DE19515007A1

DE19515007A1 - Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen von Schmelzklebstoffen und Verfahren zum Betreiben derselben

Info

Publication number: DE19515007A1
Application number: DE19515007A
Authority: DE
Inventors: Takeo Yamada; Katsuhiko Koike; Norihiro Kuzuu
Original assignee: Nireco Corp
Current assignee: Nireco Corp
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1995-04-24
Publication date: 1996-10-31
Anticipated expiration: 2015-04-25
Also published as: GB2300044A; GB9507760D0; GB2300044B; DE19515007C2; JPH07289968A; JP2812197B2

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen thermoplastischer Schmelzklebstoffe, um diese hierdurch einer Klebstoffauftragvorrichtung bei der Herstellung von Umschlägen, Etiketten und Schachteln zuzuführen.

Kleber wird gewöhnlich verwendet, um bei der Herstellung von Schachteln, Paketen und Tüten Teile aneinander zu befestigen. Ein Verfahren zur Befestigung von Teilen unter der Verwendung von Kleber umfaßt einen Kaltklebeprozeß bei dem ein Kaltklebstoff zu verwenden ist und einen Heißschmelzprozeß, bei dem körniger Klebstoff in Feststoffphase erwärmt und auf diese Weise verflüssigt wird, und durch eine Düse abgegeben und daraufhin abgekühlt wird, um dadurch zu erstarren. Der Kaltklebeprozeß erfordert zum Trocknen der Klebstoffe viel Zeit, ist jedoch kostengünstig, während der Heißschmelzprozeß die Klebstoffe rasch trocknen kann, jedoch teuer ist.

Fig. 1 veranschaulicht eine herkömmliche Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen von Schmelzklebstoffen zusammen mit einer Schmelzklebstoffauftragvorrichtung. Die Bezugsziffer 1 steht für geschmolzene Schmelzklebstoffe, die Bezugsziffer 2 bezeichnet einen dickwandigen Behälter, der aus Aluminium besteht und einen elektrathermischen Heizkörper 3 und einen Temperatursensor 4 aufweist, die beide in einem Boden des Behälters eingebettet sind, wobei der Heizkörper 3 und der Sensor 4 beide zu einer Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen von Schmelzklebstoffen gehören. Die Bezugsziffer 5 bezeichnet eine Schmelzenpumpe zum Aufsaugen der Schmelzklebstoffe 1, die Bezugsziffer 6 bezeichnet einen Filter, die Bezugsziffer 7 bezeichnet einen Schlauch mit einer Heizvorrichtung und die Bezugsziffer 8 bezeichnet eine Schmelzklebstoffauftragdüse. Die Teile 5 bis 8 bilden eine Auftragvorrichtung.

Die obige herkömmliche Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen von Schmelzklebstoffen weist folgende Probleme auf.

