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Ventilsack aus Kunststoff-Folie und Verfahren sowie Vorrichtung zum
Herstellen seines Ventils0 Eß ist bereits ein Seitenfalten-Ventilsack aus schweißbarem
Material vorgeschlagen worden, der aus eibeidendig geschlossenen Abschnitt einer
einlagigen Kunststoffechlauchbahn gebildet ist, die ihrerseits aus einer Kunststoffbahn
durch Umschlagen der Bahnseitenteile hergestellt ist, wobei die sich überlappenden
Ränder der Bahnseitenteile mittels eines Kunststoffstranges miteinander versohweißt
sind. der im erhitzten Zustand zwlschen sie gebracht wurde. Das Eitllventil bildet
ein doppelt gelegtes Kunststoffblatt, das vor dem Umlegen der Bahnseitenteile an
dem zuletzt umsulegenden mittels eines besonderen Kunststoffstranges angeschweißt
wurde und in der Überlappengsschweißnaht liegt. Die zunächst freien übereinander
liegenden Ränder des Yentilblatts sind von
dor oberen Sackverschlußnaht
miterfaßt, so daß beim fertigen Sack ein Ventilschlauch vorhanden ist, der sich
in das Innere hjnoin erstreckt. r äußere Rand des ursprünglichen Ventilblattes ist
vor den Anschweißen noch zurückgefaltet worden, so daß der Ventilscheauch im Bereich
der Uberlappung der Bahnseitenteils zweilagig ist.
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Dieser Saelr und sein Herstellungsverfahren besitzen aber verschiedene
Mängel und Nachteile, die den Gebrauchswert des Sackes rindern und seinen Verkaufspreis
verhältnismäßig hochhalten. Der wesentlichste Mangel des Sackes ißt der, daß seine
Längsschweißnaht eine kritische Stelle hat, die oftmals den auftretenden Beanspruchungen
nicht standhält.
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Diese schweache Stelle mird durch den Punkt an der unteren.
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Kante des im normalen Zustand flachgelegten Ventilschlauche gebildet,
an dem insbesondere beim Füllen des Sackes, wenn dieser an einem Füllrohr hängt,
auch daß der Ventilschlauch aufgeschoben ist, große, auseinanderziehend wirkenede
Zugkräfte angreifen. Diese kritische Stelle ergibt sich dadurch, daß hier keine
richtige und gute Verschweißung der einzelnen Teile miteinander möglich ist, weil
durch die Ventileinlage die sich überlappenden im übrigen Bereich miteinander verschweißten
Ränder auseinander gehalten werden.
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An dieser Stelle ist oft schon bei neuen, ungebrauchten Säcken ein
kleiner Kanal in der Schweiß zone vorhanden, von dem aus dann bei großer Belastung
der Säcke diese weiter aufreißen. Erschwerend kommt noch hinzu, daß an der unteren
gefalzten Kante dos Ventilschlauches durch-die Elastizitrat des Kunststoffmaterial@eine
gewisse Spreizkraft wirk-. sam ist, die einer guten Schweißnahtbindung im kritischen
Punkt
@@@@@@genwirkt, insbesondere wenn die Längsnahtbildung im @@@@@@@@@@rlichen Arbeitsverfahren
erfolgt. Die gleichen Schwiezigkoiten können sich auch bsi solchen K@@@@@@@ff@@en@ilsäcken
ergeben, bei denen Längsnähte, @n denen das Ventil angeordnet ist, nicht durch Verwendung
ein@@ erbi@zten Kunststoffstranges, sonder@ durch die herkömmliche Flachschweißung
gebildet werden, Bei den eingangs geschilderten Kunststeffsäcken mit Nahtbildung
unter Verwendung eines erhitzten Kunststoffetranges treten die geschilderten Schwierigkeiten
allerdings im besonderen Maße auf.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist es unter andoren, Kunststoff-Ventilsäcke,
bei denen das aus einem Kunstst@@fschlauch besteheade Füllventil in der Schweißnaht
liegt, so. zu verbessern, das sie don auftretenden 3cpn-@ spruchungen mit Sicherheit
