DE20209263U1

DE20209263U1 - Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles

Info

Publication number: DE20209263U1
Application number: DE20209263U
Authority: DE
Original assignee: MICROTAC SYSTEMS AG
Current assignee: Aplix Microsystems GmbH and Co KG
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2012-06-15

Description

Microtac Systems A G
Reißiger Gewerbering 35
08525 Plauen

-1504 &Ogr;&Igr; 3. 06. 2002 Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles, mit welcher durch eine spezifische gummibeschichtete Formwalze eine beliebige Vielzahl von Verhakungsmitteln mit pilzförmiger Ausgestaltung in Form von ausgebildeten Stiften aus thermoplastischem Kunststoff mittels Extruder über ein Breitschlitzwerkzeug hergestellt werden.

Bisher ist mit der DE 198 28 856 innerhalb eines Verfahrens zur Herstellung eines Haftverschlußteiles eine Vorrichtung bekannt, mit welcher durch eine siebartig ausgestaltete metallische Walze, die dem Prinzip nach aus mehreren ineinander geschobenen Sieben besteht, welche unterschiedlich große Durchbrechungen in verschiedenen Ebenen als Sieböffnungen aufweisen, durch ein Druckwerkzeug in Form einer Druckwalze thermoplastischer Kunststoff hineingedrückt wird. Dabei weist die obere Schicht der siebartigen Walze kleinere

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Öffnungen auf, als die zweite darunter liegende Walze. Der durch beide Walzenschichten hindurchgedrückte thermoplastische Kunststoff wird im noch mehr oder weniger plastischen Zustand durch die obere siebartige Schicht hineingedrückt und füllt nachfolgend die größeren Öffnungen der zweiten darunter liegenden Siebwalze aus. Nachfolgend wird das extrudierte Band mit den nunmehr darauf befindlichen pilzförmigen Verhakungsmitteln durch weitere Drehung der Siebwalze über eine Ausziehwalze gelenkt, wodurch das zumindest teilweise erhärtete Kunststoffband mit seinen pilzförmigen Köpfen aus den beiden metallischen siebartigen Walzen herausgerissen wird. Die vorgenannte Vorrichtung besitzt auf solche Weise als formgebendes Element eine durchgehend Hohlräume aufweisende doppelte Siebschicht mit jeweils unterschiedlich großen Öffnungen, welche beim Abziehen des thermoplastischen, zumindest teilweise erhärteten Kunststoffbandes mittels der Ausziehwalze pilzartige Formen der Verhakungsmittel produziert.

Dieser Lösung haftet jedoch der Nachteil an, daß sie durch die Gestaltung der metallischen Formwalze mit mehreren darauf aufgebrachten Sieben technisch und kostenmäßig äußerst aufwendig ausgestaltet ist. Sie ist nur mit hohem Kostenaufwand herstellbar, dann entsprechend der gewählten Ausführung nur einmal einsetzbar und nicht variabel. Diese Vorrichtung erfordert bei der Herstellung ihrer Siebe eine hohe Präzision, da beide Siebschichten zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Ausgestaltung der Pilze genau übereinander positioniert sein müssen, was schwierig und nur mit hohem Aufwand zu realisieren ist.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe eine Vorrichtung zur Herstellung von Haftverschlußteilen zu schaffen welche eine einfache konstruktive Ausgestaltung aufweist, dabei kostengünstig herstellbar ist, mehrfach variiert und wiederverwendbar eingesetzt werden kann. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine vielgestaltige Formgebung der pilzartigen Köpfe für die Verhakungselemente zu ermöglichen und eine zuverlässige, störungsunanfällige Produktion von Verhakungselementen, welche

