DE2251768A1 - Thermoformmaschine - Google Patents

Description

• Thermoformmaschine Die Erfindung betrifft eine Thermoformmaschine für mul--denförmige Behälter aus Kunststoffhartfolie mit rechtekkigem Flansch mit einer Folienabrollstation, einem Förderer zum Erfassen der Folie an beiden Rändern, und zum intermittierenden Vorschieben derselben, einer Heizstation, einer Formstation und Stationen zum Längs- und #uerschneiden. Bei derartigen Thermoformmaschinen kommt es darauf an, die geformten Behälterfelder unter Einhaltung gleicher Flanschbreiten in einzelne Behälter zu zerteilen.
• Es sind Thermoformmaschinen bekannt, bei welchen die Behalter nach beendetem Formvorgang in der Form durch Stanzen voneinander und gegebenenfalls dem Folienband getrennt werden. Derartige Thermoformmaschinen haben den Nachteil, daß sie für die Summe der beim gemeinsamen Ausstanzen aller Behälter eines Behälterfeldes auftretenden Schärkräfte dimensioniert, die Formen hinsichtlich Werkstoff und Gestaltung den auftretenden Beanspruchungen angepaßt und mit höchster Genauigkeit hergestellt sein müssen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Thermoformmaschinen zu vermeiden und dieselben für die Herstellung von Behältern mit rechteckigem Flansch so zu verbessern, daß sie wesentlich leichter und billiger hergestellt werden können und mit sehr einfachen Werkzeugen gefahren werden konnen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Formstation mit Formen zum Ziehen eines Behälterfeldes versehen ist, hinter dieser eine Station mit mehreren Messe-rn zum gleichzeitigen Querschneiden des Behälterfeldes in Behälterstreifen und dahinter als Station zum Längsschneiden ein Satz Kreismesser zum Zerteilen der Behalterstreifen in einzelne Rehllter angeordnet sind.
• Gernc;ß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung besteht der Förderer zum transportierenden Erfassen der Folie aus einem Paar um Kettenräder umgelenkter, mit Stacheln versehener Rollenketten und dicht über deren Oberkanten angeordneten, mit je einem Schlitz für die Stacheln versehenen Andrückschienen, und die Kreismesser zum Zerteilen der Behälterstreifen sind über der Achse der Kettenräder angeordnet.
• Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Station zum Querschneiden des Behälter feldes einen Halter für die Messer, eine Hubeinrichtung zum Anheben desselben und eine Verschiebeeinrichtung zum Querverschieben desselben und ist mit einer Steuereinheit verbunden, welche das Anheben des Messerträgers, sein Querschieben, sein Absenken und seinen Rücktransport steuert.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Querschneiden des Behälterfeldes während des Formvorganges vorgenommen werden kann, die dabei freigeschnittenen Behälterstreifen an ihren Rändern sicher gehalten, weitergefördert und dabei durch die Kreismesser des Längenschneiders mit hoher Genauigkeit in einzelne Behälter geteilt werden können. Dadurch ist es möglich, die Thermoformmaschine erheblich leichter zu bauen, ihre Leistung zu steigern und trotzdem ihre Herstellungskosten zu senken.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben.
• Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht der Thermoformmaschine, Fig. 2 einen Ausschnitt einer Draufsicht auf die Thermoformmaschine im Bereich der Heiz- bis zur Längsschneidestation, Fig. 3 einen linken Teilquerschnitt im Bereich des Querschneiders, Fig. 4 einen rechten Teilquerschnitt im Bereich des Querschneiders bei einer anderen Ausbildung desselben, und Fig. 5 einen Schnitt im Bereich des Längsschneiders.
• In den Enden eines nicht dargestellten Maschinengestells sind zwei Paare von Kettenrädern 15 drehbar gelagert und eines von ihnen intermittierend in Pfeilrichtung angetrieben. Beide Paare sind durch ein Paar endloser, mit Stacheln# 13 versehener Rollenketten 11 verbunden, von denen mindestens die Obertrums 12 zwischen den beiden Paaren von Kettenrädern 15 unterstützend geführt und auf ihrer ganzen Länge durch - nur teilweise dargestellte - mit je einem Schlitz für die Stacheln 13 versehene Andrückschienen 16 abgedeckt sind. Vor dem linken Paar Kettenräder 15 ist eine Einführwalze 26 drehbar in dem Gestell annähernd senkrecht unter dieser eine kassettenartig geschlossene Folienführung 25 angeordnet. Ein nicht dargestellter Ausleger des Gestells ist mit einer Gabelführung für die Aufnahme der Folienrolle 21 und einer in deren Nähe gelagerten, intermittierend, angetriebenen UorschubwaIze 22 und einer über dieser frei drehbaren, mit einem elastischen Mantel versehenen Klemmwalze 23 ausgebildet. Oberhalb des Obertrums 12 der Rollenketten 11 sind von links nach rechts eine Heizstation 3, eie mit einer unter den Obertrum 12 absenkbaren Form 41 versehene Formstation 4, zwischen dieser und den die Rollenkette 11 umlenkenden Kettenrädern 15 mehrere im Abstand voneinander liegende, unten mit einem Schl-itz 56 versehene Schienen 55 quer, und über der Achse 14 ein Satz Kreismesser 61 des Längsschneiders 6 angeordnet.
