DE2811597A1

DE2811597A1 - Maschine mit vorrichtungen zum herstellen, ggf. fuellen und versiegeln sowie ausstanzen von aus thermoplastischer kunststoffolie tiefgezogenen behaeltern

Info

Publication number: DE2811597A1
Application number: DE19782811597
Authority: DE
Inventors: Rene Utzmann
Original assignee: APPLIC PLASTIQUE MEC ELEC
Current assignee: APPLIC PLASTIQUE MEC ELEC
Priority date: 1978-03-17
Filing date: 1978-03-17
Publication date: 1979-09-20
Also published as: FR2419808A1; DE2811597C2; FR2419808B3

Description

Akte F 146

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Ste D'APPLICATION PLASTIQUE, l6. März 197S

MECANIQUE ET ELECTRONIQUE Re/Sch

PLASTIMECANIQUE S.A.

Maschine mit Vorrichtungen zum Herstellen, ggf. Füllen und Versiegeln sowie Ausstanzen von aus thermoplastischer Kunststoffolie tiefgezogenen Behältern

Die Erfindung betrifft eine Maschine mit Vorrichtungen zum Herstellen, ggf. Füllen und Versiegeln sowie Ausstanzen von aus thermoplastischer Kunststoffolie tiefgezogenen, als Mehrfachgebinde mit mindestens drei zu einem regelmäßigen Vieleck angeordneten und zusammenhängend ausgestanzten, über Sollbruchstellen miteinander verbundenen Behältern.

Derartige Maschinen sind z. B. aus der DE-PS 11 ho bekannt. Diese Maschinen sind in der Lage, die Behälter sowohl einzeln, als auch in Mehrfachgebinden zusammenhängend herzustellen.

Derartige Maschinen sollen einerseits einen mögliehst hohen Ausstoß aufvreisen und andererseits eine gute Ausnutzung des Kunststoffolienmaterials bieten, so daß möglichst wenig Abfall beim Ausstanzen der Mehrfachgebinde entsteht. Solange die, in Vorschubrichtung gesehen, Vorder- und Hinterkanten der Mehrfachgebinde quer zur Kunststoffolienvorschubrichtung miteinander fluchten, ist dieses Ziel auf einfache

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Weise zu erreichen, da jeweils mehrere Mehrfachgebinde gleichzeitig geformt, gefüllt, versiegelt und ausgestanzt werden können. Sind jedoch die Mehrfachgebinde so gestaltet, daß sie im Interesse einer möglichst guten Ausnutzung der Kunststoffolie versetzt angeordnet werden müssen, so ergeben sich beim Formen, Füllen^ Versiegeln sowie Ausstanzen Schwierigkeiten mit den Werkzeugen, da diese die gegeneinander versetzten Mehrfachgebinde nicht gleichzeitig formen, füllen, versiegeln sowie ausstanzen können, so daß im allgemeinen sämtliche Vorrichtungen mit ihren Werkzeugen verdoppelt werden müssen, um die gegeneinander versetzten Mehrfachgebinde jeweils getrennt herzustellen, zu füllen, zu versiegeln sowie auszustanzen.

Es liegt auf der Hand, daß eine solche Maschine in der Herstellung sehr aufwendig wird und es sehr fraglich ist, ob die Einsparung an Folienmaterial den erheblich höheren Preis der Maschine auf lange Sicht ausgleicht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maschine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die es gestattet, ineinandergreifend versetzt angeordnete Mehrfachgebinde aus einer Kunststoffolie zu formen, ggf. zu füllen und zu versiegeln sowie auszustanzen, ohne daß es nötig wäre, die Formvorrichtung, Füllvorrichtung und Siegelvorrichtung erheblich gegenüber der üblichen·Bauweise zu verändern.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Ansprüche, wobei sich die Vorteile schon aus der Aufgabenstellung ergeben. In der Tat brauchen die gemäß der Erfindung ausgebildeten Formwerkzeuge sowie ggf. Füllvorrichtungen und Siegelwerkzeuge nur unwesentlich gegenüber einer Maschine der üblichen Bauweise abgeändert zu werden, wobei die Vorrichtungen selber, die die Werkzeuge aufzunehmen haben, überhaupt nicht verändert zu werden brauchen.

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Die einzige Ausnahme in dieser Hinsieht bildet die Stanzvorrichtung. Diese Stanzvorrichtung ist entweder doppelt vorzusehen, wobei jeweils eine Stanzvorrichtung Mehrfachgebinde, die,quer zur Vorschub richtung gesehen, miteinander fluchten, ausstanzen. Gemäß einer anderen Möglichkeit sind die Stanzwerlczeuge so ausgebildet, daß innerhalb einer Stanzvorrichtung sowohl die miteinander fluchtenden, als auch die versetzten Mehrfachgebinde gleichzeitig ausgestanzt werden können.

