DE2739472C3 - Vorrichtung zum Einhüllen von flachen Gegenständen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einhüllen von flachen Gegenständen, vorzugsweise von für Akkumulatoren bestimmten Elektroden, zwischen zwei an mehreren Kanten miteinander verschweißten Folien, mit einer Einrichtung zum Zuführen des Hüllmaterials von zwei Folienvorratsrollen zu einer eine Quernaht bildenden Schweißeinrichtung, Einrichtungen zum Zuführen der Gegenstände quer zur Folienlaufrichtung und zum Ablegen der Gegenstände in einer in Folienablaufrichtung offenen Halterung, Einrichtungen zum Einschieben der Gegenstände aus der Halterung zwischen die beiden zugeführten Folienbahnen und einem hin- und herbewegbaren Greifer mit Greifbacken zum Erfassen der Folienbahnen und der dazwischenliegenden Gegenstände.

Es ist aus der DE-OS 20 46 874 eine Vorrichtung zum Verpacken von Filmstreifenabschnitten bekannt, mit im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Merkmalen. Jedoch ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe mit der bekannten Vorrichtung nicht lösbar, weil das Verpackungsmaterial den Gegenstand nicht, wie bei einer Elektrode für einen Akkumulator, faltenlos und mit vorgegebener Anlagedichte umspannen muß, um eine einwandfreie elektrische Funktion dieses Akkumulators zu gewährleisten, es sich dort vielmehr nur um ein Umhüllen eines Gegenstandes zum Schutz vor Beschädigungen handelt.

Eine weitere Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches beschriebenen Gattung ist in der SU-PS 2 42 991 behandelt Bei ihr handelt es sich zwar ium das: Einhüllen von Elektroden für Akkumulatoren, jedoch bietet diese bekannte Vorrichtung keine Gewähr dafür, daß die — wie bei der Erfindung — a's Separationsschicht zwischen den Elektrodenplatten verwendete sehr dünne Folie aus dielektrischem Material jede Platte auf ihrer ganzen Ebene gleichmä* Big umspannt, weil in der erwähnten Vorrichtung eine Verschiebung der Elektrode in bezug auf das Umhüllungsmaterial und eine Verformung des Hüllmaterials während des Erfassens der umhüllenden Folienbahnen durch die Greifbacken möglich ist

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung einer Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches beschriebenen Gattung, bei der das Hüllmaterial ohne verformt zu werden, falter'os und

ίο mit vorgegebener Anlegedichte verarbeitet, d. h. um die Elektrodenplatte gespannt v/erden kann.

Die Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruches angegebenen Maßnahmen gelöst Dabei tritt folgende Wirkung auf:

In der ersten Phase des Einhüllvorganges, bei der der -einzuhüllende Gegenstand, d.h. vorzugsweise eine dünne plattenförmige Elektrode, aus der als Nut ausgebildeten Halterung des Wagens bewegt wird, wird die Elektrode infolge der verschieden langen Wege von Wagen und Greifer zunächst von dem in die Nut eintretenden feststehenden Anschlag aus der Nut geschoben und zieht dabei die sie beiderseits einhüllende Folie, sie zugleich über ihre Oberfläche spannend, nach. Dabei wird ein dichtes Anliegen der Folie an die Oberfläche der Elektrode erreicht Erst in der zweiten Bewegungsphase wird der Greifer wirksam, ergreift die Elektrode und transportiert sie weiter.

Die Einrichtung ist zum Einsatz in automatischen Maschinenstraßen zur Akkumulatormontage bestimmt und kann ferner als Einzelautomat zum Einhüllen von Elektroden für Akkumulatoren beliebiger Typen verwendet werden.

Im folgenden wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 Gesamtansicht der Einrichtung zur Verpakkung von flachen Gegenständen;
F i g. 2 dasselbe. Draufsicht;
F i g. 3 schematische Darstellung des Zusammenwirkens von Wagen und Greifer.

Die Einrichtung nach der Erfindung besitzt ein Gestell 1 (Fig. 1), in dem ein Antrieb 2 mit Nockenwellen untergebracht ist. Auf die Nockenwellen sind ein Nocken 3 für den Antrieb der Greifvorrichtung und ein Nocken 4 aufgesetzt, der ihr bei der Verpackung eine hin- und hergehende Bewegung erteilt.

Auf der oberen Platte des Gestells 1 sind Führungen 5 angeordnet, in denen das Gehäuse 6 der Greifvorrichtung mit einem Greifer 7 horizontal hin- und herverschiebbar angeordnet ist. In der Nähe der Führungen 5 sind mit ihnen flüchtend auf der oberen Platte des Gestells 1 Führungen 8 befestigt, in denen ein Wagen 9 der Vorrichtung zur Zuführung des Hüllmaterials horizontal hin- und herverschiebbar angeordnet ist.

Auf parallelen Achsen des Wagens 9 sind voneinander getrennte Spulen 10 (F i g. 1 und 2) mit dem Hüllmaterial angebracht. Parallel zu den Spulen 10 sind am Wagen 9 Rollen 11 und eine Führung 12 für das Hüllmaterial angebracht. In der Führung 12 ist eine Nut A (Fi g. 1,3) eingearbeitet, die an der Seite des Greifers 7 offen und an der entgegengesetzten Seite von einem feststehenden Anschlag 13 begrenzt ist, der unmittelbar am Gestell 1 befestigt ist; Hierbei entspricht die Breite und die Tiefe der Nut A den Abmessungen des zu verpackenden Gegenstandes, in diesem Fall einer zu Verpackenden Elektrode 14, Und des feststehenden Anschlags 13, Was freie Bewegung der Führung 12 zusammen mit dem Wagen 9 gestattet Das Gehäuse des

Wagens 9 ist mit dem Gehäuse 6 der Greifvorrichtung 7 durch eine Zügstange 15 (F i g. I₁3) verbunden, an deren freiem Ende verstellbare Anschläge 16 angebracht sind, die mit den Stirnseiten des Gehäuses des Wagens 9 zusammenwirken. Der Greifer 7 ist in Gestalt von zwei auf parallelen Achsen 17 im Gehäuse 6 (Fig. 1) angebrachten Backen ausgeführt und mit dem Nocken 3 durch Zugstangen 18, einen Keiltrieb 19 sowie eine Stange mit einer Nut 20 verbunden, die die Halterung der zu verpackenden Elektrode 14 im Greifer 7 gewährleisten.

Das Gehäuse 6 der Greifvorrichtung führt eine hin- und hergehende Bewegung in den Führungen 5 unter der Wirkung eines Zahnsektors 21 aus, der mit dem Nocken 4 des Antriebs 2 zusammenwirkt.

Auf der oberen Platte des Gestells 1 sind ferner weitere Hilfsvorrichtungen montiert, die die automatische Funktion der Einrichtung gewährleisten.

In der Nähe des Wagens 9 (Fig.2) ist eine Vorrichtung zur Aufgabe der Elektroden 14 in die Nut A der Führung 12 angeordnet, die eine Kassette 22 mit den Elektroden 14 enthält, über der ein Manipulator 23 angebracht ist, der die Elektroden nacheinander aus der Kassette 22 auf einen Schrittförderer 24 übertragt, der jede Elektrode in die Nut A zur Verpackung aufgibt An der anderen Seite des Gestells 1 ist in der Ausgabeposition der verpackten Elektroden ein Einleger 25 angeordnet, unter dem eine auswechselbare Kassette 26 angebracht ist, in die die Elektroden 14 nach der Verpackung automatisch eingelegt werden. Zwischen dem Greifer 7 und dem Wagen 9 (F i g. 3, 2), die sich in der linken Endlage befinden, ist eine Schweißeinheit zur Schweißung der Längsnaht montiert, die zwei Paare Andrückleisten 27, eine gegenüber der anderen angeordnet, die die Hüllmaterialbänder vor dem Schweißen aneinanderdrücken, sowie ein Schweißmesser 28 enthält. Das Schweißmesser ist zwischen den Andrückleisten 27 mittels eines (in den Zeichnungen nicht abgebildeten) Antriebes vertikal hin- und hergehend antreibbar. Das Schweißmesser 28 (Fig.2) kann beispielsweise als zwischen Rollen 29 gespannter Draht 30 ausgebildet sein, der als elektrischer Widerstand erwärmt wird.

In der Nähe des Greifers 7 (Fig. 2) ist ferner eine Schweißeinheit zur Schweißung der Quernaht 31 angeordnet, welche konstruktiv ähnliche Andrückleisten 32 und Schweißmesser 33 enthält.

Ist eine vollständige Verpackung von Gegenständen an allen vier Seiten erforderlich, kann eine ebensolche Schweißeinheit zur Schweißung der Quernaht an der gegenüberliegenden Seite des Greifers 7 angeordnet sein.

Die Einiichtung gemäß der Erfindung arbeitet folgeiiderweise: vor der Verpackung werden die Enden von Bändern 34 (F i g. 3) einer Separationsfolie von den beiden Spulen 10 zwischen die Rollen 11 (Fig. 3) eingeführt und um die Führungen 12 laufend zwischen den Andrückleisten 27 eingespannt. Danach erfolgt das Zusammenschweißen der Enden der Bänder 34, indem das erhitzte Schweißmesser 28 zwischen die Leisten 27 abgesenkt und die Elektrode 14 in die Nut A der Führungen 12 eingeschoben wird.

Die Kassette 22(Fi g. 2) mit den Elektroden 14 wird in die Aufgabevorrichtung und eine leere Kassette 26 in den Einleger 25 eingebracht.

Nach diesen Operationen ist die Vorrichtung zur Arbeit bereit.

Zum Anlassen der Vöräichtüng wird der Antrieb 2 (Fig. 1) eingeschaltet Hierbei schiebt der Nocken 3 mittels des Keils 19 über die Zugstangen 18 die Backen des Greifers 7 auseinander; der Nocken 4 verschiebt über den Zahnsektor 21 das Gehäuse 6 des Greifers 7 in den Führungen 5 nach rechts.

Hierbei geht die Zugstange 15 (Fig.3) durch das Gehäuse des Wagens 9 frei hindurch, ohne ihn so lange zu bewegen, bis der linke Anschlag 16 die Stirnseite des Gehäuses erreicht hat; danach fangen das Gehäuse 6

ίο des Greifers 7 und der Wagen 9 an, sich zusammen nach rechts zu bewegen.

Zu dieser Zeit befinden sich Jie Backen des Greifers 7 in geöffnetem Zustand neben der Führung 12 und werden auf die Elektrode 14 geschoben, die aus der Nut A vom Anschlag 13 herausgeschoben wird.

Auf diese Weise tritt die Elektrode 14 mit der sie einhüllenden Folie, indem sie die Nut A verläßt, sofort in den Spalt zwischen den Backen der Greifers 7. In der rechten Endstellung befindet sich die Elektrode 14 in der Nut A in einer Tiefe von 5 bis 8 mm, der übrige Teil der Elektrode befindet sich zusammen mi*, .-.era Hüllmaterial im Spalt zwischen den Backen des Greifers 7. Hierbei schließt der Nocken 3 (F i g. 1) die Backen des Greifers 7 und der Nocken 4 des Antriebes 2 beginnt das Gehäuse 6 des Greifers 7 in den Führungen 5 nach links zu bewege:·. Hierbei bleibt der Wagen 9 so lange unbeweglich, bis der rechte Anschlag 16 (Fig. 3) sein Gehäuse berührt hat Die Elektrode 14 wird indessen zusammen mit dem Greifer 7 nach 'inks verschoben, wobei die Hüllfolien 34 so lange unter den Rollen 11 hervorgezogen werden, bis die Elektrode 14 die Nut A der Führung 12 ganz verlassen und sich von ihr auf einen Abstand von 5 bis 6 mm entfernt hat der zum Durchgang der Leisten 27 erforderlich ist Danach bewegt sich der Wagen 9 zusammen mit dem Greifer 7 in die linke Endlage und die Elektrode 14 in die Position B (Fig. 3). In diesem Augenblick schließen sich die Andrückleisten 27 und drücken die Hüllmaterialbänder bzw. die Hüllfolien aneinander. Eine neue Elektrode wird in die Nut A der Führung 12 eingeschoben, und das Schweißmesser 28 zerschneidet das Hüllmaterial zwischen den Andrückleisten 27, wobei die Kanten zu beiden Seiten des Messers 28 verschweißt werden. Danach gehen die Leisten 27 auseinander, der Nocken 3 öffnet die Backen des Greifers 7. das Gehäuse 6 beginnt seine Bewegung nach rechts, wobei der Verpackungszyklus mit einer nächsten Elektrode wiederholt wird, und die zuvor geschweißte Elektrode in der Position B (Fig 3) verbleibt. Beim Erfassen einer nächsten Elektrode spannen die Backen des Greifers 7 gleichzeitig zwei Elektroden ein und schieben die vorhergehende Elektrode in die Position C zum Schweißen der Quernaht vor. Hierbei er'olgt das Schweißen mit dem Messe· 33 in ähnlicher Weise zwischen den Leisten 32 (Fig. 2), die das Hüllmaterial neben den Nähten zusammendrücken. Beim nächsten Hub des Greifers 7 wird diese Elektrode in die Position D (Fig. 3) vorgeschoben und vom Einleger 25 (Fig. 2) in die Kassette 26 eingeigt.

Somit wird die Arbeitsleistung der automatischen Einrichtung Yom Zyklus der hin- und hergehenden Bewegung des Greifers 7 und Von der Schweißzeit der Längsnaht mit deffl Messer 28 bestimmt. Die Schweißung der Quernaht, Aufgabe und Austrag der

Elektroden erfolgen gleichzeitig mit dem Hauptzyklus. Die Bewegung der Elektrode von der Posotion B an findet auf unterstützenden Leisten 35 (Fig.3) statt. Durch Verstellung der Anschläge 16 an der Zugstange

15 wird die vorgegebene Anlagedichte erzielt. Die Schweißeiriheiten körinen von verschiedener Konsiruk' tion sein, von Belang ist nur, daß beim Zerschneiden des HüHrriäleriäls zwei Nähte an den beiden Seiten des Messers geformt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Einhüllen von flachen Gegenständen, vorzugsweise von für Akkumulatoren bestimmten Elektroden, zwischen zwei an mehreren Kanten miteinander verschweißten Folien, mit einer Einrichtung zum Zuführen des Hüllmaterials von zwei Folienvorratsrollen zu einer eine Quernaht bildenden Schweißeinrichtung, Einrichtungen zum Zuführen der Gegenstände quer zur Folienlaufrichtung und zum Ablegen der Gegenstände in einer in Folienablaufrichtung offenen Halterung, Einrichtungen zum Einschieben der Gegenstände aus der Halterung zwischen die beiden zugeführten Folienbahnen und einem hin- und herbewegbaren Greifer mit Greifbacken zum Erfassen der Folienbahnen und der dazwischenliegenden Gegenstände, dadurch gekennzeichnec, daß die Halterung als Nut (A) in einem Wagen (9) ausgebildet ist, die Rückseite der Nut du/ch einen feststehenden Anschlag (13) begrenzt ist und daß der Wagen (S) derart mit dem hin- und herbewegbaren Greifer (7) gekoppelt ist, daß er eine gegenüber der Greiferbewegung verzögerte Bewegung mit entsprechend kleinerem Hub ausführt