Verfahren und Einrichtung zum Falten, Verschliessen und Siegeln von Kartonschachteln
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Falten, Verschliessen und Siegeln einer Kartonschachtel, bei dem ein Karton, der mit Klebstoff behandelte Endlaschen aufweist, die an einem Ende angelenkt sind und gefaltet und versiegelt werden können, entlang einer Bewegungsbahn bewegt wird.
Eine Anzahl von Problemen treten beispielsweise beim Verpacken von Tiefkühlwaren auf, die bisher nicht vollständig gelöst worden sind. Solche Packungen bestehen im allgemeinen aus einem Pappkarton, dessen Endlaschen mechanisch zusammengehalten und von einem Karton umschlossen werden. Die Umhüllung ist behandelt, damit sie das Eindringen von Feuchtigkeit oder anderen Verunreinigungen in die Kartonschachtel sowie das Austreten des Schachtelinhalts verhindert.
Für die vielfältigen Vorgänge, die hierbei auftreten und erforderlich sind, benötigen die verwendeten Vorrichtungen und Verfahren für einen Verpackungsvorgang ein ausgedehntes Kartonpiattenband, um eine gute Verpackung zu sichern. Es wird jedoch nicht immer eine ausreichende Dichtung erhalten.
Durch das Aufkommen von heissiegelbaren Klebstoffen oder Überzügen, die verklebt werden können, wie Polyäthylen, ist die Fachwelt dazu übergegangen, nicht mehr die übliche Kartonausführung und die hierfür benötigten Vorrichtungen und Verfahren anzuwenden, sondern einen solchen Klebstoff oder einen Überzug direkt auf einen Pappkarton aufzubringen, um deren Endlaschen zu verkleben.
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung ein entsprechendes Verfahren anzugeben und eine leistungsfähige und einfache Einrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe die Enden der mit Klebstoff behandelten Kartonlasehen schnell und gut gefaltet und gesiegelt werden können, und zwar innerhalb einer begrenzten Kartonbewegungsstrecke.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen gefaltet werden, derart, dass sie aufeinanderliegen, dass mindestens eine der Laschen entlang der Schachtelbewegungsbahn geöffnet gehalten wird, dass mittelst einer zwischen die Laschen eingeführten Düse ein erwärmtes Medium unter Druck auf bestimmte Abschnitte der Laschen aufgebracht und teilweise eingeschlossen wird, und dass ein Druck auf die Laschen ausgeübt wird, um einen dichten Endverschluss zu bilden.
Die Einrichtung zum stufenweisen Durchführen des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass Laschenfaltmittel zum tJboreinanderlegen der Laschen der Schachteln und eine Siegelvorrichtung vorgesehen sind, dass die letztere erste Mittel zum Halten einer Lasche in offener Stellung, zweite Mittel mit einer flachen und länglichen Düse zum Einführen eines erwärmten Mediums zwischen die Laschen und dritte Mittel zum Zu sammenpressen dieser Laschen und zum Bilden eines dichten Verschlusses enthält.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert.
Fig. 1 zeigt die Haupteiemente einer Packmaschine, aus denen die Einrichtung und das Verfahren zum Fal ten und Kleben bzw. Siegeln von Kartonschachteln ersichtlich ist;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der Faltund Siegelvorrichtung, die in der Maschine gemäss Fig. 1 verwendet wird.
Fig. 2a ist eine schematische Darstellung der Antriebsfolge für die Packmaschine gemäss Fig. 1 ;
Fig. 3, 3a, 3b und 3c zeigen eine Kartonschachtel, die mit der erfindungsgemässen Einrichtung und dem erfindungsgemässen Verfahren geklebt bzw. versiegelt werden kann;
Fig. 4 bis 9a a zeigen in Reihenfolge die Vorrichtun- gen und die Verfahrensschritte zum Falten der Endlasehen der Kartonschachtel gemäss Fig. 3 vor dem Kleben bzw. Siegeln;
Fig. 10 zeigt die Vorrichtung, teilweise aufgebrochen, und die Verfahrensschritte zum Leiten und Zuführen einer erwärmten Luft zu den kritischen Ab schnitten der Kartonlaschen, um diese zu kleben bzw. siegeln;
Fig. 11 ist ein Querschnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. 10;
Fig. 12 ist ein Seitenaufriss einer bevorzugten Ausführungsform eines Heissieglers, der teilweise in Fig. 10 und 11 gezeigt ist;
Fig. 13 ist eine Draufsicht, teilweise aufgebrochen, die insbesondere einen Düsenstab des Heissieglers gemäss Fig. 12 zeigt.
