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Maschine zum Verschließen von Behältem mit aufgelegtem Deckel Die
Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Verschließen eines Behälters mit aufgelegtem
Deckel durch Aufbringen eines Verschlußstreifens auf die angerollten Ränder des
Behälters und des Deckels, wobei die Maschine zur Vorprofilierung des Verschlußstreifens
ein angetriebenes Profilrollenpaar und zum Anrollen des Streifens ein Paar vorzugsweise
einstellbarer Verschließrollen aufweist.
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Es sind bereits Maschinen zum Anrollen eines Verschlußstreifens über
die Rollränder des Behälters und des aufgelegten Deckels bekannt, bei denen der
Verschlußstreifen nach vorherigem Zuschneiden von Hand dem Profilrollenpaar zugeführt
wird und bei denen der Verschlußstreifen nach Passieren der Profilrollen von den
Verschließrollen erfaßt und mittels der Verschließrollen auf den Rändern des Behälters
und des Deckels befestigt wird.
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Für den Antrieb der bekannten Maschinen sind demgemäß dem jeweiligen
Umfang der zu verschließenden Behälter entsprechend unterschiedich lange Verschlußstreifen
erforderlich, die in die Maschine einzuführen sind. Zum Verschließen unterschiedlich
großer Behälter müssen entsprechende Verschlußstreifen vorgefertigt und auf Lager
gehalten werden. Hiermit ist nicht nur der Nachteil einer Lagerhaltung verbunden,
sondern die Vorfertigung der Verschlußstreifen bedingt einen weiteren Arbeitsgang
und erfordert eine weitere Maschine mit einer zugehörigen Bedienungsperson.
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Es sind zwar auch bereits Maschinen zum Verschließen von Tüten oder
Pappbehältern durch Aufbringen von klemmenden Verschlußstreifen auf das flach zusammengedrückte
offene Behälterende bekanntgeworden, bei denen die Verschlußstreifen von einem Rollenvorrat
durch intermittierenden Vorschub entnommen und einer Verschluß- sowie einer Schneideinrichtung
zugeführt werden, jedoch handelt es sich hier um das Aufbringen von gerade gehaltenen
kurzen Streifen gleichbleibender Länge, bei dem das Arbeiten von der Rolle, welches
in vielen anderen Zweigen der Technik bei der Verarbeitung von band- oder streifenfönnigem
Gut Anwendung findet, keine Schwierigkeiten bereitet. Diese ergeben sich bei den
einleitend genannten Maschinen jedoch dadurch, daß für die Verschlußbildung große
und verschieden einstellbare Bandlängen für die Behälter notwendig sind, zu deren
Unterbringung und Führung erhebliche bauliche Aufwendungen und große Ab-
messungen
der Maschine erforderlich sind. Außerdem werden für die Einstellung der Bandlängen
und um den jeweils abgeschnittenen Streifen dem Behälter zuzuführen sowie gleichzeitig
einen weiteren Streifen nachzufördern, zusätzliche Steuerungseinrichtungen benötigt,
die auch bewirken, daß der die Schneidstation durchlaufende Streifen so lange festgehalten
wird, bis der vorhergehende Streifen angerollt ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die einleitend genannte Maschine ohne
nennenswerten baulichen Aufwand zu einem Halbautomaten weiterzubilden, welcher bei
der notwendigen großen Bandlänge für die Verschlußbildung in seiner Bauweise etwa
so klein gehalten werden kann wie die Maschine mit Zuführung der vorgefertigten
Verschlußbänder.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß in an sich bekannter
Weise zur Zuführung des Verschlußstreifens von einer Rolle eine intermittierend
arbeitende Vorschubeinrichtung dient, die eine schwenkbar gelagerte Rolle und eine
ortsfest angeordnete Gegenrolle aufweist, wobei zwischen der Vorschubeinrichtung
und dem Profilrollenpaar für den Verschlußstreifen eine nach verschiedenen Vorschubwegen
des Streifens auslösbare Schneid- oder Stanzvorrichtung liegt, die aus einem Federschlaghammer
mit auswechselbarem Stanzwerkzeug besteht und mit einem Betätigungselement, vorzugsweise
einem Bolzen, zum Abheben der schwenkbaren Vorschubrolle unmittelbar vor Erreichen
der Stanz- oder Schneidstellung ausgerüstet ist.
