EP0804336A1 - Vorrichtung zur bearbeitung eines entlang eines förderwegs mit vorgegebener fördergeschwindigkeit geförderten zuschnitts - Google Patents

Vorrichtung zur bearbeitung eines entlang eines förderwegs mit vorgegebener fördergeschwindigkeit geförderten zuschnitts

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EP0804336A1
EP0804336A1 EP95937053A EP95937053A EP0804336A1 EP 0804336 A1 EP0804336 A1 EP 0804336A1 EP 95937053 A EP95937053 A EP 95937053A EP 95937053 A EP95937053 A EP 95937053A EP 0804336 A1 EP0804336 A1 EP 0804336A1
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EP
European Patent Office
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folding
blank
belt
edge
fold
Prior art date
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EP95937053A
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Karl Heinz KRÜGER
Manfred Pszak
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Alfred Klett KG
Original Assignee
Alfred Klett KG
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    • B31B50/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/58—Folding sheets, blanks or webs by moving endless belts or chains

Definitions

  • the invention relates to a device for processing a blank that is conveyed along a conveying path at a predetermined conveying speed according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates in a special embodiment to a folding machine for producing a folding container from a blank conveyed along a conveying path at a predetermined speed, the middle part of which has laterally arranged hinge-like folding grooves on which side parts sit, which are raised by means of turning devices in the course of the conveying path from an initially spread position along the fold grooves are increasingly pivoted inwards towards the longitudinal center of the blank and finally folded together from above and connected to one another.
  • the terms “device for processing a blank conveyed along a conveying path with a predetermined conveying speed” and “folding machine” are always used synonymously, since all the features underlying the invention match both in such a device and in such a folding machine.
  • the present invention generally starts from a folding machine for producing folding containers from flat material blanks, the present invention relates in a preferred embodiment to folding machines for producing folding containers made of folding cardboard.
  • folding machines for producing folding containers made of folding cardboard.
  • corrugated cardboard blanks are to be used as starting materials.
  • folding cardboard blanks only from corrugated cardboard is not intended to be hereby, however. Therefore, in the following, unless expressly stated otherwise, the materials corrugated cardboard, folding cardboard are treated synonymously, in particular the term folding cardboard also includes the general term folding container, provided that the folding container is produced on a folding machine in the sense of this invention.
  • Such folding cardboard blanks exist for. B. from corrugated cardboard.
  • a corrugated cardboard sheet is folded parallel to the shaft for each folding carton where the side flaps are to be hinged on the middle section.
  • folding machines are also suitable for the production of envelope-like folding containers.
  • These are e.g. B. protective coverings without a lid and / or without a bottom.
  • protective coverings of this type there is the problem that the object picked up must fit as precisely as possible into the interior of the protective cover. Eliminating the bottom and / or lid means that there is otherwise a risk of slipping out unintentionally.
  • a practically relevant case occurs e.g. B. in the coating of motor vehicle headlight reflectors. These reflectors are usually placed in corrugated cardboard envelopes. The inside dimension of the envelope is so narrow that the reflector is held in it.
  • Another application example is, as I said, folding cardboard blanks that correspond to a developed rectangular box with bottom and lid. Such boxes are usually processed further on packaging machines. For this reason, the quality of the product leaving the folding machine is of particular relevance.
  • Such a folding cardboard blank can also be provided with the necessary slots or recesses.
  • the corrugated cardboard sheet is parallel to the area in the fold grooves
  • the slot width is approximately z. B. 1 cm.
  • the slot depth corresponds to the folding length of
  • a fourth slot is created in the area of the two side flaps which are folded together and are to be connected to one another.
  • One of the two side flaps also has a so-called binding margin or glue margin. It is a tab on which a fold groove is also provided.
  • the fold grooves in any case form the hinges between the side flaps and the middle part.
  • Usually four fold grooves are provided for cuboid boxes, in each case one fold groove is provided on both sides of the middle part, and one fold groove within the middle part and one fold groove in the region of the two folded side flaps.
  • the pre-cut blanks, if any are now conveyed, while at the same time either the fold grooves are incorporated into the blank or, in the case of fold grooves which have already been prepared, the side flaps which are still spread out are gripped and folded in the course of the conveying path. Folding takes place in a manner known per se by means of so-called reversing belts, which first grip the side flaps from below.
  • the turning belts run from one level below to one level above the middle part.
  • the axes of the reversing belts are interlaced in such a way that the belt surface facing the folding cardboard blank turns by a total of 180 degrees along the conveying path.
  • two such reversing belts are therefore arranged one behind the other on each side of the middle part, of which each reversing belt is only folded by 90 degrees.
  • the problem on which the invention is based is to keep the inside dimensions of all the folding cartons of a lot produced on a machine within the narrowest possible tolerances.
  • the object is achieved in the known folding machine in that, at least in the front region of the conveying path, there is provided a folding device which engages above and below the blank in such a way that a folding edge running in the longitudinal direction of the folding groove lies linearly in the folding groove on the top of the blank that a support zone corresponding to the folded edge is formed on the underside of the blank, and the folding device is driven synchronously with the conveying speed.
  • the invention is based on two embodiments, with which different approaches to solving the problem are taken with matching device features.
  • the advantage of the invention is that, irrespective of the width of the folding groove, a folding edge between the side flap and the middle part that is precisely positioned in the millimeter range and runs with the speed of the blank is offered for each side flap.
  • the processing takes place statically according to this invention. This not only eliminates the harmful dynamic and difficult to predict influences, but also produces excellent qualities at high speed.
  • each side flap in addition to the line-shaped clamping of the blank, each side flap is folded inwards.
  • the folded edges offer the side flaps swiveled in from the outside, for example by means of the reversing belts, to support the folded area from the inside, on which the swivel movement is forced with millimeter precision.
  • the invention makes use of the fact that corrugated cardboard blanks of this type, based on the basic dimensions of the blank, are always folded at matching locations. However, these fold grooves have a certain width, e.g. B. of about 1 cm.
  • the fold groove width is understood to mean the width in the blank that is usually produced by so-called pre-squeeze rolls.
  • the Zu cuts in the gap between opposite rolls. These rolls are very close to each other, which is less than the cutting thickness.
  • the blank is thus squeezed to be prepared for the subsequent installation of the fold groove. This creates a certain fold area, in which the actual hinge axis will then lie.
  • the actual hinge axis is only somewhere within the width of the groove.
  • the folding device as a separate creasing station eliminates this disadvantage by precise, linear clamping of the blank over the entire blank length when creasing.
  • the folding device together with a turning device eliminates this disadvantage by precise linear clamping of the blank during simultaneous inward pivoting movement of the side flaps.
  • All embodiments of the invention include the linear clamping of the blank by the folding device.
  • the clamping lines can also be realized in that the folding edge and the corresponding support zone act on the blank in the manner of a pair of scissors or a punch.
  • corrugated cardboard depending on the shape of the corrugation in the groove, had an unintended and unpredictable shift in the actual folding zone.
  • the fold zone always occurred where the folded cardboard blank happened to have the lowest bending stiffness.
  • the invention differs significantly from this in that the linear clamping of the blank takes place statically on the blank, specifically over the entire blank length.
  • the scoring is thus carried out by a static displacement over the entire cut length.
  • the displacement can therefore only take place laterally and not, as in the case of opposing rollers, also in or against the conveying direction.
  • the free ends of the folding swords can also not be clamped in place, since in the area of the free ends the side flaps must lie closed on the middle part in order to be able to glue them there.
  • the invention deviates completely from this known teaching.
  • the invention has recognized that a considerably increased accuracy can be achieved solely by the precise application of the fold groove or by precise initiation of the folding process with a folding zone defined to the millimeter.
  • the folded creases are inserted into the blank when they are spread out.
  • the side flaps are pivoted inward from the extended position at least 50 degrees during the clamping of the blank.
  • the provided folding device enables the exact positioning of the later folding zone in the fold groove before the start of the folding process, regardless of the respective cross-sectional structure of the carton blank in the area of the fold groove.
  • the folding device engages directly in the fold groove.
  • the shaft lying between the cover layers of the corrugated cardboard is flattened out so that one can speak of a cross-sectional structure that is uniform for all folding grooves.
  • the folding edges of the folding device also extend along the conveying path to such an extent that the folding zones can no longer move on the remaining conveying path.
  • the side flaps are still widely spread on the front area of the conveyor path.
  • the folding device is also on the end, ie. H. conveyor path waste, to be clamped so that the exact position of the folding edge in the folding groove is identical for all folding cartons produced on a folding machine.
  • the folding device according to the invention is driven by a synchronous drive at a conveying speed such that the processing on the carton takes place at the conveying speed of the carton. It is advantageous to avoid any slippage, so that static conditions can actually be assumed at the cut.
  • the folded edges are preferably realized by circumferential end loops, the chain links of which point in the fold grooves with puddle-like or eteg-like extensions.
  • Such end loops are driven synchronously at the conveying speed.
  • the sheet-like extensions with their outer sides facing the side flaps form an angle of no more than 90 degrees, preferably no more than 70 degrees, with respect to the plane of the middle parts.
  • the side parts have approximately the space between the side flap and the middle part, which is increasingly smaller due to the side flap swung inwards, and is optimally used and, on the other hand, a high proportion of the pressing force exerted on the folding carton cut brought.
  • claims 6-9 provide a further improvement in production accuracy and serve, in particular, to pivot the side parts of the blanks inward only by those pivoting forces which are not only the same size and rectified between the front contact point and the rear contact point between the side part and the reversing belt attack essentially with respect to the fold grooves on the side parts such that the side edge of the side part to be pivoted inward is held parallel to the fold groove while the pivoting movement is impressed on the side part.
  • FIG. 1 shows a folding machine in a three-dimensional view
  • FIG. 2 shows the front area of a folding machine according to FIG. 1 in
  • FIG. 3 top view in the longitudinal direction of a folding machine according to
  • FIG. 4 shows a side view of a folding machine according to FIG. 1
  • FIG. 5 shows a side view of a folding machine according to FIG. 1
  • FIG. 6 is a detailed view of a folding device with an endlessly rotating link chain (upright running plane)
  • FIG. 7 is a detailed view of a folding device with an endless chain of paces (horizontal running plane),
  • Figure 8 is a schematic view of a folding machine with creasing station.
  • FIG. 1 show a folding machine 1 for producing a folding container.
  • a folding machine consists of a central conveyor belt 2 which rotates endlessly at conveyor speed 3.
  • the outwardly facing belt surface of the conveyor belts 2 offers a support surface for a folding carton cut 5.
  • This folding carton cut lies on the central conveyor belt 2 and is carried along by feet 4 connected to the conveyor belt in the conveying direction 3.
