgebildet sein.

In einer anderen alternativen Ausgestaltung der Abtrennstation ist das Getriebe zum beweglichen Antreiben der Schneide unterhalb des Förderpfades angeordnet. Da der Motor direkt mit dem Getriebe verbunden ist, ist der Motor ebenfalls, aber zumindest abschnittweise unterhalb des Förderpfades angeordnet. Eine zumindest abschnittsweise Anordnung des Motors unterhalb des Förderpfades ist besonders dann gegeben, wenn sich der Motor der Abtrennstation gemäß einer anderen kompakten Bauweise der Vorrichtung im Wesentlichen aufrecht erstreckt. Da der Motor der Abtrennstation als ein entlang seiner Mittellängsachse längliches Gebilde konzipiert ist, ist er dann zumindest abschnittsweise neben dem Förderpfad angeordnet. Bei der aufrechten Erstreckung des Motors steht seine Mittellängsachse sowie die Motorwelle in senkrechter Richtung nach oben oder alternativ in einer anderen schräg nach oben gerichteten Richtung. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit den vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein Verpackungserzeugnis, insbesondere ein Papier-Verpackungserzeugnis, bereitgestellt, das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial mittels einer nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung gemessene Breite weniger als 12 cm beträgt und/oder dessen Länge in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist. Es hat sich im Stand der Technik herausgestellt, dass ein großes Bedürfnis nach Miniatur- Verpackungserzeugnissen besteht, das durch die erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisse befriedigt werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der mit dem vorhergehenden Aspekten und beispielhaften Ausführungen kombinierbar ist, ist ein System mit einer entsprechend einem der zuvor beschriebenen Aspekte beziehungsweise einer der zuvor beschriebenen beispielhaften Ausführungen ausgebildeten Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial und einem insbesondere in Förderrichtung aufwärts der Vorrichtung angeordneten Ausgangsmaterialvorrat bereitgestellt. Der Ausgangsmaterialvorrat kann in Form einer Ausgangsmaterialbahnrolle, insbesondere in Form einer hülsenlosen Rolle, oder eines Leporello-Stapels vorliegen. Beispielsweise erstreckt sich ein bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Ausgangsmaterialbahnvorrat in die Vorrichtung, insbesondere in dessen Vorformstation.

Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im Folgenden werden weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung mittels Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden beispielhaften Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:

Figur i eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Figur 2 eine schematische Seitenansicht einer weiteren beispielhaften

Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Figur 3 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisses;

Figur 4 eine perspektivische Schnittansicht einer weiteren beispielhaften

Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Figur 5 eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführung einer Ausgabevorrichtung einer beispielhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Figur 6 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Ausgabevorrichtung;

Figur 7 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Ausgabevorrichtung;

Figur 8 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Ausgabevorrichtung;

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64-334 Figuren 9-10 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Ausgabevorrichtung in perspektivischer Ansicht und Draufsicht;

Figuren 11-12 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Ausgabevorrichtung in perspektivischer Ansicht und Vorderansicht;

Figur 13 eine weitere beispielhafte Ausführung einer Ausgabevorrichtung in perspektivischer Ansicht;

Figuren 14-19 verschiedene Ansichten zu einer beispielhaften Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Ausgabevorrichtung in verschiedenen Betriebspositionen abgebildet ist;

Figuren 20, 21 weitere Ansichten zu einer beispielhaften Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Figur 22 eine perspektivische Ansicht der Abtrennstation der Vorrichtung aus den Figuren 4 und 21;

Figuren 23-25 perspektivische Teilschnittansichten der Vorrichtung aus den

Figuren 4 und 21 in unterschiedlichen Betriebspositionen;

Figur 26 eine schematische Vorderansicht einer Schneide der

Abtrennstation aus der Figur 22; und

Figur 27 eine schematische Teilansicht der Zusammenwirkung der

Schneide und der Gegenschneide der Abtrennstation aus Figur 22.

In der folgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungen der vorliegenden Erfindung ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Verpackungserzeugnisses aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere Papierausgangsmaterial, im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 1 versehen. Für die Beschreibung der folgenden Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Figuren sei davon auszugehen, dass die Gesamtabmessung der abgebildeten Vorrichtungen 1 so bemessen ist, dass die Vorrichtung 1 auf einer Standard-Industriepalette abstellbar ist und deren Maße nicht überschreitet. Beispielsweise beträgt die Gesamtlänge der Vorrichtung weniger als 650 mm, die Gesamtbreite weniger als 450 mm und die Gesamthöhe weniger als 300 mm. Die Vorrichtung 1 der in den Figuren abgebildeten Ausführungsbeispiele ist dazu eingerichtet, kleine bzw. sogenannte Miniatur- Verpackungspolster herzustellen, deren Länge in Bahnrichtung des Ausgangsmaterials weniger als 120 mm betragen, insbesondere im Bereich vom 80 mm bis 90 mm liegen, deren quer zur Längsrichtung gemessene Breite weniger als 120 mm betragen, insbesondere im Bereich von 80 mm bis 90 mm liegen, und deren Höhe weniger als 40 mm betragen, insbesondere im Bereich von 20 mm bis 30 mm liegen.

In den Figuren 1 und 2 sind schematische Prinzipskizzen beispielhafter Ausführungen erfindungsgemäßer Vorrichtungen 1 gezeigt, die einen integrierten Ausgangsmaterialvorrat 4 haben, der beispielsweise in Form eines Leporello-Stapels (Figur 2) oder in Form einer Ausgangsmaterialrolle, insbesondere in Form einer hülsenlosen Rolle, (Figur 1) vorliegen kann. Die Vorrichtung 1 kann ferner mit einem Ständer 6 versehen sein, mit dem die Vorrichtung 1 auf dem Untergrund abstellbar ist und bezüglich dem die Vorrichtung 1 in ihrer Orientierung verstellbar ist und an dem die Vorrichtung 1 in der Höhe justierbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ist ferner Teil einer beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Systems, das im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 115 versehen ist und ferner den Ausgangsmaterialvorrat 4 umfasst. Gemäß der Ausführung in den Figuren 1 und 2 umfasst das System 115 auch ein Gestell 117, an dem die Vorrichtung fest, ggf. lösbar und/oder verschwenkbar, montiert ist, das den Ständer 6 aufweisen kann, zum Abstellen der Vorrichtung 1 auf einem Untergrund. An dem Gestell 117 ist ferner eine Aufnahme 119 für den Ausgangsmaterialvorrat 4 angeordnet, die je nach Art des Ausgangsmaterialvorrats 4 ausgebildet ist.

