DE214750C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 214750 KLASSE 54d. GRUPPE

ROBERT HOTZ in BUBIKON, Schweiz.

Selbsttätige Maschine zum Perforieren von Hülsen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. Juli 1908 ab.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Maschine zum Perforieren von Hülsen mit einem festen, mit seitlichen Löchern versehenen, als Matrize dienenden Dorn und in die Löcher des Domes passenden Perforierungsstempeln. ■ ■

■ Diese Maschine besitzt gegenüber bekannten Maschinen dieser Art Vorrichtungen, um eine zu perforierende Hülse auf den Dorn zu ίο ^schieben und die Hülse jeweils nach Stanzen einer Reihe von Löchern in dieselbe vom Dorn abzustreifen, um eine Teildrehung zu drehen und hierauf wieder auf den Dorn zu schieben.

Auf beiliegender Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. ι dieselbe in Vorderansicht und
Fig. 2 im Grundriß, zum Teil im Schnitt, während

Fig. 3 bis 5 Querschnitte durch die Maschine bei verschiedenen Arbeitsstellungen derselben zeigen und

Fig. 6 bis 9 Teile der Maschine, ebenfalls .25 in verschiedenen Arbeitsstellungen und zum Teil im Schnitt, sowie

Fig. 10 und 11 Bestandteile derselben ebenfalls zum Teil im. Schnitt .darstellen.

Die dargestellte Maschine besitzt einen als Matrize dienenden, über der Tischplatte 1 wagerecht befestigten zylindrischen Dorn 2, welcher mit einer Reihe von quer zur Längsrichtung des Domes liegenden, durchgehenden Löchern 3 versehen ist; ferner besitzt die Maschine ein Magazin zur Aufnahme der zu perforierenden, z. B. aus Papier bestehenden, zylindrischen Hülsen h sowie Vorrichtungen zum Stanzen von Reihen von Löchern in die Hülsen, zur Erzielung der Versetzung der Löcher einer Reihe zu den Löchern der benachbarten Reihe in der Hülse, zur Entnahme der Hülsen aus dem Magazin, zum Aufschieben derselben auf den feststehenden Dorn und zum Abstreifen der Hülsen vom Dorn, des weiteren Vorrichtungen zum Drehen der Hülsen ■ um eine Teildrehung und zum Ausstoßen der ausgestanzten Scheibchen aus dem Dorn. Alle diese Vorrichtungen erhalten ihren Antrieb von der mit der Antriebwelle 4 durch Räder verbundenen, auf der Tischplatte gelagerten Welle 5 aus, und es seien dieselben im. folgenden einzeln beschrieben.

i. Das Hülsenmagazin (Fig. ι und 3). Dasselbe besitzt einen geneigt angeordneten, über der Tischplatte 1 befestigten, nach oben offenen Zuführungskanal 6 zur Aufnahme der Hülsen h, welcher an seinem unterem Ende mit einer Durchtrittsöffnung für die Hülsen versehen ist und unterhalb dieser den am Kanal schwingbar aufgehängten Kasten 7 trägt. Dieser letztere besitzt an seinem unteren Ende eine Rinne 8 und steht unter Wirkung einer Feder 9, welche bestrebt ist, den Kasten gegen einen am Kanal befestigten Anschlag 10 zu ziehen, in welcher Lage der Kasten senkrecht über dem Dorn 2 hängt. An der Vorderseite des Kastens ist ein Bügel 11 befestigt, in welchen ein später beschriebenes Organ greifen und dem Kasten 7 eine intermittierende Schwingbewegung erteilen kann.

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Die Hülsen gelangen aus dem schrägen Kanal 6 unter Wirkung ihres eigenen Gewichtes durch die erwähnte Öffnung in den Kasten 7, wobei stets die unterste Hülse in die Rinne 8 zu liegen kommt.

2. Die Vorrichtung zum Durchstoßen der Löcher in die Hülsen (Fig. 2, 8, 9, 10 und 11). Diese besitzt einen auf der Höhe des Domes 2 wagerecht hin und her beweglichen Kopf 12,.

