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Faltvorrichtungen an Packmaschinen, insbesondere zum Einwickeln von
Zigaretten Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Einschlagen
der beiden kurzen Stirnlappen einer am rückwärtigen Ende noch offenen Packung für
Zigaretten od. dgl. während des Transports von einer Förderkette zu einem Stapelturm
und hat die Aufgabe, einen glatten und sauberen Einschlag der Stirnlappen zu erzielen.
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Es sind Maschinen zum Einpacken von Zigaretten und ähnlichen Gegenständen
bekannt, bei denen die beiden Stirnlappen der nur noch am hinteren Ende offenen
Packung während des mittels seitlich liegender Förderscheiben erfolgenden Vorschubes
zu einem Stapelturm durch mitumlaufende Finger umgelegt werden. Die Finger sind
auf den Förderscheiben in Bolzen drehbar gelagert und stehen unter Federdruck. Da
die Finger für das Einfalten keine Drehung um die hinteren Packungskanten ausführen
und die Stirnlappen zu Beginn des Einschlagens nicht auf ihrer ganzen Fläche berühren,
kann es sehr leicht vorkommen, daß der Einschlag ungenau und unansehnlich und die
Packung außerdem undicht wird.
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Es ist ferner bekannt, Packungen während des Laufes auf Ketten von
diesen durch beiderseitig der Packung befindliche Getriebe vermittels Schiebefaltfinger
mit Voreilung herunterzuschieben und dabei gleichzeitig die beiden kurzen rückwärtigen
Stirnlappen einzuschlagen. In dieser Maschine befindet sich auf jeder Seite der
Packung ein Kurbelgetriebe und ein Kurvengetriebe mit verhältnismäßig vielen Gliedern,
so daß sehr genaue und zeitraubende Einstellarbeit erforderlich ist, um die Getriebegruppen
aufeinander abzustimmen und einen einwandfreien Einschlag zu erzielen.
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Durch die große Anzahl der Gelenke ist aber nach kurzer Arbeitszeit
ein verhältnismäßig hoher Verschleiß gegeben und durch die Summierung der Gelenkspiele
die Genauigkeit des Einschlagens wieder in Frage gestellt.
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Demgegenüber zeichnet sich die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch
aus, daß sich zwischen der Förderkette und dem Stapelturm ein periodisch angetriebenes
Übertragungsgehäuse für die Packung befindet, welches zwei mit je einer Rolle oder
einem Zahnradritzel verbundene Faltklappen trägt, die unter Verwendung je einer
vorzugsweise ortsfesten Kurvenbahn und je zweier senkrecht zur Schubrichtung des
Übertragungsgehäuses und relativ gegeneinander beweglicher Schieber derart geschwenkt
werden, daß sie bei der Vorwärtsbewegung des Übertragungsgehäuses eine Drehung um
etwa go0 ausführen und damit die Stirnlappen der Packung einlegen, anschließend
parallel zu sich selbst von der Packung abgezogen werden und bei der Rückwärtsbewegung
des Übertragungsgehäuses zur Förderkette die umgekehrte Bewegung ausführen. Die
Faltklappen sind dabei mit den Rollen oder Zahnradritzeln derart verbunden, daß
deren Drehachsen in der Verlängerung der Seitenkanten der Packung liegen.
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Durch diese Vorrichtung wird ein glatter, sauberer und haltbarer
Einschlag erzielt, da die Falter während der Drehung ganz an den Stirnlappen anliegen,
einen kurzen Augenblick die eingeschlagenen Stirnlappen an die Packung andrücken
und dann seitlich herausgezogen werden.
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Das Übertragungsgehäuse ist außerdem für verschiedene P ackungsgrößen
verstellbar eingerichtet, und das für die Hinundherbewegung benutzte Getriebe kann
gleichzeitig auch für mehrere derartige nebeneinander arbeitende Vorrichtungen verwendet
werden. Es ist ferner vorgesehen, daß der Winkelausschlag der Faltklappen durch
Auswechseln der Rollen oder Zahnrad ritzel von anderem Durchmesser und/oder durch
Verstellung der Anschläge verändert werden kann. Außerdem ist es noch möglich, durch
Änderung der Schieberkurven den Winkelausschlag der Faltklappen zu vergrößern oder
zu verkleinern.
