DE2163588A1

DE2163588A1 - Schachte !fülleinrichtung

Info

Publication number: DE2163588A1
Application number: DE19712163588
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-12-22
Filing date: 1971-12-21
Publication date: 1972-07-13
Also published as: US3762129A; IL38425A; CH549499A; CA960573A; GB1335223A; IL38425A0

Description

Eisher wurden beim Füllen von Schachteln die vorgeklebten und flach gefalteten Schachtelzuschnitte von Hand geöffnet und gefaltet, bevor die Schachteln aufgefüllt wurden. Alternativ wurde ein flacher, nicht vorgefalteter Schachtelzuschnitt gefaltet und geklebt, so daß eine aufgerichtete Schachtel entstand, worauf dann die Schachtel gefüllt wurde. Diese Arbeitsgänge sind zeitraubend und unwirtschaftlich. Das Öffnen des vorgefalteten Schachtelzuschnittes erfordert kostenverursachende Arbeit zur Herstellung einer geöffneten Schachtel« Die zweite Möglichkeit des Aufbauens einer Schachtel zum nachfolgenden unabhängigen Füllen ergibt eine aufgerichtete und daher raumverschwendende Schachtel, die schwierig zu lagern ist und daher aoi besten so schnell wie möglich gefüllt wird, weshalb einer Schachtelfüllstation mindestens eine Schachtelherstellmaschine zugeordnet, und noch besser damit integriert wird.

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Eine Schachtelfülleinrichtung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Unterstützung für das Füllgut der Schachtel, eine Vorrichtung zum öffnen und Aufrichten eines flach vorgefalteten Schachtelzuschnitts zu einer offenen Schachtel und eine Vorri chtung zum Stülpen der umgekehrten Schachtel mit der Öffnung nach unten über das Füllgut. Zweckmäßigerweise umfaßt die Unterstützung einen Förderer zum Fördern des Füllgutes vorbei an einer Schachtelfüllstation, und es ist eine Anordnung zum Synchronisieren der Förderbewegung des Füllgutes mit der Absenkbewegung der umgekehrten, nach unten offenen Schachtel über das Füllgut vorgesehen. .

Vorteilhafterweise umfaßt die Vorrichtung zum Stülpen der umgekehrten Schachtel über das Füllgut einen Greifrahmen, welcher mit der Vorrichtung zum Öffnen und Aufrichten eines Schachtelzuschnitts zusammenwirkt und schwenkbar an ein Parallelogramm-Lenkergestänge angelenkt ist, mittels dem die Schachtel in Förderrichtung des Förderers vorwärts und nach unten auf das vom Förderer geförderte Füllgut absenkbar ist.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Einrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vorrichtung zum Öffnen und Aufrichten eines Schachtelz.uschnitts einen Halter zum Greifen der Wand des vorgefalteten und geklebten Schachtelzuschnittes sowie ein drehbares Glied zum Schwenken des Halters umfaßt, derart, daß der Schachtelzuschnitt bei Entnahme von einem Stapel durch den Halter aufgefaltet wird. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Vorrichtung zum Öffnen und Aufrichten des Schachtelzuschnitts einen Anschlag zum öffnen des vorgefalteten Schachtelzuschnitts zu einer rechtkantigen, hohlen Schachtel und die Vorrichtung zum Stülpen der umgekehrten Schachtel über das Füllgut einen weiteren Halter zum Aufnehmen der offenen rechteckigen Schachtel und Vorrichtungen zum Falten von zwei Seitenlaschen und einer Haupt-

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lasche zum Verschließen des Bodens der umgekehrten Schachtel umfassen.

Bei einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen , daß der Sauger in Form einer Saugschale am einen Ende eines frei gleitend angeordneten Sauggreifers vorgesehen ist, daß der Saugschale eine Berührungsfläche zugeordnet ist,die mit zu greifenden Gegenstand/zusammenzuwirken/, daß ein Kolben von dem Sauggreifer getragen wird, der in einem gegenüber der Berührungsfläche ortsfesten Zylinder gleitet und mittels einer Feder in Richtung auf das eine Ende des Zylinders im Sinne eines Wegziehens des Sauggreifers von der Berührungsfläche vorgespannt ist, daß eine zentrale Axialbohrung im Sauggreifer vorgesehen ist, welche die Saugschale mit dem einen Ende des Zylinders verbindet und daß Kanäle zum gleichzeitigen Verbinden des einen und des anderen Zylinderendes mit einer gemeinsamen Senke vorgesehen sind.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen weiteren Förderer zum Fördern der umgekehrten gefüllten Schachteln längs einer Führung, eine Faltvorrichtung zum Einwärtsfalten von weiteren Seitenlaschen jeder Schachtel und eine Faltvorrichtung zum Einwärtsfalten einer weiteren Hauptlasche der Schachtel.

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Verpacken einer Vielzahl von dünnschichtigen oder -flächigen Gegenständen, insbesondere Teebeuteln, bei dem solche Gegenstände gruppenweise längs einer Führung gefördert werden, für jede Gruppe von Gegenständen ein Schachtelzuschnitt zu einer nach unten offenen Schachtel geöffnet und aufgerichtet wird und die umgekehrte, nach unten offene Schachtel über eine Gruppe von Gegenständen gestülpt wird. Ein solches Verfahren ist nach der Erfindung dadurch weitergebildet, daß die Deckellasche der

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Schachtel während deren Förderbewegung so umgefaltet wird, daß die Deckellasche einen Teil der Führung in Kontakt mit ihr umschließt und daß das verschlossene Ende der Schachtel vom Ende der Fährung zur Abgabe an eine Sammelstation abgestreift wird.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht auf die gesamte Einrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 und 4 Schnitte nach den Linien IH-III und IV-IV in Fig.2;

Fig. 5 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Stülpen einer nach unten offenen Schachtel über das Füllgut in einer die Schachtel haltenden Stellung;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 5J

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Endansicht der Vorrichtung nach Fig. 5 beim Falten und Absenken einer Schachtel und

Fig. 8 eine Seitenansicht auf die Vorrichtung nach Fig. 5 in der Stellung nach Fig. 7.

