DE3327850A1 - Behaelterende, verfahren und einrichtung zum drehreibschweissen von behaelterenden - Google Patents
Behaelterende, verfahren und einrichtung zum drehreibschweissen von behaelterendenInfo
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Description
dr. V. SCHMIED-KOWARZIK · dr. P. WEINHOLD · dr. P. BARZ · München
DIPL.-1NG. G. DANNENBERG · dr. D. GUDEL- dipl-ing. S. SCHUBERT · Frankfurt
ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT
GROSSE ESCHENHEIMER STR. 39 6OOO FRANKFURTAM MAIN 1
TELEFON: <06Il) 281134 + 287O14
TELEGRAMME: WIRPATENTE TELEX: 413110
1. August 1983 SS/hs
COSDEN TECHNOLOGY INC.
West, 10th Street
USA - Wilmington, Delaware
Behälterende, Verfahren und Einrichtung zum
Drehreibschwexßen von Behälterenden.
Drehreibschwexßen von Behälterenden.
Beschreibung;
Die Erfindung betrifft ein Behälterende bzw. einen Behälterabschluß,
insbesondere ein thermoplastisches Ende für einen Behälter, der aus Pappseitenwänden besteht. Die Erfindung
betrifft weiterhin ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Behältern bzw. Behälterbestandteilen, insbesondere
durch Schwung-Drehreibschweißen .Bekannte Behälter
mit Pappwänden, wie sie zur Verpackung von Öl, Orangensaft und sonstigen Flüssigkeiten oder aber zur Verpackung von
Pulvern und kornförmigem Material verwendet werden, weisen
normalerweise Metallbehälterenden oder -abschlüsse auf, die an die Pappseitenwand durch ümbörde]n oder eine ähnliche
mechanische Verbindung angebracht sind. Solch ein Behälter ist teuer und kompliziert herzustellen, und zwar sowohl hinsichtlich
der verwendeten Materialien als auch der anzuwendenden Herstellungsverfahren.
Es besteht der Wunsch, Kunststoffenden für solche Behälter
zu verwenden, jedoch ist vor der vorliegenden Erfindung kein zufriedenstellendes Verfahren entwickelt worden, um
ein Kunststoffbehälterende an einer Pappseitenwand anzubringen. Zu den hier zu überwindenden Problemen gehören
die verhältnismäßig großen Abweichungen der Pappseitenwände von Nenn-Abmessungen, in denen die Behälterseiten produziert
werden, als auch die Neigung der Kunststoffbehälterenden,
sich von dem Behälter abzulösen, wenn eine große Kraft senkrecht zu dem Behälterende auf dieses einwirkt. Dies
kann beispielsweise beim Fallenlassen oder Schütteln eines vollen Behälters vorkommen. Außerdem zeigen Kunststoffbehälterendeneine
Neigung, sich von der Innenseite der Behälterwand abzuschälen oder abzuscheren.
Das US Re-issue Patent 29 448 offenbart Verfahren und Einrichtungen
zum Schwung-Drehreibschweißen thermoplastischer Behälterteile. In jenem Patent ist offenbart, daß zwei
axial zueinander ausgerichtete thermoplastische Behälterabschnitte je auf einer von zwei axial zueinander ausgerichteten
Spindeln angebracht sind. Eine der Spindeln ist zeitweise mit einem Drehantrieb gekuppelt, um diese Spindel
und den von der Spindel getragenen Behälterteil auf eine vorgegebene Rotationsgeschwindigkeit zu beschleunigen, bei
deren Erreichen der Drehantrieb entkuppelt wird, während das entwickelte Schwungmoment die Spindel nach der Entkupplung
in Drehung hält. Die beiden Spindeln werden dann aufeinander zubewegt und die beiden Behälterteile, die an den entsprechenden
Spindeln angebracht sind, werden aufeinander gesetzt. Die Reibung, die zwischen den gegeneinander drehenden Behälterteilen
auftritt, heizt das Kunststoffmaterial auf,
während sie gleichzeitig die Relativbewegung abbremst, so daß das Material schmilzt und die beiden Teile miteinander
verbunden werden, wenn die Relativdrehung aufhört und die Teile abkühlen können. Gemäß dem US Re-issue Patent 29
bestehen die beiden Behälterteile, die miteinander verschweißt werden, aus thermoplastischem Material. Diese Tatsache
ist deswegen bemerkenswert, weil zum Erzeugen der Reibungswärme, die zum Schmelzen des Kunststoffmaterials
erforderlich ist, die beiden Behälterteile vorzugsweise durch Festsitz oder Passung mit Übermaß ineinander passen
sollen. In Fällen, in denen beide Teile aus dem gleichen thermoplastischen Material geformt sind, ist die Verwirklichung
dieses Festsitzes nicht besonders schwierig, da die Abmessungen der Behälterteile recht genau in der Formmaschine
erreicht werden können und da anschließende Änderungen dieser Abmessungen infolge Wärmeausdehnung oder
-zusammenziehung beim darauffolgenden Lagern der Teile während einer längeren Zeit vor der Endmontage normalerweise
beide Teile im wesentlichen in dem gleichen Maße beeinflußt. Wie oben erwähnt, wurden in den vergangenen
Jahren im wesentlichen Behälter benutzt, bei denen der Behälterkörper oder die Seitenwand in erster Linie aus
Pappe oder Karton besteht, die gewöhnlich an einander gegenüberliegenden Enden durch je einen Metalldeckel und
-boden verschlossen sind. Dosen für Motoröl und gefrorenen Orangensaft sind typische Beispiele derartiger Behälter.
Wenn ein Pappbehälterkörper verwendet wird, ist es oft: notwendig,
das Innere des Pappkörpers mit einem flüssigkeitsdichtem
Material zu beschichten oder auszukleiden. Thermoplastische Materialien werden häufig für diesen Zweck benutzt.