In Figur 3 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisses 100 abgebildet, das aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial 2 mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 hergestellt ist und/oder dessen quer zur Bahnlängsrichtung bemessene Breite a weniger als 12 cm beträgt, dessen Länge c in Bahnlängsrichtung kleiner als 30 cm ist, dessen vertikale Erstreckung b im Bereich von 2 cm bis 3 cm liegt. Die erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisse 100 umfassen zwei laterale, sich in Bahnlängsrichtung erstreckende Knautsch-Hohlräume 103, 105, die durch radiales nach innen Falten bzw. nach innen Einrollen von lateralen Ausgangsmaterialbahnabschnitten des Ausgangsmaterials gebildet werden. Ferner umfasst das erfindungsgemäße Verpackungserzeugnis 100 eine zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszone 107, in der sich die umgefalteten Ausgangsmaterialbahnabschnitte überlappen und aneinandergebunden sind. Eine in Breitenrichtung gemessene Breite d der Befestigungs- und/oder Deformationszone kann im Bereich von 2 cm bis 2,5 cm liegen, dessen vertikale Erstreckung e unterhalb von 1,5 cm bzw. unterhalb von 1 cm liegt.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 (Figur 4) lässt sich in die folgenden Hauptkomponenten in Förderrichtung, die durch den Pfeil mit dem Bezugszeichen F in Figur 4 angedeutet ist, gliedern: eine Vorformstation 3 zum Umformen des bahnförmigen Ausgangsmaterials zu einem dreidimensionalen Zwischenprodukt mit wenigstens einem sich in Bahnrichtung erstreckenden Knautsch-Hohlraum 103, 105, die eine trichterartige Einschlag- oder Einrolleinrichtung 5 aufweist; eine in Förderrichtung F an die Vorformstation 3 anschließende Präge- und/oder Perforationsstation 7 mit einem Paar kämmender Präge- und/oder Perforationsräder 9, 11, die dazu eingerichtet sind, sich überlappende Ausgangsmaterialbahnabschnitte längs einer sich in Bahnrichtung erstreckenden Befestigungs- und/ oder Deformationszone 107 aneinanderzubinden; eine in Förderrichtung F an die Präge- und/oder Perforationsstation 7 anschließende Abtrennstation 13 mit einer translatorisch geführten Schneide 15 zum Abtrennen eines Verpackungserzeugnisses 100 einer gewünschten Länge von der Ausgangsmaterialbahn 2; und eine in Förderrichtung F an die Abtrennstation 13 anschließende Ausgabevorrichtung 17 mit einem Paar einander gegenüberliegenden Stetigförderern 19, 21 zum Abfördern des abgetrennten Verpackungserzeugnisses 100. In Figur 4 ist zu erkennen, dass sämtliche Antriebs-, Motor- und Getriebekomponenten unterhalb des durch die Vorrichtung 1 gerichteten Förderpfads, der durch die gestrichelte Linie mit dem Bezugszeichen P angedeutet ist, angeordnet sind.

Entgegen der Förderrichtung F betrachtet, weist die Vorrichtung 1 einen Motor 31 für die Ausgabevorrichtung 17, einen Motor 32 für die Abtrennstation 13 und einen gemeinsamen Motor 34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und die Abzugseinrichtung 36 auf. Im Bereich der Ausgabevorrichtung 17 ist ferner ein Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 zu sehen, welches Teil eines Gesamtgehäuses 45 der Vorrichtung ist. Das Gehäuse 45 bzw. das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 dient grundsätzlich dazu, dass ein unerwünschter Zugriff einer Bedienperson auf das Innere der Vorrichtung 1 ausgeschlossen ist, um Verletzungen zu vermeiden, sowie zum Begrenzen des Förderpfads bzw. des Abförderkanals 33 und zum Anbringen von Komponenten der Vorrichtung 1.

Erneut bezugnehmend auf Figur 4 weist die Vorrichtung 1 ein der Abtrennstation 13 zugeordnetes Getriebe 14 in Form eines Koppelgetriebes zur Umwandlung des von dem Antriebsmotor 32 erzeugten Drehmoments in eine Translationsschnittbewegung der Schneide 15 der Abtrennstation 13 auf. Die Auf- und Abbewegung der Guillotinenschneide 15 ist so ausgerichtet, dass eine Schnittbewegung entgegen der Gravitationsrichtung, also von unten nach oben in der Abbildung, gerichtet ist.

Der Antriebsmotor der 34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und für die Abzugseinrichtung 36 ist entgegen der Förderrichtung F gerichtet, sodass eine Antriebswelle des Antriebsmotors 34 sich von den Motor 34 entgegen der Förderrichtung F erstreckt.

Bei der Ausführung der Ausgabevorrichtung 17 in Figur 5 steht der obere Stetigförderer 19 entgegen der Förderrichtung F am stromaufwärtigen Ende über den unteren Stetigförderer 21 vor und erstreckt sich entgegen der Förderrichtung F bis hin zur Schneide 15 der Abtrennstation 13. Die beiden Stetigförderer 19, 21 sind in den beispielhaften Ausführungen jeweils als Förderbänder realisiert, die jeweils um eine stromaufwärtige Umlenkwalze 23, 25 und um eine stromabwärtige Umlenkwalze 27, 29 geführt sind. Beispielsweise bilden die stromabwärtigen Umlenkwalzen 27, 29 die Antriebswellen für die Förderbänder 19, 21 und sind über ein Getriebe, bspw. einen Riemen oder eine Kette, kraftübertragungsgemäß mit einem Ausgabevorrichtungsmotor 31 gekoppelt. Die Drehachsen der stromabwärtigen Umlenkwalzen bzw. Antriebswellen 27, 29 liegen auf gleicher Höhe in Bezug auf die Förderrichtung F. Die Drehachsen der insbesondere nicht angetriebenen, sondern freilaufenden, stromaufwärtigen Umlenkwalzen 23, 25 sind in Bezug auf die Förderrichtung F versetzt, nämlich insbesondere derart, dass die Drehachse der oberen Umlenkwalze 23 entgegen der Förderrichtung F stromaufwärts in Bezug auf die Drehachse der unteren Umlenkwalze 25 angeordnet ist. Dieser Versatz bewirkt, wie es ausführlich in der obigen Beschreibung angegeben wurde, eine Reduzierung des Papierstaurisikos innerhalb der Vorrichtung 1.