Zum leichteren Verständnis sind in Fig. 1 und 2 nur die Hauptteile einer Packmaschine gezeigt, in der die erfindungsgemässe Falt- und Siegeleinrichtung verwendet wird. Eine ähnliche Packmaschine ist in der USA-Patentschrift 3 060 654 beschrieben. In Fig. 3 ist eine Kartonschachtel c dargestellt, deren Laschen f1-f4 gefaltet und geklebt werden können. Wie im folgenden näher erläutert wird, können die geklebten Teile der Kartonlaschen mit einem zweckmässigen heissiegelbaren Klebstoff oder Überzug, wie Polyäthylen, vorbehandelt werden.
Die Maschine kann folgende Stationen aufweisen: Station A , die eine Vorschubeinrichtung für eine Kartonschachtel zum Öffnen und Inlagebringen von flach zusammengelegten Kartonschachteln zwischen die Ansätze eines sich kontinuierlich bewegenden Fördre- rers aufweist; Station B , die die erste Falteinrichtung zum Falten der unteren Laschen der Schachtel enthält; Station C , in der die erste Siegeleinrichtung zum Kleben der gefalteten unteren Laschen angebracht ist; Station D , mit einer Fülleinrichtung zum Einbringen eines Produktes in das offene obere Ende einer Schachtel; Station E , in der eine zweite Falteinrichtung zum Falten der oberen Laschen der Schachtel vorgesehen ist; und Station F mit der zweiten Siegelvorrichtung zum Kleben der gefalteten oberen Laschen (Fig. 2).
Die Erfindung betrifft die Einrichtung und das Verfahren zum Falten und Kleben bzw. Siegeln der Endlaschen der Kartonschachteln, dargestellt in den Stationen B , C , E und F . Es wird hier bemerkt, dass im folgenden das Falten und Kleben bzw.
Siegeln der unteren Laschen f1-f4 der Schachtel in den Stationen B und C beschrieben ist, diese Merkmale aber in gleicher Weise für das Falten und Kleben der unteren Laschen f1,-f4, gelten. Mit anderen Worten, die Stationen B und C entsprechen vollkommen den Stationen E und F .
Diese Kartonschachteln können von einem Kartonmagazin eingeteilt und anschliessend durch eine mechanische Vakuum-Zuführungseinrichtung in Station A geöffnet werden, wie es beispielsweise in der USA-Patentschrift 3 060 654 beschrieben ist. Die Zuführungseinrichtung legt dann jeden geöffneten Schachtelzuschnitt zwischen Ansätze 20 eines endlosen Riemens 21. Die teilweise vorgefaltete Schachtel wird fest zwischen zwei benachbarten Ansätzen in vertikaler Lage gehalten und bewegt sich in einer horizontalen Bewegungsbahn gegen die erste Falteinrichtung in der Station B .
In der folgenden Beschreibung wird die vertikale und horizontale Stellung der verschiedenen Elemente in bezug auf den ob genannten Förderer oder die horizontal angeordnete Bewegungsbahn angenommen.
Kartonschachtel-Faltvorrichtung
Die Faltvorrichtung in Station B in Fig. 1 besteht aus vertikal angeordneten ersten und zweiten Falträdern 22 und 23, die mittels einer gemeinsamen Antriebswelle 24 (Fig. 1) und entsprechenden nicht dargestellten Zahnradgetrieben arbeitsmässig miteinan- der verbunden sind, um gleichzeitig zu rotieren. Jedes dieser Räder ist mit einer Kreisscheibe versehen, deren glatter Umfang durch Einkerbungen 22a bzw. 23a unzerbrochen ist (Fig. 2).