Andere Behälter, wie sie zur Aufbewahrung pulverförmiger oder fester Materialien benötigt werden, können
durch Verwendung eines unbeschichteten Pappkörpers oder einer unbeschichteten Seitenwand hergestellt werden. In den
Fällen, in denen der Pappbehälterkörper mit thermoplastischem Material ausgekleidet ist, wurde vorgeschlagen, ein
thermoplastisches Material auch für den Behälterboden zu verwenden. Dies führte zu der Entdeckung, daß solche Böden
insofern mit dem Behälterkörper durch Drehreibschweißen: verbunden
werden können, als der Behälterkörper eine Schicht aus thermoplastischem Material an seiner inneren Oberfläche
aufweist. Jedoch sind Schwierigkeiten dabei aufgetreten, die mit thermoplastischem Material beschichteten Pappkörper
in den Maßtoleranzen zu halten, wie sie für einDrehreibschweißverfahren
annehmbar sind. Um die thermoplastische Beschichtung an der Pappe anzubringen, wird der thermoplastische
Kunststoff üblicherweise erhitzt, so daß er mit der Pappe verbunden werden kann. Anschließendes Kühlen wirkt sich
dahingehend aus, daß das Material schrumpft, so daß der Behälter zu klein werden kann. Außerdem kann ungleichmäßiges
Schrumpfen bei der Lagerung auftreten, und die Pappbehälter
können während der Vormontage und Transportvorgängen leicht unrund werden. Es können einige der obengenannten Probleme
beim Drehreibschweißen vermieden werden, wenn die Pappseitenwand nicht mit einem thermoplastischen Kunststoff beschichtet
ist. Das Hauptproblem bleibt aber darin bestehen, daß eine Verbindung genügender Festigkeit zwischen dem thermoplastischen
Behälterende und der Pappseitenwand erzielt wird, die jeder Kraft standhält, deren Einwirkung auf sie zu erwarten
isto-Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Kunststoffende zu schaffen, das zur Verwendung mit einer
Pappbehälterseitenwand geeignet ist. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Behälter mit einer
Pappseitenwand zu schaffen, auf die ein Kunststoffende durch Drehschweißen aufgebracht ist. Weiterhin ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, einen Behälter zu schaffen, der sich zur Aufbewahrung von Flüssigkeiten,wie Öl, oder Pulver,
wie einer Punschmischung eignet und der widerstandsfähig ist, aus billigen Materialien besteht und einfach herzustellen ist.
Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Einrichtung zur
Anbringung eines thermoplastischen Behälterendes auf eine Pappseitenwand zu schaffen für beide Fälle, in denen die
Seitenwand mit einem thermoplastischen Film beschichtet ist und in denen die Seitenwand aus unbeschichteter Pappe
besteht, um einen Behälter herzustellen.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, ein Behälterende zu schaffen, welches widerstandsfähiger als
die konventionellen umgebördelten Metallenden verbunden ist,
und das dadurch ein Lecken oder Lösen verhindert.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die in dem Anspruch 1 gekennzeichnete
Erfindung vorgesehen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung kann in einem Behälter bestehen, der ein Kunststoffendteil umfaßt,
welches zur Anbringung an einer Pappseitenwand des Behälters durch Drehreibschweißen geeignet ist. Der Kunststoff endteil
weist vorzugsweise einen auseinanderlaufenden Lippenteil auf, der eine ringförmige Ausnehmung bildet, in den die
Pappseitenwand dicht anliegend paßt, um eine Drehreibschweißverbindung zu bilden.
Um die Kräfte auf diese Verbindung möglichst gering zu halten, weist der Endteil vorzugsweise einen nach oben
gerichteten Wandabschnitt auf, der benachbart zu der Lippe angeordnet ist und der einen abgeschrägten Teil aufweist,
der sich zu einem oberen firstförmigen Teil parallel zu der
Ebene des Endteils abflacht und dann allmählich entlang serpentinenförmiger Bogen auf annähernd die Bodenhöhe zurückgekrümmt
ist. Dadurch werden anders als sonst die meisten Kräfte, die auf das Endteil einwirken, radial zu der Achse
des Behälterendes gerichtet und setzen dadurch die Kräfte herab, die im Sinne eines Lösens des Behälterendes in dem
Falle wirken, in dem ein voller Behälter geschüttelt oder fallengelassen wird. Weiterhin umfaßt ein Behälterende
vorzugsweise mehrere Rippenelemente, die um den inneren Rand des Lippenteils angeordnet sind und als radiale Rippen
positioniert sind, um die Festigkeit und Steifigkeit des Endteils zu erhöhen, sowie um als kraftübertragendes Teil
zu wirken und eine Angriffstelle für eine Spindel während
des HerstellVorgangs vorzusehen. Vorzugsweise ist das Endteil
außerdem mit zusätzlichen festigkeits- und steifigkeitserhöhenden Formmerkmalen ausgestattet.
Weiter wird bevorzugt ein aufrechtstehendes ringförmiges
Flanschelement gegenüber dem Lippenteil vorgesehen. Das
Flanschelement gegenüber dem Lippenteil vorgesehen. Das
Flanschelement kann als eine "Grundseite" oder Unterstützung des Behälters dienen und außerdem eine bequeme und sichere
Stapelform darstellen. Der erfindungsgemäße Behälter kann
durch Drehreibschweißtechniken hergestellt werden, um die Endteile und die Seitenwand miteinander zu verbinden.
durch Drehreibschweißtechniken hergestellt werden, um die Endteile und die Seitenwand miteinander zu verbinden.
Entsprechend den Herstellgesichtspunkten der vorliegenden
Erfindung ist eine Spindel zur Anbringung einer thermoplastisch ausgekleideten oder unausgekleideten Pappzylinderbehälterseitenwand vorgesehen, mit einer ausdehungsfähigen Greifeinrichtung für den Behälterkörper. Die Greifeinrichtung kann im zusammengezogenen Zustand axial leicht in den Behälterkörper eingeführt werden. Die Behälterseitenwandgreifelemente in Form umlaufender Segmente einer Zylinderoberfläche werden normalerweise in einer zusammengezogenen Stellung gehalten, was durch eine umgreifende Feder erfolgen kann. Geneigte innere Mitnehmeroberflächen jedes Segmentelements stehen gleitbeweglich in Eingriff mit einem entgegengesetzt geneigten Mitnehmer, der bei axialer Bewegung zu den Segmentelementen diese radial zu einer ausgedehnten Stellung herausdrücken kann. In dieser herausgedrückten
Stellung sind die äußeren Zylinderoberflächen der Segmentelemente exakt so angeordnet, daß sie eine zylindrische
Oberfläche eines Durchmessers beschreiben, der genau gleich dem inneren So 11-Durchmesser der Seitenwand für Drelxreibschvjeißzwecke ist.
