DE1679926A1

DE1679926A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffbehaeltern

Info

Publication number: DE1679926A1
Application number: DE19671679926
Authority: DE
Inventors: Brown Gaylord W
Original assignee: Brown Machine Company of Michigan Inc
Current assignee: Brown Machine Company of Michigan Inc
Priority date: 1966-04-20
Filing date: 1967-04-18
Publication date: 1972-03-30
Also published as: DE1679926C3; SE336214B; US3499068A; NL6705484A; BE697252A; GB1160351A; DE1679926B2; CH464503A

Description

Brown Machine Comp, of Mich., Inc,

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung Von Kunststoffbehältern

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Behältern aus organischen Kunststoffen und richtet sich insbesondere auf die Herstellung von Behältern verschiedener Form durch Verschweißen mittels Reibungswärme zweier Behälterteile oder -glieder, die durch Differentialdruckvorrichtungen hergestellt werden, wobei.die zu verschweißenden Glieder anfänglich Umfangsflanschen aufweisen, die vor dem Verschweißen entfernt "werden müssen.

Bei der Herstellung von Kunststoffbehältern aus thermoplastischen Materialien, wie Polystyren und Polyäthylen, ist es häufig aus ästhetischen Gründen wünschenswert, daß die gegenüberliegenden Endteile eines Behälters Umfangsabmessungen aufweisen, die größer als die Abmessungen der dazwischenliegenden Wandung sind. Diese Konstruktion ist

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auch wünschenswert, um die Möglichkeit zu verringern, daß der Behälter aus der Hand des Benutzers während
des Gebrauches gleitet. Es wurde bereits in Erwägung gezogen, solche Behälter- einstückig nach dem Blasverfahren herzustellen, jedoch lassen sich die Behälter wirtschaftlicher durch Zusammenfügen eines oberen und eines unteren Behälterteils herstellen, die in trennbaren Formen in einer Differentialdruckformvorrichtung erzeugt sind. Das"Problem liegt nunmehr darin, daß
solche Behälterteile an ihren geschlossenen Enden größere Durchmesser aufweisen und nicht auf den kleineren Durchmesser des offenen Endes in einer üblichen Bandausschneidemaschine zurechtgeschnitten werden können.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Behälterhälften in einem Differentialdruckverfahren herzustellen und sie dann in irgendeiner Weise durch die Maschine laufen zu lassen mit dem Ergebnis, daß das Zuschneiden einer Behälterhälfte aus dem Kunststoffband, aus dem es geformt worden ist, zu einem radial verlaufenden Umfangsflansch am offenen Ende des Behälterteiles führt, welcher dann zu dem Zeitpunkt herausgenommen wird, in dem-die Hälften miteinander verbunden werden.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht also darin, ein Verfahren zu schaffen, bei dem die_ Vorteile des Differentialdruckformverfahrens und der Schweißung der Behälterglieder durch Reibungswirkung ohne Rücksicht auf die Umfangsflansche solcher Behälterteile erzielt werden können.

Weiter will die Erfindung die Aufgabe lösen, im Durchs gang die auf den Behälterteilen gebildeten Umfangsflansche ohne Vergrößerung der Durchgangszeit dieser Teile zu entfernen. _y .

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Im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens soll darüber hinaus ein besseres Schweißverfahren durch Reibungswärme an den thermoplastischen Behälterhälften durchgeführt werden.

Weiter erstrebt die Erfindung die Schaffung einer Vorrichtung zur Herstellung eines, Behälters aus zwei Behälter« teilen., die nach dem Dxfferentialdrucicförmverfahren hergestellt sind, wobei in dieser Vorrichtung Mittel vorgesehen sindjf um die Behälterteile zu beschneiden und sie teleskopartig mit einen! Päßsitz ineinanderzuschiebeni so daß sie nunmehr durch Reibungsschweißverfahren miteinan- . ' ™ der verbunden werden können»

In einer solchen Maschine sollen in weiterer Ausbildung der Erfindung verbesserte Einrichtungen zum Verschweißen dieser Behälterteile durch Reibungswärme vorgesehen werden.

Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert werden* Diese zeigen in:

Fig* 1 eine Seitenansicht eines Behälters"/ der gemäß der Erfindung hergestellt worden ist;

Fig. 2 im Schnitt und schematisch eine Vorrichtung für die Differentialdruckformung eines Behälterteiles aus einer Kunststoffolie;

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht zur Wiedergabe der Arbeitsweise der Beschneidevorrichtung zum Heraustrennen des Behälterteils aus der Kunststoffolie, aus der er ausgeformt worden ist;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Zusammenbau der Behälterteile und zu ihrer Verbindung durch Reibungswärmevers chweißung mit schematischer Darstellung der Einrichtungen zur Zuführung der Behälterteile zu der Zusaramenbauvorrichtung sowie der . Einrichtungen zur Aufnahme der zusammengestellten Behälter;

Fig. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 4, von der linken zur rechten Seite gesehen;

Fig. 6 einen vergrößerten senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zur Aufnahme und zum Beschneiden der Behälterteile;

Fig. 7 eine der Fig. 6 ähnliche Ansicht zur Wiedergabe der Teile in den Stellungen, die sie während der Reibungsvers chweißung einnehmen;

Fig. 8 eine vergrößerte Draufsicht zur Wiedergabe der Vorrichtung zur Bewegung der Flanschbeschneidungsmesser in ihre Arbeitsstellung; und in

Fig. 9 eine vergrößerte Draufsicht zur schematischen Wiedergabe der Vorrichtung während des Reibungsschweiß- -Vorganges.