  • Such a folding carton cut has a central part 6 with which it rests on the central conveyor belt 2.
  • Both sides of the middle parts and a fold grooves 7 arranged ecitically.
  • the fold grooves are identified here with double dashes running and interrupted in the longitudinal direction.
  • the fold grooves 7 lie parallel to the conveying direction 3 and represent hinge-like connections between the middle part 6 and the respectively attached side part 8.
  • the side parts 8 can be pivoted inwards with respect to the longitudinal center 10 of the blank 5 along these hinge-like folding grooves.
  • So-called reversing belts 9, which are essentially parallel to the central conveyor belt 2, are used for this purpose. These are endless, circumferential flat belts that rise over the entire conveyor path from a level below the central conveyor belt 2 to a level above the central conveyor belt 2, converge slightly towards the central conveyor belt 2 and, at the same time, converge with their belt side facing upwards at the beginning at the end of the conveyor downwards, ie point towards the central conveyor belt 2.
  • a side part 8 lies against each of these belt outer sides. The side part 8 must follow the entanglement of the turning belt and is thereby lifted out of the initially spread position, increasingly pivoted inward along the fold grooves to the longitudinal center of the blank and finally folded from above with the opposite side part 8 and connected to it.
  • an initially unwound container blank becomes an annularly closed folding container with at least two fold grooves parallel to one another.
  • the fold grooves 7 have a certain transverse extent, according to. Fig. 9 also called fold groove ready B.
  • This transverse extent can be in the range of 1 cm, for example. However, this means that the actual folding zone can lie anywhere within the folding groove 7.
  • a folding device is arranged in the front region 11 of the entire conveying path.
  • This folding device 12 consists of a folding edge 13 lying above the blank 5 and a support zone 14 below the blank corresponding to the folding edge.
  • the folding edge 13 arranged above the blank lies linearly on the blank 6 in the longitudinal direction of the folding groove 7.
  • the line lies within the predetermined width of the fold groove 7.
  • a limiting edge is consequently provided according to the embodiment in FIG. 1, on which the side part 8 is pivoted inwards with millimeter precision, while it is simultaneously conveyed forward by the central conveyor belt 2.
  • the blank 6 is pressed against the corresponding contact zone 14 by the linear folding edge 7 with a predetermined force.
  • the blank 5 is consequently clamped linearly on both sides of the central part 6 by the folding device 12 provided there at a predetermined position within the fold grooves 7.
  • the spacing of the clamping zones is fixed by the arrangement of the folding devices 12 on the machine frame, so that identical internal dimensions can be expected for the entire lot of the folding containers produced on this folding machine.
  • the folding device 12 is driven synchronously with the conveying speed 3.
  • a drive 15 for the folding device 12 is used for this purpose.
  • the drive 15 here consists of the central machine motor 16. This machine motor usually drives all units of one such a machine. These drive means are not shown for reasons of clarity. However, it is important that all drive trains are coupled so that they are slip-free via mechanical connections in order to achieve a synchronous movement of all parts.
  • the motor 16 drives the sprockets 18, 19 of the same diameter in each case via a common chain 17, one of which (18) drives the folding edge 13 and the other one (19) Drive of the corresponding support zone 14 is used.
  • the rotary movement of the drive 15 is transmitted to the opposite folding device 12 via a continuous drive axis 20.
  • the movement of the corresponding support zone 14 is also synchronously coupled to the movement of the folding edge 13 on this side via an additional connecting chain 17.
  • Figure 2 shows that the folded edge is formed by a continuously rotating chain.
  • the chain strand forming the folded edge 13 is acted upon by a chain pressing device 21 from the opposite side of the strand.
  • This chain pressing device 21 has sliding pieces 22 which lie along the folding edge 13 and which are seated on associated holders 23.
  • a plurality of such holders 23 with sliders 22 is arranged on a common carrier 24.
  • a pressure zone lying along the chain line is hereby realized in order to press the folded edge 13 into the fold groove 7 with a predetermined force.
  • Each carrier 24 can be adjusted transversely to the conveying direction 3 by means of a holder 26 in the sense of a change in distance from the respective opposite carrier 24.
  • the folding device 12 is thus adapted to different blank dimensions, it being particularly important to ensure that the position of the folded edges 13 is parallel to one another and, if possible, in a common plane.
  • the common plane lies parallel to the plane of the blank 5.
  • the folding edges be placed exactly in the longitudinal centers 28 of the folding grooves 7.
  • the lowest section modulus should be expected there when the side flaps pivot.
  • the corresponding support zones 14 have a certain width 27, so that an edge strip still remains on both sides of the folded edges 13. As a result, it is sufficient to leave the position of the corresponding support zone 14, namely the support belt, unchanged when the distance between the supports 24 changes. For this development of the invention, the entire width 27 of the flat belt comes into consideration as the corresponding support zone 14.
  • FIG. 3 further shows that the folded edge can be formed by one of the belt edges of a circumferential folding belt 30.
  • It is a flat belt.
  • the axis 44 of the belt deflection roller 45 is slightly inclined with respect to the normal plane to the plane of the blank 5.
  • It is preferably a so-called tracking toothed belt which can absorb lateral forces to a certain extent without shifting from its running plane.
  • the belt track provided on such belts engages in a manner known per se in corresponding annular groove-shaped recesses in the deflection rollers 45. In this way, one can achieve a certain contact pressure between the folding belt edge 30 and the groove 7.
  • FIGS. 4 and 5 show a further development in which guide devices 32 are provided between the end-side Ural rollers 46, 47 of the belt section forming the support zone on the underside 48, with which said belt section is pressed against the underside of the blank 5.
  • the guide device consists of a guide rail 33 which is supported on elastic brackets 34.
  • These elastic mounts consist on the one hand of a stationary receptacle 35 and of a rail counterpart 36 which can be moved longitudinally displaceably in this receptacle.
  • the counterpart is elastically mounted in relation to the stationary receptacle with spring 37 and presses with a predetermined force against the underside of the belt zone forming the support zone 14 while at the same time the folded edge 13 is held in the opposite direction. In this way, a predetermined pressing force is created along the groove 7 and constant over the length of the front region of the conveying path.
  • FIGS. 6 and 7 show that the folded edges 13 are formed by cross plates of an endless chain 39 rotating at the conveying speed.
  • This endless chain 39 lies in a recess corresponding to the outer chain contour of a chain guide rail 40 in each case.
  • This chain guide rail 40 is a commercially available component and sits on a common carrier 49, which in turn is fastened to the machine frame.
  • a chain wheel 50 is arranged at each end of the chain guide rails 14, one of which is rotated via the motor 16.
  • the chain guide rail extends along the front area of the conveyor path.
  • the recess in the chain guide rail is closely matched to the outer contour of the chain links. Consequently, the cross brackets 41 exactly follow the linear course of the recesses along the front region of the conveyor path. In this way, an essentially constant contact pressure between the folded edge 13 and the fold groove 7 or the corresponding contact zone 14 can be achieved.
  • the guide device / chain guide rail can be acted upon by hydraulic cylinders. This offers the advantage of a contact force between the folded edge and the corresponding support zone that is independent of the caliber thickness or carton quality.
  • the axes 51 of the chain wheels are arranged essentially parallel to the plane 42 of the blank 5.
  • the axes 51 can be slightly inclined to the longitudinal center 10 of the blank 5 in order to avoid an early collision with the inwardly pivoted side parts 8.
  • the axes are also arranged perpendicular to the conveying direction 3 in order to avoid relative movements between the cross plates 41 and the blank 5.
  • the transverse link plates 41 point radially outwards, based on the axis 51.
  • Figure 8 shows that the folding device according to the invention is also suitable as a separate station 55 for the production of fold grooves. Such use should be expressly included.
  • a feed station 52 possibly an inking station 53, and a slitting station 54 are arranged one behind the other in the running direction 3.
  • a creasing station 55 can now be provided, by means of which the incoming flat blanks are creased in the conveying direction. Bending devices such as those described above are used for this purpose. In this case, however, the side parts are not pivoted inward, so that the pre-grooved flat blanks are required to form a stack 56.
  • Embodiments are particularly considered in which the support zone 14 forms a longitudinal groove 58 which is flanked by one or two raised longitudinal regions 59.
  • the folded edge forms, with a longitudinal web 60, the counterpart to the longitudinal groove, which essentially lies opposite the longitudinal groove 58 (see FIG. 9).
  • the longitudinal web 60 can be pressed into the longitudinal groove 58 with a precise fit, so that the blank is clamped in a line and at the same time is at least temporarily statically grooved.
  • the distance between the folded edge 13 and the corresponding support zone 14 is less than the thickness D of the material blank.
  • the width B of the fold groove cannot be precisely set.
  • the width B essentially comprises the constricted area.
  • a downstream folding station 57 as described above, can also be provided.
  • FIGS. 10a to c show a development of the invention which is suitable for folding the side parts 8 of the blanks 6 inwards in such a way that a cuboid-shaped folding carton is produced in practice.
  • the section of a conveyor belt 2 that is moving in the direction of travel 3 is initially shown.
  • the middle part 6 of the blank rests on the conveyor belt 2 and is carried along on a rear edge by the driver 4 in the conveying direction.
  • the fold grooves 7 have already been introduced with the folding device. However, the folding device can also lie in the fold grooves 7. Because of the continuously moving central conveyor belt 2, the existing folding grooves 7 therefore sweep a so-called travel area along the conveyor path, which forms a geometric travel line. The central part 6 is moved within these driving lines, the side parts 8 now having to be folded in.
  • the reversing belts 9 are used for this purpose, of which the longitudinal section is shown that is currently interacting with the side parts 8.
  • the turning belts 9 rise with respect to the linear travel areas of the folding grooves 7 from below to above and converge from outside to inside, as is also shown in FIG. 1.
  • the turn belts are therefore in principle not exactly parallel to the side parts 8.
  • the belt outer sides 62 run in each case convergent to the pre-emphasized in the drawing derkanten of the side parts 8 and lie there.
  • there are front contact points 61 which, according to FIG. 10a, can lie on the belt edge 64 facing the folding groove 7, can extend over the entire belt width according to Figure 10b or are arranged according to 10c in the region of the belt edge 63 facing away from the folding groove 7 are.
  • FIGS. 10 a - c therefore essentially consists in showing the different possible contact points 61 between the outside of the belt 62 and the front region of the side parts, which is emphasized here in the drawing.
  • the rear regions of the side parts 8 therefore have a predetermined geometric position relative to the outer sides of the reversing belts 9. In any case, this must be assumed that in the rear area of the side parts 8 between the belt outside 62 and the outside of the side part 8, direct contact is initially ruled out.
