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EP1400453A1 - Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten aus einem Magazin und deren Formung zu einem Karton - Google Patents

Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten aus einem Magazin und deren Formung zu einem Karton Download PDF

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EP1400453A1
EP1400453A1 EP03014774A EP03014774A EP1400453A1 EP 1400453 A1 EP1400453 A1 EP 1400453A1 EP 03014774 A EP03014774 A EP 03014774A EP 03014774 A EP03014774 A EP 03014774A EP 1400453 A1 EP1400453 A1 EP 1400453A1
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EP
European Patent Office
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pivot axis
die
stamp
magazine
lever arm
Prior art date
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Granted
Application number
EP03014774A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1400453B1 (de
Inventor
Reinhold Ruf
Jochen Stöhr
Achim GÖTZ
Klaus-Ulrich Köllner
Helmut Pless
Edgar Wieland
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
Original Assignee
Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG filed Critical Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
Publication of EP1400453A1 publication Critical patent/EP1400453A1/de
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Publication of EP1400453B1 publication Critical patent/EP1400453B1/de
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    • B65B47/04—Apparatus or devices for forming pockets or receptacles in or from sheets, blanks, or webs, comprising essentially a die into which the material is pressed or a folding die through which the material is moved by application of mechanical pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B65B43/12—Feeding flexible bags or carton blanks in flat or collapsed state; Feeding flat bags connected to form a series or chain
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    • B65B43/16—Feeding individual bags or carton blanks from piles or magazines by grippers
    • B65B43/18—Feeding individual bags or carton blanks from piles or magazines by grippers by suction-operated grippers
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    • B65B43/265—Opening, erecting or setting-up boxes, cartons or carton blanks
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B50/74—Auxiliary operations
    • B31B50/76—Opening and distending flattened articles
    • B31B50/78—Mechanically

