DE1436762A1

DE1436762A1 - Vorrichtung zum Verkleiden von Schachteln durch einen UEberzug

Info

Publication number: DE1436762A1
Application number: DE19651436762
Authority: DE
Inventors: Williams Albert Henry
Original assignee: Caledex Machine Co Ltd
Current assignee: Caledex Machine Co Ltd
Priority date: 1964-06-10
Filing date: 1965-06-09
Publication date: 1968-11-21
Also published as: GB1068875A; US3389644A

Description

Caledex Machine Company Limited, Chelsea Street, New Basford,

Nottingham, England

Vorrichtung zum Verkleiden von Schachteln durch einen Überzug

Die Erfindung bezieht sich auf eine schachtelverkleidende Vorrichtung derart, welche einen der Innenform der Schachteln angepaßten Block (Formblock) besitzt, der aus einem oberen und einem unteren Teil besteht. Es ist ferner ein Auflagetisch (Amboß) vorhanden, der hin- und herbeweglich ist und unterhalb des Formblocks angeordnet ist. Diese Vorrichtung mit Amboß und Formblock besitzt obere Ruhestellungen, in der die untere Oberfläche des Blockmißrteiles einen Abstand oberhalb der Oberfläche des Ambosses von ihr hat.

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nach Vereinbarung Bayer. Staatsbank Lindau (B) Nr. 1582 München 295 25

Verkleidet werden versteifte oder nicht versteifte offene Schachteln, welche über die obere festhaftende Oberfläche eine Verkleidung erhalten, deren Ränder über die Schachtel vorstehen. Die Schachtel wird so auf dem Amboß angeordnet und der Formblock wird so durch einen Mn- und herbewegenden Mechanismus gesenkt, daß das untere Teil des Blockes in die Schachtel eindringt und diese gegen den Amboß bzw. Auflagetisch vorbei an Werkzeugen drückt, bis eine untere Stellung erreicht wird, und jetzt Werkzeuge die vorstehenden Teile der Verkleidung nach oben gegen die Schachtelwände streichen. Im Zeitpunkt, wenn das untere Teil des Blockes seine untere Stellung erreicht, wird das obere Teil zweiteilig in einer Ebene oberhalb der Schachtelöffnung gehalten und weitere Werkzeuge streichen Randteile der Verkleidung nach innen unter das obere Teil und über die oberen Kanten der Schachtfeiwandungen. Das obere Teil dieses Blockes vervollständigt seine Absenkung in die Schachtel, um diese nach innen gelegten Teile an den Innenoberflächen der Schachtel anzulegen. Darauf heben sich der Block und der Amboß an und der Formblock bewegt sich aus der Schachtel in eine obere Ruhestellung, in der ein Spielraum zwischen seinem unteren Teil und der Ebene der Schachtelöffnung besteht.

Es soll erreicht werden, daß ein Spielraum bzw. der tote Weg des Formblocks während seines Arbeitszyklusses vorhanden ist, bevor er in die Schachtelöffnung eintritt und nachdem er sie verläßt. Dieser

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tote Weg soll insbesondere einstellbar sein. Bekannt sind derartige Vorrichtungen durch die englischen Patentanmeldungen Nr. 27635/63 bzw. Nr. 19967/61 und 467201 des Anmelders, ferner durch die US-Patente Nr. 691 329 und 2 074 651. Zwecks weiterer Einzelheiten wird auf diese Patente bzw. Patentanmeldungen Bezug genommen.

Bei diesen Vorrichtungen nach den genannten Beschreibungen bzw. Patenten sind der obere Hub des Formblockes und die oberen und unteren Stellungen seines oberen Teiles festgelegt. Die Tiefe des verwendeten Pormblockes jedoch hängt von der Tiefe der zu verkleidenden Schachteln ab und deshalb werden für den Gebrauch untere Formblockteile verschiedener Tiefe gewählt. Sind die Schachteln tief, wird ein tieferes unteres Teil verwendet als wenn die Schachteln verhältnismäßig flach sind. Auf diese Weise ist der bereits erwähnte Spielraum bzw. der tote Weg umgekehrt proportional zur Schachteltiefe. Wenn verhältnismäßig flache Schachteln verkleidet werden sollen, dann entsteht durch den sich vergrößernden toten Weg ein Zeitverlust, d.h. die Maschine arbeitet langsamer.

