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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung offener Schachteln aus Karton od. dgL
Bei der Herstellung offener Schachteln aus Karton od. dgl. ist es nach dem Falten der Schachtelzuschnitte oft notwendig, die Seitenwände der Schachteln einer Pressung zu unterwerfen, um die den
Schachteln durch die Faltoperation gegebene Form festzulegen oder zu verbessern. Das ist z. B. der Fall bei der Herstellung von Schachteln mit doppelten Wänden, deren Lagen miteinander mittels Leim, Kleister oder irgend einem andern Klebemittel verbunden sind, welches vor der Koagulation oder Trocknung nicht fähig ist, die Lagen der Wände mit Sicherheit in der durch die Faltoperation erzeugten gegenseitigen Lage zu halten.
Gemäss der Erfindung werden die vorgeformten, durch ein Fördermittel mit den Schachteln entsprechend gestalteten Zellen weitergeleiteten Schachteln zwecks nachträglicher Verpressung aus den Zellen herausgedrückt und auf je einen der Innengestalt der Schachtel entsprechenden Halter aufgeschoben, welcher von einem beweglichen, eine Mehrzahl derartiger Halter aufweisenden Förderer getragen wird, worauf zwei oder mehr der Seitenwände der Schachtel gegen den Schachtelhalter gepresst werden. Die Mittel, die zur Erzeugung dieses Druckes dienen, können bezüglieh ihrer Konstruktion natürlich sehr verschieden sein.
Vorzugsweise bestehen sie jedoch darin, dass die Halter so gestaltet und so auf einem endlosen Förderer angeordnet sind, dass die Schachteln auf die Halter aufgeschoben werden können, wenn diese sieh längs eines gekrümmten Teiles ihrer Bahn befinden, während die Seitenwandungen der Schachteln, welche zwischen benachbarten Haltern liegen, durch dieselben gepresst werden, wenn diese in einen gestrecktere Teil ihrer Bahn gelangen. Die Dauer dieser Presswirkung hängt von der Länge dieses Teiles der Bewegungbahn ab und kann leicht so bemessen werden, dass die Koagulierung des verwendeten Leimes sicher erfolgt.
In den Zeichnungen ist die erfindungsgemässe Vorrichtung veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch eine Schachtelherstellungsmaschine gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 1, Fig. 3 eine Vorderansicht eines Teiles der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Maschine, Fig. 4 und 5 zeigen einen Schachtelzuschnitt in zwei verschiedenen Stadien der Faltung. Fig. 6 ist ein Querschnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 7, welche ihrerseits die Seitenansicht einer zweiten Ausführung des zur Bewegung der vorgeformten Schachteln dienenden Förderers mit Haltern und anhängenden Pressgliedern veranschaulicht.
Fig. 8 stellt einen
Querschnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 9 dar, welche ein drittes Ausführungsbeispiel des vorerwähnten Förderers in Seitenansicht und teilweise im Schnitt wiedergibt.
Die Schachtelzuschnitte besitzen einen rechteckigen Bodenteil 1 und mit diesem zusammenhängende Teile 2,2 und 3,. 3 wobei die Teile 2,2 zweilagig sind und seitliche Lappen 4 aufweisen. Derartige Schachtelzuschnitte können aus einer fortlaufenden Bahn hergestellt werden. Die Teile der Maschine werden getragen durch zwei Seitenrahmen 5, 6, die miteinander durch Querträger'1, 8, 9, 10 verbunden sind. Die Querträger 7 und 8 tragen einen Falttisch 11, in welchem drei in ihrer Gestalt den Böden 1 der Schachteln entsprechende Öffnungen 12 vorgesehen sind, die mit ihren Längskanten nebeneinander in der Querrichtung der Maschine angeordnet sind.
An der Oberseite des Tisches 11 sind längs einander gegenüberliegenden Seiten der Öffnungen 12 Paare von langgestreckten Platten 13 angeordnet, von denen jedes Paar als Zuführungsbahn für die mit ihren langen Seitenteilen 2,2 auf den Plattenruhenden Schachtelzuschnitte dient. Oberhalb der Öffnungen 12 erstreckt sich ein Träger 75, welcher gegenüber jeder Öffnung einen Faltkolben 14 trägt, dessen Gestalt derjenigen der Öffnung entspricht. Der Träger 15 wird getragen von zwei senkrecht beweglichen Schlitten 16 ; 16 (Fig. 2), die in den Seitenrahmen 5,6 gleitbar angeordnet sind und deren jeder an seinem unteren Ende einen
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durch das gegabelte Ende eines an der Welle 18 befestigten Armes 19 umfassten Zapfen oder Rolle 17 trägt (Fig. 1).
