DE1454958B1

DE1454958B1 - Verfahren zur Herstellung von aus Haelften zusammengesetzten Behaeltern aus thermoplastischem Kunststoff sowie Behaelterhaelften und Vorrichtung zu dessen Durchfuehrung

Info

Publication number: DE1454958B1
Application number: DE1964B0075801
Authority: DE
Inventors: Rise Donald J; Johnson Robert T; Brown Gaylord W
Original assignee: Brown Machine Co
Current assignee: Brown Machine Co
Priority date: 1963-03-13
Filing date: 1964-03-09
Publication date: 1970-08-20
Also published as: DE1454964B1; GB1062861A; BE652021A; BE644865A; SE312003B; GB1080135A; CH437754A; CH431927A; SE315108B; NL6402709A; NL144518B; GB1080136A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von aus Hälften zusammengesetzten Behältern aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweißen der Hälften mittels Reibungswärme unter Drehung der Behälterhälften relativ zueinander.

Solche Behälter sind vorzugsweise dünnwandig, und dienen der Aufnahme verschiedener Produkte einschließlich flüssiger und pulverisierter Detergentien und sollen so billig herstellbar sein, daß sie nach ihrer Entleerung weggeworfen werden können. Gewöhnlich werden Behälter dieser Art geblasen; vereinzelt wurde auch versucht, mittels Differenzdrücken getrennte Abschnitte solcher Behälter herzustellen und diese mit einem auf an den entsprechenden Verbindungsstellen befindliche Flansche aufgebrachten Klebstoff zu verbinden.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß es zwar sehr viel billiger ist, bei der Massenherstellung solcher Behälter nicht in einem Stück blasend zu formen, sondern sie durch abschnittweise geformte Teile, die miteinander verbunden werden, zu bilden. Es gibt aber andererseits bis jetzt noch kein geeignetes Verfahren, die Verbindung zwischen den Behälterteilen in zeit- und kostensparender Weise und mit der genügenden Festigkeit herzustellen.

Es ist zwar bereits bekannt (USA.-Patentschrift 2 853 118), die Teile von Kunststoffbehältern durch Reibungsschweißung miteinander zu verbinden. Bei der Massenfertigung solcher Behälter tritt hierbei jedoch das Problem auf, daß die Zeitdauer des Schweiß-Vorgangs, d. h. der Relativdrehbewegung zwischen den Behälterhälften, für die der Verbindungsschweißung dienenden Vorrichtungen auf einen konstanten Wert eingestellt werden muß. Die Massenfertigung bringt es jedoch mit sich, daß die zusammenzufügenden Behälterhälften erhebliche Toleranzen an der durch Ineinanderstecken gebildeten Verbindungsstelle aufweisen. Dies bedingt, daß für lockere Steckverbindungen die eingestellte Schweißdauer zu kurz ist, während sie für zu feste Steckverbindungen zu lang sein wird. In beiden Fällen ist das Ergebnis eine mangelhafte Verschweißung, das eine Mal wegen noch nicht genügender Entwicklung von Reibungshitze und daher mangelnder Verflüssigung des Materials, in dem anderen Fall durch Aufbrechen der schon verfestigten Schweißnaht. Die obige bekannte Verbindungsvorrichtung gibt zur Lösung dieses Problems keinen Hinweis.