• Unterhalb des nbertrums 12 der Rollenketten 11 zwischen der Formstation 4 und den um die Achse 14 umgelenkten Kettenrädern 15 liegt der Querschneider 5, dessen Messer 51 in den Ebenen der Schlitze 56 der Schienen 55 liegen, und unter jedem der Kreismesser 61 eine dessen Schneide in ihrem Schlitz 64 aufnehmende Unterlage 63.
• Der Querschneider 5 besitzt einen Halter 52 mit Messern 51 welcher an einer z. f. als Luftzylinder ausgebildeten Hubeinrichtung 53 befestigt ist. Diese ihrerseits wird von der geradegeführten Kolbenstange eines als Verschiebeeinrichtung 54 benutzten Luftzylinders getragen. Die Elemente aller Stationen sind soweit erforderlich mit den Antrieben, Steuerungen, Energisanschlütsen etc. verbunden.
• Die Wirkungsweise der Thermoformmaschine ist folgende: Das von der Folienrolle 21 abgerollte Ende der Folie 7 ist nach Anheben der Klemmwalze 24 über die Vorschubwalze 23 und unter Bildung einer Folienschleife 75 durch die annähernd senkrecht liegende Folienführung 25 geschoben. So dann wird es über die Einführualze 26 zwischen die Oberkante der Rollenketten 11 in deren Obertrums 12 und die Unterkante der Andrückschienen 16 eingeführt, bis deren Ränder 74 von den Stacheln 13 der Rollenketten 11 erfaßt sind.
• Durch Einschalten des intermittierenden Vorschubes der Rollenketten 11 ist die Folie 7 dann mindestens bis unter die Heizstation 3 geschoben worden. Nachdem die Ouarzstrahler derselben die erforderliche Temperatur erreicht haben, wird diese aus ihrer neben der Bahn der Folie 7 gelegenen Wartestellung über deren Bahn geschwenkt und die Selbststeuerung der Thermoformmaschine eingeschaltet. Diese bewirkt nach einem ihrem eingestellten Arbeitstakt entsprechenden Zeitintervall einen Vorschub der Folie 7 um ein Folienfeld, also einen der Länge der Form 41 entsprechenden Teil. Da die Heizstation 3 die doppelte Lange der Formstation 4 hat, wird jedes Folienfeld in zwei Stufen erwärmt und erreicht in der zweiten Stufe die für die Thermoformung erforderliche Plastizität. Damit während der Erwärmung der Folie 7 deren Ränder 74 sich nicht unzulässig erwärmen, sind mindestens im Bereich der Heizstation 3 die Andrückschienen 16 mit Bohrungen für den Durchlauf eines Kühlmediums versehen.
• Das ausreichend plastifizierte Folienfeld gelangt bei dem folgenden Vorschub der Folie 7 in die geöffnete Formstation 4, welche nach ihrem Schließen und Verriegeln mit dem formenden Medium - z. B. in Form von Luft mit Überdruck oder Vakuum - beaufschlagt, die Umformung des Folienfeldes bewirkt.
• Nach Öffnen der Form 41 wird das in derselben entstandene Behälterfeld 71 aus der Formstation 4 heraus gefördert und gelangt in die Station 5 zum Querschneiden. Durch Beaufschlagen des Luftzylinders der Hubeinrichtung 53 wird der Halter 52 angehoben und die von ihm getragenen Messer 51 dringen durch die zwischen den Behältern in dem Behälterfeld 71 verbliebenen Stege in die Schlitze 56 ~der darüber befindlichen Schienen 55 ein. In dieser Stellung gehalten werden die Messer 51 dann durch Beaufschlagen der Verschiebeeinrichtung 54 quer durch das Behälterfeld 71 bewegt, wobei sie dieses in Behälterstreifen 72 zerteilen. Die Behälterstreifen 72 werden durch die Stachel 13 der Rollenketten 11 gehalten, wobei natürlich dafür Sorge getragen sein muß, daß die Stachel 13 in ausreichender Dichte hintereinander angeordnet sind, was in der Zeichnung aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gèmåcht wurde.
