DE2460850A1

DE2460850A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von deckeln auf gefuellte behaelter

Info

Publication number: DE2460850A1
Application number: DE19742460850
Authority: DE
Inventors: James A Benzing
Original assignee: Champion International Corp
Current assignee: Champion International Corp
Priority date: 1974-01-04
Filing date: 1974-12-21
Publication date: 1975-07-17
Also published as: CA1014126A; US3913300A; FR2256870B1; GB1487471A; FR2256870A1; JPS5097485A; GB1487472A; GB1487473A

Description

DH-INO. DIPL.-ΙΝβ. M. 8C. DIPL.-PHY». DP. DIPL.-PHY». HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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20. Dezember 1974

Champion International Corporation

Knightsbridge

Hamilton, Ohio / U. S. A.

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von Deckeln auf gefüllte Behälter

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Deckeln, insbesondere aus Karton, auf gefüllte Behälter, insbesondere Schachteln aus Karton.

Zweck der Erfindung ist es,in erster Linie einen Beitrag zur besseren Verpackung insbesondere von Papier zu leisten. Vor allem handelt es sich dabei um die Herstellung von Verpackungen für Papierriese, die ihrerseits aus auf bestimmte Größe zugeschnittenen Blättern oder Papierbögen bestehen und in Schachteln, insbesondere aus Karton, verpackt werden sollen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verpackung von Papierbögen beschränkt.

Verpackungseinheiten aus Papierbögen, bei denen gewöhnlich 500 Bogen in Papier eingeschlagen sind, sind bekanntlich schwierig

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zu handhaben, zu transportieren und zu verkaufen, und zwar insbesondere deswegen, weil die Packungseinheiten sperrig sowie schwer sind und in einen gewissen Sinne leicht zu Bruch gehen. Die einschlägige Industrie ist daher bereits dazu übergegangen, Papierblattstapel in aus Karton hergestellte Schachteln zu verpacken, die jeweils 5000 Blatt aufnehmen, eingeteilt in 10 gleiche Packungseinheiten oder Riese aus jeweils 500 Bogen. Die das Papier aufnehmende Schachtel oder Kartonage ist gewöhnlich z.B. aus Wellpappe ausreichender Festigkeit hergestellt und schützt jeweils eine Mehrzahl von Verpackunrrseinheiten gegen Schlag oder Stoß, wodurch die verpackten Papierbogen aufgrund von Falten- oder Rissebildung, eingerollten Kanten, umgebogenen Ecken und dgl. unbrauchbar würden. Im Hinblick auf die erforderliche Festigkeit und Stoßresistenz muß der Pappkarton, aus welchem die Schachteln hergestellt werden, ziemlich dick und schwer sein. Daher besitzt eine solche Verpackung mit Inhalt ein erhebliches Gewicht und trägt zur Steigerung der Lager-und Transportkosten, z.B. auf der Straße, vom Hersteller zum Verbraucher zusätzlich bei.

In jüngster Zeit wurde erkannt, daß dann, wenn die Kartonagen, welche die Riese oder andere Verpackungseinheiten aufnehmen, ausreichend dicht gepackt sind und der Verpackungsbehälter das Verpackungsgut als feste Einheit umschließt, der Behälter und sein Inhalt zu einer integrierten Einheit werden, die selbsttragend ist und andererseits andere Lasten abstützen kann, insbesondere weitere Behälter, die übereinander gestapelt sind, beispielsweise beim Palettisieren oder beim Herstellen von Großverpackungen für Warenhäuser und dgl. Es ist auch möglich, den Raumbedarf und das Gewicht des Materials, aus dem die Kartonagen oder Schachteln hergestellt sind, zu reduzieren, da der Inhalt selbst einen Teil der Lastaufnahmefunktion übernimmt.

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Die Erkenntnis, daß die Integrierung von Behälter und Inhalt zu günstigen Resultaten führt, hat zu einer lebhaften Weiterentwicklung der Verpackunqsmethoden, der Behälterherstellung und -befüllung, der Deckelanbringung usw. sowie auch zu den nötigen, vorzugsweise automatisierten Maschinen geführt, um mit ihrer Hilfe die angestrebten, günstigen Resultate zu erzielen.=.

Einer der frühesten Versuche zur integrierten Verpackung von Behälter und Füllgut in Form einer Einheit, die in der Lage ist, einer Beschädigung durch Druck, Biegen, Stoß und dgl. zu widerstehen, findet sich in den US-Patentschriften 3 120 7 27 und 3 002 326. Dort wird die Kartonage tatsächlich um den Inhalt in umgedrehter Stellung herum geformt, wobei der Deckel am Schachtelboden angeklebt wird. Hierauf werden die Schachteln umgedreht und unmittelbar einer Palettisierung zugeführt.

Weiterer einschlägiger Stand der Technik wird durch folgende US-Patentschriften repräsentiert: 3 634 995, 3 162 100, 3 449 183, 3 038 284, 3 501 895, 3 516 227, 2 850 858, 3 145 518, 2 848 856, 3 688 466 und 3 126 685.

Eine Untersuchung des Standes der Technik ergibt, daß bei neueren Versuchen, einen bestimmten Inhalt in Behälter zu verpacken, vorgeformte Schachtelunterteile aus Karton mit dem betreffenden Inhalt so dicht als möglich gefüllt wurden, worauf ein vorher geriefter und zugeschnittener Deckelrohling mit Seiten- und Stirn- oder Endklappen sowie eingefalteten, durch Klebung befestigten Oberteilen auf den Inhalt gepreßt wurde. Hierauf wurden die Stirnklappen angeformt und durch Klebung befestigt, um so die Seiten- und Stirnwände des Deckels in extrem dichter, unbeweglicher Lage über der offenen Stirn- oder einer anderen Seite der gefüllten Schachtel zu befestigen. Ein solches

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Vorgehen liegt beispielsweise der US-Patentschrift 3 634 995 zugrunde. Mit einem ähnlichen Verfahren hat es die vorliegende Erfindung zu tun, wobei jedoch die einzelnen Verfahrensschritte bei der Faltung unterschiedlich sind, wie dies aus der nachstehenden Beschreibung hervorgehen wird.

In der genannten US-Patentschrift 3 634 995 ist im wesentlichen ein Faltvorgang beschrieben, bei den ein Rohverschluß, sei es in Form eines Deckels oder einfach in Form flexiblen Einschlagpapiers, auf den vorher gefüllten Behälter gelegt und um ihn herum geschlagen oder gefaltet wird. Die Vorrichtung zur¹ Einfüllen irgendwelcher Waren ist konventionell und bildet keinen Teil des Erfindunasgegenstandes.

Der Rohverschluß wird über den gefüllten Behälter in Stellung gebracht. Hierauf wird der gefüllte Behälter in einen sogenannten "Schacht" angehoben, wodurch der Verschluß um die Seiten des Behälters herur.gefaltet wird. In bestimmten Fällen werden dabei die umgefalteten Seiten des Verschlusses mit dem Behälter verklebt.

