EP0377011B1 - Vorrichtung zur herstellung von drahtkörbchen zur sicherung von flaschenkorken - Google Patents

Vorrichtung zur herstellung von drahtkörbchen zur sicherung von flaschenkorken Download PDF

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EP0377011B1
EP0377011B1 EP19890906094 EP89906094A EP0377011B1 EP 0377011 B1 EP0377011 B1 EP 0377011B1 EP 19890906094 EP19890906094 EP 19890906094 EP 89906094 A EP89906094 A EP 89906094A EP 0377011 B1 EP0377011 B1 EP 0377011B1
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EP
European Patent Office
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wire
die
ejector
forming tools
tool
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EP19890906094
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Peter Cremer
Joachim Hamann
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CREMER, PETER
HAMANN Joachim
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
HAMANN Joachim
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F45/00—Wire-working in the manufacture of other particular articles
    • B21F45/04—Wire-working in the manufacture of other particular articles of elements, e.g. levers or links, for bottle stoppers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D55/00—Accessories for container closures not otherwise provided for
    • B65D55/02—Locking devices; Means for discouraging or indicating unauthorised opening or removal of closure
    • B65D55/06—Deformable or tearable wires, strings, or strips; Use of seals, e.g. destructible locking pins
    • B65D55/063—Muzzlets

Definitions

  • the invention relates to a device for producing wire baskets for securing bottle corks, in particular sparkling wine corks, according to the preamble of patent claim 1.
  • a method for producing such wire baskets in which the basket shape is produced from a wire star consisting of four individual wires while leaving a central opening free by twisting wire pairs and bending or rolling the ends of the wire pairs.
  • the twisting is accomplished in such a way that the twisted area is followed by an untwisted area, which is followed by a loop (crossing point C) and an end-side, again parallel formation, cf.
  • the German translation of EP-A-00 44 798 see in particular Fig. 3-6 and the associated description). This is to avoid jamming in automatic distributors.
  • a device suitable for this process is not described.
  • the invention is therefore based on the object of providing a device with the aid of which such wire baskets can be produced from preformed wire stars at high production speeds.
  • production speeds of up to over 100 pieces per minute are to be achieved in order to be able to integrate this device with correspondingly fast automatic machines into a production facility which first preform wire stars or, in a third stage following the present device, assemble wire rings on the wire basket finally twist the bottle neck around twisting.
  • Such a device which is fundamentally independent of the type of manufacture of the wire bracket and the type of final completion of the bottle cork securing device, is characterized by an extremely high production speed. This can be can be attributed to the fact that the individual steps of cutting, hook formation and kinking of the legs as well as the ejection or ejection process are so divided by the shape of the tool and the punches that these processes each take the same time and permit high cycle times.
  • the stamp and the ejector can be driven synchronously by a common cam, which also leads to a less complex construction.
  • the molds are identical to each other, only the stamps are designed differently and interact with different areas of the molds. Because the chain wheels lie one above the other in one plane and the chain is thus guided vertically in the lateral areas, the space requirement of the device according to the invention is also small.
  • the wire brackets can be fed in any way and held on the tools, for example by grippers.
  • the stirrups on these magnets remaining in the cutting and hook-shaping stage:
  • a separate holder is not required in the following stage, the cup formation, since the cone angle of the molding tool can be selected so that the cup can be held securely by the spring action of the legs resting on it.
  • Stops can be advantageously arranged behind the molding tools, on which the tools can be supported when the punches engage.
  • a rear rail is sufficient, through which the tools are guided by the chain.
  • the last stamp can be provided with a supply of prefabricated caps which, when the corks are secured, lie between them and the wire circle or the immediately adjacent area of the legs.
  • These caps consist of sheet metal which is cut to size and, if necessary, bulged, mostly printed, but which are primarily used only for optical purposes.
  • the molding tool with a central opening located above the inner cone, through which the ejector can act on the wire basket in order to eject the basket held by the clamping action.
  • the ejection device is designed in a divided manner and has a spring-loaded ejection pin which is held in the tool and which projects over the top edge of the tool in the rest position.
  • the ejector itself can be wider than the ejector pin, i.e. have a larger diameter than the pin. To eject it is therefore only necessary to press the ejector pin down to the level of the upper edge of the tool, so that there can be no malfunction due to inaccurate positioning and jamming of the ejector in the opening.
  • a particularly space-saving configuration which is suitable for the subsequent processing, if necessary, by inserting and securing a locking ring, is seen in the fact that the ejector lies between the sprockets lying vertically one above the other in a plane following a deflection from the horizontal tool guide.