widerstehen. Zu diesem Zweck hat sich der Erfinder die Anfgabe gestellt, bei derartigen
Kunststoff-Ventilsäcken, die bisher vorhandene echwache Stelle zu Vermeiden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dan beide Schlauchwände
des Ventilschlauches entlang Zeit unbren Rand wenigstens im 3oreioh der Sack-Längsschweißnaht
flach zusammengeschweißt eine, Hierdurch ist einmal die Spreizwirkung der Ventilschlauchkante
aufgehoben und zum anderen greifen die wirkmamen Zukräfte nunmehr an einem Punkt
anp der nicht nit dem bisher kritischen Punkt in der Sacklängsnaht zusammenfällt,
der durch den Kreuzungspunkt der Sacklängsnaht mit der unteren Yentilschlauchkaate
gebildet wird,
Die Verwendung eines doppelt gelegten Kunststoffblattes
als Füllventil, vrie es bei den Säcken nach dorn älteren Verschlag der Fall ist,
ist bezüglich der Sackherstellung nachteilig. Die dünnen Kunststoffblätter lassen
eich nämlich nicht so genau von dor Falzzange erfassen, daß das sunächst vordore
Ende genau mit dem hinteren, Ende -abschneidet. Viehlmehr steht ein Rand gegenüber
dem anderen zurück odor die beiden Runder liegen nicht parallel zueinander9 wenn
das Blatt etwas schräg in die Falzzange genommen wurda. Somit ist ein Besäumon dor
Sackrohlinge bei Verwendung zusammengefalteter Kunststoffblätter als Füllventile
unumgänglich, was einen erheblichen Materialverlust zur Polge hat, der sich verteuernd
auf die Säcke auswirkt. Ein weiterer Nachteil der Verwendung von zusammengefalteten
Kunststoffblättern als Füllventile ist der, daß das Ventil immer nur an der einmal
gewählten oberen Eck liegen kann, es sei donn, die maschine würde erheblich umgestellt.
Dien ergibt sich dadurch, daß beim Heranbringen der Ventilblätter an die Sackmaterialbahn
die übereinander liegenden freion Enden der Ventilblätter nicht voraüslaufen können.
In der Praixs werden aber oft wegen unterachiedlicher Abfüllanlagen einmal die Ventile
an der reohten und einmal an der linken oberen Sackecke benötigt.
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Der Erfindung liegt deshalb die weitere Aufgabe zugrunde, auch diese
Nachteile bezüglich der Füllventile zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, daß
anstelle eines doppelt gelegten, also zusammengefaltsten Kunststoffblattes als Füllventil
zwei Kunststoffblätter Verwendung finden, die
üboreinander gelegt
und zur Bildung eines Schlauchstückes an zwei einander parallelen Seiten zusammengeschweißt
sind.
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Dieses Füllventil bietet gegenüber dom bisher vorgcsohlagenon noch
weitere Vorteile. während bei den Füllventilen nach dem älteren Vorschlag bei den
von der Schlauchbahn abgetrennten Sackrohlingen der obere Rand durch die in der
Längsnaht liegende Ventileinlage unterbrochen ist, da der Ventilschlauch erst durch
die obere Querschweißnaht des Sackes gebildet wird, tat bei don Sackrohlingen mit
der erfindungsgemäßen schl au@hförmigen Ventileinlage der obere Rand geschlossen,
so daß bei der Weiterverarbeitung der Sackrchlings, die deren Übernahme aus dem
Längs- in den Quertransport einschließt, Betriebsstörungen durch flatternde Ecken
nicht auftreten können, Da die orfindungagemäßen Ventileinlagen nicht aus einem
Stück, sondern aue zwei STücken gebildet werden, sind auch zwei Materialbahnen vorgesehen,
so daß unter der Voraussetzung gleich gro-Ber Vorratsrollen die Zeit zwischen zwei
Rollenwechseln praktisch verdoppelt tat. Dies wirkt sich vorteilhaft aug die Leistung
der Maschine. aus, da jeder Rollenwechsel einon Stillstand der Maschine bedingt.