Der an sich bekannte, sogenannte "Schacht" besteht gewöhnlich aus einem oder mehreren stationären Teilen, die den Umfancr eines offenen Hohlraums bestimmen, in den hinein der Behälter angehoben wird. Die ortsfesten Teile berühren die Ränder des Rohverschlusses und bei der Aufwärtsbewegung des Behälters veranlaßt die Vorbeibewegung an diesen unbeweglichen Teilen das Umfalten der Ränder des Rohverschlusses nach unten entlang der Behälterwände, wobei diese Wände im allgemeinen vertikal und parallel zur Längsachse der Verschiebebewegung des Behälters verlaufen. Da ein extremer Paßsitz des Verschlusses am Behälter

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erforderlich ist, sind die Kanten oder die ortsfesten Teile, die die Einlaßöffnung des Schachtes bestimmen, so in gegenseitigem Abstand angeordnet, daß ihre lichte Weite etwa in der Größenordnung von einem Zentimeter oder weniger den Außenabmessungen der Seitenwände des Behälters entspricht.'In jedem Fall wird der gesamte Faltdruck, der erforderlich ist, um die Randflächen des Verschlusses nach unten in die Endstellung umzubiegen, auf den Bereich des Deckels konzentriert, der unmittelbar der Faltlinie benachbart ist, um die herum sich die Randgebiete des Rohverschlusses umbiegen. Wenn sich nach Abschluß der Faltung der Behälter im Schacht nach oben bewecrt, nimmt der auf die nach unten gefalteten Ränder ausgeübte Druck auf einen nahezu gleichförmigen Druck ab. Wegen des am Anfang ausgeübten Faltdruckes kann jedoch der Deckel zerstört v/erden, mit dem Ergebnis, daß der Deckel nicht bruchfest am Unterteil der Schachtel haftet. Daher kann sich der Deckel verschieben und das angestrebte Ziel, nämlich eine integrierte Wirkung von Inhalt und verschlossenem Behälter zu erreichen, in Frage stellen.

Da bei den bekannten Vorrichtungen ferner ortsfeste Teile verwendet werden, ist ein erheblicher Aufwand bei der Umstellung der Maschine von einer auf eine andere Schachtelgröße erforderlich, was ebenfalls nachteilig ist.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen von Deckeln auf Behälter vorzuschlagen, mit deren Hilfe bei relativ kleinem Aufwand Behälter der verschiedensten Größen mit Deckeln versehen v/erden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Verfahrensschritte gelöst:

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Ein gefüllter Behälter wird in eine Deckelaufbringposition gebracht;

ein ebener Deckelrohling mit Stirn- und Seitenklappen sowie
mit den Stirnklappen verbundenen Ecklappen wird in eine
Position oberhalb des Behälters, jedoch im Abstand von diesem
vorgeschoben;

der Behälter wird durch Anheben in Berührung mit dem Deckelrohling gebracht und in dieser Beruhrunqsstellung gemeinsam mit dem Deckelrohling weiter angehoben, wobei gleichzeitig die Ecklappen nach unten gebogen und die Seiten- und Stirnklappen nach abwärts gefaltet v/erden derart, daß die Ecklappen sich auf
einem Bogen nach einwärts in Richtung auf den Behälter zubewegen;

hierauf werden die Seitenklappen weiter nach unten zum Behälter hingefaltet, so daß sie über den eingebogenen Ecklappen liegen und

schließlich werden die Seiten- und Stirnklappen in festen Kontakt an die Seitenwände des Behälters angepreßt.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zeichnet sich durch die Kombination folgender Merkmale
aus:

Eine Plattform oder dgl. zur Aufnahme eines Stapels von Deckelrohlingen;

eine Vorschubeinrichtung, welche die Deckelrohlinge einzeln nacheinander seitlich vom Stapel abzieht und über die gefüllten Behälter bringt; Klebstoff-Auftragsmittel, die während des Vorschubs der Deckelrohlinae Klebstoff auf bestimmte Eckbereiche
des Rohlings aufbringen;
Fördermittel zur Überführung der gefüllten Behälter in eine

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Position unterhalb eines Deckelrohlings;

eine Heb- und Senkeinrichtung zum Inberührungbrinqen des Behälters mit deir Deckelrohling; '

Abbiegeelemente zum Abbiegen der Ecklappen nach unten, wenn
der Behälter den Rohling berührt;

Faltelemente zum Umfalten der Stirn- und Seitenklappen, nachdem der Behälter den Deckelrohling berührt hat und Ausbildung
der Faltelemente derart, daß sie die Stirn- und Seitenklappen
gegen die Seitenwände des Behälters pressen sowie
Fördermittel zum Abtransport des mit Deckel versehenen Behälters.

Dabei werden folgende Vorteile erzielt: Die Deckel werden dicht auf die vorzugsweise aus Karton gefertigten Behälter aufgebracht, so daß aus Behälter und Behälterinhalt eine integrierte Einheit entsteht, die der Verpackung und dem von ihr umschlossenen Inhalt eine bessere Stoß- und Schlaqfestigkeit als bisher
verleiht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich leicht in bereits bestehenden Verpackungsstraßen installieren. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ir.it einem sehr einfachen Vorschuboder Zuführmechanismus versehen werden.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit'beiliegender Zeichnung der v/eiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht von rechts einer
erfindungsgemäßen Vorrichtuna;

Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht der Vorrichtung
von links mit einer Zuführeinrichtung;

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Fig. 3 eine schaubildliche Teilansicht, die den Beginn des Deckelvorschubs zeigt;

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3 mit dem Deckel in
seiner Stellung über dem Behälter;

Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht von links mit einer Darstellung der Zusammenführung von Behälter und Deckel in einer Deckelaufbrinastation mit Klappenfaltmechanismus ;

Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht des ersten Schrittes der Klappenfaltoperation;

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 6 mit der Darstellung eines Zwischenstadiums der Faltoperation;

Fig. 8 eine Ansicht ähnlich Fig. 5 mit einer Darstellung der endgültigen Schließstelluna der Verschlußelemente;

Fig. 9 eine schaubildliche Ansicht des fertig über dem Behälterkörper geschlossenen Deckels;

Fig.10 eine Teilansicht der Faltwalzen für die Deckelklappen in Ruhestellung;

Fig.11 eine teilweise schematische Ansicht der Mittel zur Befestigung der Deckelvorschub- und Klappenfalteinrichtungen, mit deren Hilfe eine rasche Einstelluna auf verschiedene Behälter- und Deckelgrößen möglich ist;

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Fig. 12a, 12b und 12c

in schematischer Leiterdarstellung die Steuermittel für die Vorrichtung und

Fig. 13 eine schaubildliche Untenansicht eines Deckelvorschubfingers .

Fig. 1 zeigt die Gesamtvorrichtuna in zusammengebautem Zustand. Die Vorrichtung umfaßt ein Gestell 10 aus üblichen Bauteilen, insbesondere Winkelträgern, U-Schienen und dgl. VJesentIiehe Teile des Gestelles sind, vier senkrechte Füße 1, 3,5 von denen in Fig. 1 nur drei Füße sichtbar sind sowie ein Paar von Hauptschienen 9 und 11. Das Gestell 10 ist in zwei Bereiche 20 und 30 unterteilt; der Bereich 20 ist der Deckelvorschubbereich, der Bereich 30 ist der Deckelaufbrinabereich. Diese Bereiche werden im folgenden auch "Stationen" genannt.

Der Deckelvorschubbereich 20 umfaßt, wie dargestellt, eine heb- und senkbare Plattform 13, auf der in horizontaler Lage ein Vorrat von Deckelrohlingen 15 aufgestapelt ist. Wenn die Deckelrohlinge 15 einzeln von der Oberseite des Stapels durch noch zu beschreibende Vorschubmittel vorgeschoben werden, wird die Plattform 13 schrittweise mit Hilfe mehrerer Hubketten 17 und 19 angehoben, wobei diese Ketten über Antriebszahnräder 21 und 23 geführt sind. Die Zahnräder 21 und .2 3 v/erden über einen Kupplungs-Brems-Mechanismus 25 mit magnetischer Kupplung angetrieben. Die Kupplung wird ihrerseits von einer quer verlaufenden Welle und einem, nicht dargestellten Elektromotor angetrieben, und zwar derart, daß der Motor kontinuierlich uirläuft, die Zahnränder 21 und 23 jedoch intermittierend rotieren, um die Ketten 17 und 19 aufzuwickeln, wenn Deckelrohlinge 15 von der Plattform aus vorgeschoben werden. Der Motor und die Antriebseinrichtung, ein-

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schließlich Kupplung und zugehöriger Bremse, sind an sich bekannt. Zwei weitere Hubketten mit Antriebszahnrädern, von denen in Fig. 1 ein Zahnrad 21' sichtbar ist, sind neben der Hauptschiene 11 angeordnet. Die Zahnräder 21 und 23 sind durch quer verlaufende Wellen 27, 29 mit den gegenüberliegenden Zahnrädern, z.B. dem Zahnrad 21', verbunden.