Auf dieser Welle ist ferner ein an seinem freien Ende eine Rolle 21 tragender Arm 20 starr befestigt ; die Rolle 21 läuft in einer Kurvennut einer Kurven- oder Nockenscheibe 22, die auf einer in den Seitenrahmen gelagerten ständig umlaufenden Nockenwelle 2. 3 angebracht ist (Fig. 2).
Auf dieser Nockenwelle sind auf der Aussenseite der Seitenrahmen 5, 6 zwei weitere Kurven-oder Nockenscheiben 24 bzw. 25 befestigt, von denen jede mit einer Rolle 26 zusammenarbeitet, die an dem einen Ende eines in einer senkrechten Ebene parallel zu dem Träger 15 schwingenden zweiarmigen Hebel 27 angebracht ist. An ihren entgegengesetzten oberen Enden sind die Hebel 27 gegabelt, wobei das gegabelte Ende einen Bolzen 28 umfasst, welcher zwei Führungsstangen 29,29 bzw. 30,. 30 starr miteinander verbindet, von denen je eine auf jeder Seite des Trägers 15 angeordnet und in der Längsrichtung desselben verschiebbar gelagert ist. An jeder der Führungsstangen 29, 30 sind drei Faltfinger 31 bzw. 32 befestigt, welche mit ihren unteren Enden in in den Platten 13 und dem Tisch 11 vorgesehene, parallel zu den Führungsstangen verlaufende Nuten hineinragen.
Eine in den Seitenrahmen 5,6 gelagerte Welle 33 verläuft parallel zu der Reihe von Öffnungen 12 und senkrecht unterhalb derselben. Auf dieser Welle ist gegenüber jeder der Öffnungen je eine Trommel 4 befestigt, welche zwölf radial an ihrem Umfang angeordnete und den Öffnungen 12 entsprechend gestaltete Öffnungen oder Zellen 35 aufweist. Auf der Welle 33 ist ferner ein Zahnrad 36 befestigt, welches mit einem Zahnrad 37 kämmt ; das Zahnrad 37 ist auf einem an dem Seitenrahmen 6 starr befestigten Achszapfen 38 frei drehbar gelagert. An dem Zahnrad 37 ist ein sechsarmiges Maltheserkreuz 39 befestigt, welches durch ein auf einer Transmissionswelle 41 angebrachtes Treibglied 40 zwangsläufig gesteuert wird.
Diese Welle ist mittels Rädern 42,43 mit einer im Uhrzeigersinne ständig umlaufenden Hauptwelle 44getrieblich verbunden (Fig. l). Mittels weiterer Räder 45, 46 ist die Hauptwelle 44 ferner mit der Nockenwelle 23 treibend verbunden, wobei die Übersetzungen der verschiedenen Räder so bemessen sind, dass die Nockenwelle 23 eine Umdrehung und die Trommelwelle 33 eine Zwölftelumdrehung während je zweier Umdrehungen der Hauptwelle 44 ausführt, so dass die Zellen 35 nacheinander unterhalb die Öffnungen 12 gelangen. An der Unterseite des Tisches 11 erstrecken sich von jeder der Öffnungen 12 aus Ausnehmungen 47 in der Bewegungsrichtung der Zellen 35.
Die Trommelwelle 33 ist ausserdem mittels Räder 48, 49 mit einer parallel zu der Welle 33 ver-
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Fig. 4 dargestellt, aus zwei zusammenhängenden aneinander mittels Leim oder einem andern Klebemittel zu befestigenden Lagen bestehen.
Beim Stillstand der Kette 52 wird der Halter senkrecht unterhalb der Welle 50 von zwei Abstreifklauen 72, 72 umfasst. Die Klauen 72 sind auf einer Stange 73 befestigt, welche von zwei senkrecht beweglichen in den Seitenrahmen 5,6 gelagerten Schlitten 74, 14 getragen wird. Jeder dieser Schlitten trägt einen Zapfen 75, der durch das gegabelte Ende eines lose auf einer Welle 76 gelagerten Armes 77 umfasst wird. An diesem Arm ist ein zweiter Arm 18 starr befestigt, welcher sich längs eines der Schwingarme 66 erstreckt und eine Drehzapfenverbindung 79 mit denselben aufweist, derart, dass
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Schachtelkörper die in Fig. 5 dargestellte Gestalt aufweisen.
Die Faltung der Sehaehtelkörper ist jedoch noch nicht beendet, da die Endwände. 3 mit aufwärtsgerichteten Lappen 8a versehen sind, die an ihren einander zugewendeten Flächen mit Leim versehen sind und auf die seitlichen Lappen 4 heruntergefaltet werden müssen. Durch geeignete z. B. auf die Oberkanten der Seitenwände 2 wirkende Mittel werden die Schachteln daran gehindert, zusammen mit den Stösseln zurückzugehen, wenn die letzteren in ihre obere Lage und die Führungsstangen 29,. 30 in ihre in den Zeichnungen dargestellten Störungen zurückgeführt werden.
