DE69207150T2

DE69207150T2 - Modulare Fabrikationsstrasse für Kartonverpackungen

Info

Publication number: DE69207150T2
Application number: DE69207150T
Authority: DE
Inventors: Bernard Guiot
Original assignee: Rapidex SM SA
Current assignee: Rapidex SM SA
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1992-10-05
Publication date: 1996-06-20
Anticipated expiration: 2012-10-06
Also published as: EP0539254B1; ES2041601T3; FR2682636B1; EP0539254A1; US5350348A; DE69207150D1; FR2682636A1; JPH071618A; KR100247309B1; ES2041601T1; KR930007627A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine modulare Fabrikationsstraße für Verpackungen aus Karton, Holz, Kunststoff..., wie Kisten, Schalen, Behälter o.a.
Solche Straßen sind bekannt und weisen gegliederte Module zur Gewährleistung spezieller Funktionen auf, beispielsweise ein Randanschlag-Modul, ein oder mehrere Druckmodule, wenigstens ein Schlitz- und Nutmodul, sog. Slotter und/oder wenigstens ein Schneidemodul. Diese Module sind beweglich entlang von am Boden verankerten Führungselementen und können, je nach der vorgesehenen Anordnung, gegeneinander verriegelt werden.
Das oder die Drehorgan(e) jedes Moduls, das zur Gewährleistung der Funktion des jeweiligen Moduls zusammenwirkt, bildet eine Einheit mit einem angetriebenen Getriebe, das vorkragend in diesem angebracht ist und in Eingriff mit einem antreibenden Getriebe ist, das zurückgesetzt in dem benachbarten Modul angebracht ist. Dieses antreibende Getriebe ist mittels einer komplexen Kinematik mit dem oder den drehenden Organ(en) des benachbarten Moduls verbunden, die zusammenwirken, um die Funktion von diesem zu gewährleisten. Dieses antreibende Getriebe des betreffenden ersten Moduls ist in ständigem Eingriff mit dem von diesem getriebenen Getriebe.
Die so definierte, bekannte Vorrichtung weist große, mit dem Verzahnungseingriff in Verbindung stehende Nachteile auf, wobei sie nur entsprechend funktionsfähig sein kann, wenn die Getriebe perfekt geschmiert und mit einer sehr großen Präzision beim Annähern und Verriegeln der Module in Eingriff gebracht werden.
Die Getriebe müssen jedoch, um in Eingriff zu sein, aus ihren Gehäusen herauskommen, und es ist dann unvermeidlich, daß Schmiermittel besonders von dem vorkragenden, getriebenen Getriebe topft. Wie die eingesetzten Abdichtungsmittel auch immer sein mögen, tritt Schmiermittel aus und verschmutzt die Module und den Boden, manchmal die Kartons und die Drehorgane, die diese beanspruchen und behandeln.
Außerdem ist der Verzahnungseingriff niemals perfekt, da sie insbesondere vom guten Druck der Module gegeneinander, vom Zusammentreffen ihrer betreffenden Höhen, der Sauberkeit der Führungsmittel am Boden, die von dem Schmiermittel, vom Staub, den Kartonabfällen, etc. schmutzig sein können, abhängig ist. Unter diesen Bedingungen kann daraus eine Abnutzung der Zahnungen, ein Spiel der Verzahnungseingriffen resultieren, das sich nachteilig auf die gute Ausführung jeder Behandlungsoperation sowie auf die Präzision und die Verkettung der aufeinanderfolgenden Behandlungen der Straße auswirken kann.
Schließlich sind diese Module laut und stellen eine Beeinträchtigung für den Bedienenden dar.
Das englische Patent Nr. 2 233 066 beschreibt eine Maschine dieser Art, an der jedoch Verbesserungen vorgenommen wurden. Insbesondere arbeiten die kinematischen Ketten, die die Rotationsbewegung eines Moduls auf das andere übertragen, nicht mehr durch Verzahnungseingriffe, sondern wurden durch Wellenabschnitte ersetzt, die normalerweise parallel in Richtung der Annäherung oder der Entfernung der Module angeordnet sind. Die treibenden oder getriebenen Getriebe jedes Moduls sind nicht mehr vorhanden und durch eine Koppelung in der Art einer formschlüssigen Kupplung ersetzt, die eine an einem Wellenabschnitt befestigte paternelle Verzahnungseingriff und eine mittels einer Auskehlung mit dem benachbarten Wellenabschnitt verbundene maternelle Verzahnungseingriff aufweist.
Um sicher zu sein, daß das winkelmäßige Verhältnis der Wellen untereinander beim Entfernen oder Annähern der Module bewahrt bleibt, sind die Zahnungen jeder Koppelung durch eine Variation der Teilung und der Breite der Zähne "sicher", so daß die Verzahnungseingriffe der Zahnungen sich nur für eine einzige entsprechend winkelmäßige Einstellung einstellen kann. Außerdem ist eine Feder zwischen dem maternellen Verzahnungseingriff und dem entsprechenden, gekerbten Wellenabschnitt vorgesehen. Um so die Koppelung der Wellenabschnitte von zwei benachbarten Modulen zu gewährleisten, muß der frontale Kontakt zwischen den Zahnungen eingerichtet werden und der Druck des beweglichen Moduls auf das feste Modul ausgeübt werden, während der Wellenabschnitt mit materneller Zahnung sich langsam dreht; wenn dann die beiden Verzahnungseingriffen sich perfekt gegenüberstehen, erzeugt die Feder das Verrasten von diesen.
Diese Art von Koppelung weist den Nachteil auf, daß sie einen Rotationsantrieb mit geringer Geschwindigkeit der treibenden Welle benötigt, um das Verrasten der entsprechenden formschlüssigen Kupplung zu gewährleisten. Folglich ist das Annähern von allen Modulen von zahlreichen Rotationen der treibenden Welle begleitet, wodurch impliziert wird, daß diese Operation durchgeführt werden muß, wenn sich auf der Straße keine Kartons befinden, da sonst die Desynchronisierung der Wellenabschnitte unvermeidlich einen "Stau" produzieren würde.
