CH364617A - Einrichtung zum Aufbringen von flexiblen, ringförmigen Einfassungen an Gegenständen aus thermoplastischem Flachmaterial - Google Patents

Description

  
 



  Einrichtung zum Aufbringen von flexiblen, ringförmigen Einfassungen an Gegenständen aus thermoplastischem Flachmaterial
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Aufbringen von flexiblen, ringförmigen Einfassungen in einer oder in sich aufeinanderfolgenden Stufen durch Schweissen auf Gegenständen aus thermoplastischem Flachmaterial mittels Hochfrequenzwärme und Druck, bestehend aus einer Haupteinrichtung und mindestens einer Hilfseinrichtung, wobei die Haupteinrichtung auf einer Fussplatte befestigt ist und eine bewegliche und eine unbewegliche, feste Scheibe aufweist, und ferner durch einen flexiblen Streifen, der sich rund um die Ränder und zwischen den Rändern der Scheiben ausdehnt, um den Zwischenraum dazwischen zu überdecken, wobei der Streifen so gestaltet ist, dass ihm das thermoplastische Material aufgelegt werden kann, und die dadurch gekennzeichnet ist,

   dass der flexible Streifen am äusseren Umfang der Scheiben befestigt und so gestaltet ist, dass er durch eine axiale Bewegung der beweglichen Scheibe gegen die unbewegliche Scheibe mit dem aufgelegten Material nach innen gezogen und zwischen die Ränder der Scheiben gepresst wird.



   Bekanntlich sind thermoplastische Materialien, z. B. Folien aus Vinylharz oder aus anderen Kunstharzen besonders geeignet für Massenherstellungsverfahren zum Herstellen von verschiedenartigen Gegenständen, die biegsame, ringförmige Einfassungen erfordern, z. B. Ballhüllen, Säuglingshöschen, staubdichte Umhüllungen usw. Die üblichen Vorrichtungen zum Herstellen und Anbringen ringförmiger, biegsamer Einfassungen auf oder an solchem Material sind jedoch kostspielig, unzuverlässig und manchmal sehr schwierig zu handhaben. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die biegsame Einfassung mit einer Schlaufe oder Ausbuchtung versehen werden soll, in der sich gegebenenfalls ein elastisches Zugband befindet, oder wenn diese Einfassung auf dem Rand einer Öffnung aufgebracht werden soll, die Teile des Zuschnitts begrenzt, wie dies bei Säuglingshöschen oder dergleichen der Fall ist.

   Mit der Erfindung soll daher eine neuartige hochleistungsfähige Einrichtung zum Aufbringen einer biegsamen, ringförmigen Einfassung auf z. B. einendige oder mehrendige schlauchförmige Gegenstände geschaffen werden, um auf diesen Gegenständen bestimmte verstärkte Schlauch- oder Ringeinfassungen zu bilden, die mit einem eingeschlossenen elastischen Zugband versehen sein können.



   Ferner soll die Erfindung das Einschliessen von elastischen Bändern, Zugschnüren usw. in einen Schlaufenteil ermöglichen, der gleichzeitig am offenen Ende von aus thermoplastischem Material bestehenden, mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende versehenen Beuteln oder Hüllen geformt wird.



   Ferner soll mit der Erfindung eine Einrichtung dieser Art geschaffen werden, die mehrere verschiedene Hilfs-, Form- und Herstellungswerkzeuge hat, die in vorbestimmter Weise angeordnet sind, um die ringförmigen Einfassungen an einem Gegenstand zu formen.



   Vorteilhaft kann ein elastisches Band oder Gummiband benutzt werden, um das Material auf der Formvorrichtung zu halten. Eine anschliessende einmalige Betätigung der Einrichtung faltet das Material dann auf sich zurück, um eine Schlaufe zu bilden, zwischen deren sich gegenüberstehenden Schenkeln das Gummiband liegt. Durch Wärme werden dann die sich berührenden Flächen des gefalteten Materials verbunden. Auf diese Weise wird ein geschweisster Saum gebildet, der gleichzeitig oder  später an einem anderen Abschnitt des Gegenstandes gebildet werden kann.

