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"Verfahren zur Herstellung von ein- oder doppelseitig gebördelten,
aus einer Folie aus plastischem Material gebogenen, rohrförmigen, vorzugsweise der
Verpackung dienenden, ein- oder beiderseitig durch einen Deckel verschließbaren
Hülsen und Vorrichtung zu seiner Durchführung" Die Erfindung bezieht sich auf eine
Verfahren zur Herstellung von ein- oder doppelseitig gebördelten, aus einer Folie
aus plastischem Material gebogenen, rohrförmigen, vorzugsweise der Verpackung dienenden,
ein- oder beiderseitig durch einen Deckel verschließbaren Hülsen und auf eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens. Derartige Hülsenverden als Verpackungsmaterial
verwendet. Die Herstellung derartiger Hülsen erfolgt-nach einem bekannten Verfahren
derart, daß von einer Folienrolle, die eine dem Umfang der Hülse- entsprechende
Breite besitzt, die Folie über einen in ihrer Förderrichtung liegenden Zylinder
gefaltet und unter Aufbringung eines Lösungs-oder Klebemittels an den sich überlappenden
Folienrän-Bern verklebt wird. Der auf diese Weise entstehende Folienschlauch wird
durch eine Schneidevorrichtung in die der
gewünschten Hülse entsprechende
Länge unterteilt. Die auf diese Weise erzielten Polienrohre werden in einer getrennten
Bördelmaschine weiterbehandelt, indem sie von Hand in die Bördelmaschine eingelegt
werden. Die Umbördelung der Ränder erfolgt durch erhitzte, mit ringförmigen Bördelnuten
ausgestattete Bördelscheiben, die unter Druck gegen die Ränder geführt werden, bei
gleichzeitiger Drehung. Diese berannte Herstellungsmethode macht zwei getrennte
Herstellungsschritte erforderlich, die auf getrennten Bearbeitungsmaschinen durchgeführt
werden müssen. Der erforderliche Transport von der Rohrformraaschine zu der Bördelmaschine
bedingt einmal einen zusätzlichen Zeitaufwand und macht außerdem Bedienungspersonal
für beiae Maschinen erforderlich. In der bisherigen Anordnung getrennter Bearbeitungsmaschinen
ist somit ein Nachteil zu sehen, der sich auf die Wirtschaftlichkeit der Herstellung
schädigend Auswirkt. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß bei der bekannten Bördelmaschine
die Bördelung der Ränder bei sich drehenden Bördelscheiben erfolgt. Die Bördelscheiben
können hierbei nur auf eine unterhalb der Fließgrenze des Folienmaterials liegende
Temperatur erhitzt werden, da bei höherer Temperatur das fließende Material durch
die sich drehenden Bördelscheiben mitgenommen wird, wodurch die Entstehung eines
einwandfreien Bördelrandes verhindert wird.
Der Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, ein-Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei dem sowohl
die Biläung des Rohres aus einer Folie als auch die Umbördelung in einem geschlossenen
Arbeitsgang innerhalb ein und derselben Maschine erfolgt, wodurch der bisherige
Zeitaufwand und yersonalaufwand- für die Herstellung vermindert und damit die Wirtschaftlichkeit'
erhöht wird.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei dem erfindungsgefaäßen
Verfahren die 1Jmbördelung bei oszillierender Bewegung der Bördelscheiben erfolgt.