Mit der in den Zeichnungen dargestellten Einrichtung können flach vorgefaltete Schachtelzuschnitte 1 von einem Magazin 2 entnommen und darauf über einer darunter passierenden Folge von Gruppen von Teebeuteln geöffnet werden, welche Jeweils zwischen

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Abstandhaltern 62 und 63 aufgenommen sind. Darauf greift eine Vorrichtung die offene Schachtel und transportiert sie vorwärts und nach unten auf eine der Teebeutelgruppen, wobei sie drei obere Laschen 25a, 25b und 28 umfaltet, welche den Boden der fertigen Schachtel bilden. Schließlich werden die Teebeutelgruppen längs einer Führung gefördert, wobei zwei schmale Seitenlaschen 34a und 34b und der Hauptdeckel 32 untergefaltet werden, um die Schachtel zu verschließen, welche darauf vom Abgabeende der Einrichtung ausgeworfen wird. Die Einrichtung arbeitet völlig selbsttätig und erfordert lediglich das Vorhandensein einer passenden Zufuhr von vorgefalteten Schachtelzuschnitten in das Magazin 2 sowie einen kontinuierlichen Förderstrom von abgezählten Gruppen von Teebeuteln, die beispielsweise von einer Sternradanordnung,wie sie in parallelen Anmeldungen beschrieben ist, zugeführt werden können.

Im folgenden sollen die Einzelheiten der Einrichtung sowie deren Arbeiten näher erläutert werden.

Das Magazin 2 umfaßt einen horizontalen Behälter, der einen Stapel von flach vorgefalteten Schachtelzuschnitten umfaßt, die in aufgerichtetem Zustand vier Seitenwände, von denen die angrenzenden jeweils zueinander senkrecht stehen, obere und untere Hauptlaschen 32 und 38 mit entsprechenden Endstreifen 38 bzw. 22, zwei untere Seitenlaschen 25a und 25b sowie zwei obere Seitenlaschen 34a und 34b von geringerer Ausdehnung in vertikaler Richtung umfassen. Eine für die Verwendung bei der beschriebenen Einrichtung bevorzugte Schachtel hat Seitenlaschen 34a und 34b mit einer vertikalen Abmessung in der Größenordnung von 10 mm (3/8'')· In den Zeichnungen ist die Schachtel umgekehrt dargestellt, so daß die unterste Hauptlasche 32 den Deckel der fertig gefüllten Sehachtel bildet und die Ausdrücke "untere" und "obere" in dieser Beschreibung auf die gebrauchsfertige Schachtel bezogen sind, d«h· iiv in den Zeichnungen untere Lasche 32 in der Beschreibung

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als obere Hauptlasche und die in den Zeichnungen obere Lasche 28 als untere Hauptlasche bezeichnet ist.

Eine der Seitenwände der Schachtel wird von einem Sauger 3 ergriffen, der mit einer zweckmäßigen Senke, z.B. einer Vakuumpumpe, verbunden ist und an einer vertikalen, drehbaren Welle 5 angeordnet ist, die mittels eines nicht gezeigten Nockenantriebs in Antriebsverbindung mit einem Zeitgeber-Nockenrad 13a (Fig. 1) steht. Der Sauger 3 befördert den flach vorgefalteten Schachtelzuschnitt seitlich in eine Position über der Teebeutel-Führung 49 und bringt die von· ihm gegriffene Wand der Schachtel in eine zur Bewegungsrichtung längs der Führung 49 senkrechte Lage. Aufgrund der besonderen Art der Faltung der gestapelten und vorge-

nlmmt . .

falteten Schachtelzuschnitte / ' eine Führungsstange 6 (Fig. 1), eine ihr zugewandte Wand der Schachtel auf und drückt diese in eine Gestalt, in welcher sie senkrecht zu der gegriffenen Wand steht. Eine ähnliche Gestalt wird von den beiden anderen Seitenwänden angenommen. In diesem Stadium wird also der vorgefaltete Schachtelzuschnitt geöffnet und ist bereit, von der Vorrichtung zum Stülpen der Schachtel über das Füllgut gegriffen zu werden.

Diese letztgenannte Vorrichtung umfaßt vertikale Seitenwände 8 und 9, die an einem Ende mittels einer Brücke 10 verbunden sind und damit einen Greifrahmen bilden. Die Seitenwände 8 und 9 sind mit Paaren von Sauggreifern 11b, 11d und 11a, 1.1c versehen.

Der Greifrahmen 8, 9, 10 wird von einem Paar von Lenkern 12a und 12b (Fig. 8) getragen, die mit ihren einen Enden am Maschinenrahmen und mit ihren anderen Enden an den Seitenwänden 8 und derart befestigt sind, daß ein Parallelogramm-Lenkergestänge gebildet ist, das die von der Vorrichtung gehaltene Schachtel stets parallel und in Ausrichtung mit der jeweiligen zu verpackenden Gruppe von Teebeuteln führt. . Die Vorrichtung wird mittels eines Hebele 15 (Fig. 1) betätigt, der zwischen dem Mitte^unkt

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eines Lenkers 12b und eines Endes 14a eines weiteren Hebels 14

ist

angeordnet/,welcher am Maschinenrahmen mittels eines anderen Endes angelenkt ist und ein Nockenfolgeglied 14c aufweist, das auf der Oberfläche eines Nockens 13 aufläuft, welcher an dem Nockenrad 13a entlang läuft oder -gleitet.

