[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffalten von flachliegenden Hülsen aus
Papier, Karton oder dergleichen mit Längssiegelnaht, insbesonderezur Herstellung von
Flüssigkeitspackungen, mit einer Transporteinrichtung zum Ergreifen der flachliegenden
Hülsen und Einführen in eine Schiebeführung axial in Flucht zwischen einem Dorn und
einem Überschieber, wobei die Transporteinrichtung eine um eine parallel zur linearen
Bewegungsrichtung des Überschiebers liegende Achse schwenkbare Schwinge aufweist die
Schiebeführung einen stationär befestigten Faltanschlag mit V-förmig angeordneten
Aufnahmeflächen hat und der Überschieber vorderseitig mit einer Platte versehen ist,
einen Hub hat, der größer als die Länge der Schiebeführung ist und synchron zur Schwenkbewegung
der Schwinge gesteuert, hin- und herbewegbar ist.
[0002] Die Erfindung richtet sich auf alle Arten von Hülsen, die insbesondere zur Herstellung
von Fließmittelpackungen verwendet werden, und wird zur Veranschaulichung und zum
besseren Verständnis anhand von Flüssigkeitspackungen beschrieben.
[0003] Bekannt sind Verpackungen für Milch, Säfte und dergleichen, die eine Hülse aus Papier
mit Kunststoffbeschichtung aufweisen, wobei das eine Ende der Hülse durch Faltungen
mit einem viereckigen Boden verschlossen ist und das andere, gegenüberliegende Ende
der Hülse mit einem angespritzten Deckel ohne Trägermaterial, d.h. also aus reinem
Kunststoff, versehen ist. Hier sind Hülsen in Gestalt eines Rohres mit im wesentlichen
kreisförmigem Querschnitt bekannt. Zur Herstellung solcher Packungen aufgebaute Maschinen
weisen mindestens ein Dornrad mit mehreren Dornen auf, wobei zunächst aus einer Papierbahn
(mit Kunststoffbeschichtung) die Hülse unter Bildung einer Längssiegelnaht geformt
und dann auf den Dorn aufgeschoben wird, damit an seinem einen Ende der spätere Deckel,an
dem auch die Ausgießeinrichtung eingeschlossen ist, angespritzt wird. Der Dorn, auf
welchen die Hülse aufgeschoben wird, stellt praktisch die Innenform dar, um welche
eine zweiteilige Außenform herumgelegt wird, um das Ende der Hülse mit dem eingespritzten
Kunststoff so zu verbinden, daß die Packung damit ihren Deckel flüssigkeitsdicht angespritzt
erhalten hat.
[0004] Flüssigkeitspackungen dieser Art und auch andere Gestaltungen von Flüssigkeitspackungen
werden als Einwegpackungen in immer größerem Umfang vom Endverbraucher verwendet und
daher in den Handel gebracht. Die entsprechenden Füllmaschinen und auch Packungsherstellungsmaschinen
müssen eine größere Leistung haben, d.h. es müssen pro Zeiteinheit mehr Packungen
hergestellt und damit auch mehr Hülsen auf Dorne geschoben und mit Endwandungen versehen
werden.
[0005] Aus dem Gesichtspunkt der Materialersparnis ist man dazu übergegangen, die Hülsenwände
dünner auszugestalten, wodurch die Handhabung der Hülse und ihre Verarbeitung in der
Packungsherstellungsmaschine sicherlich nicht vereinfacht wird.
[0006] Bei der vorstehend erwähnten runden Packung mit viereckigem Boden und rundem Deckel
wird die Herstellung in einer Maschine vorgenommen, bei welcher zuerst die Hülse in
flachliegendem Zustand erstellt und dann über eine Transporteinrichtung zwischen den
Dorn und einen Auswerfer geführt wird, wobei die Hülse aus dem flachliegenden in den
runden Querschnitt geöffnet wird. Infolge des runden Querschnittes ist es gleichgültig,
an welcher Stelle des Umfanges im Querschnitt gesehen die Längssiegelnaht, durch welche
die flache Bahn zur Hülse geformt ist, angeordnet ist.
[0007] Inzwischen hat man auch versucht, im Querschnitt viereckige Flüssigkeitspackungen
herzustellen, wobei ebenfalls Hülsen eingesetzt werden, die durch Anbringen einer
Längssiegelnaht hergestellt sind, vorzugsweise einer Siegelnaht mit überlappenden
Endbereichen.
[0008] Bei der Herstellung dieser quaderförmigen Flüssigkeitspackung ist der Boden aus dem
Papiermaterial selbst durch Faltung gestaltet, während gegenüberliegend auch der Deckel
viereckig angespritzt ist und die Ausgießeinrichtung aufweist. Letztere ist so angeordnet,
daß sie mit ihrer Ausgießspitze bei Draufsicht auf die Packung vom Deckel her zu einer
Ecke desselben zeigt und in dessen Nähe angeordnet ist. Aus Festigkeitsgründen und
damit der Endverbraucher die Packung gut ergreifen und handhaben kann, hat es sich
auch als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Längssiegelnaht auf der benachbarten
Seitenfaltkante relativ zu der Ausgießöffnung angeordnet wird. Man kann sich nämlich
leicht vorstellen, daß die Packung durch die doppelgelegten Randstreifen im Bereich
der Längssiegelnaht steifer wird. Verwendet man nun diese steife Seitenfaltkante als
Angriffspunkt für den Endverbraucher, dann verbiegt sich die Packung an dieser Stelle
am wenigsten, bzw. Einbeulungen oder Beschädigungen beim Zugreifen und Einklemmen
der Packung zwischen Daumen und die anderen vier Finger der Hand sind hier am wenigsten
zu befürchten. Da über den Daumen der größte Druck (größer als über die vier Finger)
auf die Packung aufgebracht wird, ist es zweckmäßig, wenn die Seitenkante der Packungshülse
mit der Längssiegelnaht so zu liegen kommt, daß die Ausgießvorrichtung im Deckel oben
quer dazu derart angeordnet ist, daß beim Ausgießen die Ebene des Ausgießstrahles
durch diejenigen zwei Seitenfaltkanten verläuft, in deren einer Nähe die Spitze der
Ausgießöffnung angeordnet ist und in deren anderer Nähe die vier Finger des Benutzers
beim Ausgießen angreifen, während der Daumen an der quer dazu angeordneten und durch
die Längssiegelnaht versteiften Seitenfaltkante der Hülse angreift.
[0009] Berücksichtigt man diese Überlegungen bei der Herstellungsmaschine, dann ergeben
sich, insbesondere bei einer Packung mit im Querschnitt viereckiger Form, Schwierigkeiten
dadurch, daß man die Längssiegelnaht der Hülse auch bei großer Leistung der Packungsherstellungsmaschine
stets an eine bestimmte Kante des Dorns geführt haben möchte. Mit anderen Worten muß
die Transporteinrichtung zum Ergreifen der flachliegenden Hülse und auch die Maßnahmen
und Einrichtungen zum Auffalten dieser Hülse so ausgestaltet werden, daß die Längssiegelnaht
immer an die gewünschte stelle am Dorn zu liegen kommt.
[0010] Besonders problematisch wird diese Überlegung bei der Verwendung von zwei Dornrädern
gleichzeitig, wenn auf zwei verschiedenen Dornen nacheinander Hülsen aufgeschoben
werden, die nach dem Anspritzen der Kunststoffdeckel in eine Reihe gebracht, gefüllt,
verschlossen und abtransportiert werden. Auch bei derart hergestellten Packungen müssen
die Längssiegelnähte stets an der gleichen Position sitzen.
[0011] Aus der US-A-2,357,535 ist eine Auffaltvorrichtung der im einleitenden Teil vorstehend
genannten Art bekannt. Dort werden flachliegende Papierhülsen mittels an zwei Schwingen
befestigten Luftsaugern von einem Magazin entnommen und um einen Viertelkreisbogen
zu einer Art Schiebeführung in Form zweier senkrecht zueinander stehender Wände geführt.