   Beispielsweise kann die Einrichtung so ausgeführt sein, dass das Gürtelband eines Säuglingshöschens in der vorstehend beschriebenen Weise geformt wird, und dass die die Schenkel aufnehmenden Öffnungen fertiggestellt werden können, ohne dass der Gegenstand aus der Einrichtung herausgenommen werden muss, so dass also eine schnelle Anfertigung dieser Säuglingshöschen erfolgen kann.



   In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht der Einrichtung,
Fig. 2 die Einrichtung nach Fig. 1 in Arbeitsstellung,
Fig. 3 eine Draufsicht nach Linie 3-3 der Fig. 1,
Fig. 4 ein der Fig. 2 ähnlicher vergrösserter Teilschnitt von Teilen zum Formen des thermoplastischen Gegenstandes,
Fig. 5 die zusätzliche Hilfseinrichtung,
Fig. 6 ein der Fig. 5 ähnlicher Schnitt mit den Werkzeugen in vorgeschobener Arbeitsstellung,
Fig. 7 eine Teildraufsicht der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Hilfseinrichtung,
Fig. 8 ein den Fig. 5 und 6 ähnlicher Schnitt einer geänderten Ausführung und Anordnung für ein abgeändertes Arbeiten,
Fig. 9 ein Teillängsschnitt mit bestimmten Abänderungen verschiedener, in den Fig. 5 und 6 dargestellter Teile und
Fig. 10 ein der Fig.

   9 ähnlicher Teillängsschnitt einer weiteren Abänderung.



   Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Einrichtung dient zur aufeinanderfolgenden Herstellung von Einfassungen an mehrere Öffnungen aufweisenden Gegenständen, z. B. Säuglingshöschen. Die Haupteinrichtung hat eine Fussplatte 15, auf der zwei aufrechte Ständer 17 beispielsweise mit Schrauben 18 befestigt sind. Eine ortsfeste, als Kolben ausgebildete Scheibe 22 mit einem nach unten gerichteten Um  fangsflansch    24 ist an den Spitzen der Ständer 17 mit Schraubenstiften 27 befestigt, die auch die nach oben gerichteten Schäfte 26 tragen. Ein dem ortsfesten Kolben 22 in Form und Profil ähnlicher Kolben 30 kann mittels einer Kolbenstange 33 relativ zum ortsfesten Kolben 22 lotrecht auf und ab bewegt werden. Die Kolbenstange 33 durchsetzt eine erweiterte Bohrung 35 der Fussplatte 15, so dass die Kolbenstange 33 elektrisch und thermisch von der Fussplatte 15 isoliert ist.

   Auch der Kolben 30 weist erweiterte Bohrungen 36 auf, die von den Ständern 17 durchsetzt werden. Scheiben 37 aus Isolationsmaterial sind an den die Öffnungen 36 begrenzenden Teilen des Kolbens 30 beispielsweise mit Schrauben 38 so befestigt, dass sie an den Ständern 17 gleitend anliegen und auch den Kolben 30 von den Ständern
17 elektrisch isolieren. Eine um jeden Ständer 17 angeordnete Druckfeder 40 drückt den Kolben 30 für gewöhnlich nach unten. Ein fester ringförmiger Anschlag 20 ist an jedem Ständer 17 nahe seinem unteren Ende befestigt und begrenzt die Abwärtsbewegung des Kolbens 30. Ein flexibler Zwischenstreifen 41 aus dielektrischem Material ist mittels eines zweckdienlichen Klebstoffes an den sich gegen überstehenden Flanschen 24 und 31 des ortsfesten Kolbens 22 bzw. des beweglichen Kolbens 30 befestigt.



