DE2105207A1 - Vorrichtung zum Verformen von Folien, insbesondere zum Verschlossen von mit Gegenstanden gefüllten Behaltern mittels Kunststoff Folien - Google Patents

Description

Heberlein & Co. AG, 96^0 Wattwil

(Schweiz)

Vorrichtung zum Verformen von Folien, insbesondere
zum Verschliessen von mit Gegenständen gefüllten
Behältern mittels Kunststoff-Folien

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verformen von Folien, insbesondere zum Verschliessen von mit Gegenständen gefüllten Behältern mittels Kunststoff-Folien.

Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Folie im Bereich ihres Randes vor dem Verformen auf ihrem ganzen Umfang dichtend an einen Verformungstexl gepresst wird.

Die Erfindung wird anschliessend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen in rein schematischer Darstellung:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Verschliessen von mit gleichen Gegenständen, insbesondere Tuben, gefüllten Behältern mittels Kunststoffolien,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Spannrahmen der Vorrichtung

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gemäss Fig. 1,

3¹Ig. 3 den Foliengreifer der Vorrichtung gerr.Uss Fi ~. 1, im Schnitt,

Fig. 4 einen Ausschnitt aus der Vorrichtung gerr."8S Fig. 1, mit durch den Spannrahmen festgehaltener Folie.

In Fig. 1 ist eine Folie 1 einer zurr_; Beispiel auf einer VJalze aufgewickelten Folienbahn ersichtlich, die mittels eines Foliengreifers 3 von dieser Walze abgezogen wird. Dieser Foliengreifer 3, dessen Aufbau in Fig. 3 ersichtlich ist, umfasst einen Magnetkern 5 sowie eine Wicklung 7 und eine über der Folie liegende Magnetplatte 9· In einer Bohrung 11 des Magnetkerns 5 ist eine Druckfeder 13 angebracht, welche die Magnetplatte 9 in ihre, die Folie 1 nicht festhaltende Lage presst. Durch Erregung der 'Wicklung 7 entsteht ein der Form des Magnetkerns 5 entsprechendes magnetisches Feld, welches die Magnetplatte 9 anzieht und damit die zwischen Magnetplatte 9 und Magnetkern 5 durchlaufende Folie festklemmt. Dieser Foliengreifer 3 wird mittels Rollenketten (nicht dargestellt) in Längsrichtung der Folie 1 bewegt.

Die Vorrichtung gemäss Fig. I umfasst ferner ein Verformungs-

der

gehäuse 15 mit einer in sich geschlossenen, der Form zu verschliessenden Oeffnung entsprechenden,halbrunden Dichtung^nut 17, welche Form im vorliegenden Falle rechteckig ist (Fig. 2., Un-

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mittelbar ausserhalb des linken Schenkels der Dichtungsnut 17 befindet sieh eine Schneidennut 19* während auf der andern Seite eine Schwenkleiste 21 zum Festhalten der Folie 1 vorgesehen ist. Unter dem Verformungsgehäuse 15 ist ein Spannrahmen 23 angeordnet, dessen äusserer Teil aus einem Magnetring 25 mit einer Wicklung 27 besteht, während der innere Teil eine Dichtungsleiste 29 aufweist, die, auf einer Seite offen, zur Aufnahme der Schwenkleiste 21 vorgesehen ist. Auf der einen Seite befindet sich zwischen dem Magnetring 25 und der Dichtungsleiste 29 ein Folientrennmesser 31- f| Auf dem Verforrnungsgehäuse 15 ist ferner ein Anschluss 33 vorgesehen, v.-eicher wahlweise mit einer Vakuumanlage oder einer Pressluftanlage verbunden werden kann. Dieser Anschluss 33 mündet in den Raum 3^ im Verformungsgehäuse 15. Im Raum 3^ ist ferner eine Kontaktheizplatte 3^ angeordnet, welche mittels einer Köheneinstelleinrichtung 38 heb- und senkbar ist. In den Fig. 1 und 2 ist weiterhin eine Schachtel 40 (strichpunktiert) mit Tuben 42 dargestellt, welche mittels" eines Hubtisehes hk angehoben, im Eegriffe steht, verschlossen zu werden. W

Das Verschliessen einer Schachtel mit Hilfe einer derartigen Vorrichtung geht wie folgt vor sich:

Die Folie 1, welche zwischen dem Magnetkern 5 des Foliengreifers 3 und der Magnetplatte 9 verläuft, wird durch Erregung der Wicklung 7 zwischen diese beiden Teile geklemmt und mittels der

