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"Zuscneidmechanismus für Maschinen zum Verpacken prismatischer Schachteln
in Zellgla" Prismatische Schachteln, insbesondere Zigarettenschachteln werden oft
in eine Zellglashülle verpackt. Zu ctiesem Zweck wird ein, mit einem Abreissband
versehender Zellglasszuschnitt in senkrechter Lage in die Bahn der sich bewegenden
Zigarettenschachtel gestellt, um die dann im weiteren Arbeitszyklue das Zellglas
@ngewickelt und an den Falten thermiech oder durch einen Klebstoff verbunden wird.
Das Zellglas und dam Abreiseband werden von Bobinen abgewickelt und bereite vor
der Verpackungsoperation aufeinander gelegt und nach de Umlegen us die Schachtel
entweder thermisch oder mit Klebstoff miteinander verbunden. Der Zellglaesuschnitt
wird mit don Abreiseband derart von den Bobinen abgeschnitten, dass das Abreissband
mit einem Voreatz oder Vorsprung endet, der leicht zwischen die Finger gefasst werden
kann. Es ist dann möglich, den Oberteil der Zellglashülle mit dem Abreissband von
der Schach el abzureissen und dadurch die Yorderseite der Schachtel mit den Zigaretten
zuganglich zu machen.
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Bei biser be@@annten Zuschneidemechan@smen für diesen Zweck wird der
ellglaszuschnitt mit dem darauf liegenden Stück Abreissband von sich gleichmassig
bewegenden Rollen abgeschnitten, so dass sich beide Stücke ununterbrochen zur Abschneidestelle
bewegen. dieser regelmässigen, gleichmässigen und d kontinuierlichen Bewegung sind
auch die weiteren Bestandteile und Operationen der ganzen Machine angepa, st.
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Diese Art des Vorschubs der beiden Bänder ist z@r kinematisch von
Vorteil, eignet sich jedoch bloss Sür Maschinen mit kleineren Leistungen. Wird nämlich
das 7, ellglas mit dem Abreisband rein thermisch zusammengeschweisst oder verbunden,
muss ein Lösemittel zur Verbindung des Zellglases mit dem Abreissband verwendet
werden, wodurch aie Maschine verunreinigt unu seine Leistung herabgesetzt wird.
Ausserdem ist der gleich@@a@sige Vorschub des Zellglasses dann ungeeignet, wenn
die in Zellglas zu verpackenden Paketehen mindestens lm ersten Teil des Prozesses
periodisch vorrgeschcben weraen. Fin weiterer Nachteil bekannter Vorrichtungen besteht
darin, dass aie verschiedenen Führungen und Halter des abgeschnittenen Zellglases
recht kompliziert sind, um Verdrchung, Kräuselung und VerschLebung des bereits abgeschnitt
(nen Zellglases infolge des, durch das sich drehende Abschneidemesser verursachten
Luftwirbels zu verhindern. Eine solche Kräuselung und Verschiebung Kann zur folle
haben, dass die Pnden des Abreissbandes nach Umwicklung um die Schachtel nicht zusammentreffen.
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Zweck der Lrfindung ist ee, uie erwähnten Nachteile zu beseitigen.
Dae s Wesen der @rfindung bes@ent darin, dass der zuschneidemechanismus die betreffenden
Zellglas- und Abreissbandzuschnitte im Ruhezustand der beiden Bänder oder wahrend
deren verlangsamten Bewegung und beteits bei teilweiser Umwicklung der Schachtel
mit dem Zellglae um die vordere, enge, in der Regel Unsere Kante der Schachtel,
abschneidet, wahrend sie bisher beim ununterbrochenen und gleichmässigen Vorschub
abgeschnitten wurden. Die ununterbrochene Bewegung des Zellglas-und Abreissbandes,
welche durch den Versorgungsmechanismus besorgt wird, wird einerseits durch eine
Bandbremese an der Bobine für das Zellglas ausgeglichen, die durch Anlegen eines
Bandes um die Bobinen-Drehnabe entsteht und verschieden gespannt wird durch eine
Feder mittels eines einstellbaren Halters mit einem festen, im maschinenrahmen befestigten
Stift ; andererseits erfolgt die Ausgleichung der unterbrochenen Bewegung durch
eine Dopelrolle, welche in einer Richtung durch den Zug des sich abwickelnden Zellglasb@ndes
und in der entgegengestzten Richtung durch Federzug ausgeschwungen wird.