Erfindung ist eine Spindel zur Anbringung einer thermoplastisch ausgekleideten oder unausgekleideten Pappzylinderbehälterseitenwand vorgesehen, mit einer ausdehungsfähigen Greifeinrichtung für den Behälterkörper. Die Greifeinrichtung kann im zusammengezogenen Zustand axial leicht in den Behälterkörper eingeführt werden. Die Behälterseitenwandgreifelemente in Form umlaufender Segmente einer Zylinderoberfläche werden normalerweise in einer zusammengezogenen Stellung gehalten, was durch eine umgreifende Feder erfolgen kann. Geneigte innere Mitnehmeroberflächen jedes Segmentelements stehen gleitbeweglich in Eingriff mit einem entgegengesetzt geneigten Mitnehmer, der bei axialer Bewegung zu den Segmentelementen diese radial zu einer ausgedehnten Stellung herausdrücken kann. In dieser herausgedrückten
Stellung sind die äußeren Zylinderoberflächen der Segmentelemente exakt so angeordnet, daß sie eine zylindrische
Oberfläche eines Durchmessers beschreiben, der genau gleich dem inneren So 11-Durchmesser der Seitenwand für Drelxreibschvjeißzwecke ist.
Wie oben erwähnt, ist das Behälterende aus thermoplastischem
Material mit einem sich nach oben axial erstreckenden Abschnitt ausgebildet, der sich von einem Lippenteil nach oben
erstreckt. Die größere äußere Oberfläche dieses Teils ist so bemessen, daß es mit dem gewünschten Festsitz zu dem Nenn-Innendurchmesser
der Behälterseitenwand paßt. Die äußere obere Kante dieses sich nach oben erstreckenden Teils sollte
vorzugsweise nach oben und innen abgeflacht sein, so daß das Behälterende in das Innere der Behälterwand mit dem gewünschten
Preßsitz eingepreßt werden kann.
Ein Sitzelement ist an dem unteren Ende der die Seitenwand tragenden Spindel angebracht, um die Tiefe zu bestimmen, bis
zu der das Behälterende in die Behälterseitenwand einzuschieben ist. Das Sitzelement ist fest auf der Seitenwandtragenden
Spindel montiert und vorzugsweise mit einem federnden, nichtpreibenden Element versehen, daß sich normalerweise
axial nach unten unter den Boden des Sitzelements erstreckt. Bei dem Zusammensetzvorgang wird das Behälterende durch
seine Spindel in Berührung mit diesem federnden Element gebracht, nachdem die Spindel, die das Behälterende trägt,
mit dem Drehantrieb verbunden ist, um die Spindel auf Drehgeschwindigkeit zu bringen. Die Verbindung zwischen dem
Behälterende und dem federnden Element, welches von der die Seitenwand tragenden Spindel gehalten wird, verursacht
infolge der reibungsarmen Zusammensetzung des Sitzelements nur sehr geringe Reibung zwischen den miteinander in Berührung
stehenden Teilen.
Weitere Aufgaben, Vorteile und neue Merkmale der Erfindung
gehen aus der nächfolgenden Beschreibung hervor. Die Aufgaben
und Vorteile der Erfindung werden insbesondere ver-
wirklicht durch die Maßnahmen und Kombinationen,wie sie
vor allem in den zugehörigen Ansprüchen aufgezeigt sind.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Im Zusammenhang mit
der Beschreibung werden auch die Grundsätze der Erfindung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht teilweise im Schnitt eines Behälterendes entsprechend der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf das Behälterende in Fig. 1 (gesehen von der Linie A/A),
Fig. 3 ist eine Teilansicht»'vergrößerter Darstellung und
im Schnitt eines·Lippenteils und gekrümmten Teils des Behälterendes in Fig. 1 und zeigt insbesondere
die Flanschelemente sowie die Unterstützungsstruktur und/oder Stapelstruktur,
Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch eine Schwungdrehschweißmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, aus der
einzelne Teile weggelassen oder weggebrochen sind, Fig. 5 ist eine detailliertere Darstellung im Längsschnitt,
der entlang der Linie 6-6 in Fig. 4 gesehen ist,
Fig. 6 ist ein Längsschnitt einer Einzelheit entlang der Linie 6-6 in Fig. 4,
Fig. 7 ist ein detaillierterer Querschnitt, der entlang der Linie 7-7 in Fig. 5 aufgenommen ist,
Fig. 8 ist ein detaillierterer Querschnitt, der entlang der Linie 7-7 der Fig. 5 gesehen ist,
Fig. 9 ist ein detaillierterer Querschnitt, der entlang der
Linie 9-9 in Fig. 5 aufgenommen ist, Fig. 10 ist ein Längsschnitt durch einen Behälterkörper und
Behälterboden, der an diesen durch Drehreibschweißen mittels der Maschine nach Fig. 4 anzubringen ist,
-*■>*■
Fig. 11 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung im Detail
des Behälterbodens und Behälterkörpers, die deren aufeinander bezogene Abmessungen verdeutlicht,
Fig. 12 ist eine detailliertere Schnittdarstellung, die den Behälterboden und den Behälterkörper als Bruchstück
zeigt, nachdem diese miteinander verschweißt sind, und
Fig. -13-1 -.13-7 sind schematische Darstellungen, die aufeinanderfolgende
Schritte des Drehschweißvorgangs darstellen, die mit der Maschine ausgeübt werden.
In Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Behälterendes dargestellt und allgemein mit 110 bezeichnet, der mit einem
Pappzylinder 112 durch Drehreibschweißen verbunden ist, um so einen Behälter zu bilden. Einzelheiten des Behälterendes
werden im folgenden im Blick auf Fig. 3 erläutert.
In Fig. 2 ist eine Ansicht auf den Boden des Behälterendes gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Gruppenelemente
122 grenzen an einen Lippenteil 150 des Behälterendes an, ähnlich wie sternförmige Verstärkungsrippen 124,
die sich vorzugsweise von der Mitte des Behälterendes strahlenförmig wegjbrstrecken und deren Konfiguration im
einzelnen aus Fig. 2 ersehen werden kann.
In Fig. 3 ist eine Einzelheit des Behälterendes 110 entsprechend der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Behälterende
besteht aus einem drehschweißbaren Kunststoff., wie Dupont 7920 HDPE oder einem gleichwertigen Kunststoff.
