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Maschine zur Herstellung von Klappdeckelschachteln aus einem einzigen
Zuschnitt Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur selbsttätigen Herstellung
von Klappdeckelschachteln nach dem im Patent 542 563 angegebenen Verfahren. Gemäß
der Erfindung erfolgt die selbsttätige Herstellung an verschiedenen, hintereinander
angeordneten und einander angepaßten Arbeitsvorrichtungen in ununterbrochenem Arbeitsgang.
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Gemäß der Erfindung werden hin und zurück geschwenkte Stangen verwendet,
welche beim Hingang die Zargen um mehr als go ° umbiegen und beim Rückgang wieder
in die Anfangslage zurückführen. Gegenüber bekannten Einrichtungen wird hierbei
der Vorteil erreicht, daß durch Hinundrückführen die Kantenspannungen beseitigt
werden, und daß das Hinundzurückführen durch ein und dasselbe Organ erfolgt. Sodann
dienen gemäß der Erfindung Formklötze in an sich bekannter Weise zur Aufnahme der
Zuschnitte, zum Durchpressen der Zuschnitte zwecks Formung durch einen Rahmen und
zum Tragen der geformten Zuschnitte während des folgenden Umklebens des Rändelstreifens.
Gemäß der Erfindung ragen die Formklötze aus dem Schachtelwerkstück hervor und werden
nach Beendigung des Arbeitsganges durch Greifer, die an dem aus dem Schachtelwerkstück
hervorragenden Teil des Formklotzes angreifen, aus dem Schachtelwerkstück herausgezogen,
wodurch ein Vorteil erzielt wird gegenüber bekannten Einrichtungen bei denen gespreizte
'Werkzeuge in den nicht aus dem Schachtelwerkstück hervorragenden Formklotz eingreifen
müssen. Die Formklötze werden sodann durch eine unmittelbar unter oder über der
Arbeitsbahn liegende Förderbahn zur Ausgangsstelle zurückgeführt. Der Vorteil dieser
Anordnung gegenüber bekannten Einrichtungen liegt darin, daß die Vorrichtung nur
einen geringen Flächenbedarf erhält und zum Betrieb der Vorrichtung nur eine geringe
Anzahl von Formklötzen erforderlich ist. Durch gleichzeitig arbeitende, an sich
bekannte Scheren werden die Seitenzargen eingeschnitten und durch an sich bekannte
Stempel der Fingerausschnitt der vordersten Deckelzarge ausgestanzt. Weitere Ausbildungsmöglichkeiten
der Erfindung werden in der Beschreibung des nachstehenden Ausführungsbeispiels
angegeben.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Fig. z ist eine schematische Darstellung der vollständigen Maschine
in Draufsicht mit Kennzeichnung der einzelnen Arbeitsstellen I bis VIII.
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Fig. 2 zeigt den Zustand des Arbeitsstückes bei den einzelnen Arbeitsvorgängen
und die gebrauchsfertige Schachtel.
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Fig. 3 und 4 zeigen in Aufriß und Draufsicht die Vorrichtung zum Abheben
der Zuschnitte,
zum Umbrechen der Seitenwände der Schachtel und
zum Einlegen des Formklotzes.
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Fig. 5 ist ein Schnitt nach C-D der Fig.3. Fig. 6 ein solcher nach
E-F der Fig. 3.
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Fig.7 zeigt die Lage der Umbrechstifte in der gegeneinander geschwungenen
Endlage im Querschnitt.
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Fig. 8 zeigt im Längsschnitt die Einrichtungen zum Abheben der Zuschnitte
und zum Umbrechen der Seitenwände in einer anderen Arbeitsstellung als bei Fig.
3.
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Fig. g, 9a und io, ioa zeigen in Längsschnitt und Draufsicht die Vorrichtungen
zum Einbringen der Formklötze, zum Abziehen des beklebten Rändelstreifens von der
Leimvorrichtung, zum Anlegen und zum Umlegen desselben um die Seitenwände der Schachtel
und zum Anbürsten desselben, endlich die Vorrichtung zum Herausziehen der Formklötze.
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Fig. ix zeigt eine Zwischenlage der beklebten Schachtel, kurz bevor
sie an die vorhergehenden Schachteln angeschoben wird.
