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(11) |
EP 0 653 983 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.08.1996 Patentblatt 1996/33 |
| (22) |
Anmeldetag: 21.07.1993 |
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9300/651 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9403/326 (17.02.1994 Gazette 1994/05) |
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| (54) |
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON EINSEITIG VERSCHLOSSENEN, IM WESENTLICHEN
ZYLINDRISCHEN HÜLSEN AUS PAPPE
PROCESS AND DEVICE FOR MAKING SUBSTANTIALLY CYLINDRICAL CARDBOARD TUBES CLOSED AT
ONE END
PROCEDE ET DISPOSITIF DE FABRICATION DE MANCHONS EN CARTON SENSIBLEMENT CYLINDRIQUES,
FERMES D'UN COTE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE |
| (30) |
Priorität: |
08.08.1992 DE 4226313
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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24.05.1995 Patentblatt 1995/21 |
| (73) |
Patentinhaber: ALBERT EGER GmbH & Co. |
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D-71364 Winnenden (DE) |
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Erfinder: |
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- WAHL, Gebhard
D-71364 Winnenden (DE)
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| (74) |
Vertreter: KOHLER SCHMID + PARTNER |
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Patentanwälte
Ruppmannstrasse 27 70565 Stuttgart 70565 Stuttgart (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-C- 561 063 US-A- 2 104 535 US-A- 3 752 633
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DE-U- 9 201 538 US-A- 3 475 786
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf die Kartonformungstechnik und betrifft ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Herstellung von einseitig verschlossenen,im wesentlichen
zylindrischen Pappehülsen insbesondere aus Wickelkarton.
[0002] Die DE-U-9 201 538 offenbart eine einseitig verschlossene, im wesentlichen zylindrische
Hülse aus Pappe mit einem abgesetzten kegeligen, luftdicht zugebördelten Ende. Ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Hülse wird nicht beschrieben.
Es wird lediglich erwähnt, daß eine solche Gestaltung der Hülse "nur mit sehr hohem
Aufwand" realisierbar ist, ohne nähere Angaben zum Verfahren zu machen.
[0003] Bei der bekannten Verwendung solcher zylindrischer einseitig geschlossener Pappehülsen
als Aufsatzhülsen bei Feuerwerksraketen, bei denen diese Aufsatzhülsen jeweils auf
eine weitere, als Treibsatz dienende Hülse aufgesteckt werden, besteht die Forderung
nach einem kostengünstigen und einfachen Herstellungsverfahren und einer Herstellungsvorrichtung,
die es ermöglichen, das verschlossene Ende möglichst dicht zu machen. Ferner soll
die Pappehülse einstückig gefertigt sein.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren durch mindestens
folgende Schritte gekennzeichnet:
a) Herstellung von zylindrischen Hülsen mit vorbestimmtem Durchmesser und vorbestimmter
Länge,
b) konisches Zusammenpressen der Hülsenwand an einem Ende der Hülse und
c) Verdichtung des verpreßten Hülsenendes und kuppenartiges Abrunden der verdichteten
Hülsenspitze, so daß letztere eine formstabile Kuppe bildet.
[0005] Durch die Folge der gekennzeichneten Verfahrensschritte wird eine einseitig verschlossene,
im wesentlichen zylindrische Pappehülse insbesondere aus Wickelkarton ermöglicht,
deren verschlossene Spitze auch bei der Explosion des in der Pappehülse enthaltenen
Feuerwerkseffektmaterials formstabil und dicht bleibt, so daß die Feuerwerksentladung
aus dem offenen Hülsenende austritt. Weiterhin wird der Vorteil erzielt, daß das verschlossene
Hülsenende gegen atmosphärische Feuchtigkeit relativ dicht ist.
[0006] Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform weist der Preßschritt b einen weiteren Schritt
b1 auf, durch den beim konischen Zusammenpressen bereits eine Vorverdichtung des Pappematerials
erfolgt. Bevorzugt wird durch einen weiteren Schritt d nach dem Schritt c eine Glättung
der Innen- und der Außenwand im Bereich des verdichteten Hülsenendes ausgeführt.
[0007] Insgesamt zeichnet sich das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren bevorzugt dadurch
aus, daß das Pappematerial in den Schritten b, b1, c und d jeweils zwischen einem
axial beweglichen Druckstempel im Inneren der Hülse und einer entgegen der Stempelkraft
wirkenden äußeren Glocke verpreßt, verdichtet und geglättet wird, wobei der Druckstempel
und die Glocke jeweils eine der beabsichtigten Verpressung, Verdichtung und Glättung
entsprechende Außen- und Innenkontur haben.
[0008] Dabei wird bevorzugt der Weg des Druckstempels einstellbar vorgegeben, und die Glocke
ist axial federnd gelagert, wobei der Federweg den Preßdruck bestimmt.
[0009] Bevorzugt wird im Verdichtungsschritt c die kuppenartige Abrundung durch einen axial
innerhalb der Glocke unbeweglich angeordneten Amboß ausgeführt, gegen dessen konkave
Amboßfläche der Stempel das verdichtete Hülsenende preßt.
[0010] Bei der bevorzugten Verwendung der erfindungsgemäß hergestellten Pappehülsen als
Aufsatzhülsen für Feuerwerksraketen, werden diese Hülsen bereits während des Hülsenherstellungsschritts
a mit einer äußeren Etikettierung versehen.
[0011] In diesem Fall folgt dem Glättungsschritt d bevorzugt ein Druckschritt e, durch den
eine gewünschte Druckfarbe auf die Außenseite der geglätteten Hülsenspitze aufgedruckt
wird.
[0012] Eine noch weiterhin gesteigerte Dichtheit der geformten Hülsenspitze wird bevorzugt
durch einen Beleimungsschritt f erzielt, durch den Leim ins Hülseninnere im Bereich
der Hülsenspitze eingebracht wird.
[0013] Um einen möglichst dichten und sicheren Sitz der erfindgungsgemäßen Hülse auf einem
als Treibsatz dienenden Papperohr einer Feuerwerksrakete zu erzielen, wird bevorzugt
in einem Bördelschritt g der Rand der offenen Hülsenseite nach innen eingebördelt.
[0014] Vorteilhafterweise wird dieser Bördelschritt g in zwei Teilschritten durchgeführt,
nämlich einem Vorbördelschriftt g1, bei dem der Rand einfach nach innen gebogen wird,
und einem Nachbördelschritt b2, bei dem der bereits vorgebördelte Rand weiter spiralförmig
nach innen umgebogen wird.