Zu bemerken ist ferner noch, daß es mit der erfindungsgemäßen möglich ist, die Leistung u?a die Hälfte zu erhöhen, ohne daß die Taktzahl vergrößert werden muß und ohne daß die Breite der zu verarbeitenden Kunststoffolie um einen entsprechenden Betrag vergrößert werden muß. Versuche haben gezeigt, daß bei einem Sechsfachgebinde die Breite der Kunststoffolie nur um etwa 25 <?o erhöht zu werden braucht, um 50 % mehr Mehrfachgebinde zu formen. Der Unterschied ergibt sich daraus, daß beim Herstellen von Sechsfachgebinden in der üblichen Weise ein entsprechender höherer Folienverschnitt auftritt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden, anhand zweier in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiele gegebenen Beschi-eibung und

Fig. i eine schematische, perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Maschine,

Fig. 2 eine sch ein at ischo Draufsicht auf das Unterwerkzeug der Formvorrichtung gemäß einer ersten Ausführiingsform und

einer Formvorrichtung gejuäß einer zweiten Aus-

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf daa Unterwerkzeu· einer Formvor
f iih rung s f ο rm.

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Vie schon erwähnt, entspricht die gezeigte Maschine in ihrem Aufbau und ijlirer Wirkungsweise im wesentlichen der in der DE-PS 11 k5 784t. gezeigten, so daß auf eine ins einzelne gehende Beschreibung ihrer Elemente und deren Funktionsweise verziehtet werden kann.

Bei der Maschine gemäß Fig. 1 wird eine Kunststoffolie von einer Vorratsrolle 3 abgezogen, durchläuft zunächst eine Heizeinrichtung 6 und sodann eine Formvorrichtung 10, aus der eine geformte Kunststoffolie la heraustritt. Mittels einer nicht dargestellten Füllvorrichtung werden die in der geformten Kunststoffolie la gebildeten Behälter 20 gefüllt und anschließend mit einem von einer Vorratsrolle h abgezogenen Streifen 2 abgedeckt, der in einer Schweißvorrichtung 11 auf die geformte Kunststoffolie la aufgeschweißt wird. Anschließend gelangt die geformte und verschlossene Kunststoffolie la in eine Ausstanz- und Aliswurfvorrichtung 12a, 12b, wo die Mehrfachgebinde 7_f 7a aus der geformten Kunststoffolie la ausgestanzt werden, so daß eine gitterartige Restfolie 8 verbleibt, die als Abfallprodukt anfällt. Die einzelnen Vorrichtungen 6, 10, 11, 12a, 12b, 17 sind auf .Führungsstangen 9 verschiebbar und feststellbar gelagert, so daß ihr Abstand auf die Größe der Mehrfachgebindc 7> 7a eingestellt werden kann. Die Formvorrichtung 10, die Schweißvorrichtung 11 und die Ausstanz- und Auswurfvorrichtung.12a, 12b sind im wesentlichen gleich aufgebaut und bestehen aus die Führungsstangen übergreifenden Bügeln 13 und unterhalb der Bügel 13 angeordneten, auf- und abverschiebbaren Platten Ih₁ die in Säulen 15 an den Bügeln 13 geführt sind und mittels Hydraulik- oder Pneuraatikarbeitszylindern 16 auf- und abbewegt werden. Bei der Formvorrichtung 10 sind das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug, die die Verformung der erwärmten Kunststoffolie 1 bewirken, durch 5 bezeichnet.

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Entsprechend sind in der Schweißvorrichtung 11 Siegelwerkzeuge 18 und in der Ausstanz- und Au swurf vor richtung 12a, 12t) Stanzwerkzeuge 19a, 19h vorgesehen. Eine Vorschubvorrichtung 17 ist im Bereich hinter der Ausstanz- und Auswurfvorrichtung 12a, 12b angeordnet und bewirkt den Vorschub der Restfolie 8. Die Vorschubvorrichtung besteht aus einer Halterung 27, die auf den Führungsstangen mittels eines Hydraulik- oder Pneuiuatikarbeitszylinders verschoben werden kann. Auf der Halterung 27 sind zwei parallele Walzen 23, 29 angeordnet, zwischen denen die Restfolie 8 hindurchgeführt ist. Die Walzen 28, 29 sind mit einem nicht dargestellten Freilauf versehen, der bewirkt, daß sie sich drehen können, wenn die Halterung 27 entgegengesetzt zum Folienvorschub nach links verschoben wird, während die zwi sehen den Walzen 23, 29 eingeklemmte Restfolie 8 in Vorschubrichtung mitgenommen wird, wenn die Haltei'ung 27 mittels des Hydraulik- oder Pneumatikarbeitszylinders 26 nach rechts verschoben wird.

