DE2353609A1 - Vorrichtung zum ausformen und zuschneiden von hohlen gegenstaenden, die aus bogen- oder plattenfoermigen kunststoffmaterial hergestellt sind - Google Patents

Description

Pcrfenfanwäli©

Br.-fcg. Wilhelm ßeichel DipL-lng. Wolfgang Beichel

6 Frankfurt a. M. 1
Parksiraßel3

7571

JOHN D. ALKOY, Englewood, Hew Jersey 07631, V. St, A.

Vorrichtung zum Ausformen und Zuschneiden von hohlen Gegenständen, die aus bogen- oder plattenförmigen!. Kunststoff material hergestellt sind

Die vorliegende Erfindung "betrifft eine Vorrichtung zum Ausformen und Zuschneiden von hohlen Gegenständen, die aus bogen- oder plattenförmigen! Kunststoffmaterial hergestellt sind und ist im einzelnen auf eine neue Vorrichtung gerichtet, welche viele Vorteile von Maschinen aufweist, die zur Ausführung von Y/armverformungs-Verfahren mit Zuschneidung an Ort und Stelle bzw. mit nachgeschalteter Zuschneidung oder Abtrennung verwendet werden, während sie gleichzeitig die meisten Hauptnachteile der bekannten Maschinen vermeidet. Bei dem Verfahren, bei welchem an Ort und Stelle zugeschnitten wird, bewegt sich ein Stahl-Präzisionswerkzeug nach unten über den w-arraver formt en Gegenstand, um diesen aus einer Bahn herauszutrennen. Die Schneidkante "kommt im allgemeinen in Anlage mit der Formplatte und wird von dieser angehalten. Bei dem Verfahren mit nachgeschalteter Heraustrennung .wird der Gegenstand aus einer größeren

409837/0667

Bahn einer Position herausgetrennt, die von der Formstation abgelegen ist. Gemäß der Erfindung wird eine neue -Maschine vorgeschlagen, in der der Gegenstand in einer Matrizenform v/arm verformt wird, nach dem ein Bogen oder eine Platte aus Kunststoffmaterial durch Kontaktbeheizung weichgemacht worden ist. Die Form wird dann an der Formstation relativ zu einem Schneid- oder Stanzwerkzeug bewegt, das mit einem Band der Form zusammenwirkt bzw. in Eingriff kommt, um den fertiggestellten Kunststoffartikel mit einem genauen Abscherschnitt auszutrennen, um glatte Ränder zu erreichen. Das "bevorzugte Ausfiuirungsbeispiel der Erfindung v/eist ferner· eine Mehrfachformanorc^ung auf, in der ein Gegenstand gerade ausgeformt wird, während.ein anderer zugeschnitten bzw. ausgetrennt wird. Dies erhöht die Arbeitsgeschwindigkeit und Leistungsfähigkeit der Maschinen erheblich, die gemäß der Erfindung hergestellt sind. Zusätzlich wird ferner eine Anordnung vorgesehen, um die zugeschnittenen bzw. herausgetrennten Gegenstände.aus der aus dem Schneidwerkzeug zu entfernen und dieselben in Sätzen von vorbestimmter Zahl' zu stapeln bzw. zusammenzufassen.

Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, -wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der -Erfindung beitragen können, und mit aera Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen:

Fig. 1a und Ib Seitenansichten, teilweise im Schnitt, die das Wesen der vorliegenden Erfindung in einer Maschine veranschaulichen, welche in zwei verschiedenen Arbeitsstufen dargestellt istj

Fig. 2a und 2b Seitenansichten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, das eine gemeinsame Heizplatte für zahlreiche Formen verwendet, teilweise im Schnitt;

409837/0867

Fig. 3a und 3b Seitenansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, das ein einziges Schneidwerkzeug verwendet, welches mit Mehrfachformen . ■ ".. zusammenwirkt, teilweise im Schnitt; ■

Fig. if eine Seitenansicht noch eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung mit einer Stapelanordnung, teilweise im Schnitt; ■

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Teils der Formvorrichtung

der Fig. if.» und zwar in Blickrichtung der Pfeile - der Linie V-V der Fig. Zf; ·

Fig. 6 ein Blockschaltbild des elektrischen Teils des Stapelsystems und ' ■

Fig. 7 eine Seitenansicht eines Teils einer Formvorrichtung, die einige der Merkmale der Ausführungsbeispiele der 'Fig. if bis 5 enthält. - - - -

Es wird nun Bezug auf die Fig. 1a und Ib genommen. Eine Matrizenform 10 ist an einer oberen Platte 12 befestigt. Die Form 10 v/eist einen Hohlraum von irgendeiner erwünschten Form des auszubildenden Kunststoffgegenstandes auf. Die obere Platte 12 ist auf eine Anzahl .von Führungssäulen 1 if vermittels Muttern befestigt. Es sind nur die rückwärtigen Säulen 1 if dargestellt. Sine untere Platte 20 ist ebenfalls an den Führungssäulen lif befestigt bzw, gelagert, und kann sich entlang diesen nach oben und unten bewegen. Die gesamte Anordnung aus Säulen lif und Platten 12 und 20 ist durch irgend eine geeignete übliche Vorrichtung (nicht gezeigt) nach oben und unten bewegbar. Die Platte 20 ist ferner für sich durch irgend eine geeignete herkömmliche Vorrichtung (nicht gezeigt) auf den Säulen 1if nach oben und unten bewegbar. Beide Antriebsvorrichtungen sind

409837/0667

allgemein durch die Pfeile A und B angedeutet.

Ein hohles Schneidwerkzeug 22 ist auf der unteren Platte 20 befestigt. Die Innenseite des Werkzeugs 22 entspricht in der Form genau dem Außenumfang des Formwerkzeugs 10 neben dem Formhohlraum. Das Schneidwerkzeug ist auf das Formwerkzeug ausgefluchtet. Wenn sich also das Formwerkzeug 10 in das Schneidwerkzeug 22 bewegt, wird ein genauer Sitz erreicht, der mittels eines Schervorganges jegliches Material durchtrennt, das zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen des Formwerkzeugs 10 und Schneidwerkzeugs 22 angeordnet wird, die sich relativ zueinander bewegen. Der offene Teil des Schneidwerkzeugs 22 steht in Verbindung mit einer Öffnung Zk in der Platte 20. Sine Schute 26 ist an der Unterseite der Platte 20 befestigt, um aus der Formmaschine ausgestoßene fertiggestellte Gegenstände in eine geeignete Stapelstation zu führen.

Es ist ferner eine Schiebeplatte 30 vorgesehen, welche quer zwischen dem Formwerkzeug 10 und dem Schneidwerkzeug 22 bewegbar ist. Die Schiebeplatte 30 wird durch den Kolben kk eines pneumatischen Zylinders ij-6 bewegt, der bei Zj-8 mit der Schiebeplatte verbunden ist. Die Schiebeplatte bewegt sich innerhalb von zwei Führungsteilen 50 und 52.

Auf der Schiebeplatte 30 ist eine Heizplatte 32 befestigt. Die Platte 32.enthält eine Anzahl von Luftkanälen 3k, die sich durch die Platte hindurch erstrecken und in Verbindung mit einer Kammer 36 stehen, der Luft oder ein anderes Medium über eine Leitung 38 zugeführt wird. Die Luftquelle und eine biegsame Luft-Zuführleitung, die mit der Leitung 38 verbunden ist, sind nicht gezeigt. Ebenso sind nicht dargestellt die flexiblen elektrischen Leitungen zur Zuführung des Heizstroms zur Platte 32. Ein Stück kO aus einem bogen- oder plattenförmigem Kunststoff material, das auszuformen ist, ist auf der Oberseite des

409837/0667

Heizblockes 32 aufgelegt. Dieses Material kann aus irgend einem geeigneten Kunststoff material, bestehen, z.B. aus gerecktem oder orientiertem Polystyren, das beispielsweise als OPS-Material bekannt ist. Pas Stück ifO kann von einer Rolle zugeführt werden oder ein Teil einer kontinuierlichen Bahn bilden.