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Erwähnt sei in diesem Zusammenhang noch eine Maschine, bei der stehende
Papiersäcke od. dgl. auf einem Transportband in Kästen bewegt werden, an deren oberem
Ende an zwei gegenüberliegenden Wänden Faltklappen drehbar angebracht sind. Die
Faltklappen werden durch Zugfedern stets in geöffnetem Zustand gehalten und durch
an den Klappen befestigte Rollen über im Maschinengestell gelagerte Kurvenstücke
nacheinander während des kurzen Vorbeilaufes gesteuert, um zwei gegenüberliegende
Oberseiten des Sackes (Schlußlappen) zu falten, nachdem vorher, senkrecht dazu,
zwei Schieber auf der Sackoberfläche die Querlappen umgelegt haben. Abgesehen davon,
daß bei dieser Ausführung für jeden Sack ein besonderer Kasten mit Faltklappen vorhanden
sein muß, machen diese nur eine Drehbewegung um eine waagerechte Achse und keine
zusätzliche Seitenschubbewegung, wie sie bei dem Erfindungsvorschlag erforderlich
ist.
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Die Erfindung ist beispielsweise in einer Ausführungsform schematisch
in neun Abbildungen wiedergegeben, und zwar zeigt Abb. I eine Seitenansicht der
Vorrichtung im Zusammenwirken mit anderen Maschinenteilen, Abb. 2 eine Ansicht von
oben, Abb. 3 eine Ansicht der Faltvorrichtung von vorn gesehen, zum Teil geschnitten,
Abb. 4, 5 und 6 je eine Ansicht von oben auf die Faltvorrichtung nach Abb. 3 in
verschiedenen Bewegungsphasen, Abb. 7 einen Schnitt gemäß der Linie VII-VII in Abb.
3, Abb. 8 und 9 eine Packung, die in dieser Vorrichtung behandeIt wird, ohne und
mit eingeschlagenen Seitenlappen.
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Eine gefüllte und am hinteren Ende noch offene Packung, z. B. für
Zigaretten, mit einer äußeren Hülle I (Abb. 8) und einer vorzugsweise aus Aluminium-Folie
bestehenden inneren Hülle 2 und einer Verschluß marke 3 wird durch einen Schieber
10 (Abb. I) durch eine Kette II aus einer Gleitbahn 7 auf der Tischplatte 5 einer
Verpackungsmaschine nach vorn in einen unten offenen Kasten I5 geschoben, der an
einem darüber befindlichen Gehäuse I6 befestigt ist. Dieser ist mit einem Arm I7
verbunden. Der Arm I7 ist mit einem Schieber z. z. B. verschweißt, der eine Stange
19 umfaßt und auf ihr entlang gleiten kann. Die Stange 19 ist in Böcken 20 auf der
Tischplatte 5 gelagert (Abb. I und 2). Die Einschlagvorrichtung ist hier für eine
Zwillingsanordnung vorgesehen worden (Abb. 2), wie die Bruchstelle an dem Arm I7
zeigt.
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Der Antrieb erfolgt z. B. durch ein Kurvengetriebe, das seine Bewegung
über ein Verbindungsglied 44 auf den Schieber 18 überträgt.