In direkter Ausrichtung mit der Plattform 13 ist eine Deckelvorschubeinrichtung 130 angeordnet, die im einzelnen anhand von Fig. 2 beschrieben wird. Die Vorschubeinrichtung wird durch ein doppelseitig wirkendes, druckmittelbetätiotes Kolben-Zylinder-Aggregat 31 mit freiem Kolben betätigt. Dieses Aggregat ist an querverlaufenden Gestellteilen 35 und 37 befestigt. Der Kolben ist durch ein Kabel 3 8 mit der Vorschubeinrichtung 130 verbunden. Das Kabel 38 verläuft über am Gestell aelagerte Rollen 42, 44, so daß beim Hin- und Hergehen des Kolbens im Zylinder die Einrichtung 130 ebenfalls durch das Kabel vor- und zurückaeschoben wird. Die Vorschubeinrichtung 130 wird durch mehrere parallel und horizontal verlaufende Gleitstangen 39 und 41 gehalten und geführt.

Oberhalb des Deckelvorschubbereich.es 20 sind am Gestell 10 weiterhin ein Reservoir für heißen, geschmolzenen Klebstoff sowie eine Heizeinrichtung 40 angeordnet mit Klebstoffauslaßschläuchen 43 und 45, welche zu Auftragdüsen 47 und 49 führen. Auch diese Düsen sind am Gestell 10 in einer Lage befestigt, die im einzelnen später in Zusammenhang mit Fia. 3 beschrieben wird.

Wie weiterhin in Fig. 1 und 2 dargestellt, steht der Stapel der Deckelrohlinge 15 auf der Plattform 13 in Berührung mit Stapelführungsmitteln 51 und 51', die ebenfalls in Zusammenhang mit Fig. 2 und 3 beschrieben werden. Der Deckelaufbringbereich 30 des Gestells 10 (Fig. 1) weist die erforderlichen Einrichtungen

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auf, um das Aufbringen des Deckels vorzunehmen. Am Boden des Gestells 10 ist im Bereich 30 ein Rollenförderer vorgesehen, der einen vertikal bewealichen Rahmen 57 mit mehreren drehbar in ihm gelagerten Walzen oder Rollen 59 umfaßt. Die Achsen der Rollen 59 liegen parallel zueinander und zur Vorschubrichtung der Deckelrohlinge 15. Wie später in Zusammenhang mit Fig. 2 und 4 beschrieben, werden die Rollen 59 über, einen Ketten- und Zahnradantrieb 67 ausgehend von einem nicht dargestellten Motor angetrieben, der unter dem Rahmen 57 angeordnet ist. Der Ketten- und Zahnradantrieb, der zugehörige Motor etc. ist von herkömmlichem Aufbau und braucht infolgedessen hier im einzelnen nicht beschrieben zn werden. Im Gestell 10 sind zwischen dem Fuß 3 und einer vertikalen Aufhängung 69 sowie an einem zusätzlichen Förderrahmen 6 5 mehrere Führüngsrollen 61 drehbar gelagert, welche die Behälter mit Bezug auf die Deckelaufbringstation 30 zu- und abführen.

Der Rahmen 57 ist in an sich bekannter Weise auf einem hydraulischen Kolben-Zylinder-Aggregat 60 befestiat. V7enn das Aggregat 60 betätigt wird, wird der gesamte Rahmen 57 mit den Rollen 59 vertikal nach oben in Richtung auf die Oberseite des Gestells angehoben. Eine in Zusammenhang mit Fig. 12 noch zu beschreibende Ventilsteuerung dient dazu, das Aggregat 60 zu steuern.

V7ie weiterhin in Fig. 1 dargestellt, wird der obere Teil des Gestells 10 im Deckelaufbringbereich 30 von einer Einrichtung 50 zur Positionierung des Deckels und Umfaltung der Deckelklappen eingenommen. Die Einzelheiten der Einrichtung 5O ergeben sich am besten bei Betrachtung der Fig. 2 bis 5. Bevor diese Einrichtuna 50 beschrieben wird, sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Deckelrohlinge 15 derart vorgeschnitten und vorgerieft sind, daß

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im Betrieb der Maschine die anaestrebten Ergebnisse erreicht werden können.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, umfaßt jeder Deckelrohling 15 einen mittleren Abdeckbereich 71, v/elcher durch vier neriefte oder eingekerbte Linien 72 und 73 begrenzt ist. Diese Linien bestimmen die Längen- und Breitenabmessunaen des Abdeckbereiches. Die Ränder der Deckelrohlinae jenseits der Linien 72 und 73 bilden die Seiten- bzw. Stirnklappen 77 bzw. 75, welche anschließend nach unten in Anlage mit den Seiten- und Stirnwänden des Behälters gefaltet v/erden. Dieser die Waren aufnehmende Behälter kann aus Karton bestehen und beispielsweise die Form eines Schachtelunterteils haben.

Die Seitenklappen 77 sind an jeder Ecke mit Ausschnitten versehen, die sich von den Randkanten des Deckelrohlinrrs nach einwärts bis zu den Linien 72 erstrecken. Die Einschnitte sind mit den Linien 73 ausgefluchtet. Auf diese Weise bilden die Eckbereiche der Stirnklappen 7 5 Ecklappen 101, 102, 103 und 104, welche nach unten und einwärts gefaltet werden und auf diese Weise während des Deckelfalt- und Aufbrinavorganges hinter die Seitenklappen eincreschlaaen werden.

Aus Fig. 2 geht hervor, daß die Deckelvorschubeinrichtung 130 einen quer verlaufenden Gleitschieber 81 aufweist, der auf den zuvor erv/ähnten Gleitstangen 39 und 41 aleitbar befestigt ist. Vom Gleitschieber 81 stehen nach vorne, d.h. in Richtung auf den Stapel der Deckelrohlinne, zwei Vorschubfinger 83, 85 ab, welche am obersten Rohling des Stapels angreifen und diesen Rohling in Richtung auf die Deckelaufbringstation 30 vorstoßen oder vorschieben, sobald das Kabel 38 durch das Aggreaat 31 angetrieben wird. Wenn der Deckelrohling vom Stapel abgeschoben wird,

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gelangen seine Kanten und Seiten in Berührung mit einem Paar parallel zueinander verlaufender, horizontaler Führungsschienen 87 und 89 sowie mit einem Paar von Kantenführungen 91, 93, die den Rohling ausrichten und ihn in der vorschriftsmäßigen Lage der Deckelaufbringstation zuleiten. Die Austrittskanten der Führungen 91 und 9 3 sind vorzugsweise mit besonderen Rückhaltemitteln, beispielsweise einem Kissen oder einer Bürste versehen, die reibungsmäßig an den Kanten des Deckelrohlings angreifen. Dies gewährleistet, daß die Finaer 83, 85 ordnungsgemäß am Deckelrohling anliegen, wenn dieser den Stapel verläßt. Ferner gewährleisten die Rückhaltemittel, daß immer nur ein einziger Deckelrohling vom Stapel abgeschoben wird, da die auf die Kanten des obersten Deckelrohlings einwirkenden Reibungskräfte größer als die Reibungskräfte zwischen der Unterseite dieses Rohlings und der Oberseite des darunter liegenden Rohlings sind.