Die Ecke zwischen den zwei Wänden kann man als eine Art Faltanschlag mit V-förmigen
Aufnahmeflächen ansehen, denn in dieser Schiebeführung wird die dann aufgefaltete
Papierhülse von den Saugern bis zum Eingriff des Überschiebers gehalten. Auf dem Weg
von der Position unter dem Magazin bis zur Schiebeführung laufen die Papierhülsen
gegen Anschläge an, mit deren Hilfe das freie Ende der Papierhülsen, weiches der Haltetung
mit den Saugern gegenüberliegt, erfaßt und beim Weitehaufen der Schwinge mit den Luftsaugern
so auf- und umgefaltet wird, daß ein Überdehnen der Faltung gegenüber der ursprünglichen
flachgelegten Position erfolgt mit dem Zweck, daß nach dem Zurückspringen erwartet
wird, daß die Papierhülse dann etwa in der gewünschten aufgestellten Position steht.
[0012] Dieser Auffaltvorgang gelingt nicht mit einwandfreier Zuverlässigkeit ohne Fehler
und kann auch nur bei solchen Papierhülsen durchgeführt werden, bei denen sich die
Längssiegelnaht direkt neben einer Faltkante befindet. Auch das Material der Papierhülsen
spielt eine Rolle, denn es besteht bei der bekannten Auffaltvorrichtung die Gefahr,
daß die Papierhülse nicht aufgefaltet sondern doppelwandig umgeknickt wird.
[0013] Diese Gefahr war bei dem Auffalten von Papierhülsen an sich schon erkannt worden,
denn aus der DE-B-1,124,799 ist eine Auffaltvorrichtung bekannt, bei welcher wiederum
über Sauger zusammengelegte Papierhülsen von einem Magazin unten abgezogen und geradlinig
quer zur Saugerbewegung zu einem Auffaltgerät geführt werden. Dort wird die noch zusammenliegende
Papierhülse mit ihrer vorderen Kante gegen einen Faltanschlag geführt, weicher in
der Gelenkachse eines schwenkbaren Doppelarmes liegt. Jeder der zwei Arme trägt wiederum
Sauger, die synchron gesteuert an die gegenüberliegenden Seiten der zusammengefalteten
Papierhülse fahren und diese nicht nur auffalten sondern ähnlich wie bei der vorstehend
bekannten Vorrichtung überdehnen, so daß die Papierhülse wieder einen zusammengelegten
Zustand annimmt, diesmal aber mit den beiden anderen Flächen gegenüberliegend, also
in Querrichtung. In einer dritten Station muß die somit überdehnt gehaltene Papierhülse
wieder geradlinig in die Ecke eInes Transportwagens transportiert werden, wo man hofft,
daß die Papierhülse dann richtig aufspringt und, in dem Transportwagen auf dem sich
bewegenden Förderband gehalten, weiteren Verarbeitungen zugeführt wird. Die letztgenannte
Vorrichtung ist aufwendig und ebenfalls nicht mit der gewünschten Zuverlässigkeit
ausgestaltet,
[0014] Der Erfinder hat sich daher die Aufgabe gestellt, die Vorrichtung zum Auffalten von
flachliegenden Hülsen der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß es
mit der neuen Vorrichtung möglich ist, die flachliegende Hülse mit größerer Zuverlässigkeit
in hohem Arbeitstakt zu einer Gestalt mit viereckigem Querschnitt aufzuspannen, wobei
die Längssiegelnaht stets an eine bestimmte Stelle zu liegen kommt.
[0015] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schwinge an ihrem die
Hülse ergreifenden Ende ein Zentriermaul aufweist und entlang einer ortsfesten, teilzylindermantelförmigen
Führung schwenkbar ist, daß der ausgeschwenkten Endposition des Zentriermaules gegenüberliegend
der Faltanschlag angebracht ist, neben welchem beidseitig Schwenkhebel mit Vakuumöffnungen
schwenkbar derart vorgesehen sind, daß zwei jeweils einen Schwenkhebel begrenzende
Anlageebenen ein V-förmiges Dach entsprechend zweier nebeneinanderliegender Seitenflächen
der aufgefalteten Hülse aufspannen, und daß die als Vierkantplatte ausgebildete Platte
des Überschiebers entlang den V-förmig aufgestellten Anlageebenen bewegbar ist.
[0016] Die Transporteinrichtung transportiert eine beispielsweise neben einem Magazin mit
einem Stapel von flachliegenden Hülsen herausbewegte untere Hülse längs eines Viertelkreisbogens
in die Position zwischen Dorn und Überschieber Wenn die Hülse in dieser Position in
ihre vollständige quadratische Gestalt aufgefaltet ist, wird der Überschieber eingeschaltet
und schiebt die Hülse auf den Dorn.
[0017] Dieses Auffalten der Hülse aus dem zunächst noch fast flachliegenden Zustand in den
im Querschnitt viereckigen und vorzugsweise quadratischen Zustand erfolgt nun erfindungsgemäß
über einen separaten stationär angeordneten Faltanschlag, der V-förmig angeordnete
Aufnahmeflächen derart trägt, daß die weite Öffnung des V der Bogenbahn der Schwinge
zugerichtet ist.
[0018] Man hat sich den hülsenförmigen Zuschnitt so vereinzelt unter dem Magazin liegend
vorzustellen, daß die Hülse längs zweier gegenüberliegender Faltkanten flachgedrückt
ist, wobei die Längssiegelnaht im Querschnitt der flachliegenden Hülse praktisch in
der Mitte darüber angeordnet ist, so daß die neben der Längssiegelnaht befindliche
weitere Faltlinie praktisch ungefaltet fast noch eben ist. Die Position der Längssiegelnaht
bei horizontal zu denkendem, flachliegenden Zuschnitt in der Mitte "oben" zwischen
zwei "ersten" Längsfaltkanten ist wichtig. Es wurde bereits erwähnt, daß zum Auffalten
der Hülse, Füllen und Verschließen der Packung mittels Dorn und weiterer Stationen
in der Packungsherstellungsmaschine die Hülse stets in derselben Position auf den
Dorn zu liegen kommen muß. Stellt man sich bei dem zunächst in horizontaler Ebene
flachliegenden Zuschnitt den Blick auf die Stirnfläche des Dornes vor, so kommt durch
den Viertelkreisbogen, d.h. durch die Bewegung der Schwinge und den Transport der
Hülse die Längssiegelnaht aus der zunächst "oberen" Position in die "linke" Position,
weil der Mittelpunkt des Viertelkreisbogens, d.h. auch die Schwenkachse der
Schwinge z.B. über der untersten flachliegenden Hülse und - bei diesem vorgestellten
Ausführungsbeispiel - links von dem gerade aufnahmefertigen, betrachteten Dorn angeordnet
ist. Der Viertelkreisbogen ist also praktisch eine Bahn, die bei der Uhr mit der Stellung
sechs Uhr bis drei Uhr vergleichbar ist. In der Drei-Uhr-Stellung ist die schon etwas
aufgesprungene Hülse also gegen den Faltanschlag gefahren, so daß ihre vordere der
beiden "ersten" Längsfaltkanten in das nach "unten" offene V der Aufnahmeflächen des
Faltanschlages hereingefahren und zum Anschlag gekommen ist.
[0019] Damit nicht nur der Faltanschlag die Positionierung der Hülse besorgt und damit auch
eine Unterstützung der zunächst nur etwas aufgesprungenen Hülse bei deren Auffalten
in den quaderförmigen Endzustand erfolgt, sind beidseitig neben dem Faltanschlag Schwenkhebel
vorgesehen, die um Achsen schwenken können, welche ebenfalls parallel zur Schwenkachse
der Schwinge, parallel zu dem länglichen Faltanschlag und beispielsweise in dessen
Höhe neben diesem liegen. Jeder Schwenkhebel weist eine zu dem Raum hinzeigende, wo
die Hülse aufgefaltet werden soll, eine Anlageebene auf, in welcher Vakuumöffnungen
münden, um mit den beiden Seitenwandungen der Hülse, die neben der vorderen "ersten"
Seitenfaltkante liegen, in Eingriff zu kommen und gegebenenfalls ein Auffalten zu
unterstützen, indem die jeweilige Anlageebene die benachbarte Seitenwandung der Hülse
unter Aufspreizen hochzieht. Die beiden Schwenkhebel mit ihren Anlageebenen sind so
neben dem Faltanschlag angeordnet, daß die Anlageebenen ähnlich wie die V-förmigen
Aufnahmeflächen des Faltanschlages auch V-förmig ein Dach aufspannen. Wie noch beschrieben
wird, ist diese Dachform, wiederum in einer Richtung parallel zur Schwenkachse der
Schwinge gesehen, wie ein sehr spitzes Dach ausgebildet, und durch das Aufschwenken,
z.B. des linken Schwenkhebels im Uhrzeigersinn aus der Stellung sieben Uhr bis acht
Uhr und entsprechend auf der gegenüberliegenden Seite des anderen Schwenkhebels aus
der Stellung fünf Uhr bis vier Uhr, spreizt sich die V-Form des Daches, während die
Hülse aufgefaltet wird. Beim Aufspreizen liegen die zwei, durch die vorderste der
"ersten" Längsfaltkanten getrennten Seitenflächen der aufgefalteten Hülse angesaugt
an der jeweiligen Anlageebene des Schwenkhebels (und dies an jedem Schwenkhebel).