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Nimmt man andererseite den Nachteil der häufigeren Rollenwechsel
in Kauf, so ist es erfindungsgemäß auch möglich, eine vorgefertigte Ventilschlauchstückbahn
zu verarbeien, bei der die Ventilschläuche mehr zur Bahnlängsrichtung liegen und
Längsschwächungslinien, zum Beispiel Querperforationen miteinander verbunden sind.
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Ein weiterer Nachteil des bisher vorgeschlagenen Ventilsackes besteht
darin, daß sich sein Ventilschlauoh nicht so leicht öffnen läßt, wie es wünschenswert
sit.
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Vielmehr kann eine Bedienungsperson, die den Sack mit seinem Ventilschlauch
auf ein Füllrohr aufschieben muß, mit ihren Fingern zunächst neben die Ventilöffnung
greifen.
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Dieser Nachteil läßt sich erfindungsgemäß bei einem Yentilschlauch
aus zwei Kunststoffblättern dadurch vermeiden, daß man die Blätter unterschiedlich
breit ausführt oder versetzt zueinander zusammenschweißt, so daß dio beiden Ventilschlauchwände
am außeren Ende versetzt zueinander enden. Zweckmäßig ist die zum Sackinneren hin
liegende Ventilschlauchwand, die gegenüber der anderen Wand zurückspringende, so
daß die Bedien'ungsperson mit ihren Pingern leicht in den Ventilschlauch fahren
und diesen öffnen kann.
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Weitre Merkmale und Gegenstände der Erfindung, insbesondere auch eine
Vorrichtung zum Herstellen der eriindungsgemäß zu verwendenden Ventilschläuche,
sind in der nachstehenden 3esohreibung anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Auf den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 die Ansicht eines flach zusammengelegten
Seitenfalten-Ventilsacke gemäß einer ersten Ausführungsform der ErSindung, Fig.
2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 5 die Ansicht des oberen Endes
des um 90° gedrehten Sackes. naoh Pig. 1 im auf ein Füllrohr aufgesteckten Zustand,
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechenden Darstellung des Seitenfalten-Ventilsacks,
gemäß dem älteren Vorschlag, Fig. 5 eine'der Fig. 1 entsprechende Ansicht des oberen
Endes eines Seitenfalten-Ventilsackes gemäß einer zweiten Ausführungsform, Fig.
6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5, Fig. 7 einen Ausschnitt eines Sackmaterialbahnstücks
mit einem angeschweißten Ventilßchlauch gemäß der vorliegenden Erfindung, Fig. 8:einen
Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 7, Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie
IX-IX der Fig. 8, Fig.10 schematisch eine Vorrichtung zum Herstellen der erfindungsgemäßen
Ventilschläüche, Fig.11 die Herstellung erfindungsgemäßer Ventilechläuche gemäß
einer ersten Ausführungsform, Fig.12 einen Schnitt nach der Linie XII-XII der Fig.
11, Fig. 13 einen der Fig. 12 entsprechenden Schnitt gemäß einer zweiten Ausführungsform
der Ventilschläuche, Fig. 14 die Anordnung des Schweißzylinders gemäß Fig. 10 im
Maschinengestell und Fig.15 das Schaltschema einer Schweißstation des Schweißzylinders
gemäß Fig. 14.
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Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Seitenfalten-Ventilsack besteht
aus der Rückwand 1, ### der sich aus den beiden Teilen 2 und 3 zusammensetzenden
Vorderwand, den beiden eingelegten Seitenfalten 4 und 5 und dem Ventilschlauch 6.
