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Vorrichtung zum Herstellen der Boden-und Deckelteile von Stülpdeckelschachteln
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen der Boden- und Deckelteile
von Stülpdeckelschachteln aus Kartonzuschnitten durch Eindrücken eines Zuschnittes
in einen Faltschacht, wobei die Einschlaglaschen des Zuschnittes durch schwenkbare
Faltorgane in die Ebene der hochgebogenen Wandteile umgefaltet werden.
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Das maschinelle Falten von Schachtelteilen aus ebenen Zuschnitten
erfordert bisher verhältnismäßig umfangreiche Maschinenanlagen, da bekannte Maschinen
so aufgebaut sind, daß jeder einzelne aus einem Magazin entnommene Zuschnitt zunächst
mit einem Stempel durch eine die Seitenwandungen-aufrichtende Matrize gedrückt wird,
welche in der Maschine verfahrbar angeordnet ist und sich mit dem eingedrückten
Zuschnitt an Faltschienen vorbei, die die hochstehenden Einschlaglaschen nach innen
falten, unter einen zweiten Stempel bewegt, der bei seiner Abwärtsbewegung die Einschlaglaschen
endgültig einfaltet.
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Es ist auch bekannt, nur einen Stempel vorzusehen, der mit einer Stirnfläche
entsprechend dem Boden des zu bildenden Schachtelteiles den Zuschnitt in einen Faltschacht
drückt und an dem schwenkbare Faltorgane gelagert sind, die durch seitliches Einschwenken
um zur Stempelstirnfläche parallele Achsen die Einschlaglaschen nach innen drücken.
Das endgültige Herunterdrücken der Einschlaglaschen erfolgt durch weitere Faltwerkzeuge,
die sich axial zum Stempel verschieben. -Abgesehen davon, daß der Maschinenaufbau
sehr kompliziert wird, da der Stempel, die schwenkbaren Faltwerkzeuge und die axial
zum Stempel beweglichen Faltwerkzeuge alle gesondert angetrieben werden müssen,
ist es nicht möglich, Schachtelteile herzustellen, die mit bis auf den Boden herabreichenden
Einschlaglaschen versehen sind, da die Stempelstirnplatte dort störend wirkt. Außerdem
würde beim Zurückziehen des Stempels das fertige Schachtelteil mitgenommen, oder
es würden die Faltlaschen zurückgebogen werden.
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Es ist zwar bekannt, zur Vereinfachung des Maschinenaufbaues zur Steuerung
der Stempel- und Faltwerkzeugbewegung Kulissenführungen. vorzusehen, jedoch sind
dadurch die Nachteile der bekannten Vorrichtungen nicht zu vermeiden.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, das Falten der Boden- und Deckelteile
von Stülpdeckelschachteln aus Kartonzuschnitten mit einer wesentlich vereinfachten
Vorrichtung vorzunehmen und zu erreichen, daß auch Schachtelteile mit bis auf den
Boden bzw. bis auf die Deckelinnenfläche herabreichenden Einschlaglaschen hergestellt
werden können und daß das fertige Schachtelteil nicht am Stempel hängenbleibt.
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Dementsprechend besteht die Erfindung darin, daß zwei zum Eindrücken
des Zuschnittes in dem Faltschacht vorgesehene Druckorgane je mit einem Faltorgan
zu je einem schwenkbar gelagerten Werkzeug vereinigt sind, dessen Schwenkbewegeng
beim Senken und Heben der Schwenklager mittels einer an sich bekannten Kulissenführung
steuerbar ist. Dadurch wird erreicht; daß beim Einschwenken der Faltorgane die vorher
den Zuschnitt in den Faltschacht drückenden Druckorgane gegeneinander aus dem Bereich
der aufgerichteten Seitenwandteile geschwenkt werden, so daß durch die Faltorgane
beliebig breite und lange Einschlaglaschen nach innen gedrückt werden können. Weiterhin
wird dadurch beim Rücklauf der -Druck-und Faltorgane eine Reibung an den aufgerichteten
Schachtelwandungen vermieden, so daß das Schachtelteil nicht am Stempel hängenbleibt.
Der Maschinenaufbau ist dadurch wesentlich vereinfacht, da nur noch ein einziger
auf und ab bewegter Stempel oder Träger mit zwei Paar an ihm gelagerter und durch
Kulissenführungen gesteuerter Druck- und Faltorgane vorgesehen zu sein braucht.
