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Vorrichtung zum Einsetzen von Halsstreifen in Schachtelunterteile
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einsetzen von Halsstreifen in
Schachtelunterteile, bei der die Halsstreifen einem Magazin oder Stapel entnommen,
mit einem Leimauftrag versehen und flach liegend mit der geleimten Seite nach oben
in Absätzen einem Formkern zugeleitet und um denselben herumgefaltet werden.
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Die bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen den Nachteil auf, daß
das Herumfalten des Halsstreifens um den Formkern und seine Vereinigung und Verpressung
mit dem Schachtelunterteil in verschiedene Arbeitsgänge zerlegt ist und zwischen
den einzelnen Arbeitsgängen der auf einem Revolverkopf angeordnete Formkern, der
zunächst waagerecht steht, jeweils durch eine Viertelumdrehung des Revolverkopfes
in eine erste Senkrechtstellung, sodann in eine zw,.-ite Waagerechtstellung und
schließlich in eine zweite ,Senkrechtstellunggeschaltet werden muß. Dementsprechend
müssen an allen vier Seiten des Revolverkopfes Formkerne vorgesehen sein, wodurch
die Vorrichtung sehr umfangreich und verwickelt wird, zumal in dem beweglichen Revolverkopf
besonders gesteuerte, umständliche Festhaltevorrichtungen angeordnet sein müssen.
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Zum Einsetzen von geschlossenen Halsstreifen, die im vorliegenden
Falle nicht in Frage kommen, hat man schon spreizbare Formkerne verwendet. Darüber
hinaus ist auch bereits die Verwendung einteiliger Formkerne für die Verarbeitung
offener Halsstreifen vorgeschlagen worden, wobei aber die Formkerne in waagerechter
Richtung arbeiten und somit ein Aufrichten der Halsstreifen nicht stattfindet. Aus
diesem Grunde eignen sich die letztgenannten Vorrichtungen nur für das Einsetzen
von Halsstreifen in flache Zuschnitte, die durch den Preßdruck des Formkerns erst
in ihre Form gebracht werden müssen, nachdem sie durch Ritzen für den Biegevorgang
vorbereitet sind. Die eingeführten Halsstreifen werden dann durch Preßbacken angepreßt,
die aber ohne Mitwirkung des Formkerns durch besondere Einrichtungen gesteuert werden.
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Schließlich ist es bei der Formung oder Faltung von Behältern und
Schachtelteilen bereits bekannt, vertikal auf und nieder gehende Stempel oder Kerne
zu verwenden, wobei die Verbindung der Längszargen mit den Querzargen bzw. das Falten
des Zuschnittes mit Hilfe von besonders gesteuerten Schwenkarmen über Traversen
usw. oder mit Hilfe von besonders gesteuerten Klappen geschieht. Für das Einsetzen
von offenen Halsstreifen in Schachtelunterteile sind derartige Einrichtungen nicht
bestimmt und auch gar nicht .geeignet, da dieselben nur den Verbindungs- oder Faltvorgang
ausführen und hierbei weder eine ausreichende Arbeitsgeschwindigkeit ermöglichen
noch einen für das Einsetzen und Verpressen der Halsstreifen ausreichenden Preßdruck
erreichen.
Außerdem sind die hierbei zur Anwendung kommenden Steuerungen
verhältnismäßig verwickelt.
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Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, eine möglichst einfache
und mit möglichst großer Hubzahl sicher und genä-g@ arbeitende Vorrichtung zum Einsetzen
vori Halsstreifen in Schachtelunterteile der in Rede stehenden Art zu schaffen.
Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der senkrecht auf
und nieder gehende Formkern bei seinem Aufwärtshub den ihm zugeleiteten Halsstreifen
aufrichtet, worauf letzterer um den Formkern herumgefaltet und durch Saugluft festgehalten
wird, während der Formkern den aufgerichteten und gefalteten Halsstreifen bei seinem
Abwärtshwb zunächst in den aufnahmebereiten Schachtelunterteil einführt und sodann
auf Kniehebel wirkt, die in ihrer Streckstellung ,die Seitenzargen des Schachtelunterteils
und den Halsstreifen zwischen ihren Preßflächen und dem Formkern zusammenpressen.
Weitere zur Ausgestaltung der Erfindung dienende Einzelheiten sind in den Patentansprüchen
gekennzeichnet.