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Fig. 12, 13, 14 stellen in Längsschnitt, Querschnitt und Draufsicht
die Vorrichtung zum Einschneiden, Umlegen und Nachbiegen der seitlichen Zipfel der
Schachtelwand dar, welche die vierte Seitenwand des Schachtelunterteiles bilden.
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Fig. 15 zeigt in größerem Maßstab die Vorrichtung zur Herstellung
des Fingerausschnittes. Fig. 16 ist ein Schnitt I-K der Fig. 15.
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Fig. 17 und 18 zeigen in Querschnitt und Draufsicht die Vorrichtung
zum Nachbiegen der Zipfel in größerem Maßstab.
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Fig. ig zeigt teilweise eine fertige Schachtel. Die herzustellende
Klappdeckschachtel, die in Fig. 2 unter Position IX und in Fig. ig schaublidlich
dargestellt ist, besteht aus einem Schachtelunterteil a und dem Klappdeckel
b.
Das dazwischenliegende Stück c, das in geöffnetem Zustand der Schachtel
mit dem Schachtelboden und der Deckelfläche in einer Ebene liegt und, mit ihnen
aus einem Stück bestehend, um die punktiert gezeichneten Falzrillen sich leicht
umbiegen läßt, bildet in geschlossenem Zustand der Schachtel die vierte Seitenwand
des Deckels. Die Zipfel e und f, welche aus den Seitenwänden ausgeschnitten und
nach innen umgebrochen sind, bilden die vierte Seitenwand des Schachtelunterteils,
die durch die vierte Seitenwand bei geschlossenem Zustand der Schachtel wirksam
gestützt wird. Zum bequemen Öffnen der Schachtel ist an der der Schwenkachse des
Deckels gegenüberliegenden Seitenwand des Deckels ein sogenannter Fingerausschnitt
g ausgespart.
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Die vorbeschriebene Klappdeckelschachtel wird aus einem einzigen Zuschnitt,
wie ihn Arbeitsstelle I der Fig. 2 zeigt, hergestellt. Die punktiert gezeichneten
Linien stellen Falzrillen dar, die Linien 1a sind winkelförmige Einschnitte zur
Bildung der Zargenlappen, die aber nicht bis an den Rand des Zuschnittes durchgeführt
sind, damit nicht vor der weiteren Bearbeitung durch die Trennung der Seitenzarge
d deren Zusammenhang unterbrochen und die weitere Bearbeitung erschwert wird. Durch
den Einschnitt lt soll nur das spätere Einschneiden der Zargen vorbereitet
werden. Ein Vorrat solcher Zuschnitte ist an der Arbeitsstelle I der Fig. i in einem
Behälter über dem Fördertisch in bekannter Weise gestapelt. Auf dem Maschinengestell
ruhen Förderschienen 2 (Fig. 4 und 8), die mit Anschlägen 3 versehen sind, die in
die einspringenden Ecken der Zuschnitte sich einlegen, wenn durch die Aufgabevorrichtung
aus dem Zuschnittstapel ein Zuschnitt auf die Förderschienen 2 abgelegt wird. Diese
Aufgabevorrichtung, die in Fig. 3, 4, 5 und 8 dargestellt ist, besteht aus einem
auf und ab beweglichen Schieber 4, der oben Saugnäpfe 5 trägt, die sich gegen den
untersten Zuschnitt legen, worauf durch Unterdruck der Zuschnitt von den Saugnäpfen
angesaugt und bei ihrem Niedergang mitgenommen wird. Sobald der Zuschnitt auf den
Förderschienen 2 sich hinter zwei Anschlägen oder Mitnehmer 3 auflegt, trifft gleichzeitig
der Anschlag 8o des Winkelhebels 6 gegen den Kopf der Stellschraube 7, dreht den
Winkelhebel, so daß dessen anderer Arm, der als federbelastete Ventilklappe 8 ausgebildet
ist, sich von seinem Sitz ablöst und Luft in die Saugleitung der Saugnäpfe eintreten
läßt, wodurch diese sich leicht vom Zuschnitt lösen.
