DE1761315C3 - Heizvorrichtung für Faltbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 48 841 bekannt und Teil einer Verpackungsmaschine mit umlaufenden Arbeitstisch und vielen zugeordneten Arbeitsstationen, welche kontinuierlich mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit arbeiten kann.

Die bekannte Maschine dient dem Aufstellen von Faltbehältern, wie sie beispielsweise in der US-PS 20 335 beschrieben sind, insbesondere dem Falten und Schließen des Bodenteils von derartigen Faltbehältern, weist jedoch den Nachteil auf, daß die gesamten Oberflächen der Bodenteile des Faltbehälters erhitzt werden, also auch die Bereiche der Faltlinien, so daß beim nachfolgenden Faltvorgang die Kunststoffbeschichtung entlang dieser Faltlinien reißen kann, weshalb die Bodenteile bei der bekannten Vorrichtung vor dem Erhitzen vorgefalzt werden müssen, so daß die Beanspruchung der Kunststoffbeschichtung beim eigentlichen Faltvorgang verringert wird. Dieses Vorfalten der Bodenteile erhöht jedoch die Anzahl der Arbeitsschritte und vermindert somit den Wirkungsgrad der mit der bekannten Heizvorrichtung ausgestatteten Verpackungsmaschine.

Ausgehend von diesem Stande der Technik liegt der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufgabe zugrunde, ein Reißen der Kunststoffbeschichtung entlang der diagonal verlaufenden Zwickelfaltlinien bei einem nachfolgenden Faltvorgang zu vermeiden, obwohl ein Vorbrechen dieser Faltlinien der Verschlußfelder nicht erfolgt Dabei wird in Kauf genommen, daß die beim aufgestellten Behälter senkrecht verlaufenden Faltlinien besonders stark erhitzt werden, da an diesen lediglich eine Faltung um 90° vorgenommen werden muß, so daß die Belastung der Kunststoffbeschichtung wesentlich geringer ist als die bei den Zwickelfaltlinien, wo die Zwickelfaltfelder nach dem Erwärmen um 180° gegeneinander gefaltet werden müssen, und da im übrigen nur die Diagonalfaltlinien nach innen zu liegen kommen und dem Behälterinhalt ausgesetzt werden, während die senkrechten Faltlinien außerhalb des Behälters verbleiben.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art durch die Maßnahmen gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.

Der wesentliche Vorteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, daß die Erwärmung des Faltbehälters im Bereich der Zwickelfaltlinien so gering gehalten wird, daß dort beim Faltvorgang kein Aufreißen der Kunststoffbeschichtung mehr eintritt. Andererseits läßt sich die Vorrichtung relativ einfach und billig herstellen, insbesondere wenn die Leiteinrichtungen einfach als in Richtung der Austrittsöffnungen geneigte Führungswände im Inneren des Gehäuses ausgebildet sind, denen die Heißluft vorzugsweise durch Lufteintrittsöffnungen des inneren Heißluftgehäuses unterhalb der Führungswände zugeführt wird, um dann nach außen in Richtung auf die Heißluftschlitze umgeleitet zu werden, wobei die Führungswände vorzugsweise um 60° gegenüber den horizontalen Gehäusekanten geneigt sind.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

F i g. 1 das untere Ende bzw. den Bodenteil eines mit der Vorrichtung zu bearbeitenden Faltbehälters,

F i g. 2 und 3 Seitenansichten der Vorrichtung mit, teilweise im Schnitt dargestellten, zugehörigen Teilen der Verpackungsmaschine,

F i g. 4 eine perspektivische Draufsicht auf die Vorrichtung,

F i g. 5 einen diagonal liegenden Querschnitt durch das innere Heißluftgehäuse der Vorrichtung.

Ehe nachstehend die Heizvorrichtung selbst näher erläutert wird, soll zunächst noch kuri auf den zu bearbeitenden Faltbehälter eingegangen werden. Ein solcher Faltbehälter wird aus einem flachen Zuschnitt hergestellt, in welchem mit einem Prägewerkzeug geeignete Faltlinien erzeugt werden, so daß aus dem flachen Zuschnitt ein schlauchförmiges Gebilde hergestellt werden kann, dessen unteres Ende F i g. 1 zeigt. Man erkennt am unteren Ende des Behälterschlauches, von dessen Mantelteil die Seitenflächen 43 und 44 noch teilweise gezeigt sind, eine Anzahl von Feldern 55 bis 68, die den Boden des fertigen Behälters bilden. Im einzelnen werden zur Fertigstellung des Behälterbodens die zwei dreieckförmigen Felder 56 und 58 nach innen bewegt, wobei sich die äußeren Verschlußfelder 55 und 57 ebenfalls nach innen gegeneinander zubewegen. Hierdurch drehen sich die unterzufaltenden zwickelförmigen Felder 63,64, 67 und 68 um Zwickelfaltlinien 71, bis die zwickeiförmigen Felder flach auf den dreieckförmigen Feldern 56 und 58 aufliegen, wobei das eine Einschublasche bildende Feld 61 noch zwischen die unterzufaltenden Felder 64 und 67 einerseits und die Felder 57 und 62 andererseits gelangt. Die Innenseite