  • One of the belt edges, here 64, is closer to the outside of the side flap 8 than the other of the belt edges (here 63).
  • an elevation 65 must be provided on one of the two belt edges 63, 64.
  • this increase should lie on the further spaced belt edge 63 in order to obtain a favorable spacing for pivoting the side flap 8 with respect to the fold groove 7 forming the hinge axis.
  • the elevation 65 rises so far above the belt outside 62 that the scit part 8 is also guided there with its rear region.
  • a rear contact point 66 which preferably engages with a larger lever arm with respect to the folding groove 7 on the side part 8.
  • the side part 8 should also abut the rear contact point 66, it must also be ensured that the inward-pivoting side edge 67 is held practically exactly parallel to the folding groove 7 while the blank is driven in the conveying direction and while the side part 8 is doing so is pivoted inwards.
  • front contact point 61 and the rear contact point 66 can in principle only rest against the side part in a punctiform manner in order to prevent the point of attack between the reversing belt and side part from moving sideways during the inward pivoting movement.
  • the front contact point 61 and the rear contact point 66 by means of a common envelope 68, which should also lie linearly on the side part 8.
  • This can be achieved, for example, by arranging continuously decreasing elevations 65 along the envelope 68 starting from the rear contact point 66 to the front contact point 61, the contact points of which with the side parts 8 in each case on the envelope 68 should lie.
  • only punctiform contact should be preferred, so that ideally the envelope 68 is only a line.
  • the envelope 68 should particularly preferably run diagonally from the rear contact point 66 via the turning belt 9 to the front contact point 61. However, this is not a requirement. It is essential to measure the height of the elevation 65 so that the side edge 67 of the side part 8 is exactly parallel to the fold groove 7 when the side part 8 is supported on the elevation 66.
  • the envelope 68 can also be longer than the side part 8. In this way, such a reversing belt 9 is indispensable for processing different folding cardboard dimensions.

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Description

BESCHREIBUNG
Vorrichtung zur Bearbeitung eines entlang eines Förderwegs mit vorgegebener Fördergeschwindigkeit geförderten Zuschnitts
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung eines entlang eines Förderwegs mit vorgegebener Fördergeschwindigkeit geförderten Zuschnitts nach Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung betrifft in spezieller Ausführung eine Faltmaschine zur Herstellung eines Faltbehälters aus einem entlang eines Förderwegs mit vorgegebener Geschwindigkeit geförderten Zuschnitt, dessen Mittelteil seitlich angeordnete scharnierartige Falzrillen aufweist, an denen Seitenteile sitzen, die mittels Wendevorrichtungen im Lauf des Förderwegs aus zunächst ausgebreiteter Lage angehoben, entlang der Falzrillen zunehmend zur Längsmitte des Zuschnitts einwärts geschwenkt und schließlich von oben zusammengelegt und miteinander verbunden werden.
Derartige Vorrichtungen, speziell Faltmaschinen, sind bekannt (siehe z. B. Prospekt "In-Line Maschine 2000", Klett Wellpappenmaschinen, Remscheid).
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung werden die Begriffe "Vorrichtung zur Bearbeitung eines entlang eines Förderwegs mit vorgegebener Fördergeschwindigkeit geförderten Zuschnitts" und "Faltmaschine" stets synonym gebraucht, da alle die Erfindung begründenden Merkmale sowohl bei einer derartigen Vorrichtung als auch bei einer derartigen Faltmaschine übereinstimmen. Obwohl die vorliegende Erfindung allgemein von einer Faltmaschine zur Herstellung von Faltbehältern aus flächigen Materialzuschnitten ausgeht, betrifft die vorliegende Erfindung in bevorzugter Ausführung Faltmaschinen zur Herstellung von Faltbehäl tern aus Faltkarton. Insbesondere sollen als Ausgangsmaterialien Wellpappezuschnitte verwendet werden.
Eine Einschränkung der Erfindung auf Faltkartonzuschnitte lediglich aus Wellpappe soll jedoch hiermit nicht beabsichtigt sein. Daher werden im folgenden, sofern nicht ausdrücklich in anderem Sinn darauf hingewiesen wird, die Materialien Wellpappe, Faltkarton synonym behandelt, insbesondere umfaßt der Begriff Faltkarton auch den allgemeinen Begriff Faltbehälter, sofern der Faltbehälter auf einer Faltmaschine im Sinn dieser Erfindung hergestellt wird.
Derartige Faltkartonzuschnitte bestehen z. B. aus Wellpappe. Hierzu wird für jeden Faltkarton ein Wellpappbogen parallel zur Welle dort gefalzt, wo die Seitenklappen scharnierartig an dem Mittelteil sitzen sollen.
Es soll ausdrücklich gesagt sein, daß die vorliegende Erfindung auch keinesfalls auf Faltmaschinen zur Herstellung von allseits geschlossenen Faltbehältern beschränkt ist. Vielmehr kommen auch Faltmaschinen zur Herstellung von hüllenartigen Faltbehältern in Betracht. Dies sind z. B. Schutzumhüllungen ohne Deckel und/oder ohne Boden. Bei derartigen Schutzumhüllungen besteht das Problem, daß der aufgenommene Gegenstand möglichst genau in das Innere der Schutzumhüllung passen muß. Durch den Wegfall von Boden und/oder Deckel besteht ansonsten die Gefahr des unbeabsichtigten Herausrutschens. Ein praktisch relevanter Fall tritt z. B. bei der Umhüllung von Kraftfahrzeugscheinwerferreflektoren auf. Diese Reflektoren werden üblicherweise in Umhüllungen aus Wellpappe eingebracht. Das Innenmaß der Umhüllung ist so eng bemessen, daß der Reflektor darin gehalten wird. Ein weiteres Anwendungsbeispiel sind, wie gesagt, Faltkartonzuschnitte, die einer abgewickelten quaderförmigen Kiste mit Boden und Deckel entsprechen. Derartige Kisten werden üblicherweise auf Verpackungsautomaten weiter verarbeitet. Aus diesem Grund ist die Qualität des die Faltmaschine verlassenden Produktes von besonderer Relevanz.
Dabei kann ein solcher Faltkartonzuschnitt auch mit den erforderlichen Schlitzen bzw. Aussparungen versehen werden. Hierzu wird der Wellpappbogen im Bereich der Falzrillen parallel zur
Welle geschlitzt bzw. ausgespart. Die Schlitzbreite beträgt etwa z. B. 1 cm. Die Schlitztiefe entspricht der Einklapplänge von
Boden bzw. Deckel. Hierdurch sitzen Boden und Deckel des Faltkartons frei beweglich an dem restlichen Karton. Üblicherweise lassen sich drei Schlitze exakt aussparen. Ein vierter Schlitz entsteht im Bereich der beiden zusammengelegten und miteinander zu verbindenden Seitenklappen. Die eine der beiden Seitenklappen trägt zusätzlich einen sogenannten Heftrand oder Leimrand. Es handelt sich um eine Lasche, an welcher ebenfalls eine Falzrille vorgesehen ist.
Die Falzrillen bilden jedenfalls die Scharniere zwischen den Seitenklappen und dem Mittelteil. Üblicherweise sind für quaderförmige Kisten vier Falzrillen, jedenfalls beidseits des Mittelteils jeweils eine Falzrille vorgesehen sowie eine Falzrille innerhalb des Mittelteils und eine Falzrille im Bereich der beiden zusammengelegten Seitenklappen. In derartigen Faltmaschinen werden nun die ggf. vorgestanzten Zuschnitte gefördert, während gleichzeitig entweder die Falzrillen in den Zuschnitt eingearbeitet werden oder bei bereits vorgearbeiteten Falzrillen die zunächst noch ausgebreiteten Seitenklappen ergriffen und im Lauf des Förderwegs eingeklappt werden. Das Einklappen erfolgt in ansich bekannter Weise durch sogenannte Wendegurte, welche die Seitenklappen zunächst von unten ergreifen. Die Wendegurte verlaufen von einer Ebene unterhalb zu einer Ebene oberhalb des Mittelteils. Die Achsen der Wendegurte sind derart zueinander verschränkt, daß sich die dem Faltkartonzuschnitt zugewandte Gurtfläche entlang des Förderwegs um insgesamt 180 Grad wendet. Üblicherweise werden daher auf jeder Seite des Mittelteils zwei derartige Wendegurte hintereinander angeordnet, von denen jeder Wendegurt lediglich um 90 Grad verschränkt ist.
Das Problem, welches der Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, die Innenabmessungen aller Faltkartons eines auf einer Maschine gefertigten Loses in möglichst engen Toleranzen zu halten.
Im Fall, daß es sich bei den Faltkartons um quaderförmige Kisten handelt, bei denen an den Enden der Falzrillen schlitzartige Ausnehmungen vorliegen, ergibt sich hieraus die Unteraufgäbe, die bekannte Faltmaschine zusätzlich so weiterzubilden, daß alle Schlitzbreiten eines Faltkartons mit gleich großen Abmessungen herstellbar sind.
Die Aufgabe wird gelöst bei der bekannten Faltmaschine dadurch, daß zumindest im vorderen Bereich des Förderwegs eine derart ober- und unterhalb am Zuschnitt angreifende Abkantvorrichtung vorgesehen ist, daß auf der Oberseite des Zuschnitts eine in Längsrichtung der Falzrille verlaufende Faltkante linienförmig in der Falzrille liegt, daß auf der Unterseite des Zuschnittes eine zu der Faltkante korrespondierende Auflagezone gebildet wird, und daß die Abkantvorrichtung synchron mit Fördergeschwindigkeit angetrieben wird.
Die Erfindung beruht auf zwei Ausführungsformen, mit denen bei übereinstimmenden Vorrichtungsmerkmalen unterschiedliche Wege zur Lösung der Aufgabe gegangen werden. Die erste Ausführungsform beruht auf linienförmiger Einspannung bereits vorhandener Falzrillen mit gleichzeitiger Einwärtsschwenkbewegung der Seitenteile (=Faltstation). Die zweite Ausführungsform beruht auf der Herstellung noch nicht vorhandener Falzrillen durch linienförmige Einspannung des Zuschnitts (=Rillstation).
Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß unabhängig von der Breite der Falzrille für jede Seitenklappe eine im Millimeterbereich genau positionierte und mit der Geschwindigkeit des Zuschnitts mit dem Zuschnitt mitlaufende Faltkante zwischen Seitenklappe und Mittelteil angeboten wird. Bezüglich des Zuschnitts erfolgt nach dieser Erfindung die Bearbeitung statisch. Hierdurch lassen sich nicht nur die schädlichen dynamischen und schwer vorhersagbaren Einflüsse ausschalten, sondern zusätzlich hervorragende Qualitäten mit großer Geschwindigkeit produzieren.