Bei der in Figur 6 abgebildeten Ausführung der Ausgabevorrichtung 17 besteht die Besonderheit darin, dass die als Förderbänder ausgebildeten Stetigförderer 19, 21 anders als bei der Ausführungsform gemäß Figur 5, bei der die Förderbänder 19, 21 jeweils aus einem Stück gebildet sind und sich im Wesentlichen über die vollständige Breite eines von den Förderbändern 19, 21 begrenzten Abförderkanals 33 erstrecken, aus zwei gleich dimensionierten und quer zur Förderrichtung F in einem Abstand zueinander angeordneten Förderabschnitten 35, 37 bzw. 39, 41 bestehen. Der Abstand zweier Förderabschnitte 35, 37 bzw. 39, 41 desselben Paars ist auf eine quer zur Förderrichtung F gemessene Breite der Verpackungserzeugnisse abgestimmt. Insbesondere ist der Abstand so festgelegt, dass die Förderabschnitte 35 bis 41 in diesem Fall ausschließlich mit den zwei lateralen, voluminösen Knautsch-Hohlräumen 103, 105 des Verpackungserzeugnisses 100 in einen Förderkontakt geraten, ohne dass ein Eingriff in die zentrale Deformations- und/oder Befestigungszone 107 erfolgt. Beispielsweise kann die Position der Förderabschnitte 35 bis 41 in Bezug auf die Breitenrichtung auf den jeweiligen Wellen 27, 29 einstellbar sein, um so eine Einstelloption bezüglich unterschiedlich dimensionierter Verpackungserzeugnisse 100 zu schaffen.

Die Ausführungsform der Ausgabevorrichtung 17 aus Figur 7 unterscheidet sich von derjenigen aus Figur 6 im Hinblick auf die Ausgestaltung der die Stetigförderer 19, 21 bildenden Förderbänder. Diese sind gemäß Figur 7 mittig in Bezug auf die Breitenerstreckung der diese lagernden und antreibenden Antriebswellen 27, 29 angeordnet, sodass diese einen Förderkontakt mit der zentralen Befestigungs- und/oder Deformationszone 107 herstellen können sollen. Dabei ist eine Breitenerstreckung der Förderbänder 19, 21 auf eine Breitenerstreckung der Befestigungs- und/oder Deformationszone 107 abgestimmt.

In den Figuren 6 und 7 ist ferner ein Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 zu sehen, welches Teil eines Gesamtgehäuses 45 der Vorrichtung ist. Das Gehäuse 45 bzw. das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 dient grundsätzlich dazu, dass ein unerwünschter Zugriff einer Bedienperson auf das Innere der Vorrichtung 1 ausgeschlossen ist, um Verletzungen zu vermeiden, sowie zum Begrenzen des Förderpfads bzw. des Abförderkanals 33 und zum Anbringen von Komponenten der Vorrichtung 1, sowie zum Lagern der Antriebswellen 27, 29.

In Figur 8 ist eine weitere beispielhafte Ausführung der Ausgabevorrichtung 17 abgebildet, die sich dahingehend von den vorhergehenden Ausführungsformen unterscheidet, dass die als Förderbänder realisierten Stetigförderer 19, 21 formkomplementär zu der hantelförmigen Außenkontur der erfindungsgemäßen Verpackungserzeugnisse 100 geformt sind. Bei dieser Konstruktion der Stetigförderer 19, 21 lässt sich der größtmögliche Förderkontakt zwischen Stetigförderer 19, 21 und Verpackungserzeugnis 100 realisieren. Die Stetigförderer 19, 21 umfassen einen in Bezug auf die Breitenrichtung mittigen Befestigungs- und/oder Deformationszonenförderabschnitt 47, der aus einem mittigen, vollzylindrischen Abschnitt 49 und zwei an je einer Seite anschließenden kegeligen bzw. kegelstumpfförmigen Abschnitten 51, 53 besteht. Der Befestigungs- und/oder Deformationszonenförderabschnitt 47 mündet zu beiden Seiten in je einen geradlinigen Knautsch-Hohlraum-Förderabschnitt 55, 57. Der zentrale Befestigungs- und/oder Deformationszonen-Förderabschnitt 47 ist zum Eingreifen zwischen die beiden lateralen Knautsch-Hohlräume 103, 105 in die Befestigungs- und/oder Deformationszone 107 des Verpackungserzeugnisses 100 geformt. Die beiden daran anschließenden seitlichen Knautsch-Hohlraum-Förderabschnitte 55, 57 dienen dazu, einen Förderkontakt mit den Knautsch-Hohlräumen 103, 105 einzunehmen, sodass das Verpackungserzeugnis 100 möglichst großflächig ergriffen und befördert werden kann. In den Figuren 9 und 10 ist eine beispielhafte Ausführung eines Ausschnitts des Ausgabevorrichtungsgehäuses 43 in perspektivischer Seitenansicht und in Draufsicht abgebildet. In Anlehnung an die vorhergehenden Ausführungen, bei denen die Stetigförderer 19, 21 teilweise in Ihrer Form an die Außenkontur des Verpackungserzeugnisses 100 angepasst sind, ist das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 gemäß den Figuren 9 und 10 so geformt, dass es die Außenkontur des Verpackungserzeugnisses 100 nachbildet. Grundsätzlich verjüngt sich das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 in Förderrichtung F und endet in einer Abgabeöffnung 59, dessen Öffnungsquerschnitt entsprechend der Außenkontur der Verpackungserzeugnisse 100 geformt ist. Die Abgabeöffnung 59 hat zwei laterale Knautsch-Hohlraum-Durchgänge 61, 63, die im Wesentlichen abgerundet geformt sind und an die Form der lateralen Knautsch-Hohlräume 103, 105 der