   In der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung verläuft der biegsame Zwischenstreifen 41 im wesentlichen gleich mit den Aussenumfängen der sich gegenüberstehenden Kolbenflansche, kann jedoch bei einer gegenseitigen Relativbewegung des ortsfesten Kolbens und des beweglichen Kolbens beispielsweise in die in Fig. 2 dargestellte Stellung nach innen gefaltet werden. Wird ein Schlauchabschnitt aus thermoplastischem Material, beispielsweise ein teilweise   fertiggestelltes    Säuglingshöschen 43 über die Aussenseitenfläche des Zwischenstreifens 41 gelegt und wird ein Gummiband 44 auf dem Mittelteil des Zwischenstreifens 41 aufgelegt, dann zieht dieses
Gummiband 44 bei der Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 33 und des Flansches 31 des Kolbens 30 das thermoplastische Material 43 radial nach innen zur gefalteten Mitte 41a des Zwischenstreifens 41 (Fig. 2 und 4).

   In dieser Stellung hat das teilweise entspannte Band 44a das thermoplastische Material 43a auf sich zurückgefaltet, so dass eine Schlaufe gebildet ist. Sind Fussplatte 15 und Ständer 17 mit allen ihren elektrisch angeschlossenen Teilen geerdet und Kolbenstange 33 und Kolben 30 mit der zweiten Klemme einer Hochfrequenzquelle verbunden, so fliesst bei der Bewegung der Teile in die in Fig. 2 dargestellte Stellung ein Strom in dem gefalteten thermoplastischen Schlauchteil 43a und bewirkt in bekannter Weise ein Verschweissen des Materials. Die Verwendung der beschriebenen Einrichtung ermöglicht die Fertigstellung des Gürtels des Säuglingshöschens.



   Am oberen Ende jedes Schaftes 26 ist eine Hilfseinrichtung 50 (Fig. 1 und 3) befestigt. Jede Einrichtung 50 (Fig. 5 und 6) hat einen ortsfesten Kolben 52, der am oberen Ende des zugehörenden Schaftes 26 angebracht ist. Dieser ortsfeste Kolben 52 hat einen nach oben gerichteten Umfangsflansch 53 und trägt mehrere nach unten gerichtete Schraubenbolzen 54, auf denen ein zweiter Kolben 55 zur Ausführung einer lotrechten Auf- und Abbewegung verschiebbar geführt ist. Dieser zweite Kolben 55 hat einen nach oben gerichteten Umfangsflansch 62 und trägt mehrere nach oben gerichtete, festangebrachte Schraubenbolzen 59, die mit den nach unten gerichteten Schraubenbolzen 54 des ortsfesten Kolbens 52 zusammenwirken, um einen Zwischenkolben 58 bei seiner lotrechten Auf- und Abbewegung relativ zum ortsfesten Kolben 52 und dem zweiten Kolben 55 zu führen.

   Der Zwischenkolben 58 hat ebenfalls einen nach oben gerichteten Umfangsflansch 68. Der  ortsfeste Kolben 52 hat mehrere Bohrungen 60, die die oberen Enden der Schraubenbolzen 59 (Fig. 6) bei der gegenseitigen Bewegung der Kolben aufnehmen. Die die Schraubenbolzen 54 umgebenden Druckfedern 56 tragen den Zwischenkolben 58 in der in Fig. 5 dargestellten üblichen Mittelstellung.



   Eine radial nach aussen gerichtete, mit dem Umfangsflansch 53 des ortsfesten Kolbens 52 verbundene Rippe 61 liegt in der lotrechten Bewegungsbahn des Umfangsflansches 68 des Zwischenkolbens 58.



  Die Rippe 61 ist jedoch von der Bewegungsbahn des Flansches 62 des zweiten Kolbens 55 um einen Abstand nach innen versetzt, der ungefähr der doppelten Stärke des zu verarbeitenden thermoplastischen Materials entspricht. Der obere Umfangsrand des Flansches 68 des Zwischenkolbens 58 weist eine Ringnut 67 auf, die mit der von der Rippe 61 geformten Schulter 64 zusammenwirkt, um einen Hohlraum zur Aufnahme einer Falte des Schlauchmaterials 63 und zur Aufnahme des Gummibandes 70 zu schaffen.