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Die Förderschienen 2, die durch eine Schwinge hin und her bewegt werden,
schieben mittels der Mitnehmer 3 den Zuschnitt auf die erste von drei senkrecht
auf und ab beweglichen Plattformen io, 11, 12 (Arbeitsstelle II) (Fig.3, 4, 8),
die an einem gemeinsamen Träger 13 sitzen, der in einer Schlittenführung senkrecht
auf und ab bewegt wird. Bei seinem Aufwärtshub trifft der Zuschnitt auf eine Platte
14, die durch eine Stange 17 senkrecht geführt und durch eine Schraubenfeder i8
in die untere Lage gebracht wird. Die Platte 14 hält also den Zuschnitt auf der
Plattform io mittels Pressung fest, während er bei weiterem Anhub zwischen den waagerechten
Stangen i9, 2o hindurchgeht, durch welche die seitlich über die Plattform io überstehenden
- Lappen d, d des Zuschnittes umgebrochen werden. Nachdem die Plattform io
sich über diese Stangen erhoben hat, werden diese durch Hebel 2i, 22, von denen
sie getragen werden und die durch Zahnsegmente 23, 24 miteinander gekuppelt sind,
parallel gegeneinander bewegt, wodurch die Lappen d, d des Zuschnittes um
mehr als go ° umgebogen werden und ihre Spannung in der Knicklinie verlieren, wenn
sie in die senkrechte Lage zurückkehren, nachdem die Stangen
i9,
2o wieder in die Anfangslage zurückgekehrt sind. Alsdann senken sich die Plattformen
wieder, und beim Auflegen des Zuschnittes legt sich dieser wieder glatt auf die
Schienen 2 hinter den Anschlägen 3 auf, worauf er zur nächsten Plattform ii (der
Arbeitsstelle III) durch die Schienen 2 befördert wird, die während des v orbeschriebenen
Arbeitsganges wieder zurückgeschwenkt wurden, um einen weiteren Zuschnitt in Empfang
zu nehmen und durch die Anschläge 3 nach Stelle II zu fördern. Auf Stelle III (Fig.
3, 4, 8) erfährt der Zuschnitt auf die vorbeschriebene Weise ein Umbrechen der Lappen
i., i, jedoch sind die Stangen 25, 26 quer zur Bahnrichtung auf Hebeln 27, 28 angeordnet,
die durch Kegelradsegmente 29, 30 von dem ersten Hebelpaar 21, 22 aus angetrieben
werden und gegebenenfalls durch Zahnsegmente 31, 32 gekuppelt sind. Nachdem das
Nachbiegen der Lappen i, i des Zuschnittes beendet ist, senkt sich dieser
mit der Plattform ii auf die Schienen 2 und wird von weiteren Anschlägen 3 auf eine
senkrecht bewegliche Plattform 12 gefördert, auf der die vorher abgebogenen Zargen
wieder in die Ebene des Schachtelbodens zurückgebogen werden zur weiteren Beförderung
nach der ArbeitsstelleIV.
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Von hier wird der Zuschnitt durch die nächsten Anschläge 3 nach der
Arbeitsstelle IV (Fig. 9, io, ii) gebracht, und zwar senkrecht über einen Formklotz
33, der auf einer senkrecht auf und ab beweglichen Plattform 34 ruht und beim Hochgehen
den Formklotz und den von ihm angehobenen Zuschnitt durch einen Rahmen 35 hindurchdrückt,
wobei die Seitenwände der sich bildenden Schachtel s sich an die Seitenwände des
Formklotzes glatt anlegen. Sobald die Schachtel s mit dem Formklotz über dem Rahmen
35 angekommen ist, wird quer ein durch eine bekannte Leimvorrichtung 89 beleimter
Rändelstreifen h, der in bekannter Weise durch Zangen 39 von der Leimvorrichtung
abgezogen wird, vor die Schachtelvorderseite gebracht und hier von einem Hebel 36
mit Platte 37 gestützt, wenn (Stelle V) durch einen Stößel 38 der Formklotz
gegen diesen Rändelstreifen K geschoben wird. Während dieses Vorganges wird der
Formklotz 33 durch an dem Stößel 38 befestigte Krallen 38a (Fig.9a) gehalten, damit
unterdes die Plattform 34 abwärts gesenkt werden kann zur Aufnahme des nächsten
Formklotzes. Um die Seitenwände der Schachtel gegen den Formklotz anzudrücken, während
der Rändelstreifen aufgeklebt wird, sind an Haltern go Greiferfedern goa (Fig. io
und ioa) vorgesehen, welche um die Vorderkante der Schachtel herumgreifen und beim
Vorschieben der Schachtel zurückfedern und längs der Schachtel vorbeistreichen.