Des weiteren enthält jedes Modell dieselbe Ritzelanordnung wie bei den bekannten Modulen, mit dem einzigen Unterschied, daß der Antrieb dieser Ritzelanordnung vom entsprechenden Wellenabschnitt aus durch ein Paar von konischen Ritzeln durchgeführt wird. Unter diesen Bedingungen treten dieselben Nachteile wie die oben bezüglich der bekannten Module erwähnten auf; Austritt von Schmiermittel, Lärm, Spiel und Abnutzung...
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, all diesen Nachteilen der bekannten, oben genannten Maschinen abzuhelfen, insbesondere durch Beseitigung von all den Mitteln zum Schmieren (Pumpe, Kanalisation, Gehäuse...) und der Risiken von Schmiermittelaustritt durch Gewährleistung einer Bewegungstransmission eines Moduls auf das folgende unter extremer Präzision mit einem Anbringen der automatischen Koppelung, die sicher, zuverlässig und ohne jedes Risiko der winkelmäßigen Verschiebung zwischen den Modulen ist und durch eine beträchtliche Lärmverminderung.
Bei der Erfindung und wie bekannt, enthält jedes Modul eine Kinematik für den Antrieb von Drehelementen, die dessen Funktion gewährleisten, wobei jedes Modul hinsichtlich Translation entlang von parallel zur geometrischen Achse der Straße verlaufenden Schienen geführt wird und dem ihm vorausgehenden genähert oder von ihm entfernt werden kann, wobei jedes Modul auch an seinen Enden und an jeder Seite mit zusammengehörigen Verriegelungsteilen einer Verriegelungsvorrichtung ausgestattet ist, die jeweils mit dem zusammengehörigen Verriegelungsteil des benachbarten Moduls zusammenwirken können, wobei die Kinematik jedes Moduls einen Wellenabschnitt aufweist, der sich parallel zur geometrischen Achse der Straße erstreckt und an seinen Enden mit zusammengehörigen Koppelungsteilen einer Koppelungsvorrichtung versehen ist, wobei deren Inbetrieb- oder Außerbetriebsetzen durch Translation parallel zu der geometrischen Achse vorgenommen wird und wobei der Wellenabschnitt des Kopfmoduls der Straße an eine Rotationantriebsvorrichtung gekoppelt ist.
Bei dem oben genannten Ziel und gemäß der Erfindung wirkt der Kopfwellenabschnitt des treibenden Moduls mit einer automatischen Pilot-Indexierungsvorrichtung zusammen, die dazu bestimmt ist, die gesamte Kinematik des jeweiligen Moduls in einer vorbestimmten Stellung seines Zyklus zu stoppen, der eine winkelmäßige Indexierungsstellung dieses Wellenabschnitts entspricht, während die folgenden Wellenabschnitte der getriebenen Module jeweils mit einer ferngesteuerten Indexierungsvorrichtung zusammenwirken, die den Indexierungsbefehl von der Pilot-Indexierungsvorrichtung erhält, um die Wellenabschnitte in derselben winkelmäßigen Indexierungsstellung wie den Pilot- Wellenabschnitt zu stoppen, während die Kinematiken dieser getriebenen Module alle durch den Wellenzug in derselben vorbestimmten Stellung des Zyklus wie die Kinematik des treibenden Moduls gestoppt werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Pilot-Indexierungsvorrichtung einerseits ein drehendes Teil oder eine Platte auf, die mit der Kinematik des Kopfmoduls verbunden ist, um sich einmal zu drehen, wenn ein vollständiger Zyklus von diesem vollendet ist, und andererseits einen festen Leser, wie den eines Resolvers, eines elektrischen Kontakts, einer photoelektrischen Zelle, eines Näherungsschalters, der mit der Rotationantriebsvorrichtung und den ferngesteuerten Indexierungsvorrichtungen verbunden ist, um diese zu stoppen. Die ferngesteuerte Indexierungsvorrichtung beinhaltet eine auf dem entsprechenden Wellenabschnitt festgekeilte Scheibe und weist eine Einkerbung auf, die mit einem beweglichen Finger zusammenwirken kann, der durch einen Zylinder betrieben wird, der mit dem Leser der Pilot-Indexierungsvorrichtung verbunden ist.
Im übrigen ist jeder der Wellenabschnitte durch eine Vorrichtung mit wenigstens einem Zahnriemen mit den oben genannten Drehelementen, die die Funktion des entsprechenden Moduls gewährleisten, verbunden.
Außerdem, da jeder Wellenabschnitt direkt mit einem Winkelstücke mit gekoppelten Ritzeln oder einem Zahnriemen zusammenwirkt, kann wenigstens ein Zahnriemen die obengenannten Drehelemente, die die Funktion des entsprechenden Moduls gewährleisten, miteinander verbinden.
Auf alle Fälle kann wenigstens eine der Koppelungsvorrichtungen eine Kreuzscheibenkupplung sein, die zwei äußere Platten und eine Zwischenplatte aufweist, zwischen denen die Koppelung durch zwei Läufe einer Zunge und einer Nut relisiert ist, die diametral und zusammengehörig und jeweils orthogonal zueinander sind. Die Zwischenplatte ist axial vom freien Ende des Wellenabschnitts, auf dem eine der äußeren Platten befestigt ist, eingeschlossen, sie ist radial beweglich in alle Richtungen um dieses Ende befestigt und elastisch auf diesem zentriert.
Verschiedene andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich im übrigen aus der folgenden detaillierten Beschreibung.
Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung sind als nicht einschränkend zu verstehende Beispiele in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.