Der Nocken 13 ist so gestaltet, daß zum gewünschten Zeitpunkt eines Umlaufes die Sauggreifer 11a, 11b; 11c und 11d sich vorschieben und die offene Schachtel unmittelbar vor Aufheben der Saugwirkung des Saugers 3 greifen und darauf die Schachtel vorwärts und nach unten auf eine Beutelgruppe zubewegen, die sich längs der Führung 49 entlangbewegt. Die Vorrichtung zum Überstülpen der geöffneten Schachteln wird darauf wieder angehoben, um die nächste, aus dem Magazin 2 entnommene, geöffnete Schachtel zu übernehmen. Die Nockengestalt ist bezüglich der Betätigungsgeschwindigkeit der Vorrichtung zum Überstülpen der geöffneten Schachtel so gewählt, daß die Geschwindigkeitskomponente in Vorwärtsrichtung des Greifrahmens an der Stelle, wo die geöffnete Schachtel die Beutelgruppe überdeckt, gleich der Vorschubgeschwindigkeit der Beutel längs der Führung 49 ist. Die Schachtel wird somit stoßfrei und mit genauer Ausrichtung über die Beutel gestülpt und bewegt sich schon mit der richtigen Geschwindigkeit, bevor die Schachtel von der Vorrichtung zum Überstülpen der Schachtel freigegeben wird.

Vor Beginn der Abwärtsbewegung des die geöffnete Schachtel tragenden Greifrahmens wird ein schwenkbar angeordneter Saugheber in Form eines pneumatischen Zylinders 16a betätigt, um eine Stange 16 aufwärts gegen die vertikale Bodenlasche 28 der Schachtel zu ziehen, und zwar an einer Stelle unmittelbar unterhalb eines Falzes zwischen der Bodenlasche 28 und einem Endstreifen 22 der Bodenlasche. Die Stange setzt ihre Bewegung in die Abwinkelung

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einer abgewinkelten Faltplatte 19 fort, bis ein Betätigungsglied für die Faltplatte in Form einer Platte 21 die Stange 16 nahe ihrem Ende anhält, um ihre weitere Bewegung zu verhindern. Die abgewinkelte Faltplatte 19 ist schwenkbar angeordnet und gegen die Platte 21 mittels einer Schrauben-Zugfeder 21a vorgespannt. Während des Rückzuges der Stange 16 unter der Wirkung des ZyIin-.> ders 16a wird eina* Schwenkbewegung der Faltplatte 19 entgegen dem Uhrzeigersinn Widerstand durch einen Anschlag 20 entgegengesetzt, der hinter der Faltplatte 19 an dieser angreift. Die Stange 16 hat etwa dreieckige Gestalt, wobei eine Ecke des Dreiecks so angeordnet ist, daß sie eine scharfe Biegung am Falz zwischen der unteren Hauptlasche 28 und ihrem Endstreifen 22 bildet. Die in Fig. 5 mit gestrichelten Linien gezeigte Lage zeigt, daß der Endstreifen 22 um einen stumpfen Winkel umgebogen ist.

Gleichzeitig mit dem Falten des Endstreifens 22 werden zwei weitere pneumatische Saugheber oder Zylinder betätigt, von denen der eine 50a in Fig. 5 dargestellt ist, um Schwenkwellen 24a,24b nach links zu drücken, bis an deren Enden angeordnete Faltarme 23a, 23b über der Mitte der entsprechenden aufragenden Seitenlaschen 25a, 25b stehen. Zu diesem Zeitpunkt bewegen sich nockengesteuerte Kurbelarme 51b (Fig.6) außer Fluchtung mit ihnen zugeordneten Nocken 2Ga und 26b und ermöglichen eine* sich zwischen den Kurbelarmen 51a und 51b erstreckenden Zugfeder 27, sich zusammenzuziehen und die Kurbelarme in Drehrichtung derart zu schwenken, daß die Faltarme 23a und 23b die aufragenden Boden-Seitenlaschen 25a und 25b einwärts parallel zueinander falten.

Wenn sich die Feder 27 zusammengezogen hat, nehem die Kurbelarme 51a und 51b die in den Fig. 5 und 6 strichpunktiert dargestellte Lage ein und sind, wie ersichtlich, vollständig von den zugehörigen Nocken 26a und 26b freigekommen. Wenn die Vorrichtung zum Überstülpen der Schachtel sich weiterbewegt und die offene

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Schachtel auf eine Gruppe von Teebeuteln absenkt, wird der pneumatische Zylinder 50a derart belüftet, daß die in ihm vorgesehene Druckfeder die Arme 23a und 23b mit den zugehörigen Kurbelarmen 51a und 51b in die ausgezogen dargestellte Lage nach Fig.5 zurückführt. Wenn die Vorrichtung zum Überstülpen der Schachtel in ihre angehobene Lage zurückkehrt, in der sie zum Greifen der nächsten geöffneten Schachtel bereit ist, schlagen die Nocken 26a und 26b an den Kurbelarmen 51a und 51b an und drängen diese in die in Fig. 6 ausgezogen dargestellte Ausgangslage zurück, in welcher die Zugfeder 27 vollständig gespannt ist und die Vorrichtung für den nächsten Faltvorgang vorbereitet ist.

Wenn die Vorrichtung zum Überstülpen der geöffneten Schachtel sich vorwärts und abwärts bewegt, um die umgekehrte Schachtel auf eine Gruppe von abgezählten Beuteln auf der Führung auszurichten, wird die Faltplatte 19 in Fig. 5 gesehen im Uhrzeigersinn in die in Fig. 7 dargestellte Lage durch Bewegung des Betätigungsgliedes 21 gebracht, an welchem die Faltplatte 19 mittels der oben beschriebenen Zugfeder 21a gehalten ist. Während dieser Bewegung tritt der schon gefaltete Endstreifen 22 der unteren Hauptlasche 28 in einen zwischen weggeschnittenen Eckenbereichen 52a und 52b der unteren Seitenlaschen 25a und 25b und der benachbarten Seitenwand 53 der geöffneten Schachtel verbleibenden Schlitz ein. Der Endstreifen 22 wird in diese Lage mittels dem abgewinkelten Ende der Faltplatte 19 gebracht und schlägt am Ende der im Uhrzeigersinne stattfindenden Schwenkbewegung der Faltplatte 19 am Boden der umgekehrten Schachtel an, während das Betätigungsglied 21 gegen den Federwiderstand seine Bewegung im Uhrzeigersinn fortsetzt um die untere Hauptlasche 28 in parallele Lage und in Berührung mit den unteren Seitenlaschen 25a und 25b zu bringen. Der zeitliche Ablauf des Belüftens der Zylinder 50a und 50b ist so gewählt, daß die Schwenkwellen und Faltarme 23a und 23b erst während des letzten Teils der Bewegung der Faltplatte

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zurückgezogen werden, so daß die unteren Seitenlaschen 25a und 25b niedergehalten werden, bis die Hauptlasche 28 um einen beträchtlichen Winkel umgefaltet ist und die Aufgabe übernehmen •kann, die Seitenlaschen niederzuhalten. Das Zurückziehen der Faltarme 23a muß natürlich abgeschlossen sein, bevor das freie Ende des Endstreifens 22 in den erwähnten Schlitz zwischen den weggeschnittenen Ecken 52a und 52b und der Seitenwand 53 eintritt.