Die Grundprinzipien von Einrichtungen und Verfahren, von denen die Erfindung ausgeht, sind in der deutschen Patentanmeldung B.75 8ol X/39a2 vom 9. März 1964 bzw. in der schweizerischen Patentanmeldung 31ol/64 vom Io. März 1964 erörtert. Obwohl die vorliegenden Unterlagen aus sich

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verständlich sind, soll dieser Hinweis für ein alienfall siges leichteres Verständnis der Probleme gegeben sein, von denen die Erfindung ausgeht.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich insbesondere für die Herstellung hohler Kunststoffbehälter 1 mit oberen und unteren Teilen 2 bzw. 3, die miteinander verbunden sind. Der untere Teil 5 wird zweckmäßig nach einem üblichen Differentialdruckformverfahren hergestellt, bei dem eine erhitzte Folie 4 (vgl. Pig. 2) aus thermoplastischem Material, beispielsweise hoehschlagfestem Polystyrene äk Polyäthylen, Polyvinylchlorid o.dgl., über eine trennbare Form 5 üblicher Bauart gesetzt wird, welche einen Hohraum 6 aufweist, dessen Größe und Form der Form des zu formenden Elementes entspricht und der mit einer Vakuumleitung 7 in Verbindung steht. Bei diesem Formverfahren wird ein dünnwandiger Körper mit einem geschlossenen Ende 8, einer Seitenwandung mit einem verstärkten Teil 9 in der Nähe des Endes 8, ein Zwischenwandungsteil Io und ein reduzierter zylindrischer Wandungsteil 11 erzeugt, der mit der Folie 4 in Verbindung steht, aus der dieser Behälterteil geformt worden ist. Nach dem Formverfahren werden die Teile 5a der Form 5 von dem jeweiligen Teil ^

5b getrennt, so daß der geformte Körper aus der Form ™

entnommen werden kann. Der geformte Körper wird dann in ein zylindrisches Zuschneideglied 12 mit Schneidkanten Ij5 in der Nähe der Folie 4 eingesetzt. Da der Durchmesser des Teiles 9 größer als der Durchmesser des Halses 11 ist, befindet sich der Hals 11 radial innerhalb der Innenoberfläche des Gliedes 12, Eine hin- und hergehende Hubvorrichtung 14 kann dann in das Glied 12 eingeführt werden, um den geformten Körper von der Folie H- abzutrennen und damit den entsprechenden Behälterteil J herzustellen.

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Das offene Ende des Halses 11 ist von einem'Umfangsflansch 15 umgeben.

Der obere Behälterteil 2 wird in genau der gleichen V/eise wie der untere Behälterteil hergestellt und weist, wie aus der Fig. ersichtlich, ein geschlossenes Ende l6 miteinem die Gewinde versehenen Hals 17 auf. In der Nähe des Halses l6 befindet sich ein ringförmiger, radial vergrößerter Wandungsteil 18, mit welchem ein im allgemeinen zylindrischer Wandungsteil I9 verbunden ist, dessen Innendurchmesser so groß ist, daß er den Teil 11 mit Paßsitz aufnahmen kann. Infolge des vergrößerten Wandungsteiles 13 führt das Zuschneiden des Gliedes 2 aus der Kunststofffolie, aus der es hergestellt worden ist, zu einem Umfangsflansch 2o (Fig. S) am offenen Ende des Wandungsteiles IQ aus den gleichen Gründen, wie es im Zusammenhang mit dem unteren Behälterteil 3 erläutert wurde. Die Fig. 2 und 3 zeigen typische Formungs- und Zuschneidevorrichtungen. Im einzelnen ist eine solche Vorrichtung in der deutschen Patentanmeldung B 77 5o2 X/39a2 vom 3. Juli 1964 bzw. in der schweizerischen Patentanmeldung 8896/64 vom 7. Juli 1964 beschrieben.

Die Vorrichtung zum Zusammenstellen und Verbinden der Behälterteile 2 und 3 ist allgemein mit dem Bezugszeichen -21-bezeichnet und enthält einen feststehenden Rahmen 22 mit einem Fuß 23, hochstehenden Rahmengliedern 24 und oberen horizontalen Rahmengliedern 25* von denen zwei von einer Querschiene 26überspannt sind. An den anderen Seiten ist im Fuß 23 und in der Querschiene 25 eine vertikale Welle 27 drehbar gelagert. Auf der Welle 27 sind mit ihr drehbar eine untere und eine obere Scheibe 28 bzw. 29 befestigt. Die Welle 27 wird zusammen mit den Scheiben ,26 und 29 von einem Elektromotor 30 über ein Untersetzungsgetriebe 3I angetrieben, an welches die Welle 27 mit

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Hilfe nicht gezeichneter Getriebeeinrichtungen gekoppelt ist.