Die vorliegende Erfindung sieht eine schachtelverkleidende Vorrichtung der bezeichneten Art vor, die einen Mechanismus zum Hin- und Herbewegen des Formblocks hat, welcher Verstellvorrichtungen zum Einstellen der Hublänge des Formblocks umfaßt, während die untere Begrenzung des Hubs in Bezug auf die vorher erwähnten Werkzeuge

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im wesentlichen konstant gehalten wird. Mit unterer Begrenzung des Hubs ist die untere Stellung der oberen Oberfläche des oberen Teiles oder der oberen Oberfläche des unteren Teiles oder von beiden gemeint.

Diese Erfindung sieht auch eine schachtelverkleidende Vorrichtung der bezeichneten Art vor, worin der den Block hin- und herbewegende _: Mechanismus Verstellvorrichtungen zum Einstellen der Hublänge des FormELocks umfaßt, so daß die untere Stellung deß Oberendes des unteren Teiles des Blocks im wesentlichen von der Hubeinstellung nicht geändert dessen obere Stellung jedoch geändert wird.

Angenommen, daß die Maschine z.B. Schachteln einer gewissen Tiefe verkleidet, wobei beim Formblock ein unteres Teil passender Tiefe verwendet wird, dann ist die untere Stellung des Oberendes dieses unteren Teiles dergestalt, daß sie die Schachtelöffnung zum Abbiegen der Randteile der Verkleidung durch die Werkzeuge nach innen unter das obere Teil (welches vorübergehend in einer Stellung, in der seine untere Oberfläche sich oberhalb der oberen Oberfläche des unteren Teiles befindet, festgehalten wird) in Position bringt; die obere Stellung des Oberendes des unteren Teiles ist derart,, daß hinsichtlich der Schachteltiefe und der entsprechenden Tiefe des unteren Teiles ein genügend großer Spielraum zwischen der Schachtelöffnung und der unteren Oberfläche des unteren Teiles besteht. Wenn nun flachere Schachteln verkleidet werden sollen, wird ein unteres Teil mit ent-·

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sprechend geringerer Tiefe anstelle des vorher verwendeten angebracht. Wenn umgekehrt tiefere Schachteln verkleidet werden sollen, Ttird durch Verwendung eines unteren Teiles mit entsprechend grösserer Tiefe der erwähnte Spielraum vermindert. In der vorliegenden Erfindung kann der Spielraum durch Einstellung der oberen Stellung des Oberendes des unteren Teiles zu einem gewissen Grade aufrechterhalten werden.

Die Verstellungsvorrichtung sieht vorteilhafterweise eine fortschreitende oder Mehrstufeneinstellung vor. Diese Einstellung ermöglicht eine Verringerung des toten Weges in jeder Periode auf ein Mindestmaß und läßt daher eine Verkürzung der Zeit beim Verkleiden verhältnismäßig flacher Schachteln zu. Dies ist besonders bei Vorrichtungen von Vorteil, bei denen jede Schachtel auf der Verkleidung entweder vonhand oder automatisch registriert wird, und der Zusammenbau automatisch zum Amboß gefördert wird. Die fortlaufende oder Mehrstufeneinstellung ermöglicht es, daß eine gegebene Vorrichtung so eingestellt werden kann, um einen großen Tiefenbereich zu decken.

Die Vorrichtung vereint wünschenswerterweise Antriebsmittel mit veränderlicher Geschwindigkeit zum Antrieb derselben in rückläufigen Arbeitsfolgen und Mittel, wodurch eine Geschwindigkeitserhöhung von einer Hubverkürzung begleitet wird. Vorzugsweise sind eine verstell-

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bare Regelung für die Antriebsmittel und eine Verbindung zwischen der Regelung und der Verstellvorrichtung vorgesehen, wodurch die Betätigung der Regelung zum Erhöhen der Geschwindigkeit nicht ohne Hubverkürzung bewerkstelligt werden kann.

