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Verfahren und Maschine zur Herstellung von Pappschachtelteilen durch
Umfalten der Endklappen an den Seitenwänden und am Boden eines Zuschnitts. Beim
Verfahren zur Herstellung von Schachteln aus Papier und Pappe nach der vorliegenden
Erfindung wird eine Formgebung von fertigen Zuschnitten auf einem Formkopf oder
Träger vorgenommen. Das Neuheitliche ist darin zu sehen, daB ohne Entfernung oder
Verschiebung des Pappstückes die Seitenklappen erst gegen die Enden der Form hin
übereinandergefaltet werden, und daB nach dem Aufbringen von Klebstoff auf diese
zusammengefalteten Endstücke
der Seitenklappen die Klappen am Boden
der Schachtel ebenfalls über die Enden hin gefaltet und festgedrückt werden, so
daß mit einer einmaligen vollen Umdrehung des Formträgers um seine Achse der Schachtelteil
fertiggestellt ist. Das Pappstück wird von seiner flachen Gestalt also erst auf
Troggestalt gebracht und nachgiebig an dem Formkopf festgehalten. Beim ersten Drehschritt
des Kopfes wird die eine Seitenklappe rasch gegen das Ende hin gefaltet, indem ein
vom Kopf bedienter Arm eine beschleunigte Schwingung in derselben Richtung ausführt,
in welcher sich das trogförmige Pappstück bewegt. Das Umfalten der anderen Seitenklappe
gegen das Ende hin erfolgt durch den Eintritt des Kopfes unter eine Führungsschiene,
und während sich der halbfertiggestellte Schachtelteil unter diese Führungsschiene
weiterbewegt, wird auf die umgefalteten Klappen der Klebstoff aufgetragen, so daß
die zuletzt vom Boden der Schachtel her umgefaltete Endklappe nach ihrem Andrücken
gegen die zuerst umgefalteten Seitenklappen in ihrer neuen Lage verbleibt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Maschine zur Durchführung
des Verfahrens dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i eine Seitenansicht und teilweisen
Schnitt einer solchen Maschine, Abb. 2 eine Endansicht derselben, Abb. 3 den drehbaren
Arbeitstisch ähnlich der Abb. 2 in größerem Maßstabe, Abb. 4 eine Draufsicht auf
diesen drehbaren Arbeitstisch, Abb. 5 das Vorgelege, Abb.6 Einzelheiten eines Vorgeleges
zum Betrieb einer Vorrichtung m, durch welche Klebstoff aufgetragen wird, Abb. 7
einen Schnitt durch einen Formträger, Abb. 8 und 9 Einzelheiten der Klebstoffvorrichtung
und Abb. io und ii schaubildlich die ersten Arbeitsschritte der Maschine.
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Der hohle Ständer i erhebt sich vom Fuß 2 und trägt in-passender Höhe
drehbar den Arbeitstisch, bestehend aus den kreuzweise angeordneten Armen 3, mit
den Formträgern 4 an deren Enden.
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Zum Antrieb der Maschine dient der Motor 9 (Abb. i und 2), dessen
Ankerwelle io unter Vermittlung des Vorgeleges 11, 12, 13, 14 und 15 die im oberen
Teil der Maschine querverlegte Steuerwelle 16 antreibt. Ein Schwungrad 17 auf der
Ankerwelle des Motors sichert die Gleichmäßigkeit des Betriebes. Da das rechte Zahnrad
15 des Vorgeleges lose auf der Steuerwelle 16 sitzt, ist bei 18 eine in beliebiger
Weise bedienende Kupplung angedeutet, durch die die Verbindung des Vorgeleges mit
der Steuerwelle 16 hergestellt werden kann.
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Es mag angenommen werden, daß die Kupplung 18 durch eine nicht dargestellte
Feder für gewöhnlich in Ausrückstellung gehalten und eingeworfen wird, solange der
Arbeiter seinen Fuß auf den Tritthebel 21 drückt.
