DE1704347C3

DE1704347C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Her stellen einseitig offener Behalter mit doppelter, dunner Wand aus thermoplasti schem Kunststoff Ausscheidung aus 1286293

Info

Publication number: DE1704347C3
Application number: DE1704347A
Authority: DE
Inventors: Alfons 6500 Mainz Thiel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-01-14
Filing date: 1964-01-14
Publication date: 1973-09-20
Also published as: DE1704347A1; DE1704347B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einseitig offener Behälter mit doppelter, dünner, jeweils als Futter und Mantel gebildeter Wand aus thermoplastischem Kunststoff, die fortlaufend schußweise aus einer Materialbahn durch Tiefziehen geformt, sofort aus dieser ausgestanzt, von der Stanze abtransportiert, jeweils zu Mantel- und Futterpaaren vereinigt und an ihrem Öffnungsrand fest miteinander verbunden werden.

Bei den herkömmlichen Verfahren zum Herstellen " einseitig offener, doppelwandiger Behälter werden die Futterbehälter und die Mantslbehälter getrennt voneinander, beispielsweise durch Thermoverfonnen, hergestellt und nach Erkalten und gegebenenfalls mehr oder weniger langer Lagerzeit einzeln miteinander zu Mantel- und Futterpaaren vereinigt und am Öffnungsrand fest miteinander verbunden. Durch diese Arbeitsweise werden jedoch die Herstellungskosten in einem für solche Massenartikel zu starkem Maße erhöht Für die getrennte Herstellung von Mantelbehältern und Futterbehältern können Herstellungsverfahren und Herstellungsvorrichtungen eingesetzt werden, wie sie für die Herstellung von einseitig offenen Behältern mit einfacher, dünner Wand bekannt sind, wobei die Formlinge fortlaufend schußweise aus einer Materialbahn durch Tiefziehen geformt, sofort aus dieser ausgestanzt und von der Stanze abtransportiert werden (französische Patentschrift 1 240 799). Dieses Herstellungsverfahren ist in für Massenartikel günstiger, billiger Weise durchführbar, aber bisher nur für die Herstellung von Behaltern mit einfacher Wand bekannt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellung doppelwandiger KunstStoffartikel wesentlich zu verbessern, in dem Transport und Lagerung der Mantel- und Futterteile mit bereits vorläufig vereinigten Mantel- und Futterpaaren erfolgen sollen. Es soll dabei die Herstellungsweise der Mantelteile und Futterteile in gleicher billiger Weise beibehalten werden, wie dies für tiefgezogene Kunststoffartikcl mit einfacher Wand bekannt ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man in jedem Formungsschuß in Abtransportrichlung der ausgestanzten Teile hintereinander gltichzeitig Mantel- und Futterbehälter in gleieher Anzahl und gleicher Anordnung mit der offenen Seite nach unten formt, ausstanzt und in gleicher AnOrdnung ?uf ein Transportband absetzt, das im Bereich der Futterbehälter frei und im Bereich der Mantelbehälter von den Futterbehältern des vorhergehenden Schusses besetzt ist, so daß hier die Man-. telbehälter auf die Futterbereiter gestülpt werden.
Neben der Möglichkeit der Einreibung der Vercinigung der Mantel- und Futterpaare in ein fortlaufcndes Verfahren bietet die Erfindung den Vorteil, daß relativ warme Mantelbehälter mit bereits abgekühlten, stabilen Futterbehältern vereinigt werden, so daß die vereinigten Mantel- und Futterpaare sofort nach dem Ausstanzen der Manlelbehälter abtransportiert oder auch weiter verarbeitet, d. h. am Umfangsrand fest miteinander verbunden, beispielsweise zusammengebördelt werden können. Das Aufbringen der noch frischen, warmen Mantelbehälter auf die weit stärker abgekühlten und stabiler gewordenen Futterbehälter bietet dabei den Vorteil, daß sich die Mantelbehälter leicht und sicher über die abgekühlten, weitgehend geschrumpften Futterbehältei setzen und beim Abkühlen dort aufschrumpfen.

