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Maschine zur Herstellung von Innensehaehteln von Zündholzschachteln.
Der Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine zur Herstellung von Innenschachteln oder
Schiebern von Zündholzschachteln aus je einem Span.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Maschine dargestellt. Fig. 1 zeigt die Maschine, in der die Späne vom Holzblock abgeschnitten werden. Die Fig. 2 und 3 sind Seitenansicht und Grundriss der Maschine zur Herstellung der Innenschachteln oder Schieber. Fig. 4 zeigt in grösserem Massstab einen Teil der Maschine zur Herstellung der Innenschaehteln. Fig. 5 ist die zu Fig. 4 gehörige Draufsieht. Die Fig. 6 und 7 zeigen schematisch in Seitenansicht und Draufsicht die Einrichtung zum Aufbringen des Papierstreifens auf die Späne. Die Fig. 8-15 zeigen die Arbeitsgänge zum Umformen eines Spans in eine Innenschachtel. Die Fig. 16-18 veranschaulichen einen in eine Innenschachtel umzuformenden Span zu verschiedenen Zeiten. Die Fig. 19 und 20 zeigen in grösserem Massstab Teile der Fig. 4 und 5. Die Fig. 21 und 22 zeigen eine Einzelheit.
Fig. 23 zeigt eine weitere Einzelheit. Fig. 24 lässt die Herstellung einer Innenschachtel aus einem einzigen Span erkennen. Die Fig. 25-29 geben schematisch die Verfahrensstufen beim Aufbringen des Papierbandes auf die Innenschachtel wieder.
Fig. 30 veranschaulicht die Innensehaehtel mit dem Papierstreifen, bevor er an den Boden und die Innenfläche der Schachtel angelegt ist. Fig. 31 zeigt die Vorrichtung zur Steuerung der zum Aufbringen des Papierbandes verwendeten Messer und Umklapporgane. Die Fig. 32 und 33 veranschaulichen schematisch die Wirkungsweise dieser Umklapporgane. Fig. 34 ist ein Teil des Grundrisses der Vorrichtung nach Fig. 31. Die Fig. 35,36 und 37 veranschaulichen die Einrichtung zum Entfernen der fertigen Schachteln aus der Maschine. Die Fig. 38-43 zeigen die Vorrichtung zum Umlegen. des Papierbandes nach dem Inneren der Schachtel.
Die Innenschachtel wird aus einem einzigen Span hergestellt, der geeignet zugeschnitten und gefaltet wird. Wie die Fig. 24 zeigt, hat der Span 250 schliesslich an seinen vier Ecken quadratische Aussparungen 251 und werden die Seitenteile 252 hochgeklappt.
Der Span wird aus der Maschine, in der er vom Holzblock abgeschnitten wird (Fig. l), durch einen pneumatischen Förderer 32 (Fig. 2,3 und 5) vor einen Drücker 135 gebracht, der gegenüber einem verschiebbaren Rahmen 134 angeordnet ist (Fig. 2, 3 und 4). Der Rahmen 134 weist drei Aussparungen 253, 254,255 auf. Er ist in einer Gleitbahn 154 geführt und wird durch einen Hebel 155 hin und her bewegt, der durch eine Nocke 156 gesteuert wird. Der Rahmen 134 geht bei seiner Bewegung vor einer Reihe von Vorrichtungen vorbei, die zum Umformen des Spans zur Schachtel dienen. Die Vorrichtungen erhalten ihre Bewegung von der Scheibe 56. Die Bewegungsübertragung auf die Welle 215 a erfolgt durch die Kette 215. Der vor den Drücker 135 gebrachte Span 250 wird durch den Drücker in die Aussparung 253 des Rahmens 134 eingeführt.
Die Fig. 23 zeigt die Form des Drückers 135. Der Drücker hat eine Ausnehmung, in die der pneumatische Förderer 32 eintreten kann (Fig. 3). Der Drücker ist an einer Stange 136 (Fig. 5 und 21) befestigt, die in einer Gleitbahn 137 geführt ist und durch eine Nocke 138 hin und her bewegt wird.
Wenn der Span in die Aussparung 253 des Rahmens 134 eingeführt ist (Fig. 8), wird der Rahmen 234 in der Pfeilrichtung 256 verschoben, so dass er in die Stellung nach Fig. 9 gelangt, in welcher die Aussparung 253 vor dem Stanzstempel 139 und der Matrize 140 steht. Nun schiebt die Nocke 141 (Fig. 5) den Stempel 139 vor (Fig. 10), dessen Umriss dem zu erzielenden Spanumriss (Fig. 24) entspricht. Der Stempel 139 drückt den Span 250 in die Matrize 140. Mit dem Stempel 139 ist durch die Stange 143
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ein in der Gleitbahn 142a geführter Drücker 142 verbunden.
