AT502473B1 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A FILLABLE UPHOLSTERED CUSHIONER - Google Patents

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AT502473B1
AT502473B1 AT0146905A AT14692005A AT502473B1 AT 502473 B1 AT502473 B1 AT 502473B1 AT 0146905 A AT0146905 A AT 0146905A AT 14692005 A AT14692005 A AT 14692005A AT 502473 B1 AT502473 B1 AT 502473B1
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Walter Ing Schober
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Mechatronic Systemtechnik Gmbh
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Description

2 AT 502 473 B12 AT 502 473 B1

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Konfektionieren von befüllbaren Polstern, insbesondere luftbefüllbaren Polstern, bei welchem zumindest zwei Lagen von für Infrarotstrahlung durchlässigen Kunststofffolien entlang einer Kontur des Polsters so miteinander mittels Infrarot-Schweißen verschweißt werden, dass ein befüllbarer Hohlraum entsteht. 5The invention relates to a method and a device for assembling fillable upholstery, in particular air-inflatable upholstery, in which at least two layers of plastic films permeable to infrared radiation along a contour of the upholstery are welded to each other by means of infrared welding to form a fillable cavity. 5

Unter Konfektionieren versteht man das Herstellen von Schweißnähten entlang der gewünschten Konturen des Polsters. Die Kontur legt dabei die Form des Polsters fest.Fabrication is understood as the production of welds along the desired contours of the pad. The contour determines the shape of the pad.

Mit bisher hauptsächlich verwendeten Mitteln (Heizdrahtschweißen, Heizbalkenschweißen oder io Ultraschallschweißen) ist es nicht möglich, Kunststofffolien im kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Durchlauf, das heißt ohne direkte Berührung der energieübertragenden Einheit (Wärmeträger, Heizbalken, Ultraschall-Sonotrode) mit den zu verbindenden Materialien zu verschweißen. 15 Um diese direkte Berührung zu vermeiden, wird im europäischen Patent Nr. EP 1 117 502 B1 ein Verfahren zur Verbindung von Werkstücken mittels Infrarot-Schweißen geoffenbart, bei welchem eine im Infrarotbereich strahlungsabsorbierende Schicht auf die zu verbindenden Teile aufgebracht wird, die bei Bestrahlung die Wärme für den Schmelzprozess erzeugt. 20 Es wären auch denkbar, dunklen, die IR-Strahlung absorbierenden Linien und Flächen direkt mit einem schwarzen Markierstift auf eine Aussenseite der Kunststofffolie bzw. des Folienpaares aufzubringen. Dadurch können unter anderem auch Polster gefertigt werden, deren Kontur vorher per Hand "aufgemalt" wurde. Für Kleinserien könnten die absorbierenden Konturen z.B. mit einem Tintenstrahldrucker, oder aber mit einem in einem Portalroboter eingespannten Mar-25 kierstift aufgebracht werden.With previously mainly used means (hot wire welding, hot bar welding or io ultrasonic welding), it is not possible to weld plastic films in a continuous or discontinuous flow, that is without direct contact of the energy-transmitting unit (heat carrier, heating bar, ultrasonic sonotrode) with the materials to be joined. In order to avoid this direct contact, a method for joining workpieces by means of infrared welding is disclosed in European Patent No. EP 1 117 502 B1, in which an infrared radiation-absorbing layer is applied to the parts to be joined, which upon irradiation Heat generated for the melting process. It would also be conceivable to apply dark lines and surfaces which absorb the IR radiation directly to a black plastic marking pen on an outer side of the plastic film or of the film pair. As a result, it is also possible to produce upholstery, the contour of which has previously been "painted" by hand. has been. For small batches, the absorbent contours could e.g. be applied with an inkjet printer, or with a clamped in a gantry Mar-25 kierstift.

Dies hat aber noch den Nachteil, dass vor allem für eine größere Anzahl von gleichen Polstern immer die gleichen Konturen aus strahlungsabsorbierendem Material auf die Kunststofffolien aufgebracht werden müssen. 30However, this has the disadvantage that, especially for a larger number of the same pads always the same contours of radiation-absorbing material must be applied to the plastic films. 30

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, wo das Aufbringen von Konturen auf die Kunststofffolien entfallen kann.It is therefore an object of the present invention to provide a method and an apparatus in which the application of contours to the plastic films can be dispensed with.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. durch eine Vorrichtung nach 35 Anspruch 9 gelöst. Dabei werden die aufeinander liegenden Kunststofffolien von einer Seite aus zumindest einer Strahlungsquelle mit Strahlung im Infrarotbereich bestrahlt, während auf der anderen Seite der Kunststofffolien eine Kontrastmatrize mit diesen in Eingriff gebracht wird, auf welcher zumindest eine die Infrarotstrahlung absorbierende Kontur aufgebracht ist, sodass die sich erwärmende Kontur die Wärme auf die Kunststofffolien überträgt und diese miteinander 40 verschweißt. Dadurch, dass die Konturen einmalig auf «ine Kontrastmatrize aufgebracht werden, erspart man sich das wiederholte Aufbringen der Konturen auf die Kunststofffolien. Dies ist besonders bei großen Stückzahlen mit gleicher Kontur von Vorteil.The object is achieved by a method according to claim 1 or by a device according to claim 9. In this case, the superimposed plastic films are irradiated from one side of at least one radiation source with radiation in the infrared range, while on the other side of the plastic films a contrasting matrix is brought into engagement therewith, on which at least one infrared radiation absorbing contour is applied, so that the heating Contour transfers the heat to the plastic films and these 40 welded together. The fact that the contours are applied once to a contrasting matrix saves the repeated application of the contours to the plastic films. This is particularly advantageous for large quantities with the same contour.