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eine hohe Quattät beziehungsweise Funktonseigenschaften aufweisen, zu ermöglichen. Bedingt durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung soll außerdem eine hohe Produktivität gewährleistet werden. Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst, durch die im kennzeichnenden Teil des Punktes 1 aufgezeigten Merkmale. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das Wesen der Erfindung besteht in einer Formwalze, welche eine gummibeschichtete Oberfläche aufweist, in welche die Öffnungen in Form von Löchern für die Formgebung der Stifte der späteren Verhakungselemente auf besondere Art und Weise hinein gelasert sind. Der Grundkörper der im übrigen temperierten Formwalze ist metallisch ausgestaltet, wobei die Gummibeschichtung formschlüssig aufgebracht ist. Bei dem Prozeß des Lasern der Stiftöffnungen in die gummibeschichtete Formwalze werden diese als Sacklöcher nicht gleichförmig, wie beispielsweise zylindrisch eingebracht, sondern mit ungleichmäßig verlaufenden seitlichen Wandungen. Die Ausgestaltung der Stifte selbst erfolgt in geometrisch unterschiedlichen Formen, vorzugsweise jedoch in der Querschnittsform eines Dreieckes. Charakteristisches Merkmal bei der Ausgestaltung der auf die Formwalze aufgebrachten Gummischicht ist die Anordnung beziehungsweise Ausführung von Sacklöchern für die Aufnahme der Stifte, im Gegensatz zum herkömmlich bekannten Stand der Technik. Die Gummischicht liegt vollflächig auf dem Grundkörper der metallischen und temperierten Formwalze auf, wobei die Gummischicht zur besseren Verbindung, insbesondere eines sicheren unverrückbaren Sitzes, zweckdienlich aufgerauht ist. Durch die Anordnung der gelaserten Sacklöcher ist die Gummischicht lediglich auf ihrer Oberfläche unterbrochen, wodurch sie auch kein Sieb im Gegensatz zum bisherigen Stand der Technik bildet und in dieser Beziehung konstruktiv wesentlich einfacher ausgeführt ist. Bei dieser Ausgestaltung ist das Material Gummi äußerst effektiv und kostengünstig eingesetzt. Es läßt sich auch extrem leicht lasern.

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Ferner lassen sich pro Flächeneinheit beliebig viele Stiftöffnungen beziehungsweise Löcher in frei wählbarem Durchmesser äußerst
sauber lasern, was zu einem erwünscht hohen Gebrauchswert des späteren Endproduktes beiträgt. Vorteilhaft wirkt sich ferner die hohe Elastizität der Gummischicht gegenüber jedem vergleichbaren metallischen Material aus, welches bisher den Stand der Technik dokumentiert. Der Entformungsvorgang im Produktionsprozeß wird durch dieses Vorrichtungsmerkmal, bedingt durch die verbesserte da höhere Elastizität des Gummis begünstigt, sowohl was die Qualität als auch die Geschwindigkeit angeht. Es besteht ferner die Möglichkeit der mehrmaligen Benutzung der gelaserten Gummischicht, indem diese einfach überdreht und neu gelasert wird. Weiterhin können gelaserte Gummischichten beliebig nachgelasert werden, falls beispielsweise die Forderung nach längeren Stiften erhoben wird, bedingt durch den unterschiedlichen Charakter eines Haftverschlusses nach seinem unterschiedlichen Einsatzzweck.
Die Gummischicht der Formwalze ist auswechselbar gestaltet für den Fall, daß eine andere Form des Querschnitts der Stifte bezüglich ihrer Geometrie, deren Länge oder auch Anzahl pro Flächeneinheit geändert werden sollen. Auf solche Weise können beispielsweise sogar 700 gelaserte Löcher pro cm² in die Gummischicht eingebracht werden. Die Lochzahl ist somit wie aufgezeigt pro Flächeneinheit in ihrer Anzahl frei wählbar, was ökonomisch jedoch mit keinen hohen Aufwendungen mehr verbunden ist. Praktisch ist durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in keiner Richtung mehr eine Beschränkung notwendig, sowohl technisch als auch ökonomisch. Die Gummischicht der Formwalze ist zweckdienlich in einer Stärke von etwa 0,5 mm bis etwa 3,0 mm frei wählbar.
Beginnend an der Oberfläche der Gummischicht mit einem leicht vergrößertem Loch, verläuft das gelaserte Loch mit seiner Wandung anfänglich sich nach unten leicht verjüngend ungleichmäßig, um sich nachfolgend in Richtung Lochboden wieder zu vergrößern, was letztlich die pilzförmige Ausgestaltung bewirkt und den Entformungsvorgang positiv beeinflußt, was wiederum erhöhte Bandgeschwin-

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digkeiten ermöglicht und damit zu einer höheren Arbeitsproduktivität führt. Im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik wird erfindungsgemäß der Boden des Sackloches nachfolgend derart bearbeitet und geformt, indem durch Lasern dreidimensional jede gewünschte geometrische Formgebung bis hin zu einer weiteren Vertiefung des ursprünglich gelaserten Loches hergestellt werden kann, wodurch die freie Wählbarkeit des Sacklochbodens und damit die freie Ausgestaltung des Stiftkopfes des späteren Verhakungselementes bewirkt wird.