In dieser Zeichnung

- sind die Figuren 1 und 2 schematische Perspektiven, die sich gegenseitig fortsetzen und eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen modularen Straße darstellen,
- ist Figur 3 eine Perspektive, die eine erste Ausführungsform einer der Koppelungsvorrichtungen zeigt,
- ist Figur 4 ein Schnitt in vergrößertem Maßstab entlang der Linie IV-IV der Figur 3,
- ist Figur 5 eine zur Figur 4 analoge Ansicht, die eine zweite Ausführungsform einer Koppelungsvorrichtung zeigt.
Wie aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, weist die modulare Fabrikationsstraße von Verpackungen aus Karton Module 1 bis 4 auf, die hinsichtlich Translation entlang von Schienen 5,6 beweglich sind und selektiv angefügt oder entfernt werden können.
Bei dem dargestellten Beispiel beinhaltet die Straße am Kopf ein Randanschlag-Modul 1, dessen Drehelemente die Verteilung jedes, nicht dargestellten Schnittrohlings zur nächsten Stelle und dessen Positionierung ermöglichen, damit die nachfolgenden Operationen an den geeigneten Stellen durchgeführt werden.
Diese Elemente werden durch eine interne Kinematik betrieben, die durch eine Transmission 7 angetrieben wird, die einen endlosen Zahnriemen 8 aufweist, der auf einer treibenden Scheibe 9 und einer getriebenen Scheibe 10, die jeweils eine Einheit mit einem Wellenabschnitt 11 und einem Winkelstück 12 bilden, umläuft.
Der Wellenabschnitt 11 erstreckt sich parallel zu den Schienen 5 und 6, also folglich in Richtung des Fortschreitens oder Entfernens F der Module 2 bis 4. Er wird durch nicht dargestellte Lager unterstützt.
An seinem freien Ende ist der Wellenabschnitt 11 kinematisch mit einer Getriebemotorgruppe 13 verbunden, beispielsweise mittels einer Riementransmission 14, die auf zwei Scheiben 15 und 16 umläuft, die auf der Ausgangswelle der Gruppe 13 bzw. auf dem Wellenabschnitt 11 festgekeilt sind.
Bei demselben durch die Zeichnung dargestellten Beispiel beinhaltet die Straße schließlich ein Druckmodul 2, in dem insbesondere ein mit einem Druckstock 18 versehener Formzylinder 17, ein Drucktuchzylinder 19 und verschiedene andere Zylinder drehbar befestigt sind. Alle diese Zylinder werden durch eine interne Kinematik angetrieben, bei der Zahnriemen zur Vermeidung von Lärm und Schmierung zur Anwendung kommen. Diese Kinematik wird durch eine Transmission 20 angetrieben, die einen endlosen Zahnriemen 21 aufweist, der auf einer treibenden Scheibe 22 und einer getriebenen Scheibe 23, die jeweils eine Einheit mit einem Wellenabschnitt 24 und einem an ein Winkelstück 26 gekoppeltes Einstellungsdifferential 25 bilden, umläuft.
Der Wellenabschnitt 24 ist mit dem Wellenabschnitt 11 des Moduls 1 ausgerichtet und von nicht dargestellten Lagern unterstützt. Diese beiden Wellenabschnitte 11 und 24 sind miteinander durch eine Koppelungsvorrichtung 27 verbunden, wobei die zusammengehörigen Teile 28 und 29 (Figuren 1 und 3) trennbar sind, um das Voneinander-Entfernen der Module 1 und 2 zu ermöglichen, wobei diese zusammengehörigen Teile so organisiert sind, daß sie sich automatisch zentrieren und sich beim Annähern der Module vereinigen.
Zur Identifikation eines spezifischen Punktes, beispielsweise der Ausgangspunkt, von jedem der sich wiederholenden Funktionszyklen der Straße - ein Punkt dem eine besondere winkelmäßige Einstellung des Kopfwellenabschnitts 11 entspricht -, ist eine automatische Pilot-Indexierungsvorrichtung 30 in der Kinematik des Kopfmoduls 1 vorgesehen.
Um übrigens den folgenden Wellenabschnitt 24 des Moduls 2 mit derselben winkelmäßigen Einstellung wie der Kopfwellenabschnitt 11 zu stoppen, während die Kinematiken der beiden Module 1 und 2 in derselben vorbestimmten Position des Zyklus gestoppt werden, ist eine ferngesteuerte Indexierungsvorrichtung 31 in der Kinematik des getriebenen Moduls 2 vorgesehen.
Durch diese Pilot- (30) und ferngesteuerte (31) Indexierungsvorrichtung ist sichergestellt, daß die Wellenabschnitte in derselben winkelmäßigen Einstellung in demselben Zyklusbereich gestoppt werden. Anders gesprochen, wenn ein Zyklus sechs Umdrehungen der Wellenabschnitte 11 und 24 aufweist, ermöglichen die Indexierungsvorrichtungen 30 und 31 den Stop der Kinematiken am Punkt Null des ersten Abschnitts der sechs Abschnitte des Zyklus.
Selbstverständlich kann jeder Zyklus einer einzigen Umdrehung der Wellenbahn oder einer beliebigen ganzen oder auch nicht ganzen Zahl von Umdrehungen entsprechen.