Wenn die Maschine der Fig. 1 in Betrieb gesetzt wird, wird das Stück 40 aus Kunststoff material auf die Oberseite der Heizplatte 32 gelegt. Die Anordnung, bestehend aus der Platte 12 und den Führungssäulen \l\ bewegt sich so nach unten, daß die Bänder des Formwerkzeugs 10 rund um den Hohlraum das Stück ifO aus Kunststoffmaterial zwischen dem Formwerkzeug und der Oberseite der Heizplatte einklemmen. Dadurch wirdverhindert, daß sich die Form oder Gestalt des Bogens oder der Platte verändert · oder verwirft, nachdem diese weichgemacht worden ist. Nachdem die Platte um das erforderliche Ausmaß zum Verformen weichgemacht worden ist, beginnt der Warmverformungszyklus, und es wird Luft durch die Leitung 38 zugeführt, die durch die Kanäle 3*f in der Heizplatte hindurchtritt, um das erwärmte und weichge- ..-machte Kunststoff material in den Hohlraum des Formwerkzeugs einzublasen» Nachdem der Formvorgang beendet ist, wird die Luftzufuhr abgestellt, und die Säulen lif und die Platte 12 werden angehoben, wobei das Formwerkzeug 10 von der Heizplatte 32 getrennt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Zylinder ^6 betätigt, um die Schiebeplatte 30 nach rechts in die in Fig. Ib gezeigte Position zu bewegen.

Der nächste Arbeitsschritt findet statt, nachdem sich der-warmverformte Gegenstand abgekühlt hat. Falls erwünscht, kann ein geeignetes Kühlmedium in das. Formwerkzeug eingeführt werden,, um das Abkühlen des Gegenstandes zu unterstützen. Die untere Platte 30 wird dann gegen die obere Platte 12· oder umgekehrt bewegt. Die erstere Konstellation ist gezeigt. Die untere Platte ■ erreicht eine Position-. 1% 4φ?_# ÄQFt%Hi*&^ere Rand des Formwerkzeugs

η U «J σ α / / (J 6 Q /

ΙΟ durch den inneren Rand des Schneidwerkzeugs 22 hindurchtritt, um als eingreifender Stempel und Matrizenwerkzeug zu* wirken. Der Randabschnitt ifOa des im Formwerkzeug 10 ausgeformten -Gegenstandes wird in einem einwandfreien. Schnitt von dem ausgeformten Gegenstand abgeschert, der in dem Formwerkzeug verbleibt. Wie aus Fig. 1b hervorgeht, befindet sich der fertiggestellte Gegenstand mit den abgetrennten Rändern oberhalb eines Stapels von Gegenständen der Schute 26, die während der-vorhergehenden Formzyklen ausgebildet wurden. Wenn der fertiggestellte Gegenstand nicht so beschaffen ist, daß er sich selbst von dem Formwerkzeug 10 löst, kann eine Luftunterstützung vorgesehen werden, um den fertiggestellten Gegenstand aus dem' Formwerkzeug in üblicher Weise zu entfernen bzw. auszustoßen.

Im Verlauf des nächsten Schrittes bewegen sich die zwei Platten 12 und 22 auseinander in die in Fig. la gezeigte Stellung. Die Schiebeplatte 30 wird in ihre in Fig.la gezeigte Ausgangsposition zurückgebracht, und zwar durch den Zylinder 46, und der oben beschriebene Zyklus wiederholt sich.

Die in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Maschine hat zahlreiche wichtige Vorteile. Zunächst verbleibt der warmverformte Gegenstand innerhalb des Formwerkzeuges 10 bis zu einem Zeitpunkt, an dem er zugeschnitten wird. Es wird daher eine absolute Ausfluchtung zwischen dem Formwerkzeug 10 und dem Schneidwerkzeug 22 aufrechterhalten, da diese zwei Teile keine horizontale Bewegung relativ zueinander oder in bezug auf den. warmver formt en Gegenstand ausführen. Hinzu kommt, daß man, da die Abtrennung eines jeden warmverformten Kunststoffgegenstandes durch einen echten Schervorgang zwischen den eingreifenden Stempel und der Matrize bewirkt wird, einwandfreie zugeschnittene Ränder erhält. Ferner werden die zugeschnittenen fertiggestellten Gegenstände für eine Stapelung abgegeben. Außerdem sei bemerkt, daß es relativ einfach ist, das Schneidwerkzeug 22 von der

409837/0667

Platte zu demontieren, wenn es geschärft oder ausgewechselt ."'.-. werden soll.

Wenngleich die Maschine der Fig. 1 einwandfrei arbeitet, ist die Zeitspanne, die man· zum Aus-formen der Gegenstände nachein- / ander benötigt, verhältnismäßig lang,-da man zwischen jedem Formvorgang abwarten muß, bis die Schiebeplatte 30 bewegt worden ist, das Zuschneiden stattgefunden hat und die Schiebeplatte . zurückgeführt worden ist. Die Fig. 2a, 2b zeigen eine andere Maschine, die die Arbeitsgeschwindigkeit beim Ausformen und Zuschneiden bzw. Abtrennen erhöht. Ähnliche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wie sie in Fig. 1 verwendet sind.. Die ergänzenden Buchstaben ^tra" und "b" werden zur, Kennzeichnung der zwei unterschiedlichen Form- und Abtrennsysteme verwendet, die nachstehend beschrieben werden.

In diesem Fall ist eine einzige obere Platte 12 vorgesehen, . an der zwei Formmatrizen TOa und 10b festgemacht sind. Die obere Platte 12 ist mittels Muttern 15 an zwei Paaren von Abstützsäulen Uta und IZfb festgemacht, und die gesamte Anordnung ist durch irgend eine geeignete Vorrichtung nach oben und unten bewegbar. Eine Platte 20a bewegt sich auf den Abstützsäulen 1Zfa, und eine ähnliche Platte 20b .bewegt sich auf den Abstützsäulen Hb. Die Platten 20 weisen jeweils ein Schneidwerkzeug 22 an ihrer Oberseite, ein durchgehendes Loch 2i+ sowie eine Schute 26 auf*

Ferner ist eine einzige Schiebeplatte 60 vorgesehen, auf der die Heizplatte 32 angeordnet ist. Auch hier sind ""wieder die elektrischen Leitungen und die Luftleitungen für die Heizplatte nicht gezeigt, da sie von üblicher Ausführung sind. '"Die"!Rüttelplatte ist auf Führungen 73, 76, 77 zwischen den ineinandergreifender Formwerkzeug- und üehneidwerkzeugsätzen 10a, 22a und 106, 226 durch. zwei doppelt wirkende pneumatische Zylinder 66 und 68 bewegbar.

409837/0667

Die untere Seite der Schiebeplatte 60 hat Aussparungen 70 und 72, die mit einer federbelasteten Klinke 7 k zusammenwirken, welche an der Führung 76 "befestigt ist, um die Schiebeplatte in einer der zwei vorbestimmten Positionen anzuhalten.