Wenn der Deckelrohling vorgeschoben wird, berührt er einen Steuerschalter, welcher, wie in Zusanirenhana mit Fig. 12 noch beschrieben werden wird,die Ausgabe von Klebstoff aus den Düsen 47 und 49 auslöst. Wie in Fig. 6 dargestellt, wird der Klebstoff nur auf relativ kleine Flächenbereiche 9 5 und 9 7 der an den vorderen Ecken vorgesehenen Lappen 101 und 102 aufgebracht. Wenn im Anschluß hieran der Deckelrohling weiter vorläuft, berührt seine Vorderkante einen zweiten Steuerschalter, der wiederum die Klebstoffauftraadüsen betätigt, um in ähnlicher Weise entsprechende Klebstoffaufbringungen auf die an den hinteren Ecken angeordneten Lappen 103 und 104 vorzunehmen.

Im nachfolgenden werden anhand von Fig. 13 die Vorschubfinger und 85 beschrieben. Diese Finger sind in Fig. 13 in umgekehrter Lage dargestellt. Das mit dem Deckelrohling in Berührung gelangende Ende des Fingers ist abgekrümmt, so daß ein Bereich

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leicht über den Stapel der Rohlinge hinweg läuft, selbst wenn die Stapelhöhe oder die Dicke des Deckels etwas variiert. Die Vorschubfinger 83 und 85 weisen ihrerseits einige neue und erfinderische Merkmale auf. Jeder Finger ist einzeln durch eine Feder vorbelastet, so daß er eine beschränkte, senkrecht verlaufende Bewegung ausführen kann. Wenn der Stapel der Deckelrohlinge angehoben wird, gelangt der Rand des obersten Rohlings mit dem Teil einer Fläche 109 in Berührung, die vor einem Stift oder Dorn 111 liegt. Mit Hilfe üblicher Steuereinrichtungen wird erreicht, daß der Stapel so weit angehoben wird, bis die Flächen 109 beider Finger 83 und 85 in Kontakt mit dem obersten Deckelrohling sind. Auf diese Weise wird eine Selbstausrichtung erreicht und ein ordnungsgerechter Vorschub gewährleistet, selbst wenn die Deckelrohlinge nicht gleichförmig horizontal liegen.

Ein weiteres Merkmal der Finger 83 und 85 ist ihre Gestaltung unterhalb des mit Spitze versehenen Dorns oder Stiftes 111. Ausgehend von der Basis des Stiftes ist der Finger über einen Bereich 110 hinweg zur Ebene des Bereichs 105 hin abgeschrägt. Wenn daher der Vorschub beginnt, kann kein Teil des den Stift tragenden Querstegs 107 in Berührung mit irgendeinem Deckelrohling kommen außer demjenigen Rohling, der vorgeschoben wird. Dies reduziert die Möglichkeit eines DoppeIvorschubs. Der Bereich 105 wird durch eine vom Quersteg 107 gebildete Stufe unterbrochen. Am Ende des Fingers befindet sich die Fläche 109. Zwischen der erwähnten Stufe und dem Bereich 105 liegt der abgeschrägte Berreich 110. Der Stift 111 ist in der Mitte des Steges 107 befestigt und verläuft entlang und ausgefluchtet mit der Mittelachse der erwähnten Stufe. Der Stift 111 ist so ausgebildet, daß er in den ausgekehlten Bereich zwischen den festen Flächen

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20. Dezember 1974 - *&· - '-Voder Deckelrohlinge eindringt, die aus gewöhnlicher Wellpappe hergestellt sind. Die Dorne oder Stifte dringen in die ausgekehlten Bereiche ein, die Stufen ,liegen an den Kanten der Rohlinge an und vermitteln auf diese Weise eine zwangsläufige Steuerung der Rohlinge, wenn diese zwischen den Führungen 91 und 93 sowie quer über die Führungsschienen 87, 89 bis zur endgültigen Deckelaufbrinaposition vorgeschoben werden, wobei die Deckelaufbringposition über dem Förderer im Bereich 30 der Maschine,liegt.

Da die Plattform 13 an den Ketten 17 und 19 frei aufgehängt ist, kann sie sich in einer im wesentlichen horizontalen Ebene nach allen Richtungen hin frei bewegen. Um die Plattform und mit ihr den Stapel der Deckelrohlinge mit der Vorschubeinrichtung auszurichten, sind die Führungsmittel 51 und 51' als Winkelschienen ausgebildet, denen noch ein zweiter Satz von entsprechenden Führungsschienen 113, 113' zugeordnet ist. Alle vier Führungsmittel verlaufen vertikal und parallel zueinander, so daß sie an den Ecken der Deckelrohlinge anliegen und diese senkrecht führen. Auf diese Weise wird jeweils der oberste Deckelrohlinq 15 des Stapels ordnungsgemäß ausgerichtet, so daß er durch die zuvor beschriebene Vorschubeinrichtung gleitend weiterbewegt werden kann.

Im folgenden wird die eigentliche Ausbildung und Aufbringung des Deckels beschrieben. Ein zuvor gefüllter Behälter 120, vorzugsweise aus Karton und in Form eines Scha,chtelbodens oder Schachtelunterteils, tritt über die Rollen 61 in den Deckelaufbringbereich 30 ein. Um die Bewegung des Behälters in der richtigen Lage auf den Förderrollen 59 abzustoppen, ist ein vertikal beweglicher erster Anschlag in Form einer Anschlagwalze 121 in Gleitbügeln 122 an vertikal gleitbaren Zapfen 123

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am Rahmen 57 des heb- und senkbaren Förderers 57 befestigt. Die Zapfen 123 werden ihrerseits mit Hilfe eines an sich bekannten und deshalb nicht dargestellten Druckluft- oder Hydraulikantriebes aus einer unteren in eine obere Stellung und umgekehrt verbracht. Ein zweiter Anschlag, der ebenfalls aus einer anhebbaren Anschlagwalze 124 mit Zapfenlagerung 126, 128 besteht, ist an einer:? Förderrollen 61 tragenden Förderrahmen 63 vor der Deckelaufbringstation (Bereich 30) vorgesehen. Die Betätigung der IJubmittel für die genannten Walzen 121, 124 erfolgt unter der Steuerung je einer von zwei Lichtschranken, welche jeweils Lichtquellen und Photozellen 125 und 127 sowie diesen Teilen gegenüberliegende Reflektoren 129, 131 umfassen. Die Teile der Lichtschranken sind an einem Querträger 133 des Gestells bzw. einem Querträger 135 befestigt, wobei der letztere Träger seinerseits am Rahmen 57 befestigt ist. Ein durch den Bereich der Lichtschranke^vorrückender Gegenstand unterbricht in bekannter Weise den Lichtstrahl aus den Lichtquellen 125 und 127. Dies kann in ebenfalls bekannter Weise zur Erzeugung eines Steuersiqnals ausgenutzt werden. Wie im einzelnen noch im Zusammenhang mit Fig. 12 erläutert werden wird, erzeugt der Vorschub des Behälters 120 zwischen die Lichtquelle 125 und den Reflektor 129 ein Signal, welches die Bewegung der Anschlagswalzen 121 und 12 4 in ihre anaehobene Stellung auslöst. Auf diese Weise wird der Behälter in der Deckelaufbringstation angehalten und gleichzeitig der Eintritt eines nachfolaenden Behälters in diese Station verhindert, bis der Vorgang des Deckelaufbrinnens abgeschlossen ist. Vorzugsweise wird der Behälter durch Friktionsführungsmittel entlang der Achse des Förderers zentriert. Solche Führungsmittel sind dem Fachmann an sich bekannt und brauchen deshalb hier nicht mehr beschrieben zu werden, Sie sind vor der Deckelaufbrinastation am Rahmen 63 angeordnet.