Speziell gesehen ist die Verbindung derart, daß eine Erhöhung oder Verringerung des Hubs von einer Geschwindigkeitserhöhung oder -verringerung begleitet wird. Dies gestattet, daß die Geschwindigkeit mit der die zu verkleidende Sehachtel an den Werkzeugen vorbei gedrückt wird, auf einem erwünschten Wert gehalten wird, ohne Rücksicht auf Änderungen in der Hublänge. Es gestattet weiterhin, daß die verwendete Zeit heim toten Weg des Farmblocks in jeder Periode geregelt werden kann. ,

Vorzugshalber umfaßt der den Block hin- und herbewegende Mechanismus einen Hebel, der mit einer konstanten Ausschlagsweite schwankt und Verbindungen zum Befestigen des Hebels am Block zwecks Heben und Senken des letzteren besitzt, wobei die Verbindungen eine Plauelstange umfassen, die an einem Ende in drehbarer Verbindung mit dem Hebel und am anderen Ende in drehbarer Verbindung mit einem am Block befestigten Kolben stehen. Die Einstellvorrichtung dient zum Verstellen der ersten drehbaren Verbindung längs des Hebels, Der Hebel kann einen bogenförmigen Schlitz oder eine anderweitig bogenförmige Führungsschiene haben, deren Radius im

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wesentlichen gleich der Länge der Pleuelstange ist und dessen Kreisbogenmittelpunkt sich, mit dem Hebel in seiner untersten Stellung,
im wesentlichen mit der zweiten drehbaren Verbindung deckt, wobei die erste drehbare Verbindung längs der bogenförmigen Schiene verstellbar ist.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nun Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, in welchen:

Figur 1 und 2 Seitenrisse der Vorric-htung von entgegengesetzten
Seiten aus gesehen, sind;

Figur 3 ein Seitenriß in vergrößertem Maßstab ist, der die Einstell vprricrhtung darstellt;

Figur 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles A in Fig. 3 ist;

Figur 5 eine Teil-Draufsicht derselben ist;

Figur 6 eine Teil-Draufsicht des Kopfes, in welchem der Formblock geführt wird, ist;

Figur 7 eine Teilansicht eines Abschnittes der Verbindung zwischen dem Geschwindigkeitsregler und der Einstellvorrichtung ist;

Figur 8 eine Teil-Draufsicht des Formblocks und zugehöriger Teile

ist;

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Figur 9 ein Aufriß des Formblocks und zugehöriger Teile ist.

Fig. 1 und 2 zeigen die Teile der Vorrichtung, welche die Erfindung erkennen lassen. Die Vorrichtung umfaßt einen Rahmen 10 mit einem Kopf 11* in welchem der Formblock 12 zwecks senkrechter Hin- und Herbewegung geführt wird. Dieser Formblock umfaßt ein oberes Teil 12a und ein unteres Teil 12b. Unterhalb des Formblockes befindet sich ein Amboß 13, der in einem Lager 14 senkrecht hin- und herbeweglich ist. Eine Verkleidung 15a und eine Schachtel 15b befinden sich auf dem Amboß. Einige der verkleidunganlegenden Werkzeuge sind bei 16, 17 und angedeutet und benötigenkeiner weiteren Ausführung oder Darstellung, da sie verständlich und von herkömmlicher Bauart sind. Sie werden über Vorrichtungen 19, 20 und 21 mittels veränderlicher Geschwin-. digkeitsvorrichtungen 22 durch die rückläufigen Perioden angetrieben. Dieser Antrieb besteht aus einem Elektromotor 23,.der die Vorrichtung über einen veränderlichen Geschwindigkeitsmechanismus 24 der Stufen-Riemenscheiben und Riemen Type antreibt, welcher mit einem einstellbaren Geschwindigkeitsregler 25 versehen ist, wodurch das Antriebs verhältnis von Hand verstellt werden kann. Diese Antriebsmittel treiben eine senkrechte Nockenwelle 26 an, welche Nocken 21, trägt, deren Umfange von Nockenlaufbahn 27a bzw. 28a gebildet werden. Die Nocke 27 schwingt um einen bei 30 drehbar gelagerten Hebel 29, der einen Nockenstößel 31 hat', welcher die Laufbahn 27a berührt. Das freie-Ende des Hebels 29 ist bei 32 drehbar mit einer Pleuelstange