Gleichzeitig mit dem Falten des Bodens der umgekehrten Schachtel und dem Absenken der Schachtel wird die Deckel- oder obere Hauptlasche 32 dazu veranlaßt, mit einer Faltführung 33 zusammenzuwirken, die, wie aus Fig. 5 und 6 ersichtlich, gekrümmt ist, so daß bei ihrer anfänglichen Berührung mit der Hauptlasche 32 der Neigungswinkel der Führung 33 bezüglich der Horizontalen ziemlich steil ist und die Lasche zu einer Schwenkbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn veranlaßt/. Wahrend dem letzten Teil der Berührung mit der Lasche 32 ist die Neigung der Lasche ganz gering, wodurch diese sanft in horizontale Lage gedrückt wird, in welcher sie mittels Saugschalen 33a und 33b (Fig. 2) ergriffen werden kann, um die Schachtel nach unten gegen die Beutelgruppe auf der Führung herabzuziehen. Die Saugschalen 33a und 33b bewegen sich längs der Führung 49 mit der Schachtel fort, bis diese von einem Kettenförderer aufgenommen wird, der Ketten 36a, 36b sowie davon getragene Querstangen 35a umfaßt. Eine Beschreibung des Antriebes zur Bewegung der Saugschalen 33a und 33b im einzelnen wird hier nicht gegeben, weil ebenso gut auch jede andere zweckmäßige Anordnung, z.B. eine Anordnung mit einem in Richtung der Schachtelbewegung angetriebenen und gegen eine Ausgangslage federnd vorgespannten Schlitten, der bei Aufheben der Saugwirkung der Sauger 33a und 33b freigegeben und vom rechten zum linken Ende der Führung 49 zurückbewegt wird, möglich wäre.

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Ein Schwenken des Betätigungsgliedes 21 für die Faltplatte 19 wird mittels einer Schwenkwelle 54 hervorgerufen, die an ihrem einen Ende ein Kegelrad 29b trägt, welches ständig mit einem weiteren Kegelrad 29a kämmt, iii welchem eine um die Achse des Kegelrades 29a schwenkbare Kurbel angeordnet ist. Das freie Ende der Kurbel 30 ist mit einer Schubstange 31 verbunden, die parallel zu den Lenkern 12a und 12b verläuft und durch einen ebenfalls an dem Nockenrad 13a angeordneten zweckmäßigen Nocken gesteuert ist. Die Darstellung in Fig. 8 zeigt deutlich, daß ein Zurückziehen der Schubstange 31 die gewünschte Abwärts-Faltbewegung des die Faltplatte 19 mitnehmenden Betätigungsgliedes 21 hervorruft.

Die Sauggreifer 11a, 11b, 11c und 11d werden von der selben Senke aus gespeist wie die pneumatischen Zylinder 50a und 50b, die Saugschale 3, die Saugschalen 33a und 33b und der pneumatische Zylinder 16a. Zum Schalten der zeitlichen Reihenfolge der verschiedenen Saug- und Belüftungsvorgänge kann eine zweckmäßige nockenbetätigte Abschalt-Ventilanordnung vorgesehen sein.

Im folgenden soll nun die Wirkungsweise einer Sauggreifvorrichtung 11a beschrieben werden (die Vorrichtungen 11b, 11c und 11d arbeiten in gleicher Weise). Durch die Hauptleitung 55a werden mittels eines engeren Bypass-Kanales 57a beide Seiten des Kolbens 56a abgesaugt. Während jedoch der Raum auf der linken Seite des Kolbens 56a allein dem Saugdruck ausgesetzt ist, steht der Raum auf der rechten Seite des Kolbens ferner mit der Atmosphäre in Verbindung, solange die Saugschale 58a zurückgezogen ist, da die Hauptwelle der Saugschale 58a hohl ist und von ihr aus unter Umgebungsdruck stehende Luft in den Raum auf der rechten Seite des Kolbens gelangt. Der reduzierte Durchmesser des Kanals 57a trägt zu einer Verzögerung des Unterdruckaufbaus auf der rechten Seite des Kolbens 56a bei, so daß der Druck auf dieser Seite höher ist als auf der linken Kolbenseite mit dem Er-

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gebnis, daß der Kolben sich gegen die Wirkung der Schrauben-Druckfeder 59a nach links bewegt. Sobald die Saugschale 58a in Berührung mit der angrenzenden Wand 53 der offenen Schachtel kommt, steht die rechte Seite des Kolbens 56a nicht langer mit dem Umgebungsdruck in Verbindung, weil der mittlere Kanal durch die Saugschale nun durch die Schachtelwand blockiert ist. In diesem Stadium verringert sich der Druck im Raum auf der rechten Seite des Kolbens mit der Druckabnahme in der Saugschale, wodurch die Saugschale fester gegen die angrenzende Schachtelwand gedrückt wird, bis zu dem Zeitpunkt, bei dem der Sauggreifer 11a wieder belüftet wird. Auf diese Weise wird ein Vorschieben und Greifen der Sauggreifvorrichtung 11a sorgfältig und automatisch so gesteuert, daß ein Greifen einsetzt, sobald die Saugschale 58a die angrenzende Schachtelwand berührt. Auf das Belüften hin greift die Saugschale 58a nicht langer die Schachtelwand und der Druck auf beiden Seiten des Kolbens 56a wird ausgeglichen, so daß die Druckfeder 59a den Kolben zum Zurückziehen der Saugschale nach rechts bewegen kann.