Die in Fig. 2a gezeigte Antriebseinrichtung, die zum Treiben der rotierenden Elemente dient, hängt von den verschiedenen linearen und rotierenden Geschwindigkeiten ab, die zur Durchführung der Verf ah- rensschritte bei der Bildung der Kartonschachtel benötigt werden. Die besondere Ausbildung einer solchen Antriebseinrichtung ist selbstverständlich jedem Fachmann bekannt und weist keine neuen Merkmale auf.
Weiter in Richtung des Schachtelweges gemäss Fig. 2 zusammen mit den Fig.4-9 weist die Falten richtung ein Stützblatt 25 (Fig. 4) und einen Niederhaltestab 26 auf, die beide horizontal angeordnet sind und entsprechende geneigte, gabelartige e Teile 25a bzw. 26a aufweisen, die mit dem ersten bzw. dem zweiten Faltrad zur Faltlageeinstellung zusammenwirken. Eine horizontal gelagerte Scheibe 27 ist so angeordnet, dass ihre obere Fläche sehr nahe der Unterseite des Blattes 25 (Fig. 5 ) rotiert. Ein ausgeschnitbener, abgeschrägter Abschnitt 25b des Blattes wirkt während des Faltens der Lasche mit der Scheibe 27 zusammen.
Ein vertikal angeordneter Finger 28 besteht aus einem Fingerglied 28a (Fig. 6), das an einem Radius von der Drehachse des Fingers angeordnet ist, der grösser ist als die restlichen Umfangsteile des Fingers.
Die Glieder 28b und 28c dieses Elementes können zum Festhalten der Lasche oder Lageeinstellung verwendet werden, wie weiter unten näher beschrieben wird.
Ein vertikal gelagertes drittes Faltrad 29 ist mit einer Einkerbung 29a verseilen, die mit einem zweiten Stützblatt 30 (Fig. 7) zusammenwirkt. Das Blatt weist einen geneigten, gabelartigen Abschnitt 30a auf, der einen Schritt bei der Einstellung und Führung der Lasche unterstützt.
Eine vertikal angeordnetes, scheibenförmiges Taumelrad 31 ist drehbar angrenzend an das Blatt 30 angebracht. Die Ebene des Taumelrades ist, wie deutlicher aus Fig. 9 und 9a ersichtlich, in bezug auf die Achse seiner Antriebswelle schief angeordnet. Der Durchmesser des Rades und der Winkel v dieser Ebene hängt vom Grad der gewünschten Faltung ab.
So kann dieser Winkel beispielsweise im Bereich von 50 bis 800 für eine grosse Anzahl von Schachtelgrössen liegen.
Die sich hierbei ergebende Taumelbewegung des die Kartonschachtel berührenden Umfanges des Rades 31 in bezug auf die Bewegungsbahn des Förderers kann in zwei Komponenten aufgeteilt werden: eine erste Komponente in linearer Richtung der Schachtelbewegungsbahn und eine zweite im wesentlichen dazu senkrecht stehende Komponente. Die letztere Bewegung dient dazu, die breite Hauptlasche der Schachtel innerhalb eines Raumes zu faltigen, der ihrer Längsabmessung entspricht, während sie sich der linearen Geschwindigkeit der Schachtelbewegung nähert, um die auf die Schachtel ausgeübte Bremswirkung wesentlich zu verringern.
Antriebsbahn der Packmaschine
Fig. 2 und 2a zeigen die Packmaschine mit einem Motor 32, der über eine Zahnrad- und Riemenanordnung 34 eine drehbare WeIle 33a eines Fülldrehkopfes 33 in Station D treibt. Der Drehkopf 33 ist ferner so angeordnet, dass er einen endlosen Riemen 21 treibt, der seinerseits den in Station A vorgesehenen Drehkopf 35 betätigt.