Die Arbeitsweise der Maschine nach den Fig. 2a "bis 2b ist wie folgt:

Zu dem Zeitpunkt des in Fig. 2a gezeigten Zyklus befindet sich die obere Platte 12, die die Formwerkzeuge 10a und 10b trägt, in ihrer höchsten Stellung relativ zur Schieheplatte 60. Die Säulenanordnung Ik und die Platte 12 v/erden nach unten bewegt, um das Stück aus Kunststoffmaterial auf der Platte 32 zwischen der Platte und dein Formwerkzeug 10a einzuklemmen. Die Platte 20b, die das Schneidvrerkzeug 22b trägt, wird nach oben bewegt, um den Gegenstand im Formwerkzeug 10b zuzuschneiden. Der zugeschnittene Gegenstand bewegt sich in die Schute 26b. Anschließend wird zur Heizplatte Luft zugeführt, um das weichgemachte Kunststoff material in das Formwerkzeug 1Oa einzublasen. Während das Ausformen im Formwerkzeug 10a stattfindet, wird die untere Platte 20b nach unten bewegt, nachdem der Gegenstand aus dem Formwerkzeug 10b ausgeworfen wurde. Dadurch wird der Bereich zv/ischen dem Formwerkzeug 10b und dem Schneidwerkzeug 22b freigemacht .

Die Säulenanordnung und obere Platte 12 werden etwas angehoben, um das Formwerkzeug 10a, das einen ausgeformten Gegenstand enthält, von der Heizplatte 32 zu trennen. Nunmehr wird der Zylinder 66 betätigt und die Platte 60 so lange nach rechts bewegt, bis die Klinke 7k in die Aussparung 70 einrastet und sich die Platte 60 unter dem Formwerkzeug-10b befindet. Der Kolben des Zylinders 66 zieht sich Unmittelbar zurück. Weiteres plattenförmiges Material wird' zur Heizplatte 32 unter dem Formwerkzeug 10b geführt. Die Säulenanordnung und obere Platte 12 werden nach unten bewegt, um das plattenförmig Material zwischen der Heizplatte und dem Formwerkzeug 10b einzuklemmen. Der Heiz-

409837/0667

platte wird Luft zugeführt, um das Kunststoffmaterial in den Hohlraum des Formwerkzeugs 10b einzublasen. Zur selben Zeit wird die untere Platte 20a nach oben gegen das Formwerkzeug 10a · bewegt, um den Gegenstand im Formwerkzeug 10a zuzuschneiden bzw. abzutrennen. Die Säulenanordnung und obere Platte 12 werden nach oben bewegt, um das Formwerkzeug 10b von der Heizplatte zu trennen, und die untere Platte 20a wird nach unten bewegt. Nun wird der Zylinder 68 betätigt, der die Schiebeplatte 60 zwischen das Formwerkzeug 10a und das Schneidwerkzeug 2£a bewegt. Der Kolben des Zylinders 68 zieht sich augenblicklich zurück und der vorstehend beschriebene Zyklus beginnt wieder.

Die Maschine gemäß Fig. 2 verwendet eine doppelt wirkende Heizplatte, die sich zwischen den zwei Formwerkzeugen 10a und 10b hin- und herverschiebt. Wie in Fig. 1 erhält man eine exakte Ausfluchtung des Gegenstandes in jedem Formwerkzeug während des Zuschneidevorganges. Die Maschine ist ferner sehr leistungsfähig, verglichen mit der Maschine nach Fig. 1, denn während ein Gegenstand ausgeformt wird, wird der andere zugeschnitten.

Die Fig. 3a und 3b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ein einziges Schneidwerkzeug verwendet, welches mit zwei Formwerkzeugen zusammenwirkt, die eine Stapelung der Gegenstände in einem einzigen Satz oder Stapel ermöglichen. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Formwerkzeuge 70a und 70b an einem Arm 72 befestigt,.der innerhalb einer U-förmigen Führung 7h unter der Steuerung eines pneumatischen Zylinders läuft. Ein Schneidwerkzeug 82 ist auf einer Platte 81+ befestigt, die zwischen zwei Heizplattenanordnungen 90a und 90b angeordnet ist. Die Platte 8Vist, wie durch die Pfeile angedeutet ist, vertikal bewegbar. Beide Heizplattenanordnungen 90a und 90b weisen eine Heizplatte 32 und die erforderlichen I»uft- und elektrischen Anschlüsse auf. Die Heizplatte ~5Z einer jeden

37/0.-66-7

Anordnung 90 ist auf einem Grundteil 92 befestigt,-das wiederum auf der Oberseite eines Armes 9A- befestigt ist. Der Arm wird in einem passenden zeitlich, abgestimmten Verhältnis durch, eine geeignete Vorrichtung, z.B. einen Zylinder, Zahnstange und Ritzel usw. (nicht gezeigt) nach oben und unten· bewegt.

Es wird nun die Arbeitsweise des Systems erläutert. In Fig. 3a wird die Heizplatte 32b durch ihren zugeordneten Arm 9^fb angehoben. In dieser Stellung klemmt das Formwerkzeug 70b ein Stück aus Kunststoffmaterial auf der Heizplatte 32b fest, und der Gegenstand wird ausgeformt. Zu diesem Zeitpunkt ist das Formwerkzeug 70a durch den Arm 72 und Zylinder 78 unmittelbar oberhalb des Schneidwerkzeugs 82 positioniert. Ler Arm 72 wird in Einstellage durch eine Klinke 73 arretiert, die in einer von zwei Nuten 71 im Arm 72 einrastet, um die Ausfluchtung zwischen dem Formwerkzeug 10a und Schneidwerkzeug 82 sicherzustellen. Es wird nun angenommen, daß das Schneidwerkzeug 82 schon in seine untere Position bewegt worden ist, nachdem es zuvor einen Gegenstand zugeschnitten und versäubert hat, der sich vorher im Formwerkzeug 70a befunden hat.

Nachdem der Formvorgang, wie er in Fig. 3a für das Formwerkzeug 70b gezeigt ist, abgeschlossen ist, wird die Heizplattenanordnung 90b nach unten bewegt, so daß das Formwerkzeug 70b für eine horizontale Bewegung Spiel erhält. Zu diesem Zeitpunkt wird der Zylinder 78 betätigt, der den Arm 72. und beide Formwerkzeuge nach links bewegt, so daß das Formwerkzeug 70a über der Heizplattenanordnung 90a positioniert wird und das Formwerkzeug 70b durch die Klinke auf das Schneidwerkzeug 82 positioniert und ausgefluchtet wird. Das Schneidwerkzeug 82 "wird nun

409837/0687

angehoben, um den Gegenstand zuzuschneiden, der im Formwerkzeug 70a gehalten wird, und schließlich wird der zugeschnittene Gegenstand in die Schute ausgeworfen. Dies ist in Fig. 3b gezeigt. Das Schneidwerkzeug 82 wird, nachdem das Zuschneiden beendet ist, nach unten bewegt, um einen Abstand zum Formwerkzeug 70b zu gewinnen.

Zu Beginn des Zuschneidens des Gegenstandes im Formwerkzeug 70b wird das ^Materialstück auf der Platte 32a der Heizanordnung 90a durch einen Arm 9^a angehoben, um es gegen das Formwerkzeug 70a zu klemmen, damit der Formvorgang beginnen kann. Dies ist auch in Fig. 3"b gezeigt. Wenn der Formvorgang im Formwerkzeug 70a beendet ist, wird der Arm 9^a gesenkt, und der Arm 72 wird durch den Zylinder 78 nach rechts bewegt, und zwar in die in Fig. 3a gezeigte Position. Das Schneidwerkzeug 82 wird angehoben und schneidet den Gegenstand im Formwerkzeug 70a zu, und die Heizanordnung 90b wird auch angehoben, um das Kunststoff material auf der Heizplatte 32b unter dem Formwerkzeug 70b festzuklemmen. Der beschriebene Zyklus wird entsprechend fortgesetzt.