Wenn die umgekehrten Schachteln, welche jeweils Gruppen von Teebeuteln umgeben, geradlinig längs der Führung 49 bewegt werden, läuft der Endstreifen 38 jeder oberen Hauptlasche 32 unter einer Faltstange 37 vorbei, die, wie in Fig. 2 dargestellt, den Endstreifen rechtwinklig nach abwärts von der horizontal liegenden oberen Hauptlasche 32 umbiegt.

Eine Bewegung der Schachteln nach rechts aufgrund der Mitnahmebewegung des Förderers 36a, 36b veranlaßt die Schachtel, am rechten Ende der Faltstange 37 einzutreffen, wo sie gleichzeitig auf schneckenförmige Nocken 40a, 40b, 41a und 41b aufläuft, die entgegen dem Uhrzeigersinn umlaufen und so gestaltet sind, daß sie die Schachtel progressiv nach unten drücken, wenn die oberen Seitenila sehen 34a und 34b in Berührung mit entsprechend geriffel-

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ten Faltgliedern kommt. Wenn die Schachtel gegen die Führung 44 mittels der schneckenförmigen Nocken niedergedrückt wird, wirkt die Führung 44 als Gegenhalter, welcher die oberen S.eitenlaschen 34a und 34b der Schachtel unterfaltet.

Die auflaufende obere Seitenlasche 34a ist in Fig. 1 unmittelbar oberhalb und in Berührung mit einem stationären geriffelten Faltglied 42 gezeigt, so daß bei Rechtsbewegung der Schachtel und Abwärtsablenkung mittels der Nocken 41a und 41b das freie Ende der Seitenlasche 34a untergefaltet wird. Gleichzeitig wird die ablaufende Seitenlasche 34b von hinten durch ein schnell auflaufendes Faltglied 43a in Gestalt einer geriffelten Faltplatte erfaßt, die von einem kontinuierlich um drei im Dreieck angeordneten Rollen umlaufenden Fördergurt getragen wird. Der Fördergurt trägt weitere ähnlich geriffelte Faltplatten 43b, die derart angeordnet sind, daß jede mitlaufende Platte die ablaufende obere Seitenlasche 34b von aufeinander folgenden Schachteln umfaltet. Die Vorschubgeschwindigkeit der Faltplatten 43a und 43b ist wesentlich größer als diejenige der fortschreitenden Schachteln gewählt, so daß die ablaufende obere Seitenlasche 34b stets einwärts gegen die auflaufende obere Seitenlasche 34a gefaltet wird. Ein progressives Absenken der Schachtel unter die Nocken 4üa, 40b, 41a und 41b vollendet den Faltungsarbeitsgang, unmittelbar bevor die obere Hauptlasche 32 in den Bereich der letzten Faltstation kommt, die in Fig.3 und 4 dargestellt ist.

Die Faltvorrichtung für die obere Hauptlasche 32 umfaßt ein halbzylindrisches Führungsteil 39, das unterhalb der Schachtel- und Beutelführung 49 mit seiner Höhlung nach oben angeordnet ist und einen etwa doppelt so großen Durchmesser wie die Breite jeder Schachtel hat. Die Länge des halb?ylindrischen Führungsteils 39 übertrifft die Länge von zwei im Abstand längs der Führung 49 aufeinander folgenden Schachteln, und die zugehörige Faltvor-

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richtung ist so ausgebildet, daß sie eine Faltoperation in zv/ei Stufen ausführt, wenn die Schachteln längs der Führung an ihr vorbeibewegt werden . Die erste Stufe dieses letzten Falt-ganges ist aus Fig. 3 zu ersehen, welche eine schwenkbare Platte 45 mit einer Rippe 45a längs des freien Endes der Platte 45 zeigt. Die Platte 45 ist so angeordnet, daß sie die Lasche 32 im Uhrzeigersinn bewegen kann. Hierzu ist die Platte 45 um eine Schwenkwelle 47 schwenkbar, die sich parallel zur Richtung der Schachtelvorschubbewegung erstreckt und mittels einer durch eine Kurbel 47a betätigten Schubstange am Abgabeende der Schwenkwelle 47 betätigbar ist. Die Schwenkwelle 47 ist in Lagern 47b und 4?c (Fig. 2) gelagert. Die zweite Stufe des letzten Faltganges ist in Fig. 4 dargestellt, welche die Schwenkwelle 47 an einer Stelle zeigt, wo sie eine gekröpfte Faltplatte 46 mit einer Rippe 46a nahe ihrem freien Ende trägt, um eine weitere Faltung der Lasche 32 zu bewirken.

Beide Fig. 3 und 4 zeigen eine Zunge 44 verringerter Breite, welche den Boden der Führung 49 an deren Abgabeende bildet, und Fig. 1 zeigt, daß die Zunge 44 über einem Förderstrom abwärts gelegenen Bodenabschnitt 44a angeordnet ist, welcher als Unterstützung der Schachtel nach Vollendung des letzten Faliganges dient. Die Kröpfung der Faltplatte 46 ist so angeordnet, daß beide Platten 45 und 46 gemeinsam von der Schwenkwelle 47 getragen werden können. Diese muß über dem Niveau der Zunge 44 der Führung 49 liegen, um zu gewährleisten, daß die ursprünglich horizontale obere Hauptlasche 32 unter dem Lager 47b der Schwenkwelle 47a beim Vorschieben der ungefalteten Schachtel zu der letzten FaItstation nach Fig. 3 und 4 vorbeigleiten kann.