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Bei Drehung der Welle 16 überträgt das Vorgelege 22, 23 die Drehung
auf eine Welle 24, an deren Fußende ein Kegelrad 25 unter Vermittlung eines anderen
Kegelrades 26 eine Querwelle 27 antreibt. Von dieser Querwelle 27 aus wird die schrittweise
Drehung des Armkreuzes3 durch ein Malteserkreuzgetriebe in bekannter Weise abgeleitet,
indem beispielsweise nach Abb. 5 das von der Welle 27 beständig in Umdrehung versetzte
Rad 28 durch einen Stift die schrittweise Drehung des Malteserkreuzrades 29 herbeiführt.
Das Vorgelege 30, 32 bis 35 überträgt dann diese Drehung auf den Arbeitstisch 3,
der mit dem Kegelrad 35 fest verbunden ist.
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Die Formträger 4 an den Enden der Arme 3 sind gleichartig ausgebildet.
Sie haben im allgemeinen die Form eines Kastens ohne Boden. In den Seitenwänden
des Kastens befinden sich Schlitze 37, und in diese Schlitze dringen Stifte
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eines Teiles 4a ein, der sich zwischen den Seitenwänden der Form 4 über
die Länge des Schlitzes hin verschieben kann und für gewöhnlich durch die Federn
38 (Abb. 7) in seiner Hochlage mit Bezug auf den Formteil 4 gesichert wird. Um ohne
Auswechselung der Hauptteile der Maschine derartige Formköpfe verschiedenen Schachtelgrößen
anpaßbar zu machen, ist nach Abb. 7 der untere Teil eines solchen Kopfes mit dem
oberen Teil durch Bolzen verschraubt.
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Nach Abb. 3, 4, 10 und ii sind auf den äußeren Seitenwänden der Köpfe
4, und zwar in der Nähe der Kanten, federnde Klammern 39 in Gestalt von Blechstreifen
derartig verlegt, daß das auf Trogform abgebogene Pappstück mit seinen Seitenwänden
zwischen diese federnden Streifen und die Seitenwände des Formteiles 4 eingeschoben
werden kann. Es wird dann durch die nachgiebigen Blechstreifen in dieser Trogform
festgehalten, so daß sich von den Seitenwänden X des Pappstückes die Klappen
x,
x' in derselben Richtung erstrecken, wie die Seitenwände X selbst, während
die an den Boden Y ansetzenden Klappen y im rechten Winkel dazu liegen und von den
Klappen der Seitenwände durch Schlitze s getrennt sind.
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Nach Abb. 4 und io ist dann die Endkante der Klappen x, die nach oben
hin ragen, durch Halter 52 festgelegt, die einstellbar angeordnet sind und also
je nach der Ausbildung des Formkopfes 4 und der herzustellenden Schachtel mehr oder
weniger nahe auseinandergerückt oder mehr oder weniger hoch über dem Formkopf festgelegt
werden können.
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Die vier Arbeitsstellungen, welche die Arme 3 des Formträgers der
Reihe nach einnehmen, sind in Abb. 4 bei A, B, C und D angedeutet.
An der Stelle A ist auf einem Kragen, der den
Ständer i oberhalb
des Pfades der Arme 3 umschließt, eine Platte 51 befestigt, von welcher eine Schiene
53 gehalten wird. Diese Schiene hat Längsschlitze 54 in der Nähe der beiden Enden,
und in diesen Längsschlitzen sind die Stangen für jene Halter 5a einstellbar, durch
welche die oberen Kanten des auf Trogform abgebogenen Pappstückes gehalten werden.