Wenn der Span 250 in die Matrize 140 eingedrückt ist, geht der Stempel 139 etwas zurück und gestattet die Rückkehr des Rahmens 134 in der
Pfeilrichtung 257 (Fig. 10) in die Ausgangslage' (Fig. 11). Bei dieser Rückbewegung nimmt der Rahmen 134 den Rest 258 (Fig. 19) des bereits auf die Form gemäss Fig. 17 zugeschnittenen Spans 250 mit. Der Span 250 hat die beiden Ritze 259, die durch die Fräser 19 (Fig. 1) der Maschine zum Abschneiden des Spans vom
Holzblock hervorgebracht wurden. Wenn der Rahmen 134 in seine Ausgangslage (Fig. 11) zurückgekehrt ist, wird der Spanrest 258 aus der Aussparung 253 durch den Auswerfer 231 entfernt, indem dieser aus der Stellung nach Fig. 21 in die Stellung nach Fig. 22 geht. Der Spanrest 258 kann auf irgendeine Weise, z.
B. durch einen Sauger, abgeführt werden.
Der Förderer 32 hat gleichzeitig einen neuen Span 260 vor den Drücker 135 gebracht. Dieser wird nunmehr durch die Nocke 138 beeinflusst und drückt den Span 260 in die Aussparung 253 des
Rahmens 134 ein (Fig. 11). Gleichzeitig wird der Stempel 139 durch die Nocke 141 in der Pfeilrichtung 261 bewegt. Bei dieser Bewegung führt der Drücker 142 den Span 250 aus der Matrize 140 in die Aussparung 254 des Rahmens 134 (Fig. 11). Fig. 4 lässt erkennen, dass die Aussparung 254 der Gestalt des Spans nach Fig. 17 entspricht.
Nun wird der Rahmen 134 in der Pfeilrichtung 256 verschoben, wodurch die Aussparung 253 vor den Stempel 139 gebracht wird (Fig. 12). Bei dieser Verschiebung bringt die Aussparung 254 den Span 250 vor die zwei Fräser 144 und den Drücker 150 (Fig. 5), der durch die Nocke 151 gesteuert wird und in einer Gleitbahn 152 verschiebbar ist. Der Drücker 150 ist hohl und kann mit Hilfe eines Ventils mit einer Vakuumpumpe verbunden werden. Mit dem Drücker 150 ist eine Gegenplatte 153 verbunden. Wenn sich der Rahmen 134 in der Stellung nach Fig. 12 befindet, schieben die Nocken 141, 151 den
Stempel 139 und den Drücker 150 in der Pfeilrichtung 262 vor. Der Drücker 150 wird gleichzeitig mit dem Vakuum verbunden.
Der Span 250 wird daher fest an dem Kopf des Drückers 150 gehalten und durch diesen an die Fräser 144 angedrückt, welche die lotrechten Ritze 263 (Fig. 18) erzeugen. Die Fräser 144 (Fig. 5) sind auf einem Träger 145 gelagert, der in einer lotrechten Gleitbahn 146 verschiebbar ist und durch eine Nocke 149 (Fig. 5) mittels eines Hebels 14 ; 8 und einer Stange 147 bewegt wird. Wenn die Ritze 263 durch das Niedergehen der Fräser 144 erzeugt sind, bewegen die Nocken 141, 151 den Stempel 139 und den Drücker 150 etwas zurück. Der Rahmen 134 wird dann in der Pfeilrichtung 257 zurückgeführt und nimmt dabei den Rest 268 des Spans 260 mit. Der Spanrest 268 wird dann durch den Auswerfer 231 aus dem Rahmen 134 entfernt.
Ein Span 270 wird dann gemäss Fig. 13 in die Aussparung 253 des Rahmens 134 eingeführt. Gleichzeitig werden durch die Wirkung der Nocken 141, 151 die Späne 260,250 in die Aussparungen 254, 255 des Rahmens 134 eingeführt. Der Span 260 wird vom Drücker 142 und der Span 250 von der Gegenplatte 153 mitgenommen.