Durch diese Maßnahme wird es möglich, die Temperatur der Bördelscheiben über die
Fließgrenze des Polienmaterials zu steigern, ohne daß die Ausbildung eines einwandfreien
Bördelsrandes behindert wird, da durch die Oszillationsbewegung der Bördelscheiben
das fließende Material praktisch an der gleichen Stelle bleibt. Das erfindungsgemäße
Verfahren kennzeichnet sich dadurch, daß eine auf die erforderliche Länge geschnittene
Folie durch Einschieben in ein dem gewünschten Hülsendurchmesser entsprechendes
Mantelrohr zu einer Hülse geformt wird, unter axialer Verschiebung bei gleichzeitiger
Aufgabe eines Klebemittelstrahles aus dem Mantelrohr ausgestoßen und einem Transportorgan
zugeführt wird, daß die verklebte Hülse durch schrittweise Verschiebe- oder Drehbewegung
in eine Bördelstation überführt, in der ein oder beide Hülsenränder durch
unter
axialem Druck stehende, oszillierend bewegte, an sich bekannte Bördelscheiben umgebördelt
werden. Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet mit auf die jeweilige Länge der
zu erzielenden Hülse abgestimmten Folienzuschnitten, die entweder von Hand oder
automatisch in das Mantelrohr eingeführt werden. Es ist auch ein Arbeiten von einer
Folienrolle möglich, indem von der Rolle zunächst die Folienabschnitte abgetrennt
werden. Dieses Arbeiien mit Folienzuschnitten ist insofern vorteilhaft, als ein
Bedrucken des ebenen Zuschnittes leichter möglich ist als ein Bedrucken eines Rohres.
Die in das Mantelrohr eingeführte Folie wird unter gleichzeitigem Verkleben der
sich überlappenden Ränder aus dem Mantelrohr ausgestoßen und hierbei in eine Transportvorrichtung
gegeben, die anschließend das geklebte Rohr unmittelbar und automatisch der Börde,lvorrichtung
zuführt, wo die Umbördelung erfolgt. Die ,Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
kennzeichnet sich dadurch, daß ein mit einem durchgehenden-Längsschlitz zur Aufnahme
der Folie ausgestattetes, beiderseitig offenes, einen verschiebbaren Kolben tragendes
Rohr vorgesehen ist, an dessen freiem Ende eine aus zwei in ihrem Abatad verstellbaren,
senkrecht zur Rohrachse gerichteten, um eine parallel zu ihr liegende Achse drehbaren,
scheibenartigen, an ihrem Umfang mit einander gegenüberliegenden, zangenartigen
Vorrichtungen zur Aufnahme der
geklebten Hülsen ausgestatteten Trägern
bestehende Transportvorrichtung angeordnet ist, und daß in waagerechter Gegenüberlage
zu dem Mantelrohr und der Drehachse der Transportvorrichtung jedem Träger der Transportvorrichtung
eine außen liegende, an sich bekannte Bördelscheibe zugeordnet ist, die mit einer
einen axialen Druck ausübenden und einer oszillierende Drehschwingungen erzeugenden
141agnetanordnung versehen ist. Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß der Kolben
des Mantelrohres aus einer gegenüber dem Innendurchmesser des Mantelrohres kleineren
Durchmesser aufweisenden Bodenplatte und aus einem gegenüber dieser axial gegen
Federwirkung verschiebbaren Kopfteil gleichen Durchmessers besteht, und daß die
Bodenplatte an ihrem Umfang mit den zwischen dem Kolben und dem Mantelrohr bestehenden
Ringspalt überbrückenden Federzungen versehen ist, die sich bis auf den Kopfteil
des Kolbens erstrecken. Die erfindungsgemäße Ausbildung des in dem Mantelrohr angeordneten
Kolbens gestattet einmal zufolge des gegenüber der Bodenplatte verschiebbaren Kopfteiles
ein restloses Ausschieben der geklebten Hülse aus dem Mantelrohr, so daß die von
der Transportvorrichtung übernommene Hülse ohne Störung der Bördelvorrichtung zugeführt
werden kann. Die Erfindung kennzeichnet sich weiter dadurch, -daß in , dem freien
Ende des Mantelrohres ein in seinem Durchmesser dem Kulbennurchmesser entsprechender
Anschlagfeil vorgesehen ist, der mit einer kreisförmigen, an der Innenwandung des
Mantelrohres
anliegenden Spiralfeder ausgestattet ist. Hierdurch wird erreicht, daß die aus der
Öffnung des Mantelrohres austretende Hülse in ihrem Außendurccuaesser genau dem
Innendurchmesser des Mantelrohres ent-richt. Hierbei ist wesentlich, daß das freie
ßnae des Mantelrohres eine Einstellvorrichtung zur Ver,nderung des Durccimessws
seiner Austrittsöffnung besitzt. Durch die Einstellvorrichtung kann man den Durchmesser
des P2antelrohres an der- Ausstoßstelle in gewissen Grenzen variieren, wodurch es
möglich ist, mit ein und demselben Mantelrohr sowohl die Hülse als auch den zu ihrem
Verschluß dienenden Deckel herzustellen. Weiter ist für die Erfindung von Bedeutung,
daß an dem der Transportvorrichtung zuge.r@ehrten Ende des Längsschlitzes des Mantelrohres
eine durch eine intermittierend antreibbare Pumpe gespeiste Düse zur Aufbringung
eines Lösungs-oder Klebemittels auf die Folie angeordnet ist. Da in freiem Strahl
aus der Düse auf den Folienrand auftreffende Lösungs-oder Klebemittel sichert eine
einwandfreie Verxlebung der Folie während ihres Ausstoßens aus aem Plantelrohr.