Es bezieht sich dies nur auf die oberen Kanten der von den Seitenwänden ausgehenden
Klappen. Auf diese Weise kann eine Querversteifung dieser Halter 52 erfolgen. Auf
der Platte 51, die von dem Kragen gehalten wird, sitzt ferner drehbar um einen Zapfen
56 ein Arm 58, welcher an seinem freien Ende eine Durchbrechung zur Aufnahme einer
kreisförmig gebogenen Schiene 61 aufweist. Dieser Arm 58 wird durch die Feder 6o
in die in Abb. 4 gezeigte Lage gedrückt. Die Schiene 61, die sich durch das Ende
des Armes 58 erstreckt, kann durch eine Stellschraube eingestellt werden und trägt
einen auf ihr verstellbaren Anschlag oder Kragen, von welchem aus sich ein Finger
62 in den Trog hinein erstreckt, der durch das auf Trogform zurechtgefaltete Pappstück
gebildet wird. Ferner sitzt auf der gekrümmten Schiene 61 einstellbar ein Arm 63,
der infolge seiner festen Verbindung mit der Schiene 61 und mit dem Arm58 also ebenfalls
um die Achse 56 des Armes 58 ausschwingbar ist.
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Wenn demnach durch das vom Malteserkreuzrad absatzweise gedrehte Vorgelege
das Armkreuz 3 so bewegt wird, daß der Formträger 4 seine Bewegung von der Stelle
A in Richtung nach der Stelle B hin anfängt, so stößt die linke obere Seitenklappe
des Troges ganz kurze Zeit nach dem Einsetzen dieser Bewegung gegen den Finger 62.
Dieser Finger wird demnach das Bestreben haben, der Bewegung des Pappstückes bzw.
des ganzen Armkreuzes 3 zu folgen. Da jedoch der Schwingungsmittelpunkt für den
Finger 62 mit der Achse 56 des Armes 58 zusammenfällt, und da die Entfernung der
Schiene 61 von dieser Achse eine viel kürzere ist als der Halbmesser des Pfades
des Formträgers 4, so wird durch den Finger 62 der Arm 63 auf der Schiene 61 verhältnismäßig
rasch um die Achse 56 des Armes 58 ausgeschwungen werden und dadurch die ihm zugekehrte
linke obere Seitenklappe des Pappstückes nach ihrem Austritt aus dem Halter 52 (Abb.
4 oben und Abb. =o und =i) in Richtung gegen die Oberfläche des Formträgerkopfes
4a hin umlegen. Durch die beschleunigte Ausschwingung des Armes 63, verglichen mit
der Drehbewegung des Formträgers 4, wird das Umfalten der linken Seitenklappe an
der Seitenwand stattfinden, und der Arm 63 wird dabei die umgefaltete Klappe auf
einem kurzen Stück ihres Pfades begleiten, so daß sie nicht leicht wieder. hochgehen
kann. Nachdem schließlich infolge der Drehung des Formträgers 4 letzterer den Finger
62 auf der gleichfalls mit ausgeschwungenen Schiene 61 freigegeben hat, wird der
Arm 58 mit der Schiene 61 und dem Arm 63 durch die Feder 6o wieder in die in Abb.
4 gezeigte Lage zurückgeschnellt, bis er an einem Anschlag auf seiner Befestigungsplatte
anstößt. In der Zwischenzeit ist aber die entgegengesetzte rechte Seitenklappe unter
das eine Ende der kreisförmig abgebogenen Schiene 65 eingetreten. Diese Schiene
65 sitzt auf einem Arm 66, welcher auf der Platte 5 1 verschraubt ist .und
einen Schlitz 68 besitzt, um die Radialverstellung der kreisförmig gekrümmten Schiene
65 zu ermöglichen. Ein auf dem gleichen Kragen befindlicher Arm 67, ebenfalls mit
einem Radialschlitz 69 versehen, trägt eine andere Schiene, ebenfalls in Kreisbogenform
gekrümmt, und diese beiden Schienen werden durch ein gleichfalls gekrümmtes Verbindungsstück
7o so miteinander verbunden, daß eine Einstellung der gekrümmten Schiene in beliebiger
Entfernung vom Mittelpunkt des Pfades für die Formköpfe 4 ermöglicht ist.