1. Der Heizwirkungsgrad ist niedrig.
Der elektrothermische Heizkörper 3, der in einem Boden des Behälters 2 eingebettet ist, erwärmt eine Boden- und Seitenwand des Behälters, um hierdurch die Schmelzklebstoffe 1, die mit diesen in Berührung sind, zu erwärmen. Da auch eine Oberfläche des Behälters, die nicht mit den Schmelzklebstoffen 1 in Berührung ist, erwärmt wird, wird durch die Oberfläche viel Wärme abgegeben, mit dem Ergebnis eines niedrigen Heizwirkungsgrades. Übermäßiges Heizen zum Ausgleich einer derartigen Wärmeabgabe verschlechtert den Heizwirkungsgrad weiter.
2. Zuviel Zeit wird benötigt, die Schmelzklebstoffe zu schmelzen.
Die Wärme geht von der Boden- und Seitenwand des Behälters auf die, Schmelzklebstoffe über. Da die Schmelzklebstoffe eine niedrige Wärmeleitfähigkeit besitzen, und eine hohe Viskosität aufweisen, die Konvektion in den Schmelzklebstoffen nicht gestattet, benötigen körnige Schmelzklebstoffe in Feststoffphase zuviel Zeit zu schmelzen.
3. Die Schmelzklebstoffe neigen dazu, verbrannt zu werden.
Da durch die Wände des Behälters viel Wärme abgegeben wird, wird dazu geneigt, übermäßiges Heizen durchzuführen, um die abgegebene Wärme auszugleichen. Somit ist es leicht möglich, daß die Schmelzklebstoffe an der Grenzfläche zwischen den geschmolzenen Schmelzklebstoffen und den Wänden verbrannt werden. Die verbrannten Schmelzklebstoffe werden karbonisiert, von der Wand abgeschält und dann mit den Schmelzklebstoffen vermischt. Auf diese Weise verstopfen die verbrannten Schmelzklebstoffe den Filter 6 und/oder die Auftragdüse 8. Auch wenn die verbrannten Schmelzklebstoffe durch die Auftragdüse 8 hindurch ausgestoßen werden, verursachen sie eine ungünstige Adhäsion. Entsprechend ist es notwendig, den Behälter 2, den Filter 6, den Schlauch 7 und die Auftragdüse 8 regelmäßig zu säubern, was einen niedrigen Gebrauchswert zur Folge hat.
4. Die Schmelzklebstoffe neigen dazu, zersetzt zu werden.
Die geschmolzenen Schmelzklebstoffe haben eine hohe Viskosität, und ein Teil der Schmelzklebstoffe neigt daher dazu, örtlich in dem Behälter 2 zu verbleiben. Solche Teile der Schmelzklebstoffe werden lange erwärmt und neigen daher dazu, zersetzt zu werden.

Die US-Patente Nr. 4,474,311, 4,485,941 und 4,485,942 haben eine Vorrichtung zum Schmelzen und Abgeben thermoplastischen Materials vorgeschlagen. Das US-Patent Nr. 4,535,910 hat ein Schmelzklebstoffsystem vorgeschlagen. Das US-Patent Nr. 4,456,151 hat ein Gehäuse für eine Vorrichtung zum Schmelzen und Abgeben thermoplastischen Materials vorgeschlagen. Sie sind hierdurch mittels Bezugnahme in dem Maße mit aufgenommen, indem sie hiermit in Übereinstimmung sind. Dennoch lösen alle von diesen nicht die zuvor genannten Probleme.

Zusammenfassung der Erfindung

In Anbetracht der o.g. Probleme liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen von Schmelzklebstoffen und ein Verfahren zur Betätigung einer solchen Vorrichtung anzugeben, die den Heizwirkungsgrad erhöhen, eine Zeitdauer zum Schmelzen verkürzen und verhindern, daß die Schmelzklebstoffe verbrannt und zersetzt werden.

Gemäß einem ihrer Aspekte sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen thermoplastischer Schmelzklebstoffe vor mit (a) einem Behälter zur Aufnahme von Schmelzklebstoffen, (b) einer elektrothermischen Innenheizvorrichtung, die in dem Behälter angeordnet ist, (c) und einer Vorrichtung zum Antreiben der elektrothermischen Innenheizvorrichtung in vertikal hin- und hergehender Bewegung.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die elektrothermische Innenheizvorrichtung eine Platte, die eine Mehrzahl von Durchgangslöchern aufweist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung außerdem eine elektrothermische Bodenoberflächenheizvorrichtung auf, die an einer Außenoberfläche eines Behälterbodens angeordnet ist.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung außerdem eine elektrothermische Seitenoberflächenheizvorrichtung auf, die an einer Außenoberfläche einer Seitenwand des Behälters angeordnet ist.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die elektrothermische Seitenoberflächenheizvorrichtung vorgesehen, eine niedrigere Temperatur zu haben, als die der elektrothermischen Innenherzvorrichtung und der elektrothermischen Bodenoberflächenheizvorrichtung.