Verpackungserzeugnisse 100 formangepasst sind. Des Weiteren hat die Abgabeöffnung 59 einen zentralen, die Knautsch-Hohlraum-Durchgänge 61, 63 verbindenden Befestigungs- und/oder Deformationszonendurchgang 65, der durch zwei sich in den Förderpfad erstreckende bzw. vorstehende Gehäusewandabschnitte 67, 69 gebildet ist. An die seitlichen Knautsch-Hohlraum-Durchgänge 61, 63 schließen Knautsch- Hohlraum- Kanäle 71, 73 an, die grundsätzlich wiederum die Außenkontur der Knautsch- Hohlräume 103, 105 widerspiegeln, sich aber entgegen der Förderrichtung F einer insgesamt rechteckigen Struktur des Ausgabevorrichtungsgehäuses 43 annähern.

Das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 aus den Figuren 11 und 12 verfolgt dasselbe Prinzip der Nachbildung der Außenkontur des Verpackungserzeugnisses 100, ist aber konstruktiv anders realisiert. Das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 besteht aus zwei miteinander verbundenen Gehäusehälften 75, 77, die grundsätzlich einen in Förderrichtung F betrachtet konstanten Förderquerschnitt begrenzen. Mittig in Bezug auf die Breite des Ausgabevorrichtungsgehäuses 43 sind Gehäusestiefelbalken 79, 81 in den beiden Gehäuseschalen 75, 77 angeordnet, die sich in den Förderpfad hinein erstrecken und so angeordnet und/ oder dimensioniert sind, dass diese im Wesentlichen zum Eingriff und zum Führen der Befestigungs- und/oder Deformationszone 107 der Verpackungserzeugnisse 100 ausgebildet sind, während sie seitlich einen Freiraum mit größerem Querschnitt freilassen für die lateralen Knautsch-Hohlräume 103, 105. Die Vielzahl an Gehäusestegen 79, 81 kann wenigstens im Bereich der oberen Gehäusehälfte 75 im Hinblick auf dessen Erstreckung in den Förderpfad in Richtung der seitlichen Gehäusebegrenzung hin abnehmen, um möglichst formgetreu die Außenkontur der Verpackungserzeugnisse too abzubilden.

In Figur 13 ist eine Ausführung der Ausgabevorrichtung 17 gezeigt, bei der die geradlinigen Stetigförderer 19, 21 bspw. aus Figur 4 mit einem abgabeöffnungsseitigen Gehäuseteil 83 kombiniert sind, welches eine entsprechend der Ausführung aus den Figuren 9 und 10 geformte Abgabeöffnung 59 aufweist.

Anhand der Figuren 14 bis 19 wird eine weitere bevorzugte Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 geschildert, gemäß welcher der obere Stetigförderer 19 relativ zum unteren Stetigförderer 21 bewegbar, nämlich schwenkbar, gelagert ist. Bezugnehmend auf Figur 4 ist eine Betriebsposition der beiden Stetigförderer 19, 21 während der Herstellung erfindungsgemäßer Verpackungserzeugnisse 100 gezeigt. Die Figuren 14 bis 19 zeigen schrittweise exemplarische Zwischenstellungen zwischen der in Figur 4 abgebildeten Betriebsposition und einer in Figur 19 abgebildeten Passivstellung des oberen Stetigförderers 19. Die Passivstellung kann bspw. eine Wartungsstellung sein, in der Wartungsmaßnahmen insbesondere aller Komponenten der Ausgabevorrichtung 17 vorgenommen werden können, eine Reparaturstellung oder eine Papierstauentfernungsstellung. Jedenfalls wird über das Wegschwenken bzw. Aufschwenken des oberen Stetigförderers 19 weg vom unteren Stetigförderer 21 ein Zugriff zwischen die Stetigförderer 19, 21 erreicht oder geschaffen, bspw. um einen sich dort ausgebildeten Materialstau zu beseitigen.

Bei der in Figur 14 abgebildeten Stellung des oberen Stetigförderers 19 ist dieser bereits bzgl. einer mit der Rotationsachse der oberen Antriebswelle 27 zusammenfallenden Schwenkachse S in einer Aufschwenkbewegungsrichtung, die durch den Pfeil mit dem Bezugszeichen R angedeutet ist, aufgeschwenkt, sodass bereits am stromaufwärtigen Ende der Abgabevorrichtung 17 ein größerer Zugriffsbereich gegenüber der Betriebsstellung in Figur 4 geschaffen ist. Wie insbesondere aus der Abfolge der Figuren 14 bis 19 zu sehen ist, wird der obere Stetigförderer 19 zunehmend um die Schwenkachse S in Richtung der Förderrichtung F aufgeschwenkt, bis schließlich der obere Stetigförderer deutlich über die 9O°-Stellung bzgl. des unteren Stetigförderers 21 hinaus verschwenkt ist und sogar einer Parallelstellung in Bezug auf den unteren Stetigförderer 21 einnehmen kann (Figur 19). Auf diese Weise wird zum einen ein möglichst großer Zugriffsbereich in das Innere der Ausgabevorrichtung ermöglicht. Zum anderen ist durch die Aufschwenkbewegungsrichtung R in Richtung der Förderrichtung F gewährleistet, dass der obere Stetigförderer 19 und die damit fest gekoppelten Komponenten der Ausgabevorrichtung 17 nicht mit anderen Komponenten bzw. Bestandteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 kollidieren. Zum erneuten Einnehmen der in Figur 4 abgebildeten Betriebsstellung wird der obere Stetigförderer 19 entgegen der Aufschwenkbewegungsrichtung R wieder zurück verschwenkt in Bezug auf die Schwenkachse S.