  • Fig. 1 shows four pairs in a plane vertically one above the other sprockets 1,1 ', on which on a chain 2,2' molds 3 revolve gradually at the same distance from each other.
  • the molds 3 fill the chain completely, so that no empty steps are required.
  • the dies 3, 4, 4, 6 are arranged at a suitable point, which interact with corresponding instruments of the dies, but each die has all the instruments shown in FIGS. 4 and 5 are shown in more detail.
  • a previously supplied wire bracket 24 which has the shape of a star interwoven from four individual wires with a central circle and twisted legs protruding therefrom at angles of 90 °, is optionally to the required length tailored. If the stirrups are cut to length by other external tools, this step can of course be omitted. However, a cut at this point is preferred.
  • the second processing stage is used with the aid of the stamp 5 to produce end hooks 9 in the legs; the hooks 9 are intended for receiving a locking ring which is ultimately to be inserted.
  • the punch 5 has concave recesses 7 and the tool 3 has corresponding bulges 8.
  • the bracket 24 provided with hooks 9 is formed into a basket 25 which, after being guided around the sprocket 1 'deflected by 90 °, is removed by an ejector 15 from the tool 3.
  • Fig. 2 shows the mold 3 in cooperation with the punch 4, which is guided as a slide on a rail.
  • Four knives 18 are arranged on the side of the tool 3, which interact with the corresponding counter knives 23 on the stack 4 and cut off excess wire pieces.
  • the wire bracket 24 is held on the tool 3 by springs 16 provided with magnets.
  • the punch 4 is moved back and the tool 3 is moved over the next punch 5 and stopped there.
  • FIG. 3 shows this next processing stage, in which four hooks 9 are formed in the legs 28 of the cut-off bracket 24 by the raised punch 5.
  • the plunger 5 has four correspondingly concave recesses 7 and the tool 3 has convex bulges 8 positioned opposite one another.
  • the knives 18 not required in this stage are indicated on the tool 3.
  • the punch 5 is moved back and the tool, like all other tools, is moved one step further.
  • Fig. 4 shows the shape of the basket 25, on which the hooks 9 from the previous stage (Fig. 3) can be seen.
  • the tool 3 has a central inner cone 12, into which the wire circle 26 is pushed with the aid of the stamp 6 up to a contact surface 27, the legs 28 resting against the inner cone 12 and there after the stamp 6 has been moved back by clamping action or, if appropriate remain magnetically secured.
  • the wire bracket 24 is indicated in dashed lines in the initial form. For the sake of clarity, only two legs 28 of the basket 25 are shown, two more are perpendicular to it.
  • On the stamp 6 is a sheet metal cap 31 before the formation of the basket 25, which is pressed into the wire circle 26 and the roots of the legs 28 and remains there.
  • the ejector 15 After the formation of the wire basket 25, this is moved around the lower sprocket 1 'by 90 ° into a vertical position over the required number of steps and the ejector 15 is positioned opposite.
  • the ejector 15 has an end face 29 which acts on an ejector pin 21. In the rest position, this pin 21 is pressed away from the basket 25 by a spring 20 and projects beyond the upper die card 19. Its length is such that the end face 29 of the ejector 15 does not have to penetrate into the guide 30 for the pin 21 to eject the basket 25, so that certain positioning inaccuracies can be compensated for.
  • wire rings can be inserted into the hooks 9, which serve to finally close the fuse by twisting it around a bottle neck.
  • the wire baskets can be stored temporarily or also fed directly to the further processing.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Adornments (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Drahtkörbchen zur Sicherung von Flaschenkorken, insbesondere von Schaumweinkorken, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung derartiger Drahtkörbchen, bei welchem aus einem aus vier Einzeldrähten bestehenden Drahtstern unter Freilassung einer zentralen Öffnung durch Verdrillen von Drahtpaaren sowie Umbiegen oder Einrollen der Drahtpaarenden die Körbchenform hergestellt wird. Dabei wird das Verdrillen so bewerkstelligt, daß an den verdrillten Bereich ein unverdrillter anschließt, dem eine Umschlingung (Kreuzungspunkt C) und eine endseitige wieder parallele Ausformung folgt, vgl. die deutsche Übersetzung der EP-A-00 44 798 (vgl. insbesondere Fig. 3-6 und die zugehörige Beschreibung). Hierdurch soll ein Verhaken in automatischen Verteilern vermieden werden. Eine für diesen Vorgang geeignete Vorrichtung ist nicht beschrieben.
  • Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe derartige Drahtkörbchen aus vorgeformten Drahtsternen mit hoher Produktionsgeschwindigkeit gefertigt werden können. Insbesondere sollen Produktionsgeschwindigkeiten von bis zu über 100 Stück pro Minute erreicht werden, um diese Vorrichtung mit entsprechend schnellen Automaten zu einer Fertigungseinrichtung integrieren zu können, die zunächst Drahtsterne vorformen bzw. in einer an die vorliegende Vorrichtung anschließenden dritten Stufe an den Drahtkörbchen Drahtringe montierer, die letztlich unter Verdrillen den Flaschenhals umschlingen.
  • Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einer Vorrichtung zur Herstellung von Drahtkörbchen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.
  • Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 7. Eine solche Vorrichtung, die grundsätzlich unabhängig ist von der Art der Herstellung der Drahtbügel und der Art der letztlichen Fertigstellung der Flaschenkorken-Sicherung, zeichnet sich durch eine extrem hohe Produktionsgeschwindigkeit aus. Dies läßt sich u.a. darauf zurückführen, daß die einzelnen Schritte Schneiden, Hakenformung und Abknicken der Beinchen sowie der Ausstoß- bzw. Auswerfvorgang derart durch die Werkzeuggestalt und die Stempel aufgeteilt sind, daß diese Vorgänge jeweils die gleiche Zeit in Anspruch nehmen und hohe Taktzeiten erlauben. Somit lassen sich auch die Stempel sowie der Auswerfer von einer gemeinsamen Kurvenscheibe synchron antreiben, was auch zu einer wenig aufwendigen Konstruktion führt. Die Formwerkzeuge sind dabei untereinander gleich, lediglich die Stempel sind unterschiedlich gestaltet und wirken mit unterschiedlichen Bereichen der Formwerkzeuge zusammen. Dadurch, daß die Kettenräder in einer Ebene übereinanderliegen und die Kette in den seitlichen Bereichen somit vertikal geführt ist, ist auch der Platzbedarf der erfindungsgemäßen Vorrichtung gering.
  • Die Drahtbügel können in beliebiger Weise zugeführt und an den Werkzeugen z.B. durch Greifer gehalten werden. Es hat sich jedoch für die Funktionssicherheit als förderlich erwiesen, in Ausgestaltung der Erfindung die Bügel mit Hilfe gefederter Magnete zu halten, wobei die Bügel an diesen Magneten in der Stufe Schneiden und Hakenformung verbleibe:. Eine eigene Halterung ist in der folgenden Stufe, der Körbchenformung, nicht erforderlich, da der Konuswinkel des Formwerkzeuges so gewählt werden kann, daß das Körbchen durch die Federwirkung der an diesem anliegenden Beinchen sicher gehalten werden kann.
  • Hinter den Formwerkzeugen können vorteilhafterweise Anschläge angeordnet sein, an denen sich die Werkzeuge beim Eingriff der Stempel abstützen können. Im einfachsten Falle genügt dazu eine rückwärtige Schiene, über die die Werkzeuge von der Kette geführt werden.
  • Gewünschtenfalls kann der letzte Stempel mit einer Zuführung von vorgefertigten Kappen versehen sein, die beim Sichern der Korken zwischen diesen und dem Drahtkreis bzw. dem unmittelbar anschließenden Bereich der Beinchen liegen. Diese Kappen bestehen aus rund zugeschnittenen und gegebenenfalls vorgewölbten meist bedruckten Blechen, die jedoch vornehmlich nur optischen Zwecken dienen.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, das Formwerkzeug mit einem zentralen, über dem Innenkonus liegenden Durchbruch auszustatten, durch den hindurch der Auswerfer auf das Drahtkörbchen einwirken kann, um das durch Klemmwirkung gehaltene Körbchen auszuwerfen. In besonders vorteilhafter Weise ist die Auswerfeinrichtung jedoch geteilt ausgebildet und weist einen gefederten, im Werkzeug gehaltenen Auswerfstift auf, der in Ruhelage die Werkzeugoberkante überragt.
  • Der Auswerfer selbst kann dabei breiter sein als der Auswerfstift, d.h. einen größeren Durchmesser als der Stift aufweisen. Zum Auswerfen ist es somit lediglich erforderlich, den Auswerfstift bis maximal auf das Niveau der Werkzeugoberkante niederzudrücken, so daß es nicht zu einer Fehlfunktion durch ungenaues Positionieren und Verklemmen des Auswerfers im Durchbruch kommen kann.