33 verbunden, deren oberes Ende bei 34 drehbar mit einem senkrechten Kolben 35 verbunden ist, der im Kopf 11 geführt wird und an seinem unteren Ende einen Hals 25a a t, an dessen unterem Ende ein Fuß oder Träger 71 sitzt, an welchem das untere Teil 12b des Formblocks mittels Schrauben 72 trennbar befestigt ist, so daß untere Teile 12b verschiedener Größen gegeneinander ausgewechselt werden können.

In geeigneten senkrechten Bahnen im Kolben 35 verlaufen zwei Kolben 36, deren untere Enden das obere Teil 12a des Formblockes tragen. Die Kolben 36 sind einzeln mittels Muttern 73 an einem Fuß oder Träger 74 befestigt, an welchem das obere Teil 12a durch Schrauben 75 befestigt ist, so daß die oberen Teile gegeneinander ausgetauscht werden können.

Die Kolben 36 sind an ihren oberen Enden verstellbar mit einem Kreuzstück 37 verbunden. Die Anordnung ist dergestalt, wenn der Hebel 29 nach unten schwingt und er die Kolben 35, 36 und den Formblock 12 absenkt, zu einer Stelle, bevor das untere Teil 12b die untere Begrenzung seines Weges erreicht (wobei die obere Fläche dieses unteren Teiles eine vorher festgelegte Position einnimmt) das Kreuzstück 37 auf einem Anschlag oder einer Arretierung 39 am Oberendes des Kopfes 11 aufsitzt, so daß das obere Teil 12a eine zeitweilige Ruhestellung oberhalb der Schachtelöffnung einnimmt. Während dieser Abwärtsbewegung werden die auf dem Amboß 13 liegende^ Schachtel und Verkleidung nach unten gedrückt und die Werkzeuge treten in

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Aktion, um die Ränder der Verkleidung gegen die Schachtelwände zu drucken. Bestimmte Werkzeuge bewegen sich dann nach innen (in . wohlbekannter Weise), um die äußersten Randteile der Verkleidung nach innen über die Oberkanten der Schachtelwandungen und unter das Formblockteil 12a, das oberhalb der Schachtelöffnung innehält, zu wischen. Diese letztlich erwähnten Werkzeuge ziehen sich dann zurück. Der Anschlag 39 wird dann in eine unwirksame Stellung bewegt und der Formblock 12a vervollständigt seine Abwärtsbewegung und legt die nach innen gewischten Teile der Verkleidung an die Innenoberflächen der Schachtelwandungen an.

Der Anschlag 39 wird von einer Nocke 40 auf der Nocke 28 in seine und aus seiner hemmenden Stellung heraus bewegt, wobei die Nocke einen Nockenhebel 41 und die Verbindungsstange 42 bewegt. Anstelle daß das obere Teil 12a während seiner Abwärtsbewegung innehält, kann es auch zusammen mit Teil 12b diese Bewegung ausführen, wobei es dann zeitweilig in eine Stellung oberhalb der Schachtelöffnung angehoben wird, um das Einschlagen der äußersten Randteile der Verkleidung nach innen zu gestatten, worauf es anschließend in die Schachtel abgesenkt wird.

