DE1901141A1 - Vorrichtung zum schrittweisen Einschlitzen von Verpackungskartons,insbesondere fuer eine kontinuierlich arbeitende Maschine zum Bedrucken,Falzen und Einschlitzen solcher Kartons - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM₁ALEKVONKREISLEr DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH KDLNI.DEICHMANNHAUS

8. 1. 1969 Sch-Eb/Re

The Ward-Turner Maohinery Company, Palis and Clarkview Roads, Baltimore, Maryland 21209, V.St.A.

Vorrichtung zum schrittweisen Einschlitzen von Verpackungskartons, insbesondere für eine kontinuierlich arbeitende Maschine zum Bedrucken, Falzen und Einsohlitzen solcher Kartons.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schrittweisen Einschlitzen von Verpackungskartons, insbesondere für eine kontinuierlich arbeitende Maschine zum Bedrukken, Falzen und Einsohlitzen solcher Kartons, welche die Maschine in gleichmäßigen Zeitabständen selbsttätig von einem Stapel abzieht, anschließend mit Aufschriften bedruckt, dann falzt und schließlich jeweils senkrecht zur Durchlaufriohtung an ihren Rändern mit mehreren Anfangsund Endschlitzen versieht.

Bei den bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art dienen jeweils einander gegenüberliegende Sohlitzräder mit Messern und entsprechenden Sohneidkanten zur Herstellung einer Reihe gleichmäßig nebeneinander-liegender Schlitze an der Vorder- und an der Hinterkante der durchlaufenden Kartonplatten. Es ist dazu bekannt, den Außenumfang der betreffenden Räder,/jeweils paarweise zusammenarbeiten, im Verhältnis 1 : 1,5 .abzustufen, so daß sich ein "ziehender" Schnitt ergibt, während die Messer mit den Kanten in Eingriff kommen. Beide Gruppen von Schlitz-

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rädern werden UbIicherweise mit der gleichen Drehzahl angetrieben, die in einem festen Verhältnis zur Vorschubgeschwindigkeit der betreffenden Maschine steht und dem Vorschub der einzelnen zur Verarbeitung komnienden Kartonplatten der Maschine angepaßt ist. Zur Herstellung der Schlitze greifen die jeweils miteinander zusammenarbeitenden Schlitzräder so ineinander, daß die an einem Rad sitzenden Schlitzmesser mit einer bestimmten Eindringtiefe in einen kontinuierlich vorbeilaufen-

den Ringschlitz des gegenüberliegenden Schlitzrades hin- * einpassen. Hierzu ist es üblich, daß die hervortretenden

Schlitzmesser an den Schlitzrädern mit dem kleineren Außenumfang befestigt werden, die Gegenschlitze also an ' den etwas größeren Schlitzrädern angeordnet sind, vas der normalen Arbeitsweise entspricht.

Falls Kartons großer Länge in Vorschubrichtung mit den vorgesehenen Schlitzen versehen v/erden sollen, kann man bekanntlich einen Fördermechanismus so einstellen, daß er jeden Karton beispielsweise erst bei jeder dritten Umdrehung einer Zuführungswalze in die Maschine einführt* es ist jedoch nur mit einem sehr großen Aufwand möglich, den Arbeitsvorgang des Einschlitzens solcher Kartons den veränderten Größenverhältnissen anzupassen. Dies ist bekanntlich nur dadurch möglich, daß man die gesamte Schlitzvorrichtung auswechselt oder daß man

einen entsprechenden Spindelkasten mit veränderlichem Übersetzungsverhältnis anordnet, was natürlich ebenfalls aufwendig ist. Ohne diesen zusätzlichenAufwand kann man lediglieh zwei Kartongrößen verarbeiten, die sich mehr als um den Faktor 2 voneinander unterscheiden, wenn man am Umfang der betreffenden Schlitzräder statt einem Schlitzniesser in gleichmäßigen Abständen zwei Schlitzmesser anordnet, die selbstverständlich eine endliche Ausdehnung haben und deshalb keine genaue Teilung im Verhältnis 1 : 2 zulassen. Im übrigen soll die Arbeitsweise der" gesamten Maschine, die·im allgemeinen niohr

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nur ciii.s Eliißchiitzen, sondern auch das Falzen und vorher a;«oh das Eedi^cken der Kartons ausführt, natürlich durch die Verarbeitung von !Cartons verschiedener Abmessungor t.-iögliehst v.enig bcoinflUiH- werden.

- L·'.; i:'·' dosk;„^." Aufgabe der ν 'l-liegenden Erfindung, die ,;χ\;'ΐ.:,^Λί ·>.:\ ;-;°-hv;ierißkeiten zu vermeiden, insbesondere eine ;;ίγ·; .ich.eeit zu schaffen, u:»i mit einfachen Mitteln bei ejxic Y.-^ccebei.'-.'i: Maschine im Bedarfsfalle auch Kar-■-. Hi- verschiedener Abmessungen einwandfrei verarbeiten 7,v. l.ömicn.