Es sind nunmehr alle Aussparungen des Rahmens 134 mit Spänen ausgefüllt, u. zw. die Aussparung 253 mit einem unmittelbar vom Block gekommenen Span (Fig. 16), die Aussparung 254 mit einem ausgestanzten Span (Fig. 17) und die Aussparung 255 mit einem ausgestanzten und geritzten Span (Fig. 18). Der Rahmen 134 wird dann in der Pfeilrichtung 256 verschoben und bringt den Span 250 vor einen das Falten des Spans bewirkenden Körper 159. Bei dieser Bewegung des Rahmens 134 ist der Span 260 vor die Fräser 144 und der Span 270 vor den Stempel 139 gelangt. Nunmehr vollziehen sich die bereits beschriebenen Vorgänge des Stanzens und des Fräsens. Der Faltkörper 159 trägt an vier biegsamen Armen 158a vier Rollen 158, deren Drehachsen paarweise parallel zueinander sind (Fig. 14 und 15).
Der Faltkörper 159 ist in einer Gleitbahn 160 geführt und wird durch eine Nocke 161 (Fig. 5) gesteuert. In einer Aussparung des Faltkörpers 159 ist ein Stempel 162 auf einer Feder 162a gelagert. Gegenüber dem Faltkörper 159 befindet sich ein hohler Formkörper 164, der zu einer Gruppe von vier Formkörpern gehört, die an einer Drehscheibe 163 angeordnet sind. Wenn der Rahmen 134 den Span 250 vor den Formkörper 164 gebracht hat, schiebt die Nocke 161 den Faltkörper 159 vor. Dessen Stempel 162 stösst den Span 250 aus dem Rahmen 134 aus und drückt ihn an den Formkörper 164. Da die Wirkung der Nocke 161 fortdauert, wird der Faltkörper 159 weiter vorgeschoben, wobei die Rollen 158 die Seiten 252 des Spans 250 umbiegen (Fig. 15). Das Umbiegen findet längs der Ritze 259,263 des Spans 250 statt.
Nunmehr tritt der hohle Formkörper 164 mit einer Vakuumpumpe in Verbindung, so dass eine kräftige Saugwirkung auf den Span 250 ausgeübt und dieser an dem Formkörper 164 festgehalten wird. Der Faltkörper 159 wird durch die Nocke 161 zurückgeschoben. Bei dieser Bewegung werden die Rollen 158 und der Stempel 162 in die Ausgangslage zurückgeführt.
Der Rahmen 134 weist ausser den Aussparungen 253, 254, 255 Aussparungen 271, 272, 273 auf, welche seinen Vorbeigang an den verschiedenen Bearbeitungsorganen gestatten. Der Rahmen verschiebt sich zwischen geeignet verteilten Flachfederblättern, die ein sicheres Halten der Späne während der Verschiebung des Rahmens bezwecken. Insbesondere bei der Aussparung 253 können die Aussparungskanten mit Krallen versehen sein, welche ein gutes Festhalten der Späne gewährleisten.
Die vier Formkörper 164, 164a, 164b, 164c sind an der Drehseheibe 163 angebracht (Fig. 4 und 5), u. zw. so, dass sich je die eine grosse Aussenseite des einen Formkörpers in der Verlängerung der einen kleinen Aussenseite des nächsten Formkörpers befindet. Jene Formkörper, welche jeweils die Stellungen 164, 164c nach Fig. 4 einnehmen, werden durch ein im geeigneten Zeitpunkt gesteuertes
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Ventil mit der Vakuumpumpe in Verbindung gesetzt. Die Formkörper in den Stellungen 164a. 164b sind sowohl während ihres Stillstandes als auch während ihrer Drehung mit der Vakuumpumpe verbunden. Die Verbindung mit der Vakuumpumpe ist in Fig. 5 durch die Aussparung 216 und das Rohr 216 a schematisch angedeutet.
In Fig. 6 ist die hohle Ausbildung der Formkörper beim Formkörper 164a angedeutet. Die Scheibe 163 ist an den zwischen den Formkörpern liegenden Stellen in der Form eines Malteserkreuzes ausgebildet, das durch die Zapfenscheibe 165 (Fig. 5) angetrieben wird, die auf der von der Hauptwelle 215 a angetriebenen Achse 166 sitzt.
Gegenüber der Scheibe 163 sind folgende Vorrichtungen (Fig. 6) vorgesehen :
1. Eine aus einem Messer 167 und drei Organen 168, 169, 170 zum Umklappen des Papiers bestehende Vorrichtung, welche in der Pfeilrichtung 171 auf und ab bewegt wird.