Gemäß einem weiteren Aspekt sieht die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben bzw. zur Steuerung einer Vorrichtung vor, die eine elektrothermische Innenheizvorrichtung, die in einem Behälter vertikal und hin- und hergehend bewegbar ist, und einen Antrieb zum Antreiben der elektrothermischen Innenheizvorrichtung umfaßt, mit den Schritten (a) Bewegen der elektrothermischen Innenheizvorrichtung auf eine Bodenoberfläche und Zuführen von Schmelzklebstoffen in Feststoffphase auf die elektrothermische Innenherzvorrichtung in dem Behälter bis zu einem oberen Niveau des Behälters, und dann Beginnen, elektrischen Strom an die elektrothermische Innenheizvorrichtung zu legen, (b) Anlegen eines elektrischen Stromes an die elektrothermische Innenheizvorrichtung in einem bestimmten Zeitintervall und Wiederholen eines Schritts, nämlich Anheben der elektrothermischen Innenheizvorrichtung auf ein Niveau, an dem die Schmelzklebstoffe in Feststoffphase im geschmolzenen Zustand sind bzw. in diesen übergehen und Absenken der elektrothermischen Innenheizvorrichtung bis zu der Bodenoberfläche des Behälters, und (c) Bewegen der elektrothermischen Innenheizvorrichtung hin- und hergehend zwischen einem mittleren Niveau und einem Boden des Behälters, nachdem die elektrothermische Innenheizvorrichtung das obere Niveau des Behälters erreicht hat.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die elektrothermische Innenheizvorrichtung mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern ausgebildet, so daß geschmolzene Klebstoffe durch die elektrothermische Innenheizvorrichtung hindurch von oberhalb nach unterhalb der elektrothermischen Innnenheizvorrichtung geführt werden.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Verfahren außerdem den Schritt Erwärmen einer Seitenwand des Behälters auf eine Temperatur, die niedriger ist sowohl als eine Temperatur der elektrothermischen Innenheiz vorrichtung als auch eine Temperatur einer Bodenoberfläche des Behälters.

Die Vorteile, die durch die zuvor erwähnte vorliegende Erfindung erzielt werden, werden nachfolgend beschrieben.

Da die elektrothermische Innenheizvorrichtung in dem Behälter angeordnet ist und daher von den Schmelzklebstoffen umgeben wird, kann die Heizvorrichtung wirkungsvoll Wärme von sich auf die Schmelzklebstoffe übertragen. Zusätzlich rührt die vertikale und hin- und hergehende Bewegung der elektrothermischen Innenheizvorrichtung die Schmelzklebstoffe um, um hierdurch die Wärmeübertragung zu verbessern. Auf diese Weise wird der Heizwirkungsgrad beträchtlich verbessert, eine Zeitdauer zum Schmelzen verkürzt, und es wird verhindert, daß die Schmelzklebstoffe verbrannt werden, da es nicht mehr notwendig ist, die Schmelzklebstoffe übermäßig zu erwärmen. Zusätzlich wird auch das Fließvermögen der Schmelzklebstoffe erhöht, um hierdurch das Zersetzen der Schmelzklebstoffe zu vermeiden.

Dadurch, daß die elektrothermische Innenheizvorrichtung als Platte vorgesehen ist und die Heizvorrichtung eine Mehrzahl von Durchgangslöchern aufweist, bewegen sich die geschmolzenen Schmelzklebstoffe durch die Durchgangslöcher hindurch nach unten. Wenn die elektrothermische Heizvorrichtung sich nach oben bewegt, hat eine obere Oberfläche der elektrothermischen Innenheizvorrichtung größere Aussichten, mit Schmelzklebstoffen in Feststoffphase in Berührung zu gelangen, was dazu führt, daß eine Zeitdauer zum Schmelzen verkürzt wird.