Die endlose Kette 34a der Zahnrad- und Riemen- anordnung 34 ist arbeitsmässig mit einer Antriebsvorrichtung 36 für die obere Laschen-Faltvorrichtung in Station E verbunden. Genauer ausgedrückt, die getriebenen Wellen 36a-36d (Fig. 2) sind so angeordnet, dass sie mit (nicht dargestellten) Zahnrädern zusammenarbeiten, um drehende Elemente 27', 28', 29' und 31' mit vorbestimmten Drehgeschwindigkeiten anzutreiben.
Eine Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung 36 ist arbeitsmässig mit einer Antriebseinrichtung 37 für die unteren Laschen-Faltmittel in Station B verbunden.
Die getriebenen Wellen 37a-37f (Fig. 2) der 1etztge- nannten Antriebseinrichtung tragen entsprechend drehende Elemente 22, 23, 27, 28, 29 bzw. 31.
Nicht dargestellte Zahnradanordnungen sind in der Antriebseinrichtung 37 vorgesehen und sorgen dafür, dass jedes drehende Element seine gewünschte Drehgeschwindigkeit erhält.
Die Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung 36 ist ferner antriebsmässig an eine e endlose Kette 38 ange- schlossen, die ihrerseits verschiedene drehende Elemente, allgemein bei 39 gezeigt, treibt, die in der Kartonzuführung in Station A vorgesehen sind.
Kartonschachtel-Siegelvorrichtung
Die Kartonschachtel-Siegelvorrichtung, die allgemein bei 40 in Fig. 2 und im einzelnen in den Fig. 10 bis 13 dargestellt ist, enthält eine horizontal gelagerte Laschensteuerstange 41 (Fig. 10) und einen Heissiegler 42. Die Laschensteuerstange ist am Unterteil eines feststehenden Gliedes 43 der Maschine befestigt und besteht aus einem entsprechend gestalteten Oberflächenteil 41a (Fig. 11), der vorzugsweise quer zur Bewe- gungsbahn der Schachteln in einem Winkel w von 10 -30 in bezug auf die Horizontale geneigt ist. Die Laschensteuerstange ist so ausgebildet und angeordnet, dass sie die Lasche f4 in einer vorbestimmten offenen Stellung hält.
Wie weiter unten näher erläutert ist, kann die Laschensteuerstange 41 entsprechend geformt sein, um verschiedene Formgestaltungen abhängig von der besonderen gewünschten Laschenschliessarbeit, zu bilden.
Das feststehende Glied 43 weist ein abgeschrägtes oder in irgendeiner anderen zweckmässigen Weise geformtes Oberflächenteil 43a auf, das mit einem ähnlich abgeschrägten Abschnitt 42a des Heissieglers zusammenwirkt, um während des Durchgangs der Kartonschachtel durch die Laschenversiegelvorrichtun g für diesen eine Führung zu bilden und ihn in einer gewünschten Lage oberhalb der Laschensteuerstange 41 zu halten. Eine Niederhaltestange 26 (Fig. 9) ist vorgesehen, um gegen das Oberteil der Kartonschachtel zu drücken und das Halten und die genaue Lageeinstellung zu unterstützen. Die exakte Stellung der Schachtel kann ferner durch die dargestellte Anordnung eines Düsenstabes 42b (Fig. 11) gesichert werden.
Der freie Rand des Düsenstabes 42 (Fig. 13) ist entsprechend ausgebildet und angeordnet, um erwärmte Luft zu den Teilen der Kartonlaschen zu liefern, die Hitze zum Kleben bzw. Siegeln benötigen. Ein bevorzugter Düsenstab besteht aus einer abgeschrägten Kante, die in einer Ebene liegt, die sich einem Winkel x von 5"-30" in bezug auf die Bewegungsbahn der Kartonschachteln nähert, um die Punkte zu variieren, von denen erwärmte Luft ausgestossen wird und um ein sauberes und allmähliches Kleben zu sichern.