Das Behälterende weist ein allgemein mit 150 bezeichnetes Lippenteil auf, welches eine Seitenwand 112 des Pappzylinders
- ie -
aufnimmt. Der Pappzylinder hat gewöhnlich die Form eines
geraden Kreiszylinders. Die Innenseite der Behälterseitenwand kann mit einem Film thermoplastischen Materials beschichtet
sein, obwohl wie oben angegeben ein solcher Film nicht immer notwendig ist. Eine ringförmige Auskehlung 148,
in die die Seitenwand paßt, hat eine auseinanderlaufende Öffnung, die durch ein Wandteil 136 und eine Flanschwand
gebildet ist. Vorzugsweise laufen diese Wände zu der Vertikalen um einen Winkel von ungefähr 2° auseinander. Die
ringförmige Auskehlung kann daher leicht Pappzylinder aufnehmen, deren Abmessungen von den Sollwerten abweicht. Eine
innere Lippe 152 der Flanschwand sollte vorzugsweise eine abgerundete Ecke aufweisen, um weiter dazu beizutragen, daß
die Seitenwand 112 in die Auskehlung 148 geführt wird.
Gegenüber der generell vertikalen Wand 136 befindet sich eine ringförmige Leiste oder ein Flansch 132, die verschiedene
Funktionen hat. Sie wirkt als eine Standfläche für den Behälter, außerdem als eine Führung zum Stapeln. Die Leiste
132 weist leicht verjüngte Seitenwände 131 und 133 auf, bei denen die Verjüngung jeweils um 2° zu der Vertikalen beträgt.
Diese Leiste stützt sich gegen einen kegelförmigen Abschnitt 138 des Behälterendes während deren Versendung
ab und bildet außerdem eine sichere Auflage zum Lagern, Stapeln oder sonstigen Handhabung des fertigen Behälters.
Zusätzlich ist die Leiste 132 aber so gestaltet, daß sie einen Druck auf das Behälterende (Boden) zu der Seitenwand
112 leitet und dadurch ein "Abschälen" oder -scheren des Behälterbodens von der Seitenwand verhindert.
Der im wesentlichen aufwärts gerichtete Abschnitt 136 des
Behälterendes bildet zusammen mit dem Pappzylinder und der
-vt-
Flanschwand 134 die Dichtmittel des Behälters. Es wird
darauf hingewiesen, daß das Abdichten vorzugsweise durch Drehschweißen entlang den Oberflächen stattfindet, die im
wesentlichen senkrecht zu den Kräften gerichtet sind, die in dem Behälter zu erwarten sind, wenn dieser gefüllt worden
ist. Wie Fachleute wissen, ist eine Drehreibschweißverbindung
(spin^jtfeld bonding) eine schnelle wirksame und wenig aufwendige
Verbindungsart. Die davon herrührende Verbindung hat jedoch nur eine begrenzte Festigkeit in Richtung senkrecht
zu der Verbindung und eine wesentlich größere Festigkeit in einer Richtung parallel zu der Verbindung. Deswegen
neigt ein Behälterende, dessen Verbindungsoberflächen senkrecht zu der Richtung der Kräfte verlaufen, die durch das
Fluid in dem Behälter ausgeübt werden, dazu, sich von der Seitenwand zu lösen, wodurch der Inhalt des Behälters besonders
in dem Fall austreten kann, in dem der volle Behälter geschüttelt wird oder fallengelassen wird.
Wie Fachleute wissen, übt das Fluid in dem Behälter Kräfte auf die Behälteroberflächen aus, die allgemein senkrecht
zu den Oberflächen gerichtet sind. Diese Kräfte sind besonders groß, wenn der Behälter dazu verwendet wird, ein
Fluid aufzunehmen und das Fluid bewegt wird, wodurch plötzlich Kräfte an den verschiedenen Behälterwänden angreifen.
Bei der vorliegenden Gestaltung des Behälterendes soll erkannt werden, daß die Kräfte, die auf die Endverbindung
der Behälterseitenwand ausgeübt werden, durch die vorliegende Struktur herabgesetzt werden, da diese jene Kräfte in
die Bereiche größter Festigkeit, d.h. senkrecht zu der Seitenwand lenkt. Beispielsweise wird keine wesentliche
Fluidkraft auf die Wand 136 des Behälterendes ausgeübt, wenn ein voller Behälter in der vorliegenden Ausbildung
fallengelassen wird. Die Kräfte, die auf den oberen Teil
140 des Behälters und den kegelförmigen Abschnitt 138 ausgeübt werden, sind durch die Wand 136 und die Rippenelemente
122 so gerichtet, daß sie entweder als Kräfte auftreten, die die drehgeschweißte Verbindung zusammendrücken oder parallel
zu ihr gerichtet sind. Ähnlich wirken die Fluidkräfte, die auf die gekrümmten Abschnitte 142 und 144 ausgeübt werden,
generell so, daß sie die drehgeschweißte Verbindung zusammendrücken oder parallel zu ihr, d.h. im wesentlichen
vertikal verlaufen. Andere Kräfte, die entlang der Richtung der Seitenwand gerichtet sind, werden durch das Basiselement (Leiste 132) so übertragen, daß sie auf die Seitenwand
112 einwirken.
Während des Zusammenfügen wirkt der kegelförmige oder sich
verjüngende Abschnitt 138 des Behälterendes als eine Führung oder Verjüngung, um die Behälterseitenwand auszurichten und
in die Auskehlung 148 zu führen. Die Rippenelemente 122 und 124 bewirken Festigkeit und Widerstandsfähigkeit der Behälterendstruktur.
Das Rippenelement 122 dient außerdem dazu, durch das Fluid ausgeübte Kräfte zurückzuleiten, die
auf die Schweißverbindung einwirken.
Daraus ergibt sich eine Struktur des Behälterendes, der zuverlässig mit der Seitenwand Verbundes werden kann, um
jene Kräfte umzuleiten, die dazu tendieren, das Behälterende zu lösen. Darüber hinaus ist die Struktur fest und widerstandsfähig,
stapelbar und standfest.
Die nach der vorliegenden Erfindung vorgesehe Maschine macht von vielen Merkmalen Gebrauch, die in dem US Re-issue
Patent 29,44'8 offenbart sind und auf das deswegen Bezug
-Si*
genommen wird. In der folgenden Beschreibung und in den Zeichnungen sind viele Teile der vorliegenden Maschine in
einer vereinfachten Form dargestellt und nur allgemein beschrieben,.da ähnliche Teile und Strukturen im einzelnen in
dem Re-issue Patent 29 448 gezeigt und beschrieben sind, so
daß auf dieses im Bedarfsfall zurückgegriffen werden kann.