Nach der Rüekkehrbewegung des Stössels 14 werden die Trommeln 34 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um einen Sehritt weitergeschaltet, wobei die Ausnehmungen 47 jenen vorstehenden Lappen 3a freien Durchtritt gewähren. Durch die schrittweise Bewegung der Trommeln werden deren Zellen 35 der Reihe nach in die Aufnahmestellung gegen- über den Öffnungen 12 gebracht und die aufgenommenen Schachteln werden schrittweise in die Nähe der Faltplatte 56 gebracht, welche in der Bewegungsbahn der Lappen 3a angeordnet ist. Der vorn liegende Lappen jeder Schachtel streift infolgedessen gegen diese Platte und wird durch dieselbe gezwungen, eine zum Boden der Schachtel im wesentlichen parallele Lage einzunehmen.
Bevor sich die Trommeln soweit weiter bewegt haben, dass die Faltplatte auch mit dem hinteren Lappen in Eingriff treten könnte, wird dieser Lappen von hinten durch das drehbare Faltglied 59 erfasst und in eine zum Boden der Schachtel im wesentlichen parallele Lage gefaltet, in welcher er gehalten wird bis er infolge der Bewegung der Schachtel unter die Platte 56 tritt, durch welche er auch weiterhin in der gefalteten Lage gehalten wird. Während der folgenden Bewegung der Schachtel in die ÜbergabeStellung gegenüber einem Halter 54 werden die Lappen, indem sie mit dem Halter in Eingriff kommen, daran gehindert infolge der Elastizität des Schachtelmaterials wieder eine aufrechte Stellung einzu- nehmen.
Wenn hienach die Arme 66 nach rechts geschwungen werden (Fig. 1) wirken die Stössel 64 auf die Böden der Schachteln, so dass die letzteren aus den Zellen herausgedrängt und auf je einen Halter 64 geschoben werden, wobei die Lappen 3a nach unten auf die seitlichen Lappen 4 gefaltet werden. Durch die schrittweise Bewegung der zur Weiterleitung der vorgeformten Schachteln dienenden Trommeln 34 und der Ketten 52 werden aufeinanderfolgende Zellen 35 und Halter 54 in Gegen- überstellung gebracht und gleichzeitig gelangen die mit Schachteln versehenen Halter in einen gestrecken Teil der Bewegungsbahn der Ketten.
Durch die Streckung der Ketten werden die Pressplatten 55 in Eingriff mit den Endwänden 3 der Schachteln gebracht, welche infolgedessen zwischen den Haltern und den benachbarten Pressplatten gepresst werden ; diese Pressung dauert offensichtlich solange, als sich die Schachteln in einer geraden Strecke der Bewegungsbahn der Ketten befinden. Durch die Presswirkung, deren Dauer durch geeignete Wahl der Länge der Ketten nach Belieben bestimmt werden kann, werden die verschiedenen Lagen der Endwände während der Koagulierung des Leimes fest aufeinander gepresst ; durch die Presswirkung wird ferner die den Schachteln durch die vorangegangenen Faltoperationen gegebene Form verbessert.
Wenn die Pressplatten nachgiebig ausgebildet sind oder gegen ähnliche Platten von in der Richtung der Ketten abweichenden Abmessungen auswechselbar sind, wird ihre Presswirkung aufrechterhalten, unabhängig von der Dicke der Wände der Schachteln. Nachdem sie über die oberen nicht dargestellten Wenderäder gelaufen sind, gehen die Schachteln tragenden Halter zwischen den Rollen 70 hindurch, durch welche die zweilagigen Seitenwände 2 der Schachteln gegen die Halter gepresst werden, wodurch eine Verbindung auch zwischen den Lagen dieser Wände sichergestellt wird.
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Wenn sie bei der gekrümmten Bahn längs der Kettenräder 51 anlagen, werden die Pressplatten 65 selbsttätig ausser Eingriff mit den Endwänden der Schachteln gebracht, so dass die Presswirkung aufhört. Wenn die Halter in die Ablieferungsstellung unterhalb der Welle 50 kommen, befindet sich die Stange 73 in ihrer gehobenen Stellung, wird aber sodann gesenkt, so dass die von den Haltern getragenen Schachteln von denselben durch die Abstreifklauen 72 abgestreift werden und auf die Gleitbahnen 80 herunterfallen. Die Stange wird sodann unmittelbar wieder angehoben, worauf die Ketten um einen weiteren Schritt weitergesehaltet werden und die beschriebene Folge von Arbeitsgängen wiederholt wird. Durch die Stossplatten 81 werden die fertiggestellten Schachteln schrittweise in den Gleitbahnen 80 vorgeschoben.