In dem Bereich, in dem sich die Teile 2 und 3 überlappen, ist die Längsschweißnaht
7 gebildet. Im Bereich des Ventilschlauchs 6 erfasst die Längsdie schweißnaht nicht
den Teil 3 der Vorderwand, sondern um aum Sackinneren
hin liegende
Wand des Ventilschlauches, Die andere Wand des Ventilschlauches ist durch eine besondere
Schweißnaht 8 mit dem Rand des Teiles 3 stt der Vorderwand verbunden. Oben und unten
ist der Sack durch Querschweißnähte 9 und 10 zugeschweißt. Die beiden Wände des
Ventilechlauches sind von der Querschweißnaht 9 -miterfaßt. Als Ausgangsmaterial
für den Ventilschlauch dient ein, längs der Kante 11 gefaltetes Kunststoffblatt.
Der äußere Rand dieses Kunststoffblattes ist vor dem Anschweißen noch nach außen
zurückgefaltet worden (siehe Fig. 2), so daß der Ventilschlauch Überim Bereich der
Zxalappung der Teile 2 und 3 zweilagig ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung sind beide Wände des Ventilschlauches
6 an einem unteren Randstreifen im Bereich der sich überlappenden Ränder der Teile
2 und 3 durch eine Schweißnaht 12 flach zusammengeschweißt. Fig. 3 stellt den zwischen
den Teilen 2 und 3 der Sackvorderwand liegenden Ventilschlauch 6 im auf ein Füllrohr
13 gesteckten Zustand dar. Die eingangs erwähnte bisher kritische Stelle ist der
Punkt an der unteren Kante des Yentilschlauches. An dieser Stelle greifen bei den
| vorgesenlagenen |
| bisher X xtwx |
Seitenfalten-Ventilsäcken dieser Art auch die insbesondere beim Füllen des Sackes
auftretenden großen Zugkräften Fig. 4 ist eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung
des
Sackes. eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung des alteren Sackes.
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D vorgesehene Schweißnaht 12 ist bei dem neuen Sack der Angriffspunkt
der Zugkräfte aus dem kritischen Punkt der Schweißnaht 7 herausgebracht. Weiter
ist durch die Schweißnaht 12 noch erreicht, daß der Ventilschlauch keine Spreizkraft
auf die miteinander verschweißten Ränder der Teile 2 und 3 der Vorderwand ausüben
kann, wie das bei dem
Sack der Fall ist.
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Die Fig. 5 und 6 zeigen einen Seitenfalten-Ventilsack, der im wesentlichen
dem Sack nach den Fig. 1 und 2 entspricht. Für gleiche Teile finden darum dieselben
Bezugszeichen Verwendung. Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Sack ist an Stelle
des doppeltgefalteten Kunststoffblattes, das den Ventilschlauch 6 bildet, ein Ventilschlauch
16 vorzesehen. der aus zwei Kunststoffblättern bildet ist, die vor dem Anschweißen
an das
übereinandergelegt und an zwei einander parallelen Seiten zusammengeschweißt
worden
sind. Während die eine dieser Schweißnähte bei der Fertigstellung des Sackes in
der Querschweißnaht 9 aufgegangen ist, bildet die andere Schweißnaht, die mit 17
bezeichnet ist, eine der Bchweißnaht 12 gemäß den Fig. 1 und 2 entspreohende Schweißnaht
zur Verlagerung des Kraftangriffspunktes aus dem bisher kritischen Punkt der Längsschweißnaht
7 heraus. Wie aus den Fig. 2 und 6 ewichtlich, werden die beiden Lagen der inneren
Ventilachlauchwand miteinander und mit dem Teil 2 der Vorderwand verschweißt, während
die beiden Lagen der äußeren Wand de des Ventilschlauches durch die Schweißnaht
8 miteinander und mit Teil 3 der Vorderwand verschweißt werden.