[0020] Verfolgt man die Bahn der Hülse weiter, so wird nun diese vollständig zum Quader
aufgefaltete Hülse auf einer Seite auf die Vierkantplatte des Überschiebers dadurch
aufgeschoben, daß der Überschieber in Richtung seiner vorstehend schon erwähnten Bewegung,
nämlich in Richtung des aufnahmebereiten Dornes wandert. Die Vierkantplatte trifft
bei dieser Bewegung des Überschieberszuerst auf die viereckige, rückwärtige Kante
der Hülse, formt sie aus und haltert sie. Während dieser kontinuierlichen Bewegung
des Überschiebers wird nach dem Aufschieben der Hülse auf die Vierkantplatte der volle
Hub durchfahren, wobei die Hülse unter den V-förmig aufgespannten Anlageebenen der
Schwenkhebel vorbei, und zwar parallel zur Längsrichtung der Schwenkhebel und zum
Faltanschlag aus dem Raum unter dem Faltanschlag und neben den Schwenkhebeln heraus,
auf den Dorn geschoben wird.
[0021] Schließlich ist vorstehend auch erwähnt, daß synchron zu dieser Bewegung des Überschiebers
auch die Schwenkbewegung der Schwinge gesteuert ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Auffaltvorrichtung unterstützt nämlich nach dem Anstoßen der vorderen der "ersten"
Seitenfaltkanten der Hülse an den Faltanschlag die Schwinge den Auffaltvorgang, indem
sie synchron zur Bewegung der Schwenkhebel gesteuert zunächst in ihrer Bewegung verzögert
wird (, wenn die Schwenkhebel die Fünf-Uhr- bzw. die Sieben-Uhr-Stellung eingenommen
haben und nach dem Öffnen des Daches, d.h. Bewegung der Schwenkhebel in die Vier-Uhr-
bzw. Acht-Uhr-Stellung,) und dann ein Stück weit auf den Faltanschlag weiter zubewegt
wird, bis die untere hintere der beiden "ersten" Seitenfaltkanten der Hülse in ihrer
aufgefalteten Endposition ist. Wenn der Überschieber seine Schubbewegung beginnt,
wird die Hülse vom Vakuum in den Schwenkhebeln gehalten, und die Schwinge kann wieder
den Viertelkreisbogen zurückfahren in die Ausgangsposition, um die nächste vereinzelte,
flachliegende Hülse aufzunehmen.
[0022] Aus der vorstehenden kurzen Bewegungsbeschreibung von Schwinge, Schwenkhebeln und
Überschiebererkennt man den einfachen Aufbau und Bewegungsablauf, so daß die zunächst
vereinzelt vorliegende, flachliegende Hülse in zuverlässiger Weise zu einer Gestalt
mit viereckigem Querschnitt aufgespannt werden kann, und zwar mit der Auflage, daß
die Längssiegelnaht dabei stets an eine bestimmte Stelle zu liegen kommt, z.B. bei
dem betrachteten, vorgestellten Ausführungsbeispiel, wenn man auf die Stirnfläche
des aufnahmebereiten Dornes blickt, an die linke Kante des Dornes. Dabei ist vorgesehen,
daß der quaderförmige Dorn sozusagen diagonal angeordnet ist, d.h. die Ebenen durch
seine Längsaußenkanten liegen horizontal und vertikal (im Gegensatz zur "geraden"
Anordnung eines Quaders, bei welchem die durch die im Querschnitt aufgespannten Ecken
verlaufenden Diagonalen eben nicht horizontal und vertikal sondern jeweils schräg
dazu liegen.)
[0023] Die Erfindung ist weiter vorteilhaft dadurch ausgestaltet, daß die Schwinge einen
Arm und an dessen radial äußerem Ende ein teilzylinderförmiges Halteblech aufweist,
daß an wenigstens einer geraden Endkante des Haltebleches ein Zentriermaul mit im
Querschnitt V-förmig nach außen aufstehenden Aufnahmeflächen befestigt ist und daß
die teilzylindermantelförmige Schiebeführung als Korb ausgestaltet und stationär neben
der Bewegungsbahn des Haltebleches angebracht ist. Der Arm der Schwinge ist als Verbindungselement
zu denken zwischen ihrer Schwenkachse einerseits und in Armlänge davon beabstandet,
dem Halteblech andererseits. Das Halteblech ist in Richtung der Schwenkachse der Schwinge
gesehen bogenförmig, wobei die eine gerade Endkante am einen Ende des Bogens und die
andere Kante am anderen Ende des Bogens zu denken ist. An wenigstens einer Endkane
ist ein länglicher Zentriermaul mit den erwähnten Aufnahmeflächen angeordnet, weil
im Sinne des vorstehend gedachten Ausführungsbeispieles die hintere der beiden "ersten"
Längsfaltkanten der noch flachliegenden Hülse von diesem Zentriermaul in einer Position
aufgenommen wird, wenn dieser beispielsweise eine Acht-Uhr-Stellung eingenommen hat
und dann seinen Viertelkreisbogen bis zur Vier-Uhr- oder Drei-Uhr-Stellung durchläuft,
um bogenförmig die flachliegende Hülse aus der Position unter dem Magazin in die Position
gegen den Faltanschlag zu bewegen. Bei dieser Bewegung gleitet die mehr oder weniger
flachliegende Hülse auf dem teilzylindermantelförmigen Korb, der dicht neben der Bewegungsbahn
des Zentriermaules angeordnet ist.
[0024] Zweckmäßig ist es gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wenn der stationäre
Faltanschlag die Form einer Leiste hat, die länger ist als die aufzufaltende Hülse
und etwa so lang wie die Schwenkhebel in Achsrichtung ist. Die V-förmig angeordneten
Aufnahmeflächen des Faltanschlages können somit die gesamte vordere der "ersten" Längsfaltkanten
der Hülse aufnehmen, wodurch die Führung sowohl vor und während der Aufnahme der Hülse
als auch während des Auffaltvorganges besonders zuverlässig wird.
[0025] Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung weist die Anlageebene
des jeweiligen Schwenkhebels Ausnehmungen auf, in welchen stationär gelagerte Rollen
aufnehmbar sind. Die Rollen dienen der Führung der aufgefalteten Hülse bei der Auswärtsbewegung
des Auswerfers. Die Rollen sind zwar um ihre Längsachsen drehbar, im übrigen aber
unbeweglich stationär beidseitig derart unter dem Faltanschlag angeordnet, daß sie
jeweils eine tangential angelegte Führungsebene bilden. Beide Führungsebenen spannen
dann wiederum das gewünschte V-förmige Dach entsprechend der zwei nebeneinanderliegenden
Seitenflächen der aufgefalteten Hülse auf. Die Schwenkhebel sind gegenüber den stationären
Rollen beweglich, d.h. die Ausnehmungen fahren wie Tore über die Rollen bei der Bewegung
der Schwenkhebel hinweg. Die Anlageebenen der Schwenkhebel können - im Querschnitt
gesehen - ein wesentlich spitzeres V in der Anfangsposition und ein stumpferes oder
flacheres V in ihrer Endposition aufspannen als das V, welches die Rollen aufspannen.
Letzteres ist im allgemeinen rechtwinklig.
[0026] Vorteilhaft ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weiterhin, wenn
auf der dem Dorn der Maschine zugewandten Seite des Faltanschlages eine ein Viereck
entsprechend dem Querschnitt der Hülse aufspannende Führung stationär angebracht ist.