welcher auf der Platte 1 vermittels Stangen 13 geführt ist und an seiner dem Dorn zugekehrten Seite in die Löcher 3 am Dorn passende Stempel 14 besitzt. Der Antrieb des Kopfes 12 erfolgt von der Welle 5 aus. Auf derselben sitzt ein Zahnrad 15, welches auf die Hälfte seines Umfanges gezahnt ist und in einen auf einer Nebenwelle 16 sitzenden Zahnkolben 17 greift. Mit dem Zahnrad 15 ist seitlich demselben ein auf den halben ungezahnten Umfang des Rades 15 sich erstreckender Bogen 18 verbunden und neben dem Zahnkolben xy eine Scheibe 19 befestigt, die einen Ausschnitt 20 für den Bogen 18 besitzt. Das Verhältnis der beiden Zahnräder zueinander ist ein solches, daß bei einer halben Umdrehung der Welle 5 bzw. bei Abwicklung des gezahnten Teiles des Rades 15 auf dem Kolben 17 dieser bzw. die Welle 16 eine Umdrehung ausführt. Auf der Welle 16 sind noch zwei Exzenter 21 befestigt, welche durch ein Gestänge 22 mit den beiden den Kopf 12 tragenden Stangen 13 verbunden sind (Fig. 2).

Mit der Welle 5 ist durch gleich große Winkelzahnräder und eine Verbindungswelle 23 eine Welle 24 verbunden, auf welcher zwei Hubdaumen 25 sitzen, die auf die einen Enden von zwei über der Platte 1 in der Höhe des Domes 2 wagerecht geführten und unter Federwirkung gegen die Daumen 25 anliegende Stangen 26 einwirken können, deren andere, den Stempeln 14 gegenüberliegende Enden einen zum Dorn 2 gleichgerichteten und an seiner dem Dorn gegenüberliegenden Seite mit einer Ausrundung versehenen Preßbacken 27 tragen. Der Preßbacken dient dazu, den Dorn 2 während dem Stanzen der Löcher in eine Hülse gegen den Druck der Stempel 14 zu stützen und die Hülse vor Drehung und Verschiebung zu sichern.

Der Kopf 12 mit den Stempeln 14 wird bei der Drehung der Welle 5 während des Abwickeins der Räder 15 und 17 aufeinander gegen den Dorn 2 verschoben, um in die Löcher 3 desselben einzudringen, und wird alsdann wieder zurückgezogen. Dies geschieht während einer halben Umdrehung der Welle 5; während der nächsten halben Umdrehung derselben wird die Welle 16 durch den in den Ausschnitt 20 an der Scheibe 19 tretenden Bogen 18 an einer Drehung verhindert, die Stempel 14 also in ihrer zurückgezogenen Lage gehalten, damit ein später beschriebener Rechen in die Löcher des Dornes 2 eintreten kann. Mit dem Kopf 12 wird auch der Preßbacken 27 von der entgegengesetzten Seite her gegen den Dorn 2 bewegt und alsdann unter Wirkung der auf den Stangen 26 sitzenden Federn wieder zurückgezogen.

3. Die Vorrichtung zur Entnahme der Hülsen aus dem Magazin, zum Aufschieben derselben auf den festen Dorn und Abstreifen von diesem (Fig. ι bis 7). Auf der Welle 5 sitzt eine Hubscheibe 28, welche auf einen am Tisch gelagerten Hebel 29 einwirken kann; dieser Hebel greift an ein in Rollen geführtes und in der Richtung des Dornes 2 quer über den Tisch ι sich erstreckendes, mit Gegengewicht 30 versehenes Seil 31 und liegt unter Wirkung dieses Gewichtes stets gegen die Scheibe 28 an. Mit dem Seil 31 ist ein Schlitten verbunden, welcher aus zwei miteinander verbundenen, nach oben gerichteten Mitnehmerarmen 32 und 33 besteht und vermittels dieser Arme längs einer zum Dorn 2 parallel liegenden festen Stange 34 sowie vermittels des Armes 32 an dem Dorn 2 selbst geführt ist. Während der Arm 32 zu letzterem Zwecke eine Bohrung besitzt, ist der Arm 33 auf der Höhe dieser Bohrung mit einem nach oben offenen Schlitz versehen. Der Arm 32 besitzt ferner einen als Ausstoßer dienenden hakenförmigen Fortsatz 32¹ (Fig. 6 und 7). Die Entfernung zwischen den beiden Armen 32 und 33 entspricht der Länge einer Hülse h.

Von der Scheibe 28 aus erhält der Schlitten' 32 und 33 abwechselnd durch den Hebel 29 und das Gewicht 30 eine hin und her gehende Bewegung längs der Stange 34 bzw. mit dem Arm 32 längs dem Dorn 2. Die Arme 32 und 33 des Schlittens dienen hierbei dazu, eine durch den Fortsatz 32¹ aus der Rinne .8 des Magazinkastens 7 auf einen später näher beschriebenen, dem Dorn 2 gegenüberliegenden Dorn 35 geschobene Hülse (die Rinne 8 dient bei dieser Verschiebung der Hülse als Führung) von diesem Dorn auf den Dorn 2 zu verbringen und jeweils nach Durchstoßen einer Reihe von Löchern in die Hülse diese wieder auf den Dorn 35 zu schieben und nach einer Sechsteldrehung der Hülse durch diesen Dorn auf den Dorn 2 zurückzuschieben.

