DE2400536A1

DE2400536A1 - Vorrichtung zur behandlung von duennen kunststoffilmen

Info

Publication number: DE2400536A1
Application number: DE2400536A
Authority: DE
Inventors: Robert Renoux
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-08
Filing date: 1974-01-07
Publication date: 1974-07-11
Also published as: FR2213152B1; FR2213152A1; GB1458301A; US3907480A; JPS507857A; JPS5717695B2; IT1009086B

Description

7- Januar 1974- jPH¹⁷P- A-. Grünecknr ρ 7662

Robert RENOUX

80, Avenue P. Lefebvre, Les des de la Poret 78300 POISSY, Frankreich

Vorrichtung zur Behandlung von dünnen Kunststofffilmen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von dünnen Kunststoffilmen, insbesondere zur Herstellung von biegsamen Schallplatten, mit einer in Bewegungsrichtung des Filmes angeordneten Trockenkammer zur thermischen Vorbehandlung des Filmes, einer Formpresse und einer mechanischen, schrittweise arbeitenden Antriebsvorrichtung für den Film.

Es ist bekannt, daß die thermische Vorbehandlung von Kunststofffilmen, die für die Herstellung von biegsamen Schallplatten bestimmt sind, sehr wesentlich für die Qualität der Produkte und für die Gleichmäßigkeit dieser Qualität während der gesamten Produktion ist.

Das angestrebte Ziel der Erfindunq besteht darin, den Formwerkzeugen oder Preßwerkzeugen einen FiIn zuzuführen, dessen Tempe- -ratur so nah wie möglich an der Schmelzpunkttemperatur liegt, damit der Formvorgang oder der Preßvorgang eine Genauigkeit von

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etwa einem Mikron erreicht, was offensichtlich schwierig auszuführen ist. Darüberhinaus muß der Film wegen der Unordnung der Moleküle mit einer bestimmten Temperaturzunahme erwärmt werden. In der Tat führt jeder unmittelbare Kontakt des Filmes mit einem heißen Punkt oder jeder Temperaturanstieg, der nicht einem bestimmten Verlauf entspricht, zu Spannungen in der Filmraasse, und das aus diesem Film herausgepreßte oder geformte Objekt weist Restspannungen auf.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Behandlungsvorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Trockenkammer von einem länglichen Gehäuse in Form eines Tunnels gebildet wird, welcher an eine regulierte Heißluftquelle angeschlossen und mit horizontalen, parallelen Leitblechen versehen ist, die sich über die ganze Kanallänqe erstrecken, daß diese Leitbleche in zwei Zonen aufgeteilt sind, in welchen sie in entgegengesetzte Richtungen entsprechend zu den beiden Enden des Kanals geneigt sind und derart von unten nach oben verlaufen, daß sie infolge einer entsprechenden Führung der Heißluft gleichzeitig für einen Schwebezustand des Filmes, an jedem Tunnelende für die Ausbildung einer Vorratsschlaufe sowie für den Vorschub des Films sorgen.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Leitbleche etwa 45° gegenüber der Horizontalen geneigt, und der ümkehrpunkt der Leitblechneigung liegt etwa bei einem Drittel der Tunnellänge, von dem stromauf gelegenen Tunnelende aus gemessen.

Der Film befindet sich daher vollständig in einem Schwebezustand auf einem Luftkissen und kann also leicht eine Temperatur

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erreichen, die sehr nahe an seinem Schmelzpunkt liegt, ohne daß das Risiko auftritt, daß der Film reißt, weil insbesondere an den Tunnelenden zwei Schlaufen vorgesehen sind, die es ermöglichen, daß der Film schrittweise vorwärtsbewegt werden kann,, ohne daß auf ihn.irgendeine Zugkraft ausgeübt wird.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Trockenkammer mit der Heißluftquelle über eine sich an den unteren Teil des Kanals im Bereich des stromab gelegenen Endes anschließende Leitung verbunden ist, und daß die Leitung mit2Trennblechen ausgestattet ist, die zur Ausbildung von drei horizontal überlagerten Heißluftströmen dienen, welche zum stromauf gelegenen Tunnelende gerichtet sind und deren Temperatur sich unabhängig voneinander einregeln läßt.