Die Kontrastmatrize ist eine Festkörperfläche (z.B. ein Metallblech), auf der die gewünschten 45 Konturen dauerhaft aufgebracht sind, wobei die Konturen Infrarotstrahlung (IR-Strahlung) wesentlich besser absorbieren als die übrige Fläche der Kontrastmatrize. Die übrige "Fläche der Kontrastmatrize kann IR-Strahlung entweder hauptsächlich reflektieren (wie ein Metallblech) oder für IR-Strahlung durchlässig sein. so Die Kunststofffolien selbst sind durchlässig für IR-Strahlung. Das Bestrahlen mit IR-Strahlung ruft also kaum eine Erwärmung der Kunststofffolien hervor. Die Wellenlänge der verwendeten IR-Strahlungsquelle liegt zwischen 500 und 1500 Nanometern. Die jeweils günstigste Wellenlänge hängt von den Eigenschaften der zu verschweißenden Kunststofffolien ab. 55 Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich auf zwei verschiedene Arten verwirklicht 3 AT 502 473 B1 werden: entweder die Kunststofffolien werden zwischen Strahlungsquelle und Kontrastmatrize über die feststehende Kontrastmatrize gezogen oder die auf der Kontrastmatrize bzw. der darauf aufgebrachten Kontur aufliegenden Kunststofffolien werden gemeinsam mit der Kontrastmatrize bzw. der darauf aufgebrachten Kontur mit gleicher Geschwindigkeit an der Strahlungs-5 quelle vorbeibewegt.The contrasting die is a solid surface (e.g., a metal sheet) on which the desired 45 contours are permanently applied, the contours absorbing infrared radiation (IR radiation) much better than the remaining area of the contrasting die. The remaining area of the contrast matrix may either reflect primarily IR radiation (such as a sheet of metal) or be transparent to IR radiation. so The plastic films themselves are permeable to IR radiation. The irradiation with IR radiation thus hardly causes any heating of the plastic films. The wavelength of the IR radiation source used is between 500 and 1500 nanometers. The most favorable wavelength depends on the properties of the plastic films to be welded. The process according to the invention can basically be carried out in two different ways: either the plastic films are drawn between the radiation source and the contrasting die over the fixed contrast die or the plastic films resting on the contrasting die or the contour applied thereto are used together with the contrasting die and / or die the contour applied thereto moves past the radiation source at the same speed.

Im ersten Fall ist es sinnvoll, dass die Kunststofffolien diskontinuierlich jeweils um eine festgelegte Länge über die feststehende Kontrastmatrize gezogen werden. Die festgelegte Länge kann im Wesentlichen der Länge der Kontur des Polsters entsprechen, wenn die Kontrastmatri-io ze die Kontur einer Polsterlänge umfasst. Wenn die Kontrastmatrize die Kontur mehrerer Polsterlängen umfasst, können die Kunststofffolien auch gleich entsprechend um mehrere Polsterlängen weiterbewegt werden.In the first case, it makes sense to pull the plastic films intermittently over the fixed contrast matrix by a specified length. The fixed length may correspond substantially to the length of the contour of the pad when the contrast matrix comprises the contour of a pad length. If the contrast matrix comprises the contour of a plurality of pad lengths, the plastic films can also be moved accordingly by several pad lengths.

Dabei kann einerseits vorgesehen sein, dass die Strahlungsquelle ortsfest ist und während des 15 Stillstands der Kunststofffolien zumindest den Bereich einer Kontur ausleuchtet. Der zu bearbeitende Abschnitt der Kunststofffolien wird also auf die Kontrastmatrize (mit einer oder mehreren Konturen) aufgelegt, die Strahlungsquelle eingeschaltet, diese leuchtet den Bereich der Kontrastmatrizen mit der Kontur bzw. den Konturen aus, die Kunststofffolien werden dadurch entlang dieser Konturen miteinander verschweißt, die Strahlungsquelle wird abgeschaltet, die 20 Kunststofffolien werden weiterbewegt, sodass der nächste zu bearbeitende Abschnitt der Kunststofffolien auf den Kontrastmatrizen zu liegen kommt.It can be provided on the one hand, that the radiation source is stationary and at least the area of a contour illuminates during the standstill of the plastic films. The section of the plastic films to be processed is thus placed on the contrast matrix (with one or more contours), the radiation source is switched on, this illuminates the area of the contrast matrices with the contour or outlines, the plastic films are thereby welded together along these contours, the Radiation source is switched off, the 20 plastic films are moved further, so that the next section to be processed of the plastic films comes to rest on the contrasting matrices.