Diese ;-:'\;' ⁴ -jhLoit einer Umstellung auf verschiedene Ka.r-' or..U-THcv. v;ei: lot be: den bisher bekannten Vorrichtungen nur :π:ΙΛ t-int-i' erheblichen Vprgröi?erung dec II ;ei c-üav>r- :.';ii.io.. "i'.iJ i'-:.; Iiaurabedarfer. zj. ■"ei-.-ir.li-lier:, "enn die r-a.-rhiiiO ?".. Pedai'fstalle in der Lage sein s -11, ent-ί ι^γοΊρ:; lc r.arlvnplat tea gr^ßoror Abmessungen ^; verar-I-ei 1 cn.

Kart mi haben jedoch, in neuerer Zeit auf Grund wesep.t'- llon "orbcsserter l;erkstoffeiF2iischaften ein wesentlich ve it ere G A.iwendungsfeld gefunden a.~. ε V.'erkstof f zum Austausoii Vv-ii wesentlich teurei-en Verpackungsbehälter!! und liiston aus Holz. Deshalb ist eine Umschaltbarkeit vom Arbeits- istand "normal" auf einen wahlweise benutzbaren Arbeitszustand "größere Abmessungen" für entsprechend

ί-ϊ3 längere Abmessungen sehr erwünscht, jedoch bisher nur die dazu notwendige Vergrößerung des Abstandes zwischen den Schlitzen, die an der Vorderkante und an der Hinterkante der durchgeführten Kartons eingeschnitten werden solZen, nur dadurch möglich, daß man den schon genannten

;30 eriiebv.ichen technischen Aufwand in Kauf nimmt und bei der [-!eichen Arbeitsweise der gesamten Maschine mindestens Schlitzräder mit einem größeren Außenumfang verwendet. Außer den schon genannten Nachteilen steht jed:;cn die Verwendung größerer Arbeitsmaschinen mit ent-

;5 ' sprecnenden Zusatzvorrichtungen im Widerspruch zu den

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Forderungen nach möglichst großer Betriebssicherheit und entsprechend zweckmäßig begrenzten Abmessungen der Maschine. Deshalb sind größere und auch mit entsprechendem Zeitverlust auswechselbar einzusetzende Schlitzräder für Kartons mit Übergrößen unerwünscht und infolgedessen ist auch schon das Verfahren angewendet worden, die Zuförderung der Kartons nicht kontinuierlich, sondern stoßweise durchzuführen, um wenigstens die anderen Arbeitsgänge der betreffenden Maschine auf geänderte Größenverhältnisse des zu verarbeitenden Materials einzustellen.

Außerdem ist es angesichts der genannten Schwierigkeiten üblich, solche vorrichtungen zur Verarbeitung von Verpackungskartons in sehr verschiedenen Größen auszulegen, wobei jede Maschinegröße für ein verschiedenes Kartonformat ausgelegt ist. Es ist deshalb für normale Verarbeitungsbetriebe recht aufwendig, allen Anforderungen gerecht zu werden, wenn einmal große Kartons, dann Kartons mittlerer Abmessungen und schließlich auch kleine Kar-tons mit verschiedenen Maschinen verarbeitet werden müssen. Die kleinste Maschine und die größte' Maschine begrenzen dann die innerhalb des Pertigungsprogrammes möglichen Kartongrößen, die noch kontinuierlich verarbeitet werden können. Eine besondere Schwierigkeit ist die Verarbeitung von solchen Kartons, deren Abmessungen sich nur verhältnismäßig wenig voneinander unterscheiden, weil man dann ohne ein entsprechendes Spindelgehäuse nicht auskommt, zumal austauschbare Schlitzräder für jede Verarbeitungsgröße naturgemäß einen noch höheren Aufwand erfordern.

Es ist im allgemeinen unerwünscht, unnötig große Maschinen aufzustellen, weil diese in jeder Hinsieht unwirtschaftlich und auch zu langsam bezüglich* des'Ausstoßes verarbeiteter Kartonplatten sind, wenn man damit umstellbar kleinere Kartons verarbeiten will, die he-

Z5 kanntlich im wesentlichen verlangt werden und dem üb-

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lichen Arbeitsvorgang entsprechen sollten.