Von der Scheibe 28 stehen mehrere an ihr befestigte Tragarme 52 (Fig. 6 und 7) vor, an deren äußerem Ende jeweils ein hochstehender Bock 33 befestigt ist, der in Längsrichtung eine Bohrung 34 zum Anschluß an eine nicht gezeichnete Vakuumquelle aufweist. Auf dem Bock 33 ist verschiebbar eine Hülse 35 montiert, auf der innere und äußere Führungsrollen 36 bzw. 37 befestigt sind. Eine Ringkupplung 38 mit einem unteren Flansch 39 ist an einer Hülse 4o befestigt, welche auf den Bock 33 mit Hilfe von Lagern 4l drehbar gelagert ist. Der Flansch 39 sitzt drehbar in einer Ringrille 42 in der Hülse 35, so daß eine axiale Trennung der Glieder 35 und 4o verhindert wird, diese Glieder Jedoch relativ mit Hilfe von Lagern 43 zueinander verdrehbar sind, die zwischen ihnen angeordnet sind.

Die Einrichtung zur Aufnahme des Behälterteiles 3 ist allgemein mit dem Bezugszeichen 44 angedeutet und besteht aus einem Rohrglied 45, welches an der Hülse 4o mit Hilfe geeigneter Einrichtungen, beispielsweise einer Schraube 46 befestigt ist. Die obere innere Oberfläche des Gliedes 45 besitzt eine Gestalt, die im wesentlichen mit der Gestalt des Behälterteiles 3 übereinstimmt, wobei jedoch die Höhe des letzteren derart ist, daß der Hals 4l und der Flansch 15 über das freie Ende des Gliedes 45 vorstehen. Das rohrförmige Glied 45 besitzt eine glatte zylindrische Bohrung 47, die zwischen den Enden des Gliedes 45 in einer radial nach innen vorspringenden Schulter 48 ausläuft, gegen die sich die Bodenwandung 8 des Be-

. ,j .-.7 -- ' :^: /....- ... Λ V 2098 1 A/1200

--hälterteils 3 setzen kann. Der Durchmesser der Bohrung 47 entspricht im wesentlichen dem Durchmesser der Bodenwandung 8, jedoch ist die Tiefe der Bohrung derart, daß bei im Glied 45 aufgenommenem Behälterteil 3 der Hals 11 -und der Plansch 15 über das Auflager vorstehen. Deformierbare Federn 49 von erforderlicher gewünschter Gestalt erstrecken sich durch die öffnungen 49b im Glied 45 und zentrieren den Behälterteil 3 innerhalb des Auflagerteiles 45 und üben eine solche Kraft auf den Behälterteil aus, daß seine Dehnung relativ zum Auflagerteil 45 verhindert wird. Eine Verhinderung der Relatlvdrehung zwischen dem Behälterteil 3 und dem Bauteil 45 kann ferner durch die Verbindung der Bohrung J54 mit der Vakuumquelle sichergestellt werden.

An der oberen Scheibe 29 ist eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Armen 32a befestigt, die in der Zahl und im Abstand den Armen entsprechen. An jeden Arm 32a ist eine Tragvorrichtung angeschlossen, die' der eben beschriebenen Tragvorrichtung entspricht, und deshalb sind ähnliche Teile mit ,den gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des kleinen Buchstabens "a" bezeichnet. Die Bohrung 47a im_ Tragglied 45a ist jedoch so ausgebildet, daß sie den Behälterteil 2 koaxial zum Behälterteil 3 aufnehmen kann, wobei ein Teil der Wandung 19 und der Plansch 2o über das Glied 45a vorstehen.

Auf dem Maschinenrahmen ist eine im allgemeinen zylindrische Hocke 50 gelagert, die eine mit Kontur versehene Oberfläche 51 aufweist, auf der jeweils die Lauf- oder' Führungsrollen 37 ruhen. Die Nockenflache: 3I steigt und fällt vertikal, wie später noch näher erläutert werden wird, um eine Vertikalverschiebung jedes Traggliedes 44

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bei Drehung der Welle 27 hervorzurufen. Die Auflager sind in ihren senkrechten.Bewegungen durch Führungsglieder 52 geführt, die auf den Armen yi gelagert sind und die Rollen j56 aufnehmen.

Der Maschinenraum trägt ferner eine feste obere Nooke 55 mit einer eine Kontur aufweisenden Rille 54, welche jeweils die Führungsrollen 57a aufnimmt. Die Rille 54 steigt und fällt vertikal, um die Yertikalbewegung. des Traggliedes 44a bei Drehung der Welle 27 hervorzurufen. ^

Die Glieder 45a sind bei ihren vertikalen Bewegungen ^v

durch Führungen 55 geführt, die an den Armen 32a befestigt sind und die Führungsro11en J6a aufnehmen.