des Behältermaterials wird also im Bereich der Zwickelfaltlinien um 180° umgebogen.

Vor den vorstehend beschriebenen Faltvorgängen werden der Behälterschlauch bzw. dessen Bodenfelder zumindest teilweise so weit erwärmt, daß die Kunststoffbeschichtung der übereinanderzulegenden Teile thermoplastisch miteinander verschweißt werden kann. Die Erwärmung der Bodenfelder erfolgt dabei mit Hilfe der Vorrichtung gemäß Fig.2—5, die nachstehend näher erläutert wird.

Im einzelnen zeigen die Fig.2—5, daß die Heizvorrichtung ein inneres Heißiuftgehäuse 380 aufweist, über das der Behälterschlauch C — in strichpunktierten Linien angedeutet — stülpbar ist, und zwei einander gegenüberliegende äußere Heißluftgehäuse 396, deren Innenseite in F i g. 3 dargestellt ist.

Das innere Gehäuse 380 der insgesamt mit dem Bezugszeichen 364 bezeichneten Heizvorrichtung ist ebenso wie die beiden äußeren Gehäuse 396 mit einer Verteilerplatte 372 verschraubt (SchrauDbolzen 394 bzw. 402), weiche ihrerseits mit der Oberseite einer Platte 166 verbunden ist, die dichtend gegenüber einem Heißluftkanal (nicht dargestellt) drehbar ist und einen Teil eines Revolverkopfes einer Verpackungsmaschine darstellt. Die Heißluft wird den Gehäusen 380, 3% durch öffnungen der Platte 166 und der Verteilerplatte 372 von unten zugeführt.

Wie die F i g. 4 und 5 deutlich zeigen, besteht jedes innere Gehäuse 380 aus vier abgestumpften Eckteilen 382 von dreiseitiger Pyramidenform, welche oben pyramidenförmige Kammern 384 von dreiseitigem Querschnitt bilden, die mit einer unteren Heißluftkammer 386 kommunizieren. Diese Ausbildung gewährleistet nicht nur eine gleichförmige Verteilung der Heißluft zu jeder der Kammern 384, sondern bewirkt gleichzeitig, daß der Heißluftstrom infolge der gegenüber der Horizontalen um etwa 60° geneigten als Prallplatten wirkenden Führungswände 379 nach außen in Richtung auf den Faltbehälter gerichtet wird. Durch die beschriebene Ausgestaltung des inneren Gehäuses 380 ergeben sich zwischen den benachbarten pyramidenförmigen Kammern 384 jeweils V-förmige Bereiche, wo weder Heißluft ausströmt noch eine Wärmestrahlung abgegeben wird, so daß eine unzulässige Erwärmung der Kunststoffbeschichtung des Faltbehälters in diesen . Bereichen vermieden wird und dieser folglich enger auf das innere Gehäuse 380 aufgesetzt werden kann als dies bisher möglich war.

Die pyramidenförmigen Kammern 384 haben jeweils zwei unter einem Winkel von 90° aneinanderstoßende dreiecksförmige Wände 388,389. In den Wänden 388 ist eine Vielzahl horizontaler Heißluftschlitze 390 vorgesehen, durch welche die Heißluft in gesteuerter Weise gegen den Faltbehälter geleitet wird. Die Steuerung des Heißluftstroms erfolgt dabei durch die unterschiedliche Länge der Schlitze 390, die ausgehend von der Spitze der pyramidenförmigen Kammern 384 entsprechend der Form der zwickeiförmigen Felder 63, 64, 67, 68 immer länger werden (F i g. 2). Im Gegensatz hierzu sind in den zu den Wänden 388 senkrechten Wänden 389, wie dies Fig.5 zeigt, nur relativ kurze Schlitze 390 vorgesehen mit Ausnahme eines untersten Schlitzes 390', der näher an den V-förmigen Ausschnitt heranreicht.