Es ist erkennbar, daß das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sehr leistungsfähig ist, denn während ein Gegenstand ausgeformt wird, wird gleichzeitig ein anderer zugeschnitten. Außerdem werden sämtliche durch die zwei Formwerkzeuge ausgebildeten Gegenstände von einer Schute aus zu einem einzigen Stapel abgegeben.

In allen erläuterten Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die Vorrichtungen, die die verschiedenen Platten, die Schneidwerkzeuge und Heizplatte bewegen, von üblicher Ausführung, und sie werden in der richtigen zeitlichen Reihenfolge betätigt. Da alle diese Merkmale dem einschlägigen Fachmann gut bekannt sind, brauchen sie nicht im einzelnen beschrieben zu werden.

409837/0667

Wenngleich die Ausführungsbeispiele der Fig. 2 und 3 nur zwei Schneidwerkzeuge zeigen, versteht es sich, daß die erläuterte Anordnung vervielfacht werden kann. In Fig. 2 können z.B. zahlreiche Formwerkzeuge '10a und 10b, eines hinter dem anderen in einer Linie ausgefluchtet und an der gemeinsamen Platte 12 befestigt werden. Die Schiebeplatte 60 wird entsprechend verlängert und trägt zahlreiche Heizplatten, eine hinter der anderen, und jede Heizplatte wirkt mit zwei Formwerkzeugen zusammen. Ferner werden verlängerte Platten 20a und 20b vorgesehen, von denen eine jede zahlreiche Schneidwerkzeuge Zl\ trägt, und zwar eines für jedes Formwerkzeug 10a und 10b.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 können zahlreiche Heizplattenanordnungen 90a und 90b sowie Schneidwerkzeuge 82 in einer Reihe jeweils ausgefluchtet angeordnet werden. Ferner können zahlreiche Arme 72 vorgesehen vier den, von denen ein jeder zwei Formwerkzeuge 70a und 70b trägt, die mit einem entsprechenden Schneidwerkzeug und zwei Heizplattenanordnungen zusammenarbeiten. Als weitere Alternative kann die Maschine parallel zur Bewegungsachse eines Armes 72 verlängert werden. Das bedeutet z.B., daß man zahlreiche Sätze von Formwerkzeugen an einem Arm 72 befestigen kann. Jeder Satz von Formwerkzeugen arbeitet mit seinem eigenen Schneidwerkzeug und zwei Heizplattenanordnungen zusammen, wenn der Armhhin- und herbewegt wird. Die zuletzt 'genannte Anordnung kann auch mit der zuvor beschriebenen reihenmäßigen Formwerkzeugkonstruktion verwendet werden.

Die Fig. Zf und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem auch eine. Vorkehrung getroffen ist, um die zugeschnittenen Gegenstände in Gruppen zusammenzufassen, die eine vorbestimmte Zahl von Gegenständen enthalten. Die

409837/0667

tung zum Ausformen und Zuschneiden ist in gev/issen Beziehungen ähnlich derjenigen, die in den Fig. 3a und 3b gezeigt ist. Hier werden zwei ortsfeste Heizplatten 10Oa und lÖOb in der oben beschriebenen Art und Weise verwendet, um das bogen- oder plattenförmige Kunststoffmaterial 102 aufzunehmen, das von einer geeigneten Vorratsquelle hergeführt werden kann. Das Material kann durch passende Führungskanäle (nicht gezeigt) neben einer Heizplatte zugeführt werden, so daß das Kunststoffmaterial gegenüber der entsprechenden Heizplatte gehalten, oder positioniert wird. Die Heizplatten sind an einem passenden Teil des Bahmenwerks befestigt, das im allgemeinen durch A gekennzeichnet ist. Ein Schneidwerkzeug 130 wird auf einem Ring 129 gehalten, der auf einem Querträger 131 des Rahmens befestigt ist. Die Heizplatten 100a und 100b sind auf dem Umfang eines Kreisbogens befestigt. ■ ·

Es sind zwei die Formwerkzeuge bewegende Träger 106a und 106b vorgesehen, von denen ein jeder ein matrizenförmiges· Formwerkzeug 108 aufweist, das an einer Platte 110 befestigt ist. Jede Platte 110 ist wiederum auf zahlreichen Säulen 112 befestigt, deren untere Enden an einem Träger-Srundteil 114 befestigt sind. Die Säulen 112 laufen innerhalb Lagerbuchsen 116, die an der Unterseite der Platte 110 befestigt sind. Eine Betätigungs- . vorrichtung 120 aus irgend einer-passenden Bauart, z.B. ein pneumatischer Zylinder oder ein Elektromotor mit einem Schneckengetriebe ist zwischen der Oberseite eines Trägergrundteils 11 if und der Unterseite der Platte 110 befestigt. Die Vorrichtungen 120 bewegen ihre zugeordnete Platte 110 und ihr zugeordnetes V/erkzeug 108 zwischen einer ersten Position (gezeigt beim Träger 106b) und einer zweiten Position (gezeigt beim Träger 106a).

Die Grundteile der zwei Träger 106a und 106b weisen verjüngte Schenkel 107 auf. Wie am besten aus Fig. 5 hervorgeht, sind diese am unteren Teil-mit zylindrischen Lagern 122 versehen,

409837/066 7

die auf einer Welle 12/f abgestützt sind. Jeder Träger 106 weis.t zv/ei Schenkel auf, und die Schenkel sind so geformt und ineinander verschachtelt, daß die zwei Träger auf der gemeinsamen Welle 12Zf schwingen, bzw. sich hin- und . herbe\7egen können. Es wird bevorzugt, daß die Träger und die Formwerkzeugeinheiten auf diesen eine spiegelbildliche Symmetrie aufweisen, so daß bei Drehung des einen um 18O° seine Schenkel 107 die gleiche Position einnehmen, wie beim anderen Träger. Dies trägt mit dazu bei, die Herstellungskosten zu senken, da nur ein Trägertyp sowie eine Einheit anzufertigen sind.

Die Welle IZ!+ ist am unteren Querträger des Hahmens A derart gelagert, daß die Träger 106 um einen Bogenvrinkel 'zwischen zwei Positionen gedreht v/erden können, wobei in' der einen ein Formwerkzeug 108 ausgefluchtet ist auf eine entsprechende Heizplatte 100 und in der anderen Position das Formwerkzeug ausgefluchtet ist auf das Schneidwerkzeug 130. Eine geeignete Antriebsvorrichtung, z.B. ein pneumatischer Zylinder 13A- ist zwischen einem senkrechten Teil des Rahmens und einem Schenkel 107 eines jeden Trägers 106 eingeschaltet, um die oben erläuterte' Bewegung zu erzeugen.

Die Arbeitsweise der Form- und Zuschneideeinrichtung gemäß den Fig. if und 5 Wird nachstehend beschrieben. Ss sei angenommen, daß sich z.B. die zwei Träger 106a und 106b in den in Fig. ^ gezeigten Stellungen befinden. In diesem Fall ist das matrizenartige Formwerkzeug 108b bereit, das durch die Platte 100b erwärmte Kunststoffmaterial zum Ausformen aufzunehmen. Die Platten-Antriebsvorrichtung 120b wird betätigt, um das Formwerkzeug 108b teilweise gegen das erwärmte Kunststoffmaterialstück auszufahren, das sich zwischen dem Formv/erkzeug 108b und der freiliegenden Seite der Heizplatte 100b befindet. Der. Formvorgang läuft wie vorstehend beschrieben ab.