Dadurch, daß der Behälter elektrothermische Heizvorrichtungen an Außenoberflächen einer Boden- und einer Seitenwand des Behälters aufweist, ist es möglich, die geschmolzenen Schmelzklebstoffe warmzuhalten, um hierdurch ein Festwerden der Schmelzklebstoffe zu verhindern.

Dadurch, daß eine Temperatur der elektrothermischen Seitenoberflächenheizvorrichtung, die an einer Seitenwand des Behälters angeordnet ist, niedriger festgelegt wird, als eine Temperatur der elektrothermischen Innen- und Bodenoberflächenheizvorrichtungen, kann verhindert werden, daß die Schmelzklebstoffe an einer Seitenwand des Behälters verbrannt werden. Die Schmelzklebstoffe werden aufgrund der hin- und hergehenden Bewegung der elektrothermischen Innenheizvorrichtung weniger wahrscheinlich an einer Bodenoberfläche des Behälters verbrannt, während sie eher an einer Seitenwand des Behälters verbrannt werden. Dies kommt daher, daß die elektrothermische Innenheizvorrichtung sich nicht über das oberste Niveau der geschmolzenen Schmelzklebstoffe bewegt, um den Eintritt von Luft in die geschmolzenen Schmelzklebstoffe zu verhindern, und das eine Oxidschicht, die an dem obersten Niveau der geschmolzenen Schmelzklebstoffe gebildet wird, ebenfalls angehoben und abgesenkt wird, wobei sie in Berührung mit der Seitenwand bleibt. So wird eine Temperatur der elektrothermischen Seitenoberflächenheizvorrichtung eingestellt.

Das Verfahren zum Betreiben bzw. zur Steuerung einer Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen gemäß der Erfindung umfaßt die Schritte Positionieren der elektrothermischen Innenheizvorrichtung an einem Boden des Behälters, Zuführen von Schmelzklebstoffen in Feststoffphase auf die elektrothermische Innenheizvorrichtung, vertikales Bewegen der elektrothermischen Innenheizvorrichtung, um hierdurch die Schmelzklebstoffe zu schmelzen, bis die Schmelzklebstoffe an einem obersten Niveau derer geschmolzen werden, und Hin- und Herbewegen der elektrothermischen Innenheizvorrichtung zwischen einem mittleren Niveau und einem Boden des Behälters. Auf diese Weise ist es möglich, die gesamten Schmelzklebstoffe rasch zu schmelzen und den Eintritt von Luft in die geschmolzenen Schmelzklebstoffe zu verhindern, was aufgrund der hin- und hergehenden Bewegung der elektrothermischen Innenheizvorrichtung verursacht werden würde. Zusätzlich werden die Schmelzklebstoffe ständig umgerührt, (so daß) ein Stocken der Schmelzklebstoffe nicht auftritt, um hierdurch ein Zersetzen der Schmelzklebstoffe zu verhindern.

Die obigen und weitere Ziele und vorteilhaften Merkmale der vorliegenden Erfindung werden von der nachfolgenden Beschreibung mit Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen verdeutlicht, wobei in allen Zeichnungen gleiche Bezugszeichen die gleichen oder ähnliche Bauteile bezeichnen. In diesen zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht, die einen Aufbau einer herkömmlichen Vorrichtung zeigt,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 3A eine Draufsicht und Fig. 3B eine Seitenansicht einer elektrothermischen Heizplatte,

Fig. 4 den Betrieb der elektrothermischen Heizplatte,

Fig. 5 die Wirkungsweise der Durchgangslöcher, die in der elektrothermischen Heizplatte ausgebildet sind,

Fig. 6 einen Leistungsvergleich zwischen der ersten Ausführungsform und der herkömmlichen Vorrichtung,

