CS222665B2 - Způsob zpracování soustavy upevňovacích prvků a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Abstract

Soustava upevňovacích prvků z plastické hmoty, sestávajících z vlékna s hlavou a příčnou tyčinkou a sloužících například k při- věěování štítků a Ic upevňování předmětů, se zpracovává současným dloužením všech vláken při řízeném zahřívání. Zařízení sestává ze dvou relativně pohyblivých čelistí pro zachycení konců upevňovacích prvků a z řízeného tepelného zdroje, uloženého ve stavitelném držáku vedle mezery mezi oběma čelistmi.

Description

Vynález se týká soustavy upevňovacích prvků a jejich výroby a zejména soustavy upevňovacích prvků, které se upevňují strojem k připevňování štítků a k upevňování předmětů.

K upevňování štítků a spojování předmětů se používá nejrůznějších typů upevňovacích prvků, Jeden z těchto typů byl uveden na trh v roce 1963 a je popsán v americkém patentu č. 3 103 666. Tyto upevňovací prvky byly vyráběny vylisováním soustavy jednotlivých upevňovacích prvků, z nichž každý měl tenké vlákno spojující příčnou tyčku s hlavou, přičemž jednotlivé upevňovací prvky byly spojeny krčky ke společné spojovací tyčce. Tyto upevňovací prvky se připevňovaly pomoci pistole popsané rovněž v uvedeném patentovém spisu.

Obměněné provedení tohoto typu upevňovacího prvku je popsáno v americkém pat. spisu č. 3 185 367; tyto upevňovací prvky se však neosvědčily a byly nahrazeny upevňovacími prvky podle amerických pat. spisů č. 3 650 451 a 3 650 452. Původní upevňovací prvky se rozšířily v mnoha zemích, jak dokazuje americký pat..spis č. 3 652 004 s italským právem přednosti.

Po vyvinutí původních upevňovacích prvků bylo zjištěno, že prvky popsané v novějších patentech i v původním patentu lze výrazně zdokonalit tím, že se dlouží v sousedství spojů vláken s příčnými tyčkami. K hospodárné výrobě bylo nezbytné, aby všechny upevňovací prvky soustavy se dloužily současně.

Třebaže dloužení vytlačovaných vláken, například spojitých nylonových monofilních vláken, bylo dobře známé, v době prvního vynálezu se nepoužívalo běžně dloužení lisovaných dílů. V případě, že se lisované díly přece dloužily, šlo při tom vždy jen o mezilehlé úseky. Panovala totiž domněnka, že když se lisované vlákno dlouží v blízkosti místa nespojitosti, například v místě styku vlákna s příčnou tyčkou, dojde nezbytně ke zlomení. Místo toho však nastalo neočekávané zpevnění vlákna v místě styku, takže nedocházelo při použití ke zlomení vlékna jako u nedloužených upevňovacích prvků podle předchozích pat. spisů. Dloužené upevňovací prvky jsou nyní na trhu nejběžnější.

Nejrůznější způsoby výroby dloužení upevňovacích prvků jsou popsány v amerických pat. spisech čís. 3 380 122, číslo 3 444 597 a číslo 3 457 389. Podle těchto spisů se soustavy upevňovacích prvků lisují s mírnou kuželovitosti v části vláken, aby se zajistilo, že dloužení sahá až ke spoji vlákna s příčnou tyčkou.

Třebaže způsoby popsané v uvedených spisech umožňují výrobu kvalitních upevňovacích prvků, vyžadují velký časový interval mezi lisováním a dokončením dloužení a tedy dlouhý pracovní cyklus. Mimoto jsou sice popsané způsoby velice vhodné pro výrobu ze snadno dlouže ných krystalických materiálů jako je nylon, méně se však hodí pro reletivně tuhé krystalické materiály jako je například polypropylen.