Mit 5β ist allgemein eine Vorrichtung zur Zuführung der Behälterteile zu der Zusammenbauvorrichtung bezeichnet, die ein endloses Förderband 57 aufweist, welche sich -zwischen den Führungsschienen 58 und 59 zur Zuführung der Behälterteile 3 zur Aufnahmestation 00 erstreckt. An der Aufnahmestation befindet sich eine umlaufende Welle 61, die im Rahmen drehbar gelagert ist und auf der ein Paar von Schaltsternen 52 sitzt, deren Zacken aufeinanderfolgende Behälterteile 3 vom Band 57 auf eine Hülse 63 schieben, von der die Behälterteile J5 .in..die Aufnahmeröhren 45 fallen. Die Welle 61 wird durch eine Kette 61a in'Umlauf gesetzt, die über ein auf der Welle 61 befe_r stigtes Kettenrad 6lb und über ein leerlaufendes Kettenrad 61c führt, das auf einer Welle auf der Querschiene 25 drehbar gelagert ist. Die Kette 6la wird durch ein Kettenrad 6ld auf einer Welle öle angetrieben, welche wiederum durch eine Kette 6lf angetrieben wird, die um ein Kettenrad 6lg gelegt ist, welches auf der Welle 27

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sitzt. -Eine YJelle 61' wird in ähnlicher Weise durch, die Kette 61a angetrieben^ die über ein Kettenrad 61b¹ und über das leerlaufende Kettenrad öle auf der Welle'auf der Querschiene 26 läuft, um einen Abgabeschaltstern 66^f anzutreiben. Die Behälterteile 3 v/erden auf ihrer Bewegung vom Band 57 zum Aufnahmerohr 45 mit Hilfe einer gekrümmten Führungsschiene 64 geführt.

Die Zuführungsvorrichtung 56 enthält ferner ein zweites endloses Förderband 65* welches auf einer höheren Höhe angeordnet ist als das Band 57 und die Behälterteile 2 zur Aufnahme-Station 60 führt. Ein Paar von Schaltsternen 66. ist auf der Welle 61 mit ihr drehbar montiert und schiebt aufeinanderfolgende Behälterteile 2 von einer Hülse 57 auf eine bogenförmige Verlängerung 68 in eine Stellung zur Aufnahme in einem Auflagerglied 45a. Die Behälterteile 2 werden auf ihrem Durchgang vorn Band 65 zur Verlängerung 68 mit Hilfe der Schienen 69, 70 und 71 geführt.

Die Förderbänder 57 und 65 werden vom Untersetzungsgetriebe ^l mit Hilfe einer Ausgangswelle 72 angetrieben, die mit Hilfe eines Riemens 7J5 an ein Getriebe 74 angeschaltet ist, welches wiederum mit Hilfe einer Kette 75 mit einer Welle 76 in Verbindung steht, die mit einer Seheibe--77 verkeilt ist, um welche das Band 57 läuft. Die Welle 76 ist ferner durch eine Kette 78 mit einer Welle 79 verbunden, welche mit einer Scheibe 80 verkeilt ist, um die das Band 65 läuft.

Die Konstruktion und Anordnung der bis jetzt beschriebenen Teile ist derart gewählt, daß aufeinanderfolgende Behälterteile 2 und 3 der Aufgabestation 5o in vertikalem Abstand'

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zugeführt und von der Aufgabestation in zeitlicher Abstimmung auf die Drehung der Scheiben 28 und 29 und ihrer entsprechenden Tragglieder 44 und 44a abgegeben werden. ,

Pig. 9 zeigt die 360°-Drehung der Scheiben 28 und 29 und gibt "auch die aufeinanderfolgenden Stellungen eines Trägers 44 und 44a während eines vollständigen Zyklus wieder. Am linken Ende der Fig. 9 werden die Träger 44 und 44a in ihrer, den maximal-vertikalen Abstand aufweisenden Stellung gehalten, wobei die Führungsrollen 37 auf einer horizontalen Verweilfläche 51a der Nockenfläche 5I ruhen und die" Führungsrolle 37a in einer horizontalen Verweilflache 54a der Nockenrille 54 ruht. Wenn sich die Träger 44, 44a nach rechts in Richtung der Stellung a bewegen, dann läuft der Träger 54 in der Nähe des Gestelles 63 und ein Behälterteil 3 wird vom Gestell in den Träger abgegeben.. Wenn sich die Träger 44, 44a nach rechts in Richtung einer Stellung a bewegen, dann erklettert die Rolle 37 eine nach oben geneigte Nockenoberfläche 51b, wodurch der Träger 44 angehoben wird, gleichzeitig läuft die Rolle 37a längs einer nach unten geneigten Nockenoberfläche 54b nach unten, so daß sich der Träger 44a senkt. Wenn sich der Träger 44a nach unten bewegt, nimmt er einen Be- -hälterteil 2 auf, der auf der Verlängerung; 68 ruht, worauf der Behälterteil in das rohrförmige Glied 45a eingesetzt wird und sich längs des Gestelles 68 bewegt.