Besonders vorteilhaft ist es im Rahmen der Erfindung, wenn beim Aufstülpen der Mantelbehälter aul die Futlerbehälter diese durch ringförmige Riller oder Hinterschnitte in ihren Seitenwänden gegenseitig verkeilt oder verrastet werden. Hierdurch werden die Mantel- und Futterpaare in ihrer vorläufigen Verbindung schon so stabil, daß ihr Abtransport unc Weiterverarbeitung und gegebenenfalls auch eine

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Zwischenlagerung ebenso sicher durchgeführt wer- Nach Fig.2 weist das Mantel- und Futterpaar

den können wie mit Formungen mit einfacher eine Verkeilung in Nähe des Bodens auf. Hierzu ist

Wand. i_m Futterbehälter 2 ein Rillenrand 12 geformt, der

Für die Durchführung des Verfahrens gemäß der wie im Schnitt c-c gezeigt. Rippen aufweist, die geErfindung eignet sich insbesondere eine Vorrichtung 5 ringfügig über die konische Fläche der Wandung des mit Formmaschine zum schußweisen Formen von Futtcbehälters 2 nach außen vorstehen. Beim Übereinseitig nach unten offenen Behältern aus einer stülpen des Mantelbehälters 1 über den Futterbehäl-Materialbahn mit anschließender, entsprechend aus- ter2 kommen diese nach außen vorstehenden Teile gebildeter Stanzmaschine, deren Stanztisch Öffnun- der Rippen 13 mit der Innenfläche des Mantelbehälgen aufweist, durch die die ausgestanzten Behälter io ters i in Berührung und werden beim festen Zusamauf ein darunter angeordnetes Transportband gesetzt mendrücken etwas eingedrückt, wie dies bei 14 erwerden. Nach der Erfindung umfaßt der Formblock sichtlich ist. Hierdurch haftet der Futterbehälter 2 zum Tiefziehen eines Behälterschusses in Laufrich- fest im Mantelbehälter 1, selbst dann, wenn am öfftung des Transportbandes hintereinander jeweils nungsrand 4,5,9 noch keine endgültige Verbindung gleich viele in gleicherweise angeordnete Formen für 15 hergestellt ist.

Mantelbehälter und Futterbehälter, und das Trans- Die gemäß F i g. 1 und 2 vereinigten Mantel- und

portband wird zwischen jedem Stanzschritt um das Futterpaarc lassen sich daher auch schon vor dem

halbe Maß des Fonnblockes fortbewegt. Bördelvorgang bei den verschiedenen notwendigen

Das Transportband kann im Rahmen der Erfin- Arbeitsgängen handhaben, insbesondere kann eine

dung eine Vorrichtung durchlaufen, die mit Stern- 20 Transportvorrichtung benutzt werden, bei der der

pein die auf dem Transportband paarweise aufein- Boden des Mantelbehälters 1 an der Unterseite einer

andersitzenden Futter- und Mantelbehälter ineinan- Transportplatte angesaugt wird. Eine solche Einrich-

derdrückt. tung eignet sich besonders, um die Mantel- und FiU-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an terpaare in eine Bördelmaschine einzusetzen.

Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt 25 Füi die fortlaufende Herstellung doppelwandiger

Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt durch den Behälter, beispielsweise von Trinkbechern nach

Bodenbereich (a) und den Randbereich (b) eines aus F i g. 1 und 2, im Verfahren gemäß der Erfindung

Flitterbehälter und Mantelbehälter Zusammengesetz- eignet sich beispielsweise eine Vorrichtung, wie sie in

ten Paares; Fig. Ic ist ein Teilquerschnitt; F i g. 3 schematisch wiedergegeben ist.

Fig. 2 einen senkrechten Teilschnitt durch den 3° Bei dieser Vorrichtung wird das Matcrialband 101

Bodenbereich (a) und den Randbereich (b) sowie mit einer bekannten Vorrichtung 109 zunächst

einen waagerechten Teilscl.nitt nach der Linie c-c schrittweise durch eine Heizzone 108 geführt, in der

eines endgültig vereinigten Paares vor. Futter- und es für die darauffolgende Verformung ausreichend

Mantelbehälter in abgewandelter Ausführungsform· aufgeheizt wird. Die sich an die Heizzone 108 an-

und 35 schließende Formmaschine ist als Vakuum-Tiefzieh-

Fig. 3 ei-ie in die aufeinanderfolgenden Teile 3a maschine mit einem Negativwerkzeug 102 ausgcbil-

und 3/j unterteilte Übersichtsskizze einer Vorrich- det, dem an der Unterseite ein den luftdichten Ver-

limg zur Durchführung des Verfahrens gemäß der schluß siehe nden anschwenkbarer Formrahmen und