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Als Ausgangsmaterial für den Sack dient eine entsprechend breite
Kunststoffbahn 18 (Fig. 7 bis 9). Während des kontinuierlichen Weitertransportes
der Bahn werden in der Jeweiligen Sacklänge entsprechenden Abständen gemäß der vorliegenden
Erfindung fertige Ventilsohläuche 19 an diese herangebracht und angeschweißt. Eine
Längskante des Ventilechlauches liegt Jeweils bündig zur späterer in Fig. 7 strichpunktiert
angedeuteten und mit 20 bezeichneten Quertrennlinie. Zum Anschweißen der Ventilschläuche
dient ein kontinuierlich an die Bahn 18 herangebrachter heißer Kunststoffstrang
21. Diese Schweißverbindung bildet die Schweißnaht 8 der zuvor beschriebenen Säcke.
Nach dem Anschweißen der Ventilschläuche wird durch Umschlagen der Bahnseitenteile
eine Schlauchbahn gebildet. Die sich nach dem Umschlagen überlappenden Ränder der
Bahnseitenteile werden mittels eines Kunststoffstranges, der im erhitsten Zustand
zwischen sie gebracht wird, miteinander verschweiß. Die so entstandene Längsnaht,
die auch für die Säcke eine Längsnaht ist, ist bei den zuvor beschriebenen Säcken
mit 7 beseichnet, In Fig. 7 sind seche in Bahnlängsrichtung verlaufende Linien strichpunktiert
eingezeichnet, welche die späteren Falzkanten kennzeichnen sollen. Der sich von
der Linie 22 aus nach links erstreckende Teil bildet den zuerst umzulegenden Tei22der
späteren zweiteiligen Schlauchwand, während der sich von der Linie 23 aus nach rechts
erstreekende Teil den zuletzt umzulegenden TsEE'3 dieser spätere
ren
Schlauchwand bildet. Der zwischen den Linien 24 und 25 liegnnde Teil der Kunststoffbahn
bildet die spätere einteilige Schlauchwand 1. Die zwischen den Linien 22 und 24
bzw. 23 und 25 liegenden Bahnteile bilden die späteren Seitenfalten.4,5.
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Da fertige Ventilschläuche 19 an die Kunststoffbahn 18 angeschweißt
werden, ist der Rand der von der aus der Bahn 18 gebildeten Schlauch-bahn abgetrennten
Sackrohlinze. bis an den die Ventileinlage
| pi,ct Unterrochen |
| reicht, g mExx. |
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Wie der Ventilschlauch 16 gemäß den Fig. 5 und 6 ist auch der Ventilschlauch
19 aus zwei Kunststoffblättern gebildet (siehe insbesondere Fig. 8). Die beiden
Blätter, deren äußerer Rand Jeweils nach außen umgelegt ist, sind durch die beiden
Schweißnähte 27 und 28 miteinander verbunden.
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Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Herstellen
von Ventilschläuchen 19. Von zwei Vorratsrollen 29,30 werden zwei Kunststoffbahnen
31,32 kontinuierlich abgezogen. Auf ihrem Weg zu einem Schweißzylinder 33, der gleichzeitig
als Vorzugwalze dient, werden die sich gegenüberliegenden Ränder an inner Seite
der Bahnen in schematisch angedeuteten und mit 34 und 35 bezeichneten Umlenkvorrichtungen
nach außen umgelegt. Der beispie weise vier je durch ein elektrisches Widerstandeband
36 angedeutete Querschweißstation -en aufweisende Schweißzylinder 33 ist auf dem
größten Teil seines Umfangs von einem endlosen Band 37 umschlaungen das über vier
Führungewalzen gelegt ist. Dieses Band ist unter einer gewissen Spannung gehalten
und dient als Andrückband fürdie nun aus den beiden Lagen 31 und 32 bestehende Kunststoffbahn
an den Schweißzylindern 33. An den Schweißzylinder schließt sich wenigstens ein
Transportbänderpaar 38/39 an, das die nunmehr mit Querschweißnähtrnversehene Bahn
durch eine Kühlzone an eine Quertrenneinrichtung heranbringt. Die Quertrenneinrichtung
umfaßt beispielsweise ein feststehendes Untermesser 40 und ein rotierendes Obermesser
41. Durch die Quertrenneinrichtung werden von der Bahn sich quer zur Bahnlängsrichtung
erstreckende Ventilschläuche abgetrennt, derart, daß die Quertrenniinie genau mitten
durch die Querschweißnaht verläuft. In Fig. 11 ist dieses-dargestellt. Während
des
Umlaufens der Bahn mit dem Schweiß zylinder 33 werden die Querschweißnähte 26 erzeugt.