Bezugnehmend auf Fig. 4 umfaßt ein stationärer Rahmen der
vorliegenden Maschine einen Ständer, der allgemein mit 10 bezeichnet ist. Einem Ständer ist eine sich vertikal erstreckende
Ständersäule 12 angebracht. Eine zylindrische Nockenführung 14 steht mit dem oberen Ende der Ständersäule
12 in fester Verbindung und ist koaxial zu der vertikalen Achse der Säule ausgerichtet. Eine zweite zylindrische
Nockenführung 18 ist fest an dem Ständer 10 angebracht. Die bisher beschriebene Struktur stellt die stationären Rahmen
der Maschine dar, während alle übrigen in Fig. 1 gezeigten Teile der Struktur zur Rotation um die Achse der vertikalen
Ständersäule eingerichtet sind. Nur ein Teil der drehbaren Struktur ist jedoch gezeigt.
Die drehbare Struktur umfaßt eine zentrale Hülse 20, die
an der Ständersäule 12 mit Lagern 22 gegenüber der Ständersäule drehbar gelagert ist. Die zentrale Hülse 20 trägt
einen oberen Tisch 24 und"einen unteren Tisch 26, die fest
an ihr angebracht sind.
In Fig. 4 ist nur ein einziger Satz Drehspindeln dargestellt, der eine obere Drehspindelanordnung umfaßt, die generell
mit 28 bezeichnet ist und von dem unteren Tisch 24 getragen wird, sowie eine untere Drehspindelanordnung, die generell
mit 30 bezeichnet ist und von dem unteren Tisch 26 getragen
„33- 332785D
wird. In einer tatsächlich ausgeführten Maschine sind verschiedene
Sätze unterer und oberer Drehspindeln vorhanden, die um die Maschinenachse symmetrisch angeordnet sind. Diese
Anordnung ist in dem voranstehend erwähnten Re-issue Patent
29, 448 gezeigt.
Ein Antriebszahnrad 32 ist an dem unteren Ende der zentralen
Hülse angebracht, um die Hülse und die verschiedenen mit ihr verbundenen Teile um die Ständersäule 12 in Rotation
zu versetzen. Da die Hülse und der obere Tisch 24 und der untere Tisch 26 gedreht werden, bewegen sich die obere Spindel
28 und die untere Spindel 30 in einer kreisförmigen Bahn um die zentrale Ständersäule 12. Während dieser Bewegung bewegt
sich eine Rolle 34 an der unteren Spindelanordnung 30 entlang eines Einschnitts 36 in der zweiten zylindrischen
Nockenführung 18, um die Spindelanordnung 30 an den geeigneten Stellen ihrer zyklischen Bewegung um die Ständersäule
12 anzuheben und abzusenken. Eine entsprechende Rolle 38 ist in einem ähnlichen Einschnitt in der oberen zylindrischen
Nockenführung 14 geführt, so daß sie analog die obere Spindelanordnung 28 vertikal anhebt und absenkt, während eine
zweite Rolle 40, die in eine obere zylindrische Nockenführung 14 eingreift, eine nachfolgend zu beschreibende Betätigungseinrichtung
betreibt. Die vertikale hin- und hergehende Bewegung der Spindelanordnung ist ähnlich derjenigen, die im
einzelnen in dem Re-issue Patent 29,448 beschrieben ist und auf das für weitere Einzelheiten Bezug genommen wird.
Im übrigen sind Details der oberen Spindelanordnung 28 in den Figuren 5-8 gezeigt.
Zunächst zeigt unter Bezugnahme auf Fig. 5 die obere Spindelanordnung
28 eine stabile hohle Hülse 42, die an ihrem oberen
Ende mit dem oberen Tisch 24 verbunden ist. Ein allgemein mit 44 bezeichnetes Gehäuse ist an der Außenseite mit der
Hülse 42 durch Gleitlager 46 für eine vertikale hin- und hergehende-Bewegung auf der Hülse 42 gelagert. Das Gehäuse
44 ist durch ein Paar Tragsäulen 48 aufgehängt, siehe Fig.
Die Tragsäulen sind an ihrem unteren Ende mit einem Flansch
50 des Gehäuses 44 verbunden und ragen nach oben durch Öffnungen 52 in den oberen Tisch 24 hindurch. Ein Querträger
54 ist an den oberen Enden der Tragsäulen 48 befestigt und dienst als Träger einer Nockenrolle 38, die,
wie am besten aus Fig. 4 hervorgeht, in die obere Ausnehmung der zylindrischen Nockenführung eingreift. Das Gehäuse
ist so durch die Tragsäule 48 an der Nockenrolle 38 aufgehängt, und das Gehäuse bewegt sich nach oben und unten entsprechend
dem Weg, dem die Nockenrolle 38 folgt.
Nunmehr bezugnehmend auf Fig. 5 ist ein vertikaler Führungsstab 56 an seinem unteren Ende an einem zweiten Flansch
des Gehäuses 44 angebracht und erstreckt sich nach oben durch eine Öffnung 60 in dem oberen Tisch 24, um das
Gehäuse 44 vertikal zu bewegen.
Vier Behälter-Greifelemente 62 sind schwenkbar an der unteren Seite des Flansches 58 aufgehängt. Wie am besten
aus den Figuren 7-9 entnommen werden kann, sind die vier-Behälter-Greifelemente
62 als Umfangssegment eines Hohlzylinders geformt. Dabei erstreckt sich jedes Behälter-Greif
segment (oder Behälter-Greifelement) 62 etwas weniger in Umfangsrichtung als ein Viertel des Gesamtumfangs, so
daß die Zwischenräume wie bei 64 zwischen den sich axial erstreckenden Kanten nebeneinander angeordneter Behälter-Greifelemente
62 es ermöglichen, daß die Behälter-Greifelemente radial relativ zueinander nach innen bewegt werden,
bis auf einen Durchmesser, der kleiner ist als derjenige ihrer äußeren Oberflächen. Der äußere Durchmesser der
Behälter-Greifelemente 62, der aus den Figuren 7, 8 und 9 hervorgeht, ist gleich (mit einer geringen negativen Toleranz)
dem normalen inneren Durchmesser eines zylindrischen Behälterkörpers, der von den Behälter-Greifelementen aufgenommen
werden soll. Dieser besondere Durchmesser ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von wesentlicher
Bedeutung und wird weiter unten im einzelnen erörtert.
