-
Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Aufrichten und Falten der
Zuschnitte von Stülpfaltschachteln Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zum maschinellen Aufrichten und Falten der Zuschnitte von Stülpfaltschachteln, deren
Mittelfläche auf einen steifen Karton aufgeklebt ist, der diese Mittelfläche allseitig
überragt und nach dem Falten des Zuschnittes einen Vorstehrand bildet.
-
Bei Maschinen zum Falten von Schachteln ohne Vorstehrand ist es bekannt,
die Wände eines Faltschachtes in gewissen Grenzen beweglich auszubilden. Auch ist
eine Maschine zum Falten von Schachteln ohne Vorstehrand bekannt, bei denen die
stirnseitigen Laschen angeklebt werden. Bei dieser Maschine ist der Faltschacht
aus mehreren Streifen aufgebaut, die lediglich an ihrem oberen Ende befestigt sind.
Innerhalb des Faltschachtes dieser Maschine sind nachgiebige Rückhaltsrasten vorhanden.
-
Die Erfindung strebt ein Herstellungsverfahren an, mit dem in einfacher
Weise auch Stülpfaltschachteln mit Vorstehrand gefaltetwerden können. Die Erfindung
besteht im wesentlichen darin, daß das Aufrichten der Seitenteile in einem in den
unteren Bereichen mit nachgiebigen Seitenwänden versehenen Faltschacht durchgeführt
wird.
-
Es wurde bisher nicht für möglich gehalten, daß die Zuschnitte von
Stülpfaltschachteln mit Vorstehrand maschinell zu Schachteln gefaltet werden können
wie die Zuschnitte ohne Vorstehrand, weil der Vorstehrand eine lichte Weite des
Faltschachtes bedingt, die wesentlich größer als der Abstand der senkrechten Wände
der herzustellenden Faltschachtel ist. Es wurde befürchtet, daß infolge der zu großen
Weite des Faltschachtes ein einwandfreies Aufrichten der Seitenteile des Zuschnittes
und insbesondere ein faltenloses Einschlagen der die Seitenteile verbindenden Ecken
unmöglich ist. Die Schwierigkeiten, die derVorstehrand beim Aufrichten und Falten
solcher Zuschnitte bereitet, konnten jedoch durch die Erfindung in einfacher Weise
behoben werden.
-
Der Ablauf des Faltens bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist im wesentlichen folgender.
-
Der Zuschnitt wird mit Hilfe eines Stempels in einen Faltschacht eingedrückt,
wobei zunächst die Längsseitenteile des Zuschnittes teilweise aufgerichtet werden,
bis sich ihr oberer Rand etwa senkrecht über der äußeren Kante des Vorstehrandes
befindet. Dann werden die die Seitenteile des Zuschnittes verbindenden Ecklaschen
nach innen eingedrückt und endlich die Breitseitenteile in gleichem Maße wie die
Längsseitenteile teilweise aufgerichtet.
-
Darauf erfolgt das gänzliche Aufrichten der Längs-und der Breitseitenteile
durch den Druck des Faltschachtes, die beim Einführen des Zuschnittes in den Schacht
vom Vorstehrand auseinandergedrückt und in der untersten Stellung des Stempels untergriffen
und wieder freigegeben werden. Danach kann das Falten und Umstülpen von an den Breitseitenteilen
angebrachten Überschlaglappen um die an die Breitseitenteile angelegten Ecklaschen
erfolgen. Einzelne Schritte dieses Vorganges ergeben sich teilweise auch beim maschinellen
Aufrichten und Falten der Zuschnitte von Stülpfaltschachteln ohne Vorstehrand. Da
das Aufrichten der Längs- und Breitseitenteile des Zuschnittes nacheinander erfolgt
und die Ecklaschen des Zuschnittes erst nach dem zumindest teilweisen Aufrichten
der Längsseitenteile eingedrückt werden, ergeben sich geringere Schwierigkeiten
und weniger Möglichkeiten zur Faltenbildung beim Falten der Schachtel. Erst das
Heranziehen der Wände des Faltschachtes zum gänzlichen Aufrichten der Seitenteile
ermöglicht es, Faltschachteln mit Vorstehrandboden einwandfrei zu falten, ohne daß
die Zuschnitte beim Falten beschädigt werden und das Einlegen der Zuschnitte in
eine entsprechende Vorrichtung übermäßige Aufmerksamkeit des Bedienungspersonals
erfordern würde, bei deren Nachlassen mit Ausschuß zu rechnen wäre.