409837/0667

Zur gleichen Zeit, zu dem der Formvorgang in dem Formwerkzeug 108b stattfindet, wird der bereits im Formwerkzeug 108a ausgeformte Gegenstand zugeschnitten..Dies erreicht man.dadurch, daß der Kolben des Zylinders 120 um sein volles Ausmaß ausfährt, so daß der ausgeformte Gegenstand im Formwerkzeug 108a durch das Schneidwerkzeug 130 hindurchtritt und mittels eines Scher-•vorganges zugeschnitten wird. Die Einrichtung zum Entfernen des ausgeformten Gegenstandes aus dem Schneidwerkzeug wird nachstehend im einzelnen beschrieben.

Nachdem der ausgeformte Gegenstand aus dem Werkzeug 108a entfernt worden ist, können beide Trägereinheiten 106a und 106b den nächsten Teil des Zyklus durchlaufen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Vorrichtung 120b betätigt, um das Formwerkzeug 108b zurückzuziehen, so daß es einen Abstand zur Heizplatte 100b erhält. In ähnlicher Weise wird die Vorrichtung 120a betätigt, um das Formwerkzeug 108a in seine unterste Position zurückzuziehen. Nachdem dies erfolgt ist, werden beide pneumatischen Zylinder 13A-a und 13*fb betätigt. Der erstere zieht seinen Kolben zurück, um die Träger einheit 106a auf die Heizplatte 100a auszufluchten," und der letztere fährt seinen Kolben aus, so daß der Träger 106b in Ausfluchtung auf das Schneidwerkzeug 130 gebracht wird. Nachdem dies stattgefunden hat, wird die Vorrichtung 120b betätigt, · um das Formwerkzeug 108b nach oben zu bewegen, so daß der ausgeformte Gegenstand in diesem Formwerkzeug durch das Schneidwerkzeug hindurchtritt und mittels eines Schervorganges zugeschnitten wird, während er sich-noch in dem Formwerkzeug befindet. Zur gleichen Zeit schreitet der Formvorgang im Formwerkzeug 108a voran, das sich neben der Heizplatte 100a befindet. Der Zyklus wiederholt sich, nachdem das Zuschneiden und die Herausnahme des Gegenstandes aus dem Formwerkzeug 108b abgeschlossen ist.

409837/0667

2353603

Es sei darauf hingewiesen, daß an dem in den Fig. 1+ und 5> gezeigten System mit Zuschneidung oder Abtrennung an Ort und Stelle zahlreiche mechanische Modifikationen vorgenommen werden können. Zum Beispiel kann man die zwei Träger 106a und 106b miteinander koppeln und nur einen Zylinder 13k dazu benutzen, beide Träger um einen bestimmten Bogenwinkel zu bewegen. Dies ist möglich, wenn die Bogenwinkel zwischen den Heizplatten 100a und 100b und dem Schneidwerkzeug 13Ö gleich sind. Ferner können die Heizplatten 100a und 100b relativ zu den Formwerkzeugen 108 bewegt werden, statt umgekehrt, wie es gezeigt ist. Außerdem kann man die gesainte Einrichtung mit der Oberseite nach unten zeigend umdrehen, und trotzdem funktioniert sie. Es sei ferner bemerkt, daß die Einrichtung mit Seihen von Formwerkzeugeinheiten 106 und Zuschneidewerkzeugen versehen werden kann, eines hinter dem anderen. Bei dieser Bauart wurden sich alle Träger 106a als eine Einheit bewegen, und ihre entsprechenden Vorrichtungen 120a wurden gleichzeitig betätigt. Dasselbe trifft für die Träger 106b zu.

•Fig. if zeigt eine Einrichtung zum Stapeln der ausgeformten und zugeschnittenen Gegenstände in Gruppen, die eine vorbestimmte Zahl von Gegenständen enthalten. Eine Nabe 14O ist über dem Querträger 131 gelagert und wird durch e£ne geeignete Vorrichtung, z.B. einen umsteuerbaren Schrittmotor (nicht gezeigt) gedreht. Die Habe weist drei Arme 1if2a, 142b und 1Zf2c auf, welche rund um die Nabe in Abständen von 120° radial angeordnet sind. Alle Arme 142 enthalten einen zurückziehbaren Kolben I44. Jeder Kolben weist einen Nippel I46, z.B. in der allgemeinen Form eines Saugnapfes an seinem Ende auf, der-über geeignete Rohrleitungen (nicht gezeigt) mit Vakuum von einer geeigneten Quelle 150 aus versorgt v/ird. Die Vakuumzufuhr erfolgt durch die Nabe 140 zu dem zum Nippel führenden Rohr. Die Kolben Ikk können aus irgend einer bekannten Konstruktion bestehen, z.B. aus einem

409837/0667

Kolben eines pneumatischen Zylinders, den Anker eines Solenoids usw. ■

Zwei Schuten i60a und T60b sind oberhalb der Nabe 1 ZfO am Rahmen A befestigt und in einem Abstand von 120 angeordnet. Jede Schute hat eine solche Form, daß sie den ausgeformten Gegenstand aufnehmen kann. Zahlreiche,durch Federn vorgespannte Klemmfinger 165 sind rund um das Einführende einer jeden Schute befestigt. Die Finger weisen ein hakenförmiges vorderes Ende 166 auf. An jeder Schute ist ferner ein Mikroschalter 168 befestigt, der durch das Einführen eines Gegenstandes in die Schute betätigt wird.

Es sei nun angenommen, daß die Kolben 144 aller drei Arme so zurückgezogen sind, daß sie einen Abstand von den Schuten I6O haben, und daß sich das Formwerkzeug 108 am Schneidwerkzeug befindet. Wenn ein Formwerkzeug IO8 durch das Schneidwerkzeug 130 hindurchtritt, wird ein Schalter (nicht gezeigt) betätigt, der bewirkt, daß die Kolben 144 der Arme I42 ausfahren. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, bewegt sich der Kolben 144 des Armes 142a in das Formwerkzeug 108a, so daß sein Nippel I46 den Gegenstand berührt, der gerade zugeschnitten worden ist. Wenn das Formwerkzeug 108a zurückgezogen wird, so daß der ausgeformte Gegenstand im Formwerkzeug 108b nunmehr neben das Schneidwerkzeug 130 zwecks Zuschneidung gebracht werden kann, wird ein Schalter betätigt, der die Zurückziehung der Kolben 144 bewirkt. Infolge des ünterdrucks oder der Saugkraft hält der Nippel des Armes 142a deri Gegenstand fest und entfernt denselben aus dem Formwerkzeug IO8, wenn sich der Kolben 144a und das Formwerkzeug 108 auseinander bewegen. Die Lage des Gegenstandes zu diesem Zeitpunkt ist in gestrichelten Linien am Arm 142a gezeigt.

409837/0667

Nachdem die Kolben -144 zurückgezogen sind, wird dem Motor ein · Signal zugeführt, so daß er eine schrittweise Drehung um 120° ausführt. Zu diesem Zeitpunkt befindet.sich, unter Berücksichtigung der Uhrzeigerdrehung des Motors und der Nabe 140 gemäß Fig. 4 der Arm 142a in Ausfluchtung auf die Schute i6Oa, und der Gegenstand; der von diesem Arm gehalten wird, befindet sich außerhalb der Schute. Zur gleichen Zeit wird das Formwerkzeug 1O8b gegenüber dem Schneidwerkzeug eingestellt, und der Arm. 142b ist auf dieses ausgefluchtet. Bei der Aufwärtsbewegung des Formwerkzeugs 108b in das Schneidwerkzeug hinein werden die Kolben 144 wieder ausgefahren. Der durch den Arm M+Za. gehaltene Gegenstand wird in die Schute i60a bewegt und bev/egt gleichzeitig deren durch Federn vorgespannte Finger 165 nach außen. Dadurch wird der Schalter 168 betätigt. Nachdem der Gegenstand im Formwerkzeug 108b zugeschnitten ist, bewegt sich das Formwerkzeug nach unten und die Kolben 144 v/erden zurückgezogen. Der in die Schute 16Oa eingebrachte Gegenstand wird durch die hakenförmigen Enden 166 an den Fingern 165 zurückgehalten, während der Kolben 144a zurückgezogen wird. Dies kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Z.B. kann die Federkraft der Finger so groß gehalten werden, daß sie das Vakuum des Nippels überwinden; ferner kann ein geeignetes Ventilsystem für die Rohrleitungen der Nippel verwendet werden, es kann auch eine Entlüftung im Leitungsnetz der Nabe I40 vorgesehen sein, wenn jeder Arm sich gegenüber einer Schute befindet, oder die Nippel können etwas durchlässig gemacht werden und Vakuum kann diesen nur zugeführt werden, wenn ein Nippel sich neben dem Schneidwerkzeug 130 befindet, so daß während der Zeit, in der der Arm des Nippels sich über eine Schute geschwungen hat, das Vakuum im Nippel etwas nachläßt. Alle diese. Einrichtungen sind dein Fachmann geläufig.

