DE1778401C3

DE1778401C3 - Device for welding thermoplastic plastic films

Info

Publication number: DE1778401C3
Application number: DE19681778401
Authority: DE
Inventors: Michael; Lehmacher Hans; 5215 Mondorf Lehmacher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Filing date: 1968-04-26
Publication date: 1976-02-26

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verschweißen von thermoplastischen Kunststoffolien, bei welcher ein elektrischer, insbesondere stabförmiger Wärmestrahler in einem gekühlten, als Reflektor wirkenden Gehäuse hoher Wärmeleitfähigkeit befestigt ist, das an seiner den zu verschweißenden Folien zugewandten Seite einen sich über die Länge des Wärme- Strahlers erstreckenden und die Breite der Schweißnaht bestimmenden Schlitz aufweist.The invention relates to a device for welding thermoplastic plastic films, in which an electrical, in particular rod-shaped, heat radiator is fastened in a cooled housing which acts as a reflector and has a high thermal conductivity is that, on its side facing the foils to be welded, one over the length of the heat Has radiator extending and the width of the weld seam determining slot.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 33 47 729 bekanntgeworden. Die bekannte Vorrichtung dient in erster Linie dem Verschweißen von Beuteln aus biaxial orientiertem Folienmaterial, die zuvor mit Waren gefüllt wurden. Durch Veränderung der Temperatur und der Schweißzeit läßt sich die bekannte Vorrichtung in gewissem Umfang auf die Verarbeitung verschieden dicker Folien einstellen. Bei entsprechend hoher Temperatur und entsprechend langer Schweißzeit lassen sich mit der bekannten Vorrichtung auch Trennschv/eißungen durchführen.Such a device is known from US Pat. No. 3,347,729. The known device is primarily used to weld bags made of biaxially oriented film material that were previously with Goods were filled. By changing the temperature and the welding time, the known device can be applied to the processing to a certain extent Set foils of different thicknesses. At a correspondingly high temperature and a correspondingly long welding time, the known device can also be used Carry out separating cuts.

Eine Schweißvorrichtung mit stabförmigem Wärmestrahler ist ferner aus der US-PS 29 58 367 bekanntge- worden. Bei dieser Vorrichtung wird unter Druck geschweißt, d.h., das Folienmaterial ist während des Schweißvorganges zwischen Leisten oder Rollen geklemmt Der erhitzte Wärmestrahler kommt als solcher mit dem Folienmaterial nicht in Berührung.A welding device with a rod-shaped heat radiator is also known from US-PS 29 58 367 been. This device welds under pressure, i.e. the film material is during the Welding process clamped between strips or rollers. The heated radiant heater comes as such not in contact with the foil material.

Bei einer aus der US-PS 27 96 914 bekanntgewordenen Schweißvorrichtung ist das elektrisch erhitzte Element ein Stahlrohr, das von einem Kühlmittel durchflossen wird. Bei dieser Vorrichtung wird unter Druckeinwirkung geschweißt und das erhitzte Stahlrohr ist kein Wärmestrahler im Sinne der vorliegenden Erfindung, unter welchem sich das Folienmaterial kontinuierlich vorbei bewegt, sondern hat die Funktion eines intermittierend arbeitenden, erhitzten Schweißbalkens, der mit einem Gegenbalken zusammenwirkt.In a welding device known from US Pat. No. 2,796,914, the electrically heated element is a steel tube through which a coolant flows. This device welds under pressure and the heated steel pipe is not a heat radiator in the sense of the present invention, under which the film material moves continuously past, but has the function of a intermittently working, heated welding bar that interacts with a counter bar.

Der Vollständigkeit halber sei noch eine aus der DT-AS 12 55 295 bekanntgewordene Strahlungsschweißvorrichtung erwähnt, welche eine Kantenver-For the sake of completeness, a radiation welding device known from DT-AS 12 55 295 should also be mentioned, which schweißung kontinuierlich vorbei bewegter Folienbahnen vornimmt Bei dieser Vorrichtung sind mehrere Ouarzrohre in einem Reflektor starr befestigt. Zum Verschweißen verschieden dicker Folien ist der Reflektor zusammen mit den Quarzrohren verstellbar, so daß sein Abstand von der. zu verschweißenden Kanten verändert werden kann. Die Vorrichtung vermag nur Kantenverschweißungen. nicht dagegen Verschweißungen an beliebiger Stelle vorzunehmen.welding continuously moving past film webs. With this device there are several Ouarz tubes fixed rigidly in a reflector. For welding foils of different thicknesses, the reflector can be adjusted together with the quartz tubes so that its distance from that. edges to be welded can be changed. The device can only weld edges. but not welds to be carried out at any point.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art bei vereinfachter Bauweise so auszubilden daß sich die Strahlungsintensität leicht verändern läßt, d. h, daß die Vorrichtung sich leichter als die bekannten Vorrichtungen an verschiedene Betriebsbedingungen anpassen läßt, um unterschiedliches Folienmaterial jeweils mit optimaler Arbeitsgeschwindigkeit verarbeiten zu können.The object of the invention is to provide a device of initially mentioned type with a simplified construction so that the radiation intensity is easy can be changed, d. This means that the device can be more easily adapted to different operating conditions than the known devices, in order to achieve different things To be able to process foil material with optimal working speed.