Die Gummischicht der temperierten Formwalze ist oberflächenbehandelt und mit einer PTFE - Teflonbeschichtung ausgestattet, wodurch das gleichmäßige Einpressen des thermoplastischen Kunststoffes durch die Druckwalze, aber auch das Entfernen der Stifte technologisch positiv beeinflußt wird. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist es nicht notwendig, daß die Sacklöcher für die Stiftherstellung durch eine Vakuumanlage extra entlüftet werden, weil die gewählte Geometrie sowie die Oberflächenbeschichtung der Gummischicht einschließlich der Sacklöcher mit Teflon, die Erzeugung eines Vakuums besonders für das Einpressen, aber auch das Entformen der Stifte nicht erforderlich macht.
Die Stärke der Teflonschicht ist von der Lochtiefe, der Geometrie und der Anzahl der Löcher pro cm² abhängig. Sie bewegt sich etwa in der Größenordnung von vorzugsweise 3 &mgr;&pgr;&igr; bis etwa 5 &mgr;&ngr;&eegr;. Mit fortschreitendem Produktionsprozeß wird das Teflon zunehmend in die Wandungen der Löcher gepreßt, wodurch der Effekt einer zunehmenden Verfestigung und Glättung zu verzeichnen ist. Auf solche Weise geht das Beschichtungsmaterial nicht verloren, beziehungsweise es nutzt sich nicht im Sinne eines Verschleißes frühzeitig ab, auf die Standzeit und Einsatzdauer der Gummischicht der Formwalze. Es tritt ein Triboeffekt im positiven Sinne ein, indem sich das die Wandungen und den Boden der Löcher auskleidende Teflon durch den einpressenden Kunststoff in geringste Poren der Wände eindrückt und derart eine sich zunehmend verfestigende aber zugleich sehr glatte Oberfläche mit geringem Widerstand und hoher

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Gleitfähigkeit für den eindringenden Kunststoff und seiner späteren Entformung schafft. Mit Verbesserung der Gleitpaarung ist eine hohe Laufgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Anlage nebst ausgezeichneter Qualität der Haftverschlußteile verbunden. Das Entformen des Bandes mit seinen Stiften erfolgt mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch eine nachfolgend angeordnete Abzugswalze. Abschließend wird das fertige Stiftband auf an sich herkömmliche Weise zum weiteren Transport beziehungsweise seiner Weiterverarbeitung aufgewickelt.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnung zeigen:

Figur 1: die Vorrichtung als Gesamteinheit

Figur 2: den Aufbau der Formwalze

Figur 3: Form- und Andruckwalze

Figur 4: Stiftlochformen der Formwalze

Einer temperierten Formwalze 3 wird von einem Extruder über eine Breitschlitzdüse 1 ein Folienband 2 aus thermoplastischem Kunststoff zugeführt sowie durch eine ebenfalls temperierte Druck- und Glättwalze 6 in Stiftlöcher 4 der Formwalze 3 eingepreßt. Die Formwalze 3 als Kernstück der Vorrichtung besitzt einen metallischen Grundkörper, auf welchem eine Gummischicht von etwa 0,3 mm bis etwa 1,5 cm Stärke formschlüssig aufgebracht ist. In die Gummischicht 7 sind die Stiftlöcher 4 entsprechend ihrer Art, Größe und geometri-schen Form, welche dem Verwendungszweck des Endproduktes angepaßt sind, gelasert. Die Gummischicht 7, einschließlich die Stiftlöcher 4 sind mit einer Teflonbeschichtung versehen. Ein Ausschnitt der Oberfläche 8 der Formwalze 3 läßt die Anordnung der gelaserten Stiftlöcher 4 näher erkennen. Das Stiftband 5 mit seinen fertigen Stiften 13 wird von der temperierten Formwalze 3 mittels einer temperierten Abzugswalze 10 abgezogen und abschließend für die Weiterverarbeitung, beziehungsweise den Transport aufgewickelt. Über die temperierte Abzugswalze 10 wird das Stiftband 5