Die Schnitte nach Fig. 3 und 4 entsprechen ein und derselben Stellung der Schwenkwelle 47 insoweit, als die strichpunktier-

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ten Linien die Stellung der beiden Faltplatten 45 und 46 für die erste und die zweite Faltstufe bei Beginn des die ausgezogenen Linien die Stellung der Faltplatten 45, 46 am Ende des Faltganges zeigen. Sobald eine Schachtel 60a eine in Fig. 2 gezeigte Lage erreicht, beginnt die Schwenkwelle 47 ihre Schwenkung, die stets um einen Winkel von etwa 95° erfolgt. Dabei wird die Hauptlasche 32 aus ihrer anfänglichen mit strichpunktierten Linien in Fig. 3 dargestellten Lage in die ausgezogene Lage nach Fig. 3 gebracht. Dies stellt die erste Stufe des letzten Faltganges dar.

Gleichzeitig während dieser ersten Stufe des Faltganges wird in der zweiten Stufe bei einer Schachtel 60b, deren Lasche 32 sich anfänglich in der in Fig. 4 dargestellten strichpunktierten Lage befindet, die Lasche 32 in die in Fig. 4 ausgezogene Stellung gefaltet. Der Winkel zwischen den beiden Faltplatten 45 und 46 auf der Schwenkwelle 47 i-st so gewählt, daß die beiden Faltplatten 45 und 46 gleichzeitig ihre ausgezogenen Stellungen erreichen. Am Ende jedes Faltganges muß die Schwenkwelle 47 schnell in Fig. 3 und 4 entgegen dem Uhrzeigersinn zurückgeschwenkt werden, um die Faltplatten in ihre in strichpunktierten Linien dargestellten AnfangsStellungen zu bringen.Hierin steht die Platte 46 nach Fig. 4 im wesentlichen vertikal, wobei sie an einer vertikal ausgerichteten oberen Hauptlasche 32 derart anliegt, daß bei der nächsten Faltoperation in der ersten Stufe gleichzeitig eine Faltoperation in der zweiten Stufe derart stattfindet, daß die Lasche aus der in Fig. 4 strichpunktiert dargestellten Lage in die ausgezogene Lage geschwenkt wird, in welcher der Endstreifen 38 in die Schachtel eintritt und die obere Hauptlasche 32 vollständig bis auf das Maß, das durch die Zunge 44 geringerer Breite eingenommen wird, gegen die Schachtel gefaltet wird.Wenn die Schachtel 60b in die Stellung 60c nach Fig. 1 vorgeschobsen wird, gleitet sie von dem Ende der Zunge AA auf den förderstromabwärtn gelegenen Bodenabschnitt AAa, und bei dieser Abgleitbewe/nang wird die Zufaltunp; vervollständigt. Die Schachtel 60c

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ist also, wenn sie am Abgabeende der Schachtelfülleinrichtung ankommt, selbsttätig mit Teebeuteln gefüllt worden und aus einem Ausgangs,jzustand in Form eines vorgefalteten Schachtelzuschnitts 1 zu einem fertig gepackten Endzustand 60c umgeformt worden. Alle Arbeitsgänge sind dabei vollständig selbsttätig durchgeführt worden, ohne daß ein menschlicher Eingriff erforderlich ist, abgesehen von der Überwachung eines stetigen Zustroms von Teebeuteln zu der Schachtelfülleinrichtung und einer ständigen Auffüllung des Magazins 2 mit vorgefalteten Schachtelzuschnitten 1.

Bisher war es sehr schwierig, flache und im wesentlichen dünnschichtige Gegenstände,wie Teebeutel,zu verpacken. Die beschriebene Schachtelfülleinrichtung, insbesondere in Kombination mit einer Speiseeinrichtung, welche abgezählte Teebeutel gruppenweise aufrecht zwischen Abstandshaltern zuführt, gewährleistet, daß die vollständig selbsttätig ablaufende Schachtelfüllung und -verschließung mit extrem hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann. In der Praxis kann davon ausgegangen werden, daß von dem Sternrad 61 am Einspeiseende der Führung 49 zugeführte Teebeutel mit einer Geschwindigkeit zugeführt werden, die einer Anzahl von 1200 Teebeuteln pro Minute entspricht. Die in Fig. 1 gezeigte und in einer parallelen Patentanmeldung beschriebene Zählvorrichtung ermöglicht die Zuführung der Teebeutel mit dieser hohen Geschwindigkeit in abgezählten Gruppen mit einer jeweils vorbestimmten Anzahl von Teebeuteln, die voneinander auf der Führung einen Abstand in Förderrichtung aufweisen.

Die Zähl- und Abstandoperation wird durch Kontaktfinger bewirkt, die in regelmäßigen Intervallen am Einspeisende der Führung 49 ankommen, wobei diese Intervalle mit der Zuführung der gewünschten Anzahl der Teebeutel von dem Sternrad 61 abgestimmt sind. Darauf werden die Finger während der Bewegung; nach rechts längs der Führung nureinandergespreizt, um den gev.'ünrchten Ab-

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stand zv/iGchen aufeinanderfolgenden Gruppen'herzustellen und genügend Raum für die Vorrichbung zum Überstülpen der Schach bei 8, 9 zu geben, so daß eine Schachtel über die Gruppen mit abgezählten Beuteln und im Abstand angeordneten Fingern 62 und 63 gestülpt v/erden kann.

Die Trennung der Abstandsfinger 62 und 63 ist dadurch gev.^rährleistet, daß die Abstandsfinger 63 an einem ersten Förderer 64 angeordnet sind, der sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt und daß der relativ dazu gleitende Abstandsfinger 62 von einem Anschlag an einem zweiten Förderer 65 aufgenommen wird, der sich mit einer etwas kleineren Geschwindigkeit bewegt, so daß während der Bewegung längs der Führung die Finger 62 gegenüber den Fingern 63 verzögert werden. Darauf bewegen sich die Finger 62 und 63 bei Erreichen des rechten Endes des Förderers 65 nach uaten durch einen breiteren Schlitzabschnitt 66, um unter die Führung 50 zu tauchen und die einer stärkeren Beanspruchung nicht gewachsenen Teebeutel nun durch die Endwände der umgekehrten Schachteln unterstützen zu lassen. Auf diese V/eise dienen die Abstandsfinger dazu, die Enden der Gruppen von abgezählten Teebeuteln so lange zu unterstützen, bis eine Schachtel sicher die Gruppe von Teebeuteln einschließt.