Definitions

  • the invention relates to a device for removal of blanks from a magazine, their shaping too one box each and handing over the opened one Cardboard boxes in a transport system.
  • the invention has for its object a device of the type mentioned in such a way that the Format change is simplified with the possibility Cartons below the maximum carton size with to process increased performance.
  • a first lever arm is provided with a substantially perpendicular to Direction of conveyance oriented first pivot axis to which by far a second, parallel pivot axis for one second lever arm is arranged, the gripping head carries that on the the magazine shaft with respect to the first Swing axis opposite side one height-adjustable clipboard is arranged with a Transport unit for the transfer of the blank one for the purpose of molding with a stamp interacting die above the transport system.
  • This device has the advantage that the Stretching out after the flat blanks have been removed the magazine right down to the clipboard Cutting size can be matched, two Paths are to be considered, namely on the one hand Transport of the blank in the horizontal direction and the Transport in the vertical direction, depending on the height of the shaped boxes depends on how far this is from including the transport system with its top edge Side tab extends upwards as this is for the Positioning the die is crucial.
  • the Invention it is possible for large cut formats first lever arm by a relatively small angle of rotation pivot, the second lever arm being used to transfer the blank to the clipboard, in which the transport unit the further transport takes over.
  • Lever arm perform a larger angle of rotation, which causes the pivot point between the first lever arm and the second lever arm moved further down, i.e. the Cut smaller formats further towards the die moved and lowered at the same time.
  • the second Lever arm in turn serves for a defined transfer of the To allow cutting to the clipboard in the the transport unit only a short cut Transport distance. In the die it is out the cardboard shaped blank in relation to the Transport system already the altitude that this needed to be transported away.
  • a preferred embodiment within the scope of the invention is characterized in that the first pivot axis and the second pivot axis each have a drive unit is assigned for the expedient servo drives are provided.
  • first pivot axis and the second pivot axis are oriented horizontally, it is simple possible to cut the flat blanks from the magazine remove it and then orient it horizontally to clipboard.
  • a very particularly preferred embodiment of the Invention is characterized in that the Magazine shaft and the first lever arm in the conveying direction are translationally adjustable, which increases the benefits result that a further parameter is available in Depends on the size of the blank from this optimize the distance to be covered.
  • a further increase in the working speed of the Device arises when the stamp by a Stamp drive is linearly adjustable in height and if the initial height of the stamp is freely adjustable, because of that is used that with smaller cardboard formats likewise the punch stroke can be kept smaller then go through the stamp in less time is.
  • the blank is then shaped into a cardboard box particularly simple and therefore preferably by that the through the transport unit on the die pushed on, flat blank for shaping by means of the Stamp can be pressed directly into the die a conveyor cell of the transport system, so that after Form the carton another device for transfer into the transport system is unnecessary. During transportation the cut from the clipboard over the die the blank is glued.
  • the die is to be opened in the conveying direction, i.e. the Can release path in the conveying direction, then can turn The stroke for the stamp can be reduced because that for the later filling of the carton forcibly still open Side flap also not through the die must be pressed because the side flap after opening the matrix this with the Transport system can happen, what then that Closing the die for the next box followed.
  • the conveyor cells of the transport system are through at least one pushing and one leading Driver formed, which are adjustable against each other.
  • the device 1 shown in the drawing serves to this, from the flat arranged in a magazine 2 3 cut the foremost using a gripping head 4 to remove and this to a molding station 5 transferred, in which the blank 3 is shaped such that it is also open at the top facing side flap 6.
  • the device 1 a first lever arm 7, which is horizontal and first oriented perpendicular to the conveying direction Has pivot axis 8, at a distance from the first Lever arm 7 a second, parallel pivot axis 9 for one Second lever arm 10 is arranged, the gripping head 4th carries, which usually has suction cups with which the Blank 3 can be sucked and secured.
  • a height adjustable Clipboard 11 On the magazine shaft 2 with respect to the first pivot axis 8 opposite side is a height adjustable Clipboard 11 arranged, one by one Has linear slide formed transport unit with the still flat blank 3 in the forming station 5 to a die 12 and one with the die 12 cooperating stamp 13 can be transferred.
  • the Die 12 is above that in the drawing for better Overview arranged transport system, not shown, so that during the molding also a transfer into the transport system.
  • the stamp 13 in the forming station 5 is through a Stamp drive linearly adjustable in height, the The initial height of the stamp 13 is freely adjustable.
  • the first lever arm 7 leads one greater rotational movement due to which the hinge point of the second lever arm 10 on the first lever arm 7, that is the second pivot axis 9 further in the direction of Forming station 5 moves and lowers itself more.
  • the transport unit must result in the clipboard 11 the still flat blank 3 only a shorter way transport and the stamp 13 to form the Blank 3 in the forming station 5 only has a short stroke execute, so that it stands out from larger Cropping formats saves time.
  • a Time saving also results from the fact that through the transport unit pushed onto the die 12, flat blanks 3 for molding by means of the stamp 13 can be pressed directly into a through the die 12 Conveyor cell of the transport system through which the carton can also be transported out of the die 12, which can be opened so that the stroke of the Stamp 13 not the height extension of the side plate 6 must include.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten (3) aus einem Magazin (2), deren Formung zu jeweils einem Karton und Übergabe des nach oben geöffneten Kartons in ein Transportsystem. Ein erster Hebelarm (7) ist vorgesehen mit einer im wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung orientierten ersten Schwenkachse (8), zu der mit Abstand eine zweite, parallele Schwenkachse (9) für einen zweiten Hebelarm (10) angeordnet ist, der einen Greifkopf (4) trägt, wobei auf der dem Magazin (2) bezüglich der ersten Schwenkachse (8) gegenüberliegenden Seite eine höhenverstellbare Zwischenablage (11) angeordnet mit einer Transporteinheit für die Überführung der flachen Zuschnitte (3) auf eine zum Zwecke der Formung mit einem Stempel (13) zusammenwirkenden Matrize (12) oberhalb des Transportsystems. <IMAGE>