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Die Erfindung wird am besten verständlich, wenn sie nun an Hand eines
in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert wird. In der Zeichnung
zeigt Fig. 1 eine zum Teil schematische Seitenansicht einer Faltstation der Vorrichtung
mit Schnitt durch die Matrize, durch die Antriebswelle und durch die im Stempel
gelagerten Schwenkwellen, Fig. 2 eine schematische Darstellung der Faltwerkzeugbewegung
in mehreren Stufen A, B und C, Fig. 3 eine Aufsicht auf einen flachen Zuschnitt
für die Herstellung der Schachtelteile.
Entsprechend dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist eine feststehende Matrize 1 in Form eines Rahmens mit lotrechter
Mittelachse vorgesehen. Koaxial hierzu ist ein Stempel 2 axial hin- und hergehend
beweglich, der durch eine Stößelstange 3 mit einem auf einer Führung 4 der Maschine
gleitenden Schieber 5 fest verbunden ist. An zwei einander gegenüberliegenden Seiten,
und zwar an den Seiten, die die Einschlaglaschen `falten, sind je zwei parallel
zu diesen Seiten angeordnete Faltleisten 6 und 7 angeordnet, die um eine etwa zwischen
den beiden Faltleisten auf jeder Leiste liegende Achse 8 verschwenkbar sind, wobei
diese Achse im Stempel 2 gelagert ist. Im Falle des Beispieles sind die beiden Faltleisten
6 und 7 auf jeder Stempelseite an den Schenkelenden eines auf der genannten Schwenkachse
8 gelagerten Winkelhebels 9 befestigt. Die Faltleisten bestehen aus Winkelprofilen,
welche an den Enden des Winkelhebels 9 derart befestigt sind, daß der außenliegende
Winkelscheitel der Faltleisten 6 und 7 infolge der Stempelbewegung in die innere
Bodenecke des gefalteten Schachtelteiles hineindrückbar sind. Der Maschinenantrieb
erfolgt. durch eine angetriebene umlaufende Welle 10 mit einem darauf befestigten
Kurbelarm 11. Dieser Kurbelarm 11 ist durch eine auf ihm gelagerte Kurbelstange
12 gelenkig mit einem Steuerhebel 13 verbunden, der im Falle des Beispieles dreiarmig
ausgebildet und um eine Welle 14 verschwenkbar am Stempelschieber 5 gelagert ist.
Von den drei Armen des Steuerhebels 13 ist der eine Arm gelenkig mit der Kurbelstange
12 und der andere Arm gelenkig mit einem Gestänge verbunden, durch welches die Schwenkbewegung
der Faltenleisten 6 und 7 bewirkt wird. Der dritte Arm des Steuerhebels 13 trägt
eine frei drehbar gelagerte Rolle 15, die in bzw. an einer Kurvenführung 16 zur
Steuerung der Faltleistenbewegung geführt ist. Das mit den Faltenleisten verbundene
Gestänge besteht aus zwei Lenkern 17 und 18, die mit dem einen Ende je an einen
mit den Winkelhebeln 9 der Faltleisten 6 und 7 starr verbundenen Arm 19 aasgelenkt
sind, während die anderen Enden der Lenker 17 und 18 je mit dem Ende einer gemeinsamen
Lasche 20 gelenkig verbunden sind, die mittig mittels einer weiteren Lasche 21 an
den entsprechenden Arm des Steuerhebels 13 aasgelenkt ist. Durch diese Anordnung
wird die Antriebskraft gleichmäßig auf die Faltleisten 6 und 7 der beiden Stempelseiten
übertragen. Die beiden Lenker 17 und 18 können zur Anpassung an verschiedene Betriebsverhältnisse
in der Länge verstellbar sein, wie in der Zeichnung durch die Muffe 18a angedeutet
wurde.
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Die Kurvenführung 16 für die Rolle 15 des Steuerhebels 13 ist nun
so ausgebildet, daß sie, ausgehend von der Ruhelage der Maschine, in Anpassung an
die Seitenhöhe der herzustellenden Schachtelteile zunächst parallel zur Achse des
Stempels, dann senkrecht in Richtung zur Stempelachse und schließlich wieder parallel
zur letzteren verläuft. Es versteht sich von selbst, daß diese Kurvenführung 16
maschinenfest angeordnet sein muß.