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Der durch die Erfindung erzielte technische Fortschritt beruht vor
allem darauf, daß der senkrecht auf und nieder gehende Formkern sowohl beim Aufwärtshub
als auch beim Abwärtshub nacheinander,die das Einsetzen der Halsstreifen bewirkenden
Arbeiten selbst ausübt, wodurch ein schnelleres und zuverlässigeres Arbeiten als
bei den bekannten Vorrichtungen erreicht wird. Dadurch, daß der Formkern selbsttätig
das Aufrichten der Halsstreifen besorgt, wird der Vorteil herbeigeführt, daß die
Halsstreifen in vorher fertig gezogene Schachtelunterteile eingesetzt 'werden können.
Ferner bedeutet das Festhalten des um den Formkern gefalteten Halsstreifens durch
Saugluft eine bedeutende Verbesserung und Vereinfachung gegenüber den bisher verwendeten
mechanischen Greifern, die durch besondere Einrichtungen gesteuert werden müssen,
wodurch ein entsprechender Verlust an Arbeitsgeschwindigkeit unvermeidlich ist.
Daher ist diese Anwendung von Saugluft für das Einsetzen der Halsstreifen in Schachtelunterteile
äußerst vorteilhaft und hinsichtlich der erzielten Wirkung überraschend, wenn auch
tdie Verwendung von Saugluft zum Abheben .der Papierbogen usw. an sich nicht mehr
neu ist, denn es war nicht ohne weiteres vorauszusehen, daß die Saugluft ausreichen
würde, um die verhältnismäßig dickwandigen Halsstreifen in ihrer Stellung zu halten.
Wesentliche Vorteile bringt die Vorrichtung, bei der Verarbeitung solcher Hälse
mit sich, die an den Ecken rund geformt sind und ohne jede Vorbereitung, d. h. ohne
jede Ritzung, Rillung o. dgl. sein sollen. Hier ist es möglich, den Hals-Istreifen
vermittels der Saugluft an jeder be-::l'z.bigen :Stelle zu halten, während sonst
eine .@elzahl mechanischer Greifer erforderlich wäre, die das Arbeiten erschweren
und unter Umständen praktisch undurchführbar machen würden. Durch die vergrößerte
Arbeitsgeschwindigkeit, die durch die Anwendung der Saugluft erzielt wird, ergibt
sich auch eine erhebliche Leistungssteigerung der Vorrichtung. Schließlich wird
ein weiterer Vorteil dadurch erzielt, daß der Formkern nach Einführung des Halsstreifens
in das Schachtelunterteil auf Kniehebel wirkt, die in ihrer Streckstellung die Seitenzargen
des Schachtelunterteils und denHalsstreifen zwischen ihren Preßflächen und dem Formkern
zusammenpressen. Denn dadurch wird eine rasche Arbeitsweise und gleichzeitig ein
hoher Preßdruck ermöglicht. Gerade ein hoher Preßdruck ist bei der Vorrichtung gemäß
der Erfindung sehr wichtig, weil durch die erhöhte Arbeitsgeschwindigkeit die Preßdauer
an sich verringert wird, so daß ein entsprechender Ausgleich durch Erhöhung des
Preßdruckes geschaffen werden muß. Der Druck der zu diesem Zweck erfindungsgemäß
vorgesehenen Kniehebel ist am stärksten in ihrer Endstellung, wobei die Kniehabel
mit einem Minimum von aufgewendeter Kraft ein Maximum von Arbeitsdruck erzeugen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Abb. r zeigt eine Ansicht des die Halsstreifen enthaltenden Magazins sowie der Leim-
und Transportvorrichtungen.
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Abb. a veranschaulicht die gleichen Teile von oben gesehen.
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Abb. 3 zeigt-einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie A
B. Die Abb. ¢ bis 7 veranschaulichen eine ortsfeste und eine ortsbewegliche Stufenschiene
in verschiedenen Stellungen zueinander, und zwar zeigt Abb.4 die bewegliche Schiene
am Ende ihres Rücklaufs unmittelbar vor Beginn des Vorschubes, Abb. 5 die bewegliche
Schiene während des Vorschubes, Abb.6 die bewegliche Schiere am Erde ihres Vorschubes
unmittelbar vor Beginn des Rücklaufs, und Abb.7 dieStellung derSchienen zueinander,
nachdem die bewegliche Schiene die Hälfte des Rückweges zurückgelegt hat.