Description

Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten aus einem Magazin, deren Formung zu jeweils einem Karton und deren Übergabe in ein Transportsystem
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten aus einem Magazin, deren Formung zu jeweils einem Karton und Übergabe des nach oben geöffneten Kartons in ein Transportsystem.
Vorrichtungen für die Entnahme von flachen Zuschnitten und deren Übergabe an ein Transportsystem sind seit langem bekannt, wobei diese bekannten Vorrichtungen dazu geeignet sind, Faltschachteln so aufzurichten, daß diese seitlich geöffnet sind und durch seitliches Einschieben der Produkte gefüllt werden können. Sofern es gewünscht ist, oder aufgrund der Art der Produkte die Notwendigkeit besteht, die Faltschachteln von oben zu befüllen, sind die bekannten Vorrichtungen nicht einsetzbar und nicht einfach modifizierbar, wobei sich bei Vorrichtungen der eingangs genannten Art die Probleme bei Formatwechseln verschärfen, da nach oben geöffnete Faltschachteln in der Regel quaderförmig gestaltet sind mit einer größeren Höhen- als Breitenerstreckung, so daß bei Formatwechseln besonders große Längenänderungen erforderlich sind. Die Vorrichtungen sind daher hinsichtlich des Arbeitstempos so ausgelegt, daß die maximal mögliche Faltschachtelgröße verarbeitet werden kann, wodurch aber bei kleineren Faltschachtelgrößen das Arbeitstempo und damit die Verarbeitungskapazität unnötig limitiert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Formatwechsel vereinfacht wird mit der Möglichkeit, Kartons unterhalb der maximalen Kartongröße mit gesteigerter Leistung zu verarbeiten.
Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein erster Hebelarm vorgesehen ist mit einer im wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung orientierten ersten Schwenkachse, zu der mit Abstand eine zweite, parallele Schwenkachse für einen zweiten Hebelarm angeordnet ist, der einen Greifkopf trägt, daß auf der dem Magazinschacht bezüglich der ersten Schwenkachse gegenüberliegenden Seite eine höhenverstellbare Zwischenablage angeordnet ist mit einer Transporteinheit für die Überführung des Zuschnitts auf einen zum Zwecke der Formung mit einem Stempel zusammenwirkenden Matrize oberhalb des Transportsystems.
Mit dieser Vorrichtung ist der Vorteil verbunden, daß die Wegstrecken nach der Entnahme der flachen Zuschnitte aus dem Magazin bis zu der Zwischenablage genau auf die Zuschnittgröße abgestimmt werden können, wobei zwei Wegstrecken zu betrachten sind, nämlich zum einen der Transport des Zuschnitts in horizontaler Richtung und der Transport in vertikaler Richtung, der von der Höhe des geformten Kartons abhängt, wie weit dieser sich also von dem Transportsystem mit seiner Oberkante einschließlich Seitenlasche nach oben erstreckt, da dies für die Positionierung der Matrize ausschlaggebend ist. Mit der Erfindung ist es möglich, bei großen Zuschnittformaten den ersten Hebelarm um einen relativ kleinen Drehwinkel zu verschwenken, wobei der zweite Hebelarm dazu genutzt wird, den Zuschnitt gezielt an die Zwischenablage zu übergeben, in der die Transporteinheit den weiteren Transport übernimmt. Bei kleineren Zuschnittformaten kann der erste Hebelarm einen größeren Drehwinkel ausführen, wodurch sich der Gelenkpunkt zwischen dem ersten Hebelarm und dem zweiten Hebelarm weiter nach unten bewegt, also der Zuschnitt kleineren Formates weiter auf die Matrize zu bewegt und dabei zugleich abgesenkt wird. Der zweite Hebelarm dient wiederum dazu, eine definierte Übergabe des Zuschnitts auf die Zwischenablage zu ermöglichen, in der die Transporteinheit den Zuschnitt nur noch eine kurze Wegstrecke transportieren muß. In der Matrize hat der aus dem Zuschnitt geformte Karton in Bezug zu dem Transportsystem bereits die Höhenlage, die dieser benötigt, um abtransportiert zu werden.
Eine im Rahmen der Erfindung bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Schwenkachse und der zweiten Schwenkachse jeweils eine Antriebseinheit zugeordnet ist, für die zweckmäßigerweise Servoantriebe vorgesehen sind.
Wenn die erste Schwenkachse und die zweite Schwenkachse horizontal orientiert sind, ist es in einfacher Weise möglich, die flachen Zuschnitte aus dem Magazin zu entnehmen und diese dann auch horizontal orientiert auf die Zwischenablage abzulegen.
Dadurch ergibt sich dann auch die Möglichkeit, daß die Transporteinheit der Zwischenablage durch einen Linearschieber gebildet ist, da der horizontal auf der Zwischenablage liegende Zuschnitt lediglich translatorisch zu der Matrize überführt werden muß, ohne diesen zusätzlich gegen Verkippen zu sichern.
Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Magazinschacht und der erste Hebelarm in Förderrichtung translatorisch verstellbar sind, wodurch sich die Vorteile ergeben, daß ein weiterer Parameter bereit steht, um in Abhängigkeit von der Größe des Zuschnitts die von diesem zurückzulegende Wegstrecke zu optimieren.
Eine weitere Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung ergibt sich, wenn der Stempel durch einen Stempelantrieb linear in der Höhe verstellbar ist und wenn die Anfangshöhe des Stempels frei einstellbar ist, da so ausgenutzt wird, daß bei kleineren Kartonformaten gleichfalls der Stempelhub kleiner gehalten sein kann, der dann in geringerer Zeit von dem Stempel zu durchlaufen ist.