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Weiter ist für die Erfindung von Bedeutung, daß an Gien die TrUger
der Transportvorrichtung aufnehmenden Arbeitstischen die zangenartigen Vorrichtungen
in der Aufnahmestellung öffnende, vorzugsweise elektromagnetisch betätigbare Klinkan
angeordnet sind. Um die aus dem Mantelrohr austretende
Hülse in
die Transportvorrichtung aufnehmen zu können, wird die zangenartige Vorrichtung
beim Einlauf der Transportvorrichtung in die Aufnahmestellung zwangreise geöffnet;
die die Öffnung bewirkenden Klinken werden nach Aufnahme der Hülse gelöst so daß
sich die zangenartigen V ;rrichtungen schließen und die Hülse festhalten und der
Bördelvorrichtung zuführen. Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß zur Trennung
einer in der Tränsportvorrichtung aufgenommenen gebördelten Hülse ein in den Weg
der Transportvorrichtung eingreifendes, senkrecht zur Hülsenachse liegendes, rotierendes
Trennmesser vorgesehen ist. Diese Maßnahme wird dann angewendet, wenn zwei Hülsen
erforderlich sind, die nur an einer Seite mit einer Bördelung versehen sind. Insbesondere
bei der Herstellung von Deckeln, die nur an einer Seite eine Bördelung tragen, ist
diese erfindungsgemäße Maßnahme von besonderem Vortal. Ein weiteres Kennzeichen
besteht darin, daß eine an sich bekannte. elektrische, die Betätigungsfolge des
Kolbens,. der Pumpe, der Transportvorrichtung, der Klinken und der Börnelscheiben
steuernde Einrichtung vorgesehen ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zu einer einfaychen und
wirtschaftlichen Herstellung von aus einem Folienzuschnitt gebildeten gebördelten
Hülsen und den zu ihrem
Verschluß dienenden Deckel,ohne daß irgendwelche
montagemäßigen Änderungen an der Vorrichtung vorgenommen werden müssen.
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Für die Erfindung ist weiter von Bedeutung, daß an dem Zängsschlitz
des Mantelrohres ein mit einer die aufgelegte Folie in den Schlitz führenden Umleknkrolle
und mit Förderrollen ausgestatteter Anlegetisch vorgesehen ist.
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Bei vollautomatischer Herstellung von einer Folienrolle kennzeichnet
sich die Erf ndung dadurch, daß zwecks Arbeiten von einer Folienrolle dem Anlegetisch
eine Schneidevorrichtung und gegebenenfalls eine Vorrichtung zur Aufbringung eines
Aufdruc.Kes vorgeschaltet ist.