4. Die Vorrichtung zum Drehen einer Hülse um eine Teildrehung (Fig. 1, 2 und 11). Dieselbe besitzt den vorgehend erwähnten, zum Dorn 2 gleichgerichteten zylindrischen Dorn 35, welcher in dem Arm 36 eines am dem Tisch 1 gelagerten Hebels 36, 37 drehbar ist und einen Zahnkolben' 38 trägt, welcher bei gesenktem Arm 36 in eine Zahnstange 39 eingreift, die außerhalb des Tisches 1 wagerecht verschiebbar

gelagert ist und unter Wirkung einer Zugfeder mit einem Anschlag 40 gegen eine auf der Welle 24 sitzende Hubscheibe 41 anliegt. Der

' Arm 36 des Hebels 36, 37 besitzt einen in den Bügel 11 am Magazinkasten greifenden Arm 3ο¹, während der Arm 37 mit seinem Ende unter Wirkung einer Feder 42 gegen den Umfang einer mit Ausschnitt 43 versehenen Scheibe 44 anliegt, welche mit einem Schaltrad 45 auf einer Achse 46 drehbar gelagert ist (Fig. 1/2 und 11). In das Schaltrad 45 greift ein Schaltarm 47, welcher um ein auf der Welle 5 sitzendes Exzenter 48 gelagert ist. Auf der Welle 5 sitzt ferner eine Hubscheibe 49, gegen deren Umfang ein mit seinem abgebogenen Ende unter den Hebelarm 37 greifender Hebel 50 aufliegt. '

Das Schaltrad 45 besitzt sechs Zähne, so daß auf sechs Umdrehungen der Welle 5 das Schaltrad mit der Scheibe 44 durch den Arm 47 einmal gedreht wird, und daß nach einer Umdrehung der Scheibe 44 der Hebelarm 37 unter Wirkung der Feder 42 mit seinem Ende in den Ausschnitt 43 der Scheibe fällt, aus diesem jedoch bei der siebenten Umdrehung der Welle 5 durch den Hebelarm 50 wieder gehoben wird und bei der nächsten Umdrehung der Welle 5 wieder gegen den Umfang der unterdessen weitergeschalteten Scheibe 44 aufzuliegen kommt.

In dieser letzteren Lage des Armes 37 ist der Arm 36 gesenkt und steht dessen Zahnkolben in Eingriff mit·der Zahnstange 39, der Dorn 35 befindet sich in koachsiäler Lage zum Dorn 2, und der Magazinkasten 7 ist durch den Arm 3ο¹ in der in Fig. 1 dargestellten Schräglage gehalten. Fällt hingegen der Arm 37 in den Ausschnitt 43 an der Scheibe 44, so wird dadurch der Arm 36 gehoben, der Zahnkolben 38 außer Eingriff mit der Zahnstange 39 gebracht, ebenso wird der Magazinkasten durch den Arm 36¹ freigegeben und "■ schwingt unter Wirkung der Feder 9 in die senkrechte Lage über dem Dorn 2, und der Dorn 35 befindet sich hierbei in der Flucht der Rinne 8.'

Dem Dorn 35 und damit einer auf denselben durch den Arm 32¹ des Schlittens 32, 33 geschobenen Hülse wird in seiner gesenkten Lage von der Scheibe 41 aus durch die auf den Zahnkolben 38 einwirkende Zahnstange 39 pro Umdrehung der Welle 24 eine Sechstelvorwärtsdrehung erteilt, während nach Abstreifen der Hülse vom Dorn, derselbe um den gleichen Betrag zurückgedreht wird.

. 5, Die Vorrichtung zur Erzielung einer Versetzung der Löcher einer Reihe zu den Löchern der benachbarten Reihe in einer Hülse (Fig. 1, 2, 4 und 7). Dieselbe besitzt einen nahe dem hinteren Ende des Domes 2 vorgesehenen Riegel 5-1, dessen eines Ende in die Bahn des Schlittens 32, 33 treten kann und dessen anderes Ende unter Federwirkung gegen eine Hubscheibe 52 anliegt. Diese Hubscheibe ist durch Zahnräder mit der Welle 23 (Fig. 2) verbunden und macht pro Umdrehung derselben eine halbe Umdrehung. Der Riegel 51 wird also bei jeder zweiten Verschiebung des Schlittens 32, 33 in der Richtung gegen die Welle 24 in die Bahn des Armes 32. gestoßen und bewirkt dadurch, daß eine durch die Arme 32, 33 vom Dorn 35 abgestreifte und auf den Dorn 2 aufgeschobene Hülse h nicht vollständig bis hinten auf den Dorn 2 geschoben werden kann.