409837/0667

Zum gleichen Zeitpunkt, zu dem ein Gegenstand in die Schute 16Öa durch den Arm 1%2a eingeführt wird, wird der zugeschnittene Gegenstand im Formwerkzeug 1O8b durch den Nippel am Arm 1%2b entfernt. Der Motor wird wieder schrittweise angetrieben, um die Nabe 1%Ο und Arme 1 if2 um 120° weiter zu bewegen, so daß der Gegenstand, der nun durch den Nippel des Armes 1%2b gehalten wird, sich in Ausfluchtung auf die Schute i60a befindet. Während dieser Zeit wird das Formwerkzeug 108a gegenüber dem Schneidwerkzeug 130 bewegt, und der Arm 1%2c ist bereit, den zugeschnittenen Gegenstand aus diesem Formwerkzeug zu erfassen.

7/ie ersichtlich, werden die Gegenstände nacheinander in die . · gleiche Schute I60 bei jeder 120 -Drehung der Arme llj.2 eingebracht. Jedesiaal , wenn ein Gegenstand in einer Schute I60 eingeführt wird, wird ein Signal durch den Mikrosehälter dieser einen Schute erzeugt.

Wie aus Fig. 6 hervorgeht, sind die Mikrosehalter 168 der zv/ei Schuten mit dem Eingang eines voreinstellbaren Zählers 180 verbunden, der aus irgend einer bekannten elektronischen oder elektromechanischen Ausführung bestehen kann. Nur ein Mikroschalter erzeugt Signale, da nur eine Schute beschickt wird. Nach Erreichen einer vorbestimmten Zahl, die im Zähler als die Zahl der Gegenstände voreingestellt wird., die in einem Stapel vorhanden sein sollen, erzeugt der Zähler I80 ein Ausgangssignal, das einer Steuerschaltung 182 für den Motor 18% zugeführt wird, um die Drehrichtung des Motors 18% umzukehren. Dieses Steuersignal kann dazu benutzt werden, den Zähler zurückzustellen. Wenn ein Zähler mit automatischer Rückstellung verwendet wird, ist ein solches Rucksteilsignal nicht erforderlich. Es sei nun angenommen, daß der Motor die Arme 1%2 gemäß Fig. % entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt. Nun wird die. Schute i6Qb bei jeder 120°-Drehung der Arme nacheinander mit Gegenständen beschickt. Während dieser Zeitspanne kann der Stapel von Gegenständen in der Schutei£0a entfernt werden.

409837/0667

.20- 2353603

Für. jeden Gegenstand wird durch den Schalter 168b ein Signal erzeugt, um den Zähler i8O zu schalten. Wenn die vorbestimmte Zahl erreicht ist, wird wieder das Steuersignal erzeugt und die Drehrichtung des Motors 18^- umgekehrt. Die zugeschnittenen Gegenstände werden nun wieder in die Schute i6Oa eingeführt. Die Umsteuerung des Motors 18^· wiederholt sich, wenn jeweils ein Stapel fertiggestellt ist. Eine zweite Steuerschaltung ist für den Motor 184 gezeigt. Diese empfängt das Signal bei der Zurückziehung der Kolben \hh, um den Motor schrittweise um 120° weiter zu drehen.

Es ist erkennbar, daß in den Systemen der Fig. k und 5 die Gegenstände an Ort und Stelle zugeschnitten werden, nachdem sie durch die Mehrfachformeinrichtung ausgeformt worden sind, die mit einem einzigen Schneidwerkzeug zusammenwirkt, und daß die Gegenstände zu Stapeln zusammengefaßt werden, von denen ein jeder eine vorbestiinnrte Anzahl von Gegenständen enthält. Die Einrichtung zum.Zusammenfassen und Stapeln gemäß den Fig. /f und kann auch mit den Systemen der Fig. 1 und 3 verwendet werden, in denen ein einziges Schneidwerkzeug verwendet wird.

Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das denjenigen der Fig. 1+ und 5 ähnlich ist. Hier wird jedoch ein unterschiedlicher Mechanismus benutzt, um die Träger 106 zwischen den Foriastationen 100 und der Zuschneidestation 129 zu positionieren und ferner die Formwerkzeuge 108 genauer in Ausfluchtung auf die verschiedenen Stationen zu bringen bzw. zu führen. Dies verbessert die Genauigkeit des Formvorgangs und des Zuschneidevorgangs,

Jeder Träger 106a und 106b wird zwischen seiner entsprechenden Formstation 100 und der Zuschneidestation 129 durch eine Zweifachkurbel oder ein Gelenk hin- und herbewegt, das durch einen Kurbel-

409837/0667

arm 200 und eine Verbindungsstange 201 gebildet wird. Das eine Ende'jedes Kurbelarmes 200.ist drehbar an einem fixierten Punkt 203 am entsprechenden Träger 106 befestigt. Eine federnde, zusammendrückbare, elastische Scheibe 205 wird vorzugsweise als Lagerteil benutzt, um unerwünschte Kräfte und Spannungen im System zu verringern. Das andere Ende einer jeden Stange ist drehbeweglich am einen Ende eines entsprechenden Kurbelarmes 201 befestigt. Das andere Ende des Kurbelarmes 201 ist mit einer Welle 20? verbunden, .die in einem Lagergehäuse 208 gelagert und durch irgend eine passende Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) in Drehung gesetzt wird. Der Kurbelarm 201 für jeden Träger 106a, 106b kann für irgend eine geeignete Einrichtung auch von einer gemeinsamen Quelle aus angetrieben werden. Der Antrieb ist derartjbeschaffen, daß jeder Träger in Ruhestellung gegenüber der Form- oder ^uschneidestation kommt, um die Ausführung des entsprechenden Arbeitsvorganges zu ermöglichen.

Wenn die Wellen 207 gedreht werden, bewegt sich jeder Kurbelarm 201, dessen Ende mit der Verbindungsstange 200 verbunden ist, in einer kreisrunden Bahn. Der innenliegende Eunkt der Kurbel-Bewegungsbahn liegt auf einer geraden Linie, die zwischen der Achse der Ϋ/elle 207 und der Achse des Lagerbolzens 203. des entsprechenden Trägers gezogen ist.; Der Träger 106a befindet sich mit seiner Kurbel in dieser Position. Der außen liegende Endpunkt einer Kurbel-Bewegungsbahn fällt auf die Verlängerung der geraden Linie, die die Punkte 203 und 207 verbindet, Die Kurbel für den Träger 106b ist in dieser Position gezeigt.