2. Eine aus einem Messer 172, einem Papierumklapporgan173 und den Rollen 174, 175 bestehende Vorrichtung, die in einer Gleitbahn 176 geführt ist und in der Pfeilrichtung 177 auf und ab bewegt wird.
3. Eine aus drei Rollen 182, 183, 184 bestehende Vorrichtung, deren Träger 178 in einer Gleitbahn 179 verschiebbar ist und absatzweise hin und her bewegt wird.
4. Eine Rolle 185, welche durch eine Nocke 186 (Fig. 4) und einen Hebel 187 in einer Gleitbahn 188 hin und her bewegt wird.
Bei der ersten Haltezeit der Scheibe 163 wird der Span durch die Rollen 158 auf dem Formkörper 164 gefaltet (Fig. 15), wo er durch Saugwirkung festgehalten wird. Die Scheibe 163 führt dann ihre erste Drehung in der Pfeilrichtung 271 (Fig. 6) aus, wodurch der Span in die Stellung 164 a übergeführt wird, worauf das zweite Anhalten der Scheibe 163 erfolgt (Fig. 25). Die Rollen 182, 184 sind in den Stellungen gemäss Fig. 25. Über sie ist das mit Klebstoff versehene Papierband 208 geführt, das um die vorhergehende Schachtel herumgelegt ist, welche in diesem Augenblick die Stellung 164 b (Fig. 25) einnimmt. Die Rolle185 drückt nun das Papierband 208 auf die äussere kleine Seite der die Stellung 164 b einnehmenden Schachtel an (Fig. 26). Dann werden die Rollen 182, 184 in die Stellung gemäss Fig. 26 verschoben.
Sie nehmen dabei das Papierband 208 mit und spannen es zwischen den Schachteln der Formkörper 164 a, 164 b. Während der Verschiebung der Rollen 182, 184 wird das Messer 167 in der Pfeilrichtung 272 nach oben bewegt, so dass es mit der Unterseite des Papierbandes in Berührung kommt (Fig. 26). Beim Hochgang des Messers 167 hat das Umklapporgan 168 den überstehenden Teil des Papiers der inneren kleinen Schachtelseite auf den Boden der Schachtel des Formkörpers 164b und das Umklapporgan 170 den überstehenden Papierteil der äusseren grossen Seite der Schachtel des Formkörpers 164 c auf den Boden dieser Schachtel umgelegt. Nunmehr geht das Messer 172 abwärts. Es schneidet beim Zusammentreffen mit
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innere grosse Seite der Schachtel des Formkörpers 164 b aufgeklebt (Fig. 27), womit die Umhüllung dieser
Schachtel vollendet ist.
Der Teil 208 a wird durch die Rolle 175 an die innere kleine Seite der Schachtel des Formkörpers 164 a angelegt ; das Ende des Teiles 208 a hängt frei herab (Fig. 26). Das Umklapporgan 173 legt den überstehenden Teil des Papiers der äusseren kleinen Seite der Schachtel des Formkörpers 164 b auf den Boden der Schachtel um (Fig. 27). Während dieser letzten Vorgänge geht das Messer 167 so weit nach unten, dass das Umklapporgan 169 den überstehenden Teil des Papiers der inneren grossen Seite der auf dem Formkörper 164 c befindlichen Schachtel auf den Boden dieser Schachtel umlegt (Fig. 27). Das Messer 167 geht dann in seine Ausgangsstellung nach Fig. 28. Das Papier der Schachtel des Formkörpers 164 c ist nun vollständig auf den Boden der Schachtel geklebt. In der Stellung 164 c wird dann der Formkörper von der Schachtel befreit.
Auch die Rollen 174, 175 und das Messer 172 gehen in ihre Ausgangsstellung gemäss Fig. 28 zurück. Während dieser Rückbewegung setzen die Rollen 182, 184 ihren Weg nach links fort. Mit ihnen geht die Rolle 183 mit. Sie legt das frei herabhängende Ende des Papierbandteiles 208 a auf einen Teil der inneren grossen Seite der Schachtel des Formkörpers 164 a auf (Fig. 28). Die Rolle 182 klebt das Papierband auf die äussere grosse Seite dieser Schachtel auf. Wenn die Rollen 182, 184, 185 die Stellungen gemäss Fig. 28 einnehmen und die Messer 167, 172 in ihre Ausgangsstellungen gemäss Fig. 28 zurückgeführt sind, erfährt die Scheibe 163 ihre zweite Drehung, durch die sie an ihre dritte Haltestelle (Fig. 29) gelangt. Bei dieser Drehung wird das Papierband 208 durch die Schachtel des Formkörpers 164 a mitgenommen (Fig. 29).