Das Formen des Zuschnitts zum Karton erfolgt dann besonders einfach und daher in bevorzugter Weise dadurch, daß der durch die Transporteinheit auf die Matrize aufgeschobene, flache Zuschnitt zum Formen mittels des Stempels durch die Matrize pressbar ist unmittelbar in eine Förderzelle des Transportsystems, so daß nach dem Formen des Kartons eine weitere Einrichtung zum Überführen in das Transportsystem unnötig ist. Während des Transports des Zuschnitts von der Zwischenablage über die Matrize wird der Zuschnitt beleimt.
Wenn die Matrize in Förderrichtung zu öffnen ist, also den Weg in Förderrichtung freigeben kann, dann kann wiederum der Hub für den Stempel reduziert werden, da die für das spätere Füllen des Kartons zwangsweise noch geöffnete Seitenlasche nicht gleichfalls mit durch die Matrize gedrückt werden muß, weil die Seitenlasche nach dem Öffnen der Matrize diese beim Abtransport des Kartons mit dem Transportsystem passieren kann, woran sich dann das Schließen der Matrize für den nachfolgenden Karton anschließt.
Die Förderzellen des Transportsystems sind durch mindestens einen schiebenden und einen voranlaufenden Mitnehmer gebildet, die gegeneinander verstellbar sind.
Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kurz nach der Entnahme des im Magazin zu vorderst anstehenden Zuschnitts maximaler Größe,
Fig. 2
eine der Figur 1 entsprechende Darstellung zu einem späteren Zeitpunkt der Drehbewegung des ersten Hebelarmes,
Fig. 3
eine der Figur 1 entsprechende Darstellung zu einem gegenüber der Figur 2 nochmals späteren Zeitpunkt,
Fig. 4
eine Seitenansicht der Vorrichtung aus Figur 1 zum Zeitpunkt der Übergabe des flachen Zuschnitts an die Zwischenablage,
Fig. 5
eine der Figur 1 entsprechende Darstellung bei einem Zuschnitt minimaler Größer,
Fig. 6
eine der Figur 5 entsprechende Darstellung zu einem späteren Zeitpunkt der Drehbewegung des ersten Hebelarmes,
Fig. 7
eine der Figur 5 entsprechende Darstellung zu einem gegenüber der Figur 6 nochmals späteren Zeitpunkt,
Fig. 8
eine der Figur 4 entsprechende Darstellung bei der Übergabe eines Zuschnitts minimaler Größe an die Zwischenablage,
Fig. 9
eine perspektivische Darstellung der Aufrichtstation mit der Matrize und dem Stempel.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung 1 dient dazu, von den in einem Magazin 2 angeordneten, flachen Zuschnitten 3 den Vordersten mittels eines Greifkopfes 4 zu entnehmen und diesen an eine Formstation 5 zu übergeben, in der der Zuschnitt 3 derart geformt wird, daß dieser nach oben geöffnet ist mit gleichfalls nach oben weisender Seitenlasche 6. Dazu weist die Vorrichtung 1 einen ersten Hebelarm 7 auf, der eine horizontale und senkrecht zur Förderrichtung orientierte erste Schwenkachse 8 besitzt, zu der mit Abstand an dem ersten Hebelarm 7 eine zweite, parallele Schwenkachse 9 für einen zweiten Hebelarm 10 angeordnet ist, der den Greifkopf 4 trägt, der üblicherweise Sauger aufweist, mit denen der Zuschnitt 3 angesaugt und gesichert werden kann. Auf der dem Magazinschacht 2 bezüglich der ersten Schwenkachse 8 gegenüberliegenden Seite ist eine höhenverstellbare Zwischenablage 11 angeordnet, die eine durch einen Linearschieber gebildete Transporteinheit aufweist, mit der der immer noch flache Zuschnitt 3 in die Formstation 5 zu einer Matrize 12 und einem mit der Matrize 12 zusammenwirkenden Stempel 13 überführt werden kann. Die Matrize 12 ist oberhalb des in der Zeichnung zur besseren Übersicht nicht dargestellten Transportsystems angeordnet, so daß während des Formens unmittelbar auch eine Übergabe in das Transportsystem erfolgt.
Der Stempel 13 in der Formstation 5 ist durch einen Stempelantrieb linear in der Höhe verstellbar, wobei die Anfangshöhe des Stempels 13 frei einstellbar ist.
Im Betrieb der Vorrichtung wird der zu vorderst in dem Magazin 2 anstehende Zuschnitt 3 durch den Greifkopf 4 ergriffen, woran sich eine Verdrehung des ersten Hebelarms 7 um die erste Schwenkachse 8 anschließt, wobei der Drehwinkel des ersten Hebelarms 7 von der Zuschnittgröße abhängt, so daß bei großen Zuschnittformaten nur ein kleiner Drehwinkel erforderlich ist, um den Zuschnitt 3 auf der Zwischenablage 11 abzulegen, wozu der zweite Hebelarm 10 geeignet positioniert wird (Fig. 1-4).
Bei kleinen Zuschnittformaten, wie dies in den Figuren 5 bis 8 dargestellt ist, führt der erste Hebelarm 7 eine größere Drehbewegung durch, wodurch sich der Gelenkpunkt des zweiten Hebelarms 10 an dem ersten Hebelarm 7, also die zweite Schwenkachse 9 weiter in Richtung der Formstation 5 bewegt und sich dabei stärker absenkt. Im Ergebnis muß die Transporteinheit in der Zwischenablage 11 den noch flachen Zuschnitt 3 nur einen kürzeren Weg transportieren und der Stempel 13 zum Formen des Zuschnitts 3 in der Formstation 5 muß nur einen kurzen Hub ausführen, so daß sich dadurch gegenüber größeren Zuschnittformaten eine Zeitersparnis ergibt. Eine Zeitersparnis ergibt sich weiterhin dadurch, daß die durch die Transporteinheit auf die Matrize 12 aufgeschobene, flachen Zuschnitte 3 zum Formen mittels des Stempels 13 durch die Matrize 12 pressbar ist unmittelbar in eine Förderzelle des Transportsystems, durch das der Karton auch aus der Matrize 12 heraus transportiert werden kann, die dazu geöffnet werden kann, so daß der Hub des Stempels 13 nicht die Höhenerstreckung der Seitenlasche 6 mit einschließen muß.