Im folgenden wird besonders auf die Figuren 5 und 6 Bezug
genommen, aus denen ersichtlich ist, daß vier radiale Schlitze 66 in die Unterseite des Gehäuseflansches 58 eingeschnitten
sind, und zwar so wie aus Fig.7 am besten ersichtlich ist, daß sie jeweils über eine der Behälter-Greifelemente
62 angeordnet sind. Ein Vorsprung 68 an dem oberen Ende jedes Behälter-Greifelements 62 reicht nach oben durch
den Schlitz 66 hindurch und ein sich horizontal erstreckender Schwenkstift 70 fängt jedes Behälter-Greifelement 62
schwenkbar an dem Gehäuse 44 an der Unterseite des Flansches 58 auf. Die Schwenkstifte 70, die alle in einer gemeinsamen
horizontalen Ebene liegen, sind, wie am besten aus Fig. 4 entnommen werden kann, so gerichtet, daß sie alle Tangenten
an einem gemeinsamen Kreis bilden, dessen Mittelpunkt in der zentralen vertikalen Achse der Hülse 42 liegt. Eine umgreifende
Feder 72 ist innerhalb der in Umfangsrxchtung verlaufenden Ausnehmungen 74 an den Außenseiten jedes der Behälter-Greifelemente
62 angeordnet und spannt die unteren Enden der vier Behlälter-Greiflemente radial nach innen
zueinander vor, so daß die äußeren Oberflächen der Behälter-Greifelemente
62 wie in Fig. 5 gezeigt normalerweise nach unten und zueinander nach innen geneigt sind. Wie im einzelnen
Fig. 5 zeigt, ist eine nach unten und nach innen geneigte
Mitnehmeroberfläche 76 auf der inneren Seite jedes Behälter-Greif
elements 62 nahe dessen unteren Ende gebildet. Eine Mitnehmerscheibe 78 weist Mitnehmeroberflächen 80 mit
komplementärer Neigung auf und ist zwischen den Behälter-Greif elementen 62 angeordnet. Sie ist an dem unteren Ende
eines Betätigungsstabs 82 angebracht, der zentral nach oben durch die Hülse 42 frei hindurch reicht und an seinem oberen
Ende (Fig. 8) an einem Befestigungsarm 84 angebracht ist, der die zweite Rolle 40 führt. Wie am besten aus Fig. 4 hervorgeht,
nimmt der Befestigungsarm 84 auch verschiebbar das obere Ende des Führungsstabs 56 auf.
Im einzelnen wird jetzt auf Fig. 8 Bezug genommen, aus der
entnommen werden kann, daß die Mitnehmerscheibe 78 von oben betrachtet eine kreuzförmige Struktur aufweist. Die
Mitnehmeroberfläche 80 ist an den Enden jedes der vier Arme der kreuzförmigen Struktur angeordnet. Der untere
Teil des Gehäuses 44 ist mit vier radialen Schlitzen 86 versehen, durch die die Armabschnitte der Mitnehmerscheibe
78 frei hindurchreichen können.
Im einzelnen wird jetzt auf die Figuren 5 und 9 Bezug genommen, aus denen ein ringförmiges Rückhalteglied ersichtlich
ist, das an dem unteren Ende des Gehäuses durch Schweißung oder durch Schrauben 90 (siehe Fig. 9) fest
angebracht ist. Ein zylindrisches Sitzelement 92 wird fest in die Rückhalteelemente 88 durch Verbindungsmittel wie
Gewinde, Verschweißung oder Schrauben 93 gehalten. Eine Ausnehmung 96 ist an der unteren Seite des Zylindersitzelements
92 ausgeformt und ein federndes, nicht nachgiebiges Element 98, dessen Zweck im einzelnen weiter unten beschreiben
wird, ist in der Ausnehmung fest angebracht und erstreckt sich von dieser nach unten. Das Element 98 kann
so zusammengepreßt werden, daß es gänzlich innerhalb der
Ausnehmung 96 liegt, um die Reibung auf einen Kleinstwert
herabzusetzen, ist das Element 98 vorzugsweise aus wenig reibendem Material hergestellt oder mit einem solchen Material
beschichtet, wie es beispielsweise durch Polytetrafluoräthylen (Teflon) bekannt ist.
Eine Äuswurfplatte 100 weist eine kreisförmige Öffnung 102 auf und ist an ihrem unteren Ende an mehreren Tragstäben
angebacht, die ihrerseits fest in dem Tisch 24 montiert sind.
In den Figuren 10-12, auf die jetzt in Fig. 3 Bezug genommen wird, sind Schnitte durch eine Behälterwand und ein Behälterende
dargestellt, die mittels des voranstehend beschriebenen Apparats drehverschweißt sind.
Zunächst ist in Fig. 10 ein Behälterkörper 112 von zylindrischer Form im Längsschnitt gezeigt. Die Behälterseitenwand
112 wird durch eine zylindrische Röhre aus Pappe 106 gebildet, deren innere Oberfläche mit einer feuchtigkeitshemmenden
Auskleidung oder Schicht eines geeigneten thermoplastischen Materials 108 wie Polyäthylen, Polystyrol oder Polypropylen
ausgekleidet sein kann. Ein Behälterende 110 ist aus einem thermoplastischen synthetischen Kunststoff in der in Verbindung
1-3 beschriebenen Weise hergestellt. Wie es am besten aus der vergrößerten Ansicht der Fig. 11 entnommen
werden kann, wird der Wandteil 136 mit einer nach unten und nach außen geneigten Oberfläche an seinem unteren Ende gebildet,
da zur Herstellung der angestrebten Drehreibschweißung
(spinwelding) ein Formschluß zwischen der inneren Oberfläche des Behälterkörpers 112 und der Außenoberfläche des Wandteils
136 bestehen muß. Die geneigte Oberfläche 138 (siehe auch Fig. 3) ermöglicht es dem Wandteil 136 axial nach innen
in das Behälterinnere mit einer Schuhlöffel-artigen Betätigungsweise
eingeschoben zu werden.
Eine zweite nach oben herausragende Flanschwand 134, die
am Behälterende 110 angeordnet ist, dient dazu, die untere Kante des Pappteils des Behälterkörpers zu schützen, wie es
am besten in den Figuren 3 und 12 dargestellt ist. Fig. 12 zeigt das Ende und die Behälterseitenwand beim Abschluß der
Drehreibschweißverbindung.