Die Träger 106a und 106b werden von der mittleren Stellung, in der die Zuschneidung des ausgeformten Gegenstandes stattfindet, wie dies anhand des Trägers 106a gezeigt ist, in eine äußere Position bewegt, in der die Ausformung stattfindet, wie bei 106b gezeigt ist. Die Bewegung, die durch die Doppelkurbelarm-Anordnung erzeugt wird, ist im wesentlichen eine gedänpfte harmonische Beilegung. In jedem Fall erfolgt die

409837/0667

Positionierung des entsprechenden Trägers in seiner Inneren · (Zuschneide·) und äußeren (Form)-Stellung mit großer Genauigkeit.· Ungenauigkeiten beim Anhalten der Kurbeln 201 in den entsprechenden innenliegenden und außen liegenden Rohrpunkten jeder Bewegung beeinträchtigen nicht die Positionen der entsprechenden Euhepunkte für die Träger, da ein Ende der Kurbel, das mit einer Stange verbunden ist, sich in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Lagerpunktes 203 an dem entsprechenden Träger bewegt. Mit anderen Worten., jede Kurbel 201 befindet sich in einer Totpunktposition an jedem Endpunkt ihrer Bewegung relativ zur Bewegungsrichtung des Lagerpunktes 203 eines jeden Trägers.

Zur Verbesserung der Übereinstimmung der Form- und Zuschneidevorgänge weist jede Platte 110 einen Führungsblock 210 auf, der starr an den zwei gegenüberliegenden Seitenflächen der entsprechenden Platte befestigt ist. Die Führungsblöcke weisen zwei äußerst genau zugeschliffene Stirn-Führungsflächen 211 und eine Frontführungsfläche 212 auf. Der -Abstand zwischen den stirnseitigen Führungsflächen 211 eines jeden Blockes 210 ist der gleiche.

Drei paare* von Rollen 216 sind an dem Rahmen A neben einer jeden Formstation und der Zuschneidestation gelagert. Ein paar der Rollen ist so angeordnet, daß es in Eingriff mit den zwei Stirnflächen 211 an jedem Führungsblock 210 kommt. Das dritte Paar ist beabstandet und kommt in. Eingriff mit den vorderen Führungsflächen 212. Wenn im Betrieb eine entsprechende Platte 110 durch ihre Betätigungsvorrichtung 120 nach außen neben entweder einer Formstation oder neben der Zuschneidestation bewegt wird, bev/egen sich aichdie Führungsblöcke 210 nach außen in den Bereich zwischen den drei Paaren von Rollen 216. Jede Platte 110 paßt ohne Spiel und ziemlich genau. zwischen die drei Paare von Rollen und wird an sechs verschiedenen Punkten geführt. Die Rollen 216 sind ferner so positioniert, daß jede Platte 110 mit äußerster Genauigkeit zwischen den Rollen einge-

409837/0667

stellt wird, unmittelbar bevor das Formwerkzeug 108 in Eingriff mit dem Schneidwerkzeug 130 kommt. Dies gewährleistet eine genaue Ausfluchtung des Formwerkzeugs 108 auf das Schneidwerkzeug 130. Dasselbe gilt auch für jede Formstation, d.h., eine Platte 110 wird, durch die Eollen in der richtigen Stellung an jeder Formstation positioniert.

Es wird bevorzugt, daß an dem Punkt, an dem die Kollenpaare mit der Endpositionierung der Platte 110 beginnen, die gesamte Trägereinrichtung 106 irgendwie^unabhängig vom Antriebsmechanismus 201 und 200 und von dem Gelenk ist, damit keine unerwünschten Kräfte urid Spannungen in dem System auftreten. Die elastische Buchse oder Scheibe 205 von der Lagerstelle 203 eines Trägers 106 bewirkt dies. Die Buchse 205 kann z.B. aus .einem nachgiebigen Gummimaterial bestehen.

Die- Stapeleinrichtung gem. den Fig. if bis 5 kann mit der Form- und Zuschneider-Einrichtung der Fig. 7 verwendet werden.

40983 7/06 6 7

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Vorrichtung zum Ausformen und Zuschneiden von hohlen Gegenständen, die aus "bogen- oder plattenförmigen Kunststoffmaterial hergestellt sind,
   gekennzeichnet durch zwei Formwerkzeug-Einrichtungen (10a, 1OTd; 70a, 70b) zum Ausformen der Gegenstände, eine Vorrichtung(32) zum Erwärmen des bogenförmigen Materials, um dasselbe in einen weichen Zustand zu bringen, so daß man es in jeder Formeinrichtung ausformen kann, ein Schneidwerkzeug (22; 82), das mit den zxvei Formwerkzeug-Vorrichtungen (10a, 10b; 70a, 70b) zusammenarbeitet und einen Band aufweist, der so geformt ist, daß er in Eingriff mit einem Rand einer jeden Formwerkzeug-Vorrichtung bringbar ist, so daß jede Formwerkzeug-Vorrichtung, wenn die Teile relativ zueinander bewegt werden und ihre entsprechenden Bänder aneinander vorbeitreten, einen Scherschnitt an irgend einem dazwischenliegenden Kunststoff material durchführt, um den Gegenstand abzutrennen bzw. zuzuschneiden, eine Vorrichtung (72), die abwechselnd die entsprechenden Formwerkzeugvorrichtungen des Paares von Formwerkzeugvorrichtungen zwischen dem Schneidwerkzeug und der Heizvorrichtung positioniert, während die Formwerkzeugvorrichtung bei ihrer Bewegung zu dem Schneidwerkzeug einen ausgeformten Gegenstand trägt, und durch eine Vorrichtung zum Abtrennen eines Gegenstandes in der einen Formwerkzeugvorrichtung, an dem Schneidwerkzeug durch Bewegen der einen Formwerkzeugvorrichtung relativ zu dem Schneidwerkzeug während der Zeit, in der die andere Formwerkzeugvorrichtung einen weiteren Gegenstand ausformt.

   409837/0667

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1,· "

   dadurch gekennzeichnet , daß das Schneidwerkzeug (22; 82) einen offenen mittleren Teil aufweist und daß der durch das Schneidwerkzeug zugeschnittene Gegenstand in einem Formwerkzeug (10a, 10b; 70a, 70b) aus dem Formwerkzeug durch diese Öffnung ausgeworfen wird. -

   3.. Vorrichtung nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß die PosiUonierungs-Vorrichtung eine hin- und hergehende Vorrichtung (72, 78) enthält und die Formwerkzeug-Vorrichtungen (70a, 70b) an der entsprechenden hin- und hergehenden Vorrichtung befestigt sind.

   2f. Vorrichtung nach Anspruch 1,

   gekennzeichnet durch einen Träger (106a,106b), an dem jede Formwerkzeug-Vorrichtung (108a, 108b) befestigt ist, wobei die Vorrichtung zum Positionieren einer jeden Formwerkzeug-Vorrichtung Mittel (134) enthält, die einen jeden Träger in einer bogenförmigen Bahn bewegen, um die von diesem, getragene Formwerkzeugvorrichtung zwischen der Heizvorrichtung (100a_r TOOb) und dem Schneidwerkzeug (130)zu bewegen.

   5. Vorrichtung nach Anspruch k>

   dadurch gekennzeichnet, daß zwei Träger (106a, 106b) auf einer gemeinsamen Welle (12if) befestigt sind und daß die Träger Schenkel (107) aufweisen, wobei diese Schenkel ineinander verschachtelt sind. .