   Ein Schlauchzuschnitt 63 aus thermoplastischem Material wird über die Einrichtung 50 gezogen, wenn die Kolben die in Fig. 5 dargestellte Ruhestellung haben. Ein elastisches Band oder Gummiband 70 wird dann über den Schlauchzuschnitt 63 gelegt, so dass der Zuschnitt radial nach innen gezogen und eine Anfangsfalte gebildet wird. Beim Anheben des zweiten Kolbens 55 wird der obere Rand des Flansches 68 des Zwischenkolbens 58 an das Material angelegt und drückt das Material an die Rippe 61, wodurch die lotrechte Bewegung des Zwischenkolbens 58 aufgehalten wird. Der zweite Kolben 55 kann jedoch seine lotrechte Bewegung weiter fortsetzen, wobei sich der Flansch 62 an der Rippe 61 vorbeibewegt und den unteren Teil des Schlauchzuschnittes 63 nach oben zieht, so dass eine Falte gebildet wird (Fig. 6).

   Das umgefaltete Material 63a kann nicht verschoben oder verlagert werden, da es von dem oberen Umfangsrand des gehobenen Zwischenkolbenflansches 68a und dem gehobenen Flansch 62a des gehobenen zweiten Kolbens 55a erfasst wird. Die freien Enden des Schlauchzuschnitts 63 werden dann radial nach innen über eine geschliffene Leiste 72 gefaltet, die an dem oberen Rand des Flansches 53 des Kolbens 52 vorhanden ist. Verfahren und Arbeitsweise erfolgen auch an der anderen Einrichtung 50 in gleicher Weise. Soll die biegsame Einfassung 63a an einem anderen thermoplastischen Gegenstand, z.

   B. an den die Schenkel begrenzenden Öffnungen des Säuglingshöschens angebracht werden, dann werden diese Teile über die nach innen gefalteten freien Enden des Schlauchmaterials gelegt, das heisst der unvollständige Höschenrumpf 100 aus thermoplastischem Material wird über die in Fig. 1 dargestellte Haupteinrichtung so gelegt, dass der Gürtelteil 43 des Höschenrumpfes auf dem den Raum zwischen den Flanschen 31 und 24 überbrückenden biegsamen Zwischenstreifen 43 liegt, und die Schenkelflächen 99 werden über die Hilfseinrichtungen 50 gelegt, so dass sie an den biegsamen Einfassungen 63a anliegen. Nach dieser Aufstülpung wird das Gummiband 44 auf den zwischen den Flanschen 31 und 24 befindlichen Abschnitt 43 gelegt. Dieses Gummiband 44 hält das Höschen in fester Stellung, so dass die straffliegenden Schenkelflächen 99 auf den Vorrichtungen 50 in richtiger Stellung gehalten werden.

   Dann wird der Stössel 74 gesenkt, so dass er sich an die Stirnseite 72 des Kolbens 52 anlegt, und der Kolben 30 wird zum Kolben 22 bewegt, um den Arbeitsrand der Flansche 31 und 24 einander zu nähern. Hierbei werden die Teile 44, 43 und 41 radial nach innen verlagert. Die Stromquelle wird eingeschaltet, so dass die aneinanderliegenden Flächen des thermoplastischen Materials durch Wärme miteinander verbunden werden. Nach Beendigung dieser Arbeit werden die Schenkel des Höschens gebildet, worauf die Anfertigung beendet ist. Das Höschen wird dann aus der Einrichtung zwecks   Fertigstellng    herausgenommen, worauf ein anderer aus thermoplastischem Material bestehender Schlauchzuschnitt in die Einrichtung eingesetzt wird, um in der beschriebenen Weise behandelt zu werden.



   Durch Anordnung einer Schneidekante mittels der Leiste 72, durch welche die entsprechenden Teile abgeschnitten werden, kann jede Hilfseinrichtung 50 nur eine innen angeheftete Einfassung herstellen, wobei die Ränder der Einfassung und des Gegenstandes zusammenfallen oder übereinanderliegen. Ist jedoch keine Leiste 72 vorhanden, dann kann die gleiche Vorrichtung verwendet werden, um eine innere biegsame Einfassung anzubringen, deren Ränder nicht zusammenfallen.