Verschiedenste Abwandlungen der beschriebenen Einrichtungen sind möglich. Z.B. können zur Vergrößerung des Durchlaufs zwei oder mehr Vorrichtungen zum überstülpen der Schachteln Seite an Seite angeordnet werden. Alternativ kann jede derartige Vorrichtung so ausgelegt sein, daß sie eine Schachtel überstülpt, die breit genug ist, um zwei oder mehr Reihen von Teebeuteln Seite an Seite anzordnen. Hierbei ist es besonders zweckmäßig, die Sternradanordnung nach der erwähnten früheren Anmeldung zu verwenden. Die Stirnrad kann dabei eo auegebildet werden, daß es mit einer Bahn von zwei oder mehr Rtihen von Teebeuteln Seite an Seite zu-•tBoenwirkt und die Bahn in unterschiedliche Sätze von Gegenstän-

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den unterteilt, von denen jeder aus zwei oder mehr Gegenständen besteht, die voneinander vor dem Verpacken in eine Schachtel getrennt oder nicht getrennt werden können.

Eine weitere mögliche Abwandlung der Schachtelfülleinrichtung ergibt sich dadurch, daß die abgewinkelte Faltplatte 19 durch ein Paar von Platten ersetzt ist, von denen eine dem Hauptplattenabschnitt der Platte 19 entspricht und die andere dem quer dazu stehenden Plattenabschnitt entspricht, jedoch schwenkbar mit dem Hauptabschnitt verbunden ist und zwischen einer Ausgangslage, in welcher die beiden genannten Plattenabschnitte einen stumpfen Winkel zwischen sich einschließen,und einer Faltlage, bei der die beiden Plattenabschnitte einen spitzen Winkel einschließen, schwenkbar ist. Die Anordnung kann so getroffen sein, daß die beiden Plattenabschnitte aus der anfänglichen Stellung in die Faltstellung gebracht v/erden können, um den Endstreifen 22 umzufalten, und daß sie anschließend um die Hauptschwenkachse gemeinsam geschwenkt werden, um die obere Hauptlasche nach unten zu falten und damit die Schachtel zu verschließen.

Bei der oben beschriebenen Abwandlung der Faltplatte 19 kann es zusätzlich wünschenswert sein, die Faltstange 16 durch eine ähnliche Stange zu ersetzen, deren Schwenkachse anstatt unter über dem Bogen der Betätigunge/ier Faltstange 16 liegt. Bei einer derartigen Konstruktion berührt die Faltstange 16 anfänglich die Lasche 28, um diese gegen das Betätigungsglied 21 zu drücken, während der schwenkbar angeordnete Plattenteil der Faltplatte 19 abwärts in Faltstellung schwenkt, um den Endstreifen 22 in die spitzwinklige Form zwischen den Plattenabschnitten und dem Betätigungsglied 21 zu falten.

Die Faltstange 16 kann dann geradlinig zurückgezogen werden, indem sie um ihre Anlenkachse im Uhrzeigersinn geschwenkt wird,und

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die Anordnung aus Faltplatte und Betätigungsglied kann die untere Lasche 28 mit ihrem gefalteten Endstreifen 22 nach unten mitnehmen, um die Schachtel zu schließen.

Ansprüche;

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Claims

Ansprüche

MJ Schachtelfülleinrichtung, gekennzeichn et durch eine Unterstützung (62-64) für das Füllgut der Schachtel, eine Vorrichtung(3-6) zum Öffnen und Aufrichten eines flach vorgefalteten Schachtelzuschnitts (1) zu einer offenen Schachtel und eine Vorrichtung (8,9) zum Stülpen der umgekehrten Schachtel mit der Öffnung nach unten über das Füllgut.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützung (62-64) einen.Förderer (64) zum Fördern des Füllgutes vorbei an einer Schachtelfüllstation umfaßt und daß eine Anordnung (13,13a,14c) zum Synchronisieren der Förderbewegung des Füllgutes mit der Absenkbewegung der umgekehrten, nach unten offenen Schachtel über das Füllgut vorgesehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung zum Stülpen der umgekehrten Schachtel über das Füllgut einen Greifrahmen (8,9) umfaßt, welcher mit der Vorrichtung (3,6) zum öffnen und Aufrichten eines Schachtelzuschnitts (1) zusammenwirkt und schwenkbar an ein Parallelogramm-Lenkergestänge (12a,12b) angelenkt ist, mittels dem die Schachtel in Förderrichtung des Förderers (64) vorwärts und nach unten auf das vom Förderer geförderte Füllgut absenkbar ist.

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4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,' dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung (3-6) zum Öffnen und Aufrichten eines Schachtelzuschnitts (1) einen Halter (3) zum Greifen der Wand des vorgefalteten und geklebten Schachtelzuschnitts sowie ein drehbares Glied (4) zum Schwenken des Halters (3) umfaßt, derart, daß der Schachtelzuschnitt bei Entnahme von einem Stapel durch den Halter aufgefaltet wird.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (3-6) zum Öffnen und Aufrichten des Schachtelzuschnitts einen Anschlag (6,7) zum öffnen des vorgefalteten Schachtelzuschnitts zu einer rechtkantigen, hohlen Schachtel und die Vorrichtung zum Stülpen der umgekehrten Schachtel über das Füllgut einen weiteren Halter (11a, 11b) zum Aufnehmen der offenen rechteckigen Schachtel und Vorrichtungen (19, 21, 23) zum Falten von zwei Seitenlaschen(25a,25b) und einer Hauptlasche (28) zum Verschließen des Bodens der umgekehrten Schachtel umfassen.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Falten der Hauptlasche (28) eine abgewinkelte Faltplatte (19) und eine damit zusammenwirkende Stange (16) zum Umfalten einer Endlasche (22) vor dem Schließen der Hauptlasche umfaßt.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung zum Falten der Seitenlaschen (25a,25b) auf zurückziehbaren Schwenkwellen (24a₉24b) sitzende Faltarae (23a,23b) umfaßt, und daß auf den Schwenkwellen außerdem nockengesteuerte Kurbelarme (51a,51b) sitzen, um ein Vorschieben der Faltarme in ihre Arbeitsstellung und darauf eine Faltschwenkung der Faltarme zu bewirken, bei der diese mit den umgefalteten Seitenlaschen zusammenwirken.