Der Abstand der beiden Faltkanten ändert sich über den Förderweg nicht. Bei der ersten Ausführungsform wird zusätzlich zur li- nienförmigen Einspannung des Zuschnitts jede Seitenklappe nach innen gefaltet. Die Faltkanten bieten dabei den von außen mittels z.B. der Wendegurte hereingeschwenkten Seitenklappen eine den gefalzten Bereich von innen abstützende Führung, an der millimetergenau die Schwenkbewegung erzwungen wird. Dabei macht sich die Erfindung zunutze, daß derartige Wellkartonzuschnitte zwar, - bezogen auf die Grundabmessungen des Zuschnittes -, stets an übereinstimmenden Stellen gefalzt werden. Diese Falzrillen weisen jedoch eine gewisee Breite, z. B. von etwa 1 cm, auf. Unter der Falzrillenbreite wird diejenige Breite im Zuschnitt verstanden, die üblicherweise durch sogenannte Vorquetschrollen erzeugt wird. Hierbei werden die Zu schnitte in den Spalt gegenüberliegender Rollen geführt. Diese Rollen besitzen einen engsten Abstand voneinander, der geringer als die Zuschnittstärke ist. Der Zuschnitt wird folglich verquetscht, um für das anschließende Anbringen der Falzrille vorbereitet zu sein. Es entsteht auf diese Weise ein gewisser Falzbereich, in welchem anschließend die eigentliche Scharnierachse liegen wird.
Folglich war bisher, bedingt durch den inneren Aufbau derartiger Wellkartons, die geometrisch genaue Position der tatsächlichen Scharnierachse für die Schwenkbewegung mehr oder weniger dem Zufall überlassen.
Ohne die Maßnahmen nach dieser Erfindung liegt die tatsächliche Scharnierachse lediglich irgendwo innerhalb der Breite der Falzrille.
Die Abkantvorrichtung als separate Rillstation beseitigt diesen Nachteil durch präzise linienförmige Einspannung des Zuschnitts über die gesamte Zuschnittlänge beim Rillen.
Die Abkantvorrichtung zusammen mit einer Wendevorrichtung (=Faltstation) beseitigt diesen Nachteil durch präzise linienförmige Einspannung des Zuschnitts während gleichzeitiger Einwärtsschwenkbewegung der Seitenklappen.
Allen Ausführungsformen der Erfindung ist zueigen die linienförmige Einspannung des Zuschnitts durch die Abkantvorrichtung. Dabei können die Einepannlinien auch dadurch realisiert werden, daß Faltkante und korrespondierende Auflagezone nach Art einer Schere oder Stanze an dem Zuschnitt angreifen.
Bei praktischen Beobachtungen konnte man erkennen, daß in Kartonzuschnitte eingebrachte Falzrillen trotz geometrisch identisehe Kartonzuschnitte niemals zu exakt übereinetimmenden Innenabmeeeungen führten. Dabei epielt der Materialquerechnitt im Bereich der Falzrille eine erhebliche Rolle, da dort insbesondere die versteifende Wirkung der Welle zum Tragen kommt. Der Verlauf der Welle bei verschiedenen Falzrillen ist stets rein zufällig, so daß erst mit dieser Erfindung einheitliche Bedingungen für Falzrillen geschaffen worden sind.
So konnte herausgefunden werden, daß bei Wellpappe abhängig vom Verlauf der Welle in der Falzrille eine unbeabsichtigte und nicht vorhersagbare Verlagerung der tatsächlichen Faltzone erfolgte. Die Faltzone ergab sich stets dort, wo der gefalzte Kartonzuschnitt zufällig die geringste Biegesteifigkeit besaß.
Herkömmliche Rillvorrichtungen (z.B. gegeneinander laufende Rollen) verhindern nicht, daß sich der Zuschnitt nach dem Rillen sofort wieder entspannt, sobald er nicht mehr dem Zwang der Rollen ausgesetzt ist. Die punktförmige Einspannung zwischen den Rollen sorgt zwar für lokale Deformation des Zuschnitts unter hohem Druck, kann aber förderwegabwärts nicht beibehalten werden und ist förderwegaufwärts nicht wirksam.
Hiervon unterscheidet sich die Erfindung wesentlich dadurch, daß die linienförmige Einspannung des Zuschnitts statisch am Zuschnitt erfolgt und zwar über die gesamte Zuschnittlänge. Die Rillung erfolgt somit durch eine statische Verdrängung über die gesamte Zuschnittlänge. Die Verdrängung kann daher ausschließlich seitlich erfolgen, und nicht, wie im Fall von gegeneinanderlaufenden Rollen, auch in, bzw. gegen die Förderrichtung.
Insbeeondere bei geringen Kartonfestigkeiten ergibt sich dieees Problem.
Diese Verlagerung der tatsächlichen Faltzone innerhalb jeder Falzrille führte bei vorgeschlitzten Zuechnitten zu unterechiedlichen Faltergebnissen mit unterschiedlichen Schlitzbreiten im Bereich der übereinandergelegten Seitenklappen. Dort wirken sich Ungenauigkeiten der geometrischen Lage der tatsächlichen Faltzo ne innerhalb der Falzrillen besonders schwerwiegend aus. Im ungünstigsten Fall können sich an dieser Stelle die Ungenauigkeiten der anderen Stellen addieren. Man hat in diesem Zusammenhang zwar versucht, im hinteren Bereich des Förderwegs, also dort, wo die Seitenklappen zwischen 90 und 180 Grad geklappt werden, sogenannte Faltschwerter anzubringen. Hierbei handelt es sich um kurz oberhalb des Mittelteils des Faltkartonzuschnitts liegende schwertartige Blechstreifen, deren nach außen weisende Kanten in den Falzrillen liegen sollen. Die förderwegaufwärts liegenden Enden sind ortsfest eingespannt. Die förderwegabwärts liegenden Enden kragen allerdings frei aus. Dabei kann die freie Länge bis zu zwei Metern und mehr betragen. Es ist daher verständlich, wenn ein bereits zu eng vorgefalteter Kartonzuschnitt leicht imstande ist, die frei auskragenden Schwertenden zusammenzudrücken. Andererseits können Fehler an zu weit vorgefalteten Kartonzuschnitten ebenfalls nicht mehr behoben werden, da die Faltschwerter dann keine Berührung mehr zu den Faltzonen haben. Eine Korrektur jeglicher fehlerhafter Vorfaltung, - zu weit oder zu eng -, ist auf diese Weiee folglich nicht möglich. Dem mittels dieser Faltschwerter beabsichtigten Effekt der genauen Kartonführung waren somit enge Grenzen gesetzt. Andererseits lassen sich die freien Enden der Faltschwerter auch nicht ortsfest einspannen, da im Bereich der freien Enden die Seitenklappen geschlossen auf dem Mittelteil liegen müssen, um sie dort miteinander verleimen zu können. Von dieeer aneich bekannten Lehre weicht die Erfindung vollends ab. Die Erfindung hat erkannt, daß eine erheblich erhöhte Genauigkeit allein durch die präzise Anbringung der Falzrille bzw. durch präzise Einleitung des Faltvorgangs bei millimetergenau definierter Faltzone erzielbar ist.
Dies ist nur auf dem vorderen Teil des Förderwegs möglich. Im vorderen Teil des Förderwegs liegen die Seitenklappen zunächst noch ausgebreitet.
Handelt es sich um eine Rillstation, werden die Falzrillen im ausgebreiteten Zustand in den Zuschnitt eingebracht.
Handelt es sich um die andere Ausführungsform (=Faltstation) werden die Seitenklappen während der Einspannung des Zuschnitts aus der ausgebreiteten Lage wenigstens 50 Grad einwärts geschwenkt.
Die geometrisch exakte Bearbeitung des Zuschnitts (Rillung bzw. Vorfaltung) im vorderen Bereich des Förderwegs ist erfindungswesentlich und bedarf keiner späteren Korrektur.
Hierbei ermöglicht die vorgesehene Abkantvorrichtung bereite vor Beginn des Faltvorgangs die exakte Positionierung der späteren Faltzone in der Falzrille, und zwar unabhängig von dem jeweiligen Querschnittsaufbau des Kartonzuschnitts im Bereich der Falzrille. Die Abkantvorrichtung greift nämlich unmittelbar in der Falzrille an. Die zwischen den Deckschichten des Wellkartons liegende Welle wird dabei so plattgedrückt, so daß man von einem für alle Falzrillen einheitlichen Querschnitteaufbau eprechen kann. Die Faltkanten der Abkantvorrichtung eretrecken eich außerdem längs des Förderwegs zumindeet eoweit, daß die Faltzonen eich auf dem restlichen Förderweg nicht mehr verlagern können.
Aue dieeem Grund erfolgt im vorderen Bereich des Förderwegs eine exakte Führung der Seitenklappen entlang der vorgesehenen Faltkanten, und im hinteren Bereich dee Förderwege keine Veränderung mehr.
Dabei genügt es, die Abkantvorrichtung nur im vorderen Bereich dee Förderwegee anzubringen. Damit ist bei einer Rillstation derjenige Längsbereich des Förderwegs gemeint, auf dem die Seitenklappen ausgebreitet liegen. Damit ist bei der anderen Ausführungsform der Erfindung (=Faltstation) derjenige Längsbereich gemeint, auf dem die Seitenklappen aus ausgebreiteter Stellung bis zu wenigstens einem etwa rechten Winkel umgeklappt werden. Der besondere Vorteil resultiert aus folgender Kombination:
Einerseits sind die Seitenklappen auf dem vorderen Bereich des Förderwegs noch weit ausgebreitet. Andererseits wird es nur im vorderen Bereich des Förderwegs ermöglicht, die Abkantvorrichtung auch endseitig, d. h. förderwegabwärte, einzuspannen, so daß die genaue Position der Faltkante in der Falzrille für alle auf einer Faltmaschine produzierten Faltkartone identiech iet.
Ein unbeabeichtigtee Verlaufen der Falzrille (^Scharnierachee) an zu eng oder zu weit vorgefalteten Kartonzuechnitten wird damit unterbunden.
Dabei kommt es darauf an, daß die beiden parallel laufenden Faltkanten, die in den Falzrillen angreifen, gleichbleibenden Abstand voneinander haben und eine Ebene aufepannen, die parallel zu der Bewegungsebene des geförderten Mittelteile liegt. Damit wird eine genau rechtwinklige Faltung der Seitenteile erzwungen.