Unmittelbar an der Ecke jeder der pyramidenförmigen Kammern 384 ist ferner jeweils ein senkrechter Schlitz 391 vorgesehen, wobei diese senkrechten Schlitze 391 jeweils etwas unterhalb der Spitze 377 der V-förmigen Bereiche zwischen den benachbarten Kammern 384 beginnen und nach oben etwas höher reichen als dies der Lage der Faltlinie 42 am Behälterschlauch (Fig. 1) entspricht, die den Bodenbereich begrenzt. Die Schlitze 390 und 391 sind so angeordnet, daß die inneren Kanten und die miteinander zu verbindenden Oberflächen des Faltbehälters erhitzt werden, wenn dieser auf das innere Gehäuse 380 aufgesetzt wird. Dabei kann an derjenigen pyramidenförmigen Kammer, die im Betrieb dem Verschlußfalz des Faltbehälter gegenüberliegt, eine größere Zahl von Schlitzen vorgesehen sein, als bei den übrigen pyramidenförmigen Kammern, um in den genannten Bereich eine entsprechend der doppelten Wandstärke erhöhte Erwärmung zu gewährleisten. Die untere Heißluftkammer 386 ist durch einen Deckelbereich 392 abgeschlossen, der ir, die Führungswände 379 übergeht.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, besitzen die äußeren Heißluftkammern 396 senkrechte Heizwände 398, welche parallel zu den dreiecksförmigen Wänden 389 verlaufen. Im Betrieb werden zwischen den Heizwänden 398 und 389 die dreiecksförmigen Felder 56, 58 sowie die angrenzenden zwickeiförmigen Felder 63,64, 68, 67 angeordnet. Diese Felder werden in gesteuerter Weise erhitzt, wozu, wie Fig. 3 zeigt, die Heizwände 398 der äußeren Heißluftgehäuse 396 mit einem Muster von Heißluftlöchern 400 versehen sind, deren erste Gruppe 40t zur Erwärmung der dreiecksförmigen Felder 56 bzw. 58 dient und deren zwei weitere Gruppen 403 der Erhitzung der zwickeiförmigen Felder 63 und 64 bzw. 67 und 68 dienen. Die relative Lage des Faltbehälters C bzw. der einen Seitenwand desselben bezüglich der in F i g. 3 gezeigten äußeren Heißluftkammer 396 ist in strichpunktierten Linien angedeutet. Die andere äußere Heißluftkammer 396 zur Erwärmung der Felder 58, 67, 68 ist entsprechend spiegelbildlich ausgebildet. Es ist besonders darauf hinzuweisen, daß längs der Zwickelfaltlinien 71 an den Heizwänden 398 unperforierte Bereiche 405 vorgesehen sind, so daß die Kunststoffbeschichtung des Faltbehälters gerade im Bereich dieser Zwickelfaltlinien 71 nicht übermäßig erwärmt wird. Dies führt aber dazu, daß die Kunststoffbeschichtung in diesem Bereich einen höheren Zug aushalten kann, so daß trotz fehlender Vorfaltung keine Risse in der Kunststoffbeschichtung entstehen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erhitzen der über Zwickelfalten miteinander verbundenen Verschlußfelder eines kunststoffbeschichteten schlauchförmigen Faltbehälters, bestehend aus einem dem Querschnitt des Behälterschlauches entsprechenden inneren Heißluftgehäuse, über das der Behälterschlauch stülpbar ist, und zwei gegenüberliegenden äußeren Heißluftgehäusen, die auf die Außenbereiche der gegenüberliegenden Zwickelfaltenverschlußfelder gerichtet sind, wobei die Gehäuse in auf die Verichlußfelder gerichteten, den zu erwärmenden Feldern entsprechenden Bereichen mit Heißluftaustrittsöffnungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißluftöffnungen des inneren Gehäuses (380) als Heißluftschlitze (390, 391) ausgebildet sind, die sich beidseitig der senkrechten Gehäusekanten und quer dazu in den Gehäusewandungen (388, 389) erstrecken, deren Länge den zu erhitzenden Oberflächenbereichen entspricht und die nicht bis zu den Zwickelfaltlinien (71) reichen, und das in den Eckbereichen des inneren Gehäuses gerichtete Heißluflströme erzeugende Leiteinrichtungen (379) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadu^rch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtungen als in Richtung der Austrittsöffnungen geneigte Führungswände (379) des inneren Gehäuses ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteintrittsöffnungen des inneren Heißluftgehäuses (380) unterhalb der Führungswände (379) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswände um 60° geneigt sind.