Eine weitere Halterung 25 ist fest auf den Führungsstangen festgeklemmt und dient als Widerlager für einen Hydraulikoder Pneuniatikzylinder 26. Die Halterung 25 ist ebenfalls mit parallelen Walzen 30, 31 versehen, zwischen denen die Restfolie 18 durchgeführt ist. Diese Walzen 30» 31 weisen ebenfalls Freilaufe auf, wobei diese genau ini umgekehrten Sinne gegenüber demjenigen der Walzen 23, 29 wirken, ü'ber die Walzen 30, 31 halten sie die Restfolie 8 fest, während die Halterung 27 iait den Walzen 28, 29 zurückläuft und sie gestatten das Hindurchschieben der Restfolie S zwischen den Walzen 30» 51 wenn die Halterung 27 mit den Walzen 28, 29 in Vorschubrichtung bewegt wird.

Die ausgestanzton Mehrfachgebinde 7 gelangen über Rutschen 2h in nicht dargestellte Sammelbehälter.

Die in Fig. ι dargestellte Maschine ist dazu bestimmt, Mehrfachgebinde 7 mit jeweils

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drei auf einem gleichseitigen Dreieck angeordnete Behälter 20 herzustellen, zu füllen, zu verschließen und auszustanzen. Die Behälter 20 eines jeden Mehrfachge"bindes 7 hängen miteinander über Sollbruchlinien 21 zusammen, so daß sie bei Gebrauch leicht voneinander getrennt werden können.

In Fig. 2 ist schematisch dargestellt, wie das Formen, Füllen und Versiegeln der Mehrfachgebinde 7 erfolgt. Hierzu ist von links nach rechts laufend die Kunststofffolie 1 dargestellt, die im dargestellten Beispiel die Formvorrichtung 10 durchläuft. Zur Klarheit der Darstellung sind nur drei Mehrfaehgebinde 7 ra.it je drei Behältern dargestellt, wo"bei die auf- und abbewegliche Platte lh der Formvorrichtung 10 das Unterwerkzeug 5 trägt, welches auf der einen Seite einen Vorsprung 5a und auf der anderen Seite eine Ausnehmung 5h aufweist. Die Platte l-'i ist "beiderseits der Kunststoffolie 1, la mittels der Säulen 15 geführt.

Wie man erkennen kann, sind die Mehrfachgebinde 7 in zwei Reihen angeordnet, wobei die Mehrfachgebinde der beiden Reihen gegeneinander versetzt und ineinandergreifend geformt werden, so daß möglichst wenig Restfolie entsteht. Während eines Formvorganges wird jeweils in einer Reihe ein Mehrfachgebinde 7 mit den drei Behältern 20

als Ganzes geformt, während von den Mchr-

fachgebinden 7 in der anderen Reihe aus einem Mehrfachgebinde 7 nur ein Behälter 20 und aus dem nachfolgenden Mehrfachgebinde 7 der gleichen Reihe zwei Behälter 20 geformt werden.

Insgesamt werden also mit jedem Arbeitstakt sechs Behälter geformtj was der Gesamtzahl der Behälter 20 zweier Mehrfachgebinde 7 entspricht.

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In Fig. 2 ist nur das Werkzeug 5 der Formvorrichtung 10 dargestellt, jedoch gilt für eine Füllvorrichtung und eine Siegelvorrichtung das entsprechende. Auch hei diesen Vorrichtungen ist eine solche Anordnung zu treffen, daß insgesanit sechs Behälter 20 gefüllt bzw. versiegelt werden, so daß nach Verlassen der Schweißvorrichtung 11 jeweils alle MehrfachgeMnde 7 der beiden Reihen ausgestanzt werden können.