Jede Querschweißnaht 26 wird beim Abtrennen eines Bahnstücks längs geteilt, so daß
fertige Ventilschläuche 19 gebildet sind, deren Schlauchlängskanten die Schweißnähte
27 und 28 bilden, die Jeweils halb eo breit sind wie eine ursprüngliche Schweißnaht
26.
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Einen Längeschnitt durch einen in der Vorrichtung gemäß Fig. 10 hergestellten
Ventilschlauch zeigt die Fig. 12. Die ursprüngliche: Kunststoffbahnen 31,32 bilden
jeweils eine Wand des flachgelegten Schlauches. Das später zwischen die sich überlappenden
Teile des Sackmaterials einzuschweißende Ende des Ventilschlauches ist durcl das
zuvor beschriebene Umlegen eines Randstreifens jeder Kunststo: bahn nach außen zweilagig
ausgebildet. An diesem das spätere äußere Ventilschlauchende bildenden Ende liegen
beide Wände bündig zueinander. Wie in der Beschreibungseinleitung bereits gesagt,
brin aber diese Ausführung den Nachteil mit sich, daß eine Bedienungsperson den
Ventilachlauch zum Aufschieben auf ein Füllrohr nicht leicht öffnen kann, sondern
vielmehr mit ihren Fingern zunächst neben die Ventilöffnung greifen kann. Die Möglichkeit
des neben die Ventilöffnung Greifens läßt sich in der Fig. 2 erkennen.
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Fig. 13 zeigt einen Ventilschlauch im der Fig. 12 entsprechenden Längsschnitt,
der einer Bedienungsperson die Möglichkeit bietet, ohne weiteres in die Ventilöffnung
greifen zu können. Diese Möglichkeit ist auf einfache Weise dadurch geschaffen,
daß die beiden als Äusgängsmaterial für diese Ventilschläuche dienenden Kunststof
bahnen verschieden breit sind, so daß die beiden :Ventilschlauchwände am äußeren
Ende versetzt zueinander enden. Die Anordnung eines solchen Ventilschlauches in
einem Sack zeigt insbesondere die Fig. 6.
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Die durch die Quertrenneinrichtung 40/41 von der Bahn abgetrennten
Ventilachläuche werden von Transportmitteln 42,43 erfasst und quer sur Ventilschlauchlängsrichtung
an die Sackmaterialbahn 18 (Fig.7) herangebracht. Beis Heranbringen der Ventilschläuche
an die Bahn
entspricht deren Geschwindigkeit der Bahntransportgeschwindigkeit.
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Wenn die Yentilschläuche nicht unmittelbar nach ihrer Herstellung
verbraucht werden sollen, so findet an Stelle der Quertrenneinrichtung 40/41 eine
Perforiereinrichtung Verwendung, sodaß die nebeneinanderliegenden Ventilschläuche
nicht vollständig voneinander getrennt werden sondern sich zueiner Vorratsrolle
aufwickeln lassen. Die auf diese Weise hergestellten Vorratsrollen von Ventil. schläuchen
werden dann zu gegebener Zeit verarbeitet.
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Fig. 14 zeigt in schematischer Darstellung die Anordnung des Schweißzylinders
33 in Gestellteilen 45 und 46 der Vorrichtung.
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Die Stromzuflihrung zu den vier elektrischen Widerstandbändern 36,
die zur Vermeidung eines Anhaftens der Kunststoffbahn mit einem bekannten Antihaftmittel
beschichtet sind, erfolgt über vier Schleifringe. 47,48,49 und 50. Die Stromrückleitung
erfolgt für alle Widerstandsbänder über einen gemeinsamen Schleifring 51. Der Schweißzylinder
33 trägt einen Mantel 52 (siehe Sig. 10) aus elektrisch nicht leitendem und schlecht
wärmeleitendem Material. Die elektrischen Widerstandsbänder sind in den Mantel eingelassen
und haben einen Abstand voneinander, der der gewünschten Ventilschlauch breite entspricht.