6. Die Vorrichtung zum Ausstoßen der ausgestanzten Scheibchen aus dem Matrizendorn (Fig. 2, 8 und 9). Dieselbe besitzt einen Rechen mit einer der Anzahl Löcher 3 im Dorn 2 entsprechenden Zahl von Stäbchen 53, welche im Preßbacken 27 geführt und von einer verschiebbaren Stange 54 getragen sind, die auf dem Tisch 1 gelagert ist und unter Wirkung einer um die Stange 54 angeordneten Druckfeder steht, die bestrebt ist, den Rechen in vom Dorn zurückgezogener Lage zu halten. Auf das der Welle 24 gegenüberliegende Ende der Stange 54 kann ein auf dieser Welle sitzender, mit Rolle versehener Arm 55 einwirken und die Stäbchen des Rechens durch die Löcher 3 des Domes 2 hindurch bewegen.

Die Wirkungsweise der vorbeschriebenen Maschine ist nun unter Zusammenstellung der Arbeitsvorgänge der aufgezählten Vorrichtungen für die Perforierung einer Hülse die folgende :

Die beiden Wellen 5 und 24 drehen sich mit gleicher Geschwindigkeit in der in Fig. 2 angedeuteten Pfeilrichtung. Zu Beginn des Arbeitsprozesses befindet sich der Magazinkasten 7 in "senkrechter Lage über dem Dorn 2 und der Schlitten 32, 33 in seiner hintersten, in Fig. 2 und 3 dargestellten Lage. Die Stempel 14 und der Rechen 53 sind vom Dorn zurückgezogen. Durch Einwirkung der Scheibe 28 auf den Hebel 29 wird nun der Schlitten nach vorn gezogen, wobei der Fortsatz 32¹ von dessen Arm 32 eine in der Rinne 8 liegende Hülse h mitnimmt und dieselbe auf den in gleicher Höhe befindlichen Dorn 35 schiebt. Dieser letztere senkt sich hierauf und kommt mit seinem dem Rädchen 38 zugewandten, von der Hülse h unbedeckten Ende in den geschlitzten Arm 33 des Schlittens zu liegen, während gleichzeitig der Magazinkasten durch den Arm 36¹ in die Schräglage ausgeschwungen wird. Bei der Zurückbewegung des Schlittens streift der Arm 33 die Hülse vom Dorn 35 ab und schiebt sie auf den Dorn 2 (Fig. 3).

Die Hülse wird nun durch den Preßbacken 27 auf dem Dorn 2- festgehalten und in dieselbe 12g

vermittels der Stempel 14 eine Reihe von Löchern gestanzt (Fig. 2 und 8). Die Stempel ziehen' sich hierauf wieder zurück und die Hülse wird durch den Arm 32 des sich wieder nach vorn bewegenden Schlittens vom Dorn 2 abgestreift und auf den in seiner unteren Stellung verbleibenden Dorn 35 geschoben, welcher die Hülse um eine Sechsteldrehung dreht (Fig. 4). Während die Hülse auf den Dorn 35 verschoben und durch denselben gedreht wird, dringt der Rechen mit den Stäbchen 53 in die Löcher 3 des Domes 2 und stößt die in denselben befindlichen, aus der Hülse ausgestanzten Scheibchen aus den Löchern (Fig. 8 und 9, strichpunktierte Lage), worauf der Rechen schnell wieder zurückgezogen wird. Bei der wieder erfolgenden Zurückbewegung des Schlittens wird die Hülse vom Dorn 35 durch den Arm 33 abgestreift und wieder auf den Dorn 2 geschoben. Da jedoch diesmal der Riegel 51 in die Bahn des Armes 32 ragt, so wird der Schlitten nicht vollständig in seine hintere Lage zurückkehren können und werden daher die Löcher der nunmehr durch die Stempel 14 in die Hülse gestanzten zweiten Löcherreihe zu den Löchern der ersten Reihe versetzt zu liegen kommen.