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8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der weitere Halter (11a,11b) als Sauger (58a,58b) ausgebildet ist und daß die Vorrichtungen (19,21,23) zum Falten der Seitenlaschen (25a,25b) und der Hauptlasche (28) des Schachtelbodens pneumatische Kolben-Zylindervorrichtungen (I6a,51a,51b) umfassen, die an eine gleichzeitig die Sauger absaugenden Senke angeschlossen sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Sauger in Form einer Saugschale (58a, 58b) am einen Ende eines frei gleitend angeordneten Sauggreifers vorgesehen ist, daß der Saugschale eine Berührungsfläche zugeordnet ist,die mit zu greifenden Gegenstand/zusammenzuwirken kann, daß ein Kolben (56a) von dem Sauggreifer getragen wird, der in einem gegenüber der Berührungsfläche ortsfesten Zylinder gleitet und mittels einer Feder (59a) in Richtung auf das eine Ende des Zylinders im Sinne eines Wegziehens des Sauggreifers von der Berührungsfläche vorgespannt ist, daß eine zentrale Axialbohrung im Sauggreifer vorgesehen ist, welche die Saugschale mit dem einen Ende des Zylinders verbindet und daß Kanäle (55a,57a) zum gleichzeitigen Verbinden des einen und des anderen Zylinderendes mit einer gemeinsamen Senke vorgesehen sind (Fig.5).
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9» gekennzeichnet durch einen weiteren Förderer (35,36a) zum Fördern der umgekehrten gefüllten Schachteln längs einer Führung, eine Faltvorrichtung (42»43a,43b) zum Einwärtsfalten von weiteren Seitenlaschen (34a,34b) jeder Schachtel und eine Faltvorrichtung (45,46) zum Einwärtsfalten einer weiteren Hauptlasche (32) der Schachtel.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltvorrichtung zum Einwärtsfalten

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der weiteren Seitenlaschen (34a,34b) ein feststehendes Faltglied (42) zum Unterfalten der bei der Vorwärtsbewegung der Schachtel auflaufenden Seitenlasche (34a), ein schneilaufendes Überholfaltglied (43a,43b) zum Unterfalten der ablaufenden Seitenlasche (34b) der Schachtel und eine Nockenanordnung (40a,4ia) zum Niederdrücken der Schachtel gegen einen Gegenhalter (44) umfaßt, um ein Umbiegen der weiteren Seitenlaschen zu erzielen.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das feststehende Faltglied eine geriffelte Platte und das Überholfaltglied (43a,43b) eine ähnliche geriffelte Platte umfassen, wobei die letztere von einem unterhalb der Führung angeordneten, schnellaufenden Förderer getragen wird.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Förderer (35,36a) zum Vorschieben der Schachtel nach Umfalten der Seitenlaschen (34a, 34b) gestaltet ist, während die weitere Hauptlasche (32) horizontal gehalten ist, und daß ein Faltglied (37) zum Umfalten eines Endstreifens der weiteren Hauptlasche vertikal nach unten vorgesehen ist.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche TO bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Faltvorrichtung (45,46) zum Einwärtsfalten der weiteren Hauptlasche (32) ein halbyzlindrisches, unterhalb des gleichzeitig als Schachtelführung dienenden Gegenhalters (44) angeordnetes Führungsteil (39) und mindestens ein Faltglied (45 oder 46) umfaßt, das bezüglich der Längsachse des halbzylindrischen Führungsteils schwenkbar ist, um die weitere Hauptlasche in Schließstellung zu schwenken.
15. . Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß zwei um eine gemeinsame Schwenkachse (47)

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schwenkbare Faltglieder (45 und 46) um 90° versetzt zueinander vorgesehen sind und daß das halbzylindrische Führungsteil (39) parallel zur gemeinsamen Schwenkwelle (47) angeordnet ist, derart, daß nacheinander die beiden weiteren Hauptlaschen (32) zweier aufeinanderfolgender Schachteln von jedem Faltglied (45, 46) um Je 90°,
werden.

je 90°, insgesamt also um 180° in Schließstellung umgefaltet
16. Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet , daß das die Oberfläche der Schachtelführung (44), längs deren die gefüllte, umgekehrte Schachtel an der letzten Faltstation vorbeibewegt wird, eine geringere Abmessung in Breitenrichtung hat als der Radius des halbzylindrischen Führungsteils (39) lang ist, daß eine Unterstützung (44a) am förderstromabwärts gelegenen Endpunkt und unmittelbar unterhalb der Schachtelführung (44) angeordnet ist, auf die die Schachtel von dem Förderer mit vollständig verschlossener weiterer Hauptlasche (32) abgegeben wird.
17. Verfahren zum Verpacken einer Vielzahl von dünnschichtigen oder -flächigen Gegenständen, insbesondere Teebeuteln, bei dem solche Gegenstände gruppenweise längs einer Führung gefördert werden, für jede Gruppe von Gegenständen ein Schachtelzuschnitt zu einer nach unten offenen Schachtel geöffnet und aufgerichtet wird und die umgekehrte, nach unten offene Schachtel über eine Gruppe von Gegenständen gestülpt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckellasche der Schachtel während deren Förderbewegung so umgefaltet wird, daß die Deckellasche einen Teil der Führung in Kontakt mit ihr umschließt und daß das verschlossene Ende der Schachtel vom Ende der Führung zur Abgabe an eine Sammelstation abgestreift wird.

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18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenlaschen der Schachtel unmittelbar vor dem Zufalten der Deckellasche gefaltet werden.

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