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Unmittelbar oberhalb des vertikal verschieblichen, die Förderrollen 59 tragenden Rahmen 57 ist eine rechteckige Preßplatte

140 angeordnet. Diese Platte ist mittels einer vertikalen Achse

141 (Fig..5) an einem quer verlaufenden Träger 143 (Fig. 1) befestigt, der seinerseits starr mit dem Gestell 10 verbunden ist. Das obere Ende der Achse 141 kann mit einem einen axialen Druck liefernden Widerlager 145 verbunden sein, beispielsweise einem Luft- oder Hydraulik-Zylinder, wobei diejenige Kraft, die zur Aufwärtsbewegung der Preßplatte erforderlich ist, auch regulierbar sein kann.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Preßplatte in ihrer Ruheposition so abgesenkt, daß sie unmittelbar oberhalb,jedoch außer Kontakt mit dem flachen Deckelrohling 15 ist, welcher seinerseits gerade auf den Führungsschienen 87, 89 in seiner Endlage über den gefüllten Behälter 120 ist.

Oberhalb der Preßplatte 140 sind Stützarme 147 am Gestell 10 oder am Träger 143 befestigt. An diesen Stützarmen und ebenfalls oberhalb der Preßplatte 140 sind mehrere zur Ausbildung des Deckels beitragende Walzen oder Faltrollen 149, 149', 151, 151', 153, 153' und 155, 155' in vier Paaren angelenkt. Diese Rollen sind auf Achsen befestigt, die ihrerseits jeweils von zwei identischen Aufhängungen 157 getragen sind. Die Aufhängungen 157 sitzen ihrerseits auf Schwenkachsen 161, 161', 163/163', 164, 164' und 165, 165'. Jede dieser Schwenkachse^ trägt einen federarmierten Hebel 167, 167', 168, 168', 169, 169' und 171, 171' (Fig. 1), die drehschlüssig mit den Achsen verbunden sind. Die freien Enden dieser Hebel liegen über der Oberseite der Preßplatte 140 und sind mit Kontaktkissen 17 5 (Fig. 10) ausgerüstet. (In Fig. 5 ist jeweils zwei Schwenkachsen, z.B. 163,-163" nur

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ein einziger Hebel 168' zugeordnet.)

Die an federbelasteten Hebeln 167, 167' und 169, 169' befestigten Kissen liegen in ihrer Ruhelage dichter an der Preßplatte 140 als die an den Hebeln 168, 168', 171, 171' befestigten Kissen 175 (Fig. 10). Dies ermöglicht es, daß die Stirnklappen 75 etwas vor den Seitenklappen 77 geschlossen werden. Um die Anschlagstellung der Hebel 168, 168', 171, 171' in ihrer abgesenkten Lage einjustieren zu können, kann eine Anschlagnocke 177 oder dgl. an den Aufhängunaen 157 vorgesehen sein, die sich gegen einen der stationären Stützarme 147 anlegen; eine solche Anordnung ist an sich bekannt und braucht infolgedessen hier nicht näher beschrieben zu werden.

Aus den Fig. 4 bis 7 geht auch ein weiteres, besonderes wichtiges Detail der Erfindung hervor, nämlich die Anordnung von Lappenfaltfingern 191, 193, 195, 197.Wie im Zusammenhang mit Fig. 10 beschrieben werden wird, sind diese Finrrer justierbar am Gestell 10 angeordnet und ragen nach einwärts derart vor, daß sie über den Führungsschienen 87 und 89 für den Deckelrohling liegen. Auf diese Weise greifen sie an den Ecklappen 101, 102, 103, an, wenn der Rohling gerade in dem Verfahrenszustand ist, in dem er zunächst auf den oben offenen Behnlterl2O aufgebracht und umgefaltet wird. Vor der Erläuterung der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des neuen Faltverfahrens wird auf Fig. 11 verwiesen, die eine teilweise schematische Schnittansicht durch die Mitte der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung zeigt. Der Übersichtlichkeit halber sind in Fig. 11 einice Einzelteile der Vorrichtung weggelassen.

In Fig. 11' ist eine seitlich gelegene Schiene des Gestells 10 dargestellt, wobei auf den Mittelpunkt der Schiene und die

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Abstände dor jeweiligen Mittellinien der Bereiche 20 und 30 von diesem Mittelpunkt Bezug genommen ist. Diese Abstände sind mit A bzw. B bezeichnet.

Diese Abstände A und B müssen konstant gehalten werden. Da jedoch in Betracht gezogen wird, mehr als eine. Behältergröße zu verwenden,wird erfindungsgemäß eine Einrichtung vorgeschlagen, um die Position der Führungsmittel 1.13' und 51' relativ zur betreffenden Mittellinie einzujustieren. Die Abstände der Führungsmittel 113¹ und 51' sind mit C und D bezeichnet. In ahn- . licher Weise wird eine Einstellung der Abstände zwischen den Rollen 151, 151' und 155, 155" vorgenommen, wobei die Abstände mit Bezug auf die Mittellinie des Bereiches 30 (Deckelaufbringstation) mit den Buchstaben E bzw. F bezeichnet sind. Um die Einjustierung vornehmen zu können, sind die seitlich gelegenen Schienen des Gestells 10 mit Gleitblöcken, beispielsweise 201, 205 (Fig. 11) versehen, die gleitend ein Paar parallel zueinander verlaufender Zahnstangen 207, 209 abstützen. Diese Zahnstangen verlaufen parallel zu den seitlich gelegenen Schienen ' über die gesamte Länge des Gestells hinweg. Die Enden der Zahnstangen sind im Bereich der Deckelvorschubeinrichtunq (Bereich 20) mit komplementären, einander gegenüberliegenden Zähnen versehen, die mit einem gemeinsamen Ritzel 212 kämmen, das zwischen den Zahnstangen angeordnet und mit beiden in Eingriff ist. Wenn daher das Ritzel 212 gedreht wird, wird jeder Zahnstange 207 und 209 eine gleiche oder entgegengesetzte Längsbewegung erteilt.

An den Zahnstangen 207 und 209 sind Aufhänqblöcke 211, 213, 215, 217 befestigt. Die Blöcke 211 und 215 sind über Bolzen mit der oberen Zahnstange 207 verstiftet und bezüglich der Zahnstange 209 frei gleitbar, während die Blöcke 213 und 217 in entsprechen-

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der Weise mit der Zahnstange 209 verstiftet und frei über die Zahnstange 207 hinweg gleiten. Kenn daher die Zahnstangen, länasweise in entgegengesetzten Richtunaen bewegt werden, verschieben sich die Aufhängeblöcke 211 und 213 um eine gleiche Strecke aufeinander zu oder voneinander weg, je nachderr wie die Bewegungsrichtung der Zahnstangen 207, 209 ist. In entsprechender Weise bewegen sich auch die Blöcke 215, 217 aufeinander zu oder voneinander weg, wenn die Zahnstangen beim Verdrehen des Ritzels 212 in eine gewünschte Richtung verschoben werden.

An den Aufhängeblöcken 211, 213, 215 und 217 sind mehrere quer verlaufende Träger 221, 223, 225 und 227 befestigt, die sich zusammen mit den Blöcken verschieben. Diese Träger dienen der Abstützung der vertikalen Führunosmittel 113' und 51', der Faltrollen 155, 151 etc. sowie der Faltfinaer 191, 193, wie in Fig. 11 dargestellt. Die Auftragdüsen für den Klebstoff sind ebenfalls auf einen¹ verschieblichen O.uerträaer angeordnet.

Die gesamte Vorschubeinrichtung für die Deckelrohlinge bev/egt sich zusammen mit dem Aufhängeblock 211 derart, daß die Vorschubfinger 83, 85 in derselben horizontalen Anordnung relativ zur Kante des Stapels der Deckelrohlinrre verbleiben.