Die Kopf-Pilot-Indexierungsvorrichtung 30 kann durch einen Resolver, einen elektrischen Kontakt, eine photoelektrische Zelle, einen Näherungsschalter o.a. gebildet sein. Das drehende Teil 32 dieser Pilotvorrichtung wird durch eine getriebene Scheibe 33 angetrieben, die durch einen endlosen Zahnriemen 34 mit einer auf dem Wellenabschnitt 11 festgekeilten, treibenden Scheibe 35 verbunden ist. Das Reduktionsverhältnis der Scheiben 33 und 35 ist dasselbe wie das der Transmission 8 bis 10 und 20 zwischen dem Wellenabschnitt 11 und dem im Modul 1 liegenden, getriebenen Element des Randanschlags, derart, daß das drehende Teil 32 der Pilot-Indexierungsvorrichtung vor dem nicht dargestellten, festen Leser von diesem in derselben Geschwindigkeit wie der Funktionszyklus des Moduls 1 vorbeiläuft.
Die ferngesteuerte Indexierungsvorrichtung 31 des Moduls 2 kann von beliebiger Art sein, wenn sie nur den Wellenabschnitt 24 stoppt, sobald sie das von dem festen Leser der Pilot-Indexierungsvorrichtung 30 gelieferte Haltesignal erhält, wobei das Signal im allgemeinen zu der Getriebemotorgruppe 13, um diese unbeweglich zu machen, sowie zur Bahn der Wellenabschnitte 11, 24, an die sie gekoppelt ist, gelenkt wird.
Bei dem dargestellten Beispiel ist die ferngesteuerte Indexierungsvorrichtung 31 mechanischer Art mit pneumatischem Steuerun o.a. Sie beinhaltet eine Scheibe 36, die auf dem Wellenabschnitt 24 festgekeilt ist und eine V-förmige Einkerbung 37 aufweist, die mit einem durch einen pneumatischen Zylinder 39 angetriebenen, beweglichen Finger 38 zusammenwirken kann. Die Zylinderzuführung ist gesteuert, wie das Bremsen der Gruppe 13 und die Unterbrechung der anderen Funktionen der Straße durch einen Mikrocomputer, um den Finger 38 in die Einkerbung 37 zurückzudrücken. Diese mechanische Indexierung mit pneumatischer Steuerung wirkt beim Trennen der Module.
Wie vorstehend aufgezeigt, kann die ferngesteuerte Indexierungsvorrichtung 31 anderer Art sein. Insbesondere kann sie durch eine von dem Leser der Pilot-Indexierungsvorrichtung gesteuerte, elektromechanische Bremse gebildet sein.
Auf alle Fälle halten die Indexierungsvorrichtungen 30 und 31 während insbesondere der Trennung der Module 1, 2, die Wellenabschnitte 11, 24 unbeweglich in derselben winkelmäßigen Einstellung für dieselbe Zyklusposition. Somit ist es möglich, die Straße zu stoppen, ohne die Kartons während der Fabrikation zu entfernen, um die Module zu trennen und sie dann anzunähern. Es ist außerdem möglich, ein Modul zwischenzuschalten, ohne den Zyklus zu stören.
Zur Bewegung des Moduls 2 weist dieses eine eine Einheit mit zwei Rädern 41 und 42 bildende Achse 40 auf. Das Rad 41 wird durch die Schiene 5 geführt, die in diesem Beispiel U-förmig ausgebildet ist, während das Rad 42 auf der Schiene 6 liegt, die somit ein eine Rollbahn bildendes Flachstück ist. Die Achse 40 wird durch eine auf dem Modul 2 befestigte Getriebemotorgruppe 43 angetrieben. Zwei andere Räder 41 und 42 sind beweglich um Achsen 44 befestigt, die vor der Achse 40 liegen und entlang der Schienen 5 und 6 geführt sind.
Wenn die Schienen am Boden mit Präzision angeordnet werden, ist das auf diesen mit seinen vier Rädern 41 und 42 liegende Modul 2 vollkommen vertikal und drückt mit Präzision gegen das Modul 1. Es handelt sich dann darum, die beiden Module untereinander automatisch und fest zu befestigen.
Hierzu ist jedes der Module 1 und 2 an jeder Seite und an seinen beiden Enden jeweils mit zwei zusammengehörigen Teilen einer Verriegelungsvorrichtung ausgestattet. Bei dem dargestellten Beispiel besteht das vordere zusammengehörige Teil aus einem festen Finger 45 und das hintere zusammengehörige Teil aus einem Haken 46, der schwenkbar um eine feste Achse 47 angebracht ist und durch einen Zylinder 48 betrieben wird. Der Haken 46 weist eine schiefe Ebene 49 zum Zugang zu einer Vernegelungseinkerbung 50 auf, wobei die Ebene das Abheben dieses Hakens verursacht, wobei die Einkerbung 50 sich auf dem Finger verriegelt, wenn das Modul 2 sich dem Modul 1 nähert und dessen Finger 45 auf die schiefe Ebene 49 des Hakens 46 des Moduls 1 trifft. Unter diesen Bedingungen verriegeln sich die Haken des vorhergehenden Moduls auf den Fingern des nachfolgenden Moduls und gewährleisten die Befestigung der Module untereinander.