Dank dieser Vorrichtung kann man die Temperatur von zwei Flächen des Filmes unabhängig voneinander einstellen, indem der obere Heißluftstrom hauptsächlich die untere Fläche des Films erwärmt, während der mittlere Heißluftstrom und der untere Heißluftstrom ganz einfach über die Seiten des Tunnels quer über die Leitbleche strömen, um hauptsächlich die Oberfläche des Filmes zu erwärmen. Es ist außerdem zu erkennen, daß die Zunahme des Temperaturanstieges des Filmes automatisch erfolgt, wobei sich sein heißester Teil in der Nähe der Preßstelle befindet, d.h. dort, wo die höchste Temperatur am dringendsten benötigt wird.

Gemäß einem v/eiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist eine Einrichtung vorgesehen, mittels welcher die in dem Kanal geförderte Heißluftraenge in Abhängigkeit von der gewünschten Regeltemperatur veränderbar ist, wobei die Temperatur von im Inneren des Kanals angeordneten Pyrometern gemessen wird. Es "ist daher möglich, trotz der Trägheit der Heizeinrichtung, die z.B. von laraellenartig anqeordneten elektrischen Widerständen

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gebildet wird, die gewünschte Temperatur sofort wieder einzustellen. .

Außerdem ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die schrittweise arbeitende, mechanische Antriebsvorrichtung für den Film von einem beweglichen Tisch gebildet wird, der mit einer Filmklemmeinrichtung ausgestattet ist, und mittels einer wechselnde Bewegungen ausführenden Kurbelstange, deren Ende mit einer in dem Tisch angeordneten quer verlaufenden Nut im Eingriff steht, in eine hin- und hergehende Translationsbewegung versetzt wird.

Durch eine solche Einrichtung kann sehr einfach eine Bewegung des Tisches erzielt werden, die bei der Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehr langsam ist, ihre maximale Beschleunigung erreicht, während die Kurbelstange sich mit der führungsnut deckt, und sich dann wieder bis zum endgültigen Stillstand verlangsamt, so daß jegliches Risiko eines Abreißens des Filmes vermieden wird.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbaispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Längsschnittansicht durch eine Behandlungsvorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig.2 eine Draufsicht auf die in der Fig.l dargestellte Vorrichtung, wobei bestimmte Teile weggebrochen sind.

Die in den Fig.1 und 2 dargestellte Vorrichtung ist insbesondere zur Herstellung von biegsamen Schallplatten vorgesehen, die aus einem dünnen fortlaufenden Kunststöffilm 1 hergestellt werden, der von einer stromauf angeordneten in der Zeichnung nicht

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dargestellten Qualle angeliefert wird. Diese Vorrichtung weist in Strömungsrichtung gesehen hauptsächlich eine Trockenkammer für die thermische Vorbehandlung des Films auf, eine Formpresse 3 herkömmlicher Art, die zur Prägung der Schallplatten dient,,· und eine Vorrichtung 4 für die schrittweise mechanische Vorwärtsbewegung des Films.

Bevor der Film 1 in die Trockenkammer 2 gelangt, läuft er über eine Abrollvorrichtung 5, die dazu dient, mittels ,an sich bekannter in der Zeichnung nicht dargestellter Fühlglieder unmittelbar stromauf vor der Trockenkammer eine Filmschlaufe 6 einer bestimmten Länge zu erzeugen.