Beim weiteren Vorschub nach Ausschwenken der Stützfläche 37 wird der Formklotz zwischen
Anstreichvorrichtungen bekannter Bauart durchgeführt, welche den Rändelstreifen
rings um die Seitenwände der Schachtel anstreichen. Bei dem Ausschwenken der Stützfläche
37 macht diese, kurz ehe die zu klebende Schachtel mit den vorhergehenden Schachteln
zusammentrifft, eine Bewegung nach oben (Fig. ii), so daß die Schachtel mit ihrem
Formklotz unter der Fläche 37 weggleiten kann.
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Die Schachtel hat die Stelle V verlassen und muß nun von dem ihr steckenden
Formklotz auf Station VI befreit werden. Das geschieht, wie aus Fig. 9 und io zu
ersehen, indem in zwei parallele Bohrungen des Formklotzes, die waagerecht liegen,
zwei an einem Querhaupt 40 sitzende Dorne 41 beim Vorwärtsgang der Schachteln eintreten,
worauf das Querhaupt nach unten geht und den betreffenden Formklotz mitnimmt, wobei
die auf ihm sitzende Schachtel durch die dicht am Formklotz vorbeigehenden Kanten
der Gleitbahn abgestreift wird. Der Formklotz wird auf die Bahn 42 vor den Fingern
43 abgelegt, dann schwingt der Schlitten 44, an dem die Finger 43 sitzen, nach links
und schiebt den Formklotz samt den vor ihm liegenden vorher benutzten Formklötzen
um eine Formklotzlänge' weiter und den vordersten bis auf die Plattform 34, von
der er wieder in eine Schachtel von unten eingeschoben wird. Auf diese Weise werden
also dieselben Formklötze im Kreislauf wieder verwendet.
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Die nunmehr von ihrem Formklotz befreite Schachtel s wandert, von
dem Stößel 38 angetrieben, weiter zur Arbeitsstelle VII, wo der Fingerausschnitt
eingestanzt und die seitlichen Zipfel e und f eingeschnitten und im
rechten Winkel nach innen umgebrochen werden (die betreffenden Vorrichtungen sind
in Fig. 12, 13, 14, 15 und 16 dargestellt).
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Die Schachtel s wird in den Halter 45 eingeschoben, in dem sie mit
der offenen Seite nach unten gerichtet auf Leisten 46 aufliegt. Der Halter 45 hängt
an einem Tragarm 47, der an einem auf und ab bewegbaren Schlitten 48 befestigt ist,
dessen Hub nach unten durch eine Stellschraube 49 genau begrenzt wird. Beim Senken
des Schlittens 48 treten die beiden Seitenwände d, d, aus denen die Zipfele,
f
ausgeschnitten werden sollen, zwischen die Schenkel der beiden Scheren 50,
gleichzeitig tritt die Matrize 51 für den Stempel zum Ausstanzen des Fingerausschnittes
g von unten in die Schachtel s ein. Diese Matrize sitzt an einem Schieber 52, der
durch einen Hebel 53 und Lenkstange 54 waagerecht hin und her geschoben und dessen
Hub nach hinten durch eine Stellschraube 84 scharf begrenzt wird. Bei dem Rückwärtsgang
des Schiebers 52 trifft die Matrize 51 auf die zu lochende Stirnwand i j der Schachtel
von innen auf und nimmt sie ein kleines Stück mit, bis der Schieber 52 auf die
Stellschraube
84 auftrifft. In dieser Lage der Schachtel stehen die Schneiden der Scheren genau
in den Einschnittlinien der Zipfel e, f
der Schachtelseitenwände d,
d, und die Scheren werden nunmehr schneidend betätigt, wobei die würfelförmigen
Ansätze 55, die an je einem Schenkel der Scheren sitzen, die durchgeschnittenen
Zipfel in rechtem Winkel zu den Seitenwänden umlegen und Gegenhalter 65 die Zargen
stützen.