Beim Verriegeln klinken sich die jeweils zu den Wellenabschnitten 11 und 24 der Module 1 und 2 gehörenden gekoppelten Teile 28 und 29 der Koppelungsvorrichtung 27 gegenseitig ein, ohne daß die Erzeugung der Rotation eines Wellenabschnittes bezüglich des anderen nötig ist. Dieses Einklinken geht einfach vor sich, da infolgedessen einerseits die Indexierungs vorrichtungen 30 und 31 die Wellenabschnitte 11 und 24 in derselben winkelmäßigen Position plazieren und da andererseits die Führungen und Verriegelungen sehr präzise sind, vor allem da die gekoppelten Teile 28 und 29 sich zentrieren und gegenseitig automatisch einklinken, wobei sie die sicherlich geringe, aber unvermeidlichen Positionsabstände ausgleichen.
Ausführungsformen einer Koppelungsvorrichtung 27 sind im folgenden beschrieben, derart, daß ihr Inbetrieb- oder Außerbetriebsetzen durch Translation parallel zur geometrischen Achse der modularen Straße erfolgt.
Gemäß der ersten, in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform, ist die Koppelungsvorrichtung eine Kreuzscheibenkupplung mit zwei äußeren Platten 51,52 und einer Zwischenplatte 53.
Bei dem dargestellten Beispiel ist die Platte 51 mittels eines expandierbaren Stutzens 54 mit dem treibenden Wellenabschnitt 11 gekoppelt. Sie begrenzt eine diametrale Nut 55, in der eine Zunge 56 der Zwischenplatte 53 gleitend eingeschlossen ist. Diese weist eine Bohrung 57 auf, die mit großem Spiel auf dem freien Ende des Wellenabschnitts 11 aufgesteckt ist, gegen das eine Scheibe 58 befestigt ist, die mit leichtem Gleiten gegen die Zwischenplatte 53 angelegt ist.
Im übrigen sind vier Federn 59 in Löchern 60 der Zwischenplatte 53 angebracht und zwischen das freie Ende des Wellenabschnitts 11 und in innengewindete Öffnungen 62 der Löcher 60 geschraubte Stopfen 61 gesetzt.
So ist die Zwischenplatte 53 radial frei beweglich in alle Richtungen um den Wellenabschnitt 11 befestigt und bezüglich diesem elastisch zentriert.
Die freie Seite der Zwischenplatte 53 begrenzt eine diametrale Nut 63, in die sich gleitend eine Zunge 64, die vorkragend die andere äußere Platte 52 aufweist, einfügen kann. Die Nut 63 verläuft orthogonal zu der Zunge 56.
Die Platte 52 ist mittels eines expandierbaren Stutzens 65 mit dem freien Ende des getriebenen Wellenabschnitts 24 gekoppelt. Wenn die Wellenabschnitte 11 und 24 durch Annäherung des Moduls 2 an das Modul 1 (also des zusammengehörigen Teils 29 an das zusammengehörige Teil 28) ausgerichtet sind, zentriert sich die Zwischenplatte 53 automatisch auf der getriebenen Platte 52 (durch das Zusammenwirken von die Nutzen 63 und die Zunge 64 begrenzenden Abschrägungen 66 und 67), und die Platten koppeln sich durch Eingreifen der Zunge 64 in die Nut 63.
Gemäß der in Figur 5 dargestellten zweiten Ausführungsform weist die Koppelungsvorrichtung zwei Stutzen 68 und 69 auf, die durch jedes geeignete Mittel an die Wellenabschnitte 11 und 24 gekoppelt sind. Diese Stutzen weisen äußere gewölbte Zahnungen 70 und 71 auf, die dazu bestimmt sind, mit den zu ihnen passenden inneren Zahnungen 72 und 73 ineinanderzugreifen. Diese inneren Zahnungen sind geschnitten, geformt oder gegossen in einem Ring 74 beiderseits einer ringförmigen Zwischenwand 75 von diesem.
Der Ring 74 ist von dem treibenden Stutzen 11 durch eine Scheibe 76, die am Ende des Rings eingesetzt und befestigt ist und mit großem Spiel den Stutzen 68 umgibt, frei beweglich eingeschlossen.
Durch die gewölbte Form der Zahnungen erfolgt das Zentrieren und Einfügen der zusammengehörigen Teile 28 und 29 der Koppelungsvorrichtung automatisch und einfach beim Annähern der Module 1 und 2, trotz unvermeidbaren Ungenauigkeiten beim Führen und Verriegeln.
Eine dritte Ausführungsform der Koppelungsvorrichtung ist nicht dargestellt, aber mit wenigen Worten nachfolgend beschrieben. Es handelt sich um eine elektromagnetische Kupplung, wobei eine erste Platte, die eine mit einem Kollektor verbundene Erregerspule enthält, auf einem Wellenabschnitt befestigt ist, während eine zweite Platte, die das magnetische Feld schließen kann, auf dem anderen Wellenabschnitt befestigt ist, wobei der Kollektor an einer von dem festen Leser der Pilot-Indexierungsvorrichtung 30 gesteuerten, elektrischen Zuführvorrichtung angeschlossen ist. Die erste Platte bildet eine Einheit mit einem Zentrierkegel, der mit einer in der zweiten Platte geführten und durch eine Feder zurückgedrückten, konischen Buchse zusammenwirken kann. Die Buchse und der Kegel sind so positioniert, daß sie die Zentrierung gewährleisten, bevor die Platten zu nahe beieinander sind.