Beim Umschalten einer solchen Vorrichtung für die Verarbeitung von Übergrößen ist es also mindestens notwendig, mit entsprechenden Zahnradgetrieben auch dann zu arbeiten, wenn man Schlitzräder mit einem entsprechend größeren Außendurchmesser einsetzt, für diesen Fall jedoch die dem Vorschub der Maschine entsprechende Umfangsgeschwindigkeit einhalten will. Bei einem solchen Umschaltvorgang lassen sich die Übersetzungsverhältnisse oder auch die Anzeige des zur ordnungsgemäßen Arbeitsweise notwendigen Spindelgehäuses für die genaue Anpasoung an die übrigen Vorschubbewegungen der Maschine nur sehr schwer genau einhalten, so daß Ausschuß entsteht. Häufig wird insbesondere die Anbringung der Schlitze an den vorgesehenen Kanten der Kartons nur sehr schwierig einzustellen sein, zumal die Kartons zuvor entsprechend ihrer Größe schrittweise zugeführt und im allgemeinen auch genau an der vorgesehenen Stelle mit einer Aufschrift bedruckt werden sollen.

Ein weiterer Nachteil solcher umschaltbaren Vorrichtungen bisher bekannter Art besteht darin, daß man vergleichsweise sehr stabile Antriebswellen in verschiedene Arbeitsstellungen umlegen muß und infolgedessen auch für die Zahnradgetriebe, deren Rahmen und Anbau entspreohende Überdimensionen vorsehen muß.

Es ist deshalb Ziel der vorliegenden Erfindung, einen anderen Vieg einzuschlagen und eine Vorrichtung zu schaffen, die Kartons verschiedener Größen zu verarbeiten vermag und dennoch mit Schiitsrädern ausgerüstet ist, Vielehe unveränderlich im Eingriff mit dem Antriebsmechanismus der gesamten Maschine stehen, also synchron stets mit der gleichen Drehzahl umlaufen im Verhältnis zu den anderen Arbeitsvorgängen der betreffenden Verarbeitungsmaschine und dennoch mögliehst alle in einem v/eiten Bereich geforderten Kartongrößen zuverlässig und

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ausschußfrei mit den gewünschten Randschlitzen versehen kann. Dazu sollen folgende Forderungen erfüllt werden:

Der Antriebsmechanismus und die Arbeitsweise soll mit einer Konstruktion erfüllt v/erden, die erträgliche räumliche Abmessungen hat, insbesondere kleiner 1st aj.r, die größte-Maschine, die man bisher im I^rtigungsbereieh für Kartons gleicher Übergröße einset sen _ mußte -nid deren ■vergleichsweise nur selten notwendige Arbeitsweise im Bedarfsfälle vollständig -erfüllt v/erden Kann.

Sodann soll eine aus jeweils zwei miteinander in Eingriff stehenden Rädern, bzv:. Radgruppen zusammengesetzte Schlitzvorrichtung der bewährten Art benutzt v?erden, bei welcher an der einen Gruppe von Sahlitzrädern die Jeweils hervortretenden Schlitzmesser zu befestigen sind, während die andere Gruppe von Schlitzrädern-die notv.-endigen Gegenschlitze aufweisen, in welche die Messer scherend eingreifen können, und zwar im Sinne der gestellten Aufgabe für veränderliche Kartongrößen nach Art von auswechselbaren Schlitzrädern. Eine weitere Forderung besteht darin, daß die betreffende Maschine auch die übrigen - zur Verarbeitung von Verpackungskartons notwendigen Arbeitsvorgänge wie das Aufdrucken einer Beschriftung, das Falzen oder Knicken der Kartons in den vorgesehenen Abständen ausführt, und zwar in den vorgesehenen Abständen, ivenn dazu die für die Anbringung des Deckels und des Bodens erforderlichen Schlitze und die zwischen den betreffenden Schlitzen freibleibenden Kartonabschnitte in einem möglichst großen Bereich veränderlicher Kartonformate hergestellt werden sollen bei einem gleichbleibenden Übersetzungsverhältnis aller angetriebenen rotierenden Teile. Eine Anzahl von weiteren vorteilhaften technischen Eigenschaften, die sich bei der praktischen Anwendung der vorliegenden Erfindung ergeben, sind dadurch möglich, daß zur Lösung der gestellten Aufgabe gemäß der Erfindung die Schlitzvor-

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richtung zwei miteinander im Eingriff stehende Gruppen von sich gegenüberstehenden Schlitzköpfen umfaßt, die gruppenweise gemeinsam auf ihren dazugehörigen Drehachsen umlaufen und, mit voneinander verschiedener Umfangsgeschwindiglceit von einem gemeinsamen Antriebszahnrad der Maschine angetrieben, so bemeseen sind, daß wahlweise die eine Gruppe der Schiitzlcöpfe jeweils daran hervortretende Schlitzmesser und die andere Gruppe der Schiitaköpfe eine kontinuierlich umlaufend geformte Gegenschnittkante trügt.