Weiterhin bewegen sich die Klebstoffauftraadüsen zusammen mit dem Aufhängeblock 213 derart, daß keine weitere Einjustierung erforderlich ist. Auf diese Weise läßt sich eine komplette Änderung der Behältergröße in der kurzen Dimension dadurch bewerkstelligen, daß das Ritzel 212 in eine bestimmte Stellung verdreht wird.

Eine Verschiebung der Zahnstangen verändert, wie sich aus dem voranstehenden ergibt, die Abstände C, D und E, F in gleicher Weise, so daß sich Deckel unterschiedlicher Abmessunaen an be-

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stimmte Behältergrößen anpassen lassen. Glücklicherweise sind die Größen der insbesondere hier in Betracht aezogenen, aus Karton gefertigten Behälter meist im Hinblick auf ihre Länn-endimension normiert, wobei diese Längendimension parallel zur Vorschubrichtung der Behälter verläuft (Fig. 2). Die in Betracht gezogenen Behälter (Schachteln aus Karton) sind meist so bemessen, daß sie zwei Riese paktetierter Papierbehälter in der Größe von etwa 20,4 χ 2 6,4 cm bis zu etwa 20,4 χ 33,6 cm nebeneinander aufnehmen. Deshalb beträgt die Grundfläche der Behälter

2 2

120 fast immer etwa 40,8 χ 26,4 cm bis 40,8 χ 33,6 cm , v/obei

noch eine gewisse Zugabe hinzuzurechnen ist, die von der Riesgröße abhängt , d.h. , von den Blattabmessungen, da die Blattanzahl bei 500 pro Ries normiert ist.

Es kann jedoch auch vorkommen, und zwar insbesondere dann, wenn die Papierbögen in normierten Einrichtungen, beispielsweise computergesteuerten Lesestationen oder bei Behörden, verwendet werden, daß die Blattbreite statt etwa 20,4 nur etwa 19,2 cm beträgt. In diesem Fall wird die Länge des Behälters, d.h. die in Richtung des Vorschubes in der Deckelaufbringstation gelegene Dimension anstatt etwa 40,8 nur etwa 38,4 cm. Zur Anpassung an diesen Unterschied und um ohne Rücksicht auf die Behälterlänge eine ordnungsgemäße Positionierung des Behälters im Deckelaufbringbereich 30 zu gewährleisten, ist der aus der Anschlagwalze

121 bestehende, erste Anschlag so ausgebildet, daß jeweils eine von zwei verschieden großen Walzen 121 v/ahlweise leicht in die Zapfen 123 eingesetzt und wieder entfernt werden kann. Die eine Walze hat einen Durchmesser von 2,4 cm, die andere einen Durchmesser von 4,8 cm. Auf diese Weise kann durch Auswechsluna der Walzen die Anschlagstellunq- des Behälters 120 in einfacher Weise eingestellt werden, um ihn unabhängig von seinen Abmessungen

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direkt unter die Preßplatte 140 zu bringen. Bei alledem ist zu beachten, daß sich weaen ihrer besonderen Ausbildung und Betriebsweise die aus den Walzen 149, 149', 151 etc. bestehende Anordnung ohne weiteres der Längenänderung von 40,8 auf 2 8,4 cm und umgekehrt von alleine anpaßt. In gleicher Weise sind auch die die Ecklappen umfaltenden Finger 191, 19 3, 19 5 und 19 7 so bemessen, daß sie sich dem sehr kleinen Unterschied von etwa 1,2 cm in der Klappenbreite an jeder Seite des Deckels anpassen, v/enn die Behälter länge 3 8,4 anstatt 40,8 cm beträgt.

Während sich die allgemeine Betriebsweise der Vorrichtuna bereits aus den Fig. 1 bis 11 ergeben dürfte, wird nun Bezug genommen auf die Fig. 12a, 12b und 12c, die in Form eines Leiterdiagramms das den automatischen Betriebsablauf der Vorrichtung gewährleistende, elektrische Steuersystem zeigen.

Fig. 12a zeigt den Zusammenhang zwischen den übereinander anzuordnenden Fig. 12b und 12c. Die nachfolgende Aufstellung beschreibt die Lage der verschiedenen Steuerglieder und ihre individuelle Funktion im Betriebsablauf der Vorrichtung. Diese Form der Beschreibung wurde aus Gründen der Vereinfachung und Klarheit sowie deswegen gewählt, um die Notwendigkeit eines ständigen Hin- und Nerspringens von einer Figur der Zeichnung zur anderen bei der nachfolaenden Beschreibung zu vermeiden.

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Teil Zeilenanordnung (Fig. 12b, c)

Funktion

Anordnung an der Vorrichtung

PER-I 7,

PER-2 LS-O Finlaßseite des Förderers

LS-I LS-IA

LS-2

LS-3 LS-4 LS-5

11,

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20

13, Lichtschranke;
meldet den ankommenden Behälter 120

Lichtschranke;
meldet Anliefen
des Behälters am
ersten Anschlag

Schalter; steuert
Ein- und Abschaltung des Fördererantriebs

Schalter; meldet, linke, vordere Ecke daß Deckelrohling. des Deckelrohlings in Vorschubposition
ist

bei, Walze 121

unter dem Förderer

meldet, daß Deckelrohling in Vorschubposition ist

verhindert Klebstoffauftrag, falls
kein Deckelrohling
vorhanden

löst Klebstoffauftrag auf vordere
Lappen 101, 102
aus

löst Klebstoffauftrag auf hintere
Lappen 103, 104
aus

meldet Position
des Deckelrohlinfs;
verhütet Doppelvorschub

rechte, vordere - Ecke des Deckelrohlings

oberhalb des vorderen Mittelpunktes der Führung für den Deckelrohling

am hinteren Träger der Deckelaufbringstation

am vorderen Träger der Deckelaufbrinqstation

am Ende des in der Vorrichtung verlaufenden Vorschubweges des Deckelrohlings

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LS-6 9, 13 meldet Beendigung unter dem oberen

des Aufwärtshubes Querträger 14 des Förderers und oberhalb der

Preßplatte

LS-7 13, 15, 18 meldet Position unter dem Förderer

des Förderers

CRl 16- Steuerrelais;

steuert Solenoid I und zweiten Anschlag (VJalze 124)

CR2 17, 18 Steuerrelais; steuert

Solenoid 2 und Anschlaowalze 121; erlaubt Vorschub des Deckelrohlings während des Behältervorschubs

CR3 8, 10 veranlaßt Absenkung

des ersten Anschlags und Abtransport des mit Deckel versehenen Behälters

CR4 12, 18 gewährleistet, daß die

Deckelrohlinge in richtiger Lage zum Vorschieben sind

CR5 14, 21 steuert Solenoid 5

sowie Anheben und. Absenken des Förderers

TDl 22 Zeitschalter; hält

Position aufiecht, bis Klebstoffauftrag abgesetzt ist.

Häufig ist es erwünscht, die erfindunasgemäße Vorrichtung in eine Mehrzweck-Fertigungsstraße einzubauen, so daß die Behälter entweder mit einem Deckel versehen werden können oder auch nicht; wenn sie nicht mit einem Deckel versehen werden sollen, laufen

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sie einfach durch die Vorrichtung hindurch. Daher kann der Schalter SW 1 geschlossen werden, der das Solenoid MCR erregt, das seinerseits das Relais CM für den Antriebsmotor des Förderers erregt» Bei abgesenktem Förderer wird der Schalter LS-O geschlossen und der Förderer läuft ständig weiter, so daß die Behälterunterteile lediglich durch die Vorrichtung hindurchlaufen.