Wie oben bemerkt wurde, weist der Behälterboden 110 vorzugsweise einen sich nach unten erstreckenden Flansch 132
und mehrere sich radial erstreckende Rippenelemente 122 auf, die von der inneren Seite des Flansches 132 bis zu der Bodenoberfläche
144 des Endes 110 reichen, um eine drehbare Antriebskopplung zwischen dem Boden 110 und Ansätzen zu bilden,
die aus der unteren Oberfläche der unteren Spindel 30 ausgeformt sind.
Eine allgemeine Folge von Arbeitsvorgängen des obenbeschriebenen Apparats ist schematisch in den Figuren 13-1 bis
13-7 dargestellt.
Der erste Arbeitsschritt ist in Fig. 13-1 gezeigt. Hier ist die obere Spindel 28 in ihre höchste Lage nach oben bewegt
und der Betätigungsstab 82 ist in gleicher Weise in seine höchste Lage gebracht, um die Mitnehmerscheibe 78 in die
Lage zu den Behälter-Greifelementen 62 zu bringen, die in Fig. 5 dargestellt ist. Wie zuvor beschrieben werden die
vertikalen Positionen der oberen Spindel 28 und des Betätigungsstabs
82 durch Nockenrollen 38 bzw. 40 gesteuert. Dabei bewegen sich diese Rollen in Ausnehmungen in der oberen
zylindrischen Nockenführung 14 (Fig. 4) um die entsprechenden
Rollen anzuheben oder abzusenken, während die obere Spindel und die untere Spindel um die Achse der zentralen Ständersäule
12 des Maschinenrahmens gedreht werden. Die unterbrochenen Linien 38C und 4OC in Fig. 13-1 bis 13-7 zeigen
die ungefähre Lage der Nockenführungen an, auf denen sich die Rollen 38 und 40 bewegen. In ähnlicher Weise deutet die
unterbrochene Linie 34C die Nockenbahn an, auf der sich die Rolle 34 zur Positionnierung der unteren Spindel bewegt.
Wenn der Betätigungsstab 82 und die Mitnehmerscheibe 78 sich in ihrer höchsten Lage bezüglich der Behältergreifelemente
befinden, hat die umgreifende Feder 72 die unteren Enden der Behälter-Greifelemente oder -Segmente 62 zusammengezogen,
so daß die zylindrischen äußeren Oberflächen der Segmente in Fig. 13-1 angenähert die Form einer nach unten konvergierenden
kegelstumpfförmigen Oberfläche haben, deren äußerer Durchmesser.an seinem unteren Ende wesentlich geringer ist
als der innere Durchmesser einer Behälterseitenwand 112. In Fig. 13-1 ist ein Behälterkörper 112 auf einem Zuführungstisch FT-I angeordnet, während er unter der oberen Spindel
28 zu dieser koaxial ausgerichtet ist. Ein Behälterende ist von einem zweiten Zuführungstisch FT-2 auf das obere
Ende der unteren Spindel 30 aufgebracht worden.
In Fig. 13-2 ist die obere Spindel 28 abgesenkt worden, um die Behältergreifelemente 62 vollständig in das Innere der
Behälterseitenwand 112 einzuführen. Während dieser Absenkbewegung der oberen Spindel 28 wird gleichzeitig der Betätigungsstab
82 abgesenkt, so daß keine Relativbewegung zwischen dem Betätigungsstab 82 und der oberen Spindel 28
auftritt. So sind die Behältergreifelemente 62, die sich im Inneren der Behälterseitenwand 112 in Fig. 13-2 befinden,
noch in der radial zusammengezogenen Position wie in Fig. 13-1.
- 2T -
In Fig 13-3 ist der Betätigungsstab 82 relativ zu der oberen
Spindel 28 nach unten bewegt worden. Indem kurz auf Fig. 5 Bezug genommen wird, bewirkt die in dem Übergang von Fig.
13-2 auf 13-3 dargestellte Absenkaktion des Betätigungsstabs 82, daß die Mitnehmerscheibe 78 von der in Fig. 5 gezeigten
Lage nach unten bewegt wird. Diese Abwärtsbewegung der Mitnehmerscheibe 78 bewirkt es, daß ihre geneigten Mitnehmerflächen
78 entlang der geneigten Mitnehmeroberflächen 76 auf den Behälter-Greifelementen 62 nach unten bewegt werden,
um diese Elemente 62 radial um ihre entsprechenden Schwenkstifte nach außen zu schwenken, bis sie mit der Innenwand
der Behälterseitenwand 112 voll in Eingriff stehen.
Wie oben erörtert, gehört es zu den Eigenschaften einer mit thermoplastischem Kunststoff ausgekleideten Seitenwand 112
sowie zu dem Herstellungsverfahren, durch das der beschichtete Behälterkörper gefertigt wird, daß während der Zeit,
in der der Behälter dem Drehreibschweißapparat zugeführt wird, der innere Durchmesser des Behälters normalerweise etwas
kleiner als sein Soll-Durchmesser ist. Andererseits ist das thermoplastische Behälterende 110 genau auf seinen Soll-Durchmesser
ausgebildet und behält diesen Durchmesser ziemlich genau während seiner Ausformung bei. Damit das Drehreibschweißen
der Behälterseitenwand an seinem Ende wirkungsvoll stattfindet, ist es wesentlich, daß die Behälterseitenwand
ihren inneren Soll-Durchmesser zu der Zeit aufweist, bei der das Behälterende in die Seitenwand eingesteckt ist,
so daß der gewünschte Formschluß dieser beiden Teile, von denen eines gegenüber dem anderen rotiert, die gewünschte
Reibungswärmemenge erzeugt, um die gegenüberstehenden thermoplastischen Oberflächen oder das thermoplastische Ende an
der Pappseitenwand gegeneinander zu verschweißen.