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Durch diesen Anstoß gegen das leicht abgebogene Ende der Schiene 65
wird nun die rechte Seitenklappe des trogförmigen Pappstückes umgelegt in Richtung
gegen die Oberfläche des Formträgerkopfes hin und auf die vorher umgelegte Gegenklappe
desselben Stückes. Das Arbeitsstück hat dann zwei aufeinandergelegte Endklappen,
die ursprünglich Verlängerungen der Seitenwände des Trogstückes waren.
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Vdie aus Abb.3 hervorgeht, sind die den Teilen 51 bis 69 entsprechenden
Teile auch unterhalb der Arme 3 des Formträgers angeordnet, so daß gleichzeitig
mit dem Abbiegen der oberen Seitenklappen des Trogstückes gegen die Oberfläche des
Formträgers hin auch ein Abbiegen der entgegengesetzten Klappen gegen die Unterfläche
desselben Formträgers hin stattfindet, wodurch die Endklappen an beiden Enden nunmehr
gegen die Endwände des Formträgers hin, d. h. gegen die obere und untere Wand, umgefaltet
sind. Nach der Ankunft des so vorbereiteten Arbeitsstückes in der Arbeitsstelle
B wird nun auf die Außenfläche der obersten Klappe des umgelegten Klappenpaares
an beiden Enden des Arbeitsstückes der Klebstoff aufgebracht. Die Vorrichtung zur
Aufbringung des Klebstoffes ist in Abb. i sowie in Abb.7 und 8 besonders herausgezeichnet.
Die obere Vorrichtung 5 zum Aufbringen des Klebstoffes umfaßt einen Behälter 71
mit einem darüber hinausragenden Bügel, welcher bei 72 durch Lagerösen 73 eines
Ansatzes 74 aufgehängt ist. Diesem 4nsatz 74 wird andauernd Aufundabbewegung bei
Drehung der Steuerwelle 16 übermittelt, da diese Welle an dem einen Ende einen exzentrischen
Zapfen 76
trägt, welcher sich in einer Platte 75 des Armes74 führt
und in bekannter Weise durch diese Schlitzführung in der Drehung der Welle 16 die
Aufundabbewegung des Ansatzes 74 herbeiführt.
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Der Boden des Behälters 71 hat Löcher-go, in die sich die unteren
Enden 92 von Hülsen 77 einlegen. In diesen Hülsen 77 gleitet je ein Stift gi, dessen
Kopf von einer Feder 95 geschlossen wird, und das untere Ende der Feder stützt
sich dann für gewöhnlich gegen den Kopf der Hülse 77 ab, wobei jedoch die Ausstoßung
des Stiftes gi aus der Hülse 77 dadurch'berhindert wird, daß ein Querstift 94 an
dem Stift gi in einem Bajonettschlitz 93 am oberen Ende der Hülse eingelegt
ist. Der Stift gi wird also für gewöhnlich nach unten hin gedrückt, und wenn dann
ein teilweise vorgeformtes Arbeitsstück gegen das Stoßende dieses Stiftes gz-anstößt,
so wird die Hülse 77 mit dem Stift etwas aus der Öffnung go herausgehoben, so daß
Klebstoff aus dieser Öffnung gegen die unmittelbar darunterliegende Außenfläche
der einen Endklappe fließen kann. Da nun diese Stifte über den ganzen Behälter 71
hin regelmäßig verteilt sind, so erfolgt bei Ankunft des vorbereiteten Arbeitsstückes
an der Stelle B das Aufbringen des Klebstoffes aus der Vorrichtung 5 an einer größeren
Anzahl von gleichmäßig verteilten Stellen.