Účelem vynálezu je usnadnit výrobu soustav dloužených upevňovacích prvků přo přivěšování štítků a spojování předmětů. Účelem vynálezu je zejména zkrátit pracovní cyklus a tedy zvýšit rychlost výroby dloužených upevňovacích prvků a umožnit použití krystalických plastických materiálů.

Předmětem vynálezu je způsob výroby soustavy upevňovacích prvků, ftři kterém se vylisuje sada vzájemně spojených jednotlivých upevňovacích prvků a tyto upevňovací prvky se sou časně dlouží, přičemž jsou podrobeny řízenému ohřevu.

Podle výhodného provedeni vynálezu se soustava zavede do dloužícího stroje s čelistmi, které zachytí upevňovací prvky za protilehlé konce. Čelisti se pak oddálí k narovnání povolených vláken, které jsou současně podrobeny řízenému ohřevu. Potom se čelisti oddálí za účelem dloužení, načež následuje jejich uvolnění, aby bylo možno vyjmout soustavu dloužených upevňovacích prvků z dloužícího stroje.

Podle obměněného význaku vynálezu lze upevňovací prvky vyrobit v lisu sestávajícím ze vzájemně oddělitelných součástí, přičemž vlékna se podrobují řízenému ohřevu v době, kdy díly lisu se od sebe oddalují.

Řízený ohřev se s výhodou provádí pomocí infračerveného zářiče, jehož zářivý tok směřuje ke spojům vláken s koncovými členy.

Podle výhodného provedení vynálezu mohou mít vlékna v části své délky kuželovitý tvar., čímž se zajistí, že dloužení probíhá až k jejich spojům s příčnými tyčkami. Vlákna věak mohou být i jiného tvaru, například válcového.

Upevňovací prvky mohou být z krystalického materiálu, jehož molekuly se orientují dloužením a který s výhodou patří do skupiny zahrnující nylon, polyetylén, polypropylen a polyesterové a acetalové pryskyřice.

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příklady znázorněnými na výkresech, kde obr. 1A je perspektivní pohled na soustavu upevňovacích prvků podle vynálezu, obr. 1B ukazuje ve zvětšeném měřítku část jednotlivého upevňovacího prvku ze soustavy z obr. 1A, obr. 2A je půdorys dloužícího stroje podle vynálezu, obr. 2B je půdorys obměněného provedení dloužícího stroje, obr. 3 je perspektivní pohled na topný člen sloužící k regulovanému ohřevu, obr. 4A a 4B znázorňují alternativní způsob podle vynálezu, obr. 5 je perspektivní pohled na alternativní vytvoření upevňovacího prvku podle vynálezu, a obr. 6A, 6B a 6C jsou pohledy na nedloužené upevňovací prvky podle vynálezu.

Na obr. 1A je znázorněna soustava tg jednotlivých upevňovacích prvků 20-1 až 20-n vyrobených podle vynálezu. Každý z nich, například první upevňovací prvek 20-1 , mé příčnou tyčku 20c. která je spojena s hlavou 20h vláknem 20f. Jednotlivé formovací prvky 20-1 až 20-n jsou společně připojeny ke spojovací tyčce 11 jednotlivými krčky 20n. které vyčnívají dozadu za příčné tyčky s.

Třebaže vlékna 20f upevňovacích prvků 20-1 až 20-n jsou zdánlivě po větěí části své délky válcové, mají oblast s mírnou kuželovitosti, počínaje u spoje s příčnou tyčkou 20c. Tento kuželovitý průřez je znázorněn ve zvětšeném měřítku úseku prvního upevňovacího prvku 20-1 na obr. 1B. Podle obr. 1B má upevňovací prvek 20-1 nejmenší průměr přibližně 5,588 mm v poloze A ležící přibližně 16,760 mm od spoje 203 vlákna 20s s příčnou tyčkou 20c. Průměr vlákna 20p se postupně zvětšuje na 6,096 mm v místě B, pak na 6,350 mm v místě C e na 6,604 mm v místě D.