Sowie der Hebel 29 nach oben schwingt, wird der Formblock 12 in seiner Gesamtheit angehoben und diese Aufwärtsbewegung wird in bekannter Weise vom Amboß 13 und der verkleideten Schachtel mitgemacht. Zu einem Zeitpunkt wenn der Amboß 13 seine obere Position

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erreicht, hebt sich der Formblock 12 weiterhin an, aber die Schachtel wird durch die Abstreifer 43 am weiteren Anheben verhindert, welche von einem Kreuzkopf 44 getragen werden, der an senkrechten Kolben 45 befestigt ist, die gleitend im Kopf 11 geführt werden. Diese Abstreifer 43 werden zur richtigen Zeit mittels eines Hebels 46, der bei 46a drehbar gelagert ist, und von einer Nockenbahn 28a betätigt wird und durch das Glied 47 am Kreuzkopf 44 befestigt ist, zur Berührung des Schachtelbodens hbgesenkt. Auf diese Weise wird während des Endstadiums der Aufwärtsbewegung des Formblocks 12 die verkleidete Schachtel auf dem Amboß durch die Abstreifer 44 festgehalten und der Formblock wird aus der Schahtel gezogen. Der Formblock hebt sich in eine obere Position, in der die untre Oberfläche des unte ren Teiles 12b einen Abstand von der feststehenden, verkleideten Schachtel wie bereite erwflbni hat und die Abstreifer 43 werden ebenfalls angehoben.

Der Punkt 32, bei welchem die Pleuelstange 33 am schwingenden Hebel 29 befestigt ist, ist längs eines bogenförmigen Schlitzes 48 in letzterem verstellbar. Die grundlegenden Beschaffenheiten dieses Schlitzes 48 sind: (a) seine bogenförmige Mittellinie hat einen Radius gleich oder im wesentlichen gleich der Länge der Pleuelstange 33 und (b) er ist an einem Mittelpunkt befestigt, welcher, wenn der Hebel 29 in seiner niedrigsten Stellung ist, sich mit der drehbaren Verbindung 34 deckt, oder im wesentlichen deckt.

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Aufgrund dieser Beschaffenheiten verändert eine Verstellung des Punktes 32 längs des Schlitzes 48 die untere Begrenzung des Weges des Kolbens 33 und die untere Position des Oberendes des unteren Blockteiles 12b nicht, verändert aber die obere Begrenzung des Drehpunktweges 34 und daher auch den Hub und die obere Position des oberen Blockteiles 12b. Dies gestattet, daß der vorher erwähnte Spielraum zwischen der Schachtelöffnung und der unteren Oberfläche des Teiles 12b an der oberen Begrenzung des Weges justiert oder voreingestellt werden kann.

Die drehbare Verbindung 32 wird im Einzelnen in den Fig. 3 bis 5 dargestellt und umfaßt einen geflanschten Muffenteil 50, welcher längs des Schlitzes 48 beweglich ist und in einer erwünschten Stellung mit einer Mutter 51 und Beilagscheibe 52 festgesetzt werden kann. Die Buchse nimmt ein drehbar geflanschtes Futter 53 auf; eine Stellschraube 54 mit Kopf verläuft durch die Pleuelstange 33 und das Futter 53 und wird mittels einer Mutter 55 an diesen festgehalten, welche wünschenswerterweise einen Handhebel 55a hat. Zum Verstellen der drehbaren Verbindung 32 längs des Schlitzes 48 muß die Mutter 51 gelockert werden.

Es sind Verbindungen vorgesehen, welche sichern, daß idie geschwindigkeit der Laufzeit der Vorrichtung nur dann erhöht werden kann, wenn sie von einer Hubverkürzung des Formblocks 12 begleitet wird. Die Beilagscheibe 52 hat eine Verlängerung 52a, bestehend aus einer Mutter, durch welche eine Führungsschraube 56 längs des Hebels 29

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verläuft. Diese Führungsschraube ist mittels eines Kardangelenks 57, dessen Achse mit der Achse des Hebeldrehpunkts 30 übereinstimmt, mit einer Stummelwelle 58 verbunden, die in einem Gehäuse 59 am Rahmen 10 gelagert ist un d durch Kegelräder 60 mit einer weiteren
Stummelwelle 61 verbunden. Letztere ist durch ein Kardangelenk 62 mit einer Welle 63 verbunden, die ihrerseits durch ein Kardangelenk und Kegelräder 65 mit dem verstellbaren Geschwindigkeitsregler 25 in Verbindung steht. Eine Drehung des Geschwindigkeitsreglers 25 (nachdem die Mutter 51 gelockert wiiöe) um das Verhältnis des Antriebsmechanismus und Laufzeit der Vorrichtung einzustellen,, verursacht auf diese Weise, daß die Führungsschraube 56 gedreht wird und justiert die drehbare Verbindung 32 längs des Schlitzes 48 zur Einstellung des Hubs. Die Verbindungen sind derart, daß die Bewegung der Geschwindigkeitsregelung 25 in der geschwindigkeitserhöhenden Richtung die Verbindung 32 längs des Schlitzes 48 (nach rechts in Fig. 1 und 3) in der hubvermindernden Ricttung bewegt.