Die geneigten Nockenflächen 51b und 54b gehen mit horizontalen Verweilflachen 510 bzw. 54c ineinander über. Zwischen den Nockenflächen 51b und 51c befindet sich ein Vorsprung 81, welcher in der Bahn der Rolle 37 liegt, so daß der Träger 44 nach oben gehoben wird und den Behälterteil

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~3 In den Träger 44 einsetzt. Dieses Einsetzen kann durch Aufbringung von Sog über die Bohrung ^4 unterstützt werden. Wenn die Träger 44, 44a die Station b erreicht haben, dann sitzen die Behälterteile 3 und 2 vollständig in den entsprechenden Trägern 44, 44a.

Die Träger 44, 44a bewegen sich aufeinanderfolgend von der Station b über die Stationen c und d zur Station e und die von ihnen gelagerten Behälterteile werden in koaxialer Flucht und in vertikalem Abstand gehalten. An der Station e ist die Nockenoberfläche 51 nach oben geneigt, wie man bei 51d erkennt und die Nockenrille 54 verläuft, wie bei 54d ersichtlich, nach unten, so daß sich die Träger 44, 44a aufeinander zu bewegen. Die Nockenoberfläche 51d und 54d gehen mit Ruheflächen 51e bzw. 54e ineinander über und an dieser Stelle werden die Behälterteile durch Reibungswärme miteinander verschweißt, wie spater noch näher erläutert werden soll. Die Behälter laufen dann weiter durch die Stationen f und g, wobei die Träger 44, 44a in enger, mit den Enden voreinanderstoßender Stellung gehalten werden.

Von der Station g ist die Nockenoberfläche $1 nach unten, wie bei 51 f ersichtlich, geneigt und die Nockenrille 54 - wie bei 54f dargestellt - nach oben geneigt,, so daß

■—nelne-axiale Trennung der "Glieder 44, 44a vor sich geht, wenn diese weiter zu den Stationen h und i vorrücken. Um die Abwärtsbewegung des Trägers 44 sicherzustellen, legt sich eine Schiene 82 über die Nockenfläche 51f und in der Bahn der Bewegung der Führungsrolle 57. Die Nockenoberflächen 51f und 54f gehen in die Nockenoberflächen

- 51a bzw. 54a über, so daß bei Stehen der Träger in der Station i sie wiederum in einer Stellung stehen, die sie ursprünglich eingenommen haben.

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In der Nähe der Station i ist ein Gestell 8p vorgesehen, welches zu einer Abgabestation 84 für die zusammengebauten Behälter "1 führt. Dieses Gestell 8j5 enthält eine Verlängerung 85, die zum Förderband 57 führt. Die auf dem Gestell 83 abgelegten Behälter werden dem Band 57 durch eine Führungsschiene 86 zugeführt.

Während des Laufes jedes Trägers 44, 44a durch einen Kreislauf ist es wesentlich, daß die jedem der Trägerglieder 45t 45a erteilte Drehbewegung auch zu einer Drehung der von diesen Trägern aufgenommenen Behälterteile führt. Die Antriebsvorrichtung für den Träger 44 ist allgemein mit dem Bezugszeichen 87 (Fig. 5) bezeichnet und enthält einen Elektromotor 88, der über einen Riemen 89 mit einer Riemenscheibe 90 verbunden ist, die fest auf einer Welle 9I sitzt. Auf der Welle 9I sitzt ferner eine Riemenscheine 92, über die ein endloser Antriebsriemen 93 S^ezos^en ist. Der Riemen 93 wird ferner über eine Riemenscheibe 94, die auf einer im Maschinenrahmen gelagerten Welle 95-befestigt ist. Der Antriebsriemen 93 steht in Eingriff mit einer Riemenscheibe 93, die auf einer Welle 97 drehbar gelagert ist, welche auf einem Arm 98 eines Kurbelhebels 99 sitzt, der im Rahmen mit Hilfe eines Stiftes loo drehbar gelagert ist. Der Kurbelhebel besitzt einen anderen Arm lol_r an dem ein Ende einer Zugfeder Io2 angeschlossen ist, deren anderes Ende an einer Konsole Io3 verankert ist, die fest am Rahmen sitzt.

Die Antriebsvorrichtung zum Drehen der Träger 44a ist allgemein mit dem Bezugszeichen 87a bezeichnet und entspricht im wesentlichen der bereits beschriebenen Antriebsvorrichtung. Diejenigen Teile der Antriebsvorrichtung 87a, die den Teilen der Antriebsvorrichtung 87 entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen versehen, das jedoch die ninzufügung a enthält. Man erkennt jedoch,

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-daß die._Welle 97 und die Zugglieder 98 bis Io3 beiden Antriebsvorrichtungen 87 und 87a gemeinsam sind.

Der Drehantrieb für die Träger 44 enthält ferner eine Riemenscheibe Io4, die auf jeder Trägerhülse 45 montiert ist* Eine ähnliche Riemenscheibe Io4a sitzt auf jeder Trägerhülse 45a.

Die Motoren 88 und 88a arbeiten vorzugsweise kontinuierlich und treiben somit die entsprechenden Riemen 93* 93a immer an, jedoch ist die Drehrichtung der entsprechenden Motoren umgekehrt.