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vor, daß das Gehäuse an der von den zu verschweißenden Folien abgewandten Seite einen sich über die Länge des Gehäuses erstreckenden, innen mit einer Reflexionsschicht versehenen flachen Deckel aufweist, an dem mittels über die Länge des Deckels verteilter Halteelcmente der Wärmestrahler gegenüber der Entfernung zu dem Schlitz verstellbar befestigt ist.To achieve the object, the invention provides a device of the type mentioned before that the housing on the side facing away from the foils to be welded one over the length of the Housing extending, internally provided with a reflective layer flat cover on which by means of holding elements distributed over the length of the cover of the radiant heaters against the distance is adjustably attached to the slot.

Dadurch, daß das Gehäuse durch einen flachen, reflektierenden Deckel verschlossen ist, vereinfacht sich die Herstellung gegenüber bekannten Vorrichtungen mit profiliertem Reflektor.The fact that the housing is closed by a flat, reflective cover simplifies the process the production compared to known devices with a profiled reflector.

Eine einfache Anpassung an verschiedene Betriebsbedingungen bzw. eine leicht durchzuführende Veränderung der Strahlungsintensität ergibt sich dadurch. daß der Wärmestrahler verstellbar an dem Deckel deä Gehäuses befestigt ist so daß sein Abstand vom Schlitz des Gehäuses und somit auch die Intensität der aus dem Gehäuse austretenden Wärmestrahlung verändert werden kann.This results in a simple adaptation to different operating conditions or a change in the radiation intensity that is easy to carry out. that the radiant heater is adjustably attached to the cover of the housing so that its distance from the slot of the housing and thus also the intensity of the thermal radiation emerging from the housing changed can be.

Gemäß Erfindung kann der Wärmestrahler ein längs geschlitztes Rohr sein, wobei durch Aufweiten oder Zusammendrücken des geschlitzten Rohres die Strahlungsfläche und somit die Strahlungsintensität ebenfalls verändert werden kann.According to the invention, the heat radiator can be a longitudinally slotted tube, with the radiation surface and thus the radiation intensity likewise being expanded or compressed by the slotted tube can be changed.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 die Anordnung eines Wärmestrahlers in einem Gehäuse in perspektivischer Darstellung und teilweise im Schnitt,F i g. 1 shows the arrangement of a heat radiator in a housing in a perspective illustration and partly in section,

F i g. 2 einen vertikalen Schnitt durch Gehäuse mit Wärmestrahler entsprechend der Linie H-II in Fig. 1F i g. 2 shows a vertical section through the housing with a heat radiator according to the line H-II in FIG. 1

undand F i'g. 3 einen vertikalen Schnitt durch das gleiche Gehäuse, jedoch mit abgewandeltem, als Vollstab ausgebildetem Wärmestrahler.F i'g. 3 shows a vertical section through the same housing, but with a modified heat radiator designed as a solid rod.

Der in F i g. 1 dargestellte Wärmestrahler 10 ist bei der Ausführungsform nach F i g. 2 als längs geschlitztes Rohr und bei der Ausführungsform nach Fig.3 als Vollstab mit rundem Querschnitt ausgebildet. Er besteht aus einer Chrom-Vanadium-Legierung und ist innerhalb eines wassergekühlten Gehäuses 11 angeordnet, das an der den zu verschweißenden Folien zugewandten Seite mit einem sich über die Länge des Wärmestrahlers 10 erstreckenden Schlitz 12 versehen ist der die Breite der Schweißnaht bestimmt Das Gehäuse 11 weist zu seiner Kühlung wasserführende Kanäle 13 und 14 auf.The in F i g. 1 is shown in the embodiment of FIG. 2 as a longitudinally slit Tube and in the embodiment of Figure 3 designed as a solid rod with a round cross-section. It consists of a chromium-vanadium alloy and is arranged within a water-cooled housing 11, which is provided with a slot 12 extending over the length of the heat radiator 10 on the side facing the foils to be welded which determines the width of the weld seam. The housing 11 has water-carrying channels 13 for cooling and 14 on.

Der Wärmestrahler 10 ist, wie insbesondere die Schnitte nach den F i g. 2 und 3 zeigen, innerhalb einesThe heat radiator 10 is, as in particular the sections according to FIGS. 2 and 3 show within one

Kanals 15 angeordnet, der oben durch einen flachen Deckel 16 abgeschlossen ist Der Deckel 16 besteht aus einer Aluminiumlegierung; seine dem Wärmestrahler 10 bzw. dem Kanal 15 zugekehrte Fläche ist hochglanzpoliert oder eloxiert Durch die Rückstrahlung dieser Fläche wird die Strahlungsintensität erhöht.Channel 15 arranged, the top by a flat Lid 16 is complete The lid 16 is made of an aluminum alloy; its the heat radiator 10 or the surface facing the channel 15 is highly polished or anodized due to the reflection of this Area, the radiation intensity is increased.