Die erfindimgsgemäße Vorrichtung wird zweckmäßig so ausgelegt, dafi- die Schlitaköpfe gruppenweise in Form von Schlitsrädera ausgebildet sind und diese abwechselnd mit hervortretenden Sehlitzmessern oder mit einer entsprechenden Gegenlcante, die aus mindestens zwei koaxialen Ringen besteht und damit zwei Scherkanten bildet, miteinander zusammenarbeiten. Dies-wird dadurch erreicht, daß die mit- der Schutzvorrichtung synchl'ron zusammenarbeitende Fördervorrichtung im Aufnatoeabschnitt der

Λ Maschine mit auf verschiedene Kartongrößen einstellbaren Abstützteilen und mit einer schrittweise an den zur Verarbeitung anliegenden Kartons angreifenden Zuführungsstange versehen ist, die bei gleichbleibendem Maschinen-Vorschub die Förderpausen der jeweiligen Kartongröße und dem entsprechend eingestellten Schlitzvorgang anpaßt.

Man braucht also bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verarbeitung verschiedener Kartongrößen, nur dafür zu sorgen, daß das unterschiedliche Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten beider Gruppen von Schlitzrädern im Vergleich zum Maschinenvorschub mindestens gleich 1, bnv,„ entsprechend größer ist. Besonders zweckmäßig ist es, rem die Aixßenumfänge der beiden Gruppen von Schlitz-rädern .mindestens im Verhältnis 1 : 1,5 und vorzugsweise höchstens im Verhältnis 1:2 zueinander stehen. Bei dem.

''ö bevorzugten Unifangsverhältnis 1 : 1>5 werden also die

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größten Kartons in der V/eise geschlitzt, daß die Schlitzräder mit dem größeren Außenumfang jeweils ein Schlitzmesser tragen. Kehrt man die Punktion der paarv/eise miteinander zusammenarbeitenden Schlitzräder um, dann eignet sich die Vorrichtung zur Verarbeitung von

Kartons, deren Länge nur zwei Drittel der größten Länge • . beträgt. Kehrt man die Punktionsweise erneut um und nimmt man Jetzt zwei Messer an den Schlitzrädern mit dem größeren Umfang, dann läßt sich die halbe Maximal-

IC länge verarbeiten. Zwei am Umfang der kleineren Schlitzräder angeordnete Schlitzmesser entsprechen dann dem

" dritten Teil der Maximallänge und man erhält auf diese

Weise durch entsprechende Unterteilung alle weiteren kleineren Abmessungen bei der erfindungsgemäßen.Vorrichtung, wobei die Staffelung des Verhältnisses 1 : 1,5 den Gesamtbereich optimal unterteilt.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zur schrittweisen Einschlitzung von Verpackungskartons mit verschiedenen Abmessungen ist in der Zeichnung dargestellt und im einzelnen nachstehend erläutert. Es zeigen: .

Pig. 1 den Längsschnitt durch eine Verarbeitungsmaschine, mit v/elcher ein vom zugeführten Stapel abgenommener Karton sowohl bedruckt als auch gefalzt und mit Randschlitzen versehen v/erden kann, wobei mit Ausnahme der Drehzapfen alle gestrichelten Kreise entsprechende Zahnräder auf der dem Betrachter abgewendeten Rückwand der Maschine darstellen,

Fig. 2 im gleichen Darstellungsmaßstab eine raumbild-JO liehe Abbildung der wesentlichen Einzelteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dazu

Pigs. 3 einen vergrößerten Teilschnitt nach Linie 3-3

in Fig. 1, sov/ie

Fig. 4 und Fig. 5 nochmals .vergrößerte Teilschnitte zur

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Darstellung der Schlitzmesser und der entsprechenden Gegenkanten am Außenumfang der betreffenden Schlitzräder nach Fig. 3* und zwar in der einen und in der anderen Arbeitsstellung der betreffenden Vorrichtung.

In Pig. 1 ist der Gesamtaufbau der Maschine 10 zum Bedrucken, Palten und Schlitzen der kontinuierlich bewegten und schrittweise zugeführten Kartons dargestellt. Die Maschine 10 umfaßt drei Hauptabschnitte, einen Aufnahmeabschnitt 12, einen Aufdruokabschnitt 14 und den eigentliehen Palt- und Einschlitzabschnitt 16. Der Aufnahmeabschnitt 12 enthält einen Aufnahmetisch' l8, auf welchem eine Anzahl von vorgefertigten rechteckigen Kartons 26A zur Bearbeitung bereit liegen und übereinandergestapelt einerseits von einer vorderen Sperrplatte 20, sowie andererseits von einer rückwärtigen Formleiste 22 mit einem der betreffenden Kartongröße entsprechenden veränderlichen Abstand als Stapel ausgerichtet sind. Unterhalb des Stapels der Kartons 26A ist eine Einschubstange 24 angeordnet, welche in regelmäßigen Zeitabständen hin- und hergeht und in Richtung von links nach rechts ohne Berührung des Stapels bewegt wird, während sie in der entgegengesetzten Richtung schrittweise das Einschieben der Kartons in die Maschine 10 ausführt. Die Bewegungen dieser Einschubstange 24 werden in bekannter Weise mit nicht dargestellten Hebelvorrichtungen mit der Umlaufdrehung eines Zahnrades 28 gekuppelt, wozu ein Ausführungsbeispiel in der U.S.A.Patentschrift 2 422 783 dargestellt und als ein "Sprungfördermeohanismus" bezeichnet ist. Ein soloher Mechanismus hat den Vorteil, daß man nicht auf eine gleichmäßige Zuführung von Karton an Karton angewiesen ist und infolgedessen die Arbeitsweise der Einschubstange 24 im Zusammenwirken mit den genannten Abstutzteilen 20 und 22 des betreffenden Kartonstapels 26A auch dann veränderten