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Durch diese Ausführung der Maschine erreicht man, daß eine Unterbrechung
des Vorschubes stets dann erfolgt, wenn die dem Umfang des Behälters entsprechende
Länge des Verschlußstreifens erreicht ist, wobei die Zuführungsunterbrechung und
der Schneid- bzw. Stanzvorgang nahezu gleichzeitig vorgenommen werden, während der
Anfang des Verschlußbandes bereits auf dem Behälter mit dem zugehörigen Deckel angerollt
wird. Da das Abtrennen
des Verschlußstreifens von dem Rollenvorrat
durch ein schnell bewegtes Schneid- oder Stanzwerkzeug erfolgt, welches auch die
Unterbrechung des Vorschubes bewirkt, ist es möglich, auch auf eine Zwischenstation
für die abgeschnittenen Verschlußstreifen und auf die für die Weiterführung dieser
abgeschnittenen Verschlußbänder sonst notwendigen Steuereinrichtungen zu verzichten.
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Der Aufbau und die Bedienung der neuen Maschine lassen sich erfindungsgemäß
noch wesentlich dadurch vereinfachen, daß die Profil- und Verschließrollen sowie
die ortsfest gelagerte Vorschubrolle von einem Antriebsmotor fortlaufend angetrieben
werden, während zur Auslösung der Stanzbewegung des Schlaghammers sowie zum Andrücken
der schwenkbaren Vorschubrolle über eine einrückbare Kupplung zu betätigende Schaltglieder
vorgesehen sind.
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Zum Einrücken der Kupplung sowie zum gleichzeitigen überführen der
Verschließrollen in die Schließstellung ist erfindungsgemäß ein Handhebel vorgesehen,
während die Auslösung der Kupplung nach einer Umdrehung sowie das Abheben der schwenkbar
gelagerten Vorschubrolle selbsttätig erfolgt.
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Zum Spannen des Federschlaghammers dient erfindungsgemäß ein Kniehebelgestänge,
welches mit einer stetig angetriebenen Kurvenscheibe zusammenwirkt. Hierbei sind
gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform zwischen dem Kniehebelgestänge und der
Kurvenscheibe ein schwenkbarer Rollenhebel und ein an letzterem angelenkter Spannhebel
vorgesehen, der zur überführung des Federschlaghammers in die Ausgangsstellung an
einer mit dem Kniehebelgestänge verbundenen Spannrolle angreift. Nach Erreichen
der Ausgangsstellung kann der Federschlaghammer über eine Sperrklinke gehalten werden,
die ihn jeweils nach Ablauf des eingestellten Vorschubweges des Verschlußbandes
freigibt.
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Gemäß den obigen Ausführungen ist die Kupplung, die zum Übertragen
der Drehbewegungen des Antriebsmotors auf die Schaltglieder zum Auslösen der Stanzbewegung
des Schlaghammers sowie zum Andrücken der schwenkbaren Vorschubrolle dient, als
Eintourenkupplung ausgebildet. Um die verschiedenen Bandlängen einstellen zu können,
sieht die Erfindung vor, daß der Kupplung ein regelbares Untersetzungsgetriebe vorgeschaltet
ist. Dieses kann als stufenloses Getriebe oder aber auch als umschaltbares Stufengetriebe
ausgebildet sein.
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Zur Zuführung des Verschlußstreifens zu den Profilrollen dienen erfindungsgemäß
ein zwischen der Schneid- oder Stanzvorrichtung und dem Profilrollenpaar angeordnetes
Zugrollenpaar sowie eine Leitvorrichtung, welche die Zwischenräume zwischen den
genannten Einrichtungen bzw. Rollenpaaren überbrückt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung
wiedergegebenen Ausführungsbeispiel.
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F i g. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete
Maschine; F i g. 2 zeigt eine Ansicht der Maschine in Richtung des Pfeiles
A nach F i g. 1 bei abgenommenem Haspel für die Bandrolle; F i
g. 3 gibt einen Schnitt entlang der Linie III-III der F i g. 1 wieder;
F i g. 4 zeigt in schematischer Darstellung einen Teilschnitt durch den oberen
Rand eines Behälters mit aufgelegtem Deckel und aufgebrachten Verschlußstreifen.