Eine andere Möglichkeit bei diskontinuierlicher Bewegung der Kunststofffolien besteht darin, dass die Strahlungsquelle nur einen Teil einer oder mehrerer Konturen ausleuchtet und wäh-25 rend des Stillstands der Kunststofffolien über diese bewegt wird, sodass zumindest eine Kontur vollständig ausgeleuchtet wird. Es muss also nicht ein großer oder der gesamte Bereich der Kontrastmatrize gleichzeitig ausgeleuchtet werden, sondern die Strahlungsquelle kann auch über die Kontrastmatrize bewegt werden, um die-einzelnen Teilbereiche nacheinander auszuleuchten. Zum Beispiel könnte eine Linienstrahlungsquelle vorgesehen sein, welche die Breite 30 der Kunststofffolien linienförmig ausleuchtet. Diese Linienstrahlungsquelle würde dann der Länge nach über die Kunststofffolien geführt werden. Für den oben erwähnten zweiten Fall, wo die Kunststofffolien gemeinsam mit der Kontrastmatrize an der ortsfesten Strahlungsquelle vorbeibewegt werden, kann vorgesehen sein, dass die 35 Kunststofffolien gemeinsam mit der Kontrastmatrize kontinuierlich an der ortsfesten Strahlungsquelle vorbeibewegt werden, etwa mit konstanter Geschwindigkeit.Another possibility with discontinuous movement of the plastic films is that the radiation source only illuminates a part of one or more contours and, during the stoppage of the plastic films, is moved over the same, so that at least one contour is completely illuminated. Thus, it is not necessary to illuminate a large area or the entire area of the contrasting die at the same time, but the radiation source can also be moved via the contrasting die in order to illuminate the individual subareas in succession. For example, a line radiation source could be provided which illuminates the width 30 of the plastic films in a line-shaped manner. This line radiation source would then be fed lengthwise over the plastic films. For the above-mentioned second case, where the plastic films are moved past the fixed radiation source together with the contrasting die, it can be provided that the plastic films, together with the contrasting die, are continuously moved past the stationary radiation source, for example at a constant speed.

In der österreichischen Patentanmeldung Nr. 278/04 sowie in der korrespondierenden PCT-Anmeldung PCT/EP2005/050655 der Anmelderin ist ein Verfahren zum Aufblasen von Polstern 40 geoffenbart, das eine Ausstanzung der Kunststofffolien zum Befüllen der Polster vorsieht. Demgemäß ist es beim gegenständlichen Verfahren vorteilhaft, wenn vor oder nach der Schweißung zumindest eine Kunststofffolie für jeden Polster zumindest eine Ausstanzung zum Befüllen erhält. 45 Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass gegenüber der Strahlungsquelle eine Kontrastmatrize angeordnet ist, auf welcher zumindest eine die Infrarotstrahlung absorbierende Kontur aufgebracht ist, wobei mit Hilfe von Führungsmitteln die Kunststofffolien in Eingriff mit der Kontrastmatrize gebracht werden können, sodass die sich erwärmende Kontur die Wärme auf die Kunststofffolien überträgt und diese miteinander verschweißt. 50In the Austrian patent application no. 278/04 as well as in the corresponding PCT application PCT / EP2005 / 050655 of the applicant, a method for inflating cushions 40 is disclosed, which provides a punching of the plastic films for filling the upholstery. Accordingly, it is advantageous in the subject method, if before or after the welding at least one plastic film for each pad receives at least one punching for filling. In the case of the device according to the invention, it is provided that a contrast matrix is disposed opposite to the radiation source, on which at least one contour absorbing the infrared radiation is applied, whereby the plastic films can be brought into engagement with the contrasting die with the aid of guide means, so that the heating contour becomes Transfers heat to the plastic films and welds them together. 50

Weiters kann eine Transporteinrichtung vorgesehen sein, mit welcher die Kunststofffolien diskontinuierlich jeweils um eine festgelegte Länge über die feststehende Kontrastmatrize gezogen werden können. So eine Transporteinrichtung kann zum Beispiel einfach durch zwei angetriebene Rollen verwirklicht werden, wobei sich auf der ersten Rolle die noch nicht miteinander 55 verschweißten Kunststofffolien befinden, auf der zweiten Rolle die miteinander verschweißten 4 AT 502 473 B1Furthermore, a transport device can be provided, with which the plastic films can be drawn discontinuously each time by a fixed length over the fixed contrast matrix. Such a transport device can be realized, for example, simply by two driven rollers, wherein on the first roller not yet welded to each other 55 plastic films are on the second roller welded together 4 AT 502 473 B1

Kunststofffolien. Die Kontrastmatrize kann dabei insbesondere eben ausgebildet sein.Plastic films. The contrasting die can in particular be designed flat.

Alternativ kann die Kontrastmatrize an der ortsfesten Strahlungsquelle vorbeibewegbar ausgeführt sein, wobei die Kontrastmatrize in Bewegungsrichtung vorteilhafter Weise eine endlose 5 Oberfläche aufweist. Die Kontrastmatrize bildet dabei also beispielsweise die Umfangsfläche einer Trommel oder eines umlaufenden geschlossenen Bandes.Alternatively, the contrast matrix can be designed to be moved past the stationary radiation source, wherein the contrast matrix advantageously has an endless surface in the direction of movement. The contrasting die thus forms, for example, the peripheral surface of a drum or of a circulating closed belt.