Entgegen der Förderrichtung F betrachtet, weist die Vorrichtung 1 einen Motor 31 für die Ausgabevorrichtung 17, einen Motor 32 für die Abtrennstation 13 und einen gemeinsamen Motor 34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und die Abzugseinrichtung 36. Der Antriebsmotor 34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und für die Abzugseinrichtung 36 ist entgegen der Förderrichtung F gerichtet, sodass eine Antriebswelle des Antriebsmotors 34 sich von den Motor 34 entgegen der Förderrichtung F erstreckt. Die Abtriebswelle des Antriebsmotors 34 kann die Antriebskraft über einen kämmenden Eingriff, beispielsweise eine Kegelradgetriebeverzahnung oder eine Schneckenradverzahnung, auf eine Antriebswelle der Abzugseinrichtung 36 übertragen. Wie insbesondere in Figur 14 zu sehen ist, weist die Abzugseinrichtung 36 zwei auf je einer Welle 42, 44 gelagerte Abzugs- oder Förderräder 46, 48 auf, mit denen das Ausgangsmaterial in die Vorrichtung 1 gezogen und durch diese hindurch gefördert wird. In Figur 14 ist ferner zu erkennen, dass das obere Förderrad 46 beweglich in der Materialstärkenrichtung, also senkrecht zur flächigen Erstreckung des Ausgangsmaterials innerhalb der Vorrichtung 1, gelagert ist, was durch eine Schienenführung 50 in Figur 14 angedeutet ist. Ferner kann die bewegliche Lagerung über eine Vorspannung, insbesondere über eine Federvorspannung gekoppelt sein.

In Figur 14 ist eine beispielhafte Kraftübertragung auf die einzelnen Antriebskraftabnehmer, nämlich die Förderräder 46, 48, die Präge- und/oder Deformationsräder 9, 11 sowie die Stetigförderer 19, 21 eingerichtet, bei der die Vorrichtung 1 mit einem einzigen Antriebsmotor auskommen kann, nämlich dem Antriebsmotor 34. Die von dem Antriebsmotor erzeugte Antriebskraft wird über ein Getriebe direkt auf die Antriebswelle 42 übertragen, auf der das untere Förderrad 48 drehbar gelagert ist. Das obere Förderrad 46 ist freidrehend. Über ein Zugmittelgetriebe in Form eines Riemens wird die Antriebskraft zum einen an die Antriebswelle des unteren Präge- und/oder Deformationsrads übertragen, während das obere Präge - und/Deformationsrad freidrehend auf einer Welle gelagert ist, um schließlich an einer der Ausgabevorrichtung 17 zugeordneten Antriebswelle, auf der wiederum ein weiteres Zugmittelgetriebe kraftübertragungsgemäß gelagert ist, um die beiden Stetigförderer 19, 21 anzutreiben, denen jeweils ein Antriebszahnrad zugeordnet ist, um die das Zugmittelgetriebe kraftübertragungsgemäß geführt ist. Der Abtrennstation 13 kann ein separater Motor 32 zugeordnet sein. Es ist allerdings auch möglich, dass eine dem Koppelgetriebe zugeordnete Antriebswelle ebenfalls durch das Zugmittelgetriebe angetrieben wird.

Bezugnehmend auf Figur 20 weist die Vorrichtung 1 ein der Abtrennstation 13 zugeordnetes Getriebe 14 in Form eines Koppelgetriebes zur Umwandlung des von dem Antriebsmotor 32 erzeugten Drehmoments in eine Translationsschnittbewegung der Schneide 15 der Abtrennstation 13 auf. Die Auf- und Abbewegung der Guillotinenschneide 15 ist so ausgerichtet, dass eine Schnittbewegung entgegen der Gravitationsrichtung, also von unten nach oben in der Abbildung, gerichtet ist.

Der Antriebsmotor34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und für die Abzugseinrichtung 36 ist entgegen der Förderrichtung F gerichtet, sodass eine Antriebswelle des Antriebsmotors 34 sich von den Motor 34 entgegen der Förderrichtung F erstreckt. Die Abtriebswelle des Antriebsmotors 34 kann die Antriebskraft über einen kämmenden Eingriff, beispielsweise eine Kegelradgetriebeverzahnung oder eine Schneckenradverzahnung 38, auf eine Antriebswelle 42 der Abzugseinrichtung 36 übertragen. Wie insbesondere in Figur 20 zu sehen ist, weist die Abzugseinrichtung 36 zwei auf je einer Welle 42, 44 gelagerte Abzugs- oder Förderräder 46, 48 auf, mit denen das Ausgangsmaterial in die Vorrichtung 1 gezogen und durch diese hindurch gefördert wird. In Figur 20 ist ferner zu erkennen, dass das obere Förderrad 46 beweglich in der Materialstärkenrichtung, also senkrecht zur flächigen Erstreckung des Ausgangsmaterials innerhalb der Vorrichtung 1, gelagert ist, was durch eine Schienenführung 50 in Figur 20 angedeutet ist. Ferner kann die bewegliche Lagerung über eine Vorspannung, insbesondere über eine Federvorspannung gekoppelt sein.

In Figur 21 ist eine beispielhafte Kraftübertragung auf die einzelnen Antriebskraftabnehmer, nämlich die Förderräder 46, 48, die Präge- und/oder Deformationsräder 9, 11 sowie die Stetigförderer 19, 21 abgebildet. Gemäß der Ausführung in Figur 21 kommt die Vorrichtung 1 mit einem einzigen Antriebsmotor aus, nämlich dem Antriebsmotor 34. Die von dem Antriebsmotor erzeugte Antriebskraft wird über das Getriebe 38 direkt auf die Antriebswelle 42 übertragen, auf der das untere Förderrad 48 drehbar gelagert ist. Das obere Förderrad 46 ist freidrehend. Über ein Zugmittelgetriebe 52 in Form eines Riemens wird die Antriebskraft zum einen an die Antriebswelle 54 des unteren Präge- und/ oder Deformationsrads übertragen, während das obere Präge - und/Deformationsrad freidrehend auf einer Welle 56 gelagert ist, um schließlich an einer der Ausgabevorrichtung 17 zugeordneten Antriebswelle 58, auf der wiederum ein weiteres Zugmittelgetriebe 60 kraftübertragungsgemäß gelagert ist, um die beiden Stetigförderer 19, 21 anzutreiben, denen jeweils ein Antriebszahnrad 62, 64 zugeordnet ist, um die das Zugmittelgetriebe 60 kraftübertragungsgemäß geführt ist. Der Abtrennstation 13 kann ein separater Motor zugeordnet sein. Es ist allerdings auch möglich, dass eine dem Koppelgetriebe 14 zugeordnete Antriebswelle ebenfalls durch das Zugmittelgetriebe 52 angetrieben wird.