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Der Schieber 10 ist an einem Hals 9 auf der Kette II befestigt, die
auf Kettenrädern 12 - von denen in Abb. I nur das eine Rad zu sehen ist -aufliegt,
und ist so gestaltet, daß er in das hintere noch offene Ende der Zigarettenpackung
hineinragen kann. Das Rad 12 ist drehbar auf der Welle I3 gelagert. Die Gleitbahn
7 auf der Tischplatte 5 des Maschinengestells wird durch zwei parallel zueinander
liegende Winkeleisen 6 gebildet. Die Tischplatte 5 hat einen Schlitz 8, durch den
der Hals g des Schiebers 10 ragt, und in ihrem vorderen Ende einen Ausschnitt I4,
durch den ein Teil der Antriebsorgane für die Faltvorrichtung von unten her greift
und durch den der Schieber 10 nach unten ausweichen kann. Nachdem der Kasten 15
und das Gehäuse I6 (Übertragungsgehäuse I5, I6) bei seiner Hinundherbewegung an
das hintere Ende des Tischplattenausschnittes 14 vor die Gleitbahn 7 gelangt und
die Packung durch den Schiebern vollständig in den Kasten 15 eingeschoben worden
ist, bewegt sich das Übertragungsgehäuse I5, I6 nach vorn in Richtung auf einen
Stapelturm 46 zu.
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In dem Gehäuse I6 (Abb. 3 bis 6) sind die eigentlichen Organe für
die Einschlagvorrichtung der seitlichen Lappen 4 der Packung enthalten. In dem
Teil
der Vorrichtung, der nach dem Stapelturm hin gerichtet ist, liegt - für eine Arbeitsseite
betrachtet - ein Schieber 21, daneben ein zweiter Schieber 22. Das gesamte Gehäuse
I6 wird durch zwei Platten 23 und 24 unten und oben abgedeckt (Abb. 7). Der Schieber
21 hat an seinem inneren Ende - dem Schieber 22 gegenüber - eine zahnstangenartige
Ausbildung 25 und davorliegend einen Querarm 26, der in einer Vertiefung 27 des
Schiebers 22 zwischen höher liegenden Anschlägen 28 und 29 des Schiebers 22 hin
und her gleiten kann.
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Im inneren Teil des Gehäuses I6 befindet sich, um einen Bolzen 30
im Schieber 22 drehbar gelagert, ein Zahnrad 3I, das in die Zahnstange 25 des Schiebers
21 eingreift. Am unteren Ende des Bolzens 30 sitzt außerhalb der Platte 23 (Abb.
7) eine Faltklappe 32, die bei einer Hinundherbewegung der Schieber 2I und 22 gedreht
und quer zur Packungsschub richtung bewegt werden kann. Die Entfernung der Anschläge
28 und 29 ist so gewählt, daß jeweils nur eine Drehung der Faltklappe um etwa 90°
stattfindet. Der Schieber 22 trägt außen einen Stift 33, an dem sich eine Zugfeder
34 befindet; diese ist mit ihrem anderen Ende an einem Stift 35 angebracht, der
in der Deckplatte 24 festgeschraubt ist. Dadurch wird der Schieber 22 ständig nach
innen gezogen. Am Schieber 21 ist außen auf einem Bolzen 36 eine Rolle 37 drehbar
angeordnet, die in einem Kurvenschlitz 38 einer auf Füßen 40 mit der Tischplatte
5 verbundenen Platte 39 entlang gleitet. Die Gestalt der Kurve.ist beispielsweise
derart, daß sie im hinteren Teil der Bahn ein kurzes Stück gerade und parallel zur
allgemeinen Bewegungsbahn (41), dann allmählich nach außen (42) und anschließend
wieder gerade (43) verläuft.
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Die Wirkungsweise des Einschlagens während des Vorschubes ist folgende:
Während der Bewegung des Übertragungsgehäuses I5, I6 zur Gleitbahn 7 hin haben die
Faltklappen 32 eine Stellung parallel zur Schubbewegung (Abb. 4) oder etwas nach
außen gedreht (nicht dargestellt), so daß die Packung von der Gleitbahn her ohne
weiteres in das Übertragungsgehäuse eintreten kann (Abb. 4).