Hierdurch wird ein möglichet schmaler Bereich der Falzrille zum Scharnier zwischen Mittelteil und Seitenklappe. Damit liegt aber die Position der tatsächlichen Faltzone geometriech exakt fest, was bei geechlitzten Kartonzuechnitten zueätzlich die Genauigkeit der eich ergebenden Schlitzweite des letzten Schlitzes erhöht. Weiterhin ist wesentlich, daß im Kontaktbereich zwischen Faltkante, Auflagezone und Faltkartonzuschnitt keine Relativbewegung in Förderrichtung auftritt. Dies vermeidet Verechleiß und ermöglicht darüber hinaus Erhöhung der Anpresskraft zwischen Abkantvorrichtung und Kartonzuschnitt. Ein Heißlaufen ist ebenfalls nicht zu befürchten.
Die erfindungsgemäße Abkantvorrichtung wird über einen Synchronantrieb mit derartiger Fördergeschwindigkeit angetrieben, daß die Bearbeitung am Karton mit der Fördergeschwindigkeit des Kartons erfolgt. Hierbei ist es vorteilhaft, jeglichen Schlupf zu vermeiden, so daß tatsächlich von statischen Verhältnieeen am Zuechnitt ausgegangen werden kann. Bevorzugt werden die Faltkanten durch umlaufende Endloeketten realieiert, deren Kettenglieder mit laechenartigen bzw. etegartigen Forteätzen in die Falzrillen weisen.
Derartige Endloeketten werden eynchron mit Fördergeechwindigkeit angetrieben.
Dabei iet ee zum Vorteil, wenn die laechenartigen Forteätze mit ihren den Seitenklappen zugewandten Außeneeiten bezüglich der Ebene dee Mittelteile einen Winkel von nicht mehr ale 90 Grad, vorzugsweise nicht mehr als 70 Grad bilden. Es eind auch Ausführungeformen denkbar, bei denen die Faltkanten bie eoweit förderwegabwärte geführt werden, bie die Seitenteile annähernd stehende Raum zwiechen Seitenklappe und Mittelteil, welcher durch die einwärte geechwenkte Seitenklappe zunehmend kleiner wird, optimal genutzt und andererseits ein hoher Anteil der aufgewendeten Andrückkraft auf den Faltkartonzuechnitt gebracht. Für eine Rillstation mit stogartigon Fortsätzon kommt es hingegen darauf an, die Faltkanteund diekorrespondioronde Auflagezone möglichst sonkrocht gegen den Zuschnitt zu drückon, um einen möglichst großen Anteil der Druckkraft in die gewünschte Verformung des Zuschnitts im Bereich der Falzrille umzusetzen.
Die Merkmale der Ansprüche 6 - 9 sorgen für eine weitere Verbesserung der Produktionsgenauigkeit und dienen insbesondere dazu, die Seitenteile der Zuschnitte nur durch solche Schwenkkräfte einwärts zu verschwenken, welche zwischen vorderer Berührstelle und hinterer Berührstelle zwischen Seitenteil und Wendegurt nicht nur gleichgroß und gleichgerichtet sind, sondern im wesentlichen bezüglich der Falzrillen an den Seitenteilen derart angreifen, daß die einwärts zu schwenkende Seitenkante des Seitenteils parallel zur Falzrille gehalten wird, während dem Seitenteil die Schwenkbewegung aufgeprägt wird. Damit ergibt sich insbesondere der Vorteil, daß die so einwärts geschwenkten Seitenteile auch dann noch präzise um die Schwenkachse in der Falzrille geschwenkt werden, wenn der Zuschnitt den Bereich der Abkantvorrichtung bereite ganz oder teilweiee verlaesen hat. Damit wird also unabhängig vom Eingriffeverhältnie zwiechen Abkantvorrichtung und Zuschnitt stete ein und dieeelbe Schwenkachse in der Falzrille eingehalten, wobei die für die beiden Seitenklappen maßgeblichen Schwenkachsen etete genau parallel bleiben. Der Faltbehälter wird deshalb genau quaderfermiggefaltet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungebeiepielen näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 eine Faltmaechine in dreidimensionaler Ansicht, Figur 2 vorderer Bereich einer Faltmaechine gemäß Fig. 1 in
Ansicht von oben,
Figur 3 Aufsicht in Längsrichtung einer Faltmaechine gemäß
Figur 1,
Figur 4 Seitenaneicht einer Faltmaechine gemäß Figur 1, Figur 5 Seitenansicht einer Faltmaechine gemäß Figur 1, Figur 6 Detailansicht einer Abkantvorrichtung mit endlos umlaufender Laschenkette (hochkant liegende Laufebene),
Figur 7 Detailansicht einer Abkantvorrichtung mit endlos umlaufender Laechenkette (horizontal liegende Laufebene),
Figur 8 schematische Ansicht einer Faltmaschine mit Rillstation.
Figur 9 spezielle Ausführung der Abkantvorrichtung
für Rillstation nach Fig. 8
Fig. 10 a - c
Eingriffsverhältnisse zwischen Wendegurten und Seitenteile der Zuschnitte a) häufigster Fall
b) möglicher Grenzfall
c) theoretisch denkbarer Fall
Sofern im folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beechreibung stets für alle Figuren.
Die Figuren zeigen eine Faltmaschine 1 zur Herstellung eines Faltbehältere. Prinzipiell besteht eine derartige Faltmaschine aus einem zentralen Fördergurt 2, der mit Fördergeechwindigkeit 3 endlos umläuft. Die nach außen weieende Gurtfläche dee Fördergurte 2 bietet eine Auflagefläche für einen Faltkartonzuechnitt 5. Dieeer Faltkartonzuechnitt liegt auf dem zentralen Fördergurt 2 auf und wird von feet mit dem Fördergurt verbundenen Mitnehmern 4 in Förderrichtung 3 mitgenommen. Ein derartiger Faltkartonzuechnitt weiet ein Mittelteil 6 auf, mit welchem er auf dem zentralen Fördergurt 2 aufliegt. Beideeite dee Mittelteile eind ecitlich angeordnete Falzrillen 7 vcrgeeehen. Die Falzrillen sind hier mit in Längsrichtung verlaufenden und unterbrochenen Doppelstrichen kenntlich gemacht. Die Falzrillen 7 liegen parallel zur Förderrichtung 3 und stellen scharnierartige Verbindungen zwischen dem Mittelteil 6 und dem jeweils daranhängenden Seitenteil 8 dar. Entlang dieser scharnierartigen Falzrillen können die Seitenteile 8 bezüglich der Längsmitte 10 des ZuSchnitts 5 einwärts geschwenkt werden. Hierzu dienen sogenannte Wendegurte 9, die im wesentlichen parallel zum zentralen Fördergurt 2 liegen. Es handelt sich um endlos umlaufende Flachgurte, die im Verlauf des gesamten Förderwegs von einer Ebene unterhalb des zentralen Fördergurts 2 zu einer Ebene oberhalb des zentralen Fördergurts 2 ansteigen, dabei geringfügig in Richtung zum zentralen Fördergurt 2 konvergieren und gleichzeitig mit ihrer eingangs nach oben weisenden Gurtaußenseite am Ende des Förderwegs nach unten, d. h. zum zentralen Fördergurt 2 weisen. An diesen Gurtaußenseiten liegt jeweils ein Seitenteil 8 an. Das Seitenteil 8 muß der Verschränkung des Wendegurts folgen und wird dabei aus zunächst ausgebreiteter Lage angehoben, entlang der Falzrillen zunehmend zur Längsmitte des Zuschnitts einwärts geschwenkt und schließlich von oben mit dem gegenüberliegenden Seitenteil 8 zusammengelegt und mit diesem verbunden.
Auf diese Weise wird bei einer derartigen Faltmaschine aus einem zunächst abgewickelten Behälterzuschnitt ein ringförmig geschlossener Faltbehälter mit zumindest zwei zueinander parallelen Falzrillen. Es ist nun vorstellbar, daß die Falzrillen 7 eine gewisse Quererstreckung haben, gem. Fig. 9 auch Falzrillenbereit B genannt.
Diese Quererstreckung kann beispielsweise im Bereich von 1 cm liegen. Damit kann aber die tatsächliche Faltzone an irgendeiner Stelle innerhalb der Falzrille 7 liegen.
Die tatsächliche Lage der Faltzone ergibt sich somit rein zufällig, sofern nicht zusätzliche Maßnahmen zur Einleitung des Faltvorgangs an vorbestimmter Stelle ergriffen werden (s. Fig. 1) oder sofern nicht die Falzrillen millimetergenau in den Zuschnitt eingebracht und dort a priori festgelegt werden (s. Fig. 8).
Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß im vorderen Bereich 11 des gesamten Förderwegs eine Abkantvorrichtung angeordnet ist. Diese Abkantvorrichtung 12 besteht aus einer oberhalb des Zuschnitts 5 liegenden Faltkante 13 und aus einer unterhalb des Zuschnitts zur Faltkante korrespondierenden Auflagezone 14. Dabei liegt die oberhalb des Zuschnitts angeordnete Faltkante 13 in Längsrichtung der Falzrille 7 linienförmig auf dem Zuschnitt 6. Die Linie liegt innerhalb der vorgegebenen Breite der Falzrille 7. In diesem geschwächten Bereich des Zuschnitts wird nach Ausführungsform Fig. 1 folglich eine Begrenzungskante geboten, an der das Seitenteil 8 millimetergenau einwärts geschwenkt wird, während es gleichzeitig vom zentralen Fördergurt 2 nach vorn gefördert wird.
Zu diesem Zweck wird der Zuschnitt 6 von der linienförmigen Faltkante 7 mit vorgegebener Kraft gegen die korrespondierende Auflagezone 14 gedrückt. Der Zuschnitt 5 wird folglich beidseits des Mittelteils 6 von der dort jeweils vorgesehenen Abkantvorrichtung 12 an vorgegebener Position innerhalb der Falzrillen 7 linienförmig eingespannt. Der Abstand der Einspannzonen ist durch die Anordnung der Abkantvorrichtungen 12 am Maschinengestell unveränderbar vorgegeben, so daß für das gesamte Los der auf dieser Faltmaschine hergestellten Faltbehälter identische Innenabmessungen zu erwarten sind. Weiterhin ist für beide Ausführungsformen wesentlich, daß jeweils die Abkantvorrichtung 12 synchron mit Fördergeschwindigkeit 3 angetrieben wird. Hierzu dient ein Antrieb 15 für die Abkantvorrichtung 12. Der Antrieb 15 besteht hier aus dem zentralen Maschinenmotor 16. Dieser Maschinenmotor treibt üblichweise alle Aggregate einer solchen Maschine an. Diese Antriebsmittel sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt. Es ist allerdings wichtig, daß alle Antriebsstränge über mechanische Verbindungen schlupffrei gekoppelt sind, um eine synchrone Bewegung aller Teile zu erzielen.