Andere Module können mit den vorhergehenden 1 und 2 verbunden werden.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel weist die Straße unterhalb des Druckmoduls 2 ein Schlitz- und Nutmodul 3, normalerweise Slotter genannt, dann ein Schneidemodul 4 auf.
Figur 2 zeigt, daß der Slotter 3 zwei Wellen 77 und 78 aufweist, die einander gegenüber angebrachte und zusammen wirkende Werkzeuge tragen. So ist die Welle 77 an einem ihrer Enden mit einer einfachen Schneidescheibe 79, die mit einer doppelten Scheibe 80 der Welle 78 zusammenwirkt, die eine Matrize bildet, um den Karton entlang einer geraden, fortlaufenden Linie zu schneiden, und an ihrem anderen Ende mit einer Einkerbscheibe zum Schneiden von Halterungen 81 ausgestattet, die mit einer Matrizenscheibe 82 zusammenwirkt, um den Karton entlang einer eine Halterung begrenzenden, gebrochenen Linie zu schneiden. Außerdem ist die Welle 77 in ihrem Zwischenteil mit drei Einkerbscheiben 83 ausgestattet, wobei die vorkragenden Abschnitte 84 mit doppelten Scheiben 85 zusammenwirken, die Matrizen bilden, um in den Karton die Schlitze oder Rillen zu schneiden, die die Flügel trennen, die die Seiten der herzustellenden Verpackung bilden.
Außer den Schlitzwellen 77 und 78 weist das Modul Wellen zum Zurückschieben auf, die in der Zeichnung nicht sichtbar sind und vor den vorhergehenden liegen. Diese Wellen sind mit paternellen und maternellen Rollen ausgestattet, die in dem Karton, der zwischen diesen durchläuft, Furchen an den Stellen bilden, an denen Falten gebildet werden müssen.
Alle diese Zylinder werden durch eine interne Kinematik betrieben, bei der Zahnriemen 96 zur Vermeidung von Lärm und Schmiermittel zur Anwendung kommen. Diese Kinematik wird durch eine Transmission 86 angetrieben, die der Transmission 20 des Moduls 2 identisch ist und folglich einen Wellenabschnitt 87 aufweist, der an seinen Enden mit zusammengehörigen Teilen 28 und 29 einer Koppelungsvorrichtung 27 ausgestattet ist und zwischen diesen mit einer ferngesteuerten Indexierungsvorrichtung 31. Das Modul 3 ist ebenfalls mit Führungsmitteln 40 bis 43 und den oben genannten Verriegelungsvorrichtungen 45 bis 48 ausgestattet.
Figur 2 zeigt auch, daß das Schneidemodul 4 einen Werkzeuge tragenden Zylinder 88 aufweist, der mit zahlreichen Löchern 89 versehen ist und mit einem Zylinder 90 zusammenwirkt. Auf dem Zylinder 88 sind Holzplatten 91 befestigt, die eine Einheit mit Schneidewerkzeugen 92 bilden, die beispielsweise das Schneiden der Griffe der Verpackung ermöglichen. Auf dem Zylinder 90 sind Platten 93 aus Polyurethan befestigt, gegen die die Schneide der Werkzeuge führt.