Unter Kunststofffolien werden hier Thermoplaste verstanden, die eine Dicke von höchstens 200 pm aufweisen. Die bevorzugte Dicke für luftbefüllbare Polster mit hoher Festigkeit liegt io zwischen 80 und 150 pm, insbesondere bei 90 pm. Beispiele für verwendbare Folien sind HD-PE (Polyethylen mit hoher Dichte, hat geringe Gasdurchlässigkeit), oder Verbundfolien mit einer möglichst gasundurchlässigen, festen Schicht, die meist schlecht verschweißbar ist (z.B. Polyamid-Folien, PA), und einer gut verschweißbaren Schicht (z.B. Polyethylen-Folien, PE), also etwa PA-PE-Folien. 15 Für die Verwendung der hergestellten Polster als Luftpolster in der Verpackungsindustrie ist die Verwendung von solchen Kunststofffolien mit hoher Festigkeit und geringer Gasdurchlässigkeit eine wichtige Voraussetzung, da die Polster dort zum Fixieren von Gegenständen in Behältnissen, zum Abfangen von Stößen und Erschütterungen, und zum Ausfüllen von Hohlräumen in 20 Verpackungen verwendet werden. Diese Funktionen müssen auch bei längerer Lagerung der Polster (es darf nicht zu viel Luft aus den Polstern austreten) oder bei Belastung durch Stoß, niedrigen Außendruck und/oder extremer Temperaturschwankungen (Transport mit dem 'Flugzeug) erhalten werden. 25 Der Hohlraum des Polsters kann jedoch außer mit Gas auch mit einem anderen Fluid, nämlich mit einer Flüssigkeit oder mit einem Gel befüllt werden.Plastic films are here understood to mean thermoplastics which have a thickness of at most 200 μm. The preferred thickness for high-strength air-inflatable pads is between 80 and 150 μm, especially 90 μm. Examples of usable films are HD-PE (high-density polyethylene, has low gas permeability), or composite films with a gas impermeable, solid layer, which is usually poorly weldable (eg polyamide films, PA), and a good weldable layer (eg Polyethylene films, PE), so about PA-PE films. For the use of the produced cushion as air cushion in the packaging industry, the use of such plastic films with high strength and low gas permeability is an important prerequisite because the pad there for fixing objects in containers, to absorb shocks and shocks, and to fill Cavities are used in 20 packages. These functions must also be maintained during prolonged storage of the upholstery (there must not be too much air coming out of the upholstery) or when exposed to impact, low external pressure and / or extreme temperature fluctuations (transport by plane). 25 However, the cavity of the pad can be filled with gas as well as with another fluid, namely with a liquid or with a gel.

Als Ausgangsmaterial für Polster kommen sowohl einzelne getrennte Kunststofffolien in Frage, oder eine Kunststofffolie, die - etwa in der Hälfte - zusammengeschlagen wird oder ein 30 Schlauch.As a starting material for upholstery, both individual separate plastic films in question, or a plastic film, which - in about half - is beaten or a hose.

Die Erfindung wird anhand der angeschlossenen Figuren 1 und 2, welche die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielhaft und schematisch darstellen, und der folgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen 35The invention will be explained with reference to the attached Figures 1 and 2, which illustrate the device according to the invention by way of example and schematically, and the following description. There are 35

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung von oben gesehen,1 shows a device according to the invention seen from above,

Fig. 2 die gleiche erfindungsgemäße Vorrichtung von unten gesehen.Fig. 2 seen the same device of the invention from below.

In den Fig. ist ein erfindungsgemäßer Konfektionierer zum Herstellen von Schweißnähten ent-40 lang der gewünschten Konturen des Polsters dargestellt. Zwei deckungsgleiche Kunststofffolien 1 sind auf einer Mutterrolle 5 aufgerollt und laufen über nicht dargestellte Führungen durch ein Stanzportal 8, über eine Umlenkrolle 6, über die Kontrastmatrize 4, dabei vorbei an der Strahlungsquelle 3 und der Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 und dann über die Umlenkrolle 7 aus dem Konfektionierer heraus. 45In the figures, a prefabricator according to the invention for producing welds is shown ent long the desired contours of the pad. Two congruent plastic films 1 are rolled up on a mother roll 5 and run on guides not shown through a punching portal 8, via a guide roller 6, on the contrast matrix 4, while past the radiation source 3 and the ultrasonic processing device 10 and then on the guide roller 7 out to the confectioner. 45