Es ist auch bereits eine Vorrichtung zur Verbindung von Kunststoffbehälterhälften durch Reibungsschweißung bekannt (deutsche Auslegeschrift 1139 632), bei welcher die miteinander zu verschweißenden Behälterhälften in Fassungen angeordnet sind, deren eine unlösbar mit einem Antrieb rotiert, während die andere feststehend auf einer Rutschkupplung sitzt. Die untere Fassung wird also in dem Augenblick mitgenommen, in dem das durch Reibung zwischen den Verbindungsstellen der beiden Behälterhälften erzeugte Drehmoment einen Maximalwert erreicht. Die Rutschkupplung muß daher so eingestellt sein, daß sie bei dem zu Beginn des Reibungsvorgangs entstehenden ersten Reibungsmaximum noch nicht auslöst, da zu diesem Zeitpunkt das Material noch nicht verflüssigt ist, sondern erst dann, wenn das Drehmoment infolge des Erstarrens des verflüssigten Materials wieder auf einen maximalen Wert ansteigt. Dies hat den Nachteil, daß die Schweißverbindung unmittelbar nach ihrem Entstehen sofort einer großen Belastung unterworfen wird. Auch ist es nicht möglich, bei einer Massenanfertigung, wo eine Vielzahl von Schweißvorgängen gleichzeitig in entsprechenden Vorrichtungen erfolgen muß, die Rutschkupplungen so genau einzustellen, daß alle bei dem gleichen Drehmoment auslösen. Geringe Differenzen des Auslösepunktes können jedoch bereits zu Überbelastungen der Schweißstelle und damit zum Auseinanderbrechen der Behälterhälften führen. Schließlich hat die bekannte Vorrichtung auch noch den Nachteil, daß nach dem Auslösen der Rutschkupplung der Antrieb für die obere Fassung ausgeschaltet werden muß, um die fertigen Behälter zu entnehmen, und danach wieder eingeschaltet werden muß, um die obere Fassung mit einer neuen Behälterhälfte erneut inDrehung zu versetzen. Dies bedingt wiederum entsprechende teure Anlaufschaltungen für den Antrieb.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von aus Hälften zusammengesetzten Behältern zu schaffen, mit dessen Hilfe eine Reibungsverschweißung der Behälterhälften trotz der durch Massenfertigung bedingten erheblichen Toleranzen an den Verbindungsstellen in energiesparender Weise und ohne Belastung der geschaffenen Schweißnaht möglich ist, und dessen Durchführung mit einer entsprechenden Vorrichtung ohne An- und Abschalten des Antriebs für die Fassung der Behälterhälften in Energie- und Anschaffungskosten sparender Weise möglich ist. Mit der Erfindung soll auch eine Vorrichtung geschaffen werden, die ausgesprochen billig in den Anschaffungs- und Unterhaltskosten ist, einfach zu bedienen und zu warten ist, und wirksam und zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die eine Hälfte auf eine bestimmte Drehgeschwindigkeit gebracht, dann vom Antrieb gelöst und die nunmehr infolge ihrer Schwungmasse frei umlaufende Hälfte mit der anderen Hälfte zusammengebracht wird, so daß unter Abklingen der Relativdrehbewegung bis zum Stillstand der Hälften die Verschweißung erfolgt.

Hierdurch gelingt es, eine vorher genau eingestellte Rotationsenergie unabhängig von der Toleranz der Behälterhälften an der Verbindungsstelle durch Reibung in Wärme umzuwandeln und für den Schweißvorgang zu verwenden. Ist nämlich die Toleranz größer als der Durchschnittswert, so wird sich die Behälterhälfte entsprechend länger drehen, bis es zur Umwandlung der Rotationsenergie in Wärmeenergie und Verflüssigung des Materials gekommen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren hat weiter den Vorteil, daß in dem Augenblick, in welchem das Material für die Verschweißung verflüssigt ist, die Drehbewegung bereits abgeklungen ist und die nunmehr abkühlende Schweißnaht keinen Belastungen mehr ausgesetzt wird. Weiter entfällt ein An-und Abschalten des Antriebs, da der fertige Behälter nicht rotiert, sondern stillsteht.

Es ist vorteilhaft, daß die Masse der sich drehenden Hälfte durch Anbringen von Gewichten genau eingestellt wird. Diese sehr subtile Einstellungsmöglichkeit garantiert eine außerordentliche Genauigkeit und Konstanz der in Schweißenergie zu verwandelnden Rotationsenergie.

Die Erfindung betrifft ferner Behälterhälften zur Durchführung des Verfahrens, bei denen gemäß der Erfindung die Kante der frei umlaufenden Hälfte die Kante der anderen Hälfte an der Verbindungsstelle

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beider Hälften überlappend umgibt. Eine solche Ver- Folien 20 und 21 formen. Andererseits können die

bindung ist in vielen Fällen dichter und fester als Folien 20 und 21 auf Rollen herangebracht und in

eine Stumpfnaht. den Formmaschinen 24 und 25 auf den gewünschten

Vorteilhaft weisen Behälterhälften an der Verbin- Weichheitsgrad gebracht werden,

dungssteile einen Preßsitz auf. 5 Der bevorzugte thermoplastische Kunststoff ist ein