Erfindung. gegcbenenfaiu Streckhelfer zugeordnet sind. Das

Bei den in der Zeichnung dargestellten Beispielen 40 Formwerkzeug 102 ist senkrecht hin und her bewegist der doppelwandige Kunststoffbehälter ein Trink- bar und enthält eine Mehrzahl, beispielsweise 48 becher, insbesondere für heiße Getränke. Der grund- oder mehr Formhohlräume, von welchen in der sätzlichc Aufbau solcher doppelwandigen Becher aus Zeichnung nur vier beispielshalber angedeutet sind, einem Mantelbehältcr I und einem Futterbehälter 2 Die Transportrichtung 507 des Materialbandcs 101 ist bekannt. In den beiden BeispiHcn der F i g. 1 45 stimmt mit der Transportrichtimg der Transpoi tvor- und 2 ist dor Futterbehälter 2 an seinem Öflnungs- richtung 201 für die ausgestanzten Formlinge überrand mit einer Rundung 5 und einem ringförmigen ein. Das Formwerkzeug 102 enthält in seiner in Randkragen vorgebildet, der in Fig. 1 bei 6 noch in Transportrichtung 507 hinteren Hälfte, also auf der seiner ursprünglichen Form und in F i g. 2 bei 9 in der Heizzone 108 zugewandten Seite, Formhohleingebördcltcr, Mantelbehälter 1 und Futterbehäl- 50 räume 103 für die Herstellung von Futterbehältern 2 ler 2 endgültig miteinander verbiiidcnder Form und an der in Transportrichtung 507 vorderen Hälfte wiedergegeben ist. Der Mantelbehälter 1 ist in beiden Foimhohlrpume 103 a für die Herstellung von Man-Beispielen mit einer Rundung 4 geformt, die in die telbehältern 1. Die Formhohlräume 103 und 103 a Rundung 5 des Futterbehälters 2 paßt, so daß der entsprechen einander in Anzahl und Anordnung. Mantelbehälter 1 beim überstülpen über den bereit- 55 Zwischen den beiden Gruppen von Formhohlräumen gestellten Futterbehälter 2 mit seiner Rundung 4 bis 103 und 103« ist ein Stegteil 103/' angeordnet, der in die Rundung 5 des Futterbehälters 2 geführt wer- in seiner Breite dem Stegteil entspricht, der sich in den kann. jedem Schuß als Versteifung in das Materialband

Im Beispiel der Fig. I sind der Mantelbchälter I 101 geformt wird.

und der Futterbereiter 2 im Bereich ihres Bodens ^r->o Das jetzt mit Formungen versehene Materialband mit ineinanderpassenden Hinterschneidungsringen 7 201 wird iii eine Stanzmaschine 202 geführt, von der und 8 ausgebildet. Der Mantelbehälter kann auch in der Zeichnung'nur die Formaufnahmen 210 mit Abstandsrippen 3 aufweisen. Er wird nach dem daran ausgebildeten Stanzmesscrn und der Stanzlisch Überstülpen über den Futtcrbchältcr 2 durch axiales 220 wiedergegeben sind. Der Stanztisch ist mit öff-Zusammcndrücken an seinen Hinterschneidungs- 65 nungcn 221 α und 221 b versehen. Durch die Üffnunring7 mit dem Hintcrschncidungsring8 des Futterbc- gen 221a werden die Futterbereiter 2 und durch die hälters 2 verrastet, wodurch das Mantel- und Futter- öffnungen 221 b die Mantelbehäller 1 beim Ausstanpaar in zusammengestecktem Zustand gesichert ist. zen nach unten auf eine Transportvorrichtung

geführt. Diese Transportvorrichtung 301 ist für keine besonderen Verrastungs- oder Verkeilungsele-

schrittweiscn Transport, jedoch mit halber Schritt- mente vorgebildet, so kann auch der von den Fingern

länge wie die Transportvorrichtung 109 ausgebildet. mit Stempeln 503 ausgeübte Druck dazu benutzt

Die Transportschritte sind dabei mit denjenigen der werden, um die Futterbehälter 2 und Mantelbehäl-

Transportvorrichtung 109 und mit den Arbeitstakten 5 ter 1 an sonstigen Wandbereichen miteinander zu

der Vakuum-Tiefzichmaschine 102 und der Stanzma- verklemmen.