[0015] Bevorzugt werden die Herstellungsschritte a - e bei aufrecht auf dem Stempel, das
heißt mit nach oben ragender Hülsenspitze und die Schritte f und g bei umgekehrter
Hülse ausgeführt, wobei sich die Hülsenspitze unten befindet. Dabei wird die Hülse
durch einen Hülsenwendeschritt zwischen den Schritten e und f gewendet.
[0016] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer einseitig verschlossenen,
im wesentlichen zylindrischen Pappehülse aus Wickelkarton ist gekennzeichnet durch
eine Wickelvorrichtung zum Wickeln eines zylindrischen Rohrs mit vorbestimmtem Durchmesser
aus einem Pappestreifen,
eine Schneidevorrichtung, in der das Rohr zu Hülsen vorbestimmter Länge geschnitten
wird,
eine Vorpreßvorrichtung, in der die auf einem axial beweglichen Druckstempel stehende
Hülse an ihrem einen Ende durch eine entgegen der Druckbewegung des Druckstempels
wirkende äußere Glocke konisch verpreßt wird, wobei der Druckstempel und die Glocke
jeweils eine der konischen Verpressung entsprechende Außen- bzw. Innenkontur haben,
und eine Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung, die ebenfalls einen in die Hülse
ragenden Druckstempel und eine die Hülse an ihrer Spitze umgebende Glocke mit einer
der beabsichtigten Verdichtung und Abrundung jeweils entsprechenden Außen- bzw. Innenkontur
sowie einen der Stempelspitze entgegenwirkenden Amboß aufweist und die eine formstabile
Kuppe an der Hülse formt.
[0017] Bevorzugt ist zum Erzielen einer möglichst glatten Außenfläche im Bereich der Hülsenspitze
eine Glättungsvorrichtung vorgesehen, die eine Glättung der Innen- und Außenwand im
Bereich des verdichteten und abgerundeten Hülsenendes ausführt.
[0018] Bevorzugt weist die Glättungsvorrichtung ebenfalls einen in das Innere der Hülse
stoßenden Druckstempel und eine dem Druckstempel entgegen wirkende Glocke auf.
[0019] Falls das Bedrucken der Hülsenspitze von außen gefordert ist, ist weiterhin bevorzugt
eine Druckvorrichtung vorgesehen, die Druckfarbe auf die Außenseite der geglätteten
Hülsenspitze aufträgt. Diese Druckvorrichtung ist bevorzugt als Tampondruckvorrichtung
ausgebildet. Zur weiteren Verdichtung der Hülsenspitze ist eine Beleimungsvorrichtung
vorgesehen, die Leim ins Hülseninnere im Bereich der Hülsenspitze einbringt. Bevorzugt
ist der Leim ein schnelltrocknender Heißleim. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung
ist außerdem eine Randbördelvorrichtung vorgesehen, die den Rand der offenen Hülsenseite
nach innen bördelt.
[0020] In bevorzugter Weiterbildung ist die Randbördelvorrichtung in Form einer Vorbördel-
und einer Nachbördelstation ausgebildet, wobei die Vorbördelstation den Hülsenrand
einfach nach innen umbiegt und die Nachbördelstation den Hülsenrand weiter spiralförmig
nach innen umbiegt.
[0021] Bevorzugt sind die Herstellungsvorrichtungen, beginnend mit der Vorpreßvorrichtung
in Form einer Rundtaktmaschine ausführt mit einem drehbarem Rundfördertisch, der eine
vorgegebene Anzahl von im Kreis angeordneten Aufnahmestationen für die Pappehülsen
aufweist und mit aufeinanderfolgend um, über- und teilweise unter dem Rundfördertisch
entsprechend den Winkelabständen der Aufnahmestationen angeordnete Arbeitsstationen
ausgestattet ist, von denen die erste Station eine Zufuhrvorrichtung zur positionsrichtigen
Zufuhr von Hülsen vorbestimmten Durchmessers und vorbestimmter Länge in vertikaler
Lage, die zweite bis vierte Station jeweils die Vorpreßvorrichtung, die Verdichtungs-
und Abrundungsvorrichtung und die Glättungsvorrichtung; die fünfte Station die Druckvorrichtung;
die sechste Station eine Wendevorrichtung; die siebte Station die Beleimungsvorrichtung;
die achte und neunte Station die Vorbördel- und Nachbördelvorrichtung, und die zehnte
Station eine Ausstoßvorrichtung zum Ausstoßen der hergestellten Hülsen beinhalten.
[0022] Zur Steuerung der Rundtaktmaschine wird bevorzugt eine speicherprogrammierbare Steuervorrichtung
(SPS) verwendet, wobei letztere von verschiedenen Sensoren an der Rundtaktmaschine
Signale erhält und Steuersignale an die Herstellungsvorrichtungen abgibt.
[0023] Die Rundtaktmaschine ist bevorzugt so ausgestaltet, daß der Stempel jeder der Stationen
von unterhalb des Rundfördertisches ins Innere der Hülsen eingreift während die Glocken
und der Amboß von oberhalb des Rundfördertischs auf die Hülsenspitze pressen.
[0024] Die Wendevorrichtung hat die Funktion, die Hülsen in die umgekehrte Lage zu wenden,
bei der die Hülsenöffnung nach oben und die Hülsenspitze nach unten gewendet ist.
[0025] Die erfindungsgemäß bevorzugte Rundtaktmaschine ist gemäß einer besonders vorteilhaften
Weiterbildung so ausgestaltet, daß die Vorpreßvorrichtung die Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung
und die Glättungsvorrichtung in einem gemeinsamen Maschinenständer vorgesehen sind,
wobei zwischen diesem Maschinenständer einerseits und den Glocken der Vorpreßvorrichtung,
der Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung und der Glättungsvorrichtung andererseits
jeweils eine vorgegebene Anzahl von Tellerfedern in axialer Lage vorgesehen sind,
die eine Federkraft gegen den jeweils in die Glocken stoßenden Druckstempel so ausüben,
daß der jeweilige Federweg den auf die Hülse ausgeübten Preßdruck bestimmt.
[0026] Bevorzugt ist der Amboß der Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung ungefedert am
Maschinenständer gelagtert.
[0027] Bei der bevorzugten Ausführungsform der Rundtaktmaschine führen die von unten in
das Hülseninnere eingreifenden Stempel eine axiale Preßbewegung aus, während die als
Gesenkstück eingesetzten Glocken abgesehen vom Federweg und der Amboß unbeweglich
sind.