Vorteilhaft ist weiter, daß die Mantelfläche der hochkerbfestes Polystyrol in einer zum Extrudieren in

Behälterhälften etwa achsparallele Rippen aufweist. Form einer endlosen Bahn geeigneter Zusammenset-

Dies bewirkt, daß sich die Behälterhälften in ihren zung; es können jedoch andere geeignete Thermoplaste

Fassungen nicht drehen können, da sie formschlüssig verwendet werden, beispielsweise Polyäthylen und

darin gehalten sind. io Polyvinylchlorid. In den F i g. 2 und 3 ist ein Behäl-

Die Erfindung betrifft schließlich eine Vorrichtung ter C dargestellt, der entsteht, sobald eine untere Be-

zur Durchführung des Verfahrens mit einer gegen hälterhälfte 26 und eine leicht konische obere Behäl-

Rotation festgelegten Fassung für die eine, und einer terhälfte 27 miteinander verbunden werden,

antreibbaren Fassung mit zugeordnetem lösbarem Aus den Formmaschinen 24 und 25 treten die

Antrieb für die andere Behälterhälfte. Eine solche 15 Folien 20 und 21, wie dargestellt, in eine Abkant-

Vorrichtung ist der Durchführung des Verfahrens maschine 28 und eine Stanz- und Abkantmaschine 29

gemäß der Erfindung dadurch angepaßt, daß mehrere ein. Die Stanz- und Abkantmaschine 29 ist schema-

Paare von Fassungen an einem Karussell angeordnet tisch in Fig. 4 dargestellt und weist eine horizontal

sind, durch dessen Bewegung deren Antrieb herstell- auf die sich vertikal bewegende Folie 21 zu und von

bar und lösbar ist. Ein An- und Abschalten des an- 20 dieser weg bewegbare Plattform 30 auf. Die Folie 21

treibenden Elektromotors sowie die kostspieligen Ein- wird bei ihrem Vorschub aus der Formmaschine 25

richtungen für ein oftmaliges An- und Abschalten ent- nach unten umgelenkt und verläuft dann vertikal nach

fallen hierdurch. unten durch die Stanz- und Abkantmaschine 29. Die

Vorteilhaft ist der Antrieb ein Keilriemen, mit dem fortlaufend betätigte Plattform 30 wird mittels einer

eine an der antreibbaren Fassung angeordnete Rie- 25 von einem Motor angetriebenen Antriebswelle 31

menscheibe in Eingriff bringbar ist. Diese Ausfüh- durch einen Kurbelarm 32 und eine Verbindungsstange

rungsform ist billig in Anschaffung und Unterhalt, 33 angetrieben.

nicht anfällig gegen Störungen und weitestgehend Auf der Plattform 30 sitzt eine Reihe von mit

wartungsfrei. Teilen 34 α zum Ausstanzen von Öffnungen O (F i g. 2

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht 'darin, daß 30 und 3) in den Endwänden der tassenförmigen Bedie Fassungen durch Führungen und auf diesen lau- hälterhälfte 27 versehenen Stanzstempeln 34, die reifende und an Halterungen montierte Rollen in Achs- henweise oder schrittweise nach unten gleichzeitig richtung bewegbar sind. zur Ablegung aufeinanderfolgender Behälterhälften

Zweckmäßig weist die Vorrichtung etwa achs- 27 gegenüber den Stanzstempeln 34 gezogen werden,

parallele Rippen an der Innenseite der Fassungen 35 Auf der Plattform 30 sitzt auch eine Reihe von offen-

und einen auf der unteren Führung befindlichen, endigen Ringgesenken 35 mit Schneidkanten 35 α, die

scharfen Nocken zur Beseitigung eines Zahn-auf- die Hälften 27 aus der Folie 21 abtrennen, und die

Zahn-Stehens der Rippen der Behälterhälften und Gesenke 35 sind hohl zur Aufnahme der tassenför-

der Fassungen auf. migen Behälterhälften 27, wobei eine Luftdüse 36 für

Die Zeichnung zeigt in 4° jedes Gesenk 35 zum Blasen der abgetrennten Behäl-

F i g. 1 ein Fließbild des Verfahrens, terhalften 27 in ein Wenderohr 37 (vgl. F i g. 1 und 4)