Entgegen der Förderrichtung F betrachtet, weist die Vorrichtung 1 in Figur 20 einen Motor 31 für die Ausgabevorrichtung 17, einen Motor 32 für die Abtrennstation 13 und einen gemeinsamen Motor 34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und die Abzugseinrichtung 36 auf. Im Bereich der Ausgabevorrichtung 17 ist ferner ein Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 zu sehen, welches Teil eines Gesamtgehäuses 45 der Vorrichtung ist. Das Gehäuse 45 bzw. das Ausgabevorrichtungsgehäuse 43 dient grundsätzlich dazu, dass ein unerwünschter Zugriff einer Bedienperson auf das Innere der Vorrichtung 1 ausgeschlossen ist, um Verletzungen zu vermeiden, sowie zum Begrenzen des Förderpfads bzw. des Abförderkanals 33 und zum Anbringen von Komponenten der Vorrichtung 1. Erneut bezugnehmend auf Figur 20 weist die Vorrichtung 1 ein der Abtrennstation 13 zugeordnetes Getriebe 14 in Form eines Koppelgetriebes zur Umwandlung des von dem Antriebsmotor 32 erzeugten Drehmoments in eine Translationsschnittbewegung der Schneide 15 der Abtrennstation 13 auf. Die Auf- und Abbewegung der Guillotinenschneide 15 ist so ausgerichtet, dass eine Schnittbewegung entgegen der Gravitationsrichtung, also von unten nach oben in der Abbildung, gerichtet ist.

Der Antriebsmotor 34 für die Präge- und/oder Perforationsstation 7 und für die Abzugseinrichtung 36 ist entgegen der Förderrichtung F gerichtet, sodass eine Antriebswelle des Antriebsmotors 34 sich von den Motor 34 entgegen der Förderrichtung F erstreckt. Die Abtriebswelle des Antriebsmotors 34 kann die Antriebskraft über einen kämmenden Eingriff, beispielsweise eine Kegelradgetriebeverzahnung oder eine Schneckenradverzahnung 38, auf eine Antriebswelle 42 der Abzugseinrichtung 36 übertragen. Wie insbesondere in Figur 20 zu sehen ist, weist die Abzugseinrichtung 36 zwei auf je einer Welle 42, 44 gelagerte Abzugs- oder Förderräder 46, 48 auf, mit denen das Ausgangsmaterial in die Vorrichtung 1 gezogen und durch diese hindurch gefördert wird. In Figur 5 ist ferner zu erkennen, dass das obere Förderrad 46 beweglich in der Materialstärkenrichtung, also senkrecht zur flächigen Erstreckung des Ausgangsmaterials innerhalb der Vorrichtung 1, gelagert ist, was durch eine Schienenführung 50 in Figur 20 angedeutet ist. Ferner kann die bewegliche Lagerung über eine Vorspannung, insbesondere über eine Federvorspannung gekoppelt sein.

Bei der Ausführung der Abtrennstation 13 gemäß Figur 22 ist die Schneide 15 von einem Schneidenträger 85 gehalten und fest aufgenommen. Die Abtrennstation 13 umfasst ferner eine von einem Schneidenhalter 86 gehaltene Gegenschneide 87, die bei einem Abtrennvorgang mit der Schneide 15 derart kooperiert, dass die Schneide 15 an dem Gegenschneider 87 translatorisch entlang beziehungsweise vorbei schert, um die Ausgangsmaterialbahn zu durchtrennen.

Die Schneide 15 führt bei einem Abtrennvorgang eine Translationsschnittbewegung durch, die von einer Führung 88 unterstützt wird, die gemäß Figur 22 als Geradführung ausgebildet ist und zwei quer zur Förderrichtung F in einem Abstand zueinander angeordnete Führungsstangen 89, 90 aufweist, entlang denen der Schneidenträger 85 translatorisch und insbesondere in Vertikalrichtung und/oder entgegen der Gravitationsrichtung bei einem Abtrennvorgang geführt ist.

In der Ausführung gemäß Figur 22 ist die Abtrennstation 13 mit einer Justiereinrichtung 91 ausgestattet, mittels der Schneide 15 und Gegenschneide 87 relativ zueinander positionierbar sind. In der Ausführung in Figur 22 ist die Justiereinrichtung 91 der Gegenschneide 87 zugeordnet und dazu eingerichtet, die Gegenschneide 87 in Richtung der Förderrichtung F beziehungsweise in entgegengesetzte Richtung zu verlagern, um den Scherenschnitteingriff zwischen Schneide 15 und Gegenschneide 87 einstellen zu können, und beispielsweise kann dadurch eine in Richtung der Förderrichtung F orientierte Vorspannkraft zwischen Schneide 15 und Gegenschneider 87 eingestellt beziehungsweise aufgebaut werden, sodass die Qualität des Abtrennvorgangs erhöht werden kann. Die Justiereinrichtung 91 weist beispielsweise zwei in einem Abstand quer zur Förderrichtung F zueinander angeordnete Justierschrauben 92, 93 auf, die hier beispielhaft als Madenschrauben ausgebildet sind. Ferner ist in Figur 22 zu sehen, dass die Gegenschneider 87 über zwei Befestigungsschrauben 94 in dem Gegenschneidenträger 86 lösbar befestigt sind.