[0028] Selbstverständlich läßt sich in kinematischer Umkehr dieses Vorgangs auch eine axiale
Preßbewegung der den Amboß und die Glocken tragenden Maschinenteile bei feststehendem
oder nur gefedert gelagertem Stempel durchführen. Ferner läßt sich auch eine Kombination
beider Bewegungsarten, bei der sowohl der Stempel als auch das jeweilige den Amboß
und die Glocken tragende Maschinenteil bewegt sind, verwirklichen, ohne vom Wesen
der Erfindung abzuweichen.
[0029] Die bevorzugte Ausführungsart weist unter Einbeziehung der Hülsenzufuhrvorrichtung
und der Hülsenausstoßvorrichtung zehn Bearbeitungsstationen I - X auf.
[0030] Diese Anzahl ist jedoch nur beispielshaft zu verstehen.
[0031] Selbstverständlich kann eine solche Rundtaktmaschine auch mehr oder weniger Bearbeitungsstationen
je nach geforderter Bearbeitungsart aufweisen.
[0032] Beispielsweise kann zwischen die Glättungsstation IV und die Druckstation V eine
Etikettierstation eingeschaltet werden. Zwischen die einzelnen Bearbeitungsstationen
können weitere Stationen nach Bedarf, z. B. Prüfstationen eingesetzt werden, von denen
eine z. B. pneumatisch die Dichtheit der verdichteten Hülsenspitze nach dem Beleimungsschritt
prüft.
[0033] Die zuvor erwähnte Preßbewegung des Stempels und/oder der Glocken sowie des Ambosses,
die Druckvorrichtung und die Bördelvorrichtung können sowohl mechanisch als auch hydraulisch,
pneumatisch oder durch Kombination dieser Antriebsarten angetrieben werden.
[0034] Weitere Merkmale und Vorteile werden nachfolgend an einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens und der Herstellungsvorrichtung anhand
der Zeichnungen naher beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine Draufsicht auf eine zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pappehülsen
bevorzugt verwendeten Rundtaktmaschine mit den Bearbeitungsstationen I - X;
- Fig. 2
- eine Darstellung der in den einzelnen Bearbeitungsstationen I - X vorliegenden Hülsenformen;
- Fig. 3A
- jeweils in der Vorpreßvorrichtung, der Verdichtungs- und
- 3B
- Abrundungsvorrichtung und der Glättungsvorrichtung zum 3C
- 3C
- Einsatz kommende Werkzeuge;
- Fig. 4
- einen bei der Vorpreßvorrichtung, der Verdichtungs- und der Abrundungsvorrichtung
und der Glättungsvorrichtung eingesetzten Druckstempel;
- Fig. 5
- einen Längsquerschnitt durch die mit dem Herstellungsverfahren fertiggestellte Hülse
in ihrer bevorzugten Verwendungsart.
[0035] Bei der in Fig. 1 dargestellten Rundtaktmaschine, die allgemein mit 40 bezeichnet
ist, sind auf einem Rundfördertisch 41 zehn im Kreis angeordnete Stationen I - X vorgesehen,
die jeweils eine Pappehülse in den verschiedenen Bearbeitungsstationen aufnehmen.
Dabei sind die Bearbeitungsstationen ebenfalls mit römischen Ziffern I - X gekennzeichnet.
Um und über und teilweise unter dem Rundfördertisch 41 sind die einzelnen Bearbeitungsvorrichtungen
angeordnet, welche mit arabischen Bezugsziffern 1 - 10 bezeichnet sind. Beispielshaft
wird angenommen, daß sich der Rundfördertisch 41 gegen den Uhrzeigersinn dreht. Die
erste Station I weist eine Zufuhrvorrichtung 1 auf, durch die die Hülsen in vorbestimmtem
Durchmesser und vorbestimmter Länge lagerichtig zugeführt und der Aufnahmestation
I übergeben werden. Die Hülsenrohlinge können mit einer äußeren Etikettierung versehen
sein.
[0036] Die Bearbeitungsstation II weist eine Vorpreß- und Vorverdichtungsvorrichtung 2 auf,
durch die die zur Station II weitergedrehten Hülsenrohlinge eine konisch zulaufende,
jedoch noch offene Spitze erhalten.
[0037] Durch die weiter unten anhand der Figuren 3A und 4 beschriebene Anordnung aus Druckstempel
und Glocke wird außer der konischen Formung der Spitze bereits eine Vorverdichtung
des Pappematerials im Bereich dieser Spitze erreicht. Der Druckstempel führt eine
Preßbewegung von unten nach oben gegen die gefedert am Maschinenständer 20 befestigte
Glocke aus.
[0038] Die so vorgepreßte und vorverdichtete Pappehülse wird an die Bearbeitungsstation
III übergeben, welche mittels einer Verdichts- und Abrundungsvorrichtung 3 eine weitere
Verdichtung und kuppenartige Abrundung der Hülsenspitze ausführt. Das in der Verdichtungs-
und Abrundungsvorrichtung 3 eingesetzte Werkzeug wird weiter unten anhand der Figuren
3B und 4 näher erläutert. Auch hier führt ein Druckstempel eine Preßbewegung in das
Innere der Hülse gegen eine am Maschinenständer 20 federnd gelagerte Glocke aus, welche
über die Außenseite der Pappehülse im Bereich der Hülsenspitze greift. Ferner ist
ein unbeweglich am Maschinenständer 20 befestigter Amboß mit konkaver Amboßfläche
vorgesehen, der zur kuppenartigen Abrundung der Hülsenspitze dient.
[0039] Anschließend wird die in der Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung im Bereich ihrer
Spitze verdichtete und abgerundete Hülse der Bearbeitungsstation IV übergeben, wo
eine ebenfalls mit einem Druckstempel und einer Glocke ausgerüstete Glättungsvorrichtung
4 vorgesehen ist.
[0040] Bevorzugt wird für die Bearbeitungsvorrichtungen II - IV ein gemeinsamer Maschinenständer
20 eingesetzt.
[0041] Die so mit einer geglätteten und verdichteten kuppenartigen Spitze versehene Hülse
wird zur Bearbeitungsstation V gefördert, wo die Hülsenspitze mittels einer Druckvorrichtung
5 mit Druckfarbe bedruckt wird. Die Druckvorrichtung 5 ist bevorzugt ein Tampondrucker.
In der nachfolgenden Station VI erfolgt keine eigentliche Bearbeitung der Hülse. Diese
wird lediglich in ihre umgekehrte Lage, bei der ihre Spitze nach unten weist, mittels
einer Wendevorrichtung 6 gewendet.