Vie man erkennen kann, weisen die entsprechenden Werkzeuge nur die Vorsprünge 5a bzw. Ausnehmungen 5h auf, wobei derartige Werkzeuge ohne weiteres in die entsprechenden Vorrichtungen einsetzbar sind.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Maschine sind zwei Stanzvorrichtungen 12a und 12b vo:*gosehen, welche tun mindestens eineinhalb Schrittweiten voneinander entfernt angeordnet sind. Die Stanzvorrichtung 12a weist dabei Stanzwerkzeuge 19c auf, die jeweils die Mehrfachgebinde 7 einer Reihe ausstanzen, λν-ährend die Stanzwerkzeuge 19b der Stanzvorrichtung 12b die Mohrfachgebinde 7 der anderen Reihe ausstanzen.

Selbstverständlich ist es auch möglich, eine besondere Stanzvorrichtung zu schaffen, die breiter ist, als die üblichen Stanzvorrichtungen, so daß es in diesem Falle möglich ist, die Mohrfachgebinde 7 beider Reihen gleichzeitig iu einer 3 lunzvorrichttmg auszustanzen.

In Fig. 3 ist ein Formwerkzeug 5' zur Herstellung von Mohrfachgebinden 7a, die jeweils sechs geformte Behälter 20 auf v/ei sen, dargestellt. In diesem Falle werden durch die Formvorrichtung gleichzeitig die Mehrfachgebinde 7a der beiden äußeren Reihen geformt, während von den Mehrfachgebinden 7a der mittleren, versetzt angeordneten Reihe,

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jeweils zwei Behälter 20 eines MehrfachgeMndes 7a sowie vier Behälter eines nachfolgenden Mehr!achgeMndes 7a der gleichen Reihe gleichzeitig mit den äußeren Mehrfachgebinden 7a geformt werden. Die Anordnung der einzelnen Behälter 20 der Mehrfachgebinde 7a ist so getroffen, daß die auf der Diagonalen der Mehrfachgebinde liegenden äußeren Behälter 20 den Seitenkanten 22 der Kunststofffolie la "benachbart sind. Auf diese ¥eise fluchten sämtliche Behälter 20 der äußeren Mehrfachgebinde 7a quer zur Vorschubrichtung miteinander, während die Behälter 20 der mittleren Mehrfachgebinde 7a demgegenüber um etwa den halben Behälterdurchraesser in Vorschubrichtung versetzt sind. Auf diese Weise sind nur verhältnismäßig wenig hervorragende Vorsprünge 5'a bzw. Ausnehmungen 5'b vorzusehen, was sich für die Ausbildung der Formwerkzeuge 5¹ bzw. entsprechend der Füllvorrichtung bzw. der Siegelwerkzeuge 18' vereinfacht auswirkt.

Bei dieser Anordnung ist es möglich, durch eine Verbreiterung der Kunststoffolie 1 um etwa 25 fo eine zusätzliche Reihe von zu formenden Mehrfachgebinden 7a vorzusehen, wodurch der Ausstoß der Maschine um 50 °/o erhöht wird, während die Verluste durch die Restfolie 3 entsprechend verringert werden.

Auch bei diesen Mehrfachgebinden 7a mit sechs geformten Behältern 20 kann die Stanzvorrichtung entweder doppelt vorhanden sein, wobei in der ersten Stanzvorrichtung die Mehrfachgebinde 7a der äußeren Reihen ausgestanzt werden, während in der folgenden Stanzvorrichtung die Mehrfachgebinde 7a der mittleren Reihe ausgestanzt worden, oder aber die Stanzvorrichtung wird so verbreitert, daß gleichzeitig die Mehrfachgebinde 7a aller drei Reihen ausgestanzt werden können.

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Da insgesamt gesehen nur die Ausstanzvorrichtung bei der erfindungsgemäßen Maschine gegenüber einer herkömmlichen Maschine erheblich abgewandelt bzw. verdoppelt werden muß, läßt sich mit einem verhältnismäßig geringen Aufwand ein großer Vorteil bei der Herstellung von Mehrfaehgebinden
erzielen

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Leerseite

Claims

Ste D'APPLICATION PLASTIQUE, !β. März 1978 MECANIQUE ET ELECTRONIQUE ■ Re/Sch s.a. Akte F 146 Patentanspr äche