Im vorliegenden Fall treibt der Motor 16 zusätzlich zu den übrigen nicht gezeigten Maschinenteilen über eine gemeinsame Kette 17 die Ritzel 18, 19 jeweils gleichen Durchmessers an, von denen das eine (18) zum Antrieb der Faltkante 13 und von denen das andere (19) zum Antrieb der korrespondierenden Auflagezone 14 dient. Über eine durchgehende Antriebsachse 20 wird die Drehbewegung des Antriebs 15 auf die gegenüberliegende Abkantvorrichtung 12 übertragen. Über eine zusätzliche Verbindungskette 17 ist auf dieser Seite die Bewegung der korrespondierenden Auflagezone 14 mit der Bewegung der Faltkante 13 ebenfalls synchron gekoppelt.
Dies gilt sinngemäß auch für die Ausführung gem. Fig.8 bei separater Rillstation.
Aus Gründen besserer Übersichtlichkeit ist bei der Darstellung gemäß Figur 1 der vordere auf der rechten Seite des Zuschnitts laufende Wendegurt nicht gezeigt. Aus der Verschränkung des gezeigten Wendegurts 9 auf der linken Seite läßt sich jedoch erkennen, daß die Wendegurtaußenseite aus zunächst horizontaler Richtung im Uhrzeigersinn um 90 Grad bis in die vertikale Richtung einwärts geschwenkt wird. Demgemäß liegt der vordere Bereich des Förderwegs 11, der maßgeblich für diese Erfindung ist, dort, wo das Seitenteil 8 aus zunächst im wesentlichen ausgebreiteter Lage (=180 Grad) wenigstens soweit einwärts geschwenkt worden ist, daß der Winkel zwischen Seitenteil 8 und Mittelteil 6, dessen Scheitel in der Falzrille 7 liegt höchstens 120 Grad beträgt. Es ist nicht erforderlich, daß die Abkantvorrichtungen 12 unmittelbar zu Beginn des Schwenkvorgangs an dem Zuschnitt angreifen. Wesentlich ist jedoch in jedem Fall, daß der Schwenkwinkel, -gerechnet von der ausgebreiteten Lage des Zuschnitts-, jeweils wenigstens 60 Grad beträgt. Dabei wird davon ausgegangen, daß bei einem derartigen Schwenkwinkel die Faltzone innerhalb der Falzrille 7 bereits so genau festgelegt ist, daß eine unbeabsichtigte Verlagerung der millimetergenau vorgegebenen Faltzone (= Scharnierachse) nicht mehr erfolgen kann.
Da allerdings auch mechanische Größen wie Linienbreite, Einklemmkraft, Kartonfestigkeit eine Rolle spielen, und insbesondere der Zuschnitt im Bereich der Falzrille nicht zerstört werden darf, sind diese Einflußfaktoren bei einer Abgrenzung des genau- en Winkelbereichs mit zu berücksichtigen. Auf jeden Fall konnte unter üblichen Bedingungen ein Einwärtsschwenkwinkel von 60 Grad bereits die angestrebte Genauigkeit der Innenabmessungen gewähr- leisten. Darüber hinaus soll ausdrücklich gesagt sein, daß die Faltkante zwar linienförmig in der Falzrille angreifen soll, daß jedoch keinesfalls eine Beschränkung dieser Erfindung auf ununterbrochene linienförmige Berührzonen zwischen Faltkante und Falzrille gemeint ist. Es kommt im wesentlichen darauf an, daß der linienförmige Verlauf der Faltkante zumindest mit derartigen Längsabmessungen erfolgt, daß ein unbeabsichtigtes Verlagern der vorgesehenen Faltzone unterbleibt.
Ergänzend hierzu zeigt Figur 2, daß die Faltkante von einer kontinuierlich umlaufenden Kette gebildet wird. Dabei wird das, die Faltkante 13 bildende Kettentrum von der gegenüberliegenden Trumseite mit einer Kettenandrückvorrichtung 21 beaufschlagt. Diese Kettenandrückvorrichtung 21 weist entlang der Faltkante 13 liegende Gleitstücke 22 auf, die an zugeordneten Haltern 23 sitzen. Eine Vielzahl derartiger Halter 23 mit Gleitstücken 22 ist auf einem gemeinsamen Träger 24 angeordnet. Es wird hiermit eine entlang der Kettenlinie liegende Druckzone realisiert, um die Faltkante 13 mit vorgegebener Kraft in die Falzrille 7 hineinzudrücken. Jeder Träger 24 ist mittels einer Halterung 26 quer zur Förderrichtung 3 im Sinn einer AbstandsVeränderung zum jeweils gegenüberliegenden Träger 24 einstellbar. Damit wird die Abkantvorrichtung 12 an unterschiedliche Zuschnittsabmessungen angepaßt, wobei insbesondere darauf zu achten ist, daß die Lage der Faltkanten 13 zueinander parallel und nach Möglichkeit in einer gemeinsamen Ebene erfolgt. Die gemeinsame Ebene liegt parallel zur Ebene des Zuschnitts 5.
Um eine möglichst präzise Faltung zu erzielen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß Faltkanten exact in die Längsmitten 28 der Falzrillen 7 zu legen. Dort dürfte unter Anwendung der vorgeschlagenen Maßnahmen das geringste Widerstandsmoment bei der Schwenkbewegung der Seitenklappen zu erwarten sein.
Wie weiterhin aus Figur 2 erkennbar ist, weisen die korrespondierenden Auflagezonen 14 eine gewisse Breite 27 auf, so daß beidseits der Faltkanten 13 noch ein Randstreifen verbleibt. Infolge dessen genügt es, bei einer Abstandsveränderung der Träger 24 die Position der korrespondierenden Auflagezone 14, namentlich des Auflagegurts, unverändert zu belassen. Für diese Weiterbildung der Erfindung kommt nämlich als korrespondierende Auflagezone 14 die gesamte Breite 27 des Flachgurts in Betracht.
Weiterhin zeigt Figur 3, daß die Faltkante von einer der Riemenkanten eines umlaufenden Faltriemens 30 gebildet werden kann. Es handelt sich hier um einen Flachriemen. Die Achse 44 der Riemenumlenkrolle 45 ist bezüglich der Normalebene zur Ebene des Zuschnitts 5 leicht geneigt. Vorzugsweise handelt es sich um einen sogenannten Spurzahnriemen der in gewisser Weise seitliche Kräfte aufnehmen kann, ohne sich aus seiner Laufebene zu verlagern. Die an derartigen Riemen vorgesehene Riemenspur greift in ansich bekannter Weise in entsprechende ringnutförmige Ausnehmungen der Umlenkrollen 45 ein. Auf diese Weise läßt sich ein gewisser Anpressdruck zwischen der faltenden Riemenkante 30 und der Falzrille 7 erzielen. Infolge der leichten Neigung der Riemenachse 44 kann das entgegen der Förderrichtung laufende Riementrum mit der freien Riemenkante 31 berührungsfrei am Zuschnitt vorbeilaufen. Im übrigen entspricht diese Darstellung der Darstellung gemäß Figur 1 und 2. Hinsichtlich der nicht ausdrücklich genannten Merkmale wird deshalb auf die bisherige Beschreibung Bezug genommen. Darüber hinaus zeigen Figuren 4 und 5 eine Weiterbildung, bei der zwischen den endseitigen Uralenkrollen 46, 47 des die Auflagezone bildenden Riementrums auf dessen Unterseite 48 Führungsvorrichtungen 32 vorgesehen sind, mit welcher dieses Riementrum gegen die Unterseite des Zuschnitts 5 angedrückt wird.
Im Fall der Figur 4 besteht die Führungsvorrichtung aus einer Führungsschiene 33, die an elastischen Halterungen 34 abgestützt ist. Diese elastischen Halterungen bestehen einerseits aus einer ortsfesten Aufnahme 35, sowie aus einem längsverschieblich in dieser Aufnahme beweglichen Schienengegenstück 36. Das Gegenstück ist gegenüber der ortsfesten Aufnahme mit Feder 37 elastisch gelagert und drückt mit vorgegebener Kraft gegen die Unterseite des die Auflagezone 14 bildenden Riementrums, während gleichzeitig die Faltkante 13 in Gegenrichtung gehalten wird. Auf diese Weise entsteht entlang der Falzrille 7 eine vorgegebene und über die Länge des vorderen Bereichs des Förderwegs konstante Preßkraft.
Insbesondere für höhere Geschwindigkeiten eignen sich jedoch Führungsrollen 38, die entlang der Unterseite des die Auflagezone 14 bildenden Riementrums angeordnet sind und in gleicher Weise elastisch gegen diese Unterseite drücken. Durch diese Maßnahmen wird zusätzliche Reibung vermieden, Verschleiß gesenkt, und dennoch eine im wesentlichen gleichbleibende Anpresekraft im Bereich der Falzrille gewährleistet. Weiterhin zeigen Figuren 6 und 7, daß die Faltkanten 13 von Querlaschen einer mit Fördergeschwindigkeit umlaufenden Endloskette 39 gebildet werden. Diese Endloskette 39 liegt in einer der äußeren Kettenkontur entsprechenden Aussparung jeweils einer Kettenführungsschiene 40. Diese Kettenführungsschiene 40 ist ein handelsübliches Bauteil und sitzt auf einem gemeinsamen Träger 49, welcher seinerseits am Maschinengestell befestigt ist.
Endseitig der Kettenführungsschienen 14 ist jeweils ein Kettenrad 50 angeordnet, von denen das eine über den Motor 16 in Umdrehung versetzt wird. Die Kettenführungsschiene erstreckt sich entlang des vorderen Bereichs des Förderwegs. Die Aussparung der Kettenführungsschiene ist eng der Außenkontur der Kettenglieder angepaßt. Folglich folgen die Querlaschen 41 exakt dem linienförmigen Verlauf der Aussparungen entlang des vorderen Bereichs des Förderwegs. Auf diese Weise läßt sich ein im wesentlichen konstanter Anpreßdruck zwischen Faltkante 13 und Falzrille 7, bzw. korrespondierender Auflagezone 14 erzielen. Ergänzend hierzu können Führungsvorrichtung/Kettenführungsschiene mit hydraulischen Zylindern beaufschlagt werden. Dies bietet den Vorteil einer von der Kaliberstärke, bzw. Kartonqualität unabhängigen Anpresskraft zwischen Faltkante und korrespondierender Auflagezone.