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zwischen einem Spalt mit einer auf > 230° C beheizten und PTFE-beschichteten Anpreßwalze 9 hindurchgeführt, wobei das Andrücken der Stiftköpfe 11 erfolgt und diese ausgebildet werden. Die Vorrichtung in ihrer Gesamtheit ist in einem herkömmlichern und hinreichend stabil ausgebildeten Maschinengestell 12 als dem Verbindungselement der einzelnen Vorrichtungsmodule, insbesondere der unterschiedlichen Walzen, gelagert.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1 - Breitschlitzdüse

2 - Folienband

3 - temperierte Formwalze

4 - Stiftloch

5 - Stiftband

6 - temperierte Druck- und Glättwalze

7 - Gummischicht

8 - Ausschnitt Formwalzen-Oberfläche

9 - beheizte PTFE-beschichtete Anpreßwalze

10 - temperierte Abzugswalze

11- Stiftkopf

12- Maschinengestell

13- Stift

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Claims

1. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff, welcher als Folienband von einem Extruder über eine Breitschlitzdüse dem Spalt zwischen einer Formwalze und einer temperierten Druck- und Glättwalze zugeführt wird dadurch gekennzeichnet, daß die Formwalze (3) mit einer Gummischicht (7) ausgestattet ist, welche gelaserte Stiftlöcher (4) in Form von Sacklöchern aufweist, in die das noch nicht restlos ausgehärtete Folienband (2) durch die Druck- und Glättwalze (6) hineingedrückt wird, wodurch Stifte (13) ausgebildet werden, das Stiftband (5) mit seinen Stiften (13) nachfolgend von einer Abzugswalze (10) abgezogen wird sowie zwischen einer Anpreßwalze (9) und der Abzugswalze (10) die Stiftköpfe (11) angedrückt und ausgebildet werden.

2. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Formwalze (3) temperiert ist und eine aufgerauhte Oberfläche zur Aufnahme der Gummischicht (7) besitzt.

3. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkte 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der auf der Formwalze (3) angeordneten Gummischicht (7) etwa 0,3 mm bis etwa 5 mm beträgt.

4. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Formwalze (3) mit einem metallischen Grundkörper ausgestattet ist, worauf die Gummischicht (7) formschlüssig aufgebracht ist.

5. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Gummischicht (7) der temperierten Formwalze (3) mit einer Teflonbeschichtung ausgestattet ist.

6. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßwalze (9) mit > 230°C beheizt ist und ebenfalls oberflächenbehandelt mit einer Teflonbeschichtung ausgestattet ist.

7. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen der Stiftlöcher (4) nicht senkrecht verlaufen, sondern ungleichförmig gelasert sind.

8. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 bis 5 und 7 dadurch gekennzeichnet, daß die geometrischen Formen der Stiftlöcher (4) unterschiedlich ausgestaltet und frei wählbar sind, jedoch vorzugsweise die Form eines Dreieckes aufweisen.

9. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1, 7 und 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl und Anordnung der Stiftlöcher (4) auf der gelaserten Gummischicht (7) beliebig ist.

10. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 und 7 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Stiftlöcher (4) frei wählbar ausgestaltet ist und sich so mit ihren Stiften (13) dem Verwendungszweck der Haftverschlußteile unterordnet.

11. Vorrichtung zur Herstellung eines Haftverschlußteiles aus thermoplastischem Kunststoff nach Punkt 1 und 7 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß die Form des Bodens der Stiftlöcher (4) als Sacklöcher frei ausgestaltet dreidimensional gelasert sind und mit ihrer Kopfausgestaltung des Stiftes (13) gezielt dem Einsatzzweck des Verhakungselementes angepaßt sind.