In den Figuren 23 - 25 sind drei verschiedene Betriebszustände der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mit Fokus auf die Abtrennstation 13 gezeigt. In der beispielhaften Ausführung gemäß den Figuren 23 - 25 ist die Abtrennstation 13 als Guillotinenschneidestation ausgebildet, bei der die Schneide translatorisch entgegen der Gravitationsrichtung geführt ist. In Figur 23 befindet sich die Schneide 15 der Abtrennstation 13 kurz vor dem Schnitteingriff mit der Ausgangsmaterialbahn und in dem Zeitpunkt, an dem die Schneide 15 an der Gegenschneider 87 entlang schert. Figur 24 zeigt die oberste Stellung der Schneide 15 und damit den Umkehrpunkt, ab dem die Schneide 15 wieder vertikal nach unten geführt werden muss, um sie in einer Ausgangsstellung zu bringen, bevor ein neuer Abtrennvorgang gestartet werden kann. In Figur 25 ist eine Zwischenstellung zwischen der obersten Stellung (Figur 24) und einer nicht dargestellten untersten Stellung zu sehen.

Aus einer Zusammenschau der Figuren 23 - 25 ist ersichtlich, dass die Translationsschnittbewegung der Schneide 15 inklusive dessen Schneidenhalter 85 durch einen Motor 32 initiiert ist, dessen Antriebskraft über ein Getriebe 14 auf die Schneide 15 und den Schneidehalter 85 übertragen wird.

Das Getriebe 14 ist in den beispielhaften Ausführungen als Koppelgetriebe ausgebildet, bei dem eine drehfest mit einer Antriebswelle 95 gelagerte Kurbelstange 96 über ein Kugelgelenk 97 mit eine weiteren Kurbelstange 98 gekoppelt ist, welche schließlich das vom Motor 32 erzeugte Drehmoment in einer axial gerichteten Antriebsbetätigungskraft auf die Schneide 15 beziehungsweise den Schneidenträger 85 überträgt.

Aus den Figuren 26 und 27 geht die konstruktive Umsetzung von Schneide 15 und Gegenschneider 87 beispielhaft hervor. Bei der Ausführung in Figur 26 weist die Schneide 15 zu einer der drei in einer Breitenrichtung der Schneide 15, die in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn und senkrecht zur Translationsschnittbewegungsrichtung orientiert ist, in einem Abstand zueinander angeordnete Befestigungsbohrungen 99 auf, mittels denen die Schneide 15 an dem Schneidenträger 85 befestigbar ist. Ein wesentliches Merkmal der Schneide 15 ist dessen in Bezug auf die Breitenerstreckungsrichtung der Schneide 15 in einem Winkel a angeordnete Schneidkante 109, deren Schneidwinkel a im Bereich von 3 0 bis 15 0 liegt. Insofern ergibt sich in Bezug auf die Translationsschnittbewegungsrichtung, die in Figur 26 nach unten orientiert ist, ein Winkel im Bereich vom 93 0 bis 105°. Bei vorgegebener Breite der zu durchtrennenden Ausgangsmaterialien bestimmt der Schneidwinkel a die Schneidenhöhe g und die Schneidenbreite h. Je größer der Schneidwinkel a gewählt ist, desto kürzer ist die Schneidenhöhe g und desto länger ist die Länge der Schneidkante 109. Dadurch, dass die Schneidkante 109 geneigt ist, breitet sich im Verlauf eines Abtrennvorgangs ein Schnitt durch die Ausgangsmaterialbahn quer zu Förderrichtung F in Breitenrichtung der Ausgangsmaterialbahn aus. Mit anderen Worten wandert der sich zwischen der Schneidkante 109 und der Ausgangsmaterialbahn ergebende und variierende Schnitteingriffspunkt quer zur Förderrichtung an der Schneidkante 109 entlang.

In Figur 27 ist eine schematische Darstellung eines Scherenschnittangriffs zwischen Schneider 15 und Gegenschneide 87 gezeigt. Daraus wird deutlich, dass die Gegenschneide 87 eine mit der Schneide 15 im Schnitteingriff kooperierende Scherfläche in aufweist, die bezüglich der Translationsschnittbewegungsrichtung in einem Winkel von etwa 5 0 orientiert ist. Ferner ist eine an die Schnittkante 109 anschließende Schneidenfläche 113 angefast gegenüber dem restlichen Schneidenblatt.

In der Ausführung in Figur 23 bis 25, bildet die Abtriebswelle des Getriebes 14 die Antriebswelle 95 des Koppelgetriebes mit der Kurbelstange 96. Die Mittellängsachse der Abtriebswelle des Getriebes 14 beziehungsweise die Mittellängsachse der Antriebswelle 95 verläuft unterhalb des Förderpfades P und quer zur Förderrichtung F. Bei dem Getriebe 14 handelt es sich um ein kompakt gestaltetes Schneckengetriebe, an welches der Motor 32 direkt angesetzt ist. Die Mittellängsachse des Motors 32 erstreckt sich in einer wesentlichen Längsrichtung entsprechend zur Förderrichtung F, wobei die Mittellängsachse des Motors 32 und die Förderrichtung F in einer Ebene liegen oder wobei die Mittellängsachse des Motors 32 in einer ersten senkrechten Ebene liegt, die Förderrichtung F in einer zweiten senkrechten Ebene liegt und erste sowie zweite Ebene parallel zueinander angeordnet sind. Ferner ist die Mittellängsachse des Motors 32 gegenüber der Horizontalen leicht geneigt. Dabei ist der Platz unterhalb der übrigen Komponenten der Vorrichtung 1 und insbesondere unterhalb der Präge- und/oder Deformationsräder 9, 11 optimal ausgenutzt, wobei jeweils das Getriebe 14 und der Motor 32 dicht an den übrigen Komponenten platziert ist, so dass eine äußerst kompakte Bauweise der Vorrichtung 1 gegeben ist.