   4098 37/066 7

   6. Vorrichtung nach Anspruch Λ,

   dadurch ge.kennzeichnet,

   daß die Heizvorrichtung zwei Heizelemente '(10Oa, 100b) aufweist, wobei eines· an jeder Seite des Schneidwerkzeugs (130) entlang einer bogenförmigen Bahn befestigt ist und daß die Positioniervorrichtung (13A-) die Träger abwechselnd zwischen einem Heizelement (100a oder 100b) und dem Schneidwerkzeug (130) bewegt.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 4,

   g e k e η η ζ ei c h η e t durch eine Vorrichtung (120), die zxvischen einem Träger (10b) und seiner entsprechenden Formwerkzeug-Vorrichtung (10-3) befestigt ist, um die Formwerkzeugvorrichtung in bezug - auf ihren Träger auszufahren und zurückzuziehen.

   8· Vorrichtung nach Anspruch 1,

   gekennzeichn e*t durch eine Vorrichtung (1^0, 1^2, 1 if6) zum aufeinanderfolgenden Entfernen der zugeschnittenen Gegenstände aus jeder FornOTerkzeug-Vorrichtung (IO8) und durch eine Vorrichtung (16O) zum Zusammenfassen der so entfernten Gegenstände in Stapel, die eine vorbestimmte Zahl von Gegenständen aufweisen.

   9. Vorrichtung nach Anspruch .8,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Herausnahmevorrichtung Mittel (H6), die einen Gegenstand in der Formwerkzeug-Vorrichtung (IO8) berühren sowie Mittel (1^+0, I84) aufweist, die die Formwerkzeug-Vorrichtung (108) und die Berührungsmittel (1if6) relativ zueinander bewegen, um den Gegenstand aus der Formwerkzeug-Vorrichtung herauszunehmen, nachdem der Gegenstand zugeschnitten worden ist.

   4 0 9 8 3 7/0667

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9₅

   dadurch gekennzeichnet, daß zahlreiche Berührungsmittel (1#6) Torgesehen sind und die Mittel (Hf-O, 184) die zahlreichen Berührungsmittel zusammenbewegen, daß die Berührungsmittel so in Abstand voneinander angeordnet sind,, daß eines einem Gegenstand in einer Formwerkzeug-Vorrichtung (108) gegenübersteht und ein anderes, das einen Gegenstand hält, neben einer Stapelposition (160) positioniert ist, und daß eine Vorrichtung (1ifA) den Gegenstand, der neben der Stapelposition gehalten ist, in einen Stapel von Gegenständen . überführt.

   11,. Vorrichtung nach Anspruch 9,

   dadurch gekennzeich. net, daß zahlreiche Stapelpositionen (i60a, 160b) vorgesehen sind, daß eine Vorrichtung (168) ein Zählsignal für jeden-Gegenstand auslöst, der aus einem Formwerkzeug (1.08) entfernt wird und zu stapeln ist und daß eine Vorrichtung (180) auf die Zählsignale anspricht und die Mittel (I8if) .' betätigt, die die Kontaktmittel. (.1 if6) bewegen, um eine vorbestimmte Zahl von Gegenständen an der einen Stapelposition zu stapeln und anschließend das Stapeln der Gegenstände an einer anderen Stapelposition zu beginnen.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11,

   dadurch gekennzeichnet, daß zahlreiche Berührungsmittel (Tif6) auf einer rotierenden Vorrichtung Ok¹+, 1^2, IkO) befestigt sind und daß die Berührungsmittel auch Mittel OMf) enthalten,' die den Teil ausfahren und zurückziehen, der einen Gegenstand berührt.

   409837/0667

   2353809 - 28 -

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (168), die ein Zählsignal auslöst, an einer Stapelposition angeordnet ist.

   lif* Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

   gekennzeichnet durch wenigstens ein Formwerkzeug, eine .Vorrichtung zum ¥/armverformen eines Segenstandes in diesem Formwerkzeug, ein Schneidwerkzeug, eine Vorrichtung zum Bewegen des Formwerkzeugs relativ zu dem Schneidwerkzeug, um die fiänder des ausgeformten Gegenstandes zuzuschneiden, während der Gegenstand sich noch in dem Formwerkzeug befindet, ein·drehbares Teil mit zahlreichen, einen Gegenstand "berührenden Mitteln, die rund um das drehbare Teil in Abstand voneinander angeordnet sind, eine Stapelvorrichtung, eine Vorrichtung zur Betätigung des drehbaren Teils und der Gegenstand-Berührungsmittel auf diesem, so daß eines der Berührungsmittel einen zugeschnittenen Gegenstand berührt und aus einem Formwerkzeug entfernt, während ein anderes einen zuvor aus einem Formwerkzeug entfernten Gegenstand in die Stapelvorrichtung überführt und durch eine Vorrichtung zur Umkehrung der Drehrichtung des drehbaren Teils, wenn eine vorbestimmte Zahl -von Gegenständen in der Stapelvorrichtung gestapelt ist.

   15» Vorrichtung nach Anspruch 1if,

   gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Zuschneiden eines durch das formwerkzeug getragenen Gegenstandes durch Bewegen des Formwerkzeugs relativ zu dem Schneidwerkzeug.

   409837/0667

   16. Vorrichtung nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungs-Vorrichtung- ein Gelenk mit einem ersten und zweiten Arm (200, 201) aufweist, daß eine Vorrichtung das eine Ende des ersten Armes (2oo) mit einem entsprechenden Träger (106) drehbar verbindet und daß eine Vorrichtung das andere Ende des ersten Armes mit dem einen Ende des zweiten Armes (201) drehbar verbindet und daß eine Vorrichtung das andere Ende des zweiten Armes dreht.

   17. Vorrichtung nach Anspruch 16,

   d a du. r eh ge k e η η ζ e i c h η e t , daß die Vorrichtung zur drehbaren Befestigung des einen Endes des ersten Armes (200) an dem Träger (106) ein kompressibles Teil (205) aufweist.

   18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Vorrichtung zum Drehen des anderen Endes des zweiten Armes (201) an Punkten zur Ruhe kommt, an denen die zwei Arme (200, -201) einen Zustand maximaler Länge und minimaler Länge einnehmen.

   19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß sich der Träger (106) "des Formwerkzeugs (IO8) gegenüber dem Sehneidwerkzeug (130) befindet, wenn das entsprechende Paar von Armen sich in einem der ersten und zweiten; Zustände befindet, und daß sich der Träger gegenüber der Heizvorrichtung befindet, wenn sich das Paar von Armen in dem anderen Zustand befindet.

   40 9 8 37/066 7

   20. - ' Vorrichtung nach Anspruch 3₉ "

   gekennzeichnet durch eine Führungsvorrichtung (210), die an der-hin- und hergehenden Vorrichtung befestigt ist, wenigstens ein ortsfestes Führungsteil (216), das neben dem Schneidwerkzeug (130) befestigt ist-j. wobei das Formwerkzeug bei seiner Bewegung auf das Schneidwerkzeug hin durch die Führungsvorrichtung und das Führungsteil geführt und zur Ausfluchtung gebracht wird.

   21. Vorrichtung nach- Anspruch 20,
   dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil zwei Rollen (216) enthält.

   22. Vorrichtung nach Anspruch 20,
   gekennzeichnet durch

   ein Führungsteil (216) neben der Heizvorrichtung, wobei das Formwerkzeug bei seiner Bewegung auf die Heizvorrichtung hin durch die Führungsvorrichtung und das Führungsteil geführt wird.

   23. Vorrichtung nach Anspruch 16,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Positioniervorrichtung ferner eine hin- und hergehende Vorrichtung (120) aufweist, daß eine Vorrichtung (110) das Formwerkzeug (1087 an der hin- und hergehenden Vorrichtung (120) befestigt, um das Formwerkzeug auf das Schneidwerkzeug (130) und die Heizvorrichtung hin und von diesen weg zu bewegen.

   ReFu/Pi.

   419837/0667

   CO
   CO

   Leerseite