Genauer, wenn die Schachtel an dem erweiterten Leitoder Vorderende des Düsenstabes ankommt, wird durch erste Düsen 42c erwärmte Luft direkt auf die Faltlinie h4 der Schachtel und durch zweite Düsen 42d, die im Abstand von den ersten Düsen angeordnet sind (Fig. 11), erwärmte Luft auf andere kritische Klebstellen der Kartonschachtel zugeführt.
Es wird bemerkt, dass - je nach den besonderen Umständen beim Klebevorgang - die freie Kante des Düsenstabes gerade, d. h. der Winkel x gleich 0 , oder irgendwie anders geformt sein kann. So kann beispielsweise die obengenannte Schräge (Winkel x) eine Hälfte der Düsenstablänge einnehmen und eine entgegenge- setzte Schräge, d. h. mit der freien Kante gegen die Bewegungsbahn, kann für die restliche Hälfte der Düsenstablänge verwendet werden. Auch kann die freie Kante oder der freie Rand des Düsenstabes, falls erwünscht, gekrümmt sein, um selektiv die Punkte, von denen die erwärmte Luft geliefert wird, zu variieren.
Die Luft wird in ausreichenden Mengen und innerhalb entsprechender Temperatur- und Druckbereiche zugeführt, um den Klebstoff zu aktivieren, aber dabei den Karton nicht zu versengen und zu zerstören. Die Düsenschräge gestattet dem Punkt, an dem die erwärmte Luft aus den Düsen 42c austritt, von der Faltlinie h4 zurückzuweichen und ermöglicht, dass die Lasche f4 sich allmählich anlegt, sowie die Kartonschachtel sich entlang ihrer Bewegungslinie fortbewegt.
Die obengenannten Düsenanordnungen bewirken ferner, dass erwärmte Luft angrenzend an die Faltlinie h4 der Schachtel gespeichert bzw. eingeschlossen wird, und zwar hauptsächlich aufgrund der Wirbelbildung, die durch die besonders gestalteten und angeordneten erwärmten Luftströme entsteht.
Wenn die erwärmte Luft in den Siegelbereich in einer wesentlichen Entfernung von der Faltlinie h4 geblasen wird, kann die Wirbeibildung bewirken, dass eine Tasche verhältnismässig kalter Luft in dem Faltbereich zurückbleibt, wodurch ein schlechter Klebverschluss gebildet wird. Ein solches schlechtes Siegeln wird dadurch verhindert, dass die Düsen 42c langgestreckt ausgebildet werden, um erwärmte Luft nahe angrenzend an die Faltlinie h4 auszustossen, während kürzere Düsen 42d erwärmte Luft angrenzend an die kleine Hauptlasche f3 an der anderen Seite der Kartonschachtel zuführen.
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, dass ein weiteres Merkmal die Anordnung von Einrichtungen ist, die die erwärmte Luft im wesentlichen quer zu und entlang einer horizontal gelagerten Ebene der Bewegungsbahn zuführen (Fig. 10). Eine solche Anordnung ermöglicht es, dass der Heissiegler an der Packmaschine gedrängt angeordnet werden kann und sichert, dass die erwärmte Luft wirksam und leistungsfähig eingesetzt werden kann.
Die restliche Ausbildung des Heissieglers ist im wesentlichen in der USA-Patentanmeldung 251 205 offenbart. In der Hauptsache kann der Heissiegler 42 (Fig. 12) aus einem entsprechend isolierten doppelwan digen Kessel bestehen, in dem ein Spulensatz mit elektrisch gespeisten Heizelementen 44 und Abstandsstükken 45 vorgesehen ist. Die Abstandsstücke sind lentsprechend zwischen den Heizelementen angeordnet, um ein Leitflächensystem zu bilden, das die eintretende Luft oder ein anderes zweckmässiges Strömungsmittel über und um die Heizelemente verteilt, damit eine gleichmässige Lufttemperatur erreicht wird.