  • Eine besonders platzsparende und für die gegebenenfalls sofort anschließende Weiterverarbeitung durch Einlegen und Sichern eines Verschlußringes geeigneter Ausgestaltung wird darin gesehen, daß der Auswerfer zwischen den in einer Ebene senkrecht übereinander liegenden Kettenrädern im Anschluß an eine Umlenkung aus der horizontalen Werkzeugführung liegt.
  • Anhand der schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft näher erläutert.
  • Es zeigt
    • Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung als Funktionsschema,
    • Fig. 2 die Bearbeitungsstufe Schneiden,
    • Fig. 3 die Bearbeitungsstufe Hakenformung,
    • Fig. 4 die Bearbeitungsstufe Körbchenformung,
    • Fig. 5 den Auswerfmechanismus.
  • Fig. 1 zeigt vier paarweise in einer Ebene vertikal übereinander angeordnete Kettenräder 1,1′, an denen auf einer Kette 2,2′ Formwerkzeuge 3 in gleichem Abstand voneinander schrittweise umlaufen. Dabei füllen die Formwerkzeuge 3 die Kette vollständig aus, so daß keine Leerschritte erforderlich sind. Im Bereich des unteren Kettentrums 2′ sind an geeigneter Stelle den Formwerkzeugen 3 gegenüberliegend Stempel 4,5,6 angeordnet, die mit entsprechenden Instrumenten der Formwerkzeuge zusammenwirken, wobei aber jedes Formwerkzeug vollständig über alle Instrumente verfügt, die in den Fig. 2,3,4 und 5 näher dargestellt sind.
  • In der ersten Bearbeitungsstufe wird mit Hilfe von am Stempel 4 angeordneten Gegenmessern 23 ein vorher zugestellter Drahtbügel 24, der die Form eines aus vier Einzeldrähten verflochtenen Sternes mit einem mittleren Kreis und davon unter Winkeln von 90° abstehenden verdrillten Beinchen hat, gegebenenfalls auf die erforderliche Länge zugeschnitten. Werden die Bügel vorher von anderen externen Werkzeugen abgelängt, kann diese Stufe natürlich grundsätzlich entfallen. Ein Zuschnitt an dieser Stelle wird jedoch vorgezogen.
  • Die zweite Bearbeitungsstufe dient mit Hilfe des Stempels 5 zur Herstellung von endseitigen Haken 9 in den Beinchen; die Haken 9 sind zur Aufnahme eines letztlich einzulegenden Verschlußringes bestimmt. Dazu weist der Stempel 5 konkave Ausnehmungen 7 und das Werkzeug 3 entsprechende Ausbuchtungen 8 auf.
  • Mit Hilfe des Stempels 6 wird der mit Haken 9 versehene Bügel 24 zu einem Körbchen 25 geformt, das nach Führung um das Kettenrad 1′ um 90° umgelenkt durch einen Auswerfer 15 aus dem Werkzeug 3 entfernt wird.
  • Das Umlenken vor dem Auswerfen bringt eine erhebliche Platzeinsparung mit sich.
  • Fig. 2 zeigt das Formwerkzeug 3 im Zusammenwirken mit dem Stempel 4, der als Schlitten auf einer Schiene geführt ist. Seitlich am Werkzeug 3 sind vier Messer 18 angeordnet, die mit den entsprechenden Gegenmessern 23 am Stapel 4 zusammenwirken und überstehende Drahtstücke abschneiden. Der Drahtbügel 24 ist am Werkzeug 3 von mit Federn 16 versehenen Magneten gehalten.
  • Nach dem Abschneiden der Drahtüberlängen wird der Stempel 4 zurückgefahren und das Werkzeug 3 über den nächsten Stempel 5 bewegt und dort angehalten.
  • Fig. 3 zeigt diese nächste Bearbeitungsstufe, in der durch den hochgefahrenen Stempel 5 vier Haken 9 in die Beinchen 28 des abgelängten Bügels 24 geformt werden. Dazu weist der Stempel 5 vier entsprechend liegende konkave Ausnehmungen 7 und das Werkzeug 3 gegenüber positionierte konvexe Ausbuchtungen 8 auf. Die in dieser Stufe nicht erforderlichen Messer 18 sind am Werkzeug 3 angedeutet. Der Stempel 5 wird nach Formung der vier Haken 9 zurückgefahren und das Werkzeug, wie alle anderen Werkzeuge ebenfalls, um einen Schritt weiterbewegt.