Da in der Praxis nur wenige Ventilschlauchforma gefordert werden, ist es möglich,
für Jedes Format einen besonderen Schweißzylinder vorzusehen. Wie weiter vorn bereits
gesagt, dient der Schweißzylinder gleichzeitig als Vorzugwalze für die aus den beiden
Lagen 31 und 32 gebildete und mit Querschweißungen zu versehende Bahn. Die Umfangsgeschwindigkeit
des Schweißzylinders ist so groß gewählt, daß pro Arbeitstakt des rotierenden Obermessers
41 die Bahn um ein der Ventilschlauchbreite entsprechendes Stück vorgezogen wird.
Die Transportbänder 38,39 werden mit derselben Geschwindigkeit angetrieben.
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Die auf ihrem einen freien Ende die Schleifringe tragende Welle 53
des Schweißzylinders 33 trägt auf ihrem anderen freien Ende ein Zahnrad54. Neben
dem Zahnrad 54 ist auf der Welle 53 eine Nockenscheibe 55 mit einem ,Nocken betestigt,
der nacheinander vier in gleichmäßigem Abstand voneinander am Gestellteil 46 befestigte
Schalter 56 kurzzeitig betätigt. In Fig. 14 sind nur zWei dieser
Schalter,
die in der Zeichnungaebene liegen, dargestellt. Im gezeichneten Zustand wird.gerade
der obere Schalter 56 von der Nockenscheibe 55 betätigt. Jeder Schalter 56 dient
zum kurzzeitigen Schließen eines. Kontaktes in Jeweils einem der vier Erregerstromkreise
für Zeitrelais zum Ein- und Ausschalten des Heizstromes für die Widerstandebander
36, wie dies an Hand der Fig. 15 weiter unten noch ausführlich beschrieben ist.
Auf der dem Schweßzylinder 33 zugewendeten Seite des Gestellteiles 45 ist ein Zahnsegment
57 vorgesehen, das umdie Achse des SchweiBzylinders schwenkbar ist. Dieses Zahnsegment
trägt vier mit gleichem Abstand voneinander auf dem Umfang eines Kreises angeordnete
Lichtschranken 58. Die Lichtschranken sind U-förmig ausgebildet und tragen in einem
Schenkel die Lichtquelle 59 und in dem anderen Schenkel den Empfänger 60 (siehe
Fig. 15). Jede Lichtschranke, die außerdem noch einen Fotozellenverstärker umfaßt,
der für eine Lichtschranke in Fig. 15 schematisch dargestellt und mit 61 bezeichnet
ist, beeinflußt einen Schalter im Erregerstromkreis eine von vier Relais, wie an
Hand der Fig. 15 weiter unten ausführlich beschrieben ist.
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In Fig. 14 sind wiederum nur die beiden in der Zeichnungsebene liegenden
Lichtschranken 58 dargestellt. Alle Lichtschranken umfasen den Rand einer Lochsoheibe
62, die zusammen mit dem Schwer Zylinder 33 rotiert. Die Lochscheibe hat ein einziges
Loch, das pro Umdrehung des Schweißzylinders en kurzzeitigen Durchgang eine@ Lichtstrahls
von der Lichtquelle zum Empfänger Jeder Fotozelle ermöglicht.
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Da die Schaltung der vier Schweieinrichtungen gleich ist, ist in Fig.
15 nur ein Schaltschema für eine Schweißeinrichtung gezeichnet. Das elektrische
Widerstandsband 36 liegt in einem Heizstromkreis, in dem sich ein Kontakt 65 eines
Relais 66 befindet.
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Der Heizstrom wird von einem Transformator 67 geliefert. Der weiter
oben bereits erwähnte Schalter, der von der Lichtschranke 58 beeinflußt wird nun.
mit 68 bezeichnet ist, liegt im Erregerstromkreis des Relais 66, in dem auch ein
Kontakt 69 eines Zeitrelais 70 liegt. Dieses Zeitrelai. ist bei der Beschreibung
der Fig. 14
bereits erwähnt. In seinem Erregerstromkreis liegt
der Schalter 56. Das Relais 66 besitzt außer dem Kontakt 65 noch einen Selbsthaltekontakt
71.
