DE2637316C2

DE2637316C2 - Vorrichtung zur Herstellung von Ampullen mit Rückschlagventil

Info

Publication number: DE2637316C2
Application number: DE19762637316
Authority: DE
Inventors: Jury Jakovlevitsch Gnschin Nikolaj Pavlovitsch Vasilenko Junj Aleksandrovitsch Workuta Puchonto (Sowjetunion)
Original assignee: Gosudarstvennyj nautschno-issledovatelskij proektno-konstruktorskij i proektnyi ugolnyj Institut Petschorniiproekt, Workuta (Sowjetunion)
Priority date: 1976-08-19
Filing date: 1976-08-19
Publication date: 1978-01-26
Also published as: DE2637316B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Ampullen mit Rückschlagventil aus einem thermoplastischen Folienmaterial, das nach dem Durchlaufen einer Einrichtung zum Zurückfalten des Rückschlagventils auf ein zwischen wenigstens zwei Umlenktrommeln elastisch gespanntes, endloses Förderband aufläuft, und auf dieses gestützt auf einem bestimmten Umschlingungsabschnitt unter einem mit Schweißmessern besetzten Schweißrotor durchläuft, wobei die Kontur der einzelnen Ampullen geschweißt wird und diese anschließend voneinander getrennt werden. Eine solche Vorrichtung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 2139 806 bekannt; eine ähnliche Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffschlauchfolien mit eingelegter Seitenfalte ist aus der französierten Patentschrift 15 75 380 bekannt.

Durch die Ausbildung des bezüglich seiner Erstrekkung in Materialfließrichti'ng verhältnismäßig frei wählbaren Umschlingungsabschnitts kann die Zeit der Einwirkung der Schweißmesser auf das Kunststoffmaterial ohne unliebsame Verringerung der Fördergeschwindigkeit und damit der Produktivität der Vorrichtung weitgehend optimal festgelegt werden. Durch die Möglichkeit, die Spannung im endlosen Förderband einzustellen, kann auch die Kraft, mit der das Folienmaterial dabei an die Schweißmesser angedrückt wird, gewählt werden. Auf diese Weise ist es an sich möglich, optimale Schweißbedingungen zu schaffen.

Bei den bekannten Vorrichtungen hängt die Eindring-S tiefe der Schweißmesser in das Folienmaterial unter anderem von der Temperatur der Schweißmesser, der Zeitdauer ihrer Einwirkung auf das Folienmaterial und der Kraft ab, mit der sie dabei angepreßt werden. Diese und andere Einflußfaktoren lassen sich jedoch nicht so

ίο einstellen, daß eine ganz bestimmte vorgegebene Eindringtiefe auch bei unter Umständen wechselnden Betriebsbedingungen zuverlässig gewährleistet werden könnten. Dies ist dann nachteilig, wenn es nicht nur auf eine gute Qualität der Verschweißung ankommt,

iS sondern darüber hinaus auch eine ganz besiimmie Schwächung des Nahtgnindes erzielt werden solL Dies ist z. B. dann wünschenswert, wenn eine einwandfreie nachfolgende Trennung der einzelnen Ampullen sichergestellt werden soll. Bei der erwähnten französischen Patentschrift 15 75 380 wird z. B. zur Ermöglichung der nachfolgenden Trennung dab Material an der Trennstelle perforiert, was als zusätzlicher Aufwand nachteilig ist Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Ampullen mit Rückschlagventil so

2s auszubilden, daß außer einer guten Qualität der Verschweißung der Folienlagen auch ohne besonderen zusätzlichen Aufwand eine leichte und zuverlässige Trennung der einzelnen Ampullen nach der Schweißung möglich ist.

Ausgehend von einer Ausbildung der eingangs beschriebenen Art wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Achsabstand zwischen Schweißrotor und hinterer Umlenktrommel so festzulegen, daß die Schweißmesser beim Durchlau fen der Verbindungslinie zwischen den Achsen zwangs weise in das Folienmaterial eindringen und eine das nachfolgende leichte Trennen ermöglichende definierte Materialstärke im Schweißnahtgrund belasten. Zweckmäßigerweise ist dem Abschnitt des zwangsweisen Eindringens ein Umschlingungsabschnitt vorgelagert, auf welchem das Folienmaterial durch das frei gespannte Förderband an die Schweißmesser angedrückt wird.

Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung der Vor-

richtung teilt sich der auf dem gesamten Umschlingungsabschnitt zwischen Schweißrotor und laufendem Folienmaterial stattfindende Schweißvorgang in zwei Phasen, wobei in der ersten Phase auf dem freien Umschlingungsabschnitt die Schweißung unter Anpres sung des Folienmaterials mit konstanter Kraft an die Schweißmesser erfolgt und wobei in der zweiten Phase beim Durchlaufen des Abschnitts zwischen Schweißrotor und hinterer Umlenktrommel das zwangsweise weitere Eindringen der Schweißmesser zur Schwächung der Schweißnaht bis auf eine bestimmte verbleibende Materialstärke erfolgt.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist der Umschlingungsabschnitt, wie an sich aus der deutschen Offenlegungsschrift 21 39 806 bekannt, zwischen einer zusätzlichen Walze und der hinteren Umlenktrommel gebildet, wobei die zusätzliche Walze elastisch an das Förderband angedrückt sein kann.

Die Andrückkraft der zusätzlichen Walze ist zweckmäßigerweise einstellbar.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die schematische Seitenansicht einer Vorrich-

tung zur Herstellung von Ampullen mit Rückschlagventil.

F i g. 2 die Draufsicht auf diese Vorrichtung,

Fig.3 den Umschlingungsabschnitt zwischen dem Sciiweißrotor und dem auf dem Förderband vorbeibewegten Folienmaterial,

Fig.3a bis c verschiedene Phasen des Eindringens eines Schweißmessers in das Folienmaterial.

Die Vorrichtung zur Herstellung von Ampullen mit Rückschlagventil besteht aus einem Gestell 1, in das eine Vorratsrolle 2 mit dem Folienmaterial 15 eingehängt ist Dieses ist auf der Vorratsrolle in einmal gefaltetem Zustand aufgewickelt, wobei die freien Ränder der abgezogenen Doppellage sich in F i g. 2 oben befinden, wo die Einrichtung 16 zum Einfalten dieser Ränder nach innen unter Ausbildung des Rückschlagventils dargestellt isL

An die Einrichtung 16 zum Einfalten der Folienränder schließt sich ein endloses Förderband 9 an, welches eine vordere Umlenktrommel 7, eine hintere Umlenktrommet 8 und eine zusätzliche Walze 10 umläuft. Die hintere Umlenktrommel 8 ist über einen Riementrieb von einem Motor 12 angetrieben.

Auf dem Förderbandabschnitt zwischen der zusätzlichen Walze 10 und der hinteren Umlenktrommel ist auf der Oberseite ein Schweißrotor 3 drehbar gelagert, der mit gleichmäßig auf seinem Umfang verteilten beheizten Schweißmessern 4 besetzt ist, die entsprechend der Ampullenkonturen ausgebildet sind.

Das Förderband 9 erhält dadurch Spannung, daß die zusätzliche Walze 10 mittels einer Druckfeder U elastisch angedrückt ist, wobei die Andrückkraft vorteilhafterweise einstellbar ist.

Das Folienmaterial 15 läuft nach dem Verlassen der Einrichtung 16 zum Einfalten der Ränder auf das 2s Förderband 9 auf, durchläuft mit diesem den Umschlingungsabschnitt zwischen zusätzlicher Walze 10 und hinterer Umlenktrommel 8 und gelangt danach in eine Einrichtung 6 zum Trennen der einzelnen Ampullen voneinander, bestehend aus zwei Walzenpaaren, deren hinteres mit größerer Umfangsgeschwindigkeit umläuft als das vordere, so daß zwischen beiden Walzenpaaren auf das Folienmaterial eine Zugkraft wirkt, die zum aufeinanderfolgenden Abtrennen der einzelnen Ampullen 5 führt

Einzelheiten des Schweißvorgangs auf dem Umschüngungsabschnitt werden deutlich bei Betrachtung der Fig.3, welche einen achsnormalen Schnitt an einer Stelle zeigt wo auf dem Förderband zwei Folienlagen 15' und 15" übereinanderliegen.