Die Luft kann in einen Einlass 46 durch ein Kapselgebläse eingeleitet werden, das beispielsweise 0,1416 m8 Luft pro Minute zuführt. Die Luft kann aus einem Auslass 47 (Fig. 11) des Kessels ausgestossen und in einem rechten Winkel in bezug auf die Längsachse der Siegelvorrichtung zugeführt werden. Wie oben ausgeführt, gestattet eine solche Anordnung, dass der Heissiegler in gedrängter Lage angrenzend an die Maschine angebracht wird. Die erwärmte Luft kann dem Karton mit einem Druck von etwa 0,035 kg/cm2 und innerhalb eines Temperaturbereiches von 315 538" C zugeführt werden. Druck und Temperatur hängen natürlich von dem verwendeten Klebemittel sowie von einer Anzahl anderer Baumerkmale ab, die jedoch dem Fachmann bekannt sind und er danach die entsprechenden Werte bestimmen kann.
Die Laschensiegelvorrichtung gemäss Fig. 10 weist ferner Mittel zum Aufbringen eines Endverschliessdruckes auf die Laschen auf, die aus einem nach oben abgeschrägten Teil 41b der Laschensteuerstange 41 und einer Walze 48 bestehen, die drehbar an dem feststehenden Glied 43 montiert ist. Die Walze kann aus einem Material mit geringer Reibung bestehen, z. B. aus dem unter dem Namen Teflon (Polytetrafluor äthylen) bekannten Kunststoff o. dgl. Die Achse der Walze ist vorzugsweise so angeordnet, dass sie einen Winkel in bezug auf die Bewegungsbahn bildet, um einen entsprechenden Verschliessdruck auf die Laschen gleichmässig zu verteilen.
Es wird bemerkt, dass einer oder mehrere der Oberflächenabschnitte 42a und 43a und die flache Steuerstange 41 entsprechend gestaltet und anders angeordnet sein können, um allmählich die Lasche f4 zu schliessen. Es können verschiedene Ausbildungen, ähnlich der oben beschriebenen, zusammen mit der Anordnung der freien Kante oder des freien Randes des Düsenstabes verwendet werden. So kann beispieIsweise anstelle des abgeschrägten Teiles 41b der Laschensteuerstange 41 die obere Fläche 41a der Stange vom Unterteil des feststehenden Gliedes 43 divergieren und mit mindestens einem Teil seiner Länge gegen die Bewegungsbahn gerichtet sein. Eine solche Anordnung der Fläche 41b hat zur Folge, dass der Grad der Öffnung der unterstützten Lasche variiert wird.
Die Kartonschachteln werden dann von einer Fördervorrichtung 50 aufgenommen, dessen Druckplatte 50a zusammen mit dem nicht dargestellten Niederhaltestab 26 einen weiteren Druck auf die Kartonlaschen ausübt.
Die Fördervorrichtung weist ferner eine Vielzahl von Strahldüsen 50b auf, die in der Druckplatte 50a gebildet sind und dazu dienen, ein Kissen aus kalter Luft au szustos sen und so ein Luftlager zu bilden. Dieses Luftlager liefiert einen gleichmässigen Druck, um den erwärmten Klebstoff zu kühlen und auch die Bremswirkung zu verringern. Die Druckplatte 50a kann aus einem Material mit geringer Reibung bestehen, z. B. den unter den Namen Nylatron und Teflon bekannten Kunststoffen, um zusätzlich den Kartonzug zu vennindern. Die Luft kann den Düsen 50b durch ein nicht dargestelltes Kapselgebiäse zugeführt werden.
Wie bereits oben ausgeführt wurde, sind die oberen Laschenfalt-und Laschensiegelmittel, die nach Beendigung des Füllens des Kartons zum Schliessen und Siegeln der oberen Enden des Kartons dienen, im wesentlichen die gleichen wie die eben beschriebenen Mittel.