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Der Zuschneidemechanismus zum Abschneiden eines Zellglas-und Abreissbandstückes
oder Zuschnittes besteht aus zwei Vorrichtungen. i. ine von ihnen dient zum Anschneiden
eines hufeisenförmigen Yorsprunges am Zellglas. Diese erste Vorrichtung besteht
aus einem rotierenden Messer und einem Gegenmesser, welches durch eine sich frei
drehende Rolle gebildet
wird. Die zweite Vorrichtung für das Abschneiden
des Zusohnittes in der Längsrichtung besteht aus eines eich gleichmässig drehenden
Messer und einem festen Messer. Das sich drehende Messer ist an seines Umfang und
an seiner Scheide mit einer Rille verschen, in welche eine Leitfläohe hineinragt
und durch welche das bereits in der gewünschten Länge abgeschnittene Abreissband
geführt wird, wobei diese Leitfläohe mit der Gegenflache Ausgleichflächen zur Verhinderung
der erwähnten unerwünschten Kräuselung und Verdrehung des Zellglases bilden.
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Die Schweissvorrichtung zur Verbindung des Abreissbandes mit des Zellgas
besitzt einen Wärmeschweisskörper, welcher mittels eines Schwenkhebels über einer
frei und periodisch sich drehenden Rolle ufgehängt ist, welche dam Zellglas mit
des Abreissband verechiebt, wobei sowohl diese ale auch der Krmeschweisskörper mit
Bezug auf die Abschneidestelle des Zuschlittes einstellbar in4.
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Die Erfindung soll nun mit Hilfe der beiliegenden Zeichnung näher
erklärt werden. In dieser zeigent Fig. 1 eine schematische Beitenansicht des ge@@mten
Zuschneidemechani@@@@, Piges 2 Einzelheiten des Schweissmechanis@u@, Fig 3 den Vorsprung
an Zellglas, Fig. 4 den Zuschneidemechanismus für den Versprungs an Zellglas,
Fig.
5 ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgémässen Vorriohtung sur Erzielung der verlangsamten
Bewegung des gesamten Mechanismus, Fig. 6 den Antriebs- und Anschneidemechanismus
des Zuschnittes und Fig. 7 dan Grundri@@ des sweiten Tei Is des Zellglaeantriebsmechanismus.
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En ist aus Fig. 1 ersiohtlioh, dass der e@findungsgemässe Zusohneidemechanismus
aus fünf Teilmechanismen besteht nämliohs Don Versorgungsmechanismus für Zellglas-
und Abreissband, dem @chweissmechanismus zum Zusammenaohweissen von Zellglas-und
Abreissband, dem Zuschneidemechanismus des Vorsprungs am Zellglas, dem Antriebsmechanismus
und der Abaohneidemechanismus zum Abschneiden des Zellglas-und Abreiesbandzuschnittes.
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Der Verso@@ungsmechanixmus für Zellglas und Abreissband mit dem Ausgleichmechanismus
der unterbrochenen Bewegung der abgewick elten Bänder weist, wie aus Fig. 1 ersichtlich,
die Bobine 1 mit dem Zellglas 2, auf. Ander Nabe 3 der Bobine ist auoh iDe Brem@@cheibe
4 befestigt, un welche dam Brousband 5 geführt ist. Dieses Bremsband wird durch
eine Feder 6 gespannt. Derl Irait ist dadurch einstellbar, dams eine an ihrem freien
Ende angebrachte mit eine Läng@reihe von Öffnungen 8 vers@hene Lasche 7 je aaob
der gewüschtem Zugkraft dan Feder 6 mit der einen oder der anderen Öffnung 8 au
oinen
ortsfeaten Zapfen 9 aufgesetzt wird, welcher im Rahmen der
Maaohinenkonstruktion lo befestigt ist.