Die Trockenkammer 2 wird im wesentlichen von einem länglichen Gehäuse in Form eines Tunnels gebildet, der aus zwei Teilen besteht, nämlich einem unteren festen Teil 7 und einem oberen Teil 8, das einen entfernbaren Deckel bildet, welcher einen Zugang in das Innere der Trockenkammer ermöglicht. Erfindungsgemäß ist diese Trockenkammer mit in horizontaler Richtung parallel zueinander angeordneten Leitblechen 9 versehen, die entlang der ganzen Tunnellänge in Querrichtung zum Tunnel angeordnet sind. Es ist außerdem zu erkennen, daß diese Leitbleche auf zwei Zonen verteilt anaeordnet sind, wobei sie gegenüber der Horizontalen in entgegengesetzter Richtung um 45° geneigt sind und von.unten zu den beiden Endan des Tunnels nach oben weisen. Bei dean beschriebenen besonderen Ausführunasbeispiel der Erfindung liegt der ümkehrungspunkt der Leitbleche etwa bei einem Drittel der Tunnellänge von dem stromauf gelegenen Ende aus gesehen.

Das stromab gelegene Ende des Tunnels ist im übrigen mit seinem unteren Teil an eine Heißluftquelle angeschlossen, die im v/esentlichen aus einem Luftgebläse 10, einer z,B. von lamellen-. artig angeordneten elektrischen Widerständen gebildeten Heiz-

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gruppe 11 und einer Reglervorrichtung 12 gebildet wird. Am Ausgang der Heizgruppe 11 befindet sich ein Krümmer 13, der mit zwei Trennblechen 14 und 15 ausgestattet ist, welche drei horizontale, überlagerte Heißluftströrae 16, 17 bzw. 18 begrenzen, die zum stromauf gelegenen Ende des Tunnels gerichtet sind. Darüberhinaus ist die Heizgruppe 11 derart ausgebildet, daß die drei überlagerten Heißluftströme mittels drei Pyrometern 19, 20 und 21, die an die Regiervorrichtung 12 angeschlossen sind, auf eine unterschiedliche Temperatur eingeregelt werden können. Diese Reglervorrichtung 12 wirktim übrigen nicht nur auf die Heizgruppe 11, sondern gleichfalls auf den von dem Gebläse 10 gelieferten Luftstrom ein, so daß trotz der thermischen Trägheit der elektrischen Widerstände sehr schnelle Temperaturänderungen erzielt werden können."

Während die Heißluft in den Tunnel 7, 8 eingeblasen wird, erzeugen die geneigten Leitbleche 9 viele kleine Luftstrahlen, so daß der Film 1 auf einem echten Luftkissen getragen wird, wobei er gleichzeitig vorwärtsbewegt wird. Dieser Schwebezustand des Filmes wird im wesentlichen von dem oberen Luftstrom 16 erzeugt, der gleichzeitig die untere Fläche des Filmes erwärmt. Der mittlere Luftstrom 17 und der untere Luftstrom 18 strömen an den Tunnelseitenenden entlang, und erwärmen die Oberfläche des Filmes. Da alle diese Luftströme auf eine unterschiedliche Temperatur eingeregelt werden«können, folgt daraus selbstverständlich, dail man, falls es notwendig ist, auf jeder Fläche des Films eine unterschiedliche Temperatur erzeugen kann. Es ist tatsächlich bisweilen vorteilhaft, daß die mit der Pressenmatrize bearbeitete Fläche wärmer ist als die anderen Flächen.

Die in den Tunnel 7, 8 eingeblasene Heißluft wird schließlich an seinem stromauf gelegenen Ende abgesaugt, ßs sei im übrigen darauf hingewiesen, daß der Querschnitt dieses Tunnels vom strom-

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auf gelegenen Ende abnimmt, damit im Tunnelinneren ein ausreichender Luftdruck vorhanden ist, welcher für einen geeigneten Schwebezustand des Films über die gesainte Länge der Trockenkammer 2 sorgt. Es sei ferner darauf hingewiesen,daß die Zunahme des Temperaturanstieges des Filmes, die infolge der Unordnung seiner Moleküle notwendig ist, automatisch sichergestellt wird, wobei der heißeste Punkt des Filmes sich in dem Bereich befindet, in welchem die Heißluftströme 16 bis 13 eingeblasen werden, also in der Nähe der Preßstelle, d.h. dort, wo diese Temperatur am notwendigsten ist.