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Die Abb.8 und 9 zeigen die unmittelbar hinter dem Magazin angeordnete
Halsstreifenbiegevorrichtung in vergrößertem Maßstabe, und zwar Abb. 8 in Ansicht,
Abb. 9 im Schnitt nach der Linie C-D.
Abb. io stellt die zum Einsetzen
des Halsstreifens in den Schachtelunterteil dienende Vorrichtung im Aufriß dar.
Die A#bb. 11, 12, 13 und 14 veranschaulichen verschiedene Stellungen des Formkerns
beim Aufrichten des Halsstreifens in vergrößertem Maßstabe.
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Abb. 15 zeigt den Formkern nach Aufrichten des Halsstreifens in seiner
Endstellung. Abb. 16 ist eine Ansicht des um 9o° gedrehten Formkerns von oben und
verdeutlicht das Herumfalten des Halsstreifens um den Kern. Die Abb. 17 und 18 zeigen
:den Formkern mit angelegtem Halsstreifen in Ansicht von der Zuführseite und von
oben.
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Abb. i9 veranschaulicht die ganze Vorrichtung von der gleichen Seite
wie Abb. 6, aber in Preßendstellung. Die Abb. 2o bis 25 zeigen verschiedene Schachtelunterteile,
die zur Verklebung mit den Halsstreifen im Verfahren gemäß der Erfindung geeignet
sind, und zwar die Abb. 2o und 21 einen Schachtelunterteil mit Biegekanten und Innenritzung
vor und nach dein Einkleben des Halsstreifens, die Abb. a2 und 23 einen Schachtelunterteil
mit Bodenwulst und Innenritzung, gleichfalls vor und nach dem Einkleben des Halsstreifens.
In Abb. 22 sind ferner Greiferzungen in Spreizstellung, in Abb. 23 die gleichen
Zungen, als Abstreifer wirkend, veranschaulicht. Die Abb.24 und 25 schließlich zeigen
einen Schachtelunterteil mit Außenritzung und scharfen Kanten vor und nach dem Einkleben
des Halsstreifens.
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Ein an seinen Faltstellen geritzter, flach liegender Halsstreifen
i wird beispielsweise mit Hilfe eines Schiebers 25" einem Streifenmagazin
25 entnommen (siehe Abb. i und 2). Der Streifen wird zunächst durch eine Halsstreifenbie@geeinrichtung
26, 28 geleitet, die durchgebogene oder krumme Halsstreifen geraderichtet, so daß
ein störungsfreies Weiterverarbeiten gesichert ist. Die Biegeeinrichtung (vgl. Abb.
8 und 9) besteht aus einer oberen Transportwalze 26 und einer unteren Transportwalze
28, die durch Stirnräder 26a, a8a miteinander in Eingriff stehen. Die obere Transportwalze
26 kann ferner mittels eines Schwenkhebels 27 auf der unteren Transportwalze 28
in Pfeilrichtung abgeschwenkt werden, wobei der Drehpunkt des Hebels 27 .mit der
Achse 29a der unteren Transportwalze 28 zusammenfällt.
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Durch Auflaufen des Halsstreifens i auf die schiefe Ebene
30 wird der Halsstreifen je nach Einstellung der oberen Transportwalze 26
mehr oder weniger gerichtet oder geradegebogen. Der Abstand der oberen von der unteren
Transportwalze kann mit Hilfe einer Exzenterbuchse 29 verändert werden:. Da die
Exzentrizität nur wenige Zehntel eines Millimeters beträgt, bleiben die Stirnräder
auch bei Verstellung der Exzenterbuchse im Eingriff.
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Nach Durchlaufen der Biegeeinrichtung erhält der Halsstreifen i in
einem an sich bekannten Lehnwerk 31 den Leimauftrag, worauf er durch Transportwalzen
31a auf eine Stufenbahn gefördert wird (vgl. Abb. i und 2). Diese besteht aus zwei
auf einem Schlitten 32 befestigten und mit diesen hin und her bewegten Stufenleisten
(vgl. Abb. 3). Neben diesen Stufenleisten sind zwei weitere, ortsfeste Stufenleisten
33 vorgesehen, deren Stufen etwas niedriger sind als die Stufen der hin und her
bewegten Stufenleisten 2. Die Vorrichtung arbeitet in der Weise, daß beispielsweise
die beweglichen Stufenschienen 2 zunächst zurückgezogen und beispielsweise auf die
oberste Stufe der ortsfesten Stufenschienen 33 ein Halsstreifen i eingeschossen
wird (vgl. Abb. 4). NTunmehr werden die Stufenschienen 2 vorgeschoben. Dabei schiebt
die letzte Stufe der beweglichen Stufenschiene 2 den auf der obersten Stufe der
ortsfesten Stufenschienen 3.3 liegenden Halsstreifen i von dieser herunter (vgl.