1. Maschine mit Vorrichtungen zum Herstellen, ggf. Füllen

-^ und Versiegeln sowie Ausstanzen von aus thermoplastischer Kunst.stoffolie tiefgezogenen, als Mehrfaehgebinde mit mindestens drei zu einem regelmäßigen Vieleck angeordneten und zusammenhängend ausgestanzten, über Sollbruchstellen miteinander verbundenen Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Reihen ineinandergreif end, versetzt angeordnete Mehrfachgebinde (7, 7a) aus der Kunststoffolie (l) geformt, ggfi gefüllt und versiegelt sowie ausgestanzt werden, daß die Vorrichtungen (10, 11) Werkzeuge (5, 5'; 18, 18') zum gleichzeitigen Formen und ggf* Füllen_s Versiegeln von mindestens einem Mehrfachgebinde (7₉ 7a) einer Reihe jeweils als Ganzes sowie jeweils einem Teil mindestens eines in Vorschubrichtung versetzt angeordneten Mehrfachgebindes (7j 7a) einer benachbarten Reihe aufweisen und daß die Vorrichtungen (12a, 12b) zum Ausstanzen Werkzeuge (l9a, 19b; 19'a, 19'b) zum Ausstanzen der Mehrfachgebinde (7, 7a) jeder Reihe als Ganzes aufweist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gelcennzeichn et, daß die Werkzeuge (5, 5¹; 18, 18¹) zuia Formen und ggf. Füllen, Versiegeln von miteinander quer zur Vorschubrichtung der Kunststoffolie (l, la) im

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wesentlichen fluchtenden Mehrfachgebinden (7, 7a) sowie Teilen davon in jeweils benachbarten Reihen eingerichtet sind.

3. Maschine nach Anspruch i oder 2, dadurch g e kennzeichn et, daß die ¥erkzeuge (19a, 19'a) der Vorrichtung (12a) zum Ausstanzen die Kunststoffolie (la) übergreifend zum gleichzeitigen. Ausstanzen der Mehrfachgebinde (7, 7a) jeder Reihe als Ganzes eingerichtet sind.

4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (l2a, 12b) zum Ausstanzen Werkzeuge (l9a, 19^i 19* a, 19^fb) zum gleichzeitigen Ausstanzen von quer zur Vorschubrichtung fluchtenden Mehrfachgebinden (7, 7a) und Werkzeuge (l9b) zum nachfolgenden Ausstanzen von quer zur Vorschubrichtung versetzten Mehrfachgebinden (7» 7a) aufweist.

5. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Mehrfachgebinde (7) drei Behälter (20) aufweist, daß zwei Reihen Mehrfachgebinde (7) aus der Kunststoffolie (l) geformt, ggf. gefüllt und versiegelt sowie ausgestanzt werden, daß jeweils zwei Behälter (20) der Mehrfachgebinde (7) einer jeden Reihe zur Seitenkante (22) der Kunststofffolie (l, la) und parallel dazu gerichtet sind, während der dritte Behälter (20) der Mehrfachgebinde (7) beider Reihen in Längsrichtung im wesentlichen fluchtend auf der Mifctellängsachse der Kunststoffolie (l, la) angeordnet sind und daß die Form sowie ggf. Füll- und Siegelwerkzeuge (5, 18) quer zur Vorschubrichtung in der Mittelängsachse auf der einen Seite mit einem Vorsprung (5a) und auf der anderen Seite mit einer entsprechenden Ausnehmung (5b)

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versehen sind und jeweils ein Mehrfachgebinde (7) einer Reihe als Ganzes scmrie zwei Behälter (20) eines versetzten Mehrfachgebindes (7) und ein Behälter (20) eines sich daran anschließenden versetzten Mehrfachgebindes (7) der anderen Reihe formen sowie ggf. full en und versiegeln.

Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Mehrfachgebinde (7a) sechs Behälter (20) aufweist, daß drei Reihen Mehrfachgebinde (7a) aus der Kunststoffolie (l) geformt, ggf. gefüllt und versiegelt sowie ausgestanzt werden, daß die Mehrfachgebinde (7a) der beiden äußeren Reihen quer zur Vorschubrichtung fluchtend, senkrecht auf die Seitenkanten (22) der Kunststoffolie (la) gerichteten Diagonalen angeordnet sind, während die Mehrfachgebinde (7a) der mittleren Reihe entsprechend um eine halbe Vorschubschrittweite versetzt angeordnet sind und daß die Form-sowie ggf. Füll- und Siegelwerkzeuge (5¹, 18') quer zur Vorschubrichtung im Bereich der mittleren Mehrfachgebindereihe auf der einen Seite mit einem Vorsprung (5* a) und auf der anderen Seite mit einer entsprechenden Ausnehmung (5'b) versehen sind und jeweils zwei fluchtende Mehrfachgebinde (7a) der beiden äußeren Reihen als Ganzes sowie zwei Behälter (20) eines versetzten Mehrfachgebindes (7a) und vier Behälter (20) eines sich daran anschließenden versetzten Mehrfachgebindes (7a) der mittleren Reihe formen, sowie ggf. füllen und versiegeln.

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