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Vor der Beschreibung der Maschine nach den F i g. 1 bis
3 und der Funktionsweise derselben wird an Hand der F i g. 4 zunächst
die Ausführung des mit der Maschine herzustellenden Behälterverschlusses erläutert.
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Man erkennt aus der F i g. 4, daß der Behälter B eine öffnungsseitige
Anrollung aufweist und einen Eindrückdeckel D in seinem oberen Teil aufnimmt,
welcher ebenfalls mit einer Anrollung versehen ist, die in der Verschließstellung
auf der Anrollung des Behälters B zur Auflage kommt. Die beiden Anrollungen des
Behälters B und des Deckels D werden von den Verschlußstreifen 34 umfaßt,
welcher durch entsprechende Profilierung auf der Maschine während seiner Zuführung
und während des Aufbringens entsprechend geformt wird.
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In den die Maschine betreffenden Figuren ist mit 1 der Antriebsmotor
bezeichnet, welcher über ein Kettenrad 2 und eine Kette 3 sowie über ein
weiteres Kettenrad 4 die Welle 5 antreibt (F i g. 2). Die Welle
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trägt ein Kettenrad 6, auf welchem eine Kette 7 liegt, die
über ein weiteres Kettenrad 8 die Verschließrollen 9 und zum anderen
über einen Kegelradtrieb 10
eine senkrecht stehende Welle 11 antreibt,
auf der sich eine Kurvenscheibe 12 zum Spannen des Federschlaghammers
13 befindet. Weiterhin trägt die senkrecht stehende Welle 11 ein Kettenrad
14, auf dem eine waagerecht laufende Kette 15 liegt, die die einzelnen Stationen
des Bandvorschubes antreibt. Diese Stationen bestehen aus den Profilrollen 42, den
Zugrollen 38 sowie den Vorschubrollen 52.
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Ein weiteres auf der Welle des Motors 1 vorgesehenes Kettenrad
16 treibt über eine Kette 17 ein Kettenrad 18 an, welches mit
einem Ziehkeilgetriebe 19 zusammenwirkt, das entsprechend der jeweiligen
Bandlängen untersetzt ist und mit einem Kettenrad 20 über eine Kette 31 ein
Kettenrad 22 antreibt, welches als Antriebselement einer Eintourenkupplung
23
ausgebildet ist (F i g. 2). In dem Ziehkeilgetriebe ist neben den
festen Untersetzungen für die Standard-Behältergrößen vorteilhafterweise ein freies
Wellenende vorhanden, welches jederzeit bei Einbau eines entsprechenden Untersetzungsverhältnisses
Zwischengrößen zuläßt.
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Während der im vorstehenden beschriebene Teil der Maschine als Arbeitskreis
wirksam ist, wird vom Motor 1 bzw. von der Eintourenkupplung 23 ein
Steuerkreis betätigt, über den die Bandzuführung sowie die Stanzbewegungen des Federschlaghammers
bestimmt werden. Die Kupplung 23 sitzt auf einer Welle 24, die beim Einrücken
der Kupplung mitgenommen wird und über ein Kettenrad 25 sowie eine Kette
26 ein Kettenrad 27 antreibt, welches wiederum eine Welle
28 mitnimmt. Die Wellenkupplung 24 trägt außer der Kupplung ein Schaltrad
29, welches nach einer bestimmten Umlaufzeit den Federschlaghammer
13 durch Betätigung der Sperrklinke 30 auslöst. Die Welle
28 trägt ebenfalls ein Schaltrad 31,
welches dazu vorgesehen ist, den
Schwenkhebel 32
mit der somit schwenkbar gelagerten Vorschubrolle
52 in die jeweilig notwendige Stellung zu überführen bzw. in dieser Stellung
zu halten.