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Arbeitsbedingungen einer anderen Kartongröße anpassen kann, wenn die am kontinuierlichen Maschinenvorschub beteiligten Vorrichtungen mit der gleichen Drehzahl, also ohne ein Übersetzungsgetriebe umlaufen sollen. Das genannte Antriebszahnrad 28 treibt zunächst eine untere Förderrolle 30 und eine obere Förderrolle 34 über die entsprechenden Zahnräder 32 und 36 an, die mit den genannten Zuführungsrollen 30 und 34 jeweils festsitzend auf der gleichen Drehachse.angeordnet sind. Die Zuführungsrollen 30 und 34 erhalten durch den Bewegungsvorgang der Einschubstange 24 jeweils die unterste Kartonplatte vom Stapel 26A, welche, unterhalb der" Sperrplatte 20 hindurchgeschoben wird. Ein erster Druckzylinder 38 hat ein Zahnrad 40, weiches ebenfalls vom Antriebszahnrad 28 angetrieben wird. Seinerseits kämmt das Zahnrad 40 mit einem größeren Zahnrad 44, welches gleichachsig mit einem oberen Druckzylinder 42 umläuft.

Das zuletzt genannte Zahnrad 44 steht außerdem im Eingriff mit einem frei umlaufend auf einem Drehzapfen 48 angeord neten Zahnrad 46. Im Anschluß daran wird die Antriebskraft vom frei umlaufenden Zahnrad 46 Übertragen auf eine durchgehende Querwelle 50 über ein auf dieser drehsdüüssig befestigtes Zahnrad 54, Eine Anzahl von Stützringen 52 sind in Längsrichtung auf der Querwelle 50 in der Welse ein stellbar angeordnet« daß diese nur an solchen Zonen des zur Verarbeitung durchgeführten Kartons 26c angreifen, welche nicht frisch bedruckt sind durch den vorgeordneten Druckzylinder 42. Die Kraft der Stützringe 52 wird auf der gegenüberliegenden Seite des Kartons 26C von einem Gegenzylinder 56 abgestützt, welcher auch seinerseits in einem festen Drehzahlverhältnis zum Antriebszahnrad 28 steht und dazu auf der gleichen Welle mit einem Zahnrad 58 festsitzt, welches mit dem zuvor genannten Zahnrad kämmt.

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Eine zweite Druckanordnung ist innerhalb des Druckabschnittes 14 im Anschluß an die StUtzringe 52 vorgesehen und umfaßt einen zweiten oberen Druckzylinder 60 und einen entsprechenden unteren Druckzylinder 64. Beide sind ebenfalls mit entsprechend zugeordneten Zahnrädern 62 bzw. 66 drehschlüssig vereinigt, wobei das Zahnrad 62 von dem auf seiner Achse frei umlaufenden Zahnrad 46 angetrieben wird.

Ein weiteres frei umlaufendes Zahnrad 68 ist im Anschluß daran auf einem Drehzapfen 70 angeordnet und hat die Aufgäbe einer kraftschlüssigen Kupplung zwischen dem Zahnrad 62 an eine Gruppe von zwei Zahnrädern J6 und 82. Jedes der beiden Zahnräder 76 und 82 sitzt drehschlüssig auf einer Welle 72, bzw. 78, auf welchen zwei miteinander in Eingriff stehende Palzräder 74 und 80 festsitzen.

Ein frei umlaufendes Zahnrad 84 auf einem Drehzapfen 86 überträgt die Antriebskraft vom Zahnrad 76 des oberen Falzrades 74 auf ein größeres Zahnrad 92, dessen Abmessungen den Zahnrädern 62 und 44 entsprechen, zum Antrieb der erfindungsgemäßen Einschlitzvorrichtung, und zwar unmittelbar auf das obere Schlitzrad 88 und mittelbar auf das untere Schlitzrad 104. Dazu ist das Zahnrad 9.2 auf der Welle 90 festsitzend angeordnet. Ein Stirnzahnrad 94 ist auf der gleichen Welle drehschlüssig befestigt und Überträgt die Drehbewegung auf ein Zahnrad I08 und auf dessen Welle über zwei dazwischen geschaltete Zahnräder 96 und 100, welche frei umlaufend auf deren Drehzapfen 98 bzw. 102 angeordnet sind.