Den Zylindern 88 und 90 gehen in der Zeichnung nicht sichtbare Antriebswellen voraus.

Diese Zylinder und Wellen werden durch eine interne Kinematik betrieben, bei der Zahnriemen 96 zur Vermeidung von Lärm und Schmieren zur Anwendung kommen. Diese Kinematik wird durch eine Transmission 94 angetrieben, die derjenigen von 20 des Moduls 2 identisch ist und folglich einen Wellenabschnitt 95 aufweist, der an seinen Enden mit zusammengehörigen Teilen 28 und 29 einer Koppelungsvorrichtung 27 ausgestattet ist und zwischen diesen mit einer ferngesteuerten Indexierungsvorrichtung 31. Das Modul 4 ist ebenfalls mit Führungsmitteln 40 bis 43 und den oben genannten Verriegelungsvorrichtungen 45 bis 48 ausgestattet.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte modulare Straße weist vier Module auf. Es ist selbstverständlich, daß sie auch mehr oder weniger beinhalten kann, und daß einige mehrfach auftreten können, wie beispielsweise das Druckmodul 2, wenn der Druck in mehreren Farben ausgeführt wird.
Die vorhergehende Darlegung zeigt, daß die internen Kinematiken der Module 1 bis 4 einen Zug von Wellenabschnitten 11, 24, 87 und 95 aufweisen, auf dem die Zahnriemen 8 und 21 zu den die Funktion der Module gewährleistenden Drehelementen die gelieferte Leistung parallel verteilen, derart, daß die Riemen und anderen Transmissionsorgane weniger belastet werden, als wenn die Leistung in Serie verteilt wird. Daraus resultiert, daß die Übertragung der Bewegung genauer erfolgt, da keine Kumulation von Spiel vorliegt und da außerdem die Abnutzung in großem Maße reduziert wird.
Im übrigen ermöglicht die generalisierte Verwendung von Zahnriemen die Beseitigung jedes Gleitens und die Garantie, daß das winkelmäßige Verhältnis zwischen treibenden und getriebenen Elementen erhalten bleibt, was zur Präzision bei der Fabrikation beiträgt. Es ist wichtig anzumerken, daß die kinematische Verbindung durch Zahnriemen der Drehelemente, die die Funktion der Module gewährleisten, auch in dem Falle interessant ist, in dem die Transmission zwischen jedem Wellenabschnitt und den Elementen durch ein Paar von konischen Ritzeln anstelle eines Zahnriemens erfolgt.
Außerdem können einige Module seitlich von der Straße ausgelagert und gegebenenfalls in eine parallele Straße transferiert werden. Hierzu ist jedes der betroffenen Module außer mit den Schienen 5 und 6 zusammenwirkenden, länglichen Führungsmitteln 40 bis 43 mit querverlaufenden Führungsmitteln, beispielsweise mit Rädern, ausgestattet, die auf den sich senkrecht zu den Hauptschienen 5 und 6 erstreckenden Abzweigungsschienen laufen können.

Claims

1. Modulare Fabrikationsstraße von Verpackungen aus Karton, Holz, Kunststoff o.a., die Bearbeitungsnodule, wie ein Randanschlag-Modul (1), ein oder mehrere Druckmodule (2), ein oder mehrere Schlitz- und Nutmodule, sog. Slotter (3), ein oder mehrere Schneidemodule (4) ... aufweist, wobei jedes Modul eine Kinematik für den Antrieb von Drehelementen aufweist, die deren Funktion gewährleisten, wobei jedes Modul hinsichtlich Transiation (40) entlang von parallel zur geometrischen Achse der Straße verlaufenden Schienen (5, 6) geführt wird und dem ihm vorausgehenden genähert oder von ihm entfernt werden kann, wobei jedes Modul auch an seinen Enden und an jeder Seite mit zusammengehörigen Verriegelungsteilen einer Verriegelungsvorrichtung (45 bis 50) ausgestattet ist, die jeweils (45) mit dem zusammengehörigen Verriegelungsteil (46 bis 50) des benachbarten Moduls zusammenwirken können, wobei die Kinematik jedes Moduls einen Wellenabschnitt (11, 24, 87, 95) aufweist, der sich parallel zur geometrischen Achse der Straße erstreckt und an seinen Enden mit zusammengehörigen Koppelungsteilen (28, 29) einer Koppelungsvorrichtung (27) versehen ist, wobei deren Inbetrieb- oder Außerbetriebsetzen durch Transiation parallel zu der geometrischen Achse vorgenommen wird und wobei der Wellenabschnitt (11) des Kopfmoduls der Straße an eine Rotationantriebsvorrichtung (13 bis 16) gekoppelt ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

der Kopfwellenabschnitt (11) des treibenden Moduls (1) mit einer automatischen Pilot-Indexierungsvorrichtung (30) zusammenwirkt, die dazu bestimmt ist, die gesamte Kinematik des jeweiligen Moduls in einer vorbestimmten Stellung seines Zyklus zu stoppen, der eine winkelmäßige Indexierungsstellung dieses Wellenabschnitts entspricht, die folgenden Wellenabschnitte (24, 87, 95...) der getriebenen Module (2, 3, 4...) jeweils mit einer ferngesteuerten Indexierungsvorrichtung (31) zusammenwirken, die den Indexierungsbefehl von der Pilot- Indexierungsvorrichtung erhält, um die Weilenabschnitte in derselben winkelmäßigen Indexierungsstellung wie den Pilot-Wellenabschnitt (11) zu stoppen, während die Kinematiken dieser getriebenen Module alle durch den Wellenzug (11, 24, 85, 95...) in derselben vorbestimmten Stellung des Zyklus wie die Kinematik des treibenden Moduls gestoppt werden.