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Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und es beduetet: Abb. 1 Aufsicht auf die Vorrichtung
in schematischer Darstellung, Abb. 2 Seitenansicht gemäß Abb. 1, Abb. 3 Aufsicht
auf die Antriebsvorrichtung der Bördelscheiben,
Abb. 4 Schnittdarstellung
gemäß Linie A-B der Abb. 1, Abb. 5 Schnitt gemäß Linie C-D der Abb. 1 in geschlossener
Stellung der magenartigen Vorrichtung, Abb. 6 Darstellung gemäß Abb. 5 mit offenen,
zangenartigen Vorrichtung, Abb. 7 Ansicht einer Bördelscheibe, Abb. 8 Wuerschnitt
gemäß Abb. 7, Abb. 9 Teildarstellung gemäß Abb. 8 in vergrößertem Maßstab, Abb.10
wuerschnitt durch das mit dem Kolben versehene Mantelrohr, Abb.11 Längsschnitt gemäß
Abb. 10, Abb.12 vergrößerte Teildarstellung gemäß Abb. 11, Abb.13 schematische Darstellung
eines Anlegetisches, Abb.14 schematische Darstellung für automatische Anlegung!
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus zwei durch Holme 3 miteinander verbundene,
gegeneinanäer verschiebbareri ,Maschentischen 1 und 2. Auf dem #laschinentisch 1
ist ein Mantelrohr 4 aufgenommen,. das einen durchgehenden Längsschlitz 5 zum Einführen
einer in Abb. 14 gezeigten Folie 11 dient. In dem Mantelrohr 4 befindet sich ein
Kolben 6, der durch eine mit Zahnrädern 9 an einer Kolbenstange 8 angreifenden Antriebsvorrichtung
längsverschieblich ist. Der Kolbenhub in dem Mantelrohr läßt sich durch verstellbare
Auflaufschalter auf bestimmte Größe einstellen. Der Kolben 6 besitzt gemäß Abb.
1 eine Bodenplatte 12 und einen Kopfteil13, der auf einem Bolzen 14 gegen die Wirkung
einer Feder 15 verschiebbar ist. Wie die Abbildungen 10 und 12 zeigen, sind auf
dem Umfang der Bodenplatte 12 axial gerichtete Blattfedern befestigt, die siäi mit
ihren Seitenkanten gegen die Innenwandung des Mantelrohres 4 abstützen und hierbei
den zwischen dem Kolben 6 und dem Mantelrohr 4 bestehenden ringförmigen Zwischenraum
überbrüciceri. Die Enden der Blattfedern 16 reichen bis zu dem Kopfteil 13. Bei
der Verschiebebewegung des Kolbens 6 wird die zu einem Rohr geformte Folie durch
Blattfedern 16 der Ausstoßöffnung zugeführt. Hierbei trifft der Kopfteil 13, der
auf einer zentralen Führungsstange 1'7 gleitet, auf ein an dieser Führungsstange
befestigtes Abschlußteil 18. Der Kopfteil 13 wird gegen die Wirkung der Feder
15 in Anlage an dem Verschlußteil 18 zurückgedrückt, so daß durch die Blattfedern
16 ein vollständiges Ausstoßen der folienhülse erfolgt.
In einer
Umfangsnut des Abschlußteiles 18 ist eine rinförmige Schraubenfeder 19 angeordnet,.
die gegen -die Innenwandung äes Mantelrohres 4 anliegt und die austretende Folie
dem genauen Rohrdurchmesser anpaßt. An dem Mantelrohr 4 ist eine nicht darstellte,
riegelartie Verstellvorrichtung angeordnet, die es ermöglicht, den durchgehenden
Längsschlitz 5 in seiner Breite zu verkleinern und damit den Innendurchmesser zu
verkleinern: Dieser hierdurch mögliche Durchmesserunterschied gestattet einmal die
Herstellung der Folienhülsen und zum anderen die Herstellung der zu ihrem Verschluß
dienenden Deckel, die einen geringfügig größeren Durchmesser aufweisen müssen.-Im
Bereiche des Endes des Längsschlitzes 5 des Mantelrohres 4 ist eine Düse 20 angeordnet,
die durch eine intermittierend betätigbare Pumpe 21 mit dem Klebemittel gespeist
wird derart, daß ein eeier Klebemittelstrahl zwischen die sich überlappenden Seitenränder
der Folie gei5eben wird, der sich zwischen den Händern gleichmäßig verteilt und
die Folie zu einem Rohr verklebt. Auf dem Arbeitstisch 1 ist ein neben dem Mäntelrohr
4 angeodneter, als Stellmotor ausgebildeter Motor 26 befestigt, der über ein Getriebe
eine Welle 25 antreibt, auf der ein-Träger 22 befestigt und--ein Träger 23 längsverschiebbar
angeordnet ist. Wie die Abb. 1 zeigt, wird die zu einem Rohr 24 geformte Folie in
die als An-' triebsvorrichtung dienenden Träger 22, 23 eingeschoben.