Claims (9)

  1. Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten (3) aus einem Magazin (2), deren Formung zu jeweils einem Karton und Übergabe des nach oben geöffneten Kartons in ein Transportsystem, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Hebelarm (7) vorgesehen ist mit einer im wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung orientierten ersten Schwenkachse (8), zu der mit Abstand eine zweite, parallele Schwenkachse (9) für einen zweiten Hebelarm (10) angeordnet ist, der einen Greifkopf (4) trägt, daß auf der dem Magazinschacht (2) bezüglich der ersten Schwenkachse (8) gegenüberliegenden Seite eine höhenverstellbare Zwischenablage (11) angeordnet mit einer Transporteinheit für die Überführung des flachen Zuschnitts (3) auf eine zum Zwecke der Formung mit einem Stempel (13) zusammenwirkenden Matrize (12) oberhalb des Transportsystems.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Schwenkachse (8) und der zweiten Schwenkachse (9) jeweils eine Antriebseinheit (14) zugeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwenkachse (8) und die zweite Schwenkachse (9) horizontal orientiert sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinheit der Zwischenablage (11) durch einen Linearschieber gebildet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (3) und der erste Hebelarm (7) in Förderrichtung translatorisch verstellbar sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (13) durch einen Stempelantrieb linear in der Höhe verstellbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfangshöhe des Stempels (13) frei einstellbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Transporteinheit auf die Matrize (12) aufgeschobene, flache Zuschnitt (3) zum Formen mittels des Stempels (13) durch die Matrize (12) preßbar ist unmittelbar in eine Förderzelle des Transportsystems.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (12) in Förderrichtung zu öffnen ist.
EP03014774A 2002-09-23 2003-06-28 Vorrichtung für die Entnahme von Zuschnitten aus einem Magazin und deren Formung zu einem Karton Expired - Lifetime EP1400453B1 (de)

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