2. Modulare Straße nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pilot-Indexierungsvorrichtung (30) einerseits ein drehendes Teil oder eine Platte aufweist, die mit der Kinematik des Kopfmoduls verbunden ist, um sich einmal zu drehen, wenn ein vollständiger Zyklus von diesem vollendet ist, und andererseits einen festen Leser, wie den eines Resolvers, eines elektrischen Kontakts, einer photoelektrischen Zelle, eines Näherungsschalters... aufweist, der mit der Rotationantriebsvorrichtung (13 bis 16) und den ferngesteuerten Indexierungsvorrichtungen (31) verbunden ist, um diese zu stoppen.

3. Modulare Straße nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ferngesteuerte Indexierungsvorrichtung (31) eine auf dem entsprechenden Wellenabschnitt (11, 24, 87, 95) festgekeilte Scheibe (36) hat und eine Einkerbung (37) aufweist, die mit einen beweglichen Einger (38) zusammenwirken kann, der durch einen Zylinder (39) betrieben wird, der mit dem Leser der Pilot- Indexierungsvorrichtung (30) verbunden ist.

4. Modulare Straße nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Wellenabschnitte (11, 24, 87, 95) durch eine Vorrichtung mit wenigstens einem Zahnriemen (8, 21) mit den oben genannten Rotationselementen&sub1; die die Funktion des entsprechenden Moduls gewährleisten, verbunden ist.

5. Modulare Straße nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Zahnriemen (8; 21) jeden der Welienabschnitte (11, 24, 87, 95) mit einem Transmissionskasten (12; 25, 26) verbindet, der an die oben genannten Rotationselemente, die die Funktion des entsprechenden Moduls gewährleisten, gekoppelt ist.

6. Modulare Straße nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Zahnriemen (96) die oben genannten Rotationselemente, die die Funktion des entsprechenden Moduls gewährleisten, untereinander verbindet.

7. Modulare Straße nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- wenigstens eine der Koppelungsvorrichtungen eine Kreuzscheibenkupplung (27) ist, die zwei äußere Platten (51, 52) und eine Zwischenplatte (53) aufweist, zwischen denen die Ankopplung durch zwei Läufe einer Zunge (56, 64) und einer Nut (5, 63) realisiert ist, die diametral und zusammengehörig und jeweils othogonal zueinander sind,

- und die Zwischenplatte (53) axial (58) vom freien Ende des Wellenabschnitts (11), auf dem eine (51) der äußeren Platten (51) befestigt ist, eingeschlossen ist, sie radial beweglich (57) in alle Richtungen um dieses Ende befestigt ist und elastisch (59) auf diesem zentriert ist.

8. Modulare Straße nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (53) auf dem freien Ende des entsprechenden Wellenabschnitts (11) mittels wenigstens drei Schraubenfedern (50) elastisch zentriert ist, die in radialen Löchern (60) des Endes angebracht sind und zwischen diesen und Stopfen (61) liegen, die in innengewindete Öffnungen(62) der Löcher geschraubt sind.

9. Modulare Straße nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (53) von der treibenden äußeren Platte (51) eingeschlossen ist.

10. Modulare Straße nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (53) eine Zunge (56) zum Ankoppeln an die treibende Platte (51), von der sie eingeschlossen ist, aufweist und eine Einkerbung (63) zum Ankoppeln an die getriebene Platte (52), von der sie sich entfernen kann, begrenzt.

11. Modulare Straße nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Ankopplungsvorrichtungen von der Art mit gewölbten Zahnungen (70, 71) ist und zwei Stutzen (68, 69) mit gewölbten äußeren Zahnungen (70, 71), die auf zwei benachbarten Wellenabschnitten (11, 24) befestigt sind und einen Ring (74) mit zwei inneren Zahnungen (72, 73) aufweist, wobei die eine der inneren Zahnungen (72) in ständigem Eingriff mit der äußeren Zahnung (70) eines der Stutzen (68) ist, bezüglich dem der Ring (74) eingeschlossen und frei beweglich befestigt (75, 76) ist.

12. Modulare Straße nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul eine treibende Achse (40) aufweist, wobei ein Rad (41) von dieser entlang einer profilierten U- Schiene (5) geführt ist, während das andere Rad (42) auf einer Bahn (6) rollt, wobei das jeweilige Modul andere Räder (41, 42) aufweist, die beweglich im Abstand zu denjenigen der Achse um eine Achse (44) befestigt sind.

13. Modulare Straße nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verriegelungsvorrichtung einen Haken (46) aufweist, der auf einem Modul um eine feste Achse (47) schwenkbar befestigt ist und durch einen Zylinder (48) betrieben wird, wobei der Haken (46) mit einem festen Zapfen (45), der auf dem angrenzenden Modul befestigt ist, zusammenwirken kann.