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Dan Zellglas wird von der Bobine 1 über eine ortsfeste Rolle , z 11
zur Bildung einer Schlaufe iiber zwei je an Ende eines Hebele gelagerte Rollen 12
geführt, welcher um das Zentrum 13 auaschwingbar ist und in der einen Richtung duroh
den Zug des abgewickelten Zellophans 2 und in der entgegengesetzten Richtung durch
den Zug einer Feder 14 beeinflusst wird. Dan Zellglas 2 wird dann weiter tuber eine
Rolle 15 zur Verbindungsrolle 16 und dem Schweissmechanismus geführt. Gleichzeitig
wird das Abreissband 17 von einer Bobine 18 abgewickelt und über Zugrollen 19 und
2o zur Zugrolle 11 geführt, an der es mit dem Zellglasstreifen 2 zusammentrifft,
mit dem es dann gemeins/am über die Doppelrolle 12 und dle Rolle 15 weitergeführt
wird. Dann wird das Abreissband wieder durch eine an sich bekannte Vorrichtung vom
Zellglas 2 getrennt und auf eine Zugrolle 21 gefuhrt, von wo es dann auf die Rolle
16 gelangt und dort wieder mit dem Zellglas 2 zusammentrifft.
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An der Rolle 16 wird das Abreissb nd 17 mit dem Zellglas 2 durch den
Schweisemechanbmus zusammengeschweist.
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Der Sohweiesmechanismus enthilt einen thermischen Hauptkdrper 22,
der liber der Rolle 16 an einen ; Zapfen 23 eines Hobele 24 aufgehängt ist, der
mit dem anderen Ende um eine in einer Halter 26 gelagerte Welle 25 drehbar gelage
t ist. Dieser Halter 26 steckt in einem Auesohnitt 27 einer Tragplatte, 28,
welche
verschiebbar in der Masohinenkonstruktion 1o gelagert ist.
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Wie awr Fig. 2 ersichtlich ist, durchquert die Welle 25 des Hebels
24 im Halter 26 die Tragplatte 26 und ist auf deren anderen Seite mit einem Hebel
29 versehen. Dieeer Hebel 29 besitzt am Ende eine Nut 30, in welche ein Zapfen 31
des lorne 32 eines Llektromagneten 33 eingreift.
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Gemäss Fig. 1 und 2 ist diesel Elektromagnet 33 in der Öffnung 34
der Tragplatte 28 gelagert und sein Rahmen 35 mit des @ahmen 36 des Heizkörpers
22 derart zusammenmontiert, dass der Hebel 24 duroh den Zapfen 23 mit diesem Heizkörper
22 verbunden ist,, Wenn der Elektromagnet 33 nicht in Tätigkeit ist, is@t der Kern
32 angehoben und dadurch der Nei@körper 22 von der Rolle 16 entfernto Die Schweissvorrichtung
ist also nicht in Tätigkeit. Der Heiskörper 22 kann von Hd auser Tätigkeit geaetst
werden. Dies wird ermöglicht duroh Einstellung eines Exzentere 37, (siehen Fig.
1) der auf einer im Halter 26 gelagerten Drehwelle 38 aufgesetst ist (in Fig.
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2 nicht dargestellt, befindet sikh unterhalb der Welle 25).
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Der Mechanismus zum Anschneiden des in Fig. 3 dargestellten hufeisenförmigen
Vorsprungs am Zellglas und as Abreissband ist in Fig. 4 dargestellt. In Fig. 3 ist
das Zellglas in Einklang mit der Bezeichnung in Fig. 1 mit 2, das Abreiseband mit
17 und der hufeisenförmige Vorsprung mit 39 bezeichnet.