Dloužení se provádí s výhodou v dloužícím stroji 30 podle obr. 2A. Dloužící stroj 30 mé vnější čelist 31 a vnitřní čelist 32. Vnější čelist 31 mé vnitřní dutinu 31r pro zachycení jednoho konce dlouženého upevňovacího prvku a vnitřní čelist 32 má podobnou vnitřní dutinu 32r pro druhý konec prvku.

V případě soustavy nedloužených upevňovacích prvků, z nichž je na obr. 2B znázorněn pouze první upevňovací prvek 20-1, leží hlava 20h* uvnitř vnitřní dutiny 31r vnější čelisti 31 . zatímco uvnitř vnitřní dutiny 32r vnitřní čelisti 32 leží spojovací tyčka 11 všech upevňovacích prvků.

Vnější čelist 31 mé kanál 31c. kterým prochází část vlékna 20fC v blízkosti hlavy 20h*. Podobný kanál 32c mé i vnitřní čelist 32.

V konkrétním provedení podle obr. 2A dloužícího stroje 30 je vnitřní čelist 32 nehybné a vnější čelist £1 se dá od ní oddálit, například pomocí neznázorněného hydraulického mechanismu. Je zřejmé, že na obr. 2A je znázorněna pouze jedna polovina dloužícího stroje 30 a že druhé neznázorněné polovina slouží pro současné dloužení druhé sady výlisků, jež jsou spojeny se sadou uvnitř čelisti 31 . 32 spojkou 22.

Po vložení soustavy upevňovacích prvků spojených spojkou 22 do dloužícího stroje 30 leží například první upevňovací prvek 20-1 mezi čelistmi 31 a 32. Vnější čelisti 31 se pak uvedou v činnost tak, aby se upevňovací prvky napjaly, a posunou se z původní polohy 31a do mezilehlé polohy 31b. Při dloužení se pak vnější čelist 31 přemístí do krajní polohy ii£. K urychlenému dloužení a ke snadnějšímu dloužení odolných krystalických plastických materiálů jako je polypropylen slouží řízený tepelný zdroj 10. Řízený tepelný zdroj 40 mé držák 41 a křemennou infračervenou žárovku 42. Teplo ze žárovky 42 působí na upevňovací prvky od okamžiku, kdy vnější čelist JI je v původní poloze 31a. Zahřívání pokračuje až do okamžiku, kdy se vnější čelist 31 přemístí.do koncové polohy 31f. čímž vznikne upevňovací prvek podle obr. 1A. Po skončeném dloužení se čelist 31 uvolní a zdloužené upevňovací prvky se mohou vyjmout z dloužícího stroje JO.

Kanál 32c vnitřní čelisti 32 chrání krček 20-n'upevňovacích prvků, takže vnitřní čelist 32 zachycuje spojovací tyčku 11*. Tím, že je krček 20n* chráněn, nemůže dojít k jeho nežádoucímu dloužení, zatímco zachycení spojovací tyčky 11 ' znemožňuje poškození příčné tyčky 20c *.

V provedení podle obr. 2B je žárovka 42 upevněna na nastavitelném stojanu 43. aby bylo možno namířit tepelný tok na zvolenou část vlékna 20fStojan 4J je nastavitelný jakýmkoliv známým způsobem, aby bylo možno regulovat směr infračerveného záření ze žárovky 42.

Na obr. 3 je znázorněn úsek žárovky 42 v perspektivním pohledu. Křemenné trubice 42g obklopuje odporovou cívku 42c opatřenou svorkami 42t-1 a 42t-2. Nad odporovou cívkou 42c je vnitřní reflektor 42r. který vede infračervené záření. Vhodný topný zdroj má rozsah infračervené emise na vlnové délce 2 až j./um a má teplotu 315 až 1 092 °C.

Teplota H tepelného zdroje a doba T, po kterou jsou upevňovací prvky vystaveny působení tepla, se s výhodou nastaví na optimální hodnotu tak, aby jejich součin měl nižší hodnotu, než jaké by způsobila roztavení plastické hmoty. Vnitřní reflektor 42r tepelného zdroje může nasměrovat až 85 % zářivé energie ne ohřívaný předmět.