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In ähnlicher Weise wird auch die Außenfläche der abdeckenden Klappe
auf der unteren Seite des Formträgers an einer größeren Anzahl von Stellen mit Klebstoff
versorgt, und zwar geschieht dies durch die aus Abb. 6 ersichtliche, zwangläufig
gesteuerte Vorrichtung. Die zusammen mit dem Stiftrad 28 angetriebene Kurbelscheibe
88 verschiebt durch die Kurbelstange 87 die Schiene 83, da diese Schiene durch die
Böcke 86 an der Platte 79 geradlinig geführt ist. Auf der Platte
79 ist ferner ein Behälter 78 einstellbar befestigt, und zwar dienen zu seiner
Befestigung die Schrauben 8o, die Schlitze 81 der Platten 79 durchsetzen.
An der Schiene 83, die durch die Kurbelstange 87 auf und ab verschoben wird, sitzt
einstellbar der Ausleger 82, in dem eine den Ausleger sichernde Schraube 84 einen
Schlitz 85 der hin und her gehenden Schiene 83 durchdringt. Der Ausleger 82 zusammen
mit dem Behälter 78 bilden nun die untere Vorrichtung 6 zum Einbringen des Klebstoffes.
Der Behälter 78 ist oben offen, und in den Ausleger 82 erstrecken sich gefederte
Stifte 89, welche bei der Verschiebung des Auslegers 82 nach abwärts in den
Behälter 78 eindringen und bei seiner Bewegung nach aufwärts den von den Stiften
89 mitgenommenen Klebstoff nachgiebig auf die Außenfläche der unteren Klappe
übertragen. Die Steuerung der Welle 16 und des Stiftrades 26 ist - zeitlich so geregelt,
daß die Anbringung des Klebstoffes auf dem teilweise fertiggestellten Arbeitsstück
oben und unten gleichzeitig erfolgt. Um die beiden Klebstoffvorrichtungen 5 und
6 verschiedenen Schachtelgrößen anpassen zu können, können einzelne Stifte gi bzw.
89,
wenn dies notwendig erscheint, entfernt werden oder aber, wie beispielsweise
in Abb. g gezeigt, dadurch wirkungslos gemacht werden, daß ein Kragen io7 über .
einen Querstift io8 auf den Stift 89 aufgeschoben wird, so daß also dieser
Stift entgegen der Spannung der Feder io6 in seiner Tieflage verbleibt und die Außenfläche
der abgefalteten Klappe nicht berührt.
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In der Arbeitsstellung C, in welche der Formträger nach seiner Versorgung
mit Klebstoff übertritt, findet im wesentlichen keine Änderung der Beziehung der
Teile zueinander statt. Von hier aus bewegt sich j edoch der Formträger in die Lage
D, und bei dem Übergang in diese Lage stößt die noch aufrecht stehende Endklappe,
die eine Fortsetzung des Bodens der Schachtel bildet, gegen einen diagonal verlegten
Arm 96
(Abb. 3 und 4), durch welchen schließlich diese Klappe auch gegen die
bereits umgelegten und mit Klebstoff versehenen Klappen gefaltet wird. Diese zuletzt
umgelegte Klappe wird nun durch eine Preßvorrichtung gegen die untere bzw. obere
Fläche des Formträgers angedrückt, und zwar geschieht dies unter Ausnutzung der
federnden Abstützung 38 Abb. 7 für den verschiebbaren Teil 4a des Formträgers. An
seinem seitwärts ragenden Arm an dem Ständer i ist eine Aussparung vorgesehen, in
der der Schieber 99 gleitbar angeordnet ist. Nach Abb. 2 erfolgt die Bewegung des
Schiebers 9g nach abwärts durch einen auf der Welle 16 angeordneten Hubdaumen
97, der auf einer Rolle 98 des Schiebers aufläuft. Dieser Schieber
9g ist kraftschlüssig mit dem Preßklotz 7 (Abb. i) unter Vermittlung einer Feder
ioo (Abb. a) verbunden, und wenn daher der Hubdaumen 97 die Verschiebung
der Rolle 98 und des zugehörigen Querstückes 9g in der Aussparung nach unten
herbeiführt, so wird durch die Feder ioo auch der Klotz 7 mit nach unten verschoben.