Die besondere Anordnung der Leitbleche 9, welche in zwei Gruppen verteilt in entgegengesetzter Richtung geneigt sind, sorgt gleichfalls dafür, daß, wie dies am besten in der Fig.1 zu erkennen ist, in dem Film 1 und an jedem Ende des Tunnels 7, 8 eine Vorratsschlaufe 22 bzw. 23 ausgebildet werden., "v.f diese Weise kann der Film unter die Presse 3 geführt werden, ohne daß auf ihn irgendeine Zugkraft ausgeübt wird, so daß das Risiko eines Reißens des Films vermieden wird.

Der' Intervallartige und exakte Vorschub des Filmes 1 zwischen die beiden Platten 24 und 25 der Presse, der für einen aufeinanderfolgenden Druck der Schallplatten notwendig ist, wird ■ von der besonderen schrittweise arbeitenden Antriebsvorrichtung 4 bewirkt, welche unter Bezugnahme auf die Fig.2 nachfolgend beschrieben werden soll. Diese Vorrichtung weist zunächst einen beweglichen Tisch 26 auf, der horizontal unter dem Film 1 angeordnet ist und mit einer Filmklemmeinrichtung 27 ausgestattet ist, die von zwei seitlich angeordneten Druckzylindern 28 betätigt wird. Der bewegliche Tisch 26 wird mittels einer Kurbelstange 29, die um eine senkrechte feste Achse 30 drehbar gelagert ist und deren Ende eine mit einer cfuer verlaufenden Nut

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des Tisches im Eingriff stehende Führungsrolle 31 trägt, in eine in Abrollrichtung des Filmes hin- und hergehende Translationsbewegung angetrieben. Die Drehbewegung der Kurbelstange 29 erfolgt mit Hilfe eines ArbeitsZylinders 33, der synchron mit der Presse

3 arbeitet und eine Zahnstange 34 betätigt, welche mit einem Ritzel 35 im Eingriff steht, das mit der Kurbelstange 29 fest verbunden ist. Die Verschiebungsamplitude der Zahnstange 34 ist ferner derart gewählt, daß sich die Kurbelstange 29 wechselweise in einem Sektor von etwa 180 dreht. Die soeben beschriebene Vorrichtung weist ferner eine zweite Filmklemmeinrichtung 36 auf, die stromab von dem Tisch 26 angeordnet ist und von zwei Druckzylindern 37 betätigt wird. Diese Filmklemmeinrichtung 36 dient dazu, den Film 1 während der rückläufigen Bewegung des beweglichen Tisches 26 festzuhalten.

Die vorbeschriebene schrittweise arbeitende Antriebsvorrichtung

4 des Filmes 1 funktioniert folgendermaßen. Beim Start der Vorrichtung befindet sich der bewegliche Tisch 26 in derjenigen Stellung, die in den Fig.1 oder 2 dargestellt ist, wobei die Kurbelstange 29 parallel zur Abrollrichtung des Filmes ausgerichtet ist. Die Platten 24, 25 der Presse 3 sind auseinandergerückt und die Filmklemmeinrichtung 27 wird mittels der Druckzylinder 28 gegen den Film gedrückt, während gleichzeitig der Arbeitszylinder 33 betätigt wird. Während dies geschieht, wird die Kurbelstange 29 gedreht, und ihre Führungsrolle 31 greift zunächst tangential in die Nut 32 des Tisches 26 ein, so daß die Verschiebung des Tisches beim Start der Vorrichtung sehr langsam erfolgt. Die Bewegung des Tisches wird immer schneller, bis sie ihr Maximum erreicht, wenn die Kurbelstange 29 den Winkel 90° erreicht hat, d.h. bis sich die Kurbelstange 29 mit der Nut 32 deckt, und nimmt dann in umgekehrtem Sinne fortschreitend ab, bis die Kurbelstange 29 die Endstellung erreicht hat,

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die in der Pig.2 mit strichpunktierten Linien'.eingezeichnet ist. In diesem Augenblick kann die Presse 3 in Betrieb genommen werden, während der Tisch 26 in seine Ausgangslage zurückgeführt wird. Um dies zu erreichen, genügt es, den Arbeitszylinder 33.· in umgekehrter Richtung zu betätigen, nachdem selbstverständlich die Filmklemmeinrichtung 27 vom Tisch abgehoben und die FiImklemmeinrichtung 36 betätigt wurde, die dazu bestimmt ist, den Film festzuhalten.