Fig. 2 einen Axialschnitt durch einen fertigen, vorgesehen ist. Jedes Rohr37 hat eine nach unten

gefüllten Behälter, geneigte Tülle 37 a, die von einem geschlossenen,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den Behälter, rückwärtigen Teil 37b zu einem endlosen Förderband

F i g. 4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Einzel- 45 38 führt, das von der Stanz- und Abkantmaschine 29

heit der Vorrichtung, wegführt. Der Teil 37 δ jedes Rohres 37 hat eine ge-

F i g. 5 eine weitere Einzelheit der Vorrichtung, ringere Länge als die axiale Länge der Behälterhälfte

Fig. 6 eine Seitenansicht der Vorrichtung, 27, so daß, sobald Druck eine Behälterhälfte 27 zur

F i g. 7 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, wobei Berührung mit der Endwandung des Teils 37 b bringt,

die Behälterhälften zur klareren Darstellung wegge- 5o dieser infolge Schwerkraft durch die Tülle 37 a in

lassen sind, umgekehrter Lage mit seinem größeren Ende nach

F i g. 8 zwei einander zugeordnete Fassungen der oben herausfällt. Der durch die an eine entsprechende

Vorrichtung im Zusammenspiel mit den Behälter- Druckluftquelle angeschlossenen Düsen 36 geblasene

hälften, Luftstoß kann intermittierend mittels Ventile unter-

Fig. 9 einen vergrößerten Querschnitt längs der 55 brochen werden.

Achse 9-9 in Fig. 8, Die Abkantmaschine 28 ist von gleicher Ausbil-

Fig. 10 einen Schnitt längs der Achsen 10-10 in dung, außer daß kein Stanzstempel 34 notwendig ist,

Fig. 8, und da die unteren Behälterhälften 26 geschlossene Enden

Fig. 11 eine in eine Seitenrißebene gelegte Ab- aufweisen. Die Wenderohre37 sind außerdem, wie

wicklung der Führungen für die Fassungen. 60 Jn F i g. 5 dargestellt, durch Rohre 39, welche die

F i g. 1 veranschaulicht thermoplastische Folien 20 unteren Behälterhälften 26 aus der Abkantmaschine und 21, die aus Formköpfen.22 und 23 austreten, die 28 gemäß Fig. 11 abgeben, ersetzt. Die durch die fortlaufend die Folien 20 und 21 aus einem thermo- Rohre 39 aus entsprechenden Düsen 36 abgegebene plastischen Kunststoff extrudieren, der die gewünsch- Druckluft kann fortlaufend blasen und legt die Beten Formungseigenschaften aufweist. Die Dicke und 65 hälterhälften 26 in umgekehrter Lage nach F i g. 5 ab. Breite der Folien 20, 21 entsprechen den Möglich- Gemäß F i g. 8 werden die Hälften 26 und 27 später keiten von Formmaschinen 24 und 25, welche mit so verbunden, daß die Deckel und Böden ihre in den Differenzdruck Behälterhälften26 und 27 aus den Fig. 4 und 5 dargestellte Stellung einnehmen, so

daß der Behälter C mit seiner Oberseite nach unten geformt wird.

Von den Förderbändern 38 und 40 kufen die Behälterhälften 26 und 27 zu Sammeldrehtischen 41 und 42, die auf Wellen 43 und 44 umlaufen und die Halften 26 und 27 auf Förderer 45 und 46 verbringen. Die Förderer 45 und 46 bestehen aus endlosen Gurtförderern, die Ende an Ende angeordnet sind und Führungsschienen 45 α und 46 a aufweisen, um das Entfernen der Behälterhälften 26 und 27 von den Forderern 45 und 46 zu erleichtern. Feste, federnd nachgiebige Führungsbanden 47 und 48 erleichtern die Überleitung der Behälterhälften auf die Förderer 45 und 46, die die Behälterhälften 26 und 27 einer Montagemaschine 49 auflegen, wobei der Förderer 45 gegenüber dem Förderer 46 angehoben ist, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Gemäß den Fig. 6 und 7 führen die Förderer 45 und 46 zu zwei senkrecht voneinander im Abstand angebrachten Sternrädern 50 und 51 auf einer Welle 52 gegenüber den Förderern _ao 46 bzw. 45, um die Behälterhälften 26 der Montagemaschine zuzuleiten. Gemäß der Darstellung nach F i g. 7 haben die Führungsschienen 45 α gekrümmte Teile 45 b, und ein Bodenabschnitt oder eine Wanne 53 ist zur Abstützung der Behälterhälften 26 vorgesehen; er geht vom Förderer 45 aus, reicht unter das Sternrad 50 und ist hierauf über im wesentlichen 180° gebogen. Ein gebogener Abschnitt 46 b ist entsprechend an der Führungsschiene 46 α längs eines Wannenteils 54 vorgesehen, der die Behälterhälften 27 bei ihrer Verbringung durch die Sternräder 51 abstützt.