   In Fig. 8 ist eine der beschriebenen Hilfseinrichtung 50 ähnliche Einrichtung 77 in umgekehrter Stellung dargestellt. Diese Einrichtung ist besonders zur Bearbeitung schlauchförmiger Gegenstände geeignet, die am einen Ende geschlossen und am anderen Ende offen sind und bei denen ein starrer Bügel oder ein biegsames Band in den Saum eingesetzt werden soll, der sich am offenen Ende, beispielsweise einer Tasche oder einer Hülle, befindet. Im   Aufbau    unterscheidet sich die Einrichtung 77 von der Einrichtung 50 lediglich durch die Verwendung einer zusätzlichen Feder 79, die zwischen Kolben 52 und Zwischenkolben 58 eingesetzt ist. Da der Schaft 26 den Kolben 52 unbeweglich trägt, wird der Zwischenkolben 58 federnd nachgiebig von den um die Schraubenbolzen 54 liegenden zusätzlichen Federn 79 getragen.

   Der zweite Kolben 55 wird über den Zwischenkolben 58 von den Druckfedern 56 getragen. Das offene Ende des Schlauches 82 wird über die Unterseite der Einrichtung 77 gelegt und das biegsame Band oder der Bügel 83 wie dargestellt aufgebracht. Ein Abwärtsdruck wird auf den zweiten Kolben 55 ausgeübt, um einen Verschluss der   Saumsehlaufe    in der beschriebenen Weise herzustellen. In dieser Einrichtung müssen die zusätzlichen Federn 79 schwächer sein als die Druckfedern 57, so dass sich beim Ab  wärtsdruck auf den zweiten Kolben 55 der Zwischenkolben 58 in Halteeingriff mit dem herzustellenden Gegenstand nach unten bewegt, ehe die Bewegung des Umfangsflansches 62 des zweiten Kolbens 55 an der Rippe 61 vorbei zwecks Drückens der Falte erfolgt.



   Fig. 9 zeigt eine abgeänderte Vorrichtung 84, bei der eine Schulter 87 des Kolbens 52 durch einen nach innen gekröpften oder versetzten Teil 86 des Umfangsflansches 85 geformt ist.



   Fig. 10 zeigt eine abgeänderte Einrichtung 89, bei der die Schulter 91 von einer Ringnut 92 geformt ist, die sich unterhalb des Ringwulstes 90 befindet. In jedem Fall muss in der Umfangsnut 67 des oberen Randes des Zwischenflansches 68 ein so grosser Raum vorhanden sein, dass die doppelte Stärke des thermoplastischen Materials gemeinsam mit dem eingesetzten elastischen Band oder dem Bügel aufgenommen werden kann.



   Auf diese Weise wird die Herstellung von Säuglingshöschen vereinfacht, und die Herstellungskosten werden verringert. Die Einrichtung kann der Herstellung ähnlicher Gegenstände leicht angepasst werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zum Aufbringen von flexiblen, ringförmigen Einfassungen in einer oder in sich aufeinanderfolgenden Stufen durch Schweissen auf Gegenständen aus thermoplastischem Flachmaterial mittels Hochfrequenzwärme und Druck, bestehend aus einer Haupteinrichtung und mindestens einer Hilfseinrichtung, wobei die Haupteinrichtung auf einer Fussplatte befestigt ist und eine bewegliche und eine unbewegliche, feste Scheibe aufweist, und ferner einen flexiblen Streifen, der sich rund um die Ränder und zwi- schen den Rändern der Scheiben ausdehnt, um den Zwischenraum dazwischen zu überdecken, wobei der Streifen so gestaltet ist, dass ihm das thermoplastische Material aufgelegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Streifen (41) am äusseren Umfang der Scheiben (22, 30) befestigt und so gestaltet ist,