Diese Führung kann beispielsweise durch vier längliche Rollen oder alternativ auch
stationäre Gleitkörper gebildet sein, an welchen die aufgefaltete Hülse vom Überschieberaus
dem Raum unter dem Faltanschlag heraus auf den Dorn geschoben wird. Der besondere
Vorteil dieser Führung besteht in ihrer Führungsfunktion, wie der Name sagt. Hat nämlich
der Überschieber das hintere Ende der aufgefalteten Hülse mit seiner Vierkantplatte
aufgenommen und gehaltert, dann gelangt das vordere Ende der viereckig aufgefalteten
Hülse während der Bewegung des Überschiebers bereits nach kurzem in die Führung und
wird von dieser gehaltert. Auf diese Weise ist die Hülse schon zu Anfang der Überschiebebewegung
vorn und hinten an ihren viereckigen Kanten gehaltert, nämlich einerseits von der
eben erwähnten Führung und andererseits der Vierkantplatte des Überschiebers. Mit
Vorteil können dann die Schwenkhebel unter Bildung des sehr offenen oder stumpfen
V aufklappen, so daß die Hülse bei ihrem weiteren Vorschreiten unter dem stationären
Faltanschlag nur noch von den Rollen geführt wird. Die Rollreibung vermeidet Beschädigungen
an der Außenfläche der Hülse beim Herausschieben.
[0027] Die Erfindung ist weiter mit Vorteil dadurch ausgestaltet, daß der Überschieber ein
becherförmiges Gehäuse aufweist, in welchem die Vierkantplatte gegen den Becherboden
federnd vorgespannt und im Abstand von diesem und linear bewegbar angeordnet ist,
und daß der der Umfangskontur der aufgefalteten Hülse entsprechende Rand der Vierkantplatte
nach innen schräg angestellt ist. Das letztgenannte Merkmal fördert wie ein Konus
das Anbringen des hinteren Hülsenrandes auf der Vierkantplatte, wenn der Überschieber
seine Auswärtsbewegung beginnt. Die federnde Lagerung der Vierkantplatte andererseits
hat den Vorteil, daß der Überschieber ohne Beschädigung bis zur Berührung an die Stirnfläche
des Dornes heranfahren kann und überdies sogar die Hülse weit genug auf den Dorn schieben
kann. Die Vierkantplatte, die beispielsweise aus Kunststoff hergestellt sein kann,
bewegt sich bevorzugt innerhalb des becherförmigen Gehäuses, welches vorzugsweise
aus Stahl hergestellt ist, so daß in der einen Position zu Anfang die Vierkantplatte
am weitesten aus dem Überschieber nach vorn herausragt und daher als erstes mit der
Stirnfläche des Dornes in Berührung kommt; nach dem Aufstoßen auf die Stirnfläche
des Dorns aber zurückbleibt relativ zum becherförmigen Gehäuse. Dieses Gehäuse und
insbesondere seine zylinderförmigen Seitenwandungen (des Bechers) bewegen sich dann
relativ zu der auf der Stirnfläche des Dornes aufsitzenden Vierkantplatte und schieben
bei dieser Relativbewegung die schon teilweise auf den Dorn aufgeschobene Hülse noch
weiter auf den Dorn, so daß die Hinterkante der Hülse praktisch von der Stirnkante
des Dornes in einem Abstand zu liegen kommt. Dies ist erwünscht und dient der richtigen
Positionierung dieser hinteren Hülsenkante, an welcher dann der Deckel aus Kunststoff
auf dem Dorn später angespritzt werden soll.
[0028] Zweckmäßig ist es gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung auch, wenn in der vorderseitigen
Stirnebene der Vierkantplatte ein erhabener Ring aus elastomerem Material eingelassen
ist. Das Auffahren des Überschiebers und insbesondere seiner Vierkantplatte auf die
Stirnseite des Dorns wird durch einen solchen erhabenen Ring gedämpft, der vorzugsweise
aus Gummi hergestellt sein kann. Seine Ringfläche kann einen wesentlichen Teil der
Querschnittsfläche der Hülse bilden und daher eine gute Lagerung und Stoßdämpfung
für den Überschieberbilden.
[0029] Bei dem vorstehend beschriebenen, gedachten Ausführungsbeispiel ist bislang immer
nur davon ausgegangen, daß nur ein Dorn mit Hülsen zu beschicken ist und praktisch
die jeweils unter dem Magazin befindliche, vereinzelte Hülse nur nach einer Seite
von der Schwinge, nämlich über einen Viertelkreisbogen zwischen der Sieben-Uhr- bis
in die Drei-Uhr-Stellung, geschoben wird. Um die Leistung und den Arbeitstakt einer
Packungsherstellungsmaschine zu steigern, kann man aber auch zwei Dornräder anordnen
und Kunststoffdeckel gleichzeitig an zwei Dornen anspritzen, um die Verarbeitungszeit
in der Verpackungsmaschine besser auszunutzen. Zum Anspritzen des Deckels an die Hülse
wird nämlich (bis zum Aushärten des Deckels) mehr Zeit benötigt als für das Füllen
und Verschließen des Bodens durch Faltung. Man hat also eine Maschine dadurch leistungsstärker
ausgestaltet, daß die Füll- und Verschließstationen der Packungsmaschine von zwei
Dornen versorgt werden. Dies bedingt aber auch ein Aufführen von Hülsen auf zwei Dorne
in solcher Weise, daß nach dem Einreihen der Hülsen z.B. von dem zusätzlichen, zweiten
"linken" Dorn in die mit Lücken noch versehene Reihe von Hülsen vom oben bereits beschriebenen,
"rechten" Dorn die Hülsen stets in gleicher Position bezüglich ihrer Längssiegelnaht
angeordnet sind.
[0030] Um diese Bedingungen zu erfüllen, ist gemäß einem Ausführungsbeispiel vorgeschlagen,
die beiden Dorne auf bezüglich der Schwinge gegenüberliegenden Seiten und damit auch
bezüglich des Hülsenmagazins auf gegenüberliegenden Seiten anzuordnen und die Hülsen
dem linken Dorn in um 180° verschobener Position zuzuführen, so daß auf dem ersten
oder rechten Dorn die Längsfaltkante beispielsweise an der am weitesten links angeordneten
Kante zu liegen kommt, während auf dem zweiten oder linken Dorn diese Längssiegelnaht
der Hülse auf der am weitesten rechts angeordneten Kante des Dorns zu liegen kommt.
Diese Verdrehung um 180° ist nämlich erforderlich, weil das Einreihen der Packungen
vom zweiten oder linken Dorn über eine bogenförmige Bewegung erfolgt, bei welcher
die Hülse bzw. Hülse mit Deckel um 180° gedreht wird, so daß nach dem Einreihen tatsächlich
alle Hülsen sowohl die vom ersten als auch die vom zweiten Dorn alle die Längssiegelnaht
auf der gleichen Seite liegen haben. Damit hat die Schwinge eine Verteilerfunktion
erhalten.
[0031] Hierfür ist es vorteilhalt, wenn die Schwinge als Verteilerschwinge ausgestaltet
ist und zwei gegenüberliegende Zentriermäuler aufweist und etwa mittig zwischen zwei
Faltanschlägen mit Schwenkhebel nahezu halbkreisförmig schwenkbar angeordnet ist und
wenn die korbförmige Schiebeführung vorzugsweise halbzylindermantelförmig ausgestaltet
ist. Im Betrieb schiebt nämlich die Verteilerschwinge mit ihrem z.B. links an der
anderen geraden Endkante des Haltebleches angebrachten Zentriermaul beim Rückhub aus
der Position vom ersten rechten Dorn im Uhrzeigersinn bereits die nächste vereinzelte,
nahezu noch flachliegende Hülse im Uhrzeigersinn auf einem weiteren Vierteilkreisbogen
in die Position zwischen dem zweiten linken Dorn und einem zweiten Überschieber. Nachdem
auf dem ersten rechten Dorn die Hülse in der Endposition aufgebracht ist und der Deckel
dort bereits angespritzt wird, arbeitet am zweiten linken Dorn gerade erst der Überschieber
und schiebt die nächste Hülse in der richtigen Positionierung auf den zweiten Dorn.
Ersichtlich ist der Arbeitstakt bei einer Verdopplung der Maschine durch die Anordnung
von zwei Dornrädern erheblich verbessert.