Der Umschlingungsabschnitt zwischen der zusätzlichen Walze 10 und der hinteren Umlenktrommel 8 kann unterteilt werden in einen vorderen Umschlingungsabschnitt 21, auf dem das Förderband sich frei und nur aufgrund der in ihm wirkenden Liingsspannung an die Schweißmesser 4 des Schweißrotors 3 andrückt, sowie in einen anschließenden hinteren Umschlingungsabschnitt 20, der dadurch gekennzeichnet ist, daß hier die Schweißmesser zwangsweise in das Folienmaterial 15 bis auf eine Tiefe eindringen, die durch die geometrischen Verhältnisse vorgegeben ist

An der Stelle a (Fi g. 3a) beginnt das Schweißmesser 4, in die obere Folienlage 15' einzudringen. An der Stelle b (F i g. 3b) ist das Schweißmesser bereits um die Dicke einer Folienschicht in das Material eingedrungen und die Verschweißung ist bereits eingetreten. An der Stelle c (F i g. 3c) auf der Verbindungslinie zwischen den Drehachsen von Schweißrotor 3 und hinterer Umlenktrommel 8 dringt das Schweißmesser 4 zwangsweise so tief in das Folienmaterial ein, daß nur noch eine Reststärke s im Nahtgrund verbleibt.

Wenn man den Radius der Schweißmesserspitzen mit Rs, den Radius der hinteren Umlenktrommel 8 mit /?„·, die Dicke des Förderbandes 9 mit Dund die gewünschte Materialstärke s im Nahtgrund nach der Beendigung des Vorgangs der Schwächung der Schweißnaht auf dem hinteren Umschlingungsabschnitt 20 bezeichnet, so ist zu sehen, daß dtr Abstand L der Achsen von Schweißrotor 3 und hinter Umlenktrommel 8 betragen muß:

L=R_S+R_W+ D+ s.

Da die Nachgiebigkeit des Förderbandes 9 in Dickenrichtung vernachlässigbar klein ist gegenüber der auf dem vorderen Umschlingungsabschnitt 21 wirkenden Nachgiebigkeit des Andrückens des Folienmaterials an die Schweißmesser, wird der Schweißvorgang auf dem hinteren Umschlingungsabschnitt 20 beendet durch ein definiertes, auch bei schwankenden Schweißbedingungen zuverlässig gleichbleibendes Eindringen der Schweißmesser in das Folienmaterial, wodurch die Schweißnaht bis auf eine restliche Materialstärke 5 geschwächt wird, die die nachfolgende Trennung der Ampullen voneinander in der Einrichtung 6 problemlos macht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Ampullen mit Rückschlagventil aus einem thermoplastischen Folienmaterial, das nach dem Durchlaufen einer Einrichtung zum Zurückfalten des Rückschlagventils auf ein zwischen wenigstens zwei Umlenktrommeln elastisch gespanntes, endloses Förderband aufläuft, und auf dieses gestützt auf einem bestimmten Umschlingungsabschnitt unter einem mit Schweißmessern besetzten Schweißrotor durchläuft, wobei die Kontur der einzelnen Ampullen geschweißt wird und diese anschließend voneinander getrennt werden, gekennzeichnet durch einen solchen Achsabstand (L) zwischen Schweißrotor (3) und hinterer Umlenktrommel (8), daß die Schweißmesser (4) beim Durchlaufen der Verbindungslinie zwischen den Achsen zwangsweise in das Folienmaterial (15) eindringen und eine das nachfolgende leichte Trennen ermöglichende definierte Materialstärke (s) im Schweißnahtgrund belassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abschnitt (20) des zwangsweisen Eindringens ein Umschlingungsabschnitt (21) vorgelagert ist, auf welchem das Folienmaterial (15) durch das frei gespannte Förderband (9) an die Schweißmesser (4) angedrückt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschlingungsabschnitt zwischen einer zusätzlichen Walze (10) und der hinteren Umlenktrommel (8) gebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Walze (10) elastisch an das Förderband (9) angedrückt ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückkraft der zusätzlichen Walze (10) einstellbar ist.