Fig. 7 eine Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht, die eine erste Ausführungsform verdeutlicht. Fig. 3A ist eine Draufsicht, Fig. 3B eine Seitenansicht einer elektrothermischen Heizplatte. Teile, die denen aus Fig. 1 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen. In einem Behälter 10 ist eine elektrothermische Heizplatte 9 angeordnet, in der eine elektrothermische Heizvorrichtung 3 und ein Temperatursensor 4 eingebettet sind. Der Behälter 10 besteht aus Aluminium, wobei eine Seitenwand dünner ist als die des in Fig. 1 dargestellten Behälters 2, und weist an einer Außenoberfläche einer Seitenwand und eines Bodens dessen eine Wärmeisolierung 11 auf. An der Oberseite des Behälters 10 ist ein Lagerteil 12 angeordnet, das eine Mitte des Behälters abdeckt. An dem Lagerteil 12 ist in der Mitte des Behälters ein Zylinderlager 13 ausgebildet. Über dem Zylinderlager 13 ist ein Pneumatikzylinder 15 mit einer sich abwärts erstreckenden Stange vertikal angeordnet. Eine Verbindungsstange 14 ist an ihrem Ende mit der Stange verbunden, und ein Querschlag bzw. ein Querausweichen der Verbindungsstange 14 wird durch eine Führungsöffnung 12a verhindert, die in der Mitte des Lagerteiles 12 ausgebildet ist. Die Verbindungsstange 14 ist an seinem unteren Ende mit der elektrothermischen Heizvorrichtung 9 befestigt.

Eine Luftdruckquelle 16 liefert durch ein Drucksteuer ventil 17 und ein Richtungsschaltventil 18 unter Druck stehende Luft an den Pneumatikzylinder 15. Das Richtungsschaltventil 18 wird durch eine Folgeschaltung 19 gesteuert.

Wie in den Fig. 3A und 3B verdeutlicht ist, sind in der elektrothermischen Heizplatte 9 drei elektrothermische Heizkörper 3 und der Temperatursensor 4 in der Nähe der elektrothermischen Heizkörper 3 eingebettet. Leitungen der elektrothermischen Heizkörper 3 und des Temperatursensors 4 verlaufen durch das Innere der Verbindungsstange 14 zu einem Leitungsauslaß 14a. Die elektrothermische Heizplatte 9 ist mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern 9a ausgebildet. Das Bezugszeichen 9b bezeichnet eine Ausnehmung, durch die ein Saugrohr der Schmelzenpumpe 5 verläuft.

Wie in Fig. 2 verdeutlicht, weist das Zylinderlager 13 in sich Grenzschalter 21a, 21b und 21c auf, um zu erfassen, ob die elektrothermische Heizvorrichtung 9 ein Bodenniveau LH, ein mittleres Niveau H oder ein oberes Niveau HH erreicht. Jeder der Grenzschalter 21 wird durch eine Kontaktstange 21 betätigt, die an einem entfernten Ende der Stange des Pneumatikzylinder 15 angeordnet ist. Die Grenzschalter 21 übertragen durch nicht dargestellte Leitungen Signale an die Folgeschaltung 19.

Nachfolgend wird ein Betrieb erläutert werden.

Fig. 4 zeigt eine Hubfolge der elektrothermischen Heizplatte 9. Die Angaben LH, H und HH stehen wie zuvor erwähnt für eine Höhenposition der elektrothermischen Heizplatte 9 in dem Behälter 10. Ein Anlegen eines Stroms an die elektrothermische Heizplatte 9 und die hin- und hergehende Bewegung des Pneumatikzylinders 15 werden durch die Folgeschaltung 19 gesteuert. Die Betriebsart umfaßt einen Bereich A, in dem die Schmelzklebstoffe zu schmelzen sind bis ein oberstes Niveau der Schmelzklebstoffe geschmolzen ist, und einen Bereich B, in dem die geschmolzenen Schmelzklebstoffe aufzurühren sind. Vor Anlegen eines Stromes an die elektrothermische Heizplatte wird die elektrothermische Heizplatte 9 auf dem Niveau LH positioniert, d. h. an einem Boden des Behälters, und körnige Schmelzklebstoffe werden dann in den Behälter gefüllt, so daß die geschmolzenen Schmelzklebstoffe das Niveau HH des Behälters erreichen würden.