Zu
diesem Zwecke sind die Träger 22, 23, wie die Abbildungen 5 und 6 zeigen, mit zwei
zangenartigen Spannvorrichtungen 28 und 29 ausgestattet. In der Aufnahmestellung
der Träger 22, 23 befindet sich die eine Spannzange 28,29 vor dem Ende des Mantelrohres
4, während die andere Spannzange 28, 29 sich zwischen den Bördelscheiben 34 befindet.
Der Teil 29 der Spannzange besitzt einen Nocken 30, der beim Erreichen der Aufnahmestellung
hinter die Klinke 31 tritt, so daß die Spannzange 28, 29 gegen die Wirkung einer
Feder 33 geöffnet wird. Wenn die aus dem Mantelrohr 4 austretende Hülse 24 die in
Abb. 1 gezeigte Stellung erreicht hat, wird durch Erregung des Magneten 22 die Klinke
geöffnet, so daß sich die Spannzange 28,29 schließt-. Hierauf werden durch den Stellmotor
26 die Träger 22, 23 um 180o gedreht, wodurch die verklebte Hülse 24 zwischen die
Bördelsche.iben 34 tritt. Die Bördelscheiben sind mit Antriebsorganen 35 versehen,
die, wie die Abb. 2 zeigt,-einen die Bördelscheibe 34 gegen dien Rand der Hülse.
24 andrückenden Magneten 36 und eine die oszillierende Drehbewegung der Bördelscheibe
34 bewirkkende Magnetanordnung 37 aufweisen, die zusammen mit der Federanordnung
37a gemäß Abb. 3 ein schwingfähiges Gebilde darstellt. Dieses schwingfähige Gebilde
läßt sich auf einfache Weise auf unterschiedliche Amplituden und Frequenzen einstellen
und somit jedem vorkommenden Bedarfsfall anpassen.
Die Achse 25
der Träger 22 und 23 der Tranportvorrichtung bewegt sich im Uhrzeigersinn. Unterhalb
der Achse 25 ist ein von einem Motor 39 angetriebenes rotierenden Trennmesser 38
angeordnet, das in den Förderweg der gebördelten Hülse eingreift und diese in zwei
Hälften zerschneidet, die in der Regel als Deckel Anwendung finden. Anstelle der
Trennscheibe kann selbstverständlich auch ein Glühdraht verwendet werden. Zur Steuerung
der verschiedenen zu betätigenden Organe der Vorrichtung ist eine an sich bekannte,
logisch arbeitende elektronische Steuereinrichtung 40 vorgesehen. Wie die Abb. 13
zeigt, ist dem Längsschlitz 5 des Mantelrohres 4 ein Anlegetisch 41 zugeordnet,
auf den die Folienzuschnitt von Hand aufgelegt werden. Am Ende des Tisches 41 befindet
sich eine Umlenkrolle 42, die mit einem Lenkblech 43 die Folie in das Mantelrohr
einschiebt, wobei zum Einschieben der Folie nicht dargestellte Förderrollen verwendet
werden können.
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Die Abb. 14 zeigt eine von einer Folien-rolle arbeitende Anlegevorrichtung,
bei der das Folienband von der Rolle 48 durch Förderrollen 47 abgezogen und auf
einen waagerechten
Zisch 45 gegeben wird, oberhalb dessen eine
Bedruckvorrichtung 46 angeordnet sein kann. Am Ende des Tisches ist ein Trennmesser
44 vorgesehen, das das geförderte Folienband in einer den Zuschnitten entsprechenden
Länge abtrennt und über die Förderrollen 47 dem Anlegetisch 41 zuführt, von wo die
zugeschnittenen Folienteile 11 in das Mantelrohr eingegeben werden.