schine 202 synchronisiert. Die ausgestanzten und Oberhalb der porösen Platte 504 wird sodann über durch die Öffnungen 221a des Stanzentisches 220 die Leitung 505 ein Unterdruck in der Kammer 506 geführten Futterbehältcr2 werden deshalb zunächst erzeugt, so daß die in Berührung mit der unteren in einem Transportschritt der Transportvorrichtung io Fläche der Platte 504 gebrachten Mantel- und Fut-301 unter die Öffnung 221 b des Stanzentisches 220 terpaare durch Saugwirkung dort festgehalten wergeführt, so daß die jeweils ausgestanzten Mantelbc- den, wenn die Finger mit Stempeln 503 zurückgezohältcr 1 durch ihre Durchlaßöffnungen 221 b im gen werden. Sobald diese in ihre Ausgangslage zu-Stanzentisch 220 über die auf der Transportvorrich- rückgezogen sind, wird die poröse Platte 504 im tung 301 sitzenden Futterbehälter 2 gestülpt werden. 15 Sinne des Pfeiles 507 über die Platte 402 mit den Die Transportvorrichtung 301 läuft sodann über Schemeln 323 geführt und dort der Unterdruck in eine Vorrichtung 501 zum Zusammendrücken und der Kammer 506 aufgehoben oder durch einen leich-Vcrrasten oder Verklemmen der Mantel-Futterpaare. ten Überdruck ersetzt, so daß die Mantel- und Fut-Diese Vorrichtung 501 besteht im dargestellten Bei- terpaare auf die Schemel 323 abgeworfen werden, spiel aus einer der Schußzahl entsprechenden Anzahl ao Diesen können dabei durch hydraulische oder pneuvon Fingern mit daraufgesetzten Stempeln 503. Die matische Zylinder 407 betätigte Führungsfinger 404 Finger mit Stempeln 503 werden bei jedem zweiten zugeordnet sein. Sobald die Mantel-Futterpaare 201 Transportschritt der Transportvorrichtung 301 mit ihren Plaz auf den Schemeln 323 eingenommen hageeigneten Einrichtungen, beispielsweise pneumati- ben, wird das im Sinne des Pfeiles 423a auf- und abschen oder hydraulischen Zylindern von unten durch as wärtsbewegbare Mehrfachbördelwerkzeug 423 abgedie Transportvorrichtung 301 so weit aufwärts ge- senkt, wobei die Mantel- und Futterpaare durch Börschoben, bis sich die Stempel 503 auf den Boden der dein am Öffnungsrand endgültig und fest miteinander Futterbehälter 2 setzen und die Mantel-Futterpaare verbunden werden.

von unten gegen eine poröse Platte 504 drücken. Der Der Abtransport der fertig gebördelten doppel-

Druck reicht aus, um die zunächst nur übereinander- 30 wandigen Behälter von den Schemeln 323 der Bör-

gestülpten Mantel-Futterpaare mit ihren Hinter- delmaschine 401 kann in beliebiger Weise, beispiels-

schneidungsringen 7, 8 zu verrasten bzw. im Bereich weise ebenfalls wieder durch eine mit einer Saug-

des Rillenrandes miteinander zu verkeilen. Sind kammer verbundene poröse Platte erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I 704 347 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einseitig offener Behälter mit doppelter, dünner, jeweils aus Futter und Mantel gebildeter Wand aus thermoplastischem Kunststoff, die fortlaufend schußweise aus einer Materialbahn durch Tiefziehen geformt, sofort aus dieser ausgestanzt, von der Stanze abtransportiert, jeweils zu Mantel- und Futterpaaren vereinigt und an ihrem Öffnungsrand fest miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß man in jedem Formungssthuß in Abtransportrichtung de; -ausgestanzten Teile hintereinander gleichzeitig Mantel- und Futterbehälter in gleicher Anzahl und gleieher Anordnung mit der offenen Seite nach unten formt, ausstanzt und in gleicher Anordnung auf ein Transportband absetzt, das im Bereich der Futterbehälter frei und im Bereich der Mantelbehalter von den Futterbehältern des vorhergehendcn Schusses besetzt ist, so daß hier die Mantelbehälter auf die Futterbehälter gestülpt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufstülpen der Mantelbehälter auf die Futterbehälter diese durch ringförmige Rillen oder Hinterschnitte in ihren Seitenwänden gegenseitig verkeilt oder verrastet werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit Formmaschine zum schußweisen Formen von einseitig nach unten offenen Behältern aus einer Materialbahn mit anschließender. entsprechend ausgebildeter Stanzmaschine, deren Stanztisch Öffnungen aufweist, durch die die ausgestanzten Behälter auf ein darunter angeordnetes Transportband gesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Formblock zum Tiefziehen eines Behälterschusses in Laufrichtung des Transportbandes (301) hintereinander jeweils gleich viele in gleicher Weise angeordnete Formen für Mantelbehälter (1) und Fulterbehälter (2) umfaßt und das Transportband (301) zwischen jedem Stanzschritt um das halbe Maß des Formblockes fortbewegt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportband (301) eine Vorrichtung (501) durchläuft, das mit Stempeln (503) die auf dem Transportband paarweise aufgesetzten Futter- und Mantelbehälter ineinanderdrückt.