Die Sternräder 50 und 51 verbringen die Behälterhälften 26 und 27 zu einem Karussell 55, das sich im Uhrzeigersinn (Fig. 7) mittels eines rechteckigen Rahmens F bewegen kann und eine obere Platte 56 sowie eine untere Platte 57 (vgl. F i g. 6) besitzt, weiche von Kragen 58 und 59 auf einer Zentralwelle 60 zum Drehen des Karussels 55 abgestützt ist. Tragplattenformen 60 α übergreifen den Rahmen F und lagern die Welle 60.

Auf der unteren Platte 57 befinden sich radial vorragende Stützträger 61 für Konsolenpfosten 62 (vgl. Fig. 8), die in ihrer Stellung durch Schrauben63 gesichert werden können. Eine untere Fassung 64 umgibt jeden Konsolenpfosten 62; sie hat eine Hülse 65, die eine der Behälterhälften 27 aufnehmen kann. Jede Hülse 65 kann sich senkrecht längs der Konsolenpfosten 62 in zwei Halterungen 66 und 67, zwischen denen ein Rollenlager 68 liegt, bewegen. Die Halterungen 66 und 67 haben Pfostenbüchsen 69, und eine ringförmige Nut 70 ist an jeder Halterung 67 zur Aufnahme eines Flansches 71 einer Verbindungsplatte 72 vorgesehen, die an die darüberliegende Halterung 66 mit Schrauben 73 angeschlossen sein kann. Schrauben 74 können jede Hülse 65 an die obere Halterung 66 anschließen, und an jeder Hülse 65 ist eine Riemenscheibe 75 befestigt, mit der die Hülse 65 und die Halterung 66 gegenüber der Halterung 67 gedreht werden können.

Bewegt sich das Karussell 55 langsam längs seiner kreisförmigen Bahn, so ist die vertikale Stellung der Fassung 64 durch eine ortsfeste, kreisförmige Führung 76 bestimmt, die auf dem Rahmen F angebracht ist und eine obere Nockenfläche 76 α aufweist, auf der eine Nockenabgreifrolle 77 in der unteren Halterung 67 abläuft. In jeder Halterung 67 sitzt außerdem eine Führungsrolle 78, die in einem Kanal 79 liegt, der mittels der unteren Platte 57 befestigt ist, um jede Fassung 64 längs ihrer senkrechten Bahn zu führen.

Unmittelbar oberhalb jeder unteren Fassung 64 sitzt an der oberen Platte 56 eine obere Fassung

80 auf radial vorstehenden Trägern 81. Jeder Träger

81 hat einen Konsolenpfosten 82, der in seiner Stellung mittels einer Schraube 83 befestigt werden kann, und der von einer eine Behälterhälfte 26 aufnehmenden Hülse 84 umgeben ist, die an einer Halterung 85 fest ist, mit der die Hülse 84 senkrechte Bewegungen auf dem Pfosten 82 auszuführen vermag. Jede Halterung 85 hat eine an dem Pfosten 82 angreifende Hülse 86 und trägt außerdem eine Abgreifrolle 87, die auf einer kreisförmigen Führung 88 abläuft, die an einen ortsfesten, kreisförmigen Teil 89 des Rahmens F mit einem Träger 90 angeschlossen ist. Entsprechend ist auf jeder Halterung 85 eine Führungsrolle 91 vorgesehen, die bei ihrer senkrechten Bewegung durch einen auf dem Träger 81 befestigten Kanalstabilisator 92 geführt wird.