Das Stanzportal 8 ist eine optionale Einrichtung, mit der für jeden Polster zumindest eine Ausstanzung zum Befüllen hergestellt werden kann. Durch diese Ausstanzung kann der Polster später durch eine Vorrichtung befüllt werden, die außerhalb der Polsterebene angeordnet ist, etwa über der Polsterebene. Das Aufblasen ist dabei sowohl bei einer vollständigen Ausstan-50 zung (durch alle Kunststofffolien hindurch) als auch bei einer Ausstanzung in nur einer Kunststofffolie möglich. Ein solches Verfahren zum Aufblasen ist in der österreichischen Patentanmeldung Nr. 278/04 sowie in der korrespondierenden PCT-Anmeldung PCT/EP2005/050655 der Anmelderin geoffenbart. 55 Die Strahlungsquelle 3 ist in diesem Beispiel ein Linienstrahler. Sie hat einen Reflektor mit 5 AT 502 473 B1 spezieller Kontur, der die IR-Strahlung gebündelt als Linie in eine Richtung, nämlich auf die Kontrastmatrize 4, wirft. Der Grossteil der Hitze der Strahlungsquelle wandert mit wenig Wirkung durch die Kunststofffolien bahn hindurch, wird von der Kontrastschicht in Form der gewünschten Kontur absorbiert und somit indirekt nur im Bereich der Kontur wieder an die Kunst-5 stofffolien abgegeben. Das ergibt eine ideale Vorwärmung der Außenschichten, und die gewünschte sehr starke Erwärmung genau zwischen den Kunststofffolien in der Schweisszone.The punching portal 8 is an optional device, with which at least one punched out for filling can be produced for each pad. By this punching the pad can be filled later by a device which is arranged outside the cushioning plane, such as above the cushioning level. The inflation is possible both in a complete Ausstan-50 tion (through all plastic films through) as well as in a punched in only one plastic film. Such a method of inflation is disclosed in the Austrian patent application no. 278/04 as well as in the corresponding PCT application PCT / EP2005 / 050655 of the applicant. The radiation source 3 is a line radiator in this example. It has a reflector with a special contour, which bundles the IR radiation as a line in one direction, namely the contrast matrix 4. The majority of the heat of the radiation source wanders with little effect through the plastic film web through, is absorbed by the contrast layer in the form of the desired contour and thus indirectly discharged only in the contour of the art-5 fabric films. This results in an ideal preheating of the outer layers, and the desired very strong heating exactly between the plastic films in the welding zone.

Die Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 ist eine optionale Einrichtung, welche auf einem Balken 11, der quer zur Transportrichtung der Kunststofffolien 1 angeordnet ist, verfahrbar ist. io Mit der Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 können die Kunststofffolien quer zur Längsrichtung perforiert werden, auch eine Perforation der Kunststofffolien in Längsrichtung ist möglich. Ein Auseinanderschneiden der Kunststofffolien in Quer- oder Längsrichtung ist auch denkbar, allerdings (vor allem in Querrichtung) nicht sinnvoll, wenn die Kunststofffolien wieder aufgerollt werden sollen. Selbstverständlich können die Kunststofffolien aber schon bei der Auslieferung 15 als Mutterrolle 5 die gewünschten Perforationen, etwa Längs- und Querperforationen zum Trennen der einzelnen Polster, aufweisen.The ultrasonic processing device 10 is an optional device, which is movable on a bar 11 which is arranged transversely to the transport direction of the plastic films 1. With the ultrasonic processing device 10, the plastic films can be perforated transversely to the longitudinal direction, also a perforation of the plastic films in the longitudinal direction is possible. A divergence of the plastic films in the transverse or longitudinal direction is also conceivable, but (especially in the transverse direction) does not make sense if the plastic films are to be rolled up again. Of course, the plastic films but even at the delivery 15 as a parent roll 5, the desired perforations, such as longitudinal and transverse perforations for separating the individual upholstery, have.

Die Kontrastmatrize 4 ist auf einer angetriebenen Trommel angeordnet. Diese Trommel kann einen Durchmesser von bis etwa 500 mm haben. Die Breite der Trommel ist etwas größer als 20 die Breite der zu verarbeitenden Kunststofffolien. Am Umfang der Trommel ist die Kontrastmatrize 4 als ein temperaturbeständiger Träger angebracht, z.B. ein dünnwandiges Metallblech (z.B. Edelstahl, Aluminium, Aluminiumlegierungen), auf dem die Konturen als auflackierte, aufgedruckte oder eingearbeitete Linien oder Flächen aufgebracht sind. Andererseits kann auch vorgesehen sein, dass die Umfangsfläche der Trommel selbst die Kontrastmatrize bildet, so-25 dass bei einem Austausch der Kontrastmatrize die gesamte Trommel ausgetauscht wird.The contrasting die 4 is arranged on a driven drum. This drum can have a diameter of up to about 500 mm. The width of the drum is slightly larger than the width of the plastic films to be processed. At the periphery of the drum, the contrasting die 4 is mounted as a temperature resistant support, e.g. a thin-walled metal sheet (e.g., stainless steel, aluminum, aluminum alloys) on which the contours are applied as painted, printed, or incorporated lines or surfaces. On the other hand, it can also be provided that the peripheral surface of the drum itself forms the contrasting die, so that when replacing the contrasting die, the entire drum is exchanged.