Auch bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel bilden die Halter 54' Glieder einer endlosen Kette 52', welche über ein Kettenrad 51'und ein Wenderad 51a läuft. Die Schachteln werden auf die Halter aufgeschoben und von denselben abgestreift, wenn sich diese auf dem gekrümmten durch das Kettenrad M'bestimmten Teil der Kette befinden. Jedoch sind in diesem Falle die Halter so ausgebildet, dass sie ohne die Vermittlung besonderer Pressplatten die einander gegenüberliegenden Wandungen der Schachteln zusammenpressen, wenn sie sich in den gestrecken Abschnitten ihrer Bewegungsbahn zwischen den Rädern 51'und 51a befinden.
Um die Schachteln auch quer zur Reihe der Halter zusammenzupressen, sind zwei Pressstangen 90, 91 vorgesehen, u. zw. eine auf jeder Seite der Bewegungsbahn der Halter ; diese Pressstangen sind gelenkig verbunden mit in festen Punkten gelagerten Armen 92. Sowohl die Stangen 90 als auch die Stangen 91 sind jeweils untereinander starr verbunden durch Querstücke 93 bzw. 94 ; die Querstücke 93 und 94 sind miteinander verbunden durch Zugfedern 95, durch welche die Stangen in Richtung auf die Kette 52'zu gezogen werden. Jedes der unteren Querstücke 93, 94 trägt eine Rolle 96, welche mit einem auf einer drehbaren Welle 98 befestigten Nocken 97 in Eingriff steht ; die Welle 98 ist in Ständern 53'gelagert, von denen nur einer in der Zeichnung dargestellt ist.
Durch die Wirkung des Nockens 97 werden die Stangen 90, 91 angehoben und infolgedessen von der Kette 52'und den von derselben getragenen Schachteln vor jeder Weiterschaltung der Kette hinweggeschwungen und sodann wieder unter dem Einfluss der Federn 95 auf dieselben zu gesenkt. Durch diese Anordnung werden also die Schachteln einer intermittierenden Pressung quer zur Richtung der Halterreihe unterworfen.
Bei dem in Fig. 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispiel wird in der Längsrichtung der Halterreihe keine Pressung ausgeübt. Die Halterblöcke 54"bilden je ein Glied einer endlosen Kette 52", die um ein auf der Welle 50"befestigtes Kettenrad 51"und ein nicht dargestelltes Wenderad gelegt ist. Jeder Halter trägt zwei einander gegenüber angeordnete Druckplatten 100, welche um Zapfen 101 schwingbar gelagert und durch eine im Halter angeordnete Zugfeder gegeneinander gezogen werden.
Eine Verlängerung 103 jeder Platte 100 trägt eine Rolle 104, welche in der Bewegungsbahn von zu beiden Seiten des Kettenrades 51"an demselben befestigten und auswärts gekrümmte Ränder aufweisenden Scheiben 105 angeordnet sind. Durch diese Scheiben werden die Druckplatten in der in Fig. 8 dargestellten offenen Stellung gehalten, während sich die Halter um das Kettenrad herum bewegen, so dass die Schachteln auf die Halter aufgebracht und von denselben abgestreift werden können.
Während sich die letzteren längs des übrigen Teils ihrer Bewegungsbahn befinden, stehen die Druckplatten 100 infolge der Wirkung der Federn 102 in Berührung mit den Seitenwänden 106 der Schachteln.
Sollen auch die übrigen Wände zusammengedrückt werden, so ist es natürlich auch bei diesem Ausführungsbeispiel möglich, die Kette mit zwischen den Haltern angeordneten Druckplatten zu versehen.
Innerhalb des Rahmens der Erfindung, welche auch für die Herstellung von Schachteln aus andern Typen von Schachtelzuschnitten als der beispielsweise beschriebenen und dargestellten Verwendung finden kann, sind auch andere Ausführungsformen des Förderers nebst zugehörigen Mitteln zum Halten und Pressen der Schachteln denkbar. Offensichtlich kann die neue Maschine auch in verschiedenen andern Hinsichten, so z. B. hinsichtlich der Ausbildung und Anordnung des Fördermittels zum Weiterleiten der vorgeformten Schachteln abgeändert werden, ohne dass vom Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung offener Schachteln aus Karton od. dgl., wobei ein Fördermittel mit den Schachteln entsprechend gestalteten Zellen zur Weiterleitung der in Schachtelform gefalteten Schachtelzuschnitte dient, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgeformten Schachteln zwecks nachträglicher Verpressung aus den Zellen herausgedrückt und auf je einen der Innengestalt der Schachtel entsprechenden Halter aufgeschoben werden, welcher von einem beweglichen, eine Mehrzahl derartiger Halter aufweisenden Förderer getragen wird, worauf zwei oder mehr der Seitenwände der Schachteln gegen die Schachtelhalter gepresst werden.