Die Zentralwelle 60 und die zugeordneten Teile werden von einem an einen elektrischen Motor 94 angeschlossenen Getriebe 93 angetrieben, das auf Winkelträgern95 (vgl. Fig. 6) befestigt ist. Auf der Zentralwelle 60 sitzt ein Zahnrad 96 als Verbindung zu einem auf einem Wellenstumpf sitzenden Zahnrad 96 a, und eine Kette 96 c ist um die Zahnräder 96 und

96 α gelegt. Ein auf der Welle 52 angebrachtes Zahnrad 97 treibt eine Kette 97 a, die um ein Zahnrad 98 auf dem Wellenstumpf 96 b gelegt ist, und die Kette

97 a ist außerdem um ein Ritzel 98 α auf einem Wellenstumpf 98 b geführt. Die Welle 52 stützt sich auf Lagern 99 auf dem Rahmen F ab, und in der beschriebenen Weise werden die Sternräder 50 und 51 angetrieben.

Eine weitere Ausgangswelle 100 des Getriebes 93 ist mit einer Kupplung 101 an eine Welle 102 angeschlossen und treibt eine Scheibe 103 auf dem Ende der Welle 102, und ein Lager 104 sitzt an der Wand des Rahmens F zur Aufnahme der Welle 102. Die Scheibe 103 treibt über ein Getriebe 105 eine Welle 106, die den endlosen Förderer 46 antreibt, und eine Welle 107 treibt den endlosen Förderer 45, während das Getriebe 105 mit der Scheibe 103 über einen Riemen 108, der um eine Scheibe 109 auf einer Eingangswelle 110 des Getriebes 105 gelegt ist, verbunden ist. Eine Getriebeausgangswelle 111 trägt ein Zahnrad 112, um das eine Kette 113 gelegt ist, die einem Zahnrad 114 (F i g. 7) auf der Welle 106 aufliegt, und Lager 115 zur Abstützung der Welle 106 sind auf einem Block 116 des Rahmens F angebracht. Der Antrieb wird von der Welle 106 auf die mit Lagern 117 auf einer Tragplattform 118 abgestützte Welle 107 über eine Kette 119 übertragen, welche um ein Zahnrad 120 auf der Welle 106 und ein Zahnrad 121 auf der Welle 107 gelegt ist.

Wie sich aus den F i g. 2 und 8 ergibt, weisen die Behä'terhälften 27 Rippen 27 α auf, und das Innere der Hülse 65 hat entsprechende Rippen 65 a, so daß, wenn einmal die Behälterhälften 27 in die Hülse 65 eingesetzt sind, sie an einer Drehung relativ zur Hülse 65 gehindert werden. Entsprechend haben die Behälterhälften 26 Rippen 26 a, und das Innere der Hülse 84 jeder oberen Fassung 80 hat entsprechende Rippen 84 a, um eine Behälterhälfte 26 aufzunehmen, so daß eine Drehung der Behälterhälfte 26 in der Hülse 84 ausgeschlossen ist. Ferner weisen die Hälften 27 an der Verbindungsstelle Kanten 27 b zur Aufnahme der

Kanten 26 & der Behälterhälften 26 auf. Selbstverständlich ist ein Preßsitz zwischen den Kanten 26 b und 27 b vorhanden, so daß, wenn sie einmal in eingepaßtem und sich überlappendem Zustand gemäß Fig. 4 gebracht sind, eine Relativdrehung der einen Hälfte gegenüber der anderen zu einer Reibung führt, die Wärme erzeugt. Allgemein ist der Innendurchmesser der Kante 26 b um 0,076 cm bis 0,254 cm größer als der Innendurchmesser der Kante 27 b, die

Fig. 11 verdeutlicht die Formgebung der ortsfesten, kreisförmigen Führungen 76 und 88. Nach Fig. 11 können die verschiedenen Erhöhungen auf den Führungen relativ zu der Wanne 53 orientiert 5 sein; das beginnt am Punkt« des Sternrades 50 und setzt sich, wie in Fig. 3 dargestellt, über 180° von

diesem Punkt aus fort. Die verschiedenen schematischen Darstellungen zeigen aufeinanderfolgende Stelungen der oberen und unteren Fassungen 64 und diese aufnimmt. Dieser Unterschied ist jedoch nicht io bzw. 80, wenn sich diese im Uhrzeigersinn (Fig. 7) konstant, da es unmöglich ist, die Behälterhälften mit vom Punkt α aus über 360° bewegen. In der Stelgenauen Toleranzen in Massenherstellung mit Diffe- lung b ist die Behälterhälfte 27 auf dem Wannenteil renzdruckformung auszuführen. 54 aufgenommen und bereit, an die obere Fassung 64