Es ist leicht zu erkennen, daß man mit einer solchen .Antriebsvorrichtung eine sehr genaue Einstellung des Filmes gegenüber der Presse 3 erzielen kann, wobei dies dank der beschleunigten und dann verzögerten Bewegung des beweglichen Tisches 26 ohne das Risiko erfolgen kann, daß der Film reißt, und wobei der Vorschub des Filmes derart erfolgt, daß auf den Film keine gewaltsame Zugkraft ausgeübt wird. Während der Vorschubbewegung des Filmes wird die sich am Presseneingang befindliche Vorratsschlaufe 22 natürlich verbraucht, jedoch wird sie .automatisch während der notxvendigen Halteaeitbeim Pressen der Schallplatte von neuem ausgebildet, so daß auf diese Weise der nachfolgende Preßzyklus erleichtert wird. Dasselbe trifft für die Schlaufe 23 zu, durch welche das Einführen des Filmes 1 in die Trockenkammer2erleichtert wird.

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Claims

2A00536 Patentansprüche

1.) Vorrichtung zur Behandlung von dünnen Kunststoffilmen, insbesondere zur Herstellung von biegsamen Schallplatten, mittels einer in Bewegungsrichtung des Filmes angeordneten Trockenkammer zur thermischen Vorbehandlung des Filmes, einer Formpresse und einer mechanischen, schrittweise arbeitenden Antriebsvorrichtung für den Film, dadurch gekennzei chnet, daß die Trockenkammer (2) von einem länglichen Gehäuse (7,8) in Form eines Tunnels gebildet wird, welcher an eine regulierte Heißluftquelle (10,11) angeschlossen und mit horizontalen, parallelen Leitblechen (9) versehen ist, die sich über die ganze Kanallänge erstrecken, daß diese Leitbleche in zwei Zonen aufgeteilt sind, in welchen sie in entgegengesetzte Richtungen entsprechend zu den beiden Enden des Kanals geneigt sind, und derart von unten nach oben verlaufen,daß sie infolge einer entsprechenden Führung der Heißluft gleichzeitig für einen Schwebezustand des Filmes 1, an jedem Tunnelende für die Ausbildung einer Vorratsschlaufe (22,23) sowie für den Vorschub des Filmes sorgen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (9) etwa 45° gegenüber der Horizontalen geneigt sind und daß sich der Umkehrrpunkt der Leitblechneigung etwa bei einem Drittel der Tunnellänge, von dem stromauf gelegenen Tunnelende aus gemessen, befindet.

3« Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Trockenkammer (2) mit der Heißluftquelle (10,11) über eine sich an den unteren Teil (7) des Kanals im Bereich des stromab gelegenen Endes an- ■ schließende Leitung (13) verbunden ist, und daß die Leitung mit zwei Trenriblechen (14,15) ausgestattet ist, die zur Ausbildung van drei horizontal tiberlagerten Heißluftströmen (16,17,18) dienen, welche zum stromauf gelegenen Tunnelende gerichtet sind und deren Temperatur sich unabhängig voneinander einregeln läßt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung (12) vorgesehen ist, mittels welcher die in den Kanal geförderte Heiß-.luftmenge in Abhängigkeit von der gewünschten Regeltenperatur veränderbar ist, wobei die Temperatur von im Innern des Kanals (7,8) angeordneten Pyrometern (19,20,21) gemessen wird.

5i Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die schrittweise arbeitende, mechanische Antriebsvorrichtung (4) für den Film (1) von einem beweglichen Tisch (26) gebildet wird, der mit einer Filmklemmeinrichtung (27) ausgestattet ist und mittels einer wechselnde Bewegungen ausführenden Kurbelstange (29), deren Ende mit einer in dem Tisch angeordneten quer verlaufenden Nut im Eingriff steht, in eine hin- und hergehende Translationsbewegung versetzt wird. '

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