Das Übersetzungsverhältnis im Wert von eines zu eins oder 1 : 1 zwischen den genannten Zahnrädern 28, 44, 62 und 92 entspricht den gleichen Außenumfängen dieser Räder und ist dadurch gleichbleibend eingehalten. Es ist Jedoch vorge-

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sehen, daß die Außenumfänge der beiden Gruppen von Schlitzrädern 88 bzw. 104 mindestens im Verhältnis 1 ί 1,5 und vorzugsweise höchstens im Verhältnis 1 : 2 zueinander stehen. Das Verhältnis 1 : 1,5 ergibt sich beim vorliegenden Ausführungsbeispiel dadurch, daß sich der Außenumfang der Zahnräder 92 und 108 zueinander verhält wie die Zahlen zwei (2) und drei (j5). Infolgedessen macht das untere und größere Schlitzrad 104 jeweils zwei Umdrehungen im gleichen Zeitraum, in dem das obere und kleinere Schlitzrad 88 drei Umdrehungen ausführt. Es ergibt sich dadurch während des Schneidvorganges in der erwünschten Weise eine Relativbewegung im Sinne eines ziehenden Schnittes, also eine sehr glatte Abscherung des Kartonmaterials im Bereich des vorgesehenen Schlitzes 128 nach Fig. 2.

Die Einzelheiten dieses Vorganges sind aus Figi 3 ersichtlich und als besonders wichtig ist hervorzuheben, daß die sich paarweise mit gleichartigen Abmessungen einander gegenüberstehenden Randteile des kleineren Schlitzrades 88 und des größeren Schlitzrades 104 in völlig gleichartiger Weise miteinander zusammenwirken. Dementsprechend sind auch die an den genannten Schlitzrädern vorgesehenen Abmessungen wechselseitig einander kongruent» Es ist auf diese Weise möglich, daß. am Umfang jedes einzelnen Schlitz» rades beider Gruppen 88 und 104 sowohl die hervortretenden Schlitzmesser 114 anzubringen, als auch die als Schnittgegenkante verwendeten Ringe 120 fest angeordnet sind, so daß beide wahlweise gegeneinander austauschbar einwirkenden Elemente, die Schlitzmesser 114 und die entsprechenden Gegeiikanten 120, jeweils in gleichen Ebenen senkrecht zur

JO Vorschubrichtung der Maschine 10 miteinander fluchten. Zu diesem Zweck ist jeweils die etwas tiefer eingeschnittene Seitenschulter 110 auf den verschiedenen Außenseiten der beiden Schlitzräder 88 und 104 vorgesehen, wobei jede

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Gegenkante aus zwei scharfkantigen Ringen 120 gleichen Außendurchmessers besteht, die mit einem dazwischenliegenden Abstandsring 122 kleineren Außendurchmessers fest und spaltfrei zusammengespannt sind.

Die nach außen hervortretenden Schlitzmesser 11.4 sind ihrerseits mit den gleichen Befestigungsmitteln 116 in • den genannten T-förmigen Aufnahmeschlitz 112 an beliebiger Stelle einsetzbar, so daß jedes Schiitzrad 88 bzw. 104 an seinem Außenumfang mit mehreren Schlitzmessern 118 in gleichmäßigen Abständen ausrüstbar ist. Die Durchmesserverhältnis se sind im einzelnen aus Pig. 4 und Fig. 5 nochmals im Teilschnitt vergrößert ersichtlich. Pig. entspricht dem Zustand nach Pig. 3* während in Pig. 5 die wahlweise einstellbare Punktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit gegenseitig vertauschten Rollen gegenüber Pig. 4 dargestellt ist.

Der zuletzt genannte Fall nach Pig. 5 entspricht der bisher üblichen Arbeitsweise solcher Schlitzvorrichtungen, bei der die hervortretenden Schlitzmesser 114 entsprechend dem Umfangsverhältnis 1 : 1 mit den übrigen am Vorschub der gesamten Maschine beteiligten Räder übereinstimmen. Es ist jedoch für die technische Punktionsweise gleichgültig, ob in dem geschilderten Falle das größere untere Schlitzrad 104 den kontinuierlich umlaufenden Schlitz mit den Gegenkanten der Ringe 120 darstellt, oder ob die Punktionen nach Fig. 4 miteinander vertauscht werden. In beiden Fällen, ergibt sich die gleiche Verschiebung zwischen den Schlitzmessern 14 und den scharfkantigen Ringen 120, welche völlig gleichmäßig im Abstand zu ihrer Achse ausgebildet und deshalb in jeder beliebigen Drehstellung in der gleichen Art funktionsfähig sind, um die vorgesehenen Schlitze aus den Kartons 26C herauszuschneiden.