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Zum Falten der Schachtelteile wird ein Zuschnitt beispielsweise entsprechend
der Darstellung in Fig: 3 durch einen besonderen, nicht dargestellten Zubringer
in die strichpunktierte Lage zwischen die Matrize 1 und den Stempel 2 gebracht.
Beim Niedergang des Stempels 1 führt sich die Rolle 15 des Steuerhebels 13 zunächst
im achsparallelen Teil 16a der Kurvenführung 16, so daß praktisch die beschriebenen
Hebel, Laschen und Lenker zum Stempel 2 fixiert sind und die Abwärtsbewegung des
Stempels bis in den Bereich der Matrize bei der dargestellten Lage dieser Teile
zueinander erfolgt und der Zuschnitt 23 in die Matrize hineingestoßen wird, wobei
in bezug auf das dargestellte Zuschnittbeispiel die beiden einander gegenüberliegenden
Längsseiten 24 sowie die ebenfalls einander gegenüberliegenden Schmalseiten 25 aufgerichtet
werden. Damit diese Faltung in der gewünschten Weise erfolgt, sind an den Ecken
auf der Oberseite der Matrize 1 kleine vorspringende Nokken 26 vorgesehen, die die
beim fertigen Schachtelteil Faltlaschen bildenden Bereiche 27 des Zuschnittes etwas
vorher anheben, und ebenso sind auch die beiden Längsseiten der Matrize 1 etwas
höher als die beiden Schmalseiten, damit die Längsseiten mit einer Voreilung gegenüber
den Schmalseiten angehoben werden und die aus den Bereichen 27 des Zuschnitts sich
bildenden Falttaschen gegen die Schmalseiten gedrückt werden. Diese Anordnung ist
bekannt. Beim weiteren Niedergang des Stempels gelangt die Rolle 15 des Steuerhebels
in den senkrecht zur Stempelachse gerichteten Bereich-16b der Kurvenführung. Bei
der Bewegung der Führungsrolle 15 in diesen Bereich der Kurvenführung kann keine
Axialbewegung des Stempels erfolgen, da der Steuerhebel nunmehr um die Achse 14
verschwenkbar ist. Dadurch erfolgt über die Lenker 17 und 18 gleichzeitig eine Verschwenkeng
der Faltleisten 6 und 7 aus der eben beschriebenen Arbeitsstellung A nach Fig. 2
in die Stellung B: Dabei werden die anfangs nach oben gerichteten Einschlaglaschen
28 des Zuschnittes nach innen gegeneinandergefaltet. Die Fühumgsrolle 15 des Steuerhebels
gelangt schließlich in den achsparallelen Teil 16 c der Kurvenführung, so daß nunmehr
die Faltleisten 7 in einer zum Stempel 1 verriegelten Lage abwärts bewegt und die
Einschlaglaschen 28 endgültig eingefaltet werden." Die Endstellung ist in Fig. 2
mit C wiedergegeben. Damit die Faltung möglichst scharfkantig erfolgt und die Einschlaglaschen
scharf in die Ecken des fertigen Schachtelteils hineingedrückt werden, ist die Kurvenführung
im achsparallelen Bereich 16 c zur Stempelachse konvex ausgebildet, so daß der Stempel
bei seiner letzteren Abwärtsbewegung geringfügig nach außen geschwenkt wird und
dabei eine scharfkantige Markierung der Faltung bewirkt.
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Es ist schließlich noch zu erwähnen, daß unter der rahmenförmigen
Matrize 1 Gegenhaltezungen 29 in bekannter Weise angeordnet sein können, die während
der Faltung des Schachtelteiles in die gezeichnete Lage vorgeschoben sind und auf
dem letzten Stück der Abwärtsbewegung des Stempels in der angedeuteten Pfeilrichtung
zurückgezogen werden, so daß das fertige Schachtelteil sodann durch die Matrize
1 hindurchgestoßen und ausgeworfen wird. Der Stempel und die einzelnen Werkzeuge
kehren anschließend in die gezeichnete Ausgangslage zurück, so da.ß ein neuer Zuschnitt
eingeführt und zu einem Schachtelteil gefaltet werden kann.