  • Fig. 4 zeigt die Formung des Körbchens 25, an dem die Haken 9 aus der vorherigen Stufe (Fig. 3) erkennbar sind. Dazu weist das Werkzeug 3 einen zentralen Innenkonus 12 auf, in den mit Hilfe des Stempels 6 der Drahtkreis 26 bis zu einer Anlagefläche 27 geschoben wird, wobei sich die Beinchen 28 an den Innenkonus 12 anlegen und dort nach Zurückfahren des Stempels 6 durch Klemmwirkung oder gegebenenfalls zusätzlich magnetisch gesichert verbleiben. Strichliert ist der Drahtbügel 24 in der Ausgangsform angedeutet. Der Übersichtlichkeit halber sind lediglich zwei Beinchen 28 des Körbchens 25 dargestellt, zwei weitere stehen senkrecht dazu. Auf dem Stempel 6 liegt vor der Formung des Körbchens 25 eine Blechkappe 31, die in den Drahtkreis 26 und die Ansätze der Beinchen 28 eingepreßt wird und dort verbleibt.
  • Nach der Formung des Drahtkörbchens 25 wird dieses um das untere Kettenrad 1′ um 90° herum in eine senkrechte Stellung über die dazu erforderliche Anzahl von Schritten bewegt und dem Auswerfer 15 gegenüber positioniert. Der Auswerfer 15 besitzt gemäß Fig. 5 eine Stirnfläche 29, die auf einen Auswerferstift 21 einwirkt. Dieser Stift 21 ist in Ruheposition durch eine Feder 20 vom Körbchen 25 weggedrückt und steht über die Formwerkzeugoberkarte 19 vor. Seine Länge ist so bemessen, daß die Stirnfläche 29 des Auswerfers 15 zum Ausstoßen des Körbchens 25 nicht in die Führung 30 für den Stift 21 eindringen muß, so daß gewisse Positionierungsungenauigkeiten ausgeglichen werden können.
  • Über das obere Kettenrad 1′ werder die Werkzeuge 3 im Kreislauf zurückgeführt.
  • Nach dem Auswerfen des Drahtkörbchens 25 können in die Haken 9 Drahtringe eingelegt werden, die zum endgültigen Verschließen derSicherung durch Verdrillen um einen Flaschenhals dienen. Dazu können die Drahtkörbchen zwischengelagert oder auch direkt zur Weiterverarbeiturg zugeführt werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Drahtkörbchen (25) zur Sicherung von Flaschenkorken, insbesondere von Schaumweinflaschen, aus vorgefertigten Drahtbügeln (24), bestehend aus vier Drahtabschnitten, die zu einem Kreis geformt sind, von dem vier verdrillte Beinchen waagerecht abstehen, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
a) um vier paarweise senkrecht übereinander in einer Ebene angeordnete Kettenräder (1,1′) läuft eine Kette (2,2′) mitdaran befestigten Formwerkzeugen (3),
b) die Formwerkzeuge (3) weisen Schneidmesser (18), Ausbuchtungen (8) und einen Innenkonus (12) auf,
c) die Formwerkzeuge (3) sind schrittweise zu drei Stempeln (4,5,6) bewegbar, wobei der erste Stempel (4) Gegenmesser (23) aufweist, der zweite Stempel (5) Ausnehmungen (7) besitzt, die mit den Ausbuchtungen (8) des Formwerkzeuges (3) zusammenwirken, um endseitig Haken (9) in die Beinchen (28) des Drahtbügels (24) zu formen, und der dritte Stempel (6) eine Druckfläche aufweist, die den mittleren Kreis (26) des Drahtbügels (24) in den Innenbonus (12) drückt und so das Körbchen (25) formt,
d) in einer folgenden Stufe ist ein Auswerfer (15) ange ordnet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formwerkzeuge (3) mit Federn (16) versehene Magnete zum Halten der Drahtbügel (24) aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formwerkzeuge (3) im Bereich der Stempel (4,5,6) über rückwärtige Anschläge geführt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuführung für vorgeformte Blechkappen (31) zum letzten Stempel (6) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Formwerkzeuge (3) zentrale Durchbrüche aufweisen, durch die hindurch der Auswerfer (15) auf das Drahtkörbchen (25) einwirkt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Formwerkzeug (3) zentral oberhalb des Innenkonus (12) ein mit einer Feder zusammenwirkender Auswerfstift (21) angeordnet ist, der vom Auswerfer (15) gegen die Kraft der Feder betätigbar ist und der in der Ruhelage die Oberkante (19) des Formwerkzeugs (3) überragt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (15) zwischen den in einer Ebene senkrecht übereinander liegenden Kettenrädern (1′) im Anschluß an eine Umlenkung aus der horizontalen Werkzeugführung liegt.
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