Wenn hingegen die Deckelaufbringfunktion in der Fertigungsstraße ausgeübt werden soll, wird der Schalter SW 2 aeschlossen, so daß die Verbindung mit der elektrischen Spannunasquelle hergestellt ist. Das den Hubantrieb 60 für den Förderer steuernde Solenoid LM wird geschlossen und der (nicht dargestellte) Hubmotor für die Plattform 13, welche die Deckelrohlinge 15 trägt, wird in Betrieb genommen. Dieser Motor läuft kontinuierlich um und verschiebt die Plattform 13 über den elektrischen Kupplungs-Brems-Mechanisiiius 2 5 schrittweise nach oben. Dieser Mechanismus arbeitet "vom Stapel weg" und wirkt in der Weise intermittierend, daß die Plattform 13 immer dann um einen Schritt angehoben wird, wenn ein Deckelrohling vom Stapel abgezogen ist.

Wenn der Stajoel angehoben ist, öffnet der zuoberst liegende Deckelrohling die Schalter LS-I und LS-IA, wodurch der Antrieb über den Kuppluncrs-Brems-Mechanismus unterbrochen wird, da der betreffende Deckelrohling in Vorschubposition ist. Die Abschaltung des Antriebes erfolat über das Solenoid SOL 6.

Inzwischen läuft der Behälter 120 in die Vorrichtung ein und unterbricht dabei den Lichtstrahl zwischen den Lichtquellen 125, 127 und den Reflektoren 129, 131. Wenn der erste Lichtstrahl unterbrochen wird, wird die Leitung 10 (Zeile 10 in Fin. 12b) mit Strom versorgt und das Steuerrelais CRl betätigt, um den Hubzylinder der Anschlagwalze 12 4 rr.it Druckmittel zu versorgen.

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Die Anschlagwalze 12 4 wird hierdurch angehoben und stoppt den Einlauf weiterer Behälter in den Deckelaufbringbereich 30. Gleichzeitig wird das Steuerrelais CR2 erregt und löst das Anheben der Anschlagwalze 121 aus. Hierdurch wird der Behälter in der Deckelaufbrinaposition auf deir, anhebbaren Förderer angehalten.

Gleichzeitig mit der Betätigung der Anschlagwalzeh wird das Solenoid SOL 3 erregt, wodurch der Vorschub des obersten Deckelrohlings von Stapel ausgelöst wird. Der Deckelrohling berührt hierauf den Schalter LS-2,welcher als überlaufbarer Schalter ausgebildet ist, und gewährleistet, daß der Ablauf des Klebstoffauftrages erst dann erfolgen kann, wenn ein Deckelrohling unterhalb der Auftragdüsen angeordnet ist.

Wenn sich der Deckelrohling vom Stapel v/eabewegt, schließt der Gleitschieber 81 den Endschalter LS-3, worauf das Klebstoff-Auftragssystem in Tätigkeit tritt, um durch die Auftragdüsen 47 und 49 Klebstoff auf die Lappen 101 und 102 aufzubringen. Wenn der Deckelrohling weiter vorrückt, wird der Endschalter LS-4 geschlossen. Hierdurch wird der Klebstoffauftrag wiederholt, und zwar nunmehr auf die Lappen 103, 104. Der Vorschub des Deckelrohlings setzt sich fort, bis der Gleitschieber 81 den Endschalter LS-5 berührt. Dieser Schalter öffnet sich nun, da der Deckelrohling über äero Behälter 120 und unter der Preßplatte 140 in der richtigen Position ist. Nunmehr löst die zugehörige Relais- und Solenoid-Steuerung die Rückziehung der Vorschubeinrichtung für den Deckelrohling aus und gleichzeitig veranlaßt der Kupplungs-Brems-Mechanismus 25 d,en Stapel der Deckelrohlinge zu einem weiteren Anheben, so daß der nächste Deckelrohling in die Bereitstellung gegen die Schalter LS-I und LS-IA gelangt.

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Bei Unterbrechung der beiden Lichtschranken sind die eingebauten Photosensoren dunkel. Wenn ein Deckelrohling am Endschalter LS-5 anliegt, wird das Steuerrelais CR5 erregt, so daß Druckmittel zu dem den Förderer anhebenden Druckmittelzylinder 60 gelangt, und zwar durch die Betätiaung eines Solenoids SOL 5, welches seinerseits ein Druckmittelsteuerventil betätigt. Gleichzeitig wird ein Zeitschalter in Form eines Zeitverzögerungsrelais TDl geschlossen. Bei angehobenem Förderer ist der Endschalter LS-O geöffnet und der Antriebsmotor für die Rollen abgeschaltet.

Der Behälter 120 setzt seine Aufwärtsbewegung gegendie Preßplatte 140 fort. Wenn die Platte sich gegen die Wirkung der Einrichtung 145 leicht anzuheben beginnt, beginnen die Finger 191, etc, die Lappen 101 etc., wie in Ficr. 6 dargestellt, umzufalten. Die fortgesetzte Aufwärtsbewegung des Behälters hebt die Preßplatte 140 weiter an und sie berührt zunächst die Enden der federbelasteten Hebel 167, 169. Nunmehr beginnen die Rollen 149, 149' und 153, 153', sich in Richtung auf den Behälter zu bewegen, wobei sie die Stirnklappen 75 nach unten falten. Bei fortgesetzter Aufwärtsbewegung der Preßplatte 140 berührt diese nun die Enden der federbelasteten Hebel 168, 168', 171, 171', so daß die Umfaltung der Seitenklappen 77 beginnt. Dadurch, daß die Hebel 167, 169, die das Schließen der Stirnklappen steuern, die Preßplatte 140 berühren,bevor diese die Hebel 168, 171 betätigt, ist es möglich, die Stirnklappen 75' mit den daran befestigten Ecklappen 101, 102, etc. etwas vor den Seitenklappen 77 zu schließen. Hierdurch ist das volle Schließen der Klappen gegen den gefüllten Behälter 120 gewährleistet, bevor die Verklebung stattfindet. Fig. 7, in welcher dieser Verfahrensschritt dargestellt ist,zeigt, wie die Lappen 101, etc. unter die Seitenklappen 77 aeschoben v/erden. Die

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Aufwärtsbewequnq setzt sich fort, bis die Position qemäß Fia. 8 erreicht ist. In diesem Zeitpunkt übertraaen die unter Federdruck stehenden Hebel 167, etc den maximalen Druck auf die Rollen 149, 149', etc. Die Aufwärtsbewequnq wird abgestoppt, wenn der Endschalter LS-6 öffnet. Hierdurch wird das Steuerrelais CR3 erregt und das Steuerrelais CR2 außer Tätigkeit gesetzt. Hierdurch fällt die Anschlaqwalze 121 nach unten. Das Zeitverzögerungsrelais TDl hält den Behälter 120 während einer ausreichenden Zeitperiode in Verschlußstellunn, so daß die Verklebung der Lappen 101, etc. durch Aushärten des Klebemittels voll abgeschlossen wird. Nach dieser Zeitperiode öffnet das Zeitverzöqerunasrelais TDl das außer Tätigkeit gesetzte Solenoid SOL 5 und der Förderer mit dem darauf befindlichen, nunmehr mit Deckel versehenen Behälter gelangt nach unten, wodurch der Endschalter L-O geschlossen wird. Hierdurch beginnen die Rollen 61 umzulaufen und transportieren den Behälter aus der Vorrichtung heraus. Damit ist ein Betriebszyklus aboreschlossen.

Mit Bezug auf Fig. 5 ff. ist festzustellen, daß der Grund für die Verwendung von Rollengruppen zur Umfaltung der Klappen 75, 77 etc. anstatt von vier einzelnen Rollen darin liegt, daß cjelegentlich eine unaenaue Ausrichtung vorkommen oder der Behälter nicht genau rechteckig sein kann. Gruppen von zwei oder auch mehr Rollen passen sich diesen Bedingungen besser als jeweils nur eine einzige Rolle an.