[0042] In einer weiteren Bearbeitungsstation VII ist eine Beleimungsvorrichtung 7 vorgesehen,
welche in das Innere der Hülse im Bereich ihrer Spitze einen schnelltrocknenden Heißleim
einbringt, der eine weitere Steigerung der Dichtheit der Hülsenspitze bewirkt. Die
nachfolgende Bearbeitungsstation VIII enthält eine Vorbördelvorrichtung 8, die den
Rand der offenen Hülsenseite einfach umbördelt. In der nachfolgenden Bearbeitungsstation
IX wird mittels einer Nachbördelvorrichtung 9 der Rand weiter umbördelt, sodaß er
sich spiralig nach innen einfaltet. Schließlich ist eine weitere Bearbeitungsstation
X mit einer Ausstoßvorrichtung 10 versehen, die den Ausstoß der fertiggestellten Hülse
bewirkt.
[0043] Die gesamte Rundtaktmaschine 40 wird von einer speicherprogrammierbaren Steuereinrichtung
(SPS) 11 gesteuert, die Sensorsignale von verschiedenen an den einzelnen Bearbeitungsstationen
angebrachten Sensoren erhält, welche die richtige Funktionsweise der Bearbeitungsvorrichtungen
kontrollieren. Die SPS gibt Steuersignale an die einzelnen Bearbeitungsvorrichtungen
I - X ab, sodaß ein reibungsloser und vorbestimmter Arbeitsablauf der Rundtaktmaschine
gewährleistet ist.
[0044] Anhand der Figur 2 sind die in den einzelnen Stationen I - X jeweils vorliegenden
Hülsen zusammen mit den Herstellungsschritten veranschaulicht. Es ist deutlich zu
erkennen, daß die in den Stationen II - IV erreichte vollständige Schließung, Verdichtung
und Glättung der Hülsenspitze an eine im wesentlichen gratfreie und im Bereich ihrer
Spitze vollständig geschlossene Hülse liefern. Die Dichtheit wird nach dem Wenden
in der Station VI durch die Beleimung in der Station VII noch verbessert. Das Vorbördeln
und Nachbördeln in den Bearbeitungsstationen VIII und IX schließlich bildet am offenen
Hülsenende einen für die bevorzugte Verwendung als Feuerwerksraktenaufsatzhülse geeigneten
Rand, mit dem die Hülse gemäß der Erfindung auf eine Treibsatzhülse abdichtend aufsteckbar
ist.
[0045] Die Figur 3A zeigt ein in der Vorpreß- und Vorverdichtungsvorrichtung 2 bevorzugt
eingesetztes Werkzeug, welches in Verbindung mit dem in Figur 4 gezeigten Druckstempel
17 die konische Verformung und die Vorverdichtung der Hülsenspitze durchführt. Die
Innenkontur 18' des als Glocke 19 bezeichneten Werkzeugteils ist entsprechend der
gewünschten konischen Verformung und Verdichtung der Hülsenspitze und passend zur
Außenkontur 18 des in Figur 4 gezeigten Druckstempels 17 gewählt. Da in der Vorpreß-
und Vorverdichtungsvorrichtung 2 die Hülsenspitze noch nicht vollständig geschlossen
wird, weist die Glocke 19 eine axiale Sackbohrung 21 auf, in die hinein sich das Pappematerial
der konisch verjüngten Hülsenspitze ausdehnen kann. Zwischen dem Maschinenständer
20 und einem äußeren Flansch der Glocke ist eine vorgegebene Anzahl von Tellerfedern
eingelegt, sodaß der Federweg den Preßdruck bestimmt. Der maximale Federweg ist durch
ein Langloch 23 im Werkzeughals und einen am Maschinenständer 20 befestigten, durch
das Langloch 23 gehenden Stift, begrenzt.
[0046] Die in Figur 3B gezeigte Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung 3 weist ebenfalls
als Preßwerkzeug eine Glocke 29 auf, die eine Innenkontur 28 hat, die mit der Außenkontur
18 eines Druckstempels 17 gemäß Figur 2 zusammenwirkt. Anders als in Figur 3A jedoch
ist die Glocke 29 mit einer axialen Durchgangsbohrung 30 am Boden der Innenfläche
der Glocke 29 versehen, sodaß sich letztere durch den Druck des Druckstempels 17 um
einen Amboß 31, der paßgenau durch die Durchgangsbohrung 30 der Glocke 29 geht, bewegen
kann. Die Preßfläche des Amboß 31 ist konkav geformt und entspricht der konvexen Kontur
der dagegenpressenden Kuppenfläche des Druckstempels 17.
[0047] Während die Glocke 29 in ähnlicher Weise wie die Glocke 19 gemäß Figur 3A durch eine
gegebene Anzahl von Tellerfedern 32 gegenüber dem Maschinenständer 20 federnd gelagert
ist, ist der Amboß 31 starr am Maschinenständer 20 gelagert. Durch die in Figur 3B
gezeigte Konstruktion wird in Verbindung mit dem Druckstempel 17 die Verdichtung und
die kuppenartige Abrundung der Hülsenspitze in der Bearbeitungsstation III durchgeführt.
Dabei kann es im Bereich des Innenrandes 36 der Glocke 29 und des Außenrandes des
Ambosses 31 zu einem Fließen des Pappematerials in die sehr kleine Lücke zwischen
diesen Rändern kommen, insbesonedre bei abgenutzem Werkzeug, was eine Gratbildung
im Bereich der Hülsenspitze bewirkt. Da jedoch bereits in der Vorpreß- und Vorverdichtungsvorrichtung
2 der Bearbeitungsstation II das Pappematerial verdichtet wurde, kann es in der Verdichtungs-
und Abrundungsvorrichtung 3 nicht mehr so stark in die Lücke zwischen dem Rand 36
und der peripheren Kante des Amboß 31 fließen, wodurch die Gratbildung und der Werkzeugverschleiß
minimiert sind. Da jedoch aufgrund des hohen Anpreßdrucks eine gewisse Gratbildung
im Bereich des Randes 36 nicht auszuschließen ist, wird in der nachfolgenden Station
IV durch die Glättungsvorrichtung 4 die verpreßte Hülsenkuppe geglättet, sodaß ein
dennoch entstandener Grat geglättet wird.
[0048] Diese Glättung geschieht durch das in Figur 3C gezeigte Werkzeug, welches ebenfalls
eine durch Tellerfedern 35 am Maschinenständer 20 gelagtere Glocke 38 aufweist, welche
in Verbindung mit einem Druckstempel 17 arbeitet. Genau wie in Figur 3A ist der maximale
Weg der Glocke 38 durch ein Langloch 33 begrenzt, durch welches ein Stift des Maschinenständers
20 ragt. Die in der Bearbeitungsstation IV bewirkte Glättung der Außenfläche der verdichteten
Hülsenspitze verringert den Verschleiß des Drucktampons der nachfolgenden Druckvorrichtung
5.