Die Kontur selbst kann auf verschiedene Art hergestellt werden, einige Beispiele hierzu: • durch Aufbringen von thermisch beständigem Lack auf eine Kontrastmatrize, der einen 30 ausreichenden Kontrast zur restlichen Fläche der Kontrastmatrize aufweist, • durch Einfräsen der Kontur in eine Kontrastmatrize, wobei die eingefräste Kontur (bis zu einigen Zehntel Millimetern) so mit z.B. Lack ausgefüllt wird, dass die Oberfläche der Kontrastmatrize eben ist. • durch Aufdrucken 35 · durch Eloxieren, also elektrisches Oxidieren von Metalloberflächen. Dabei wird durch einen elektrochemischen Prozess die Oberfläche des Metalls chemisch umgewandelt und bis zu einer gewissen Dicke porös. Nach dem Eloxiervorgang werden die Poren durch Versiegeln geschlossen und die chemische Zwischenverbindung in ihre Endform überführt. Taucht man das Bauteil vor dem Versiegeln zur Erzielung des notwendigen Kontrastes in ein passendes 40 Färbemittel, so lagert sich dieses in den Poren ein und wird mitversiegelt.The contour itself can be made in a number of ways, including: • by applying a thermally stable varnish to a contrasting die, which provides sufficient contrast to the remaining surface of the contrasting die; • by milling the contour into a contrasting die, with the milled out contour (up to a few tenths of a millimeter) so with eg Paint is filled in that the surface of the contrast matrix is flat. • by imprinting 35 · by anodizing, ie electrical oxidation of metal surfaces. In this case, the surface of the metal is chemically converted by an electrochemical process and porous to a certain thickness. After the anodization process, the pores are closed by sealing and the chemical intermediate is converted into its final form. If the component is immersed in a suitable dye before sealing to achieve the necessary contrast, it is deposited in the pores and sealed.

Im gegenständlichen Beispiel haben die Polster einen rechteckigen Umfang mit abgerundeten Ecken, der in der Mitte eine rechteckige Fläche hat, die nicht befüllt wird. Die äußere Kontur eines Polsters ist nicht geschlossen, damit durch die freigelassene Öffnung später -der Polster 45 gefüllt werden kann, hier mittels einer Ausstanzung 9 außerhalb der Kontur des Polsters. Die innere Kontur des Polsters ist geschlossen.In the present example, the pads have a rectangular circumference with rounded corners, which has a rectangular area in the middle, which is not filled. The outer contour of a pad is not closed so that the pad 45 can later be filled through the released opening, here by means of a punch-out 9 outside the contour of the pad. The inner contour of the pad is closed.

Wenn eine geschlossene äußere Schweißnaht hergestellt wird, so ist die Ausstanzung innerhalb der Kontur des Polsters anzuordnen, vorzugsweise nahe der Schweißnaht, damit dieser so befüllt werden kann. Nach dem Befüllen kann der Polster verschlossen werden, indem der Bereich mit der Ausstanzung durch eine weitere Schweißnaht vom übrigen gefüllten Polstervolumen abgeteilt wird.If a closed outer weld is made, then the punch is to be placed within the contour of the pad, preferably near the weld, so that it can be filled. After filling, the pad can be closed by dividing the area with the cut-out by another weld from the rest of the filled padding volume.

Auf der Kontrastmatrize 4 sind hier jeweils die Konturen zweier Polster nebeneinander vorge-55 sehen, der Umfang bietet Platz für 6 Polsterlängen.On the contrast matrix 4, the contours of two upholstered cushions are shown side by side. The circumference offers space for 6 upholstery lengths.

Claims (18)