-
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens, die einen Faltschacht besitzt, in den der Zuschnitt
mittels eines auf und ab bewegbaren Stempels eindrückbar ist und dessen Wände nur
im Bereich ihres oberen Randes befestigt und nach unten zu in gewissen Grenzen beweglich
sind. Erfindungsgemäß ist an einer derartigen Vorrichtung vorgesehen, daß der Abstand
der Schachtwände am oberen Rande den Abmaßen des Vorstehrandes des Zuschnittes entspricht,
während die Wände sich nach unten zu mindestens bis auf
den Abstand
der aufgerichteten Seitenteile des Zuschnittes nähern können, jedoch beim Einführen
des Zuschnittes vom Vorstehrandboden desselben auseinanderdrückbar sind.
-
Es sind bereits Vorrichtungen zum Falten von Zuschnitten bekannt,
die ebenfalls schwenkbare Seitenwände aufweisen. In einem Fall ist am unteren Rand
der Wand ein Anschlag für die gefaltete Schachtel angebracht, der durch Verschwenken
der Wand aus dem Bereich des Schachtelbodens gebracht wird, um die Schachtel nach
unten aus dem Schacht herausdrücken zu können. Bei einer anderen Vorrichtung dienen
die beweglichen Wände zum Zusammenhalten eines Futters für eine Faltschachtel und
zum Zentrieren der Faltschachtel beim Einführen des für sie bestimmten Futters.
-
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, daß
die Schachtwände an ihrem oberen Rande drehbar gelagert und im Bereich ihres unteren
Randes durch geeignete Mittel nach innen bewegbar sind, vorzugsweise durch im Bereich
ihres unteren Randes angeordnete Federn nach innen gezogen bzw. gedrückt werden.
-
Die Schachtwände können aber auch an ihrem oberen Rande starr gehalten
sein und aus einem nachgiebigen oder federnden Material bestehen. Auch kann die
Bewegung der Schachtwände durch elektromagnetische oder mechanische Mittel im Takt
des Faltvorganges bewirkt werden.
-
Vorteilhaft ist es, wenn die Beweglichkeit der Schachtwände, insbesondere
nach innen, durch Anschläge begrenzt wird. Die Schachtwände können erfindungsgemäß
je einen oberen und einen unteren, in Normalstellung etwa vertikalen Schnitt und
dazwischen einen nach unten schräg nach innen verlaufenden mittleren Abschnitt aufweisen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Seitenwände des
Faltschachtes an ihrem unteren Rande Nuten zur Aufnahme des Vorstehrandes in der
tiefsten Stellung der Faltschachtel aufweisen.
-
Nähere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in welcher die Erfindung an Hand des in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert wird. Es zeigt F i g. 1 den Zuschnitt
einer Stülpfaltschachtel mit Vorstehrand in perspektivischer Darstellung mit zum
Teil aufgerichteten Seitenteilen, F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung
nach der Erfindung längs der Linie II-II nach F i g. 3, F i g. 3 einen Schnitt längs
der Linie III-HI durch die Vorrichtung nach F i g. 2 und F i g. 4 eine Ansicht der
Vorrichtung nach F i g. 2 in Richtung des Pfeiles IV.
-
Zum Herstellen von Stülpfaltschachteln dienen in üblicher Weise Zuschnitte
gemäß F i g. 1. An die Mittelfläche 1 eines Zuschnitts A schließen sich die Längsseitenteile
2 mit den umgelegten und aufgeklebten Lappen 3 an. Die Längsseitenteile 2 sind über
Faltecken 4 mit den Breitseitenteilen 5 verbunden, die Überschlaglappen 6 aufweisen,
die nach dem Aufrichten der Seitenteile 2 und 5 sowie dem Einschlagen der Ecken
4 um diese umgestülpt und nach innen eingelegt werden. Dabei legen sich die seitlich
an den Lappen 6 angebrachten Sicherungslappen 7 hinter die seitlichen Schnittkanten
8 der Lappen 3 an den Längsseitenteilen 2 und verhindern ein Aufgehen der Schachtel
nach erfolgter Faltung. Die Randteile 9 an den Kanten der Lappen 6 legen sich gegen
die Mittelfläche 1 der Schachtel. Die einzelnen Teile 1 bis 9 des Zuschnitts A sind
durch gestrichelt angedeutete Falze oder Perforationen voneinander getrennt, die
eine einwandfreie Faltung des Zuschnitts an den gewünschten Stellen gewährleisten
sollen. Der Zuschnitt A ist mit seiner Mittelfläche 1 auf einen besonders steifen
Karton B aufgeklebt, dessen Abmessungen größer sind als diejenigen des Mittelteiles
1, so daß der Karton B mit seinem Rand 10 bei gefalteter Schachtel über die Mittelfläche
1 übersteht und einen Vorstehrand bildet.