An diesem Klotz sind zu beiden Seiten Federn (Abb. 2) angeordnet, durch welche bei
Weiterdrehung des Hubdaumens 97 der Klotz wieder hochgezogen wird. Der Klotz
7 drückt demnach die zuletzt umgelegte obere Klappe fest gegen die mit Klebstoff
versehenen Endklappen und drückt das ganze Arbeitsstück fest nach unten, wobei auch
der bewegliche Träger 4a entgegen der Spannung der Feder 38 auf den Kopf 4 nach
unten verschoben wird. Als Widerlager auf der anderen Seite dient der Kopf 8 auf
dem oberen Ende einer Schraubenspindel io2, die sich durch einen Arm 103
am Gestell erstreckt und die unter Vermittlung der Handräder 104 und 105 entsprechend
eingestellt werden kann. Während also die Umfaltung der letzten Endklappe zum vollständigen
Abschluß der Enden der Schachtel durch die Arme
96 oberhalb und
unterhalb des Kopfes herbeigeführt wird, erfolgt der Andruck dieser zuletzt umgelegten
Klappe von oben her durch den zwangläufig geführten Preßklotz 7, während der Andruck
von unten durch den eingestellten Kopf 8 der Schraubenspindel zog stattfindet.
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Das Abstoßen der nunmehr fertiggestellten Schachtel erfolgt selbsttätig
bei der nächsten Teildrehung des Formträgers 3 von der Stellung D nach der Stellung
A . Wie aus Abb. 4 und 7 ersichtlich, befindet sich im Innern des Formträgers 3
ein Hebel 40, der bei 41 an seinem oberen Ende schwingbar unterstützt ist. An seinem
unteren Ende trägt der Hebel 4o eine Rolle 42. Bei der Drehung von der Stellung
D nach der Stellung A gerät diese Rolle 42 in Eingriff mit einem exzentrisch gekrümmten
Arm43, durch welchen ein Ausschwingen dieses Hebels 40 um seinen Drehpunkt 41 herbeigeführt
wird. Ein Lenker 44, @welcher sich ungefähr in der Mitte des Hebels an diesen ansetzt,
steht am anderen Ende in Verbindung mit einem Kurbelarm 45 auf einer Welle 46, die
sich quer durch den Kopf 4 nahe dessen Vorderende hin erstreckt und an welcher ein
oder mehrere Abstoßfinger47 fest angebracht sind. Diese Finger befinden sich für
gewöhnlich unter dem Einfluß von Federn, die die Querwelle 46 umschließen, und zwar
in solcher Lage, daß ihre Außenfläche in der gleichen Ebene liegt, wie die Außenflächen
der Form 4. Wird jedoch der Lenker 44 und dann die Welle 46 ausgeschwungen, so werden
die Finger 47 in die in Abb. 7 gestrichelt gezeigte Lage gebracht. Diese Finger
sind bei 5o an andere Finger 48 angelenkt, welche ebenfalls um eine Querwelle 49
ausschwingbar sind. Aus dem Obigen geht hervor, daß durch die Ausschwingung der
Finger 47 von ihrer gewöhnlichen Lage in die in Abb. 7 gezeigte Lage auch die Finger
48 in die gestrichelte Lage umgelegt werden, und diese beiden Fingersätze 48, 47
stoßen also gegen den Boden der nunmehr fertiggestellten Schachtel und schieben
sie von dem Formträger 3 herab, so daß letzterer in Bereitschaftstellung zur Aufnahme
eines neuen Arbeitsstückes wieder an der Stelle A anlangt, an welcher auch die Abstoßfinger
47, 48 wieder in ihre Endlage zurückgetreten sind, da die nicht dargestellten Federn,
welche die Welle 46 umschließen, diese Rückkehr und damit auch die Rückkehr des
Hebels 40 in die ursprüngliche Lagebewerkstelligt haben.