6 AT 502 473 B1 Wenn das Stanzportal 8 und die Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 nicht vorhanden sind, kann der Transport der Kunststofffolien für das Infrarot-Schweißen mit konstanter Geschwindigkeit erfolgen. s Wenn das Stanzportal 8 und/oder die Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 vorhanden sind, kann der Transport der Kunststofffolien 1 für das Infrarot-Schweißen nicht mit konstanter Geschwindigkeit erfolgen, da für das Stanzen oder Ultraschall-Bearbeiten die Kunststofffolien nicht relativ zum Stanzportal 8 bzw. zur Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 bewegt werden dürfen. Wenn die Kunststofffolien still stehen, muss die Strahlungsquelle 3 abgeschaltet werden, io damit es nicht zu einer übermäßigen Erwärmung der Kunststofffolien 1 an einer Stelle kommt. Um kontinuierlich zu schweißen, aber dennoch diskontinuierlich stanzen und/oder Ultraschall bearbeiten zu können, kann das Stanzportal 8 bzw. die Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 in einem Abstand zur Kontrastmatrize 4 (vorher oder nachher) angeordnet werden und zwi-15 sehen dem Stanzportal 8 bzw. der Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 10 und der Kontrastmatrize 4 ein Materialpuffer eingerichtet werden. In diesem Materialpuffer kann die Kunststofffolie gespeichert werden, wobei am Eingang des Materialpuffers kontinuierlich/diskontinuierlich Kunststofffolie hineingefördert wird und am Ausgang des Materialpuffers diskontinuier-lich/kontin uierfich Kunststofffolie herausgefördert wird. 20 Die konfektionierte Kunststofffolie kann im Ganzen entweder aufgerollt oder gefaltet werden. Der berührungslose Prozess des Infrarot-Durchlichtschweißens hat grosse Vorteile, vor allem bei der Verarbeitungsgeschwindigkeit der Kunststofffolien. Folienbahnen können damit in einem 25 kontinuierlichen Prozess verschweisst werden. Weil es keine mechanische Berührung eines Wärmeelements mit der Folie gibt, treten auch keine inneren Spannungen in der Schweissnaht auf. Die Herstellung von absolut homogenen, spannungsfreien und transparenten Schweiss-nähten ist möglich. 30 Bezugszeichen: 1. Kunststofffolien6 AT 502 473 B1 If the punching portal 8 and the ultrasonic processing device 10 are not present, the transport of the plastic films for the infrared welding can be carried out at a constant speed. s If the punching portal 8 and / or the ultrasonic processing device 10 are present, the transport of the plastic films 1 for infrared welding can not be done at a constant speed, since for punching or ultrasonic processing, the plastic films are not relative to the punching portal 8 or may be moved to the ultrasonic processing device 10. If the plastic films are stationary, the radiation source 3 must be switched off, so that there is no excessive heating of the plastic films 1 in one place. In order to weld continuously, but nevertheless to punch discontinuously and / or to be able to machine ultrasound, the punching portal 8 or the ultrasonic processing device 10 can be arranged at a distance from the contrasting die 4 (before or after) and see the punching portal 8 or In the case of the ultrasonic processing device 10 and the contrast matrix 4, a material buffer is set up. In this material buffer, the plastic film can be stored, wherein at the entrance of the material buffer continuously / discontinuously plastic film is conveyed in and at the output of the material buffer discontinuously / kontin uierfich plastic film is conveyed out. 20 The pre-fabricated plastic film can be either rolled up or folded as a whole. The non-contact process of infrared transmitted light welding has great advantages, above all in the processing speed of the plastic films. Film webs can thus be welded in a continuous process. Because there is no mechanical contact of a thermal element with the film, no internal stresses occur in the weld seam. The production of absolutely homogeneous, tension-free and transparent welding seams is possible. Reference signs: 1. Plastic films 2. Kontur2nd contour 3. Strahlungsquelle3. Radiation source 4. Kontrastmatrize4. Contrast die 5. Mutterrolle5. Mother role 6. Umlenkrolle6. pulley 7. Umlenkrolle7. pulley 8. Stanzportal8. punching portal 9. Ausstanzung9. Punching 10. Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung10. Ultrasonic processing device 11. Balken für Ultraschall-Bearbeitungseinrichtung 45 Patentansprüche: 1. Verfahren zum Konfektionieren von befüllbaren Polstern, insbesondere luftbefüllbaren Polstern, bei welchem zumindest zwei Lagen von für Infrarotstrahlung durchlässigen Kunststofffolien (1) entlang einer Kontur (2) des Polsters so miteinander mittels Infrarot-50 Schweißen verschweißt werden, dass ein befüllbarer Hohlraum entsteht, dadurch gekenn zeichnet, dass die aufeinander liegenden Kunststofffolien von einer Seite aus zumindest einer Strahlungsquelle (3) mit Strahlung im Infrarotbereich bestrahlt werden, während auf der anderen Seite der Kunststofffolien eine Kontrastmatrize (4) mit diesen in Eingriff gebracht wird, auf welcher zumindest eine die Infrarotstrahlung absorbierende Kontur {2) aufgebracht ist, sodass die sich erwärmende Kontur die Wärme auf die Kunststofffolien über- 55 7 AT 502 473 B1 trägt und diese miteinander verschweißt. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolien (1) diskontinuierlich jeweils um eine festgelegte Länge über die feststehende Kontrastmatrize gezo- 5 gen werden. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (3) ortsfest ist und während des Stillstands der Kunststofffolien (1) zumindest den Bereich einer Kontur (2) ausleuchtet. 10 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (3) nur einen Teil einer oder mehrerer Konturen (2) ausleuchtet und während des Stillstands der Kunststofffolien über diese bewegt wird, sodass zumindest eine Kontur vollständig ausgeleuchtet wird. 15 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle die Breite der Kunststofffolien linienförmig ausleuchtet. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolien (1) ge- 20 meinsam mit der Kontrastmatrize (4) an der ortsfesten Strahlungsquelle (3) vorbeibewegt werden. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolien (1) gemeinsam mit der Kontrastmatrize (4) kontinuierlich an der ortsfesten Strahlungsquelle vor- 25 beibewegt werden. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder nach der Schweißung zumindest eine Kunststofffolie (1) für jeden Polster zumindest eine Ausstanzung (9) zum Befüllen erhält. 