Alternativní provedení upevňovacího prvku je znázorněno v čelisti 35 na obr. 4A. U jednotlivých upevňovacích prvků 24-1 z obr. 4A mé vlákno 24f v podstatě po celé délce válcový průřez. Působením teploty H probíhá dloužení na tvar znázorněný na obr. 4B. Poněvadž původní vlákno 24f má válcový průřez, je i po dloužení v podstatě válcové. Nicméně v blízkosti hlavy 24h je nepatrná kuželovitost t. Válcové vlákno 24f se sice obtížněji dlouží, avšak nevyžaduje nákladný lis a odstraňuje nebezpečí vzniku oblasti s nadměrnou tloušťkou, kde by mohlo během dloužení dojít ke zlomu.

Podle obr. 5 má soustava 50 upevňovacích prvků válcová vlákna 50f které jsou na opačných koncích opatřena příčnými tyčkami 50c-1 a 50c~2· kterým jsou přiřazeny spojovací tyčky 11-1 a 11-2. Jedna ze spojovacích tyček 11-1 a 11-2 může sloužit k podávání do stroje. Druhá spojovací tyčka 11-1 nebo 11-2 dodává soustavě 50 tuhost a usnadňuje manipulaci při dlouženi a v řízeném ohřevu. Jednu ze spojovacích tyček lze po skončeném dloužení odstranit. Je pochopitelné, že pomocnou spojovací tyčku, sloužící k usnadněné manipulaci v dloužících strojích s regulovaným ohřevem, lze použít i pro předchozí typy upevňovacích prvků.

Na obr. 6A až 6C jsou znázorněny jiné typy výlisků použitelné podle vynálezu. Na obr. 6A mé nedloužený upevňovací prvek 25 minimální průměr 25d v nepatrné vzdálenosti od příčné tyčky 25c. Podle obr. 6B má upevňovací prvek 26 válcové lanko 26F s minimálním průměrem ve střední části 26d. Podle obr. 6C je minimální průměr 27 d v míetě přechodu spoje 27t-1. který začíná u příčné tyčky 27c. e kuželovité části 27t-2.

Působí-li na vlékna 25f 26f, 27f podle obr. 6A až 6C stejnoměrný ohřev, začíná dloužení v místech nejmenšího průměru a postupuje ve směru dalších nejmenších průměrů. V případě obr. 6C, kde druhá kuželovité část 27t-2 je vyšší než první kuželovité část 27t-1 dochází ke dloužení nejprve ve spoji 27.1 a potom teprve v oblasti druhé kuželovité části 27t-2.

Třebaže bylo popsáno několik konkrétních příkladů provedení, vynález na ně není omezen.

Claims (6)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob zpracování soustavy upevňovacích prvků vylisovaných z plastické hmoty, sestávajících z vlékna opatřeného na jednom konci hlavou a na druhém konci příčnou tyčinkou a vzájemně propojených nejméně jednou spojovací tyčkou, dloužením vláken, vyznačující se tím, že vlákna věech upevňovacích prvků se dlouží současně a při dloužení se řízeně zahřívají.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že vlákna se zahřívají v blízkosti příčné tyčinky.
3. 3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že zahřívání se provádí infračervenými paprsky.
4. 4. Způsob podle bodů 1, vyznačující se tím, že se vlákna upevňovacích prvků dlouží přímo po vylisování soustavy vzájemným oddálením dílů lisovací formy.
5. 5. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že sestává z pevné čelisti (32) a z pohyblivé čelisti (31), přičemž každá je opatřena vnitřní dutinou (32r, 31r) pro zachycení jednoho konce upevňovacích prvků (20), a z řízeného tepelného zdroje (40), který je uložen v nastavitelném držáku (41, 43) vedle mezery mezi čelistmi (32, 31).
6. 6. Zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že tepelný zdroj (40) obsahuje infračervený zářič (42).