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Pig. 2 veranschaulicht diesen Vorgang, wobei der die Maschine 10 verlassende Karton 26D alle einzelnen aufeinander abgestimmten Arbeitsvorgänge durchlaufen hat, also mit entsprechenden Aufdrucken versehen zu denken ist. Dieser Karton 26D ist durch die paarweise miteinander zusammenarbeitenden Palzräder 74 und 80 hindurchgelaufen, bevor er zwischen den nach Fig. 4 zusammenarbeitenden Schlitzrädern 88 und 104 erfaßt wurde. Die auf diese Weise hergestellten Palten 124 liegen in der gleichen Linie wie der Anfangsschlitz 126 und der Endschlitz 128, und zwar insgesamt jeweils drei gleichartige Falten 124 und Schlitze 126 bzw. 128 nebeneinander, wenn die Grundfläche der betreffenden Kartons quadratisch ist· "

Wie schon zuvor erwähnt, ergeben sich zahlreiche verschiedene, im Bedarfsfalle an den oberen oder an den unteren Schlitzrädern mit gleichen Abständen ausführbare Anordnungen von mehreren Schlitzmessern 114 und beim bevorzugten Verhältnis 1 : 1,5 der betreffenden Außendurehmesser die günstigsten Arbeitsbedingungen für die erfindungsgemäße Verstellbarkeit auf verschiedene Kartongrößen. Man kann nämlich praktisch jede beliebige Zwisehengröße verarbeiten, wenn man die Tatsache berücksichtigt, daß die jeweils benötigten Schlitzmesser 114 an beliebigen Umfangsstellen angesetzt und befestigt werden können, so daß auf jeden Fall die beiden Schlitze 126 und 128 auf die gleiche Grösse an beiden Randkanten des Kartons 26D eingestellt werden können. Damit besteht der einzige Unterschied bei Verarbeitung verschiedener aber nahezu gleicher Kartongrößen, die man nicht durch das Übersetzungsverhältnis 1 : 1,5 und durch die Zahl der Einzelmesser berücksichtigen kann, nur darin, daß die betreffende Schlitztiefe bei sonst gleichartiger Schlitzgröße auf beiden Außenkanten geringfügig verändert ist. Jedoch sind diese Sehlitze infolge dee Um-

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fanges der Schlitzräder 88 bzw. 104 ohnehin nicht exakt rechteckig, sondern mit einer Innenkante in durchaus erwünschter Weise bogenförmig abgeschrägt.

Der einzige Aufwand, den man im Falle einer Umstellung der beschriebenen Vorrichtung von der normalen Arbeitsweise mit den am oberen Schlitzrad 88 angeordneten Schlitzmessern 114 bei der Umstellung auf die Anordnung der betreffenden Schlitzmesser am unteren Schlitzrad 104 aufzubringen hat, besteht darin, die vorgesehene schrittweise Zuführung der vom Stapel 26k nach Pig· I abzuziehenden Einzelkartons entsprechend einzustellen, also die Pausen, welche zwischen jedem Einzelvorgang bei sonst kontinuierlich und gleichmäßig arbeitendem Maschinenantrieb eingelegt werden müssen. Dieser Vorgang läßt sich in bekannter Weise sehr einfach und bei der erflndungsgemäßen Vorrichtung notwendigerweise auch nur in engen Grenzen einregeln durch Veränderung der beiden Abstützteile 20 und 22 auf dem Aufnahmetisch 18, und zwar unabhängig von dem für die jeweilige Kartongröße benötigten Abstand dieser Teile voneinander.

Es müssen nur die Stellgewegung der Einschubstange 24 und die Förderbewegung der beiden Zuführungsrollen 30 und J4 im einfachsten Falle miteinander übereinstimmen und es kann natürlich auch zwischen diesen beiden Vorrichtungen im Bedarf sfalle ein entsprechender Schlupf vorgesehen werden.

Die erfindungsgemäße Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung wird also ohne jedes Zusatzgetriebe bei gleichmäßig und synchron angetriebenen Maschinenteilen der Gesamtvorrichtung erreicht und erlaubt damit jede in der Praxis notwendige oder erwünschte Anpassung der Arbeitevorgänge an veränderliche Kartonformäte und infolgedessen die Einsparung des bisher dazu notwendigen größeren Maschinenparkes, also die optimale Ausnutzung der installierten Maschinen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. ^,

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Claims (12)