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Wird der Antriebsmotor 1 eingeschaltet, so wird über diesen
und die Welle 11 mit dem zugehörigen Zahnrad 14 sowie die Kette
15 der Bandvorschub betätigt, wobei jedoch der Schwenkhebel 32 der
Vorschubeinrichtung,
die der Stanzvorrichtung vorgeschaltet ist,
sich in abgehobener Stellung befindet, so daß das Band infolge der Unterbrechung
durch die Stanzvorrichtung der Verschließeinrichtung nicht weiter zugeführt werden
kann. über ein Gestänge 33
wird die Verschließvorrichtung 9 in die
Verschließstellung übergeführt und hierbei gleichzeitig die Eintourenkupplung
23 ausgelöst. Dies hat zur Folge, daß über die Kupplung und die zugehörige
Welle 24 das Kettenrad 25, die Kette 26 und Kettenrad 27 die
Welle 28 mit dem Schaltrad 31 betätigt wird, so daß der Schwenkhebel
32 unter der Einwirkung einer in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Feder
so verschwenkt wird, daß die beiden Vorschubrollen 52 auf dem Verschlußband
zur Auflage kommen und das Band vorschieben, welches sich in Form einer Rolle 34
auf einer Haspel 35 befindet.
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Nach Ablauf einer bestimmten Vorschubbewegung, die abhängig ist von
dem der Kupplung 23 vorgeschalteten Ziehkeilgetriebe 19 bzw. dessen
Einstellung, wird durch das Schaltrad 29, welches sich auf der Welle 24 befindet,
über die Klinke 30 der Federschlaghammer 13 ausgelöst. Der Federschlaghammer
läuft vor und trennt durch sein Schnittwerkzeug 37
(F i g. 3) das Band
derart, daß eine Aufreißlasche am B andende entsteht, während der Bandanfang quer
zur Längserstreckung gerade geschnitten wird. Vor Erreichen der Endstellung wird
der Federschlaghammer 13 durch eine Dämpfung 44 abgefangen.
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Mit dem Federschlaghammer, wie F i g. 1 zeigt, ist ein Bolzen
51 verbunden, der mit dem Schnittwerkzeug 37 bewegt wird und auf eine
Gegenfläche des Schwenkhebels 32 auftrifft. Hierbei ist die Anordnung so
getroffen, daß im Augenblick des Schneidvorganges auch das Abheben der schwenkbar
gelagerten Rolle der Vorschubeinrichtung über den Hebel 32 eingeleitet wird.
Nach erfolgtem Abheben des Hebels 32 wird dieser in der abgehobenen Stellung
durch die Schaltscheibe 31 gehalten.
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Nach einem Umlauf der Eintourenkupplung schaltet diese sich selbsttätig
aus, während die unmittelbar vom Antriebsmotor angetriebenen Elemente der Maschine
weiterlaufen. Es werden somit die Vorschubrollen 38, die Profilrollen 42
sowie die ortsfest gelagerte Vorschubrolle 52 weiterhin angetrieben, während
die Umlenkrolle 39 sowie die Führungsrollen 41 nur so lange in Bewegung bleiben,
bis das Band mit diesen Rollen außer Berührung kommt.
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Hat der Federschlaghammer seine vordere Stellung, d. h. die
Schnittstellung erreicht, so hat das mit ihm verbundene Kniehebelgestänge 45 von
der Stellung I in die Stellung II übergewechselt. Außerdem wird der mit dem Hammer
verbundene Hebel 46 vorgerückt und drückt mit seinem federnden Bolzen 47 auf einen
Spannhebel 48, welcher einerseits an einem Rollenhebel 49 drehbar gelagert ist und
andererseits unter der Einwirkung einer Zugfeder 48 a steht. Die am Rollenhebel
49 befindliche Rolle 53 steht in dauerndem Kontakt mit der Kurvenscheibe
12 und bewirkt, daß nach Verschwenken des Spannhebels 48 in eine Lage, in der seine
Ausnehmung 54 hinter eine Spannrolle 50 des Kniehebelgestänges 45 gelangt,
das Kniehebelgestänge wieder in die mit I bezeichnete Stellung übergeführt wird,
wobei der Federschlaghammer in seine Ausgangsstellung gelangt und in dieser Stellung
über die Sperrklinke 30 gehalten wird. Bei der weiteren Drehbewegung der
Kurvenscheibe 12 kommt der Spannhebel 48 mit seiner Ausnehmung 54 außer Eingriff
mit der Spannrolle 50, so daß er unter der Einwirkung der Zugfeder 48 a wieder
die in F i g. 1 gezeichnete Stellung erlangt.
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Aus den Figuren erkennt man, daß zwischen der Schneid- und Stanzvorrichtung
und dem Profilrollenpaar außer dem Zugrollenpaar 38 eine Leitvorrichtung
40 vorgesehen ist, die zur Zuführung des Streifens zu den Profilrollen 42 dient,