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Bei der Bewegung der Packung zum Stapelturm hin gleitet die Rolle
37 zunächst in dem geraden Stück 41 ihrer Kurvenbahn 38 entlang. Im weiteren Verlauf
der Bewegung wird die Kurvenrolle 37 und damit der Schieber 2I entsprechend der
nach auswärts verlaufenden Bahn der Kurve 38 aus dem Gehäuse I6 herausgezogen. Dadurch
macht das Zahnrad 31 und damit die starr damit befestigte Faltklappe 32 eine Drehung
um etwa go0 und legt den Seitenlappen 4 um. Bei der Weiterbewegung der Rolle in
der schrägen Kurvenbahn berührt der Querarm 26 des Schiebers 21 den Anschlag 29
des Schiebers 22 (Abb. 5). Der Querarm 26 nimmt dadurch den Schieber 22 ebenfalls
mit nach außen (Al. 6); zwischen dem Schieber 21 und dem Schieber 22 kann damit
keine Relativbewegung mehr stattfinden, und das Zahnrad 31 dreht sich nicht mehr.
Die Faltklappe 32 wird daher bei der Weiterbewegung entsprechend dem Kurvenverlauf
aus der Packung herausgezogen. Wenn die Kurvenrolle in das gerade Stück der Kurvenbahn
43 gelangt ist, hat die Faltklappe 32 die Packung ganz freigegeben. Bei der Rückwärtsbewegung
des Übertragungsgehäuses I5, I6 zur Gleitbahn 7 hin findet der umgekehrte Vorgang
der Faltklappenbewegung statt, d. h., die Faltklappe 32 wird zunächst eine zur allgemeinen
Bewegungsrichtung senkrechte Lage einnehmen und dann wieder die zur Schubrichtung
parallele bzw. angenähert parallele. Eine Beschädigung einer Packung durch die Faltklappen
kann hierbei nicht stattfinden, da während der Rückwärtsbewegung noch keine Packung
im Übertragungsgehäuse I5, I6 aufgenommen worden ist.
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Die Hinundherbewegung der Einschlagvorrichtung bzw. des Übertragungsgehäuses
15, I6 in Richtung der Gleitbahn 7, die im vorliegenden Fall durch ein Kurvengetriebe
erfolgt, kann z. B. auch durch ein Koppelgetriebe usw. geschehen.
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Eine Änderung des Winkelausschlages der Faltklappen 32 kann im Bedarfsfall
dadurch erreicht werden, daß entweder die Hubhöhe der festen Kurven 38 - senkrecht
zur Schubrichtung - neben den Vorschubbahnen oder der Durchmesser der Zahnradritzel
bzw. Rollen verändert oder die Anschläge 28 und 29 verstellbar gemacht werden bzw.
eine wahlweise Verbindung der drei Möglichkeiten vorgesehen wird.
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Durch die nachfolgend beschriebenen Vorrichtungen, die keinen Teil
- der zu schützenden Erfindung mehr bilden, wird der Verschluß fertig gefaltet.
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Durch einen Winkel 45 (Abb. 2), dessen Träger durch den Ausschnitt
14 in der Tischplatte 5 greift, wird noch während der Vorwärtsbewegung des Gehäuses
I6 anschließend der untere Längslappen der Aluminiumfolie 2 an der rückwärtigen
Stirnseite hochgefaltet und im weiteren Verlauf die Packung aus dem Kasten 15 in
einen Stapelturm 46 geschoben. Während des Vorschiebens können die Faltklappen 32
dabei noch so lange zwischen dem Winkel 45 und der Packung bleiben, bis der Einschlag
der Aluminiumfolie über den Seitenfaltungen 4 erfolgt ist. Im Stapelturm wird in
bekannter Weise durch das Hochschieben des Stapels der obere Längslappen umgeschlagen
und die Verschluß marke 3 ebenfalls über die Faltung gelegt.
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Zum Einschlagen des unteren, hinteren Stirnlängslappens mit Hilfe
des Winkels 45 kann wieder ein Koppelgetriebe oder auch ein kombiniertes Kurvengetriebe
verwendet werden, das eine zusammengesetzte Bewegung ausführt.