   dass er durch eine axiale Bewegung der beweglichen Scheibe (30) gegen die unbewegliche Scheibe (22) mit dem aufgelegten Material nach innen gezogen und zwischen die Ränder (24, 31) der Scheiben (22, 30) gepresst wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die unbewegliche Scheibe (22) durch die Ständer (17) getragen und auf einer Fussplatte (15) montiert ist, ferner dass die bewegliche Scheibe (30) gleitend zwischen der Fussplatte (15) und der unbeweglichen Scheibe (22) auf den Ständern (17) mit einem Abstand von der festen Scheibe (22) angeordnet ist, um eine axiale Bewegung mittels der Kolbenstange (33) gegen die unbewegliche Scheibe hin zu ermöglichen.

   2. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (33) frei durch eine Öffnung (35) in der Fussplatte (15) bewegbar, und dass die bewegliche Scheibe (30) auf den Ständern (17) gleitbar, ohne mit ihnen in elektrischem Kontakt zu sein, angeordnet ist, wobei elektrisch isolierende Büchsen (37) an Öffnungen (36) der beweglichen Scheibe (30) befestigt sind, wobei ferner die Bewegung der Scheibe (30) in Richtung der Fussplatte (15) durch Anschläge (20), die an den Ständern (17) befestigt sind, begrenzt ist.

   3. Einrichtung nach Unteranspruch 1, wobei wenigstens eine Hilfseinrichtung an der Haupteinrichtung montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Hilfseinrichtung (50) über der Haupteinrichtung (22, 30) an Schäften (26), die die unbewegliche Scheibe (22) überragen, angeordnet ist.

   4. Einrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Hilfseinrichtungen (50) aus einem inneren tassenförmigen Teil (52, 86), ferner aus einem äusseren tassenförmigen Teil (55, 55a) und einem tassenförmigen Zwischenteil (58) besteht.

   5. Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil (52, 86), der äussere Teil (55, 55a) und der Zwischenteil (58) mittels Schraubenbolzen (54) verbunden sind, welch letztere in den Innenteil (52, 86) eingewindet sind und gleitend durch Öffnungen im Zwischenteil (58) und Aussenteil (55, 55a) hindurchragen, wobei der Schraubenbolzenkopf die äussere Bewegung des Aussenteils (55, 55a) begrenzt.

   6. Einrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass um den Bolzen (54) herum angeordnete Federn (56) den Zwischenteil (58) und den Aussenteil (55, 55a) auseinanderdrücken.

   7. Einrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Schraubenbolzen (59) am Aussenteil (55, 55a) befestigt und frei durch eine Öffnung (60) im inneren Teil hindurchragt, wobei der Schraubenbolzenkopf die Bewegung des Zwischenteiles (58) in bezug auf den Aussenteil (55, 55a) begrenzt.

   8. Einrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Federn (79) um die Bolzen (54) zwischen dem Innenteil (52) und dem Zwischenteil (58) angeordnet sind.

   9. Einrichtung nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenteil (58) einen Rand mit Ringnut (67) und der Innenteil (52) eine Rippe (61) aufweisen, um die Einbuchtung des gefalteten thermoplastischen Materials aufzunehmen.

   10. Einrichtung nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenteil (58) einen Rand mit Ringnut (67) und der Innenteil (86) eine Schulter (87) zum Festklemmen der Einbuchtung des gefalteten Materials innerhalb der Ringnut (67) aufweisen.

   11. Einrichtung nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenteil (52) einen Ausschnitt (92), der mit dem geraden Rand (68) des Zwischenteils (58) in Wirkverbindung steht, aufweist, um eine Ausbuchtung (92) zwecks Festkiemmens der Einbuchtung des gefalteten Materials zu formen.

   12. Einrichtung nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupteinrichtung (22, 30) und die Hilfseinrichtung (50) elektrisch isoliert und je mit einer Hochfrequenzstromquelle verbunden sind, um das Verschliessen der ringförmigen Einfassungen der betreffenden Gegenstände zu ermöglichen.