Die Hülse h wird hierauf nach jedesmaligem Durchstanzen einer Reihe von Löchern vom Dorn 2 wieder auf den Dorn 35 verschoben, um eine Teildrehung gedreht und auf den Dorn 2 zurückgeschoben, bis sie mit sechs Reihen von Löchern versehen ist, wobei jeweils durch Vermittlung des Riegels 51 bewirkt wird, daß die Löcher der einen Reihe zu den Löchern der nächstfolgenden Reihe versetzt sind und durch den Rechen 53 die Löcher im Dorn 2 von den ausgestanzten Scheibchen gereinigt werden.

Bevor die sechste Löcherreihe in die Hülse gestanzt ist, wird der Dorn 35 wieder in seine obere Lage gehoben und durch den Arm 36¹ der Magazinkasten wieder freigegeben, so daß er unter Wirkung der Feder 9 wieder senk-

4£ recht über den Dorn 2 zu liegen kommt. Ist die sechste Löcherreihe durchgestanzt, so wird die nunmehr fertig perforierte Hülse durch den Arm 32 vom Dorn 2 abgestreift und gleichzeitig durch den Fortsatz 32¹ des Armes 32 eine neue Hülse aus der Rinne 8 des Magazinkastens herausbewegt und auf den Dorn 35 geschoben (Fig. 5), worauf der vorbeschriebene Arbeitsvorgang für die Hülse sich von neuem wiederholt.

Vermittels der vorbeschriebenen Maschine wird ermöglicht, die Hülsen auf deren ganzem Umfang zu perforieren und, infolge der Versetzung der Löcher zueinander, die einzelnen Reihen von Löchern in der praktisch zulässig

6p kleinsten Distanz voneinander anzubringen.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1. Selbsttätige Maschine zum Perforieren von Hülsen mit einem mit Löchern versehenen festen Dorn und mit einer in die Löcher des Domes bewegbaren Reihe von Perforierungsstempeln, dadurch gekennzeichnet, daß die zu perforierende Hülse auf den Dorn geschoben, nach Stanzen einer Reihe von Löchern vom Dorn abgestreift, um eine Teildrehung gedreht und hierauf wieder auf den Dorn, zum Stanzen einer weiteren Reihe von Löchern aufgeschoben wird.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu perforierende Hülse aus einem Hülsenbehälter in achsialer Richtung ausgestoßen und auf ein die Teildrehung der Hülse bewirkendes, zwischen Behälter und Dorn hin und her bewegliches drehbares Organ geschoben wird.

3. Maschine nach Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch einen längs dem feststehenden Dorn hin und her beweglichen Schlitten mit zwei Mitnehmerarmen, vermittels welchen eine Hüfse auf den Dorn geschoben und von demselben wieder abgestreift werden kann, wobei der eine Arm einen Fortsatz aufweist, welcher dazu dient, bei der Abstreif bewegung des Schlittens eine Hülse aus einer Führung am unteren Ende des im Anspruch 2 genannten Hülsenbehälters zu stoßen.

4. Maschine nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen zum festen Dorn gleichgerichteten, intermittierend hin und her bewegbaren Dorn, auf welchen in seiner in der Flucht der Führung des Magazinkastens liegenden einen Endlage eine aus der Führung ausgestoßene Hülse durch den Fortsatz des einen Schlitten armes geschoben werden kann, während in dessen zum festen Dorn koachsialen anderen Endlage die Hülse abwechselnd durch die beiden Schlittenarme vom beweglichen Dorn auf den festen Dorn und zurück auf den beweglichen Dorn geschoben werden kann, wobei der bewegliche Dorn in seiner letzteren Endlage eine intermittierende Teildrehung erfährt, um die jeweils nach Stanzen einer Reihe von Löchern auf denselben aufgeschobene Hülse vor ihrer Zurückverschiebung auf den festen Dorn zu drehen und dadurch zu erreichen, daß die Hülse auf ihrem ganzen Umfang perforiert wird.

5. Maschine nach Ansprüchen ibis 3, gekennzeichnet durch einen in die Bahn des Schlittens intermittierend bewegbaren Riegel, um beim Aufschieben einer Hülse auf den. festen Dorn den Schlitten jedes

zweitemal an seiner gänzlichen Vorwärtsbewegung zu verhindern und dadurch zu erzielen, daß die Löcher der einen Löcherreihe zu den Löchern der folgenden Eeihe versetzt zu liegen kommen.

6. Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf der den Stempeln abgekehrten Seite des festen Domes ein Preßbacken hin und her beweglich ist, welcher den Dorn jeweils beim Stanzen der Löcher in eine auf dem Dorn sitzende Hülse gegen den Druck der Stempel stützt und die Hülse vor Drehung und Verschiebung sichert.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.