30 9. Vorrichtung zum Konfektionieren von befüllbaren Polstern, insbesondere luftbefüllbaren Polstern, umfassend zumindest eine Strahlungsquelle (3), die Strahlung im Infrarotbereich aussendet, zum Verschweißen von zumindest zwei Lagen von für Infrarotstrahlung durchlässigen Kunststofffolien (1) entlang einer Kontur (2) des Polsters, dadurch gekennzeich- 35 net, dass gegenüber der Strahlungsquelle &lt;3) eine Kontrastmatrize (4) angeordnet ist, auf welcher zumindest eine die Infrarotstrahlung absorbierende Kontur (2) aufgebracht ist, wobei mit Hilfe von Führungsmitteln (6, 7) die Kunststofffolien in Eingriff mit der Kontrastmatrize gebracht werden können, sodass die sich erwärmende Kontur die Wärme auf die Kunststofffolien überträgt und diese miteinander verschweißt. 40 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Transporteinrichtung vorgesehen ist, mit welcher die Kunststofffolien (1) diskontinuierlich jeweils um eine festgelegte Länge über die feststehende Kontrastmatrize gezogen werden können.11. Beams for Ultrasonic Processing Equipment Claims 1. A method for assembling fillable upholstery, in particular air-inflatable upholstery, in which at least two layers of plastic films (1) permeable to infrared radiation along a contour (2) of the upholstery with each other by means of infrared 50th Welding are welded to form a fillable cavity, characterized in that the plastic films lying on top of each other are irradiated from one side of at least one radiation source (3) with radiation in the infrared, while on the other side of the plastic films a contrast matrix (4) with these is engaged, on which at least one infra-red radiation absorbing contour {2) is applied, so that the warming contour carries the heat on the plastic films over 557 AT 502 473 B1 and these welded together. 2. The method according to claim 1, characterized in that the plastic films (1) are drawn discontinuously in each case by a predetermined length over the fixed contrast matrix. 3. The method according to claim 2, characterized in that the radiation source (3) is stationary and during the stoppage of the plastic films (1) at least the area of a contour (2) illuminates. 4. The method according to claim 2, characterized in that the radiation source (3) illuminates only a part of one or more contours (2) and during the stoppage of the plastic films is moved over them, so that at least one contour is completely illuminated. 15 5. The method according to claim 4, characterized in that the radiation source illuminates the width of the plastic films linear. 6. The method according to claim 1, characterized in that the plastic films (1) together with the contrasting die (4) are moved past the stationary radiation source (3). 7. The method according to claim 6, characterized in that the plastic films (1) together with the contrasting die (4) are moved continuously past the stationary radiation source. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that receives before or after the welding at least one plastic film (1) for each pad at least one punched-out (9) for filling. 9. Apparatus for assembling fillable upholstery, in particular air-inflatable upholstery, comprising at least one radiation source (3) which emits radiation in the infrared range, for welding at least two layers of infrared-transparent plastic films (1) along a contour (2) of the cushion , characterized in that a contrast matrix (4) is arranged opposite to the radiation source <3), on which at least one contour (2) absorbing the infrared radiation is applied, the plastic films being deflected by means of guide means (6, 7) Engagement with the contrasting die can be brought so that the heating contour transmits the heat to the plastic films and these welded together. 40 10. Apparatus according to claim 9, characterized in that a transport device is provided, with which the plastic films (1) can be discontinuously drawn in each case by a fixed length on the fixed contrast matrix. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (3) ortsfest ist und zumindest den Bereich einer Kontur (2) ausleuchten kann.11. The device according to claim 10, characterized in that the radiation source (3) is stationary and at least the area of a contour (2) can illuminate. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (3) nur einen Teil einer oder mehrerer Konturen &lt;2) ausleuchtet und zur vollständigen Ausleuch- 50 tung zumindest einer Kontur über die Kunststofffolien (1) bewegt werden kann.12. The device according to claim 10, characterized in that the radiation source (3) only a part of one or more contours <2) illuminates and for complete illumination 50 tion of at least one contour over the plastic films (1) can be moved. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle eine Linienstrahlungsquelle (3) ist, welche die gesamte Breite der Kunststofffolien ausleuchten kann. 55 8 AT 502 473 B113. The apparatus according to claim 12, characterized in that the radiation source is a line radiation source (3), which can illuminate the entire width of the plastic films. 55 8 AT 502 473 B1 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrastmatrize eben ist.14. Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the contrasting die is flat. 15. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrastmatrize (4) an 5 der ortsfesten Strahlungsquelle vorbeibewegbar ist.15. The apparatus according to claim 9, characterized in that the contrast matrix (4) can be moved past 5 of the stationary radiation source. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrastmatrize (4) in Bewegungsrichtung eine endlose Oberfläche aufweist. io 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stanzportal (8) vorgesehen ist, mit welchem vor oder nach der Schweißung zumindest eine Kunststofffolie (1) für jeden Polster zumindest eine Ausstanzung (9) erhält.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the contrasting die (4) has an endless surface in the direction of movement. 17. Device according to one of claims 9 to 16, characterized in that a punching portal (8) is provided, with which before or after the welding at least one plastic film (1) receives at least one punched hole (9) for each pad. 18. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17 zum Konfektionieren 15 von befüllbaren Polstern, insbesondere luftbefüllbaren Polstern, welche aus zwei Lagen von Kunststofffolien (1) bestehen. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 20 25 30 35 40 45 50 5518. Use of a device according to one of claims 9 to 17 for manufacturing 15 of fillable pads, in particular luftbefüllbaren pads, which consist of two layers of plastic films (1). For this purpose 1 sheet of drawings 20 25 30 35 40 45 50 55
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