Dann wird mit dem Anlegen eines Stromes an die elektrothermische Heizplatte 9 begonnen, um hierdurch den Pneumatikzylinder 15 anzuheben. Auf diese Weise wird die elektrothermische Heizplatte 9 auf ein Niveau angehoben, auf dem die Schmelzklebstoffe geschmolzen werden. Ein Befehl zum Absenken der elektrothermischen Heizplatte wird von einem Zeitgeber übertragen, wenn ein Zeitintervall t1 nach dem Beginn des Anhebens des Pneumatikzylinders 15 vergangen ist. Die Absenkbewegung der elektrothermischen Heizplatte 9 rührt vorteilhafter Weise die geschmolzenen Schmelzklebstoffe auf, die unter der elektrothermischen Heizplatte 9 vorliegen. Eine Kraft zum Anheben der elektrothermischen Heizplatte 9 wird derart bestimmt, daß die elektrothermische Heizplatte 9 durch die geschmolzenen Schmelzklebstoffe emporsteigen kann, und auch daß die Kraft kleiner ist als eine Kraft die notwendig ist, um die Schmelzklebstoffe in Feststoffphase hochzudrücken. Ein Pneumatikantriebssystem ist für eine derartige Bestimmung der Kraft geeignet. Falls ein Motor zum Antrieb der elektrothermischen Heizplatte benutzt werden soll, kann Überstrom den Motor zum Stehenbleiben bringen, wenn eine Drehung des Motors lastabhängig gestoppt werden soll. Wenn die elektrothermische Heizplatte 9 abgesenkt wird und so der Grenzschalter 21c das Niveau LH erfaßt, beginnt die elektrothermische Heizplatte 9 emporzusteigen. Auf diese Weise wiederholt die elektrothermische Heizplatte, in einem Zeitintervall t1 emporzusteigen, abzusinken und von dem Niveau LH wieder aufzusteigen. Nach mehrmaliger Wiederholung erreicht die elektrothermische Heizplatte 9 das obere Niveau HH, was wiederum den Grenzschalter 21a betätigt, wodurch die elektrothermische Heizplatte abgesenkt wird. Die oben beschriebenen Schritte bilden den Betrieb des Bereiches A zum Schmelzen der Schmelzklebstoffe.

Im Bereich B erfaßt der Grenzschalter 21b das Niveau H, das zwischen dem obersten Niveau HH und dem untersten Niveau LH der elektrothermischen Heizplatte 9 angeordnet ist, und bewegt auf diese Weise die elektrothermische Heizplatte 9 zwischen dem Niveau H und dem Niveau LH hin und her. Dies dient dazu, den Eintritt von Luft in die geschmolzenen Schmelzklebstoffe zu verhindern, der auftreten würde, wenn die elektrothermische Heizplatte 9 nahe dem obersten Niveau der geschmolzenen Schmelzklebstoffe angehoben und dann abgesenkt werden würde. Der obengenannte Betrieb im Bereich A und dem Bereich B erlaubt es, die Schmelzklebstoffeffizient zu schmelzen und aufzurühren.

Der obige Betrieb ist auf einen Fall anzuwenden, in dem Schmelzklebstoffe neu zugeführt werden, derselbe kann jedoch auf einen Fall angewendet werden, in dem das Erwärmen der Schmelzklebstoffe in dem Behälter 10 einmal gestoppt wird, um hierdurch die Schmelzklebstoffe zu erstarren und dann mit dem Erwärmen der Schmelzklebstoffe wieder begonnen wird, um die Schmelzklebstoffe zu schmelzen. Falls das Erwärmen der Schmelzklebstoffe gestoppt wird, ist es notwendig, die elektrothermische Heizplatte 9 auf dem Niveau LH zu positionieren.