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Bei dem Rückgang des Schiebers 52 wird die Matrize 51 mit der Seitenwand
i gegen eine Backe 56 gedrückt, die an einem zweiarmigen Hebel 57 sitzt, der am
Schieber 52 angelenkt ist und dessen unteres Ende durch eine Feder 58
mit
dem Hebel 53 verbunden ist. Durch die Feder 58 wird die Backe 56, die den
Stempel 6o halbkreisförmig umfaßt, gegen die Matrize gepreßt und hält die Seitenwand
i fest, während beim weiteren Rückgang der feststehende Stempel 6o in die Seitenwand
i eindringt und den Fingerausschnitt ausstanzt. Das Öffnen der Backe 56 erfolgt
beim nachfolgenden Vorwärtshub des Schiebers 52 dadurch, daß ein Anschlagstift 61
am Hebel 57 gegen den festen Anschlagwinkel 62 anstößt und den Hebel
57 oben nach rückwärts dreht.
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Bei dem Umbrechen der Zipfel e, f durch die Ansätze 55 der Scheren
50 wird der aufgebrachte Klebestreifen k auch umgelegt, dabei verschiebt
er sich etwas auf den Zipfeln, weil er noch feucht und nicht fest auf der Schachtel
angeklebt ist, wie aus Fig. 1g zu ersehen. Wäre er schon fest angeklebt, würde an
der äußeren Umbruchkante ein Bruch des Klebestreifens erfolgen.
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Die nunmehr mit Fingerausschnitt g und umgebrochenen Zipfeln
e, f versehene Schachtel ist von den Scheren und der Lochvorrichtung frei
und wird durch Aufwärtshub des Schlittens 48 für eine zur bisherigen Bewegungsrichtung
senkrechte Bewegung in waagerechter Ebene frei, die durch einen Stößel 82 mit Nase
67, die in den Zipfelausschnitt eindringt, veranlaßt wird, der durch einen Winkelhebel
83 (s. Fig. 17 und 18) mittels Gestänges 63 und Schiebers 64 betätigt wird. Die
Schachtel gelangt dadurch zur Arbeitsstelle VIII, wo die Zipfel e, f durch Weiterumbiegen
in spannungslose rechtwinklige Lage zu den Seitenwänden a, d gebracht werden,
und reitet dort auf einer festen Schiene 68, die den Zipfelausschnitt ausfüllt.
An dem Winkelhebel 83 betätigt der Arm 66 mittels einer Gabel und eines Zapfens
69 eine Platte 70, die in einer Aussparung der Schiene 68 ruht und unten durch einen
Schlitz 71 des Tisches und einen Bolzen 72, mit dem sie fest verbunden ist, geführt
wird. Die Platte wird gegen die Zipfele, f der Schachtel gedrückt, wodurch diese
nach dem Schachtelinnern in spitze Winkellage gebogen werden. Beim Rückgang der
Platte 7o, die ganz in die Aussparung 73 der Schiene 68 eintritt, gehen die Zipfel
e, f in rechtwinklige Lage zurück, die Schachtel ist fertig und wird durch die nachfolgende
Schachtel auf das Transportband 74 geschoben und weiterbefördert.
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Beim Hindurchpressen des Pappzuschnittes mit dem Formklotz 33 auf
der ArbeitsstelleIV durch den Rahmen 35 wird der Pappzuschnitt durch einen federnden
Oberstempel93 auf die emporbewegte Plattform 34 angedrückt, damit bei der Formung
des Zuschnittes zur Schachtel sowohl dessen Verschiebung auf der Plattform 34 und
seine unerwünschte Wölbung verhütet als auch scharfe Ausprägung der Kanten erzielt
wird.
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Der Pappzuschnitt muß so ausgeführt sein, daß die Unterschachtel genau
in die Oberschachtel hineinpaßt und daß die umgebogenen Zargenzipfel sich zwanglos
gegen die Ober- und Unterschachtel verbindende Zarge c anlehnen. Deshalb sind die
Falzlinien q und P der Seitenzarge d für Ober- und Unterteil der Schachtel versetzt
zueinander und die Falzkanten der Zargenzipfel e und f nach der Innenseite des Schachtelunterteiles
a versetzt gegen die Falzlinie zwischen dem Schachtelunterteil a und der dem Schachtelunter-
und Oberteil a bzw. b
verbindenden Zarge c gebrochen.