Rollenketten (nicht dargestellt ) ausgezogen, bis das vordere Ende der Folie 1 etwas über die rechte Dichtungsnut 17 (Fig. l) vorsteht. Hierauf wird die Schwenkleiste 21 betätigt. Sie klemmt dieses Ende der Folie 1 in der Dichtungsnut 17 fest. Der Foliengreifer 3 wird durch Entregung der Wicklung 7 gelöst, so dass die Druckfeder 13 die Magnetplatte 9 vom Magnetkern 5 weghebt und die Folie 1 frei gibt. Der Foliengreifer 3 fährt dann in seine Ausgangslage zurück, welche in Fig. 1 links von der Schneidennut 19 liegt. Nun wird der Spannrahmen 23 pneumatisch angehoben (nicht dargestellt) und die Spannrahmenwicklung 27 erregt. Der magnetische Ring 25 wird dann fest an das Verformungsgehäuse gezogen, wobei die Dichtungsleiste 29 die Folie 1 auf dem verbleibenden Umfang in die Dichtungsnut 17 drückt, während die Schwenkleiste 21 in den für sie vorgesehenen freien Raum der Dichtungdleiste 29 zu liegen kommt. Auf diese V/eise wird die Folie 1 form- und kraftSchlussig und dichtend auf ihrem ganzen Umfang festgehalten, wie dies in vergrössertem Massstab in Fig. K ersichtlich ist. Durch das gute Dichten der Folie wird der Raum 3^ durch die eingespannte Folie absolut dicht gehalten. Beim ruckartigen Anziehen des Spannrahmens 23 auf das Verformungsgehäuse 15 schneidet das FoIientrennmesser 31 die Folienbahn durch. Die Kontaktheizplatte 36 ist mittels der Höheneinsteileinrichtung 38 in die richtige Höhe gebracht worden. Nun wird über

den Anschluss 33 mittels einer Vakuumquelle der Raum 34 derart evakuiert, dass die Folie 1 an der Kontaktheizplatte 36 flach

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anliegt. Zu diesem Zweck weist die Heizplattenunterseite Billen oder Stege auf, welche das Bilden von Luftsäcken zwischen der zu erhitzenden Folie 1 und der Heizplatte 36 verhüten. Nun wird die Heizung eingeschaltet. Die Platte 36 heizt die Folie 1, bis sie plastisch wird. Hierauf wird die Heizplatte 36 mitsamt der Folie angehoben, so dass diese einen abgesetzten Rand bildet, welcher über den Schachtelrand zu liegen kommt- Nun wird der Tisch 44 mit der Schachtel 40 angehoben, bis deren oberer Rand im Bereich der Folie 1 liegt und der Folienrand den Schachtelrand übergreift. Hierauf wird durch den Anschluss 33 Druckluft eingepresst, welche den Raum 34 unter Druck setzt und die Folie 1, die sich in plastisch-verformbarem Zustand befindet, auf und in die Schachtel 40 sowie auf die Tuben 42 presst. Damit wird die Schachtel 4O oben verschlossen. Entsprechend dem im Raum 34 erzeugten Druck und der Plastizität der Folie 1 wird diese auch teilweise in die leeren Tuben gepresst, so dass sie diese gleichzeitig in ihrer Lage haltert und eine entsprechend grosse Haftflache der Folie entsteht.

Nach diesem Vorgang wird, unter Lösung des Spannrahmens 23, der Hubtisch 44 mit der Schachtel 40 gesenkt und diese beispielsweise auf eine Rollenbahn (nicht dargestellt) geschoben. Der Verschliessvorgang ist beendet, und ein neuer nimmt seinen Anfang.

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Versuche an der Vorrichtung haben gezeigt, dass ein Ausziehen der Folie 1 ab einer Folienrolle mit Hilfe eines Foliengreifers 5 und das Anpressen der ausgezogenen Folie 1 auf das Verformungsgehäuse 15 im allgemeinen nicht genügt, um eine gut gespannte membranartig auf dem Verformungsgehäuse 15 anliegende Folie 1 zu erhalten. Es wurde daher gefunden, dass nach dem Ausziehen der Folie 1 und dem Festhalten des ausgezogenen Endes am Verformungsgehäuse 15 mittels der Schwenkleiste 21 sowie das Belasten der Folie 1 unter Ausziehspannung nicht genügen, um dieser Bedingung der gespannten Membran nachzukommen. Es wurde daher im Sinne der vorliegenden Erfindung vorgesehen, den Foliengreifer 3 auf seinem Rückweg in die Ausgangslage kurz vor deren Erreichen die Folie 1 nochmals erfassen zu lassen. Dabei kann die Folie 1 im Bewegungszustand des Foliengreifers 3 erfasst und durch Auslaufenlassen des Foliengreifers 3, d.h. durch seine Bewegungsenergie, gespannt werden. Es ist aber auch möglich, den Foliengreifer 3 auf seinem Rückweg kurz anzuhalten, die Folie i im Eereiohe des freien Endes zu erfassen, die Bewegung des Foliengreifers 3 weiterzuführen und damn: cue rolle I um einen vorbestimmten Betrag zu spannen. Nach diesem Spannen auf die eine oder andere Weise gelangt der Spannrahmen 23 in Funktion und presst die Folie 1 auf ihrem noch nicht festgehaltenen Teil des Umfanges dichtend an das Verformungsgehäuse 15.