Konstruktion und Anordnung der Antriebsvorrichtung 87, 87a sind derart, daß sich, wenn die entsprechenden Träger 44, 44a in den Stationen b, c und d stehen, die Riemenscheiben Io4, Io4a "sich in der Ebene der entsprechenden Riemen 93j 93a befinden und mit ihnen in Eingriff stehen, um gleichzeitig eine Drehbewegung, jedoch in entgegengesetzten Richtungen, auf die Träger 44, 44a zu übertragen. Wenn die Träger 44, 44a die Station b verlassen, und sich der Station e nähern, lösen sich jedoch die Riemenscheiben Io4, Io4a von den entsprechenden Riemen 93.» 93a, worauf die-Antriebs vorrichtungen -keine weitere Drehbewegung mehr auf die entsprechenden Träger übertragen können. Jeder Träger kann sich jedoch frei drehen und daher seine Drehbewegung fortsetzen.

Wie bereits oben dargelegt, führt das Differentialdruckformverfahren, durch welches die Behälterteile 2 und 3 mit radial vergrößerten, geschlossenen Endteilen 9 und 18 her-

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gestellt werden, zur Bildung von Flanschen 15 und 2o auf den entsprechenden Behälterteilen. Zum teleskopartigen Zusammenschieben der Behälterteile muß der Flansch wenigstens eines Gliedes und vorzugsweise an beiden Gliedern entfernt werden. Infolgedessen ist eine Beschneidevorrichtung vorgesehen, die allgemein mit dem Bezugszeichen Io5 und Io5a bezeichnet ist und'zum Abtrennen der Flanschen von den Behälterteilen dient,-

Die BeschneideVorrichtung Io5a ist in Fig. 8 im einzelnen dargestellt und enthält ein Messer looa, das in einem Halter Io7a gelagert ist. Dieser Halter ist mit Hilfe einer Büchse Io8a auf einer Stange Io9a drehbar gelagert, welche an den Scheiben 28 und 29 befestigt ist und den Abstand zwischen diesen Scheiben überspannt. Am Halter Io7a ist ein Ende eines Lenkers lloa drehbar angelenkt, dessen anderes Ende an einem Kurbelarm lila drehbar befestigt ist, der auf einer Welle 112 sitzt,- die %α den Scheiben 28 und 29 drehbar gelagert ist und den Abstand zwischen diesen Scheiben überspannt. Die Teile der Vorrichtung Io5* die denjenigen der Vorrichtung Io5a entspricht, sind mit ähnlichen Bezugszeichen versehen, wobei jedoch der Zusatz a weggelassen ist.

Die Einrichtung zur Betätigung der Besehneidevorriehtung 1o5j Io5a umfaßt einen Betätigungshebel II3, dessen eines Ende an der Welle 112 befestigt ist, während das andere Ende eine Führungsrolle 114 drehbar aufnimmt, Der Betätigungshebel 115 wird normalerweise in der voll ausgezogenen Stellung nach Fig. 8 mit Hilfe einer Feder II5 gehalten, deren eines Ende am Hebel II3 verankert ist, während das andere Ende an einem Stift 116 befestigt ist, der auf der Scheibe 29 sitzt. In der Normalstellung des

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der auf der Scheibe 29 sitzt. In der Normalstellung des Hebels 113 weisen die Halter Io7, Io7a und ihre Schneidmesser Io6, Io6a einen Abstand von den entsprechenden Behälterteilen auf, wie man es vollausgezeichnet aus Fig. 8 entnehmen kann. Die Einrichtungen für die Betätigung der Beschneidevorrichtungen an jeder Arbeitsstation 38-j58a zum Abtrennen der Flanschen 15 und 2o von den entsprechenden Behälterteilen umfassen eine feste Nooke

117 auf der Querschiene 26 mit einer ansteigenden Oberfläche 118 in der Bewegungsbahn des Hebels .11J. Ein Eingriff zwischen der Nockenoberfläche 113 und der Rolle 114 verschwenkt die Welle 112 im Uhrzeigersinn/ wie aus den Fig. 4 und 8 erkennbar, so daß die Messer Io6, Io6a mit den Wandungsteilen 11 und 19 der entsprechenden Behälterteile 3 und 2 in Eingriff kommen, und durch diese Wandungsteile hindurchschneiden. Die Nockenoberfläche

118 geht in eine Ruheoberfläche II9 über, welche die Messer vorgestreckt hält, wenn die Träger 44, 44a sich von der Station c in die Station d bewegen. Während dieser Bewegung der Träger werden diese und die von ihnen aufgenommenen Behälterteile unter dem Einfluß der Antriebsriemen 95, 93a in Umlauf versetzt, so daß ein vollständiges Abschneiden der Flanschen 15 und 2o erfolgt. Hat die Rolle

114 die Rüheoberfläche II9 überlaufen, dann kann die Feder

115 die Messer in ihre zurückgezogene Stellung zurückstellen. Nicht gezeichnete Luftstrahlen oder andere geeignete Einrichtungen kann man zum Ausstoßen der abgetrennten Flanschen verwenden.