• Bei dem nächsten Vorschub der Rollenketten 11 des Förderers 1 gleiten die Behälterstreifen 72 eines Behälterfeldes 71 nacheinander mit ihren Stegen auf Unterlage 63 des Längsschneiders 6 auf, und werden durch die mit etwas größerer Umfangsgeschwindigkeit als der Förderer 1 umlaufenden Kreismesser 61 in einzelne Behälter 73 zerschnitten.
• Um ein Schleifen der Kreismesser 61 an Teilen der Behalterstreifen 7? wihrend des Ruheintervalls des Förderers 1 zu vermeiden, liann der Antrieb der die Kreisnesser 61 tragenden Achse 63 ahgesrhaltet oder die Achse 62 an einer Schwinge angeordnet angehoben werden, so daß die Kreismesser 61 aus den Schlitzen 64 der Unterlagen 63 austauchen.
• Für besondere Anwendungsfälle kann es von Vorteil sein, die Messer 51 oder die Halter 52 des Ouerschneiders 5 an mindestens einem Paar Rollenketten 57 anzuordnen, wobei diese so angetrieben werden, daß sich die Messer 51 in Ruhelage jeweils unter einem der Obertrums 12 der Rollenketten 11 befinden.

Claims (8)

1. Patentansprüche 1. Thermoformmaschine für muldenformige Behälter aus Kunststoffhartfolie mit rechteckigem Flansch mit einer Folienabrollstation, einem Fördarns zum Erfassen der Folie an beiden Rändern und zum intermittierenden Verschieben derselben, einer Heizstation, einer Formstation und Stationen zum Längs-- und Querschneiden d a d u r c h g e k è n n z e i c h n e t , daß die Formstation (4) mit Formen (41) zum Ziehen eines Behälterfeldes (71) versehen ist, hinter dieser eine Station (s) mit mehreren Messern (51) zum gleichzeitigen Querschneiden des Behälterfeldes in Beh-älterstreiten (72) und dahinter als Station (6) #um Längsechneiden ein Satt Kreismesser (61) zum Zerteilen der Behälterstreifen in einzelne Behälter (73) angeordnet sind.
2. 2. Thermoformmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Förderer zum transportierenden Erfassen der Folie aus einem Paar um Kettenräder (15) umgelenkter, mit Stacheln (13) versehener Rollenketten (11) und dicht über deren Obertrum (13) angeordneten, mit je einem Schlitz für die Stachel (13) versehene Andrückschienen (16) bestehen und die Kreismesser (61) zum Zerteilen der Behälterstreifen (72) über der Achse (14) der Kettenräder (15) angeordnet sind.
3. 3. Thermoformmaschine nach Anspruch 2, d a d u r c h gekennzeichnet,d a d u r c h daß die Andrückschienen (33) im Bereich der Heizstation (3) mit Bohrungen für den Durchlauf eines Kühlmediums versehen sind.
4. 4. Thermoformmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über jedem Messcr (51) zum Querschneiden eine unten mit einem Schlitz (56) versehene Schiene (55) und unter jedem Kreismesser (61) eine oben mit einem Schlitz (64) versehene Unterlage (63) angeordnet ist,
5. 5. Thermoformmaschine nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Station (5) zum Querschneiden des Behälterfeldes (71) einen Halter (52) für die Messer (51), eine Hubeinrichtung (53) zum Anheben desselben und eine Verschiebeeinrichtung (54) zum Querverschieben desselben besitzt und mit einer Steuereinheit verbunden ist, welche das Anheben des Messerträgers, sein Querverschieben, sein Absenken und seinen Rücktransport steuert.
6. 6. Thermoformmaschine nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Messer (51) von mindestens einem Paar endloser, quer zur Vorschubrichtung des Behälterfeldes (71) antreibbarer Rollenketten (57) getragen werden und mit Mitteln zum Ouerverschieben und solchen zum Steuern der Querverschiebung der Messer (51) verbunden sind.
7. 7. Thermoformmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kreismesser (61) zum Zerteilen der Behälterstrelfen (72) so angetrieben sind, daß sie während des Ruhetaktes des Förderers (1) nicht umlaufen.
8. 8. Thermoformmaschine nach einem der Ansprü# 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kreismesser (72) mit Steuermitteln verbunden sind, welche sie während des Ruhetaktes des Förderers (1) aus den Schlitzen (64) der Unterlagen (63) ausheben.