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Auf diese Weise -wird erreicht, dass die Folie 1 in gespanntem Zustand, gegebenenfalls unter vorbestimmter Spannung, am Verformungsgehäuse 15 festgeklemmt wird.

Wenn die Bewegungsenergie des Foliengreifers 3 zum Spannen der Folie 1 benützt wird, ist diese Lösung wohl technisch die einfachere, jedoch in dem Sinne nachteilig, als die Folie 1 meistens entweder zu wenig oder zu viel gespannt, d.h. zerrissen oder ausgerissen werden kann. Die technisch kompliziertere Lösung des Anhaltens und gezielten Spannens der Folie 1 erfordert dagegen einen grösseren Aufwand, ist jedoch im Betrieb absolut sicher.

Trotzdem eine Vorrichtung zum Verformen von Folien an einer Verschliessmaschine beschrieben wurde, können solche Vorrichtungen auch dazu dienen, Folien zu andern Zwecken zu verformen, z.B. zur Aufnahme von Artikeln, Konfekt etc.

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Claims (17)

2 1 O s 2 Q 7 Patentansprüche

1. ■ Vorrichtung zum Verformen von Pollen, insbesondere zum Verschliessen von mit Gegenständen gefüllten Behältern mittels Kunststoff -Folien,; dadurch gekennzeichnet, dass die Folie im Bereich ihres Randes vor dem Verformen auf ihrem ganzen Umfang dichtend an einen. Verformungsteil gepresst wird.

Z. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Foliengreifer (3) zum Zubringen der Folie oder der Folienbahn (l) in die pressbereite Lage.

3» Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch , dass zum Anpressen der Folie ein Spannrahmen (23) dient.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gTcennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um gleichzeitig mit dem abdichtenden Anpressen der Folie diese von einer Folienbahn zu trennen.

5- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Festhalten und Dichten der Folie (l) mindestens ein Nut-(17) und Leistenpaar (21, 29) vorgesehen ist.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Spannrahmens (23) als separate Leiste, z.B. als Schwenkleiste (21), ausgebildet ist.

7· Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Verformungsgehäuse (15) mit einem innerhalb der Pesthalte- und Pichtungsnut (17) liegenden Raum (34), welcher der Aufnahme einer, z.B. höheneinstellbaren Kontaktheizplatte (36) für das Erhitzen der Folie (l) dient.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizplatte (36) mit Vertiefungen und/oder Erhöhungen, z.B. Rillen, versehen ist, um beim Anlegen der zu erhitzenden Folie Luftsäcke zu verhüten.

9· Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen elektromagnetisch betätigbaren Foliengreifer (3)·

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen einem Spannrahmen (23") und dem Verformungsgehäuse elektromagnetisch , z.B. mittels einer der äusseren Kontur der Nute (17) folgenden Erregerwicklung im Spannrahmen oder im Verformungsgehäuse (I5), erfolgt.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar ausserhalb der einen Dichtungsnut (17) ein Folien^rJrennraesser, z.B.. im Spannrahmen (23) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um im Raum (3^0 Vakuum und Ueberdruek zu erzeugen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Verschliessen von Behältern, dadurch gekennzeichnet, dass die ganze dar Grosse der zu verschliessenden Oeffnung entsprechende Folie im Bereich ihres Randes vor dem Aufbringen auf den Behälter auf ihrem ganzen Umfang dichtend an den Verformungsteil gepresst wird.

I^. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel angeordnet sind, um den Foliengreifer zu veranlassen beim Zurückführen in seine Ausgangslage die Folie zu ergreifen und sie, unter Festhalten am vorderen Ende, zu spannen.

15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind um den Foliengreifer-Rückführbewegungsantrieb spätestens unmittelbar nach dem Ergreifen der Folie abzustellen/ derart, dass'"Vile Folie diä-rch die jVus lauf bewegung des Greifers gespannt wird.

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16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Steuermittel vorgesehen sind, um den Greifer, beim Zurückführen anzuhalten, die Folie zu ergreifen und, zwecks Spannen der Folie, die Bewegung fortzusetzen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Greifers elektrisch erfolgt.

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