Fig. 5 zeigt die Wirkungsweise der Durchgangslöcher 9a, die in der elektrothermischen Heizplatte 9 ausgebildet sind. Ein schraffierter Bereich A, der über der elektrothermischen Heizplatte 9 liegt, stellt Schmelzklebstoffe in Feststoffphase dar, und ein Bereich B stellt geschmolzene Schmelzklebstoffe dar. Die elektrothermische Heizplatte 9 ist vorgesehen, eine Steiggeschwindigkeit zu haben, die annähernd gleich der Schmelzgeschwindigkeit der Schmelzklebstoffe ist, so daß die geschmolzenen Schmelzklebstoffe durch die Durchgangslöcher 9a hindurch in den Bereich B gelangen können. Auf diese Weise wird die obere Oberfläche der elektrothermischen Heizplatte mit den Schmelzklebstoffen in Feststoffphase in Berührung gehalten, was dazu führt, daß ein Schmelzen der Schmelzklebstoffe erleichtert wird.

Fig. 6 zeigt den Vergleich zwischen der oben beschriebenen Ausführungsform und der herkömmlichen Vorrichtung, die in Fig. 1 verdeutlicht ist. Die Ordinatenachse gibt eine Temperatur in einer Mitte bezüglich einer Höhe und eines Querschnitts des Behälters an, und die Abszissenachse gibt eine Erwärmungszeitdauer an. Die Temperatur T auf der Ordinatenachse gibt eine Temperatur an, bei der ein mittlerer Abschnitt der Schmelzklebstoffe ausreichend geschmolzen wird. Die Folgeschaltung 19 arbeitet, so daß die Temperatur t aufrechterhalten wird. Eine Linie A gibt die oben beschriebenen Ausführungsform an, während eine Linie B die herkömmliche in Fig. 1 verdeutlichte Vorrichtung angibt. Es ist gezeigt, daß die Ausführungsform bezogen auf die herkömmliche Vorrichtung ein Viertel des Zeitintervalls zum Schmelzen benötigt. Das Heizvermögen einer Heizvorrichtung, die in der Ausführungsform verwendet ist, beträgt 50% und die elektrische Leistung, die zum Schmelzen notwendig ist, beträgt ein Achtel jeweils bezogen auf die herkömmliche Vorrichtung.

Fig. 7 verdeutlicht eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform. Teile, die denen der Fig. 2 entsprechen, wurden mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Im Vergleich zu der ersten in Fig. 2 verdeutlichten Ausführungsform, ist die zweite Ausführungsform außerdem mit flexiblen plattenförmigen Heizvorrichtungen 24 an Außenoberflächen einer Seitenwand und eines Bodens des Behälters 10 zum Warmhalten des Behälters 10 ausgebildet. Eine Temperatur der Seitenwandheizvorrichtung ist in etwa 10° niedriger als eine Temperatur der Bodenheizvorrichtung und der elektrothermischen Heizplatte 9 festgelegt, um hierdurch zu verhindern, daß die Schmelzklebstoffe an einer Seitenwand des Behälters verbrannt werden.

Wie aus der vorangegangenen Beschreibung leicht ersichtlich ist, wird gemäß der vorliegenden Erfindung die elektrothermische Heizplatte in dem Behälter angehoben und abgesenkt, um hierdurch die elektrische Leitfähigkeit zu erhöhen, ein Zeitintervall zum Schmelzen zu verkürzen und ein Zersetzen der Schmelzklebstoffe zu verhindern. Zusätzlich ist es möglich, durch Einstellen einer Temperatur der Heizvorrichtungen, die an einer Seitenwand des Behälters positioniert sind, zu verhindern, daß die Schmelzklebstoffe verbrannt werden.