[0049] Die fertig gepreßte Hülse wird gemäß Fig. 1 nach dem Bedrukken der Spitze in Station
V vom Stempel abgeschoben und mit Hilfe der Wendevorrichtung um 180° mit nach unten
zeigender Spitze gewendet.
[0050] Die Hülse wird nach dem Wenden in einen Führungsring aufgenommen (Station VI).
[0051] In den der Station VII, in der Heißleim von oben mit einer Heißleimdüse ins Hülseninnere
im Bereich der Hülsenspitze eingespritzt wird nachfolgenden Stationen VIII und IX
wird die Hülse durch einen Gegenhalter von unten fixiert und durch jeweils ein von
oben kommendes Werkzeug nach innen umgebördelt. Dies geschieht in zwei Schritten:
Auf Station VIII wird der Hülsenrand eng nach innen umgelegt. Auf Station IX wird
dieser umgebördelte Rand weiter spiralig aufgerollt.
[0052] Zu dem in Figur 4 gezeigten Druckstempel 17 ist noch zu bemerken, daß der Andruckweg
des Druckstempels 17 einstellbar ist. Figur 5 zeigt eine erfindungsgemäß hergestellte
Papphülse 12 oben im Längsschnitt und unten in Draufsicht auf die Hülsenspitze 13.
Gezeigt ist der Leimeintrag 14 im Hülseninnere im Bereich der Hülsenspitze 13 und
der umbördelte Rand 15 an der offenen Seite der Papphülse 12. Durch die Vorbördel-
und Nachbördelvorrichtung 8 und 9 wird erreicht, daß der Bördelrand einen möglichst
großen Radius hat. Dies ist für eine möglichst feste und dichte Montage der als Behälter
für phyrotechnisches Effektmaterial dienenden Pappehülse 12 auf dem Treibsatzrohr
16 der Feuerwerksrakete wichtig.
[0053] Mit der beschriebenen Rundtaktmaschine und den beschriebenen Werkzeugen läßt sich
auf rationelle und platzsparende Weise eine einseitig dicht abgeschlossene Papphülse
fertigen, welche sich insbesondere für den bevorzugten Einsatz als Aufsatzhülse auf
Feuerwerksraketen eignet. Durch den Einsatz einer SPS-Steuerung läßt sich eine sehr
flexible Rundtaktvorrichtung ermöglichen, die auch nachträgliche Änderung des Fertigungsablaufs
zuläßt. Die mit der beschriebenen, bevorzugten Rundtaktmaschine zusammen mit den beschriebenen
Werkzeugen hergestellten Pappehülsen ergeben bei hoher Durchsatzrate eine große Herstellungsausbeute,
d. h., es treten sehr wenig unbrauchbare Papphülsen auf.
1. Verfahren zur Herstellung von einseitig verschlossenen, im wesentlichen zylindrischen
Hülsen aus Pappe insbesondere aus Wickelkarton,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Herstellung von zylindrischen Hülsen mit vorbestimmtem Durchmesser und vorbestimmter
Länge,
b) konisches Zusammenpressen der Hülsenwand an einem Ende der Hülse und
c) Verdichtung des verpreßten Hülsenendes und kuppenartiges Abrunden der verdichteten
Hülsenspitze, so daß letztere eine formstabile Kuppe bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß Schritt b einen weiteren Schritt b1 aufweist, durch den
beim konischen Zusammenpressen der Hülsenwand eine Vorverdichtung des Pappematerials
erfolgt, und daß durch einen weiteren Schritt
d) eine Glättung der Innen- und der Außenwand im Bereich des verdichteten Hülsenendes
ausgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Pappematerial in den Schritten b, b1, c und d jeweils
zwischen einem axial beweglichen Druckstempel im Inneren der Hülse und einer entgegen
der Druckkraft des Stempel wirkenden äußeren Glocke verpreßt und verdichtet wird,
wobei Druckstempel und Glocke eine der Form der jeweils beabsichtigten Verpressung
bzw. Verdichtung entsprechende Außen- und Innenkontur haben.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Weg des Druckstempels einstellbar vorgegeben ist und
die Glocke axial federnd gelagert ist, wobei der Federweg den Preßdruck bestimmt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt c die kuppenartige Abrundung durch einen axial
innerhalb der Glocke unbeweglich angeordneten Amboß ausgeführt wird, gegen dessen
konkave Amboßfläche eine konvexe Außenfläche des Stempels das verdichtete Hülsenende
preßt.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein Druckschritt e vorgesehen ist, durch den
Druckfarbe auf die Außenseite der geglätteten Hülsenspitze aufgedruckt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein Beleimungsschritt f vorgesehen ist, durch
den Leim ins Hülseninnere im Bereich der Hülsenspitze eingebracht wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein Bördelschritt g vorgesehen ist, durch den
der Rand an der offenen Hülsenseite nach innen eingebördelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Bördelschritt g einen Vorbördelschritt g1 und einen
Nachbordelschritt g2 umfaßt, wobei der Rand beim Vorbördelschritt g1 einfach nach
innen umgebogen und beim Nachbördelschritt g2 weiter spiralförmig nach innen umgebogen
wird.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellungsschritte a bis e bei aufrecht auf dem
Stempel, das heißt mit nach oben ragender Hülsenspitze,stehender Hülse und die Schritte
f und g bzw. g1 und g2 bei umgekehrter Hülse ausgeführt werden, wobei ein Hülsenwendeschritt
zwischen den Schritten e und f vorgesehen ist.