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Wird der Schalter 56 während des Vorbeilaufens des Nockens der Nockenscheibe
55 kurzzeitig geschlossen, zieht das Zeitrelais 70 an und schließt den Kontakt 69,
der erst nach Ablauf der eingestellten Zeit wieder geöffnet wird. Läßt nun die Lochscheibe
eine Lichtstrahl von der Lichtquelle 59 zum Empfänger 60 gelangen, so wird der Schalter
68 kurzzeitig geschlossen. Da auch der Kontakt 69 geschlossen tst, wird das Relais
66 erregt und geht über den Kontakt 71 in Selbsthaltung. Gleichzeitig wird auch
der Kontakt 6@ geschlossen, so daß der Heizstrom für das WiderstandseLement 36 fließen
kann. Nach Ablauf der am Zeitrelais 70 eingestellten Zeit öffnet sich der Kontakt
69 und unterbricht die Erregung des Relais 66, so daß dieses durch Öffnen des Kontaktes
65 den Heizstromkrei@ unterbricht. Dieses Arbeitsspiel wiederholt sich in Jeder
Schweißeinrichtung bei Jeder Umdrehung des Schweißzylinders 33. -Das Zeitrelais
70 ist so eingestellt, daß der Kontakt 69 über die maximal notwendige Zeit zum Herstellen
einer Querschweißnaht 26 daß geschlossen ist. Bei der Ermittlung dieser Zeit ist
vorausgesetzt, zu Beginn eines Schweißvorgangs das Widerstandsband 36 kühl ist.
nach Da aberFeiner gewissen Arbeitszeit zu Beginn eines neuen Schweißvorgangs im
Widerstandsband noch eine gewisse Restewärme vorhanden ist, würde es beim Einschalten
des Heizstromes zu stark erhitzt werden, so daß es die Folie verbrennen würde. Um
dieses zu vermeiden, ist die Lochscheibe 62 relativ zum Schweißzylinder 33 beweglich.
Die Bewegung der Lochscheibe relativ zum Schweiß zylinder wird in Abhängigkeit von
der Temperatur des regelt. Ist die Temperatur des Widerstandsbandes zu hoch, wird
di@ Lochscheibe 32 gegenüber dem Schweißzylinder 33 zurückgedreht.
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Hierdurch bewirkt sie, daß der Schalter 68 entsprechend später eschlossen
wird. Durch das spätere Schließen des Schalters 68 er 0j9 £ darum ein späteres Einschalten
des Heizatromes für das Widerstandsband 36. Das Ausschalten des.Heizstromes erfolgt
im Augenblick des Öffnens des Kontaktes 69,, eo daß der Heizstromkreis um@@ * über
die ganze Zeit, in der der Kontakt 69 geschlossen ist,
kürzer geschlossen
ist, Je später der Schalter 68 geschlossen wird. Au9 diese Weise kann die Restwärme
nicht zur Überhitzung des Widerstandsbandes führen.
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Da nun Kunststoffe verschiedener Zusammensetzung und auch verschiedener
Stärke verarbeitet werden sollen, ist noch die Möglichkeit geschaffen, die Schweißzeit
in Abhängigkeit von den genannten Punkten zu verändern, d.h. richtig zu wählen.
Dieses geschieht durch Verstellen des die Lichtschranken 58 tragenden Zahnsegmentes
57. Zu diesem Zweck steht das Zahnsegment 57 mit einem nicht dargestellten Zahnrad
im Zahneingriff, das z.B. ### von Hand betätigt werden kann. Für den Fall, daß die
Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Schweißzylinders erforderlich sein sollte,
kann dies durch Beeinfluasung des Zahnsegmentes 57 z. B. in Abahängigkeit von der
Pliehkraft der rotierenden Welle 53 erfolgen.