Während die vorliegende Erfindung in Verbindung mit bestimmten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, daß der Gegenstand der von der vorliegenden Erfindung umfaßt wird, nicht auf diese speziellen Ausführungsformen zu beschränken ist. Der Gegenstand der Erfindung soll im Gegenteil alle Alternativen, Abwandlungen und Äquivalente einschließen, wie sie im Sinne und innerhalb des Umfangs der beiliegenden Ansprüche eingeschlossen werden können.

Claims

1. Vorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen thermoplastischer Schmelzklebstoffe, mit:
einem Behälter (10) zur Aufnahme von Schmelzklebstoffen (1) in diesem, gekennzeichnet durch
eine elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9), die in dem Behälter (10) angeordnet ist, und
eine Einrichtung (15) zum Antreiben der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) in vertikal hin- und hergehender Bewegung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Innenheizvorrichtung (3) eine Platte (9) umfaßt, die eine Mehrzahl von Durchgangslöchern (9a) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem eine elektrothermische Bodenoberflächenheizvorrichtung (24) vorgesehen ist, die an einer Außenoberfläche eines Bodens des Behälters (10) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem eine elektrothermische Seitenoberflächenheizvorrichtung (24) vorgesehen ist, die an einer Außenoberfläche einer Seitenwand des Behälters (10) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem eine elektrothermische Bodenoberflächenheizvorrichtung (24) vorgesehen ist, die an einer Außenoberfläche eines Bodens des Behälters (10) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem eine elektrothermische Seitenoberflächenheizvorrichtung (24) vorgesehen ist, die an einer Außenoberfläche einer Seitenwand des Behälters (10) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Seitenoberflächenheizvorrichtung (24) vorgesehen ist, eine niedrigere Temperatur zu haben als die der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) und der elektrothermischen Bodenoberflächenheizvorrichtung.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Seitenoberflächenheizvorrichtung (24) vorgesehen ist, eine niedrigere Temperatur zu haben als die der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) und der elektrothermischen Bodenoberflächenheizvorrichtung.

9. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung, die eine elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9), die in einem Behälter (10) vertikal und hin- und hergehend bewegbar ist, und einen Antrieb (15) zum Antreiben der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) umfaßt, mit den Schritten:
Bewegen der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) auf eine Bodenoberfläche und Zuführen von Schmelzklebstoffen (1) in Feststoffphase auf die elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9) in dem Behälter (10) bis zu einem oberen Niveau (HH) des Behälters (10), und dann Beginnen, einen elektrischen Strom an die elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9) zu legen;
Anlegen eines elektrischen Stromes an die elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9) in einem bestimmten Zeitintervall (t1) und Wiederholen eines Schrittes Anheben der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) auf ein Niveau, auf dem Schmelzklebstoffe in Feststoffphase in geschmolzenem Zustand sind bzw. in diesen übergehen und Absenken der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) zu der Bodenoberfläche des Behälters (10); und
Hin- und herbewegen der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) zwischen einem mittleren Niveau (H) und einem Boden des Behälters (10), nachdem die elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9) das obere Niveau (HH) des Behälters (10) erreicht hat.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Innenheizvorrichtung (3, 9) mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern (9a) ausgebildet ist, so daß geschmolzene Schmelz klebstoffe (1) durch die elektrothermische Innen heizvorrichtung (9) hindurch von oberhalb nach unterhalb der elektrothermischen Innenheizvorrichtung (3, 9) geführt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem der Schritt vorgesehen ist, Erwärmen einer Seitenwand des Behälters (10) auf eine Temperatur, die niedriger ist sowohl als eine Temperatur der elektrothermischen Innenheiz vorrichtung (3, 9) als auch eine Temperatur einer Bodenoberfläche des Behälters (10).

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem der Schritt vorgesehen ist, Erwärmen einer Seitenwand des Behälters (10) auf eine Temperatur, die niedriger ist sowohl als eine Temperatur der elektrothermischen Innenheiz vorrichtung (3, 9) als auch eine Temperatur einer Bodenoberfläche des Behälters (10).