[0032] Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit
den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
- Figur 1
- eine vertikale Querschnittsansicht durch die Auffalteinrichtung mit Schwenkhebeln,
stationären Rollen, einem abgebrochen dargestellten Teil der Schwinge der Hülse und
in Draufsicht des Überschiebers, und zwar in einer ersten Position kurz nach dem Einschieben
der erst teilweise aufgesprungenen Hülse,
- Figur 2
- eine ähnliche Darstellung wie Figur 1, wobei jedoch die Hülse bereits in ihrem vollständig
aufgefalteten Zustand dargestellt ist,
- Figur 3
- einen Längsschnitt durch die Auffalteinrichtung, etwa durch die vertikale Mittellinie
der Figur 2 mit dem Antrieb für die Schwenkhebel,
- Figur 4
- eine ähnliche Ansicht wie Figur 1, wobei jedoch eine andere Ausführungsform mit Schwenkhebeln
ohne stationäre Rollen gezeigt ist,
- Figur 5
- eine Ansicht entsprechend der Figur 3, jedoch bei der Ausführungsform der Figur 4
ohne die stationären Rollen,
- Figur 6
- eine Ansicht der Verteilerschwinge in Richtung ihrer Schwenkachse,
- Figur 7
- eine Ansicht der Verteilerschwinge entlang der Linie VII-VII in Figur 6,
- Figur 8
- eine Draufsicht auf den bogenförmig ausgestalteten Korb, der in Figur 6 lediglich
abgebrochen unten rechts angedeutet ist,
- Figur 9
- eine Draufsicht auf den Korb der Figur 8,
- Figur 10
- eine Seitenansicht des Überschiebers mit abgebrochen angedeutetem Antriebshebel,
- Figur 11
- eine Draufsicht auf die Stirnfläche der Vierkantplatte mit dem erhabenen Ring aus
Gummi,
- Figur 12
- eine Draufsicht auf die Führung, die in den Figuren 3 und 5 links in der Seitenansicht
dargestellt ist, und
- Figur 13
- eine Querschnittsansicht durch den Rahmen der Auffalteinrichtung ohne Überschieber
und ohne Schwenkhebel.
[0033] Bei der im folgenden beschriebenen Ausführungsform wird davon ausgegangen, daß die
Schwinge "über" dem Korb und etwas unter sowie etwa in der Mitte zwischen zwei Dornrädern
angeordnet ist, wobei also "darüber rechts" das erste Dornrad und "darüber links"
das zweite Dornrad angeordnet zu denken sind.Das Schieben der flachliegenden Hülse
erfolgt bogenförmig aus der Position in der Mitte "unten" nach "oben" unter den Faltanschlag.
Gleichwohl versteht es sich für den Fachmann, daß bei entsprechend anderer Anordnung
sowohl die Seiten als auch oben und unten vertauschbar sind. Lediglich zur leichteren
Beschreibung und für das bessere Verständnis wird hier in dem vorstehend vorgeschlagenen
Sinne auf "oben" und "unten" Bezug genommen.
[0034] In Figur 7 ist das Magazin 1 mit flachliegenden Papierhülsen 2 gezeigt, die aus mit
Kunststoff beschichtetem Papiermaterial bestehen. Man blickt gerade auf die vordere
rechte der "ersten" Längsfaltkanten der Hülse 2, die in den Querschnittsdarstellungen
mit 3 bezeichnet ist (Figuren 6 und 8), während die Längssiegelnaht der Hülse 2 mit
4 bezeichnet ist.
[0035] In den Figuren 1, 2 und 4 erkennt man den im einzelnen in Figur 13 herausgezeichneten
Rahmen 5, der unten über die nicht näher bezeichneten, aber dargestellten Schrauben
mit dem Boden stationär verbunden wird. Zur Vereinfachung der Zeichnungen ist jeweils
nur die in Aufschieberichtung der Hülsen 2 gesehen rechte Arbeitsstation dargestellt,
wobei der Fachmann sich aber auch eine linke Station spiegelbildlich zur Hauptmittelebene
aufgebaut denken muß. Deshalb weist der Rahmen 5 bei der hier dargestellten rechten
Station auf seiner linken Seite Schienen 6 auf, welche der Führung des später zu beschreibenden
Überschiebers dienen, der allgemein mit 7 bezeichnet und genauer in Verbindung mit
den Figuren 10 und 11 dargestellt ist.
[0036] Die flachliegende Hülse 2 soll von der allgemein mit 8 bezeichneten Transporteinrichtung
in die Position geführt werden, in welcher die Hülse 2 in der Darstellung der Figuren
1 und 2 angeordnet ist. Man blickt bei diesen in Achsrichtung des Dornes 9 (in Figur
8 rechts oben dargestellt) auf den Überschieber 7.
[0037] Am Rahmen 5 ist ein Faltanschlag 10 mit V-förmig angeordneten Aufnahmeflächen 11
in Form einer Leiste befestigt, die länger als die Hülse 2 ist. Auf beiden Seiten
in Höhe des Faltanschlages 10 befinden sich die Drehachsen 12 von Schwenkhebeln 13.
Bei einer ersten Ausführungsform blickt man gemäß Figur 3 auf eine Anlageebene 14,
in denen Ausnehmungen 15 vorgesehen sind, um stationär und drehbar angeordnete Rollen
16 aufzunehmen. Eine Schnittdarstellung dieser Anordnung ist in den Figuren 1 und
2 gezeigt,und zwar rechts mit Blick auf die Rollen 16 gemäß Schnittlinie I-I und links
auf die Hebel 13 (neben den Rollen) gemäß der Schnittlinie I′-I′ der Figur 3. Die
Schwenkhebel 13 werden über einen Luftzylinder 17 und allgemein mit 18 bezeichnete
Antriebshebel um die Achsen 12 schwenkbar angetrieben. Der Luftzylinder ist nur für
die separate Steuerung bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 3 notwendig,
bei der Darstellung der Figuren 4 und 5 entfällt der Luftzylinder, nicht aber die
Antriebshebel 18, die bei der zweigenannten Ausführungsform vom Antrieb der Verteilerschwinge
20 synchron gesteuert werden, welche in den Figuren 6 und 7 gezeigt ist (Transporteinrichtung).
[0038] Gemäß Figur 1 befinden sich die Schwenkhebel 13 in einer Position, in welcher die
Anlageebenen 14 ein spitzes V bilden und die Hülse 2 mit der links angeordneten Längssiegelnaht
nur etwas aus dem flachliegenden Zustand aufgesprungen dargestellt ist.
[0039] Parallel zur Blickrichtung der Figuren 1 und 2, d.h. senkrecht zur Papierebene, verläuft
außer der Längsmittelachse 21 der Dorne 9, 9′ (Figur 8) parallel auch die Drehachse
12 der Schwenkhebel 13 und auch die längs der Achse 22 verlaufende lineare Bewegungsrichtung
des Überschiebers 7, nämlich in Richtung der Schienen 6. In dieser Richtung liegt
auch die Längsachse des leistenförmigen Faltanschlages 10 und die Längsrichtung des
Rahmens 5.
[0040] In Figur 3 ist im größeren, etwa linken mittleren Teil der Auffaltraum unter dem
Faltanschlag 10 mit der Anlageebene 14 und den Rollen 16 gezeigt, im rechten Drittel
im Rahmen 5 der Überschieber 7 angedeutet und auf der diesem gegenüberliegenden Seite
des Auffaltraumes die allgemein mit 23 bezeichnete Führung, die in Figur 12 in Draufsicht
dargestellt ist.
[0041] Man erkennt in Figur 3 auch die Vakuumöffnungen 24 und die Vakuumrohranschlüsse 25
in dem rechts und links oben abgebrochen herausgeschnittenen Teil sowie in den Figuren
1 und 2 die Vakuumverbindungsrohre 26 zwischen diesen parallel zu den Drehachsen 12
verlaufenden Vakuumleitungen 25 und den Öffnungen 24. Auch bei der Ausführungsform
nach den Figuren 4 und 5 sind die Vakuumöffnungen 24 sichtbar mit dem einzigen Unterschied,
daß die stationären Rollen 16 bei den Figuren 4 und 5 nicht vorhanden sind.
[0042] Es wird nun der Überschieber beschrieben.
[0043] Seine Bewegungsrichtung verläuft also gemäß Linie 22 in den Figuren 3 und 5 bzw.
Punkt 22 in den Figuren 1, 2 und 4. Diese Bewegungsrichtung 22 ist durch die Schienen
6 vorgegeben, welche in derselben Richtung verlaufen. In diesen Schienen 6 laufen
vier an einem Schlitten 27 drehbar angebrachte Rollen 28. Der Schlitten 27 ist über
einen Hebelarm 29 mit dem Gehäuse 30 des Überschiebers 7 verbunden.