11. Vorrichtung zur Herstellung von einseitig verschlossenen, im wesentlichen zylindrischen
Pappehülsen (12) aus Wickelkarton
gekennzeichnet durch
eine Wickelvorrichtung zum Wickeln eines zylindrischen Rohrs mit vorbestimmtem Durchmesser
aus einem Pappestreifen,
eine Schneidevorrichtung, in der das Rohr zu Hülsen vorbestimmter Länge geschnitten
wird,
eine Vorpreßvorrichtung (2), in der die auf einem axial beweglichen Druckstempel (17)
steckende Hülse (12) an ihrem einen Ende durch eine entgegen der Druckbewegung des
Druckstempels (17) wirkende äußere Glocke (19) konisch verpreßt wird, wobei der Druckstempel
(17) und die Glocke (19) jeweils eine der konischen Verpressung entsprechende Außen-
bzw. Innenkontur (18,18') haben, und eine Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung
(3), die ebenfalls einen in die Hülse (12) ragenden Druckstempel (17) und eine die
Hülse an ihrer Spitze (13) umgebende Glocke (30) mit einer der beabsichtigten Verdichtung
und Abrundung jeweils entsprechenden Außen- bzw. Innenkontur (28) sowie einen der
Stempelspitze entgegenwirkenden Amboß (31) aufweist und die eine formstabile Kuppe
an der Hülsenspitze (13) formt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Glättungsvorrichtung (4) vorgesehen ist,
die eine Glättung der Innen- und der Außenwand im Bereich der verdichteten und abgerundeten
Hülsenspitze (13) ausführt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Glättungsvorrichtung (4) einen in das Innere der Hülse
ragenden Druckstempel (17) und eine dem Druckstempel entgegenwirkende Glocke aufweist.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 13,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Druckvorrichtung (5) vorgesehen ist, die
Druckfarbe auf die Außen-Seite der geglätteten Hülsenspitze (13) aufträgt.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 14,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Beleimungsvorrichtung (7) vorgesehen ist, die Leim
(14) ins Hülseninnere im Bereich der Hülsenspitze (13) einbringt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet daß der Leim ein schnelltrocknender
Heißleim ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 16,
dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Randbördelvorrichtung (8,9) vorgesehen
ist, die den Rand des offenen Hülsenendes nach innen bördelt.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Randbördelvorrichtung eine Vorbördel- und eine Nachbördelstation
(8 und 9) aufweist, wobei die Vorbördelstation (8) den Hülsenrand einfach nach innen
umbiegt und die Nachbördelstation (9) den Hülsenrand (19) weiter spiralförmig nach
innen umbiegt.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 18,
gekennzeichnet durch eine Rundtaktmaschine (40) mit einem drehbaren Rundfördertisch
(41), der eine vorgebene Anzahl von in Kreis angeordneten Aufnahmestationen (I - X)
für die Pappehülsen aufweist und mit aufeinanderfolgend um, über- und teilweise unter
dem Rundfördertisch (41) entsprechend den Winkelabständen der Aufnahmestationen (I
- X) angeordnete Bearbeitungsstationen (I - X), von denen die erste Station (I) eine
Zufuhrvorrichtung (1) zur positionsrichtigen Zufuhr von Hülsen vorbestimmten Durchmessers
und vorbestimmter Länge in vertikaler Lage, die zweite bis vierte Station (II - IV)
jeweils - die Vorpreßvorrichtung (2), - die Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung
(3) - und die Glättungsvorrichtung (4); die fünfte Station (V) - die Druckvorrichtung
(5); die sechste Station (VI) - eine Wendevorrichtung (6); die siebte Station (VII)
- die Beleimungsvorrichtung (7); die achte und neunte Station (VIII, IX) - die Vorbördel-
und Nachbördelvorrichtung (8,9), und die zehnte Station (X) - eine Ausstoßvorrichtung
(10) zum Ausstoßen der hergestellten Hülsen aufweisen.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschritte des Rundfördertisches (41) und die
Arbeitsschritte der Stationen (I - X) durch eine speicherprogrammierbare Steuervorrichtung
(SPS,11) gesteuert werden.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (17) jeder der Stationen (II - IV) von unterhalb
des Rundfördertischs (41) ins Innere der Hülsen (12) eingreift während die Glocken
(19,29,38) und der Amboß (31) von oberhalb des Rundfördertischs (41) auf die Hülsenspitze
(13) pressen.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 21,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wendevorrichtung (6) die Hülsen (12) in die umgekehrte
Lage wendet, bei der die Hülsenöffnung nach oben und die Hülsenspitze (13) nach unten
gewendet ist.
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 22,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßvorrichtung (2) die Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung
(3) und die Glättungsvorrichtung (4) in einem gemeinsamen Maschinenständer (20) vorgesehen
sind, wobei zwischen diesem Maschinenständer (20) einerseits und den Glocken (19,29,38)
der Vorpreß- (2) der Verdichtungs und Abrundungsvorrichtung (3) und der Glättungsvorrichtung
(4) andererseits jeweils eine vorgegebene Anzahl von Tellerfedern (22,32,35) in axialer
Lage vorgesehen sind, die eine Federkraft gegen den jeweils in die Glocken (19,29,38)
stoßenden Druckstempel so ausüben, daß der jeweilige Federweg den auf die Hülse (12)
ausgeübten Preßdruck bestimmt.
24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 - 23,
dadurch gekennzeichnet, daß der Amboß (31) der Verdichtungs- und Abrundungsvorrichtung
(3) ungefedert am Maschinenständer (20) gelagert ist.
1. Method for the production of a largely cylindrical cardboard tube which is closed
at one end and, in particular, made from wound cardboard, characterized by the following
steps:
a) producing cylindrical tubes having a predetermined diameter and predetermined length,
b) conically pressing together the wall of the tube at one end of the tube and
c) sealing the pressed end of the tube and rounding, in a conical fashion, the sealed
tip of the tube so that the latter forms a cone having a stable shape.
2. Method according to claim 1, characterized in that step b comprises an additional
step b1 with which a presealing of the cardboard material is effected during the conical
pressing together of the tube wall and further comprising an additional step of
d) smoothing the inner and outer wall in the vicinity of the sealed tube end.
3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the cardboard material is
pressed and sealed in the steps b, b1, c and d, in each case, between an axially movable
printing stamp inside the tube and an outer bell acting in opposition to the pressing
force of the stamp, whereby the printing stamp and the bell have an outer and inner
contour corresponding to the respective intended pressing or sealing.
4. Method according to claim 3, characterized in that the path of the printing stamp
is predetermined in an adjustable fashion and the bell is mounted in an axially resilient
fashion, whereby the spring path determines the pressing force.
5. Method according to claim 3 or 4, characterized in that the conical rounding in step
c is carried out by an anvil arranged axially within the bell in a stationary fashion
against the concave anvil surface of which a convex outer surface of the stamp presses
the sealed tube end.
6. Method according to one or more of the preceeding claims, characterized in that an
additional printing step e is provided for by means of which ink is applied to the
outer side of the smoothed tube tip.
7. Method according to one or more of the preceeding claims, characterized in that an
additional gluing step f is provided for introducing glue into the tube in the vicinity
of the tube tip.
8. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that an
additional bordering step g is provided for inwardly bordering the edge at the open
side of the tube.
9. Method according to claim 8, characterized in that the bordering step g includes a
prebordering step g1 and a postbordering step g2, whereby the edge is simply folded
over in the inward direction during prebordering step g1 and is folded further in
the inward direction in a spiraling manner during postbordering step g2.
10. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the
production steps a through e are carried out with the tube placed upright upon the
stamp, that is to say with the tip of the tube pointing upwardly, and steps f and
g or g1 and g2 respectively are carried out with the tube turned around, whereby a
tube turning step is provided for between the steps e and f.
11. Method for the production of substantially cylindrical cardboard tubes (12) made from
wound cardboard and closed on one end, characterized by
a winding device for winding a cylindrical pipe of predetermined diameter from cardboard
strips,
a cutting device for cutting the pipe into a tube of predetermined length,
a prepressing device (2) in which the tube (12), put on an axially movable printing
stamp (17), is conically pressed at one end by an outer bell (19) which opposes the
pressing motion of the printing stamp (17), wherein the printing stamp (17) and the
bell (19) each have an outer or inner contour respectively (18, 18') corresponding
to the conical pressing, and a sealing and rounding device (3) also having a printing
stamp (17) projecting into the tube (12) and a bell (30) surrounding the tube at its
tip (13) with outer and inner contours respectively (28) corresponding to the intended
sealing and rounding, as well as an anvil (31) working in opposition to the tip of
the stamp for fashioning a cone on the tip of the tube (13) having a stable shape.
12. Device according to claim 11, characterized in that a smoothing device (4) is also
provided for smoothing the inner and outer wall in the vicinity of the sealed and
rounded tube tip (13).
13. Device according to claim 12, characterized in that the smoothing device (4) comprises
a printing stamp (17) projecting into the tube and a bell working in opposition to
the printing stamp.
14. Device according to one or more of the claims 11 through 13, characterized in that
a printing device (5) is furthermore provided for applying ink to the outside of the
smoothed tube tip (13).
15. Device according to one or more of the claims 11 through 14, characterized in that
a gluing device (7) is provided for introducing glue (14) to the inside of the tube
in the vicinity of the tube tip (13).
16. Device according to claim 15, characterized in that the glue is a quick-drying hot
glue.
17. Device according to one or more of the claims 11 through 16, characterized in that
a edge-bordering device (8, 9) is furthermore provided for bordering the edge of the
open end of the tube in the inward direction.
18. Device according to claim 17, characterized in that the edge bordering device exhibits
a prebordering and a postbordering position (8, 9), wherein the prebordering position
(8) simply folds the tube edge in the inward direction and the postbordering position
(9) folds the edge of the tube (19) further in a spiral fashion towards the inside.
19. Device according to one or more of the claims 11 through 18, characterized by a revolving
transfer machine (40) with a rotary conveyor (41) having a predetermined number of
receiving positions (I - X), arranged in a circle for the cardboard tubes and having
sequential processing positions (I - X) around, above, and partially below the rotary
conveyor (41) corresponding to the angular separations of the receiving positions
(I - X), of which the first position (I) has a supply device (1) for introducing tubes
having a predetermined diameter and a predetermined length into an aligned vertical
position, the second through fourth stations (II- IV) having the prepressing device
(2), the sealing and rounding device (3) and the smoothing device (4) respectively;
the fifth position (V) the pressing device (5); the sixth position (VI) the turning
device (6); the seventh position (VII) the gluing device (7); the eighth and ninth
positions (VIII, IX) the prebordering and postbordering device (8, 9) and the tenth
position (X) an ejection device (10) for ejecting the produced tubes.
20. Device according to claim 19, characterized in that the transporting step of the rotary
conveyor (41) and the working steps of the positions (I -X) are controlled by a memory
programmable control device (SPS,11).
21. Device according to claim 19 or 20, characterized in that the stamp (17) engages the
interior of the tube (12) at each of the stations (II-IV) from below the rotary conveyor
(41) whereas the bells (19, 29, 38) and the anvil (31) press the tip of the tube (13)
from a location above the rotary conveyor (41).
22. Device according to one or more of the claims 11 through 21, characterized in that
the turning device (6) turns the tubes (12) into the opposite position at which the
tube opening is turned in the upper direction and the tube tip (13) is turned in the
downward direction.
23. Device according to one or more of the claims 11 through 22, characterized in that
the prepressing (2), the sealing and rounding device (3) and the smoothing device
(4) are provided in a common machine holder (20), wherein a predetermined number of
disk springs (22, 32, 35) are provided in the axial position between this machine
holder (20) and the bells (19, 29, 38) of the prepressing (2), the sealing and rounding
device (3), and the smoothing device (4) which exercise a spring force in opposition
to the printing stamp pressing into the respective bells (19, 29, 38) in such a fashion
that the corresponding spring path determines the pressing force exercised on the
tube (12).
24. Device according to one or more of the claims 11 through 23, characterized in that
the anvil (31) of the sealing and rounding device (3) is mounted without spring loading
on the machine holder (20).
1. Procédé de fabrication de manchons en carton sensiblement cylindriques, fermés d'un
côté, en particulier à partir de carton en rouleau,
caractérisé par les étapes suivantes :
a) une préparation de manchons cylindriques ayant un diamètre prédéterminé et une
longueur prédéterminée,
b) un pressage conique de la paroi de manchon à une extrémité du manchon, et
c) une obturation de l'extrémité de manchon pressée et une formation d'un arrondi
en forme de coupe à la pointe de manchon obturée de façon que cette dernière forme
une coupe de forme stable.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape b présente une étape
supplémentaire b1 par laquelle, lors du pressage conique de la paroi de manchon, une
obturation préalable de la matière de carton se produit et en ce que, par une étape
supplémentaire,
d) un lissage de la paroi interne et de la paroi externe est effectué dans la zone
de l'extrémité obturée du manchon.
3. Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la matière
à base de carton est pressée et obturée dans les étapes b, b1, c et d, respectivement
entre un poinçon de pressage axialement mobile à l'intérieur du manchon et une cloche
externe agissant en sens opposé à la force de pression du poinçon, le poinçon de pressage
et la cloche ayant un contour externe et interne correspondant à la forme du pressage
et respectivement de l'obturation recherchée.
4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le trajet du poinçon de
pressage est déterminé de manière réglable et en ce que la cloche est supportée de
manière axialement suspendue, la course élastique déterminant la pression de pressage.
5. Procédé suivant l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que, dans l'étape
c, la formation d'un arrondi en forme de coupe est réalisée par une enclume qui est
agencée de manière axialement indéplaçable à l'intérieur de la cloche et contre la
surface concave de laquelle une surface externe convexe du poinçon presse l'extrémité
de manchon obturée.
6. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce
qu'il est en outre prévu une étape d'impression e par laquelle de l'encre d'impression
est appliquée sur la face externe de la pointe de manchon lissée.
7. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce
qu'il est en outre prévu une étape de collage (f) par laquelle de la colle est introduite
à l'intérieur du manchon dans la zone de la pointe de manchon.
8. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce
qu'il est en outre prévu une étape de bordage g par laquelle le bord du côté ouvert
du manchon est doté d'un rebord vers l'intérieur.
9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'étape de bordage g comprend
une étape de bordage préalable g1 et une étape de bordage ultérieur g2, le bord étant
simplement replié vers l'intérieur au cours de l'étape de bordage préalable g1 et
étant en outre recourbé en forme de spirale vers l'intérieur au cours de l'étape de
bordage ultérieur g2.
10. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce
que les étapes de fabrication a à e sont effectuées avec un manchon en position droite
sur le poinçon, c'est-à-dire avec une pointe de manchon faisant saillie vers le haut,
et en ce que les étapes f et g et respectivement g1 et g2 sont effectuées avec un
manchon renversé, une étape de renversement de manchon étant prévue entre les étapes
e et f.
11. Dispositif pour la fabrication de manchons (12) sensiblement cylindriques, fermés
d'un côté, à partir de carton en rouleau, caractérisé par un dispositif d'enroulement
pour enrouler un tube cylindrique ayant un diamètre prédéterminé à partir d'une bande
de carton,
un dispositif de coupe, dans lequel le tube est coupé en manchons de longueur prédéterminée,
un dispositif de pressage initial (2) dans lequel le manchon (12) enfoncé sur un
poinçon de pressage (17) axialement mobile est pressé de manière conique à l'une de
ses extrémités par une cloche externe (19) agissant en sens inverse au mouvement du
poinçon de pressage (17), le poinçon de pressage (17) et la cloche (19) ayant respectivement
un contour externe ou respectivement interne (18, 18') correspondant au pressage conique,
et un dispositif d'obturation et de formation d'arrondi (3), qui présente également
un poinçon de pressage (17) faisant saillie dans le manchon (12) et une cloche (30)
qui entoure le manchon à sa pointe (13) ayant un contour externe ou respectivement
interne correspondant chacun à l'obturation et à la formation d'arrondi recherchées
ainsi qu'une enclume (31) agissant en sens inverse à la pointe de poinçon et qui forme
la coupe de forme stable à la pointe de manchon (13).
12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est en outre prévu
un dispositif de lissage (4) qui effectue un lissage de la paroi interne et de la
paroi externe dans la zone de la pointe de manchon (13) obturée et arrondie.
13. Dispositif suivant la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif de lissage
(4) présente un poinçon de pressage (17) faisant saillie à l'intérieur du manchon
et une cloche agissant en sens inverse au poinçon de pressage.
14. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 13, caractérisé en ce
qu'il est en outre prévu un dispositif d'impression (5) qui applique de l'encre d'impression
sur le côté externe de la pointe de manchon lissée (13).
15. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 14, caractérisé en ce
qu'il est prévu un dispositif de collage (7) qui introduit de la colle (14) à l'intérieur
du manchon dans la zone de la pointe de manchon (13).
16. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que la colle est une colle
à chaud séchant rapidement.
17. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 16, caractérisé en ce
qu'il est en outre prévu un dispositif de bordage (8, 9) qui plie vers l'intérieur
le bord de l'extrémité ouverte du manchon.
18. Dispositif suivant la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif de bordage
présente une station de bordage préalable et une station de bordage ultérieur (8 et
9), la station de bordage préalable (8) repliant simplement vers l'intérieur le bord
de manchon et la station de bordage ultérieur (9) repliant le bord de manchon (19)
davantage vers l'intérieur sous une forme spiralée.
19. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 18, caractérisé par une
machine rotative cadencée (40) comportant une table d'avancement circulaire (41) rotative
qui présente un nombre prédéterminé de stations de réception agencées en cercle (I-X)
pour les manchons en carton et des stations de traitement (I-X) agencées successivement
autour de la table de transport (41), au-dessus et partiellement en dessous de celle-ci,
conformément aux distances angulaires entre les stations de réception (I-X), stations
de traitement parmi lesquelles la première station (I) présente un dispositif d'amenée
(1) pour l'amenée en position correcte de manchons de diamètre prédéterminé et de
longueur prédéterminée en position verticale, les deuxième à quatrième stations (II-IV)
comportant respectivement le dispositif de pressage préalable (2), le dispositif d'obturation
et de formation d'arrondi (3) et le dispositif de lissage (4), la cinquième station
(V) présentant le dispositif d'impression (5), la sixième station (VI) présentant
un dispositif de renversement (6), la septième station (VII) présentant le dispositif
de collage (7), les huitième et neuvième stations (VIII, IX) présentant les dispositifs
de bordage préalable et de bordage ultérieur (8, 9), et la dixième station (X) présentant
un dispositif d'expulsion (10) pour expulser les manchons préparés.
20. Dispositif suivant la revendication 19, caractérisé en ce que les étapes d'avancement
de la table de transport circulaire (41) et les étapes de travail des stations (I-X)
sont commandées par un dispositif de commande (SPS, 11) programmable de manière enregistrée.
21. Dispositif suivant l'une des revendications 19 et 20, caractérisé en ce que le poinçon
(17) de chacune des stations (II-IV) pénètre à partir d'en dessous de la table de
transport circulaire (41) à l'intérieur des manchons (12) tandis que les cloches (19,
29, 38) et l'enclume (31) pressent sur la pointe de manchon (13) à partir du dessus
de la table de transport circulaire (41).
22. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 21, caractérisé en ce
que le dispositif de renversement (6) renverse les manchons (12) dans la position
renversée où l'ouverture de manchon est tournée vers le haut et la pointe de manchon
(13) vers le bas.
23. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 22, caractérisé en ce
que le dispositif de pressage préalable (2), le dispositif d'obturation et de formation
d'arrondi (3) et le dispositif de lissage (4) sont prévus dans un bâti de machine
commun (20), tandis qu'entre ce bâti de machine (20), d'une part, et les cloches (19,
29, 38) du dispositif de pressage initial (2), du dispositif d'obturation et de formation
d'arrondi (3) et du dispositif de lissage (4), d'autre part, un nombre prédéterminé
de ressorts à disques (22, 32, 35) sont prévus en position axiale, ces ressorts exerçant
une force de ressort contre le poinçon de pressage poussant respectivement dans les
cloches (19, 29, 38) de façon que la course élastique respective détermine la pression
de pressage exercée sur le manchon (12).
24. Dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 11 à 23, caractérisé en ce
que l'enclume (31) du dispositif d'obturation et de formation d'arrondi (3) est supportée
de manière non suspendue sur le bâti de machine (20).