Dem Wärmestrahler 10 wird gemäß F i g. 1 über die Anschlußklemmen 16a und 17 Strom zugeleitet. Um eine unerwünschte Durchbiegung de; Wärmestrahlers 10 zu vermeiden, ist dieser mit Hilfe von in gleichmäßigen Abständen angeordneten Halteelementen 18 mit Klemmen 19 befestigt, die den Wärmestrahler 10 umfassen. Die Halteelemente 18 sind in Bohrungen des Deckels 16 eingesteckt und durch Kopfinuttern 20 in Verbindung mit Unterlegscheiben und Sicherungsscheiben 21 gegen den Deckel 16 festgezogen. Die Anzahl und Stärke der Unterlegscheiben und Sicherungsscheiben 21 bestimmten den Ahstand des elektrischen Wärmestrahlers 10 vom Schlitz 12 bzw. von der Unterseite des Gehäuses 11. Durch Zugabe oder Wegnahme von Unterlegscheiben läßt sich somit die Strahlungsintensität den jeweiligen Gegebenheiten anpassen. Die Halteelemente 18.19 bestehen aus Isoliermaterial.The heat radiator 10 is shown in FIG. 1 supplied via the terminals 16a and 17 power. Around an undesirable deflection de; To avoid heat radiator 10, this is with the help of in uniform Holding elements 18 arranged at a distance are fastened with clamps 19 which encompass the heat radiator 10. The holding elements 18 are inserted into bores of the cover 16 and by head nuts 20 in Connection with washers and lock washers 21 tightened against cover 16. The number and the strength of the washers and lock washers 21 determine the spacing of the electric heat radiator 10 from the slot 12 or from the underside of the housing 11. By adding or removing Washer can thus adapt the radiation intensity to the respective conditions. The holding elements 18.19 consist of insulating material.

Eine weitere Möglichkeit zur Veränderung der Strahlungsintensität ist bei der Ausführungsform nach F i g. 2 dadurch vorhanden, daß das den Wärmestrahler 10 bildende, längs geschlitzte Rohr aufgeweitet oder zusammengedrückt werden kann. In der Praxis haben sich geschlitzte Rohre mit einem Durchmesser von 6 bis 8 mm und einer Wandstärke von 0,4 bis 0,6 mm besonders gut bewährt.Another possibility for changing the radiation intensity is in the embodiment according to F i g. 2 present in that the longitudinally slotted tube forming the heat radiator 10 or widened can be squeezed. In practice, slotted tubes with a diameter of 6 up to 8 mm and a wall thickness of 0.4 to 0.6 mm have proven particularly effective.

Um eine Wärmeausdehnung des Wärmestrahlers 10 auszugleichen, ist dieser an seinen Enden mit Hilfe von Federn befestigt.In order to compensate for thermal expansion of the heat radiator 10, this is at its ends with the aid of Feathers attached.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Vorrichtung zum Verschweißen von thermoplastischen Kunststoffolien, bei welcher ein elektri- $cher, insbesondere stabförmiger Wärmestrahler in einem gekühlten, als Reflektor wirkenden Gehäuse hoher Wärmeleitfähigkeit befestigt ist, das an seiner den zu verschweißenden Folien zugewandten Seite einen sich über die Länge des Wärmestrahlers erstreckenden und die Breite der Schweißnaht bestimmenden Schlitz aufweist, dadurch gekennzeichnet; daß das Gehäuse (11) an der von den zu verschweißenden Folien abgewandten Seite einen sich über die Länge des Gehäuses (11) erstreckenden, innen mit einer Reflexionsschicht versehenen fischen Deckel (Ib) aufweist, an dem mittels über die Länge des Deckels (16) verteilter Halteelemente (18, 19) der Wärmestrahler gegenüber der Entfernung zu dem Schlitz verstellbar be- festigt ist.1. Device for welding thermoplastic plastic films, in which an electrical Safe, especially rod-shaped radiant heaters in a cooled housing that acts as a reflector high thermal conductivity is attached, on its side facing the foils to be welded has a slot extending over the length of the heat radiator and determining the width of the weld seam, characterized in that; that the housing (11) on the from the side facing away from the foils to be welded one extends over the length of the housing (11) having extending, internally provided with a reflective layer fish cover (Ib) on which by means of holding elements (18, 19) distributed over the length of the cover (16), the heat radiator can be adjusted relative to the distance to the slot. is consolidated.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmestrahler (10) ein längsgeschlitztes Rohr ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the heat radiator (10) is a longitudinally slotted tube.

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