[0044] Mit Blick auf Figur 10 erkennt man, daß das Stahlgehäuse 30 die Form eines Bechers
hat mit zylindermantelförmigen Seitenwänden 31, einer axialen Lagerung bei 32 und
Ausnehmungen 33 für Federn 34, die gegenüber dem Stahlgehäuse 30 eine Vierkantplatte
35 aus Kunststoff im Abstand d vom Boden 36 des Gehäuses vorgespannt halten. Die Stirnfläche
37 der Vierkantplatte 35 weist einen erhabenen Ring 38 aus Gummi auf. Längs der Umfangskontur
ist der Rand 39 der Vierkantplatte 35 nach innen schräg angestellt. In der Darstellung
der Figur 4 sieht man auch die Hülse 2 mit ihrer Hinterkante 40, die neben der Abschrägung
des Randes 39 der Vierkantplatte 35 auf der ringförmigen Stirnfläche der zylindermantelförmigen
Seitenwandung 31 des Stahlgehäuses 30 anliegt.
[0045] In der kleinen abgebrochenen Schnittdarstellung unter Figur 10 links sieht man das
vordere Ende des Dornes 9 mit seiner Längsachse 21 und Stirnfläche 41 mit aufgeschobener
Hülse 2, deren Hinterkante 40 vom Überschieber 7 etwas weiter nach hinten auf den
Dorn 9 geschoben ist, als es ohne die federnd gelagerte Vierkantplatte 35 möglich
wäre. Der Abstand d in Figur 10 zeigt den Abstand auch in der abgebrochenen Darstellung
in Figur 10 unten links wieder, um welchen also die Hinterkante 40 der Hülse 2 an
der vorderen Stirnfläche 41 des Dorns 9 vorbei nach hinten auf den Dorn weitergeschoben
ist.
Die Führung 23
[0046] Diese Führung 23 ist in Figur 12 gezeigt und auf der Platte 42 befestigt. Es handelt
sich bei dieser Darstellung um vier über Lager 43 drehbar gehalterte Rollen 44, die
im Viereck so angeordnet sind, daß die Hülse 2 im aufgefalteten Zustand gleichzeitig
an der jeweiligen Innenlinie der Rollen 44 anliegt und auf diese Weise viereckig gehalten
wird. In der Darstellung der Figuren handelt es sich beim Querschnitt der aufgefalteten
Hülse 2 um ein Quadrat.
Die Verteilerschwinge
[0047] Die Verteilerschwinge ist in den Figuren 6 und 7 dargestellt und mit 20 bezeichnet.
Sie weist einen Arm 50 auf, der ein Halteblech 51 über Schrauben 52 trägt und um die
Achse 53 über das in Figur 7 oben rechts gezeigte Kugellager 54′ schwenkbar macht.
Während der Arm 50 der Verteilerschwinge 20 längs eines Radius geradlinig verläuft,
die Schwenkachse 53 umgibt und sich erweiternd gegen das Halteblech 51 stößt und L-förmig
umgebogen ist, wie in Figur 7 gezeigt ist, hat das Halteblech 51 die Gestalt einer
Teilzylindermantelfläche mit zwei bogenförmigen Kanten 54′ in Figur 7 rechts und links
bzw. in Figur 6 vorn die gebogene Doppellinie; und zwei gerade Endkanten 55, in Figur
6 die Endpunkte rechts und links und in Figur 7 die gerade Doppellinie. An beiden
geraden Endkanten 55 des Haltebleches 51 sind Zentriermäuler 56 angebracht, die mit
im Querschnitt V-förmig nach außen (rechts und links) aufstehenden Aufnahmeflächen
57 versehen sind. Die Zentriermäuler 56 haben die Länge der geraden Endkante 55 und
somit ebenfalls Leistenform. Ihre Länge ist etwa gleich der Länge der Hülse 2 und
somit auch etwa gleich der Länge des Faltanschlages 10.
[0048] Ein in den Figuren 8 und 9 in Seitenansicht bzw. Draufsicht gezeigter teilzylindermantelförmiger
Korb 60, der ebenfalls zur Transporteinrichtung 8 gehört, ist aus gebogenen Stangen
61 und vier [quer zu diesen parallel zueinander verlaufenden Stangen 60 angeordneten]
Trägerbolzen 62 gebildet. Der Korb steht auf in Figur 8 angedeuteten stationären Stützen
63 fest auf dem Boden. Auch in Figur 7 sieht man die bogenförmig und parallel im Abstand
zueinander angeordneten, im Querschnitt viereckigen Stangen 61, welche den Korb 60
bilden, der auch in Figur 6 rechts angedeutet ist. Zwei kleine Führungsbleche 63 sorgen
für die Anlage der in Figur 8 rechts dargestellten Hülse 2 auf der in Figur 9 oberen
Seite als Führung für den Bewegungsweg der Hülse 2 während der Vierteilkreisbogenbewegung
der Verteilerschwinge 20 gemäß Figur 8 aus der Sechs-Uhr- in die Drei-Uhr-Stellung.
[0049] Im Betrieb liegt die Hülse 2 in dem in Figur 7 gezeigten Magazin 1 zunächst flach
vereinzelt unten auf den bogenförmigen Vierkantstangen 61 des Korbes 60, wobei die
Längssiegelnaht 4 oben angeordnet ist. Nach dem Vereinzeln ist die flachliegende Hülse
2 etwas aufgesprungen, so daß ihr Querschnitt die Gestalt eines Rhombus hat. Die sogenannten
"ersten" Seitenfaltkanten sind dabei stark gefaltet, und in Figur 6 sieht man die
rechte vordere Längsfaltkante 3, während die anderen beiden einander gegenüberliegenden
Faltkanten, deren eine neben der Längssiegelnaht 4 angeordnet ist, schwach oder fast
nicht gefaltet sind. In diesem Zustand ergreift die V-förmig aufgespannte Aufnahmefläche
57 die linke Spitze der Hülse 2, wenn der Arm 50 der Verteilerschwinge 20 etwa eine
Acht-Uhr- oder Sieben-Uhr-Stellung erreicht hat und seine Schwingbewegung im Gegenuhrzeigersinn
beginnt. Wenn die Verteilerschwinge 20 exakt ihre Sechs-Uhr-Position erreicht hat,
wie in Figur 6 gezeigt ist, dann hat sie die noch teilweise flachliegende Hülse 2
bereits ein Stück weit vor sich hergeschoben, und diese Bewegung wird fortgesetzt,
bis der Zustand der Figur 1 erreicht ist.
[0050] In Figur 1 sind die beiden Schwenkhebel 13 noch recht dicht beieinanderliegend, so
daß ihre Anlageebenen 14 ein sehr spitzes Dach aufspannen, dessen V einen kleinen
Winkel nur einschließt. Das Zentriermaul 56 hat in Figur 1 jetzt die dargestellte
Position erreicht, weil soeben die vordere Seitenfaltkante 3 der Hülse 2 die Spitze
des V des Faltanschlages 10 zwischen den Aufnahmeflächen 11 erreicht hat. Die Schwenkhebel
13 können, wie besonders deutlich in Figur 4 dargestellt ist, in ihrem unteren Bereich
trichterförmige Anschrägungen 70 haben, so daß die vordere Seitenfaltkante 3 der Hülse
2 gut in den V-förmigen Raum bis unter den Faltanschlag 10 vorgeschoben werden kann.
In diesem Augenblick liegen die Anlageebenen 14 mit den Vakuumöffnungen 13 an den
beiden gegenüberliegenden bzw. auch über die Seitenfaltkante 3 miteinander verbundenen
Seitenflächen 71 und 72 der Hülse 2 an. Die Steuerung schaltet das Vakuum ein, so
daß diese nebeneinanderliegenden Seitenflächen 71, 72 von den Schwenkhebeln 13 angesaugt
gehalten werden.
[0051] Nun wird der Auffaltvorgang eingeleitet, denn bei weiterer bogenförmiger Bewegung
der Verteilerschwinge 20 und damit ihres Zentriermauls 6 nach oben in Figur 1 wird
jetzt die Position der Figur 1 verlassen, um die Position und Auffaltgestalt nach
Figur 2 zu erhalten. Die Schwenkhebel 13 fahren unter Vergrößerung des zwischen ihnen
eingeschlossenen Winkels der Anlageebenen 14 auseinander, bis das Zentriermaul der
Verteilerschwinge 20 die in Figur 2 mit 56′ bezeichnete Position erreicht hat. Bei
dieser Position hat auch die Hülse 2 ihre quadratische Gestalt (im Querschnitt) erreicht.