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Der in Fig. 4 dargestellte Anschneidemechanismus besteht aus einer
an einem Zapfen 41 frei drehbaren Role 40 und einem sich drehenden Messer 42, welches
im Messerhalter 43 gel@@@rt ist. Dieser Messerhalter 42 @st an dem einen Ende einer
die Flatt@ 28 durchd-i-ngenden Wlle 44 derart aufgesetzt, dass er @@@ial
verschisbbar ist, um den Zellglasvor-Sprung gemmes einer beliebig gewählten Lage
des Abreiaebandas an der ganzen Länge des Zellglases zu wählen. Die Welle 44 trait
an der anderen Seite der Plate 28 ein Rad 45 für eine A@ triebakette 46, Welche
über ein auf eine Welle 48 aufgekeiltes Kettenrad 47 geführt. An derselben Welle
48 befindet sich ein frei drehbares Kettenrad 49, weluhea durch eine indure Kette
5o vom Hauptantrieb angetrieben wird. Die Nabe des Kettenrades 49 ist mit einem
Mitnehmer 51 versahen, welcher einen doppelarmigen, am Zapfen 52 frei drehbaren
Hebel 53 trägt. Wie au Fig. 5 ersichtlich, besitzt dieser doppe armige Hebel 53
einen Zahneegmentarm 54, dersen Verzahnung in ein Rits@e@ 55 iengreift. Der zweite
Arm 56 ist mit einer Rolle 57 verschen, die in einer Nut 58 eines an ier Platte
28 befestigten Nockens 59 geführt ist. Ein Zahnrad 60 ist an dem auf der andren
Seite der Platte 28 befindlichen Zende der Welle 48 aufgekeilt. Dieses Zahnrad 60
steht im Eingriff mit einem Zugrad 61. welches daß Radpaar des Zugmechanis=, antretbts
Du Rad 61 treibt über ein Rad 62 wieder@m da Rad 63 an. Zwischen den Radern62,63gehtdasZellgl&a
und das Abreissband hinduroht DieVorrichtunggeaäsaFig.5 ist als bekanntes Ausführungsbeispiel
angeführt, derAntrieb
kann aber auch durch andere Vorrichtungen
verlangsamt werden, wie z.B. einen Sternmechanismus, einen Globoidnocken u. dgl.
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Wie au8 Fig. 1 ersichtlich, besteht der Zellglas-und Abreissband-Antriebsmechanismus
aus dem bereits angefahrten Paar der Zuäder 62, 63 und einem Paar Leitflächen 64,
65, von densn die Fläche 64 unbeweglich an der Platte 28 beteetigt iat, wthrenO
die zweite, an einem Querglied 66 angeordnete Flache 65 wegkappbar is/t. Durch Wegk@appen
der Flache 65 wi-cd das @inlegen des Zellglases zwischen die Leitflächen erleichtertre
Die Leitfläohen 64 und 65 sind in zusammenlaufende Führungen b7 und 68 verlängert,
um eine Verdrehung und Kräuselung des Zellglasse im Abschneidemechanismus zu verhindern.
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Das Zugrad 62 ist drehbar an der Platte 28 befestigt, wahrend due
Zugrad 63 an einer Welle 69 angebracht ist, welche in einem Paar von um einen gemeinsamen
Zapfen 71 wegklappbaren Halterarmen 7o gelagert ist. In der Arbeitsattllung werden
die Arme dadurch gehalten, dass sich das Kopfstück 72 eines der Halterarme 70 an
ein Segment 73 stützt, welches zum einen Zapfen 74 drehbar und mit einem Handgriff
75 versehen ist. Dae die Leitfläche 65 tragende Querglied 66 wird vom Halterarm
7o getragen und deshalb wird die abklappbare Leitfläche 65 gleichzeitig mit des
Halterarm 7o weggeklappt.