Es ist selbstverständlich, daß die Beschneidevorrichtungen I05 und Io5a Jedem Träger 44 und 44a zugeordnet sind. Zur Vereinfachung der Darstellung zeigen die Zeichnungen jedoch nicht jede dieser Beschneidevorrichtungen.

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Nach dem Abtrennen der Flanschen von den entsprechenden 'Behälterteilen kann der verbleibende Teil der Wandung 11. des Behälters 3 in den Wandungsteil 19 des Behälterteiles 2 eingesetzt werden. Dies erfolgt, wenn sich die Träger, von der Station e zur Station f bewegen, und nach dem Lösen der Antriebsriemen von den entsprechenden Trägern.

Wie bereits erläutert, eignet sich der Teil 11 des Behälterteiles 3 zur Aufnahme innerhalb des Wandungsteiles des Behälterteiles 2 mit Paßsitz. Somit stehen die einander gegenüberliegenden Oberflächen der teleskopartig ineinandergeschobenen Behälterteile miteinander in Eingriff. Da die Behälterteile in entgegengesetzten Sichtungen umlaufen, wenn sie ineinandergeschoben werden, erzeugt der Eingriff zwischen den einander gegenüberliegenden Oberflächen eine Wärme, die zu einer Bindung oder TTerschweißung der Behälterteile miteinander zu dem Zeitpunkt führt, wenn die Scheiben Io4 und Io4a über die Riemen 93 und 93a bewegt worden sind und frei umlaufen, wie^s beispielsweise in der parallellaufenden deutschen Patent-

2 *

anmeldung B 75 8ol X/39& bzw. der schweizerischen Patentanmeldung 3!0!/6¹I- beschrieben ist.

In der Praxis werden die Behälterteile 2 und 3 In der anfangs beschriebenen Art und Weise geformt und auf die Zuführungsförderer 65 bzw. 57 zur Zuführung zur Aufgabestation 6 aufgesetzt. Das Einführen der Behälterteile in die entsprechenden Träger erfolgt durch die Radsterne 62 und 66 in zeitlicher Abstimmung auf die Drehung der Welle 27, so daß aufeinanderfolgende Bodenteile 3 den aufeinanderfolgenden Trägern. 44 und aufeinanderfolgende

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Obere Teile 2 den aufeinanderfolgenden Trägern 44a zugeführt werden. Nach der Aufnahme der Behälterglieder in ihren entsprechenden Auflagern werden letztere mit "den Antriebsriemen gekoppelt, so daß die Träger und die auf ihnen sitzenden Behälterteile in entgegengesetzten Richtungen umlaufen. Infolge der entgegengesetzten Drehung der Trägerglieder ist die Drehgeschwindigkeit die Summe der Drehgeschwindigkeiten der beiden Behälterteile. Wenn somit die Behälterteile eine Relativdrehgeschwindigkeit von 2ooo U/min aufweisen müssen, reicht es aus, jeden Behälterteil mit einer Drehzahl von 1000 U/min, aber in entgegengesetzter Richtung in Umlauf zu versetzen. Dasselbe Prinzip gilt selbstverständlich bei anderen relativen Drehgeschwindigkeiten, die erwünscht sein sollten.

Während des Antriebes der Träger werden die Planschen und 15 der entsprechenden Behälterteile 2 und j5 abgetrennt und verworfen. Der Abtrennvorgang erfolgt infolge- -dessen während der normalen Übergangszeit der Behälterteile in die Zusammenbauvorrichtung. Nach dem Bescheidevorgang wird die Antriebsvorrichtung von dem jeweiligen Träger gelöst, der jedoch noch die Möglichkeit hat, frei umzulaufen, so daß die Träger mit einer wesentlichen auf sie aufgegebenen Drehgeschwindigkeit weiterlaufen.

.—Nach. dem. Lösen, der „Antriebsvorrichtung ^werden die entsprechenden Träger in Achsrichtung aufeinander zu bewegt, so daß sich die Behälterteile teleskopartig ineinanderschieben. Infolge des Paßsitzes zwischen den teleskopfartig ineinandergeschobenen Teilen erzeugt die Relativdrehung der Behälterteile Wärme durch Reibung. Der Paßsitz zwischen den Behälterteilen mit dem entsprechenden Widerstand gegen die Relativdrehung führt zu einer Bremswirkung auf die Behälterträger. Die anfängliche Relativdrehzahl ·

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der Behälterteile kann jedoch so gewählt werden, daß die gegenüberliegenden Oberflächen der Behälterteile sehr rasch auf eine Temperatur derart erhitzt werden, daß die Außenoberfläche des Materials, aus welchem die Behälterteile bestehen, wenigstens zum Teil schmilzt, wobei die beiden Behälterteile an dieser Stelle miteinander verschmelzen oder verschweißen. Zu diesem Zeitpunkt hört dann die Relativdrehung der Träger auf.

Nach dem Verschweißen der Behälterteile werden die Träger 44, 44a auseinanderbewegt und die Glieder 33, 33a· entfernen sich fortschreitend von den Hülsen 45, 45a, wobei die Federn 49, 49a durch die öffnungen 45b nach außen gebogen werden. Die Träger 44, 44a bewegen sich weiter voneinander weg, bis der Behälter ein solches Stück angehoben worden ist, daß er auf das Abführungsgestell.. Qj> abgegeben werden kann. An dieser Stelle bewegt ein ähnlicher Radstern 66a den Behälter zum vorderen Ende des Förderers 57* der als Ablaufförderer dient.