Die Hülse 2 liegt mit ihrer Seitenwand 71 nunmehr an der Anlageebene 14 des linken
Schwenkhebels 13, wenn man die Schnittlinie I′-I′ der Figur 3 betrachtet und auf der
gegenüberliegenden Seite an der stationären Rolle 16, wenn man den Schnitt I-I der
Figur 3 betrachtet.
[0052] Bei dem weiteren Aufschwenken der Schwenkhebel 13 im Sinne der Vergrößerung des Winkels,
der von deren Anlageebenen 14 eingeschlossen wird, kommt die Hülse mit ihren Seitenflächen
71 und 72 in Anlage an die Rollen 16, während der Zentriersteg 56 aus seiner Position
56′ wieder nach unten fortbewegt wird und während auch der Überschieber 7 seine Bewegung
aus der in Figur 3 rechts gezeichneten Position nach links beginnt.
[0053] Die Hülse hat eine hintere Kante 40, die zuerst mit dem Vierkant 35 des Überschiebers
7 in Eingriff kommt und von diesem gehalten wird, wie in Figur 10 links gezeigt ist.
[0054] Bei der weiteren Bewegung des Überschiebers 7 in der Darstellung der Figur 3 nach
links wird verständlicherweise die der Hinterkante 40 der Hülse 2 gegenüberliegende
Vorderkante in die Führung 23 eingeschoben, so daß die Hülse 2 jetzt vorn von der
Hülse 23 und hinten von der Vierkantplatte 35 gehaltert ist. Deshalb ist eine Unterstützung
der der Seitenfaltkante 3 gegenüberliegenden Kante der Hülse 2 durch das Zentriermaul
56 nicht mehr erforderlich, weshalb dieses bei Schwenkung der Verteilerschwinge 20
im Uhrzeigersinn in die andere Richtung wegbewegt wird.
[0055] Der Überschieber 7 hat inzwischen die Hülse 2 bereits auf den Dorn 9 geschoben, und
jetzt gelangt der Gummiring 38 des Überschiebers 7 mit der Stirnfläche 41 des Dorns
9 in Eingriff, so daß die zylinderförmige Seitenwandung 31 des Stahlgehäuses 30 die
Hinterkante 40 der Hülse 2 weiterschiebt, während unter Zusammendrücken der Federn
34 die Vierkantplatte 35 im Gehäuse 30 zurückbleibt, weil sie von der vorderen Stirnseite
41 des Dorns 9 abgestützt wird. Diese Schubbewegung erfolgt längs des Abstandes d,
wie man aus Figur 10 und der abgebrochenen kleinen Ansicht darunter erkennt.
[0056] Der Überschieber 7 hat jetzt seinen Vorwärtshub ausgeführt, der länger als die Länge
L der Schwenkhebel 13 in Figur 3 ist.
[0057] Inzwischen hatte die Verteilerschwinge 20 mit dem linken Zentriermaul 56 und den
Aufnahmeflächen 57 die nächste vereinzelte, fast noch flachliegende Hülse 2 ergriffen,
die nun bei der weiteren Drehbewegung im Uhrzeigersinn um die Achse 53 ein bogenförmiges
Verschieben nach links (Figur 8) in Richtung auf die Position zwischen dem anderen
nicht dargestellten Überschieber und dem Dorn 9′ erfolgt. Inzwischen sind die Schwenkhebel
13 aus der Position des gespreizten V zurück über die Position der Figur 2 in die
der Figur 1 zusammengefahren. Während nun gemäß Figur 8 auf der linken oberen Seite
das Aufschieben der Hülse 2 auf den Dorn 9′ erfolgt, wird wieder die nächste vereinzelte
Hülse 2 ergriffen und auf den rechten Dorn 9 geschoben, so daß das oben beschriebenen
Spiel von der Position der Figur 1 beginnend wiederholt wird.
[0058] Bei der Ausführungsform nach den Figuren 4 und 5 ist der Betrieb der gleiche, nur
daß zur Vereinfachung der Maschine die stationären Rollen 16 weggelassen sind und
die Anlageebenen 14 der Schwenkhebel 13 nur von den Vakuumöffnungen 24 unterbrochen
werden, sonst glatte ebene Flächen sind. Auch erfolgt die Steuerung der Schwenkhebel
synchron über nicht dargestellte Antriebseinrichtungen zum Schwenken der Verteilerschwinge
20, so daß der Luftzylinder 17 bei der Ausführungsform nach Figur 3 hier bei der Ausführungsform
der Figur 5 fehlt.
1. Vorrichtung zum Auffalten von flachliegenden Hülsen (2) aus Papier, Karton oder dergleichen
mit Längssiegelnaht (4), insbesondere zur Herstellung Von Flüssigkeitspackungen, mit
einer Transporteinrichtung (8) zum Ergreifen der flachliegenden Hülsen (2) und Einführen
in eine Schiebeführung (10, 13, 14) axial in Flucht zwischen einem Dorn (9, 9') und
einem Überschieber (7), wobei die Transporteinrichtung (8) eine um eine parallel zur
linearen Bewegungsrichtung (22) des Überschiebers (7) liegende Achse (53) schwenkbare
Schwinge (20) aufweist, die Schiebeführung (10, 13, 14) einen stationär befestigten
Faltanschlag (10) mit V-förmig angeordneten Aufnahmeflächen (11) hat und der Überschieber
(7) der vorderseitig mit einer Platte (35) versehen ist, einen Hub hat, der größer
als die Länge (L) der Schiebeführung (10, 13, 14) ist und synchron zur Schwenkbewegung
der Schwinge (20) gesteuert, hin- und herbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge an ihrem die Hülse (2) ergreifenden Ende ein Zentriermaul (56) aufweist
und entlang einer ortsfesten, teilzylindermantelförmigen Führung (60) schwenkbar ist,
daß der ausgeschwenkten Endposition des Zentriermaules gegenüberliegend der Faltanschlag
(10) angebracht ist, neben welchem beidseitig Schwenkhebel (13) mit Vakuumöffnungen
(24) schwenkbar derart vorgesehen sind, daß zwei jeweils einen Schwenkhebel (13) begrenzende
Anlageebenen (14) ein V-förmiges Dach entsprechend zweier nebeneinanderliegender Seitenflächen
(71,72) der aufgefalteten Hülse (2) aufspannen, und daß die als Vierkantplatte (35)
ausgebildete Platte des Überschiebers (7) entlang den V-förmig aufgestellten Anlageebenen
(14) bewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (20) einen Arm
(50) und an dessen radial äußerem Ende ein teilzylindermantelförmiges Halteblech (51)
aufweist, daß an wenigstens einer geraden Endkante des Haltebleches (51 ) das Zentriermaul
(56) mit im Querschnitt V-förmig nach außen aufstehenden Aufnahmeflächen (57) befestigt
ist und daß die teilzylindermantelförmige Schiebeführung (60) als Korb ausgestaltet
und stationär neben der Bewegungsbahn des Haltebleches (51) angebracht ist (Figuren
6 bis 8).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der stationäre Faltanschlag
(10) die Form einer Leiste hat, die länger ist als die aufzufaltende Hülse (2) und
etwa so lang wie die Schwenkhebel (13) in Achsrichtung (12) ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageebene
(14) des Schwenkhebels (13) Ausnehmungen (15) aufweist, in welchen stationär angeordnete
Rollen (16) aufgenommen sind (Figur 3).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der
dem Dorn (9, 9') der Maschine zugewandten Seite des Faltanschlages (10) eine ein Viereck
entsprechend dem Querschnitt der Hülse (2) aufspannende Führung (23) stationär angebracht
ist (Figuren 1 und 12).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überschieber
(7) ein becherförmiges Gehäuse (30) aufweist, in welchem die Vierkantplatte (35) gegen
den Becherboden (36) federnd vorgespannt und im Abstand (d) von diesem und linear
bewegbar angeordnet ist, und daß der der Umfangskontur der aufgefalteten Hülse (2)
entsprechende Rand (39) der Vierkantplatte (35) nach innen schräg angestellt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der vorderseitigen
Stirnebene (37) der Vierkantplatte (35) ein erhabener Ring (38) aus elastomerem Material
eingelassen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge
(20) als Verteilerschwinge ausgestaltet ist und zwei gegenüberliegende Zentriermäuler
(56) aufweist und etwa mittig zwischen zwei Faltanschlägen (10) mit Schwenkhebeln
(13) nahezu halbkreisförmig schwenkbar angeordnet ist, wobei die korbförmige Schiebeführung
(60) vorzugsweise halbzylindermantelförmig ausgestaltet ist.