Abb. 5). Der Streifen i fällt auf die zweite Stufe der beweglichen Stufenleiste
2 und wird von dieser mit nach vorn genommen bis zu der in Abb.6 dargestellten Stellung.
Der Weg, den die Stufenschienen 2 zurücklegen, ist etwas größer als die Breite einer
Stufe. Alsdann geht die bewegliche .Stufenschiene 2 wieder zurück. Beim Rückgang
stößt der Halsstreifen i gegen die zweite Stufe der ortsfesten Leiste 33 und wird
auf diese Weise von der zweiten Stufe 2a der beweglichen Schiene 2 heruntergestreift.
Wenn die bewegliche Schiene .2 in ihre Ausgangsstellung (Abb.4) zurückgekehrt ist,
liegt der Halsstreifen i auf der zweiten Stufe der ortsfesten Stufenleiste 33, während
auf die erste Stufe dieser Stufenleiste ein neuer Halsstreifen ia eingeschossen
wird. Alsdann wiederholt sich der gleiche Vorgang in den einzelnen Stufen. Selbstverständlich
kann das Einschießen auch in einem anderen Zeitpunkt des Laufs derStufenschiene2
oder auf eine andere Stufe erfolgen. Eine seitliche Verschiebung der Halsstreifen
während des absatzweisen Vorrückens wird durch die Anschlagleisten 34 verhindert.
Während sich die Halsstreifen i auf der Stufenbahn 2, 33 befinden, kann der frisch
aufgetragene Leimstreifen abbinden, so daß eine einwandfreie Verklebung des Halsstreifens
im Schachtelteil gesichert ist. Am Ende der Stufenbahn 2, 33 gelangt der
jeweils
vorderste Halsstreifen i zum Formkern 4 (vgl. Abb. i o) und schiebt sich in die
am Formkern 4 vorgesehene Aussparung 6. Auf der gleichen Seite des Formkerns 4 sind
ferner zwei senkrechte Schlitze 7 vorgesehen (vgl. Abb. io, 16, 17 und 18), in die
ortsfest angeordnete Arme 8 (vgl. insbesondere Abb. io bis 15 und 17 bis 1g) eingreifen.
DieSchlitze 7 sind tiefer als dieAussparung 6, so daß die Arme 8 beim Aufrichten
des Halsstreifens 1 dessen Vorderkante übergreifen. Das in die Schlitze hineinragende
Ende der Arme 8 verläuft auf seiner unteren Seite in einer Kurve g, die nach hinten
zu in einen nasenförmigen Absatz 1 o endet (vgl. insbesondere Abb. i i bis 14).
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Nach Eintritt des Halsstreifens in die Aussparung 6 bewegt sich der
Formkern 4 nach oben. Dabei wird der flach liegende Halsstreifen 1 durch die unterhalb
de-r, Aussparung 6 vorgesehene Viertelkreiskurve aufgerichtet. Als Rückanschlag
für die Halsstreifen i dienen die letzten Stufen der während des Aufrichtens in
ihrer Bewegung verhaltenen Stufenleisten 2.
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Zur Führung der Halsstreifen 1 während des Aufrichtens dienen gleichzeitig
die ortsfesten Gegenkurven g. Der aufgerichtete Halsstreifen legt sich an die Nasen
1o an (vgl. Abb. 1i bis 14). Nunmehr können die Stufenschienen 2 wieder zurückgezogen
werden (vgl. Abb.15). Eine nicht dargestellte, an sich bekannte Vorrichtung faltet
den Halsstreifen 1 um den Formkern 4 herum (v g1. Abb. 16). Dabei legt sich der
Halsstreifen in Aussparungen 22 hinein, die seitlich am Formkern vorgesehen sind
(vgl. A.bb. 16 bis 18). Beim Umlegen des Halsstreifens 1 um den Formkern sorgt die
Begrenzungs- und Auflageplatte 3, die eine Öffnung für den Durchtritt des Formkerns
4 enthält und mit den ortsfesten Stufenschienen 33 in Verbindung steht (vgl. Abb.
i), dafür, daß der Halsstreifen i auf der waagerechten Platte 3 gefaltet wird und
sich beim Umlegen nicht verbiegt.