Der Drehung entsprechend, bewegen sich die Rollen 182, 184 aus der Stellung gemäss Fig. 28 in die Stellung gemäss Fig. 29.
Die miteinander fest verbundenen Teile 172, 173, 174, 175 werden durch die Nocke 217 mittels des Hebels 218, der Stange 219 und des Hebels 220 gesteuert (Fig. 31). Die Organe 167. 168, 169, 770 erhalten ihre Bewegung durch die Nocke 221 und das Gestänge 222,223, 224. Die Umklapporgane 168, 169 sind schwenkbar gelagert. Die Schwenkung wird durch Anlaufbahnen 227, 228 hervorgerufen, an welche die Laufrollen 225,226 durch die Federn 229,230 angedrückt werden. Während der Drehung der Scheibe 163 nehmen die Umklapporgane 168, 169 die aus Fig. 31 ersichtlichen Stellungen ein, in welchen
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bahn 227, so dass das Umklapporgan168 nach links bewegt wird und beim Hochgehen das Papier 208 a auf den Schachtelboden aufklebt.
Beim Senken des Messers 167 wirkt die Rolle 226 des Umklapp-
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organs 169 mit der Anlaufbahn 228 zusammen, so dass das Umklapporgan 169 nach links bewegt wird und das Papier 208 d auf den Schachtelboden aufklebt.
Das Abnehmen der Schachtel vom Formkörper 164 c wird durch einen pneumatischen Förderer 193 (Fig. 5) in Verbindung mit einer Vakuumpumpe und geeignet gesteuerter Ventile bewirkt. Der pneumaische Förderer 193 ist in einer Gleitbahn 194 verschiebbar und wird durch eine Nocke 195 verstellt. Wenn die Saugwirkung im Formkörper 164 c durch entsprechende Einstellung des Ventils unterbrochen ist, nimmt der pneumatische Förderer 193 die Schachtel vom Formkörper 164 c ab und zieht sie in einen von vier Winkelstücken 196, 196 a, 196 b, 196 c gebildeten ausziehbaren Rahmen (Fig. 38 und 40).
Die Winkelstücke sind in Gleitbahnen 197, 197 a, 197 b, 197 c geführt und werden durch vier exzentrische Nuten 198, 198 a, 198 b, 1-c einer Scheibe 199 bewegt, die durch die Stange 200 hin und her gedreht wird, die an dem durch die Nocke 186 gesteuerten Hebel 187 (Fig. 4) angeschlossen ist. Die Bewegung der Winkelstücke in der Pfeilrichtung 201 (Fig. 6, 38 und 40) bewirkt das Umlegen des überstehenden Papierteiles in eine zum Boden der Schachtel parallele Ebene. Die freien Schenkel der Winkelstücke bewirken bei der folgenden Verschiebung des pneumatischen Förderers 193 in der Pfeilrichtung 202 (Fig. 40) das Anlegen des überstehenden Papierteiles an die Innenflächen der Seiten der Schachtel, wie Fig. 41 zeigt. Die Winkelstücke erfahren dann eine weitere Bewegung in der Pfeilrichtung 201.
Der pneumatische Förderer 193 zieht sich hierauf in der Pfeilrichtung 204 (Fig. 40) zurück. Die Scheibe 199
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zeigt die Winkelstücke 196, 196 e in der Stellung, welche sie einnehmen, wenn das Papier an den Innenflächen der Schachtel angeklebt ist, wogegen Fig. 38 die voneinander entfernten Winkelstücke wiedergibt.
Die Schachtel wird schliesslich von einem durch die Nocke 275 gesteuerten Schwingarm 205 erfasst (Fig. 4,5, 35, 36 und 37). Dieser Arm legt die Schachtel auf das Förderband 206, welches mit den Teilen 206 a versehen ist, welche Fächer für die Aufnahme der Schachteln bilden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Maschine zur Herstellung von Innenschachteln von Zündholzschachteln aus je einem Span, gekennzeichnet durch einen hin und her bewegten Rahmen (134), der Aussparungen (253, 254, 255) hat, die nacheinander jeden Span aufnehmen und ihn Vorrichtungen zum Stanzen, Ritzen und Falten zuführen.
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