Da die Mittellängsachse der Antriebswelle 95 quer zur Förderrichtung F verläuft, überstreicht das freie Ende der fest auf die rotierende Antriebswelle 95 aufgesetzten Kurbelstange 96 eine Kreisfläche, welche im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und zudem parallel zur Förderrichtung F steht. Das freie Ende der mit der Antriebswelle 95 rotierenden Kurbelstange 96 ist gelenkig und drehbar mit einer weiteren Kurbelstange 98 verbunden, welche nach Art eines Pleuels ausgebildet ist. Beide Endbereiche der pleuelartigen Kurbelstange 98 weisen ein Gelenk auf, wobei das erste Gelenk wie eingangs beschrieben drehbar mit der Kurbelstange 96 verbunden ist und das zweite Gelenk schwenkbar mit dem Schneidenträger 85 verbunden ist. Alle Mittellängsachsen der Antriebswelle 95 sowie der Gelenke der Kurbelstangen 96, 98 verlaufen parallel zur Gegenschneide 87. Somit ist es möglich, den gesamten Kurbeltrieb zur Bewegung der Schneide 15 bestehend aus den Kurbelstangen 96, 98 und dessen Gelenken bezogen auf die Förderrichtung F neben dem Getriebe 14 anzuordnen, während der Schneidenträger 85 direkt über dem Getriebe 14 angeordnet ist. Um eine noch kompaktere Bauweise zu erreichen, sieht in erfinderischer Weise der Schneidenträger 85 eine Ausnehmung vor, welche dem Getriebe 14 zugewandt ist und bewirkt, dass sich die Schneide 15 in der unteren Endposition sehr dicht dem Getriebe 14 nähert. Insgesamt ist damit erreicht, dass der Bewegungshub der Schneide 15, sowie die Kurbelexzentrizität der Kurbelstange 96, sowie der Abstand der Gelenkpunkte der Kurbelstange 98 derart aufeinander angepasst sind, dass eine besonders kompakte Bauweise gebildet ist.

Es sei noch eine Besonderheit der Ausgabevorrichtung 17 genannt, welche stromabwärts und in Förderrichtung F direkt nach der Schneide 15 angeordnet ist. Stromaufwärts der Schneide 15 und entgegen der Förderrichtung F ist die Gegenschneide 87 mit dem Gegenschneidenträger 86 angeordnet. Während des Abtrennens eines Verpackungserzeugnisses 100 schiebt ie Schneide 15 den Materialstrang gegen die Gegenschneide 87 beziehungsweise gegen den Gegenschneidenträger 86, wodurch der Materialstrang stromaufwärts gestützt ist. Stromabwärts ist direkt neben der Schneide 15 die Ausgabevorrichtung 17 angeordnet. Der Stetigförderer 19 der Ausgabevorrichtung 17 ist dabei zumindest abschnittsweise als weitere Stütze ausgebildet, so dass der Materialstrang während des Schneidvorgangs der Schneide 15 sowohl stromaufwärts durch die Gegenschneide 87 als auch stromabwärts durch den Stetigförderer 19 gestützt wird, selbst dann, wenn der Stetigförderer 19 im geringen Abstand zur Schneide 15 steht. Die stützende Wirkung des Stetigförderers 19 hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, weil der Materialstrang während des Durchtrennens im Wesentlichen geradlinig und entlang der Förderrichtung F ausgerichtet bleibt. Es wird somit ein sauberer und besonders leichtgängiger Schnitt der Schneide 15 erreicht. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Stetigförderers 19 ist dieser als ein zwischen zwei Umlenkrollen gespanntes Förderband ausgebildet. Um eine besonders gute stützende Wirkung zu erzielen, weist zumindest die der Schneide 15 zugewandte Umlenkrolle des Stetigförderers 19 einen relativ kleinen Durchmesser von maximal 30 Millimetern auf.

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

1 Vorrichtung

2 Ausgansmaterialbahn

3 Vorformstation

4 Ausgangsmaterialvorrat

5 Einschlag- oder Einrolleinrichtung

6 Ständer

7 Präge- und/oder Perforationsstation

9, 11 Präge- und/oder Perforationsräder

13 Abtrennstation

14 Getriebe

15 Schneide

17 Ausgabevorrichtung

19, 21 Stetigförderer

23, 25, 27, 29 Umlenkwalze

31, 32, 34 Motor

33 Abförderkanal

36 Abzugseinrichtung

38 Schneckenradverzahnung

35, 37, 39, 41 Förderabschnitt

42, 44 Welle

43 Abgabevorrichtungsgehäuse

45 Gehäuse

46, 48 Abzugs- oder Förderräder

47 Befestigungs- und/oder Deformationszonenförderabschnitt

49 zylindrischer Abschnitt

50 Schienenführung

51, 53 kegelstumpfförmiger Abschnitt

52 Zugmittelgetriebe

54 Antriebswelle

56 Welle , 57 geradliniger Förderabschnitt

Antriebswelle

Abgabeöffnung

Zugmittelgetriebe , 63 Knautsch-Hohlraum-Durchgang , 64 Antriebszahnrad

Befestigungs- und/oder Deformationszonendurchgang, 69 Gehäuseteil ,73 Knautsch-Hohlraum- Kanal ,77 Gehäusehälfte , 81 Gehäusebalken

Gehäuseteil

Schneidenträger

Gegenschneidenträger

Gegenschneide

Führung , 90 Führungsstange

Justiereinrichtung , 93 Justierschraube

Befestigungsschraube

Antriebswelle , 98 Kurbelstange

Kugelgelenk

Befestigungsbohrung 0 Verpackungserzeugnis 3, 105 Knautsch-Hohlraum 7 Befestigungs- und/oder Deformationszone 9 Schneidkante 1 Scherfläche 3 Schneidenfläche 5 System 7 Gestell 9 Ausgangsmaterialvorratsaufnahme F Förderrichtung

S Schwenkachse

P Förderpfad

R Aufschwenkbewegungsrichtung a Breite des Verpackungserzeugnisses b Höhe des Verpackungserzeugnisses c Länge des Verpackungserzeugnisses d Breite der Befestigungs- und/ oder Deformationszone e Höhe der Befestigungs- und/ oder Deformationszone g Schneidenhöhe h Schneidenbreite