Die letztgenannten Einrichtungen sind an der gegen überliegenden Seite der Maschine entsprechend angebracht. Wie in Fig. 2 ersichtlich ist, entsprechen das Taumelrad 31' und der Heissiegler 42' z. B. dem Taumelrad 31 und dem Heissiegler 42 gemäss Fig. 1. Es wird darauf hingewiesen, dass die oberen Laschenfaltmittel keine drehbaren Elemente aufweisen, die den Faiträdern 22 und 23 der unteren Laschenfalteinrichtung entsprechen. Dies ist der einzige wesentliche Unterschied zwischen den beiden Laschenfaltanordnungen. Selbstverständlich können die Falbelemente anders angeordnet werden, um in einer anderen als der beschriebenen Weise zu falten.
Beschreibitng der Kartonschachtel
Fig. 3, 3a, 3b und 3c zeigen eine Kartonschachtel c, die mit Hilfe der nachfolgend beschriebenen Verfahrensschritte leicht geschlossen und geklebt werden kann. Natürlich können auch andere Schachteltypen nach dem oben beschriebenen Verfahren bearbeitet werden. Die Kartonschachtel ist ein flaches, röhrenförmiges Gebilde, wenn sie im Kartonmagazin in Station A der Maschine (Fig. 1) lilegt.
Jedes Ende der unversiegelten Schachteln weist eine kleine Vorderlasche fl, eine kleine Hinterlasche f2, eine schmale Hauptlasche f5 und eine breite Hauptlasche f4. Die Endkanten der Lasche f4 sind so ausgebildet, dass sie leicht divergieren, um die Siegeiwirkung zu unterstützen. Um weiter beim Abdichten und Siegeln zu helfen, sind an den Ecken des Kartons Einschnitte s von geringer Tiefe vorgesehen, die beispielsweise mit einem Messer angebracht werden können, um dadurch ein rasches Zu sammendrücken der drei übereinanderliegenden Schichten von Pappe zu ermöglichen.
Das nun beschriebene Verfahren gestattet die Verwendung eines solchen Kartonzuschnittes, bei dem wie gezeigt - die Laschen nur minimal überlappen. Die dabei erzielten Einsparungen an Pappe sowie die Einfachheit, mit der die Kartonschachtel gebildet wird, gehören mit zu den entscheidenden Vorteilen, die durch das angegebene Verfahren erzielt werden.
Die Anordnung der oberen Lasche f1'-f4, ist gleich der Anordnung der unteren Laschen f1-f4. Aus diesem Grunde sind die Verschliessschritte, die für die oberen und unteren Laschen erforderlich sind, im wesentlichen dieselben. Daher wird im folgenden nur der Falt- und Verschliess- sowie der Siegelvorgang der unteren Laschen beschrieben.
Die Kartonschachtel besteht aus einer Pappe, die vorzugsweise mit einem zweckmässigen Schichtkunststoffüberzug, wie Polyäthylen, Polyvinylidenchlorid oder einem ähnlichen hitzeempfindlichen Stoff bedeckt ist, der bei Temperaturen in der Nähe von 2600 C aktiv wird und schmilzt. Es kann auch ein Heissiegel Wachs , d. h. eine Wachsschicht, die präpariert ist, um in kurzer Zeit zu härten, verwendet werden. Weiterhin sind die folgenden Verfahrensschritte auch dafür geeig -net, Kartonzuschnitte zu bearbeiten, die während oder vor der Erstellung mit einem vorher aufgebrachten thermoplastischen Klebstoff versehen worden sind.
Die kurz obengenannten üblichen Überzüge werden im folgenden als heissiegelbare Klebstoffe oder kurz Klebstoffe bezeichnet. Der bestimmte gewählte Klebstoff muss natürlich zwei Funktionen erfüllen, nämlich die Laschen aneinander befestigen und eine Abdichtung an den geklebten Teilen sichern.