Aus diesem Grund werden die drehend angetrie- abgegeben zu werden. Außerdem steht die Behälterbenen Fassungen 80 der Hülsen 65 in Drehung ge- 15 hälfte 26 in der Wanne 53, und die obere Hülse 84 bracht, bevor die Behälterhälften 26 und 27 inein- beginnt sich über der Behälterhälfte 26 abzusenken, andergepaßt werden, und der Antrieb wird außer Am Punkt c sitzt die Behälterhälfte 27 in der Hülse Eingriff gebracht, bevor die Behälterhälften inein- 65 und die Behälterhälfte 26 in der Hülse 84. Unmitandergepaßt werden. Das ist mechanisch viel ein- telbar bevor die oberen und unteren Fassungen fächer zu bewerkstelligen als durch die Verwendung 20 ihre Stellung c erreichen, ist die untere Fassung 64 von schwer einzustellenden Rutschkupplungen od. dgl., über einen ziemlich scharfen Nocken 140 auf insbesondere wenn Maschinen mit beweglichen Statio- der Nockenfläche 76 α gewandert, was die Benen benützt werden. Da die Masse der Hülse 65 in hälterhälfte 27 so durchrüttelt, daß ihre Rippen jedem Augenblick konstant ist und der auf die Rie- 27 a mit den Rippen 65 α in der Hülse 65 fluchmenscheibe75 aufgebrachte Antrieb stets die Hülse 25 ten, was zu einem guten Sitz der Hälfte 27 führt, 65 auf eine vorgegebene Drehzahl bringt, wird auch wenn dieser nicht bereits erreicht worden ist. Außerstets die gleiche Drehenergie den Behälterhälften 27 dem erfaßt unmittelbar bevor die Fassungen 64 und ohne Rücksicht auf den relativen Dichtsitz der Pas- 80 ihre Stellung c erreichen, die Riemenscheibe 75 sung mitgeteilt. Da stets die gleiche Energie aufge- den Keilriemen 122 und, wenn die oberen und untebracht wird, ist die erzielte Drehschweißung gleich- 30 ren Fassungen sich weiterbewegen, wird die Hülse 65 mäßig, und zwar auch dann, wenn die Paßsitzdifferenz auf eine vorgegebene Drehzahl gebracht. Am Punkt d z. B. 0,00508 cm in einem Falle und 0,0203 cm im laufen die Fassungen über den Keilriemen 122 hinanderen Falle ausmacht, und folglich läßt sich eine weg, jedoch dreht sich natürlich die untere Fassung gleichmäßig starke Schweißung stets erreichen. Wäh- 64 fortlaufend weiter. Eine Erhöhung 141 ist auf der rend in einem Fall die sich frei drehende Behälter- 35 Nockenfläche 76 α angebracht, um die untere Fassung hälfte 27 in ihrer Relativdrehung zusammen mit der 64 anzuheben und die Kante 27 b der Behälterhälfte stillstehenden Behälterhälfte 26 über einige Drehun- 27 um die Kante 26 b der Behälterhälfte 26 zu legen, gen nach Ineinanderpassung der beiden Teile gehalten Die Drehschweißung erfolgt zwischen den Stellunwerden kann, kann die folgende Behälterhälfte27 gene und / in dem durch die von dem jeweiligen mehrere zusätzliche Drehungen gegenüber der ihr zu- 40 Paßsitz zwischen den Kanten 26 b und 27 & bestimmgeordneten Hälfte 26 ausführen, bevor die Schweißung ten Relativdrehung gegebenen Maß. An der Stelle g

werden die untere und obere Fassung 64 bzw. 80 abgesenkt bzw. angehoben und in der Stellung h sind sie voll abgesenkt bzw. abgehoben, so daß der fertige Behälter C auf das Führungsende des Förderers 46 abgeführt werden kann. Ein Nockenrollenhalteteil 142 ist auf der Führung 76 mit Bügeln 143 befestigt und führt zu einer nach unten gerichteten Bewegung der unteren Fassung 64.