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Claims

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Patentansprüche:

1.!Verfahren zum Aufbringen von Deckeln, insbesondere aus Karton, auf gefüllte Behälter, insbesondere Schachteln aus Karton, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Verfahrensschritte:

Ein gefüllter Behälter wird in eine Deckeläufbrinaposition gebracht;

ein ebener Deckelrohling mit Stirn- und Seitenklappen sowie mit den Stirnklappen verbundenen Ecklappen v/ird in eine Position oberhalb des Behälters, jedoch im Abstand von diesem vorgeschoben;

der Behälter wird durch Anheben in Berührung mit dem Deckelrohling gebracht und in dieser Berührungsstellung gemeinsam mit dem Deckelrohling weiter angehoben, wobei gleichzeitig die Ecklappen nach unten gebogen und die Seiten- und Stirnklappen nach abwärts gefaltet werden derart, daß die Ecklappen sich auf einem Bogen nach einwärts in Richtung auf den Behälter zubewegen;

hierauf werden die Seitenklappen weiter nach unten zum Behälter hingefaltet, so daß sie über den eingebogenen Ecklappen liegen und

schließlich werden die Seiten- und Stirnklappen in festen Kontakt an die Seitenwände des Behälters anqepreßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Vorschubs des Deckelrohlings in seine Position oberhalb des Behälters Klebstoff auf die Oberflächen der Ecklappen aufgebracht wird.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpressung der Klappen so lange durchgeführt wird, bis eine fest Klebstoffverbindung zwischen den Ecklappen und den Seitenklappen zustandeaekomirten ist.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

Eine Plattform (13) oder dgl. zur Aufnahme eines Stapels von Deckelrohlingen (15) ;

eine Vorschubeinrichtung (130) welche die Deckelrohlinge einzeln nacheinander seitlich vorn Stapel abzieht und über die gefüllten Behälter bringt; Klebstoff-Auftragsmittel (40, 47, 49), die während des Vorschubs der Deckelrohlinge Klebstoff auf bestimmte Eckbereiche des Rohlings aufbringen; Fördermittel (57, 59, 61) zur Überführung der gefüllten Behälter (120) in eine Position unterhalb eines Deckelrohlings;

eine Heb- und Senkeinrichtung (60) zum Inberührungbringen des Behälters mit dem Deckelrohling;

Abbiegeeler.ente (191, 19 3, 19 7, 19 5) zum Abbiegen der Ecklappen (101, 102, 103, 104) nach unten, wenn der Behälter den Rohling berührt;

Faltelen.ente (149, 149¹, 151, 151¹ , 153, 153', 155, 155') zum Unifalten der Stirn- und Seitenklappen (75, 77) ,nachdem der Behälter den Deckelrohling berührt hat, und Ausbildung der Faltelemente derart., daß sie die Stirn- und Seitenklappen gegen die Seitenv/ände des Behälters pressen sowie Fördermittel (61) zum Abtransport des mit Deckel versehenen Behälters.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Preßplatte (140) vorgesehen ist, die mit der Oberfläche des Deckelrohlings (15) in-Berührung gelangt, wenn die Heb- und Senkeinrichtung (60) den Behälter (120) anhebt, um den Deckelrohling fest aegen den Inhalt des Behälters zu pressen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (13) heb- und senkbar ausgebildet ist und durch einen Antrieb (19, 21, 25, 27, 29) in Abhängigkeit vom Vorschub einzelner Deckelrohlinge (15) schrittweise anhebbar ist. .

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (130) zwei horizontal angeordnete, an der Unterseite eines Deckelrohlings (15) angreifende Führungsschienen (87, 89) sowie ein Paar sich selbst ausrichtender Vorschubfinger (83, 85) umfaßt, die parallel zu den Führungsschienen beweglich sind, und daß die Finger (83, 85) mit Greifermitteln (105, 107, 109, 110, 111) ausgestattet sind, die an der Kante des Deckelrohlinas angreifen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Vorschubfinger (83, 85) vorgesehenen Greifermittel einen nach außen vorstehenden Stift (111) umfassen, der in die Kante des Deckelrohlinas (15) eindringt.

9. Vorrichtung' nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Führungsschiene (87, 89) Kantenführungen (91, 93) mit Friktionselementen angeordnet sind, die an den Rändern der seitlich vorgeschobenen Deckelrohlinge (15) angreifen.

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein vertikal heb- und senkbarer Rollenförderer (57, 59) vorgesehen und diesem Förderer Steuereinrichtunqen zugeordnet sind, die den Antrieb der Förderrollen (59) einschalten, wenn der Förderer in seiner tiefsten Stellung ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsablauf der Vorrichtung durch Steuermittel (Fia. 12) automatisch gesteuert ist.

12. Vorrichtung nach einem der .Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stapel aus Deckelrohlinaen (15) in gegenseitigem Abstand vorgesehene Führunasmittel (51, 51", 113, 113') zugeordnet sind, welche die Deckelrohlinge vertikal nach oben leiten.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ecklappen (101, 102, 103, 104) und Klappen (75, 77) zugeordneten Biege- und Faltelemente (191, 193, 195, 197; 149, 149', 151, 151', 153, 153¹, 155, 155') sowie die Führungsmittel (51, 51', 113, 113') an Trägern (215, 217, 211, 213) anaeordnet sind, die relativ

zueinander verschieblich und einstellbar sind, so daß die Vorrichtung auf Deckelrohlinge unterschiedlicher Abmessungen umstellbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß den Trägern (211, 213, 215, 217) zwei Paare jeweils horizontal und parallel zueinander verlaufender Zahnstannen (207, 209) zugeordnet sind, die gleitbar an einem Gestell (10) der Vorrichtung befestigt sind, und daß ein jeweils mit einem

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Paar der Zahnstangen klämmendes Ritzel (212) bei seiner Verdrehung eine Hin- und Herbeweaung der Zahnstangen auslöst,

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Paar von Führungsmitteln (51, 51') bzw. von Biege- und Faltelementen (191, 197; 149, 153) mit einer einzelnen Zahnstange (207, 209) verbunden und mit diesen verschieblich ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßplatte (140) nach oben beweglich gelagert ist und die Faltelemente als Rollen (149, 149', 151, 151', 153, 153', 155, 155") ausgebildet sowie durch die Aufwärtsbewegung der Preßplatten (140) derart betätigt sind, daß das Falten der Stirn- und Seitenklanpen (75, 77) erst nach dem Abwärtsbierren der Ecklappen (101, 102, 103, 104) erfolgt.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeelemente als starre Finger (191, 193, 195, 197) ausgebildet sind und an den Ecklappen (101, 102, 103, 104) angreifen, wenn der Behu'ilter (120) mit dem Deckelrohling (15) durch die Hebe- und Senkeinrichtung (60) angehoben ist.

18. Vorrichtung, nach einem der Ansprüche 4 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seite des Deckelrohlings (15) mehrere, nach einwärts schwenkbare Rollen (149, 149', 151, 151', 153, 15.3', 155, 155') angeordnet sind und daß die Rollen über Hebel (167, 168, 169, 171) ,welche bei der 'Aufwärtsbewegung der Preßplatte (140) an dieser angreifen, nach einwärts schwenkbar sind.

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m - 150 ^v ^ "

20. Dezember 1974 - $ -

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (167, 168, 169, 171), an deren Enden die nach aufwärts bewegte Preßplatte (140) angreift, federbelastet sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (168, 171) zur Betätiaung der die Seitenklappen (77) umfaltenden Rollen (151, 151', 155, 155¹) erst dann in Kontakt mit der Preßplatte (140) gelangen, nachdem die Pinger (191, 193, 195, 197) die Ecklappen (101, 102, 103, 104) nach abwärts gebogen und die an den Stirnklappen (75) angreifenden Rollen (149, 149', 153, 153"), mit der Abwärtsfaltung dieser Klappen begonnen haben.

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