-
Zum Aufrichten und Falten eines Zuschnittes nach F i g. 1 findet eine
Vorrichtung Verwendung, wie sie beispielsweise in den F i g. 2 bis 4 dargestellt
ist. Diese Vorrichtung weist einen Rahmen auf, der aus den vier Seitenplatten
11 gebildet wird, von denen je zwei an den Längsseiten der Vorrichtung angeordnet
und im Bereich ihres obren Randes durch die Winkelschienen 12 starr miteinander
verbunden sind. Die jeweils gegenüberliegenden Seitenplatten 11 sind durch
Streben 13 und 14 miteinander verbunden.
-
Auf den Winkelschienen 12 sind in ihrem Abstand verstellbare Führungsschienen
15 für den Zuschnitt befestigt. Weiterhin sind an der Unterseite der Winkelschienen
12 mittels der Winkel 16 Tragbalken 17 für die Längsseitenwände 18 eines
Faltschachtes schwenkbar gelagert. Die Längsseitenwände 18 des Faltschachtes haben
im Bereich ihrer oberen Kante einen Abstand, der etwa der Breite des Teiles B des
Zuschnittes entspricht. Nach unten zu vermindert sich jedoch dieser Abstand bis
auf die Breite des Mittelfeldes 1 des Zuschnittes, so daß der untere Abschnitt 18'
der Längsseitenwände an den aufgerichteten Längsseitenteilen 2 des Zuschnittes Anlage
findet. Zwischen dem oberen, in der gezeichneten Stellung vertikalen Abschnitt und
dem unteren, gleichfalls vertikalen Abschnitt 18' der Längsseitenwände 18
befindet sich ein unten schräg nach innen verlaufender Abschnitt 18" zur Verminderung
des Abstandes der Längsseitenwände.
-
In ähnlicher Weise wie die Längsseitenwände sind auch die Breitseitenwände
19 des Faltschachtes ausgebildet. Diese sind jedoch in dem Ausführungsbeispiel
an den Querstreben 13 starr befestigt. Sie können aber auch an den Querstreben 13
in gewissen Grenzen drehbar gehalten sein, was in vielen Fällen das Vorteilhaftere
sein kann. Auch die Breitseitenwände 19 haben im Anschluß an ihre obere Kante vertikale
Abschnitte, deren Abstand etwa der Länge des den Vorstehrand bildenden Teiles B
des Zuschnittes entspricht. Daran schließen sich nach unten schräg nach innen verlaufende
mittlereAbschnitte 19" und endlich wieder vertikale Abschnitte 19' an, deren Abstand
der Länge der Mittelfläche 1 des Zuschnittes gleich ist.
-
Die Seitenwände 18 und 19 des Faltschachtes sind an
ihren unteren Kanten durch Balken 20 und 21 verstärkt, auf deren Außenseite
noch Winkelschienen 22 und 23 aufgesetzt sind. Die nach innen ragenden Schenkel
der Winkelschienen 22 und 23 bilden zusammen mit der unteren Seite der Balken
20 und 21 je eine Nut zur Aufnahme des Vorstehrandes 10 des
Zuschnittes. Die Balken 20 an den unteren Kanten der Längsseitenwände 18 sind über
die Breitseitenwände 19 des Faltschachtes hinaus verlängert. An ihren Enden
sind Schraubenzugfedern 24 angebracht, welche die Längsseitenwände bis an
die Anschläge 25 an den
Querstreben 14 nach innen ziehen. Die Anschläge
25 sind auf den Querstreben 14 zur Anpassung an die Breite des Mittelfeldes 1 des
Zuschnittes verstellbar angeordnet. In ähnlicher Weise werden auch die Breitseitenwände
19 des Faltschachtes durch Schraubenzugfedern 26 nach innen gezogen, die einerseits
an den Enden von Schienen 27 befestigt sind, die mittels eines Zwischenstückes 28
an den Balken 21 angebracht sind und die Längsseitenwände 18 nach außen überragen.
Das andere Ende der Federn 26 ist an den Enden von Laschen 29 befestigt, die zu
diesem Zweck an den Seitenplatten 11 angebracht sind und die zugleich die ebenfalls
verstellbaren Anschläge 30 zur Abstandsbegrenzung der Breitseitenwände 19 tragen.
-
Wie F i g. 2 erkennen läßt, sind die oberen Abschnitte der Längsseitenwände
18, welche die Breitseitenwände 19 nach oben um mehr als die Höhe der Seitenteile
2 des Zuschnittes überragen, seitlich über die Breitseitenwände hinaus verlängert.
An diesen überstehenden Teilen sind Vorsprünge 31 in Form von aufgesetzten Blechen
vorhanden, die ähnlich wie die Längsseitenwände derart nach innen abgewinkelt sind,
daß sich ihr Abstand bis auf die Breite der Mittelfläche 1 des Zuschnittes nähert.
Außerdem verlaufen auch die inneren Kanten 32 der Bleche 31 schräg nach innen und
nähern sich auf einen Abstand, der der Länge des Teiles B des Zuschnittes, also
dem Abstand zwischen den Breitseitenkanten des Vorstehrandes, entspricht.
-
Zum Eindrücken des Zuschnittes in den Faltschacht ist in üblicher
Weise ein Stempel33 vorgesehen, der durch einen Kurbeltrieb od. dgl. auf und ab
bewegt wird. Ferner sind in den Seitenplatten 11 der Vorrichtung Stäbe 34 gelagert,
an denen Faltfinger 35 zum Umstülpen der Überschlaglappen 6 des Zuschnittes befestigt
sind. Die Faltfinger durchdringen Aussparungen 36 in den Breitseitenwänden 19 des
Faltschachtes und werden im Takt des auf und ab gehenden Stempels der Maschine zusammen
mit diesem auf geeignete Weise, z. B. mittels der Zahnräder 37, angetrieben. Die
gesamte, den Faltschacht und die Faltfinger umfassende Vorrichtung, die durch den
Rahmen 11 bis 14 zusammengehalten wird, bildet eine Baueinheit, die in eine die
Antriebe aufweisende Maschine eingesetzt werden kann, wozu beispielsweise die Winkelschienen
12 Verwendung finden können.
-
Zum Falten eines Zuschnittes wird dieser in die Führungsschienen 15
eingelegt, wobei seine Stellung durch an den Führungsschienen angebrachte Anschläge
derart begrenzt sein kann, daß der Zuschnitt sich oberhalb des Faltschachtes befindet.
Dann wird durch Absenken des Stempels 33 der Maschine der Zuschnitt in den Faltschacht
eingeführt. Dabei werden zunächst die Längsseitenteile 2 zwischen den Wänden 18
des Faltschachtes in dem Maße aufgerichtet, daß sich ihre oberen Ränder oberhalb
der Kanten des Vorstehrandes 10 befinden.
-
Beim weiteren Eindrücken des Zuschnittes in den Faltschacht gelangen
die Ecken 4 des Zuschnittes in den Bereich der Vorsprünge 31. und werden nach innen
eingebogen. Außerdem kommt der Vorstehrand, sofern er nicht bereits genau zum Faltschacht
zentriert ist, mit einer Breitseitenkante an die inneren Kanten 32 eines Paares
der Vorsprünge 31 zum Anliegen und wird von diesen genau zu den Breitseitenwänden
19 des Faltschachtes zentriert. Anschließend werden auch die Breitseitenteile 5
des Zuschnittes zwischen den Wänden 19 des Faltschachtes teilweise aufgerichtet.
-
Gelangt nun der Zuschnitt in den Bereich der nach innen abgewinkelten
Abschnitte 18" und 19" der Schachtwände 18 und 19, so werden diese von dem Vorstehrand
10 zunächst auseinandergedrückt, wobei die Längsseitenwände 18 gegen die Kraft der
Federn 24 um die Drehachsen der Balken 17 nach außen schwenken, während die Breitseitenwände
vermöge der Elastizität ihres Materials nach außen ausweichen, oder bei drehbarer
Lagerung auch nach außen gedreht werden kann. Kommt dann der Zuschnitt mit seinem
Vorstehrand unter die Unterkanten der Schachtwände 18 und 19 zu liegen, so werden
diese durch die Kraft der Federn 24 und 26 nach innen gezogen, wobei sie die Seitenteile
2 und 5 des. Zuschnittes gänzlich aufrichten. Dabei wird zugleich der Vorstehrand
10 in den Nuten, welche von den Balken 20 und 21 und den Winkelschienen 22 und 23
gebildet werden, gefangen, so daß der Zuschnitt beim Hochgehen des Stempels 33 seine
Lage beibehält. Danach werden die Faltfinger 35 nach innen geschwenkt, welche die
überschlaglappen 6 des Zuschnittes umstülpen und damit die Faltung des Zuschnittes
beenden.
-
Beim Einführen eines weiteren Zuschnittes werden die Faltfinger wieder
nach außen geschwenkt und außer Eingriff gebracht. Außerdem wird beim Auseinanderdrücken
der Schachtwände durch den Vorstehrand des neuen Zuschnittes die bereits gefaltete
Schachtel aus der Nut freigegeben und kann nach unten aus dem Schacht herausfallen
bzw. von dem nachfolgenden Zuschnitt nach unten aus dem Schacht herausgedrückt werden.
-
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
So könnte beispielsweise die Bewegung der Seitenwände des Schachtes im Takt des
auf und ab gehenden Stempels ähnlich wie die Bewegung der Faltfinger durch mechanische
oder elektromagnetische Mittel gesteuert und bewirkt werden.