Verfahren zum Falten und Kleben der Kartonschachtel
Eine aufrechtstehende noch unversiegelte Kartonschachtel wird in den zwischen benachbarten Trägeransätzen 20 in Station A (Fig. 1 und 2) gebildeten Hohlraum gebracht. Die Einkerbung 22a des Faltrades 22 (Fig. 4) bewegt sich im Uhrzeigersinn und wirkt mit dem gegabelten Teil 26a des Niederhaltestabes 26 zusammen, um die Lasche f1, darunter einzuschlagen und zu falten. Der nicht eingekerbte Teil des Faltrades ist so ausgebildet und angeordnet, dass er die obere kleine Vorderlasche f3, zurückfaltet, indem er sich im Uhrzeigersinn um ihre Faltlinie dreht, wonach diese Lasche ebenfalls unter dem Niederhaltestab gehalten wird.
Dieser Niederhaltestab dient ferner dazu, die schmale Hauptlasche f5' und die breite Hauptlasche f4, derart zu trennen, dass diese beim Füllen der Kartonschachtel nicht stören.
Die Einkerbung 23a des Faltrades 23 wirkt mit dem gegabelten Abschnitt 25a des Stützbiattes 25 zusammen, um die kleine Vorderlasche f1 von der Lasche f weg und über das Stützblatt zu falten. Die kleine Vorderlasche f2 wird durch die glatten Umfangsabschnitte des Faltrades zurückgehalten und wird um ihre Faltlinie weg von der Lasche f1 und auf das Stützblatt gefaltet.
Die Trudelscheibe 27 (Fig. 5) ist so angeordnet, dass sie die Lasche f3 gegen die Unterseite des dünnen Stützblattes 25 faltet und die Vorderkante dieser Lasche mit dem abgeschrägten Abschnitt 25b des Blattes 25 in Linie bringt. Gleichzeitig werden die Laschen f1 und f2 an dem Stützblatt 25 in der richtigen Lage gehalten. Die Scheibe 27 rotiert vorzugsweise mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Kartonschachtel sich vorbeibewegt, um den Kartonzug während dieses Falt- und Führungsvorganges zu verrin gern. Die Innenseite der Schachtel, an der Faltlinie der Lasche f3, wird gegen das Blatt gehalten, um zu verhindern, dass die angrenzende Stirnfläche des Kartons eingedrückt wird.
In Fig. 6 ist das Fingerglied 28a des Trndelfingers 28 so angeordnet, dass es zuerst die Lasche f1 auf die Lasche f3 faltet. Der nichtgekerbte Teil des Faltrades 29 vervollständigt diesen Faltvorgang, wie in Fig. 7 dargestellt ist. Das Fingerglied 28a tritt dann aus der Horizontalebene des Bodens der Kartonschachtel und des Blattes 25 heraus und wiederholt den oben beschriebenen Faltvorgang an der Lasche f1 der folgenden Kartonschachtel.
Der Rampenabschnitt 30a des Blattes 30 nimmt das Ende der Lasche f1 auf und faltet es unter die Lasche f3. Danach faltet die Einkerbung 20a des Faltrades 29 die Vorderiasche f2 auf den Rampenabschnitt 30a, von dem die Lasche f2 unter die Lasche f8 auf der Oberfläche des Blattes 30 gefaltet wird (Fig. 9).
Auf diese Weise werden die Laschen ft, f und Füllens mit Wasser besprüht werden. Dies ist ein wesentlicher Vorteil, wenn das Verpacken unter Bedingungen durchgeführt wird, die gewöhnlich in Nah rungsmittelgefrieranlagen herrschen, wo die Feuchtig keits-und Temperaturbereiche die Arbeit mit üblichen Vorrichtungen und Verfahren erschweren und eine vollständig abgedichtete Kartonschachtel nicht ohne weiteres herstellen lassen.
Es wird bemerkt, dass der genannte Luftzuführer auch an anderen Stationen der Maschine verwendet werden kann, nämlich da, wo die Berührung der feststehenden Stange mit der Kartonschachtel dazu neigt, die Kartonschachtel abzuschleifen oder zu radieren und auch ihre Bewegung durch die Maschine hemmt.