Es ist wahrscheinlich wünschenswert, daß Mittel vorgesehen werden, durch die die untere Begrenzung des Weges eingestellt werden kann, z. B. daß die Ebene der Schachtelöffnung richtig mit den Werkzeugen justiert werden kann, welche die Randteile der Verkleidung nach innen wischen, im vorliegenden Gerät wird diese Einstellung durch Verstellung der wirksamen Länge der Pleuelstange 33 zwischen seinen Drehpunkten 32, 34 bewirkt. Aus diesem Grund ist die Stellschraube54

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längs des Schlitzes 66 verstellbar, der im unteren Ende der Pleuelstange 33 verläuft und mit einem Gewindeloch versehen ist, durch welches eine Justierschraube 67 verläuft. Letztere ist im unteren Ende der Pleuelstange 33 drehbar befestigt, wird aber an axialer Bewegung veiiiindert und ist mit einem gerändelten Kopf 68 zwecks Drehung versehen. Es soll betont werden, daß vor Einstellung des Stellschraube 54 längs des Schlitzes 66 die Mutter 55 gelockert werden muß.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Verkleiden von Schachteln, gekennzeichnet durch den Block hin- und herbewegenden Einstellmittel zum Verstellen der Hublänge des Formblockes, welche die untere Begrenzung des Hubes in Bezug auf die erwähnten Werkzeuge aufrecht erhält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Stellung des Oberendes des unteren Teiles des Blockes im wesentlichen unverändert bleibt von der besagten Hubverstellung, die obere Stellung aber verändert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung eine fortlaufende oder Vielfacheinstellung gestattet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß veränderliche Geschwindigkeits-Antriebsvorrichtung zum Antreiben durch rückläufige Perioden vorhanden sind und Mittel, wodurch eine Geschwindigkeitserhöhung von einer Hubverkürzung begleitet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine

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verstellbare Regelung für die Antriebsmittel und eine Verbindung zwischen der Regelung und der Einstellvorrichtung, wodurch die Betätigung der Regelung zwecks Ge schwxndigkeits erhöhung nicht ohne Hubverkürzung durchgeführt werden kann.

6. Vorrichtung nach Anspiu ch 5, gekennzeichnet durch eine derartige Verbindung, daß eine Verlängerung oder Verkürzung des Hubes von einer Geschwindigkeitsverringerung oder -erhöhung begleitet wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Block hin- und herbewegende Mechanismus einen Hebel mit knnstantem Schwingungsausschlag und Verbindungen zum Verbinden des Hebels mit dem Block zwecks Heben und Senken des letzteren umfaßt, wobei die Verbindungen eine Pleuelstange umfassen, die am einen Ende mit dem Hebel drehbar verbunden ist und am anderen Ende eine drehbare Verbindung mit einem Kolben, der am Block befestigt ist, hat und worin besagtes Einstellmittel wirksam ist, um die zuerst erwähnte drehbare Verbindung längs des Hebels zu verstellen,

8. Vorrichtung nach Anspruch 7₄ dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel einen gebogenen Schlitz oder anderweitig gebogene Führungsschienen besitzt, mit einem Radius, der im wesentlichen

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gleich der Länge der Pleuelstange ist und eine η Bogenmittelpunkt aufweist, der mit dem Hebel in seiner niedrigsten Stellung im wesentlichen mit der ersten drehbaren Verbindung zusammenfällt, welche längs der bogenförmigen Schiene einstellbar ist.

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