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Die Anordnung der Halterarme 7o ist auch aus Fig. 7 ersichtlich,
welche
den Grundrise @ines Teils des Zugmechanismus d@rstellt. Der Abschneidemechanismus
des Zellglas- und Abreissb@nd-Zus@nittes, welche die letzte Vorrichtung des Zuschneidemechanismus
darstellt, wird die aus Fig. 1 ersichtlich, von der Hauptwelle der Maschine angetrieben
und treibt durch die Kette 50 den Anschneidemechanismus für den Zellglas- und Abreissbandvorsprung
und d@durch auch die ganze übrige Zuschneidevorrichtung an.
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Fig. 6 zeigt, dase vor der Han@tantriebswelle der Maschine zwei Kettenräder
76 und 77 angetrieben werden, die beide auf der gemeinsamen Nabe 78 angeordnet sind.
Vom Rad 77 wird durch die Kette 50 der Ansch eindemechanismus für den hufeisenförmigen
Vorsprung des Abreissbandes angetrieben. Die Nab 78 ist auf die auf der hohlen welle
80 aufgekeilte Hülse 79 aufgesetzt. Durch diese hohle welle 80 gent ein Bolzen 87
hindurch, der an seinem an der Seite der Räder 76, 77 gelegeen @nde mit einem nach
peiden seiten vorstehenden A@@ @@@ versahen ist @isser arm trigt einen @@@@ten 83,
der gleich@ zeitig in eine @@@@@@@@@@ung in cer H@l@e 79 und in e@ne A@@-spar@@@@
in der @@@@ 70 hureinragt. An @@tgegengessetzten @@@@@ der @@@len @@@@@ 80 ist ein
@@@@@@@ @@@@@@@@@@@ @@@@@@@ d@@ die @@@@@@ @@@@@ 80 ge reht w@@@@@@@ @@@@@@@@@@@d
s sich dreher@@ Mes@@ 85 in P@si@ion z@ @@@ingen, Di @@@ Mes@@r ist im Meeserhalter
86 bef@stigt, der auf der @@hlen welle 80 aufge@ setzt ist. Das Messer 85 und der
@@@@@@@ 80 sind je mit einer Nut 87 versehen, in welche die Führung 88 an der Stelle,
wo
@@@ @@@eisenförmige Vorsprung 39 am Zellglas bereits ange-@@@@itren
ist, eingreift. An einer Konsole 89 ist das un@@-,, Gegenmesser 88 befestigt. Der
Zellglaszuschnitt @@@@@ @@@schen der Schneide dieses unbeweglichen Messers 88 @@@
der Schneide des sich drchenden Messers 85 abgeschnitten. die hohle Welle 80 mit
dem ganzen Abschneidemechanismus ist @@ der Platte 28 gelagert und as zweiten Ende
durch einen Halter 9o gestützt.
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Fig. 1 zeigt auch, dass dieser Abschniedemechanismus mit den @@reite
erwähnten Leitflächen 67, 68 versehen ist, welche ddß Zellglasband 2 zur Abachr.
eideetelle fuhren, um seine @@@ @@@uselung vor dieser Position zu verhindern. Hinter
der Ab-@@@neideposition wird das Zellglas 2 noch zwischen verlängerten Leitflächen
68 und der Asnsolenwand 89 geführt. Die @ iflache 7 ist flach, wahrend die Leitflache
68 aus einem, in n die Nuten 87, 88 der Messer hineinreichenden Band beateht (Fig.
6 ( Wie aue Fig. 1 ereichtlich, ist die Grundplatte 28 mittels einer Leitstange
91 gegne den Maschinenrahmen 10 verschiebbar.
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Die beiden Enden der Leitstange 91 sind mit Gewinden 92, 93 ander
Grundplatte 28 befestigte versehen, und inVLeitmuttern 94, 95, hineingeschraubt.