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Im unteren Teil des Formkerns 4 sind Luftkanäle 5 vorgesehen. Durch
Erzeugung von Saugluft in diesen Kanälen wird der umgelegte Halsstreifen i am Formkern
4 festgehalten.
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Inzwischen ist der Schachtelunterteil 1g mit bekannten Zuführungsmitteln
über die Unterform auf die Platte 15 gebracht worden. In diesen Unterteil ig werden
nunmehr auf allen vier Seiten Greiferzungen 12 eingeführt, die an einer senkrecht
auf und ab bewegten Steuerplatte 11 befestigt sind. Die Greiferzungen 12 sind als
zweiarmige Hebel ausgebildet. Wenn ,die Steuerplatte i i sich senkt, werden durch
das Aufstoßen der äußeren Hebelarme auf die regelbaren Anschlagbolzen
13 die Greiferzungen i-- so verschwenkt, daß sie die Seitenzargen des Unterteils
ig nach außen drücken (vgl. Abb. 1o und 22). Dabei richten die Greiferzungen 12
zugleich den Unterteil 1g genau zum Formkern4 aus. Nunmehr können der Formkern 4.
und der am Formkern anliegende Halsstreifen i durch eine Öffnung der Steuerplatte
11 hindurch in den Schachtelunterteil 1g eintreten, ohne daß die außenliegenden
geleimten Flächen des Halsstreifens i die Greiferzungen 12 berühren. Durch Anheben
der Steuerplatte 1i werden die Greiferzungen 12 aus dem Schachtelunterteil herausgezogen.
Alsdann tritt der Formkern 4 mit dem angesaugten Halsstreifen i und dem Schachtelunterteil
1g durch eine entsprechende Öffnung der Deckplatte 14 in das Unterwerkzeug ein,
indem er die nach oben abgefederte Platte 15 mit nach unten drückt. Beim Herabdrücken
der Platte 15 werden die Anpreßhebel 16 um ihre Drehpunkte 17 verschwenkt und legen
sich mit ihren Preßflächen 23 gegen die Seitenzargen des Unterteils 1g, die sie
miteinander und mit dem Halsstreifen 1 fest zum fertigen Schachtelteil verpressen
(vgl. Abb. 1g). Die Preßbacken 16 sind derart ausgebildet, daß sie in der Art eines
normalen Kniehebels in der Preßstellung selbsthemmend wirken, so daß während der
Dauer des Preßdrucks der Formkern entlastet ist. Nach dem V erpressen beider Teile
miteinander wird die Saugluft in den Luftkanälen 5 in Druckluft umgesteuert, was
beim Hochgehen des Formkerns das Abstreifen des fertigen Schachtelteils erleichtert.
Das Abstreifen selbst erfolgt mit Hilfe der Greiferzungen 12 (vgl. Abb. 1g und 23).
Die Platte 15 und die als Kniehebel wirkenden Preßhebel 16 werden durch Federn wieder
in ihre Anfangsstellung zurückgeführt.
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Mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung können beispielsweise
vorgezogene Schachteln verarbeitet werden (vgl. Abb. 20, 21). Hierbei empfiehlt
es sich, den Schachtelteil an seiner Innenseite an oder oberhalb der abgerundeten
Kante mit einer Innenritzung 24 zu versehen, um ein leichteres Abbiegen der Seitenzargen
durch die Greiferzungen 12 zu ermöglichen. Auch .bei der Verarbeitung von Schachtelunterteilen
20 mit Bodenwulst ist die Anordnung einer Innenritzung 24 zweckmäßig (vgl. Abb.22,
23). In diesem Fall dient die Ritzung zugleich als Halsstreifenauflage,wodurch ein
unregelmäßiges, insbesondere ein zu tiefes Einsetzen der Halsstreifen vermieden
wird.
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Schließlich können auch Schachtelunterteile 21, die in bekannter Weise
an der Außenseite geritzt und dann umgebrochen sind, mit den
Einrichtungen
gemäß der vorliegenden Erfindung mit eingesetzten Halsstreifen versehen werden (vgl.
Abb. 24 und 25).