1. Vorrichtung zum schrittweisen Einschlitzen von Verpackungskartons, insbesondere für eine kontinuierlich arbeitende Maschine zum Bedrucken, Falzen und Einschlitzen solcher Kartons, welche die Maschine in gleichmäßigen Zeitabständen selbsttätig von einem Stapel abzieht, anschließend mit Aufschriften bedruckt, dann falzt und schließlich Jeweils senkrecht zur Durchlaufrichtung an ihren Rändern mit mehreren Anfangs- und Endschlitzen versieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzvorrichtung (l6) zwei miteinander im Eingriff stehende Gruppen von sich "gegenüberstehenden Schlitzköpfen (88 bzw. 104) umfaßt, die gruppenweise gemeinsam auf ihren dazugehörigen Drehachsen (90 bzw. 106) umlaufen und, mit voneinander verschiedener 'Umfangsgeschwindigkeit von einem gemeinsamen Antriebszahnrad (28) der Maschine (10) angetrieben, so bemessen sind, daß "wahlweise die eine Gruppe der Schlitzköpfe (88) jeweils daran hervortretende Schlitzmesser (114) und die andere Gruppe der Schlitzköpfe (1O4) eine kontinuierlich umlaufend gerformte Gegenschnittkante (120, 122, 120) trägt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzköpfe gruppenweise in Form von Schlitzrädern (88 bzw. 104) ausgebildet sind und diese abwechselnd mit Hervortretenden Schlitzmessern (114) oder mit einer entsprechenden Gegenkante, die aus mindestens zwei koaxialen Ringen (120) besteht und damit zwei Scherkanten bildet, miteinander zusammenarbeiten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Schlitzvorrichtung (16) synchron zusammenarbeitende Fördervorrichtung im Aufnahmeabschnitt

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(12) der Maschine (10) mit auf verschiedene Kartongrößen einstellbaren Abstützteilen (20, 22) und mit einer schrittweise an den zur Verarbeitung anliegenden Kartons (26k) angreifenden Zuführungsstange (24) versehen ist, die bei gleichbleibendem Maschinenvorschub die Förderpausen der jeweiligen Kartongröße und dem entsprechend eingestellten Schlitzvorgang anpaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3,' dadurch gekennzeichnet, daß das unterschiedliche Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten beider Gruppen von Schlitzrädern im Vergleich zum Masohinenvorschub mindestens gleich 1, bzw. entsprechend größer ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenumfänge der beiden Gruppen von Schlitzrädern (88, bzw. lo4) mindestens im Verhältnis 1 : 1,5 und vorzugsweise höchstens im Verhältnis 1 : 2 zueinander stehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang jedes einzelnen Schlitzrades beider Gruppen (88 und 1θ4) sowohl die hervortretenden Schlitzmesser (114) anzubringen als auch die als Schnittgegenkante verwendeten Ringe (120) fest angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide wahlweise gegeneinander austauschbar einwirkenden Elemente, die Schlitzmesser (114) und die entsprechenden Gegenkanten (120) jeweils in gleichen Ebenen senkrecht zur Vorschubrichtung der Maschine (lo) miteinander fluchten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schlitzrad (88"bzw. lo4) auf einer Seitenschulter seinee Außenumfanges einen im Querschnitt T-förmigen und im gleichen Abstand zur Drehachse kontinuierlich umlaufenden; Aufnahmesehlitz (112) zum Ein-

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spannen der Schlitzmesser (H²I-) und auf seiner gegenüberliegenden Seite eine Stützschulter (118) hat, auf vzelcher die als Gegenkant en dienenden Ringe (120) auf- · sitzen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schlitzrad (88 bzv/. 104) an seinem Aussenumfang m±t mehreren Schlitzmessern (II8) in gleichmäßigen Abständen ausrüstbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, daduruch gekennzeichnet, daß jede Gegenkante aus zwei scharfkantigen Ringen (120) gleichen Außendurchmessers besteht, die mit einem dazwischenliegenden Abstandsring (122) kleineren Aussendurchmessers fest und spaltfrei zusammengespannt sind,

11. Vorrichtung naoh Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur normalen Arbeitsweise die Gi-upne der Schlitzräder (88) mit dem kleineren Außendurchmesser mit den hervortretenden Schlitzmessern (114) ausgerüstet ist, während die andere Gruppe der Sch-litzräder (1O4) mit den größeren Außendurchmessern sowohl zur Verarbeitung von Kartons mit Überlänge mit einem Schlitzmesser (114) als auch für Kartons mit kleineren Abmessungen in der Vorschubrichtung und in diesem Falle dann mit jeweils zwei auf gegenüberliegenden Umfangsstellen angeordneten Schlitzmessern (Il4) ausgerüstet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtungen für die Schlitzmesser (ll4) und diese selbst so bemessen sind, daß sie auswechselbar in beide Gruppen von Schlitzrädern (88 und 104) passend einsetzbar, sowie in jedem Falle in Flucht und In gleicher Eingrifftiefe mit den gegenüberliegender. Gegenkanten der Ringe (120) zusammenarbeiten.

903849/0031

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