Patentansprüche: - 19 -

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Claims

Patentansprüche

1.. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehälters oder -gegenstandes, welcher ggf. gegenüber seinem Mittelteil verstärkte Endteile aufweist, durch Herstellen von im allgemeinen zylindrischen Hälften aus einem Kunststoffband im Differentialdruckformverfahren, wobei wenigstens eine der Hälften an dem vom offenen Ende dieses Behälters oder Gegenstandes abgewendeten Ende einen vergrößerten Querschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften (2,3) aufeinanderfolgend von den Kunststoffbändern (4) derart abgetrennt werden, daß wenigstens eine Hälfte (2) mit ihrem offenen Ende in einem Umfangsflansch (15) endet, daß der Flansch (15) abgetrennt wird und wenigstens eine der Hälften relativ zur anderen Hälfte in Umlauf versetzt wird, während die Hälften (2, 3) in axialer Ausfluchtung ihrer offenen Enden unterstützt sind, und daß die offenen Enden der Hälften (2, 3) in teleskopartigen Eingriff gebracht und durch Reibungswärme miteinander verschweißt werden.

'2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Hälften (2, 3) in Achsausfluchtung ihrer offenen, einander gegenüberliegenden Enden vor dem

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M.-.-C.· Γ

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Abschneiden des Flansches (15) gebracht werden und die den Plansch (15) aufweisende Hälfte (2) relativ zum Abschneidemesser (Io5) zum Abschneiden des Flansches (15) in Umlauf versetzt wird.

'3· Verfahren nach Anspruch .1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften (2, 3) in umgekehrten Hicnfangen durch eine auf jede Hälfte (2, 3) aufgebrachte Antriebskraft -in Umlauf versetzt werden und die Antriebskraft von wenigstens einer der Hälften vor dem teleskopartigen Eingriff der Hälften (2, 3) zur Reibungsversehweißung der beiden Hälften miteinander"entfernt wird.

4, Verfahren nach Anspruch 3* dadurch g e k e η η-zeichnet, daß die Antriebskraft von beiden Hälften (2, 3) nach dem Abschneiden des Flansches (15) und vor In-Eingriffbringen der beiden Hälften (2, 3) in Teleskopeingriff entfernt wird* ' " '

5, Vorrichtung zur Herstellung eines hohlbehälters oder Gegenstandes aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Einrichtung zum Differeritialdruckformen im allgemeinen zylindrischer Teile mit offenen Enden, die an ihren offenen Enden miteinander verbunden werden, g e k e η η-zeichne t-- -durch Einrichtungen (3/3_a 14) zum Beschneiden wenigstens eines der Behälterteile (2), der eine Vergrößerung (9) aufweisen kann, so daß sein offenes Ende in einem Umfangsflansch (15) ausläuft; durch Einrichtungen (44, 44a) zur Unterstützung eines Paares der Behälterteile (2, 3) im Äxialabstand un^ftiit einander gegenüberliegenden offenen Enden; durch Schneid-

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vorrichtungen (Io5) zum Beschneiden des Flansches durch Einrichtungen (115> 112, Ho) zur Relativbewegung der Schneidvorrichtungen (Io5) und der die Behälterteile (2) aufnehmenden Träger (44) zum Abtrennen des Flansches (15)3 und durch Einrichtungen (5o, 53) zur axialen Bewegung eines Paares dieser Behälterteile (2, 3) zum teleskopartigen Ineinanderschieben der offenen Enden und zur Reibungsverschweißung dieser Teile an dieser Stelle,

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e η nz e 1 c h η e tj daß die Schneidvorrichtung aus einem schwenkbar gelagerten Messer (Io6a) besteht., das in eine Stellung und aus einer Stellung versehwenkbar ist, in welcher es auf einen der Behälterteile (2) trifft und den Flansch (15) abtrennt. " "

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η nz e i ohne t, daß eine Einrichtung (93) zur Aufbringung einer Drehbewegung auf den Behälterteil "(2) vorgesehen ist, wenn sieh das Messen (Io6a).naeh innen bewegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η-zeich n-e t, daß die Antriebsvorrichtung (93) den Behälterteil '(2) antreibt, nachdem sich das Messer (loo) nach außen bewegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η-zeichne t, daß die Antriebsvorrichtung (93) gelöst ist, bevor/äle Behälterteile (2, 3) in Teleskopeingriff gebracht werden und die Teile (2, 3) miteinander durch Reibung verschweißen.

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lo. Vorrichtung nach Anspruch 9* dadurch g e k e. η η ζ. e i c h η e t, daß die Antriebsvorrichtung (93a) den anderen Behälterteil (5) in entgegengesetzter Richtung zur Drehriehtung des Behälterteiles (2) antreibt und ebenfalls gelöst wird, bevor die Behälterteile (Z, 3) in Teleskopeingriff gebracht werden.

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