Im Fall der Figur 6 sind die Achsen 51 der Kettenräder im wesentlichen parallel zur Ebene 42 des Zuschnitts 5 angeordnet. Die Achsen 51 können jedoch zur Vermeidung frühzeitiger Kollision mit den einwärts geschwenkten Seitenteilen 8 leicht zur Längsmitte 10 des Zuschnitts 5 geneigt sein. In jedem Fall jedoch sind die Achsen auch senkrecht zur Förderrichtung 3 angeordnet, um Relativbewegungen zwischen den Querlaschen 41 und dem Zuschnitt 5 zu vermeiden. Die Querlaschen 41 weisen bei derartiger Anordnung der Achse 51 radial nach außen, - bezogen auf die Achse 51 -. Hiervon unterscheidet sich die Ausführung nach Figur 7 dadurch, daß hier die Achsen 51 der endseitigen Kettenräder 50 im wesentlichen senkrecht zur Ebene 42 des Zuschnitts 5 liegen, wobei die Querlaschen 41 nunmehr soweit abgewinkelt sind, daß diese im wesentlichen parallel zu den Achsen 51, also zwischen exact parallel und positiv nach außen geneiget (Fig. 7), ausgerichtet sind und zum Zuschnitt 5 weisen.
Figur 8 zeigt, daß die erfindungsgemäße Abkantvorrichtung auch als separate Station 55 zur Herstellung von Falzrillen geeignet ist. Eine derartige Verwendung soll ausdrücklich mitumfaßt sein.
Bei einer derartigen Faltmaschine werden in der Laufrichtung 3 eine Einzugstation 52, ggf. eine Farbwerkstation 53, eine Schlitzstation 54 hintereinander angeordnet. Es kann nun eine Rillstation 55 vorgesehen sein, mit welcher die ankommenden Flachzuschnitte in Förderrichtung gerillt werden. Hierzu dienen Abkantvorrichtungen, wie sie vorstehend beschrieben sind. Es unterbleibt jedoch in diesem Fall das Einwärtsschwenken der Seitenteile, so daß die vorgerillten Flachzuschnitte zu einem Stapel 56 gefordert werden.
Dabei kommen insbesondere solche Ausführungsformen in Betracht, bei denen die Auflagezone 14 eine Längsrille 58 bildet, die von einem oder zwei erhabenen Längsbereichen 59 flankiert wird. Die Faltkante bildet mit einem Längssteg 60 das Gegenstück zur Längsrille, welches im wesentlichen der Längsrille 58 gegenüberliegt (s. Fig. 9). Der Längssteg 60 kann paßgenau in die Längsrille 58 eingedrückt werden, sodaß der Zuschnitt linienförmig eingespannt und zugleich wenigstens zeitweise statisch gerillt wird.
Man erkennt hierzu, daß der Abstand zwischen Faltkante 13 und korrespondierender Auflagezone 14 geringer ist als die Dicke D des Materialzuschnitts. In diesem Bereich wird folglich der
Zuschnitt unter Einschnürung der Seitenbereiche flach gedrückt. Die Einschnürung erfolgt kontinuierlich, so daß letztlich die Breite B der Falzrille nicht exakt feetgelegt werden kann. Im wesentlichen umfaßt die Breite B jedoch den eingeechnürten Bereich.
Dabei kann auch eine nachgeordnete Faltetation 57, wie vorstehend beschrieben, vorgeeehen sein.
Ergänzend hierzu zeigen die Figuren 10a bis c eine Weiterbildung der Erfindung, die dazu geeignet ist, die Seitenteile 8 der Zuschnitte 6 so einwärts zu falten, daß praktisch ein quaderförmiger Faltkarton entsteht.
Gezeigt ist zunächst der Abschnitt eines Fördergurtes 2, der sich in der Fahrrichtung 3 bewegt. Auf dem Fördergurt 2 liegt der Mittelteil 6 des Zuschnittes auf und wird aneiner Hinterkante von dem Mitnehmer 4 in Förderrichtung mitgenommen.
Die Falzrillen 7 sind bereits mit der Abkantvorrichtung eingebracht worden. Die Abkantvorrichtung kann jedoch auch noch in den Falzrillen 7 liegen. Aufgrund des sich stetig voranbewegenden zentralen Fördergurtes 2 überstreichen daher die vorhandenen Falzrillen 7 entlang des Förderwegs einen sogenannten Fahrbereich, der eine geometrische Fahrlinie bildet. Innerhalb dieser Fahrlinien wird das Mittelteil 6 fortbewegt, wobei die Seitenteile 8 nun eingeklappt werden müssen. Hierzu dienen die Wendegurte 9, von denen jeweils derjenige Längsabschnitt gezeigt ist, welcher im Moment mit den Seitenteilen 8 zusammenwirkt. Die Wendegurte 9 steigen bezüglich der linienförmigen Fahrbereiche der Falzrillen 7 von unterhalb nach oberhalb an und laufen von außerhalb nach innerhalb zusammen, wie dies auch anhand von Figur 1 gezeigt ist.
Die Wendegurte liegen daher prinzipiell nicht genau parallel zu den Seitenteilen 8. Die Gurtaußenseiten 62 laufen jedoch in jedem Fall konvergent zu den zeichnerisch hervorgehobenen Vor derkanten der Seitenteile 8 und liegen dort an. Abhängig von der jeweiligen Gurtgeometrie entstehen daher vordere Berührstellen 61, die gemäß Figur 10a auf der der Falzrille 7 zugewandten Gurtkante 64 liegen können, gemäß Figur 10b sich über die gesamte Gurtbreite erstrecken können oder gemäß 10c im Bereich der von der Falzrille 7 abgewandten Gurtkante 63 angeordnet sind.
Der Unterschied der Figuren 10 a - c besteht daher im wesentlichen darin, die unterschiedlichen möglichen Berührstellen 61 zwischen Gurtaußenseiten 62 und dem, - hier zeichnerisch hervorgehobenen -, Vorderbereich der Seitenteile zu zeigen. In Folge der Tatsache, daß die Achsen der Gurtumlenkrollen (siehe Figur 1) zueinander unter einem bestimmten Winkel verschränkt sind, ergibt sich daher für die Hinterbereiche der Seitenteile 8 eine vorbestimmte geometrische Lage relativ zu den Außenseiten der Wendegurte 9. In jedem Fall ist davon auszugehen, daß im Hinterbereich der Seitenteile 8 zwischen der Gurtaußenseite 62 und der Außenseite des Seitenteils 8 zunächst einmal eine unmittelbare Berührung ausgeschlossen ist.
Dabei ist eine der Gurtkanten, hier 64, näher an der Außenseite der Seitenklappe 8 als die andere der Gurtkanten (hier 63).
Um nun für die Seitenklappe 8 eine geometrisch möglichst eindoutige Anlage am Wendegurt 9 zu besorgen, ist an einer der beiden Gurtkanten 63, 64 eine Erhöhung 65 vorzusehen.
In bevorzugter Ausführungsform soll diese Erhöhung an der weiter beabstandeten Gurtkante 63 liegen, um hinsichtlich der die Scharnierachse bildenden Falzrille 7 einen günstigen Hcbclabstand zum Einschwenken der Seitenklappe 8 zu erhalten.
Die Besonderheit besteht nun darin, daß die Erhöhung 65 sich derart weit über die Gurtaußenseite 62 erhebt, daß das Scitenteil 8 mit seinem Hinterbereich auch dort anliegend geführt wird. Es entsteht also zusätzlich zur vorderen Berührsteile 61 hier auch eine hintere Berührstelle 66, die bevorzugt mit einem größeren Hebelarm bezüglich der Falzrille 7 am Seitenteil 8 angreift. Zusätzlich zur Forderung, daß das Seitenteil 8 an der hinteren Berührstelle 66 auch anliegen soll, ist darüber hinaus zu gewährleisten, daß die einwärtszuschwenkende Seitenkante 67 praktisch genau parallel zur Falzrille 7 gehalten wird, während der Zuschnitt in Förderrichtung angetrieben ist und während dabei das Seitenteil 8 einwärts geschwenkt wird. Hierzu zeigen Figuren 10 a - c jeweils eine geometrische Linie A, welche die Schwenkachse in der Falzrille 7 repräsentiert, sowie eine Linie C, welche mit der einwärtszuschwenkenden Seitenkante 87 zusammenfällt. Die Linien A und C sind hier exakt parallel gezeigt. Infolge der Höhenbemessung der Erhöhung 65 wird also das Seitenteil 8 derart unterstützt, daß die Linie c exakt parallel zur Linie A liegt. Der kontinuierlich einwärtsschwenkende Wendegurt 9 sorgt dabei für praktisch genaue Einhaltung dieser Parallelität solange und während das Seitenteil 8 aus ausgebreiteter Lage bie zur Fertigstellung des Zuschnitts (siehe Figur 1) einwärtsgeschwenkt wird.
Dabei ist noch zu berücksichtigen, daß die vordere Bcrührstelle 61 und die hintere Bcrührstelle 66 prinzipiell nur punktförmig an dem Seitenteil anliegen können, um ein Querwandern des An- griffspunkts zwischen Wendegurt und Seitenteil während der Einwärtsschwenkbewegung auszuschließen.
Will man zusätzlich Durchbiegen des Seitenteils 8 verhindern, wird zusätzlich vorgeschlagen, die vordere Berührstelle 61 und die hintere Berührstelle 66 mittels einer gemeinsamen Einhüllenden 68 zu verbinden, die ebenfalls linienförmig am Seitenteil 8 liegen soll. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß entlang der Einhüllenden 68 von der hinteren Berührstelle 66 ausgehend zur vorderen Berührstelle 61 sich kontinuierlich verkleinernde Erhöhungen 65 angeordnet werden, deren Berührpunkte mit den Seitenteilen 8 jeweils auf der Einhüllenden 68 liegen sollen. Auch hier soll lediglich punktförmige Berührung bevorzugt sein, so daß im Idealfall die Einhüllende 68 lediglich eine Linie ist. Besonders bevorzugt soll dabei die Einhüllende 68 diagonal von der hinteren Berührstelle 66 über den Wendegurt 9 bis zur vorderen Berührstelle 61 verlaufen. Dies ist jedoch nicht Bedingung. Es kommt im wesentlichen darauf an, die Höhe der Erhöhung 65 so zu bemessen, daß die Seitenkante 67 des Seitenteils 8 exakt parallel zu Falzrille 7 liegt, wenn das Seitenteil 8 auf der Erhöhung 66 abgestützt ist.
Ferner kommt es auch nicht auf exakte Übereinstimmung der Länge des Seitenteils 8 mit der Länge der Einhüllenden 68 an. Vielmehr kann die Einhüllende 68 auch länger als das Seitenteil 8 sein. Auf diese Weise wird derartiger Wendegurt 9 zur Verarbeitung unterschiedlicher Faltkartondimensionen unentbehrlich.
BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG
1 Faltmaschine
2 zentraler Fördergurt
3 Fördergeschwindigkeit
4 Mitnehmer
5 Faltkartonzuschnitt
6 Mittelteil
7 Falzrille
8 Seitenteil
9 Wendegurt
10 Längsmitte
11 vorderer Bereich
12 Abkantvorrichtung
13 Faltkante
14 Auflagezone
15 Antrieb
16 Motor
17 Kette
18 Ritzel
19 Ritzel
20 Antriebsachse
21 Kettenandrückvorrichtung
22 Gleitstück
23 Halter
24 Träger
25 Maschinenrahmen
26 Halterung
27 Breite der Aufiagezone
28 Längsmitte der Falzrille
29 umlaufender Faltriemen
30 Riemenkante (faltend) 31 Riemenkante (frei)
32 Führungsvorrichtung für Auflagezone
33 Führungsschiene
34 elastische Halterung
35 ortsfeste Aufnahme
36 Schienengegenstück, Rollengegenstück
37 Feder
38 Führungsrolle
39 Umlaufende Endloskotte
40 Kettenführungsschiene
41 Querlasche
42 Ebene des Zuschnitts
43 gesamter Förderweg
44 Achse
45 Riemenumlenkrolle
46 endseitige Umlenkrolle
47 endseitige Umlenkrolle
48 Unterseite
49 Träger
50 Kettenrad
51 Achse des Kettenrads
52 Einzugstation
53 Farbwerkstation
54 Schlitzstation
55 Rillstation
56 Stapel
57 Faltstation
58 Längsrille
59 erhabener Längebereich
60 Längssteg
61 vordere Berührstelle
62 Curtaußenseite
63 weiter beabstandete Gurtkante
64 näher beabstandete Gurtkante
65 Erhöhung 66 hintere Berührstelle
67 Seitenkante
68 Einhüllende
A Scharnierachse der Falzrille
B Falzrillenbreite
C Parallele zu A
D Dicke des MaterialZuschnitts

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zur Bearbeitung eines entlang eines Förderwegs (43) mit vorgegebener Fördergeschwindigkeit (3) geförderten Zuschnitts (5) ,
wobei der Zuschnitt (5) als Abwicklung einee Faltbehälters ein Mittelteil (6) aufweist, an welchem
seitlich angeordnete Seitenteile (8) sitzen, die
zur Herstellung des Faltbehältere entlang von Falzrillon (7) zwischen Mittelteil (6) und Seitenteil (8) zur Längsmitte (10) des Zuschnitts (5) einwärts geschwenkt und schließlich zusammengelegt und miteinander verbunden werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
1.1 zumindest im vorderen Bereich (11) des Förderwegs eine derart ober- und unterhalb am Zuschnitt (5) angreifende Abkantvorrichtung (12) vorgesehen ist, daß
1.2 auf der Oberseite des Zuschnitts (5) eine in Längsrichtung der Falzrille (7) verlaufende Faltkante (13) linienförmig in der Falzrille (7) liegt, daß
1.3 auf der Unterseite des Zuschnitts (5) eine zu der
Faltkante (13) korrespondierende Auflagezone (14) gebildet wird, und daß
1.4 die Abkantvorrichtung (12) synchron mit Fördergeschwindigkeit (3) angetrieben wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkantvorrichtung (12) zumindest in demjenigen vorderen Bereich (11) des Förderwegs an dem Zuschnitt (5) angreift, auf dem die Seitenklappcn (8) aus ausgebreiteter Lage um einen Winkel von jeweils wenigstens 60 Grad einwärts geschwenkt werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der einwärts gerichtete Schwenkwinkel zwischen Mittelteil (6) und Seitenteil (8) zwischen 60 Grad und wenigstens 110 Grad beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkantvorrichtung (12) als Rillstation (55) ausgebildet ist, an welcher Falzrillen (7) an zunächst noch ungefalzten Zuschnitten (5) angebracht werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rillstation (55) eine separate Baueinheit ist, die zwischen Einzugstation (52) und Faltstation (57) einer Faltmaschine (1) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
bezüglich der Fahrbereiche der Falzrillen (7) von unterhalb nach oberhalb ansteigende und von außerhalb nach innerhalb zusammenlaufende Wendegurte (9) zum Schwenken der Seitenteile (8) vorgesehen sind, die mit einer vorderen Bcrührstelle (61) ihrer Gurtaußenseite (62) im Vorderbereich der Seitenteile (8) anliegen und die mit einer ihrer Gurtkanten (63) vom Hinterbereich der Seitenteile weiter beabstandet sind, als mit der anderen der Gurtkanten (64), wobei dort die Wendegurte (9) an einer der beiden Gurtkanten (63,64), vorzugsweise an der weiter beabstandcten Gurtkante (63) mit einer Erhöhung (65) versehen sind, deren Höhe so bemessen ist , daß das Seitenteil ( 8 ) mit seinem Hinterbereich auch dort anliegend sowie derart geführt wird (hintere Bcrührstelle 66), daß die einwärts zu schwenkende Seitenkante (67) prak tisch genau parallel (A;C) zur Falzrille (7) gehalten wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Erhöhung (65) sich von der hinteren Berührstelle (66) diagonal über den Wendegurt (9) bis zur vorderen Berührstelle (61) erstreckt, und daß
deren Höhe bis zur vorderen Berührstelle (61) kontinuierlich abnimmt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Wendegurte (9) entlang des Förderwegs derart ver- schränkt sind, daß die vordere Berührstelle (61) im
Bereich der einen Gurtkante und daß die hintere Berührstelle (66) im Bereich der anderen Gurtkante liegt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekenzeichnet, daß
die Erhöhung (65) sich entlang einer im wesentlichen linienförmigen Einhüllenden (68) erstreckt und von der Einhüllenden (68) zu beiden Gurtkanten hin jeweile derart abfällt, daß die Einhüllende (68) linienförmig an ihrem Seitenteil (8) liegt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
Faltkante (13) und Auflagezone (14) an kontinuierlich umlaufenden Zugmitteln (Kette, Gurt, Riemen (29, 39)) sitzen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 10,
dadurch gekennzeichnet, daß Faltkante (13) und Auflagezone (14) unmittelbar von kontinuierlich umlaufenden Zugmitteln (Kette, Gurt, Riemen (29, 39)) gebildet werden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Faltkante (13) von einer Riemenkante (30) eines mit Fördergeschwindigkeit laufenden Rieraentrums eines endlos umlaufenden Faltriemens (29) gebildet wird, dessen ande- res Riementrum (31) bezügl. des Zuschnitts berührungsfrei zurückläuft.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Auflagezone (14) von der Breitseite (27) eines mit
Fördergeschwindigkeit laufenden Riementrums gebildet wird.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
Faltkante (13) und Auflagezone (14) von Zugmitteln gebildet werden, von denen das eine mit Längsrille (58) und von denen das andere mit einem darin eingreifenden Längssteg (60) versehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 14,
dadurch gekennzeichnet , daß
zwischen den endseitigen Umlenkrollen des die Auflagezone bildenden Zugmitteltrums auf dessen Unterseite Führungs- Vorrichtungen (32) vorgesehen sind für eine, - vorzugsweise elastische (34) -, Andrückung des Zugmitteltrums gegen die Unterseite des Zuschnitts (5).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtungen (32) aus elastisch gelagerten Rollen (38) bestehen.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsvorrichtungen (32) aus elastisch gelagerter Führungsschiene (33) bestehen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Faltkante (14) von Querlaschen (41) einer mit Fördergeschwindigkeit laufenden Endloskotte (39) gebildet wird.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Achsen (51) der endseitigcn Kettenräder (50) im wesentlichen parallel zur Ebene (42) des Zuschnitts und senkrecht zur Förderrichtung (3) liegen, und daß
die Qucrlaschen (41) bezüglich der Achse (51) radial nach außen von den Kettengliedern weg weisen.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Achsen (51) der cndseitigen Kettenräder (50) im we- sentlichen senkrecht zur Ebene (42) des Zuschnitts liegen, und daß
die Querlaschen (41) im wesentlichen in Richtung der Achsen (51) ausgerichtet sind und zum Zuschnitt (5) weisen.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 20,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkantvorrichtungen (12) jeder Seite an einem Träger (24) sitzen, und daß
jeder Träger (24) im Sinne einer Abstandsvcrändcrung zum jeweils gegenüberliegenden Träger (24) einstellbar ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß
die korrespondierenden Auflagezoncn (14) eine vorgegebene Breite aufweisen, innerhalb derer der Abstand der Faltkanten (13) veränderbar ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 22,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Faltkanten (13) in den Längsmitten (28) der Falzrillen (7) liegen.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 23,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Faltkanten (13) an ihren mit dem Zuschnitt (5) in Berührung kommenden Kontaktzonen kartonfreundlich abgerundet sind.
25. Verfahren zum Herstellen eines Faltbehälters aus einem mit vorgegebener Fördergeschwindigkeit (3) geförderten Zuschnitt (5), an dessen Mittelteil (6) seitlich angeordnete Seitenteile (8) sitzen, die entlang von scharnierartigen Falzrillen (7) mittels Wendevorrichtungen (9) im Lauf des Förderwegs (43) aus zunächst ausgebreiteter Lage angehoben, entlang der Falzrillen (7) zunehmend zur Längsmitte (10) des Zuschnitts (5) einwärts geschwenkt, schließlich von oben zusammengelegt und miteinander verbunden werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zuschnitt (5) entlang der Falzrillen (7) linienförmig zwischen einer in Schwenkrichtung liegenden Faltkante
(13) und einer, der Faltkante (13) gegenüberliegenden korrespondierenden Auflagezone (14) eingeklemmt wird, und daß
Faltkante (13) sowie Auflagezone (14) zumindest während einer Einwärteschwenkbewegung von wenigstens 60 Grad mit
Fördcrgeschwindigkeit (3) mitgeführt werden.
26. Verfahren zum Herstellen eines Faltbehälters aus einem mit vorgegebener Fördergcschwindigkeit ( 3 ) geförderten Zuschnitt (5), an deseen Mittelteil (6) seitlich angeordnete Seitenteile (8) sitzen, wobei zwischen Mittelteil (6) und Seitenteilen (8) im Lauf des Förderwegs (43) längsverlaufende Falzrillen (7) eingearbeitet werden, dadurch gekennzeichnet. daß
der Zuschnitt (5) zur Einarbeitung der Falzrillen (7) linienförmig zwischen in Förderrichtung liegender Faltkante (13) und einer, der Faltkante (13) gegenüberliegenden korrespondiorenden Auflagezono (14) eingeklemmt wird, wobei die Länge der Einklemmzone der Länge der Falzrille entspricht und wobei die Einklemmzonc wenigstens zeitweise mit Fördergeschwindigkeit meitgeführt wird.
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