Schließlich bläst ein am Abführungsende der Maschine mit Hilfe eines Bügels 145 befestigtes, ortsfestes Luftdüsenrohr 144 (vgl. Fig. 6 und 7) den fertigen Behälter C von der Abführungswanne 146, auf die er durch den unteren Konsolenpfosten 62 auf

128 in ebenfalls auf dem Rahmen F sitzenden Lagern 55 den Förderer 46 abgesetzt wurde, und das an eine

129 geführt. Auf der Welle 128 sitzt eine Scheibe 130, geeignete Druckluftquelle angeschlossene Luftrohr über die der Riemen 122 geführt ist, und ersichtlich 144 besitzt zwei Öffnungen 147 und 148 im horizonist der Riemen 122 an seinem gegenüberliegenden talen Abstand voneinander, um einen Luftstrom auf Ende um eine Scheibe 131 auf einer Welle 132 in die Hälften 26 und 27 zu richten.

einem Lager 133 des Rahmens F geführt. Den Riemen 122 spannt eine Spannscheibe 134 auf einer Welle 135 an einem Winkelhebel 136, der auf dem Rahmen F um einen Drehpunkt 137 verschwenkbar ist, und eine Feder 138 ist an dem gegenüberliegenden Ende des Winkelhebels 136 angebracht; sie erzeugt eine Spannung durch die der Keilriemen 122 nach außen gespannt wird. Die Feder 138 ist mit einer auf dem Rahmen F festen Lasche 139 verbunden.

endgültig ist und die Relativdrehung aufhört. In jedem Fall wird jedoch die gleiche Energie aufgebracht und dieselbe gesteuerte flüssigkeitsdichte Schweißung erzielt.

Ein Keilriemen 122 treibt die Riemenscheiben 75 an, sobald diese eine bestimmte Stufe (vgl. Fig. 7) bei der Drehung des Karussells 55 vom Ort des Eintritts der Hälften 26 und 27 gegenüber den Sternrädern 50 und 51 erreichen. Ein auf dem Rahmen F befestigter Motor 123 treibt den Riemen 122 über einen Riemen 124, der um eine Scheibe 125 auf der Antriebswelle 126 des Motors 123 gelegt ist, und der Riemen 124 ist um eine Scheibe 127 auf einer Welle

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von aus Hälften zusammengesetzten Behältern aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweißen der Hälften mittels Reibungswärme unter Drehung der Behälterhälften relativ zueinander, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hälfte auf eine bestimmte Drehgeschwindigkeit gebracht, dann

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vom Antrieb gelöst und die nunmehr infolge ihrer Schwungmasse frei umlaufende Hälfte mit der anderen Hälfte zusammengebracht wird, so daß unter Abklingen der Relativdrehbewegung bis zum Stillstand der Hälften die Verschweißung erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der sich drehenden Hälfte durch Anbringen von Gewichten genau eingestellt wird.

3. Behälterhälften zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante (27 b) der frei umlaufenden Hälfte (27) die Kante (26 b) der anderen Hälfte (26) an der Verbindungsstelle (26 d, 27 d) beider Hälften (26, 27) überlappend umgibt.

4. Behälterhälften nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie an der Verbindungsstelle einen Preßsitz aufweisen.

5. Behälterhälften nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß deren Mantelfläche etwa achsparallele Rippen (26 a, 27 a) aufweist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 mit einer gegen Rotation festgelegten Fassung für die eine, und einer antreibbaren Fassung mit zugeordnetem lösbarem Antrieb für die andere Behälterhälfte, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Paare von Fassungen (64, 80) an einem Karussell (55) angeordnet sind, durch dessen Bewegung deren Antrieb herstellbar und lösbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein Keilriemen (122) ist, mit dem eine an der antreibbaren Fassung (64) angeordnete Riemenscheibe (75) in Eingriff bringbar ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassungen (64, 80) durch Führungen (76, 88) und auf diesen laufende und an Halterungen (67, 85) montierte Rollen (77, 87) in Achsrichtung bewegbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch etwa achsparallele Rippen (65 0,84 α) an der Innenseite der Fassungen (64, 80) und einen auf der unteren Führung (76) befindlichen scharfen Nocken (140) zur Beseitigung eines Zahn-auf-Zahn-Stehens der Rippen der Behälterhälften (27 bzw. 26) und der Fassungen (64 bzw. 80).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen