DE2744280C3

DE2744280C3 - Vorschubeinrichtung für schrittweise zu transportierendes Folienbandmaterial

Info

Publication number: DE2744280C3
Application number: DE2744280A
Authority: DE
Inventors: Rene Meudon Utzmann
Original assignee: D'application Plastique Mecanique Et Electronique Plastimecanique Sa 14700 Falaise Fr Ste
Current assignee: D'application Plastique Mecanique Et Electronique Plastimecanique Sa 14700 Falaise Fr Ste
Priority date: 1977-10-01
Filing date: 1977-10-01
Publication date: 1982-01-14
Also published as: DE2744280B2; FR2404501B1; JPS5458767A; DE2744280A1; JPS5652737B2; IT1158994B; FR2404501A1; IT7826985A0; US4217163A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung für schrittweise zu transportierendes Folienbandmaterial mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Bei einer aus der DE-OS 22 54 715 der gleichen Anmelderin bekannten Vorschubeinrichtung der vorstehend erwähnten Art besteht diese aus zwei taktweise betätigten Klemmvorrichtungen, deren Trägerelemente formschlüssig miteinander verbunden sind, die durch eine gemeinsame Antriebsvorrichtung bewegt werden, wobei die erste Klemmvorrichtung auf ihrem Trägerelement längsverschiebbar angeordnet ist und ein mittels einer Druckbildabtastvorrichtung steuerbares Betätigungselement vorgesehen ist, das die Verschiebung des Trägerelementes steuert.

Bei dieser bekannten Vorschubeinrichtung sind die beiden Klemmvorrichtungen jeweils in Vorschubrichtung vor einem erwärmten Bereich des Folienbandmaterials und hinter dem erwärmten Bereich des Folienbandmaterials angeordnet und werden synchron und mit gleichem Vorschubweg bewegt, wobei zur Druckbildzentrierung eine der beiden Klemmvorrichtungen gegenüber der anderen Klemmvorrichtung mit Hufe einer Druckbildabtastvorrichtung gesteuert verschiebbar ist und dadurch das Folienmaterial zwischen den beiden Klemmvorrichtungen gereckt wird.

ίο Bei dieser bekannten Vorschubeinrichtung ist somit ein Recken des Folienmaterials erforderlich, ohne daß im übrigen an der Vorschubschrittweite etwas geändert wird.

Hierdurch ist es möglich, eine Druckbildzentrierung bezüglich einer feststehenden Formvorrichtung durchzuführen, wobei vorausgesetzt wird, daß zwischen der Formvorrichtung und einer mehrere Schrittweiten darauffolgenden Abschneide- bzw. Stanzvorrichtung keinerlei Veränderungen im Folienbandmaterial eintreten, die eine Korrektur der Vorschubschrittwseite erforderlich machen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorschubeinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die es gestattet, mittels einer Abtastvorrichtung die Schrittweite so zu steuern, daß die Registerhaltigkeit für eine Formvorrichtung bzw. eine Abschneideoder Stanzvorrichtung gewährleistet isi, wobei diese Vorschubeinrichtung für sich alleine oder in Verbindung mit einer zusätzlichen Folienreckvorrichtung verwendbar sein soll.

Die zur Lösung der gestellten Aufgabe gemäß der Erfindung notwendigen Merkmale sind im Anspruch 1 genannt. Die Unteransprüche nennen weitere Ausgestaltungen der Erfindung.

Die erfindungsgemäße Vorschubeinrichtung ist besonders einfach aufgebaut und insbesondere bei einem mechanischen Antrieb der Schwenkarmwelle mittels eines umlaufenden Nockens anwendbar. Sie erlaubt es, eine Registerhaltigkeit zu erreichen, ohne daß dabei das Folienbandmaterial gereckt werden muß, was für das Ausrichten der noch im Folienverband befindlichen geformten Behälter bezüglich einer Ausstanzvorrichtung von Vorteil ist, insbesondere, wenn zusätzlich die Registerhaltigkeit eines Aufdruckes auf dem Folienbandmaterial bezüglich einer Verformungseinrichtung gewährleistet werden soll, wobei diese Registerhaltigkeit dann durch zusätzliche Mittel entsprechend der DE-OS 22 54 715 erreichbar ist.
Anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Thermoformmaschine mit der erfindungsgemäßen Vorschubeinrichtung,

F i g. 2 eine Detailansicht der Vorschubeinrichtung und

F i g. 3 eine Detailansicht von vorne, teilweise im Schnitt der Vorschubeinrichtung.

Die gezeigte Tiefziehmaschine entspricht in ihrem Aufbau und ihrer Funktionsweise im wesentlichen der DE-PS 11 45 784, so daß auf eine ins einzelne gehende Beschreibung ihrer Elemente und ihrer Funktionsweise verzichtet werden kann.

In der Tiefziehmaschine gem. Fig. 1 wird ein

^M Folienband 1 aus thermoplastischem Folienbandmaterial von einer Vorratsrolle 3 abgezogen, durchläuft zunächst eine Heizeinrichtung 6 und sodann eine Verformungseinrichtung 10, aus der ein geformtes

Folienband la heraustritt.

Mittels einer Füllvorrichtung 19 werden die im geformten Folienband la gebildeten Behälter gefüllt und anschließend mit einem von einer Vorratsrolle 4 abgezogenen Streifen 2 abgedeckt, der in einer ^r> Schweißeinrichtung 11 auf das geformte Folienband la aufgeschweißt wird Anschließend geengt das geformte und verschlossene Folienband la in eine Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12, 14, wo die Behälter 7 aus dem geformten Folienband la ausgestanzt werden, so daß eine gitter artige Restfolie 8 verbleibt, die als Abfallprodukt anfällt

Die einzelenen Vorrichtungen sind auf Führungsstangen 9 verschiebbar und feststellbar gelagert, so daß ihr Abstand auf die Größe der Behälter eingestellt werden is kann.

Die Verformungseinrichtung 10, die Schweißeinrichtung 11 und die Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12, 24 sind im wesentlichen gleich aufgebaut und bestehen aus die Führungsstangen 9 übergreifenoen Bügeln 13 und unterhalb der Bügel 13 angeordneten auf- und abverschiebbaren Platten 14, die in Säulen 15 an den Bügeln 13 geführt sind und mittels Hydraulik- oder Pneumatik-Arbeitszylindern 16 auf- und abbewegt werden. Bei der Verformungseinrichtung 10 ist die eigentliche Hohlform, in die das erwärmte Folienband 1 hineingverformt wird, durch 5 bezeichnet. Im Bereich der Seitenkanten des Folienbandes 1 und des geformten Folienbandes la bis kurz vor der Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12 sind eine Vorschubeinrichtung 17 und eine Klemmvorrichtung 18 angeordnet. Die Ausgestaltung und Wirkungsweise dieser Vorschubvorrichtung 17 und der Klemmvorrichtung 18 ist in der DE-OS 22 35 280 ausführlich beschrieben, so daß hierzu nur zu bemerken ist, daß sowohl die Vorschubvorrich- J5 tung 17 als auch die Klemmvorrichtung 18 das Folienband 1 und das geformte Folienband la an ihren Rändern ergreifen, wobei die Vorschubvorrichtung 17 längsverschiebbar ausgebildet ist und den Vorschub des Folienbandes 1 und des geformten Folienbandes la bewirkt, während die Klemmvorrichtung 18 das Folienband 1 und das geformte Folienband la festhält, während die Vorschubvorrichtung 17 nach Beendigung des Vorschubes zurückläuft.

Eine weitere Vorschubvorrichtung 17a ist im Bereich hinter der Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12 angeordnet und bewirkt den Vorschub der Restfolie 8. Die Vorschubvorrichtung 17a besteht aus einer Halterung 27, die auf den Führungsstangen 9 mittels eines Hydraulik- oder Pneiimatik-Arbeitszylinders 26 verschoben werden kann.

Auf der Halterung 27 sind zwei parallele Walzen 28, 29 angeordnet, zwischen denen die Restfolie 8 hindurchgeführt ist. Die Walzen 28, 29 sind mit einem Freilauf versehen, der bewirkt, daß sie sich drehen können, wenn die Halterung 27 entgegengesetzt dem Folienvorschub nach links verschoben wird, während die zwischen den Walzen 28,29 eingeklemmte Restfolie 8 in Vorschubrichtung mitgenommen wird, wenn die Halterung 27 mittels des Hydraulik- oder Pneumatik-Arbeitszylinders 26 nach rechts verschoben wird.

Eine entsprechend aufgebaute Klemmvorrichtung 18a verhindert, daß die Restfolie 8 beim Zurücklaufen der Vorschubvorrichtung 17a wieder mit zurückgenommen wird und sich zwischen der Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12 und der Vorschubvorrichtung 17a aufwölbt. Die Klemmvorrichtung 18a ist ganz analog zur Vorschubvorrichtung 17a aufgebaut und weist ebenfalls eine auf den Führungsstangen 9 angeordnete Halterung 25 auf, die jedoch fest auf den Führungsstangen 9 festgeklemmt ist und gleichzeitig als Widerlager für den Hydraulik- oder Pneumatik-Arbeitszylinder 26 dient Die Halterung 25 ist ebenfalls mit parallelen Walzen 30, 31 versehen, zwischen die die Restfolie 8 hindurchgeführt ist Diese Walzen 30, 31 weisen ebenfalls einen Freilauf auf, wobei diese genau im umgekehrten Sinne gegenüber der Vorschubvorrichtung 17a wirken. Im Falle der Klemmvorrichtung 18a halten sie die Restfolie 8 fest, während die Vorschubvorrichtung 17a zurückläuft und gestatten das Hindurchschieben der Restfolie 8 zwischen den Walzen 30, 31, wenn die Vorschubvorrichtung 17a sich in Vorschubrichtung bewegt

Die Vorschubschrittweite entspricht der Teilung d der Behälter im geformten Folienband la und brauchte nicht verändert zu werden, wenn das Folienband 1 aus einem homogenen Material stets gleichbleibender Qualität bestünde, das sich auch bei Erwärmung nicht dehnt oder nach dem Erkalten schrumpft. Da dies aber nicht der Fall ist, ist die Vorschubeinrichtung so ausgebildet, daß die Schrittweite steuerbar ist. Zu diesem Zweck besteht der Vorschubantrieb der Vorschubvorrichtung 17 aus auf einer quer zur Vorschubrichtung angeordneten Welle 21 befestigten Schwenkarmen 22, die in einer Gabel 22a enden. In jeder Gabel 22a ist in einer nachstehend beschriebenen Weise eine Schubstange 33 angelenkt, deren anderes Ende in einer Gabel 35a eines Klemmklotzes 35 mittels eines Stiftes 34 befestigt ist. Der Klemmklotz 35 ist fest mit der Vorschubvorrichtung 17 verbunden, so daß eine Verschiebung des Klemmklotzes 35 durch Verschwenken der Schwenkarme 22 ein Verschieben der Vorschubvorrichtung 17 und damit des Folienbandes 1 und des geformten Folienbandes la bewirkt.

Der Schwenkwinkel der Schwenkarme 22 ist so festgelegt, daß er der theoretischen Vorschubschrittweite, die der theoretischen Teilung d des geformten Folienbandes la entsprechen, entspricht. Um diese feststehende Schrittweite verändern zu können, ist in den Gabeln 22a ein auf einer Exzenterwelle 23 befestigter Exzenter 32 vorgesehen, der den Anlenkpunkt für die Schubstange 33 bildet. Mittels eines Keiles 37 ist auf der Exzenterwelle 23 drehfest ein Betätigungshebel 36 befestigt, dessen freies Ende mittels eines Stiftes 40 in einer Gabel 39 angelenkt ist. Die Gabel 39 befindet sich am Ende einer Kolbenstange 38a, die zu einem zweiten, verlängerbaren Hebel 38, 38a in Form eines Hydraulik- bzw. Pneumatikarbeitszylinders 38 mit Kolbenstange 38a gehört. Der Hydraulik- bzw. Pneumatik-Arbeitszylinder 38 ist am Schwenkarm 22 mittels eines Stiftes 41 befestigt.

Die Wirkungsweise der Vorschubeinrichtung ist folgende: Im normalen Betrieb wird durch Schwenken der Schwenkarme 22 der schrittweise Vorschub des Folienbandes 1, des geformten Folienbandes la und der Restfolie 8 bewirkt. Mittels einer Photozello 20 wird die Lage der Behälter im geformten Folienband la mit Bezug auf die Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12,24 kontrolliert, wobei zu diesem Zweck auf dem Deckstreifen 2 Registermarken angebracht sind. Stellen sich Abweichungen der Registermarken bezüglich der Photozelle 20 ein, so steuert die Photozelle über eine niciit dargestellte Steuerschaltung die Hydraulik- bzw. Pneumatik-Arbeitszylinder 38 an, wodurch die Betätigungshebel 36 im Uhrzeigersinne verschwenkt werden, bis der maximale Hub des Hydraulik- bzw. Pneumatik-

Arbeitszylinders 38 erreicht ist. Durch diese Schwenkbewegung der Betätigungshebel 36 wird der Exzenter 32 verdreht, was zu einer Verlängerung der Vorschubbewegung der Vorschubvorrichtung 17 führt. Sobald die Vorschubbewegung der Vorschubvorrichtung 17 beendet ist und das Folienband 1 und das geformte Folienband Is mittels der Klemmvorrichtung 18 festgehalten sin^., gehen der Schwenkarm 22 und die damit verbundene Vorschubvorrichtung 17 in ihre Ursprungsstellung zurück, ebenso wie der Hydraulikbzw. Pneumatik-Arbeitszylinder 38 und ein Vorschubzyklus kann von neuem beginnen, wobei — je nachdem, ob die Photozelle 20 Abweichungen in der Registerhaltigkeit feststellt, oder nicht — der Hydraulik- bzw. Pneumatik-Arbeitszylinder 38 erneut betätigt wird, oder nicht.

Es ist somit möglich, periodisch eine Veränderung der Vorschubschrittweite zu erreichen, die dazu dient, z. B. das geformte Folienband la genau bezüglich der Ausstanz- und Auswerfvorrichtung 12 auszurichten. Selbstverständlich kann die PhotozeHe 20 auch an anderer Stelle der Tiefziehmaschine angeordnet sein.

Es kann z. B. erforderlich sein, schon ein genaues Ausrichten des Folienbandes 1 bezüglich der Verformungseinrichtung 10 zu gewährleisten, wenn z. B. das Folienband 1 mit Aufdrucken versehen ist, die bezüglich der geformten Behälter im geformten Folienband la eine genaue Lage aufweisen müssen.

Ebenso kann die erfindungsgemäße Vorschubeinrichtung mit einer Vorrichtung gemäß der DE-OS 22 54 715 kombiniert werden, derart, daß zur Herstellung der Registerhaltigkeit etwaiger Aufdrucke auf dem Folienband 1 eine Vorrichtung gemäß der DE-OS 22 54 715 verwendet wird, während zur lagegenauen Zufuhr des geformten Folienbandes la zur Ausstanz- und Auswurf-. vorrichtung 12, 24 eine Vorschubeinrichtung gemäß vorliegender Erfindung verwendet wird.

Da — wie schon erwähnt — das thermoplastische Folienband 1 aus einem verhältnismäßig heterogenem Material besteht, das — je nach Vorbehandlung — bei

!,, Erwärmung und anschließendem Abkühlen in Längsund Querrichtung verschieden schrumpfen kann, ist es möglich, daß, insbesondere bei sehr breitem verarbeiteten Folienband 1, eine Kontrolle der Vorschubvorrichtung 17 auf jeder Seite des Folienbandes 1 und des

ι. geformten Folienbandes la erforderlich ist. In diesem Falle kann je eine PhotozeHe 20 in der Nähe der beiden Foiienbandränder angeordnet sein, wobei je eine PhotozeHe je einen Hydraulik- bzw. Pneumatik-Arbeitszylinder 38 an einem Schwenkarm 22 ansteuert. Auf

.\i diese Weise ist es möglich, z. B. auf der einen Seite der Tiefziehmaschine mit konstantem Vorschub zu arbeiten, während auf der anderen Seite der Maschine der Vorschub mittels der erfindungsgemäßen Vorschubeinrichtung korrigiert wird.

η Der verlängerbare zweite Hebel 38,38a kann z. B. aus einem Elektromagneten mit verschiebbarem Anker bestehen. Ebenso kann er auch aus einem Elektromotor bestehen, der über eine Zahnstange oder einen Schwenkhebel mit dem Betätigungshebel 36 verbunden

;<i ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorschubeinrichtung für schrittweise zu transportierendes Folienbandmaterial, das lagegenau einer Bearbeitungsvorrichtung, insbesondere einer Formvorrichtung bzw. einer Abschneide- oder Stanzvorrichtung in einer Thermoformmaschine zugeführt wird, bestehend aus einer taktweise verschiebbaren Vorschubvorrichtung und einer Abtastvorrichtung, die die Vorschubvorrichtung in Abhängigkeit von der gemessenen Lagegenauigkeit einer auf dem Bandmaterial befindlichen Registermarke in Vorschubrichtung steuert, gekennzeichnet durch mindestens einen an der längsverschiebbaren Vorschubvorrichtung (17) angelenkten, taktweise betätigbaren Vorschubantrieb, der besteht aus: einem um eine Welle (21) drehbaren Schwenkarm (22), der einen Fxzenter (32) umfaßt, welcher auf einer Exzenterwelle (23) sitzt, die auf einer Schubstange (33) befestigt ist, die über einen eine Gabel (34) aufweisenden Klemmklotz (35) mit der Vorschubeinrichtung verbunden ist, und durch einen an der Exzenterwelle (23) befestigten ersten Betätigungshebel (36), dessen freies Ende mit einem längenveränderbaren, sirh am Schwenkarm (22) abstützenden zweiten Hebel (38,3Sa) verbunden ist, wobei die Längenveränderung des längenveränderbaren Hebels (38, 3Sa) durch die Abtastvorrichtung (20) ansteuerbar ist.

2. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der längenveränderbare Hebel (38) aus einem Hydraulik- oder Pneumatik-Arbeitszylinder besteht.

3. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der lärigenveränderbare Hebel (38) aus einem Elektromagnet mit beweglichem Anker besteht.

4. Vorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Längskante des Folienbandmaterials (1) ein Vorschubantrieb in Form je eines Schwenkarmes (22) auf einer gemeinsamen Welle (21) angeordnet ist, daß jeder Schwenkarm (22) mit einem Exzenter (32), einem ersten Hebel (36) und einem zweiten längenveränderbaren Hebel (38) versehen ist und daß für jeden Betätigungshebel (38) je eine, diesen ansteuernde Fotozelle (20) im Bereich der Längskante des Folienbandmaterials (1) angeordnet ist.