1. Apparatus for opening up casings (2), which are in a condition of lying flat, of paper,
cardboard or the like having a longitudinal sealing seam (4), in particular for the
production of liquid packs, comprising a transportation device (8) for gripping the
casings (2) which are lying flat and introducing the into a sliding guide means (10,
13, 14) axially in alignment between a mandrel (9, 9') and a push-over means (7),
wherein the transportation device (8) has a rocker member (20) pivotable about an
axis (53) which is disposed parallel to the linear direction of movement (22) of the
push-over means (7), the sliding guide means (10, 13, 14) has a stationarily fixed
fold abutment (10) with receiving surfaces (11) which are arranged in a V-shape, and
the push-over means (7) which is provided at its front end with a plate (35) has a
stroke movement which is greater than the length (L) of the sliding guide means (10,
13, 14) and is reciprocatable controlledly synchronously with respect to the pivotal
movement of the rocker member (20), characterised in that the rocker member is provided
at its end which grips the casing (2) with a centering jaw (56) and is pivotable along
a stationary guide means (60) in the form of part of a cylindrical surface, that the
limit position of the centering jaw in which it is swung out is disposed in opposite
relationship to the fold abutment (10), beside which and on both sides pivotal levers
(13) with vacuum openings (24) are provided pivotably in such a way that two contact
planes (14) each delimiting a respective pivotal lever (13) define a V-shaped roof
corresponding to two juxtaposed side surfaces (71, 72) of the casing (2) which is
opened up, and that the plate of the push-over means (7), which is in the form of
a quadrangular plate (35), is movable along the contact planes (14) which are disposed
in a V-shape.
2. Apparatus according to claim 1 characterised in that the rocker member (20) has an
arm (50) and at the radially outward end thereof a holding plate (51) which is in
the form of a part-cylindrical surface, that the centering jaw (56) is fixed to at
least one straight end edge of the holding plate (51), the centering jaw having receiving
surfaces (57) which open outwardly in a V-shape in cross-section, and that the sliding
guide means (60) which is in the form of a part-cylindrical surface is in the form
of a cage and is disposed stationarily beside the path of movement of the holding
plate (51) (Figures 6 to 8).
3. Apparatus according to claim 1 or claim 2 characterised in that the stationary fold
abutment (10) is in the form of a bar which is longer than the casing (2) to be opened
and is approximately as long as the pivotal lever (13) in the axial direction (12).
4. Apparatus according to one of claims 1 to 3 characterised in that the contact plane
(14) of the pivotal lever (13) has recesses (15) in which stationarily arranged rollers
(16) are accommodated (Figure 3).
5. Apparatus according to one of claims 1 to 4 characterised in that a guide means (23)
defining a quadrangle corresponding to the cross-section of the casing (2) is stationarily
disposed on the side of the fold abutment (10), which is towards the mandrel (9, 9')
of the machine (Figures 1 and 12).
6. Apparatus according to one of claims 1 to 5 characterised in that the push-over means
(7) has a cup-shaped housing (30) in which the quadrangular plate (35) is resiliently
biased relative to the cup bottom (36) and is arranged at a spacing (d) from same
and linearly movably, and that the edge (39) of the quadrangular plate (35), which
edge corresponds to the peripheral contour of the opened casing (2), extends inclinedly
inwardly.
7. Apparatus according to one of claims 1 to 6 characterised in that a raised ring (38)
of elastomeric material is let into the front face (37) of the quadrangular plate
(35).
8. Apparatus according to one of claims 1 to 7 characterised in that the rocker member
(20) is in the form of a distributor rocker member and has two oppositely disposed
centering jaws (56) and is arranged pivotably almost in a semicircular configuration
approximately centrally between two fold abutments (10) with pivotal levers (13),
wherein the cage-like sliding guide means (60) is preferably in the form of a semicylindrical
surface.
1. Dispositif pour ouvrir des douilles posées à plat (2) en papier, carton ou analogue,
avec un cordon de scellement longitudinal (4), en particulier pour la fabrication
d'emballages pour liquides, avec un dispositif de transport (8) destiné à saisir les
douilles posées à plat (2) et les introduire dans un guidage coulissant (10, 13, 14),
aligné axialement, entre un mandrin (9,9') et un coulisseau (7), le dispositif de
transport (8) présentant un balancier (20) susceptible de pivoter autour d'un axe
(53) parallèle à la direction de déplacement linéaire (22) du coulisseau (7), le guidage
coulissant (10, 13, 14) comportant une butée de pli (10), fixée stationnaire, avec
des faces de réception (11) en forme de V et le coulisseau (7), qui est pourvu du
côté avant d'une plaque (35), effectue une course supérieure à la longueur (L) du
guidage coulissant (10, 13, 14) et est susceptible de se déplacer dans un sens et
dans l'autre, sous l'action d'une commande, de façon synchrone par rapport au mouvement
de pivotement du balancier (20), caractérisé en ce que le balancier présente à son
extrémité (16), saisissant la douille (2), un bec de centrage (56) et étant susceptible
de pivoter le long d'un guidage (60) localement fixe, ayant la forme d'une enveloppe
de cylindre partiel, en ce que la position finale, déployée par pivotement du bec
de centrage, est située à l'opposé de la butée de pli (10) à côté de laquelle des
leviers pivotant (13) présentant des orifices à vide (24) sont susceptibles de pivoter,
des deux côtés, en ce que deux plans d'appui (14), délimitant chacun un levier pivotant
(13), enserrent les surfaces latérales (71, 72) placées l'une à côté de l'autre, en
formant un toit en V, de la douille (2) ouverte, et en ce que la plaque, réalisée
sous la forme de plaque carrée (35), du coulisseau (7) est susceptible de se déplacer
le long des plans d'appui (14) orientés en formant un V.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le balancier (20) présente
un bras (50) et, à son extrémité radialement extérieure, une tôle de maintien (51)
en forme d'enveloppe de cylindre partiel, en ce que, sur au moins une arête d'extrémité
rectiligne de la tôle de maintien (51), le bec de centrage (56) est fixé avec des
surfaces de réception (57) ayant une section transversale en V et orientées vers l'extérieur,
et en ce que le guidage coulissant (60) en forme d'enveloppe de cylindre partiel est
réalisé sous forme de panier et monté stationnaire, à côté de la trajectoire de déplacement
de la tôle de maintien (51) (figures 6 à 8).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la butée de pli stationnaire
(10) présente la forme d'une bande, d'une longueur supérieure à celle de la douille
(2) à ouvrir et à peu près de la longueur du levier pivotant (13), dans la direction
axiale (12).
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le plan d'appui
(14) du levier pivotant (13) présente des évidements (15) dans lesquels sont logés
des galets (16) montés stationnaires (figure 3).
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, du côté tourné
vers le mandrin (9, 9') de la machine, de la butée de pli (10) est monté stationnaire
un guidage (23), faisant un quadrilatère correspondant à la section transversale de
la douille (2) (figures 1 et 12).
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le coulisseau
(7) comporte un carter en godet (30), dans lequel la plaque quadrangulaire (35) est
précontrainte élastiquement contre le fond de godet (36) et disposée à une distance
(d) de celui-ci et déplaçable de façon linéaire, et en ce que le bord (39), correspondant
au contour périphérique de la douille (2) ouverte,de la plaque quadrangulaire (35)
est incliné obliquement vers l'intérieur.
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un anneau en
relief (38), en matériau élastomère, est inséré dans le plan frontal avant (37) de
la plaque quadrangulaire (35).
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le balancier
(20) est réalisé sous forme de balancier distributeur et présente deux becs de centrage
(56) opposés et est disposé de façon à pouvoir pivoter à peu près suivant la forme
d'un demi-cercle, à peu près à mi-chemin entre deux butées de pli (10) équipées de
leviers pivotants (13), le guidage coulissant (60) en forme de panier étant configuré
de préférence sous forme d'enveloppe de demi-cylindre.