In der Mitte der Stange 91 befindet sich ein Zahntrieb mit einer in Maschinenrahmen
gelagerten Schraube 96, die mit einem Handrad 97 versehen ist. Die Drehbewegung
des Handradee 97 wird ungesetzt in eine fortechreitende Bewegung der Stange
91,
welche die Grundplatte 28 gegenüber den Rahmen lo verschiebt.
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Die Vorteile des erfindungagemässen Mechanismus beetehen darin, dass
bekannte Verfahren zur Einetellung oder Verlansamung des Antriebs dazu verwendet
werden, um su verhindern, daes sich das Zellglas beim Abschneiden mit Bezug auf
die Schachtel verschiebt, wodurch Bedingungen fUr das genaue Überdecken der Enden
des Abreissbandes an beiden Lnden des Zellglaszuschnittes gesichert werden. Das
Abreissband wird mit dem Zellglas an einer sich frei drehenden Rolle durch einen
Wärmeschweisskörper verbunden, was den Orteil hat, dass uie sich drehende Rolle
gekühlt und das Zellglas durch W§rme nicht beschädigt wird. Der Utand, das die Lage
der Rolle, an welcher das Abreiaaband mit dem Zellglaa zusammengeschweisst wird,
erfindunggemäss mit Bezug auf die Abschneidestelle des Zellglaszuschnitte@ eingestellt
werden kann, wird zum intensieveren Anschweisen des Abreisebandes an den Zuschnitträndern
ausgenutzt, d. h. der Wärmeschweisskörper kann fUr das intenaivxte Anschweissen
des Abreiaebandes gerade an der Stelle eingestellt werden, welche infolge der Verlangssamung
oder des Stenbleibens do* Zellglases an der sich frei und periodieoh drehenden Rolle
unter dem Wärmeschweisskörper eine langere Zeit verharrt, ale es bei der gleichmässigen
Bewegung durch bisher bekannte Yerfahren und Einrichtungen der Fall ist.
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Dan Zellglae und dan Abreisuband werden unter dem Streifen der Zugwalzen
durch einen doppelten Schnitt abgeschnitten, nämlich durch Anschneiden des hufeisenfbrmigen
Vorsprungs am Zellglas und einen Längsschnitt durch das Zellglas, mit der sich drehenden
Scheide, welcher an der Stelle des Vorsprungs des Abreissbandes unterbrochen ist.
Durch die Untecbrechungestelle geht die Leitfläohe durch, welche den Zellglaszuschnitt
während des Schneidens führt, und verhindert, dass der Luftwirbel, welcher bei einer
höheren Drehzahl des Messerkopfes entsteht, das Zellglas aue der gewünschten Bahn
verschiebt, bzw. Kräuselung des Zellglases verhindert, welche ale Folge des vorangehenden
Zustandes, in dem das Zellglae an der Bobine aufgewickelt war, entstehen könnte.
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Die Auegleichung der unterbrechenden Bewegung des abgewickelten Zellglasstreifens
und des Abreissbandes, in welche das Zellglas und das Abreiseband durch die Zugwalsen
versetzt wird, verhindert die Ubertragung dieser unerwünschten Bewegung auf die
Bobinen, was ein fast gleichmässiges Abwickeln des Zellglases und des Abreisstreifens
ermöglicht. Während der Verlangsamung oder dem Stehenbleiben des Zellglasstreiens
in den Zugrollen wickelt sich dam Zellglas weiter sou der Bobine ab und es bildet
eine Reserveschleife, weLche sich d-un bei der beschleunigten Bewegung des Zellglases
zwischen dem Zugwallsem wieder verkleinert.
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Va des Zellglasbandes mit dem Abreissband zwischen
die
Zugwalzen zu erleichtern, ku eine der beiden Rollen mittels des schwenkbaren Paars
der genuteten Arme weggeklappt werden und im Tätigk@@iszustand wird sie in Kontakt
mit der zweiten Rolle angedrückt.