Wie oben ausgeführt sind die äußeren Oberflächen der die
Seitenwand ergreifenden Behälter-Greifelemente 62 der oberen Spindel 28 auf einen Durchmesser gefertigt (mit einer
dsr
kleinen negativen Toleranz))'dem inneren Soll-Durchmesser des Behälterkörpers 112 gleich ist. Die radiale Ausdehnung der Behälter-Greifelemente 62 durch Betätigung des Betätigungsstabs 82 nachdem die Behälter-Greifelemente in den Behälter eingesetzt sind, wird ähnlich genau gesteuert, so daß bei Abschluß der Nockengesteuerten Ausdehnung der Behältergreifelemente 62 deren äußere Oberflächen als zylindrische Oberflächen mit einem Durchmesser geformt sind, der gleich dem inneren Soll-Durchmesser der Behälterseitenwand (mit einer kleinen negativen Toleranz) ist. So ist in Fig. 13-3 bei einer Beendigung der Ausdehnung der Behälter-Greifelemente durch Absenken des Betätigungsstabs 82 das Innere der Behälterwand, wenn erforderlich, exakt auf seinen Soll-Durchmesser ausgedehnt. Die unteren Enden der Behälter-Greifelemente 62 sind von dem Ende der Behälterwand in geringem Abstand nach oben zu angeordnet, um einen genügend großen freien axialen Raum zu schaffen, der zum Einsatz des Behälterkörpers 112 des Behälterendes 110 ausreicht.
kleinen negativen Toleranz))'dem inneren Soll-Durchmesser des Behälterkörpers 112 gleich ist. Die radiale Ausdehnung der Behälter-Greifelemente 62 durch Betätigung des Betätigungsstabs 82 nachdem die Behälter-Greifelemente in den Behälter eingesetzt sind, wird ähnlich genau gesteuert, so daß bei Abschluß der Nockengesteuerten Ausdehnung der Behältergreifelemente 62 deren äußere Oberflächen als zylindrische Oberflächen mit einem Durchmesser geformt sind, der gleich dem inneren Soll-Durchmesser der Behälterseitenwand (mit einer kleinen negativen Toleranz) ist. So ist in Fig. 13-3 bei einer Beendigung der Ausdehnung der Behälter-Greifelemente durch Absenken des Betätigungsstabs 82 das Innere der Behälterwand, wenn erforderlich, exakt auf seinen Soll-Durchmesser ausgedehnt. Die unteren Enden der Behälter-Greifelemente 62 sind von dem Ende der Behälterwand in geringem Abstand nach oben zu angeordnet, um einen genügend großen freien axialen Raum zu schaffen, der zum Einsatz des Behälterkörpers 112 des Behälterendes 110 ausreicht.
In Fig. 13-4 ist die untere Spindel 30 so angehoben, daß sich das Behälterende 110 dicht unter dem unteren Ende der Behälterseitenwand
112 befindet, die von der oberen Spindel getragen wird, aber nicht mit dieser Behälterseitenwand in
Eingriff steht» Bei diesem Fertigungsschritt ist die untere Spindel 30 mit einem Treibriemen DB gekoppelt, der die untere
Spindel um ihre Achse in Drehung versetzt. Der Treibriemen DB wirkt mit einem Teil der kreisförmigen Bahn zusammen,
welcher die untere Spindel folgt, siehe Re-issue Patent 29, 448 mit weiteren Einzelheiten dieser Antriebsanordnung.
Das Behälterende 110 ist mit der unteren Spindel 28 durch
.« 332785Ό
die Rippenelemente 122 verriegelt und rotiert so mit der unteren Spindel.
Die Höhe, auf welche die untere Spindel 30 in Bezug auf die obere Spindel 28 in Fig. 13-4 positioniert wird, ist so
bemessen, daß das federnde Element 98, welches von dem Sitzelement
93 getragen wird, sich zu dieser Zeit unmittelbar über dem Behälterende 110 in geringem Abstand zu diesem
befindet.
Bei dem nächsten Schritt der Fertigungsfolge ist die obere Spindel 28 leicht abgesenkt, so daß das Behälterende 110
innerhalb des Endes der Behälterseitenwand abgesetzt wird. Unmittelbar vor diesem Absenkschritt gelangt die untere
Spindel 30 von dem Antriebsriemen DB außer Eingriff, jedoch hält der Drehschwung der unteren Spindel 30 die untere
Spindel in Drehbewegung, während der Schritt des Einsetzens des Endes ausgeübt wird. Da die Behälterseitenwand 112, die
von der oberen Spindel 30 getragen wird, gegenüber einer Drehung festgehalten wird, erzeugt die Relativdrehung zwischen
dem Inneren der Behälterseitenwand 112 und dem mit ihr in Verbindung stehenden rotierenden thermoplastischen Ende 110
die von der unteren Spindel getragen wird, Reibungswärme, so daß die beiden miteinander in Eingriff stehenden Flächen
schmelzen oder das Behälterende auf die Seitenwand aufschmilzt und zugleich eine Bremswirkung auf die untere
rotierende Spindel und den Behälterboden ausgeübt wird. Diese Bremswirkung bringt die frei rotierende untere Spindel
rasch zum Halte- und die bei der Bremswirkung aufgezehrte
Energie wird in Wärme verwandelt, die den Behälterboden auf die Behälterseitenwand aufschmilzt und, beim Halten, verbindet.
In Fig. 13-6 ist die untere Spindel in ihre ursprüngliche Stellung abgesenkt und die nun mit dem Boden verbundene
Behälterseitenwand wird über einen Abnahmetisch bewegt und der Betätigungsstab 82 ist angehoben worden, um die Behälter-Greifelemente
62 durch die umgreifende Feder 72 in ihre zusammengezogene Stellung zurückzubringen.
In Fig. 13-7 ist die obere Spindel 28 in ihre ursprüngliche Position angehoben worden, um die Behälterseitenwand 112
auf den Abnahmetisch fallenzulassen, wobei diese Trennung der Behälterseitenwand von der oberen Spindel durch die
Auswurfplatte 100 in Fig. 5 unterstützt wurde.
Die vorangehende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist zum Zwecke der Erläuterung und
Beschreibung dargestellt worden. Sie soll die Erfindung nicht auf die spezielle offenbarte Form beschränken. Beispielsweise
liegen andere geometrische Strukturen, die zu festen und widerstandsfähigen Drehschweißungen mit sicheren
Verbindungen führt, ebenfalls innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung. Das Ausführungsbeispiel wurde
ausgewählt und beschrieben, um die Grundzüge der Erfindung und ihre praktische Anwendung so gut wie möglich zu beschreiben
und dadurch andere Fachleute in die Lage zu versetzen, die Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen
und Modifikationen am besten zu benutzen wie sie für den jeweils betrachteten Anwendungszweck am geeignetsten
sind.
Leerseite
Claims (51)
1. Behälterende,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme einer Behälterseitenwand (Behälterkörper
112), die mit dem Behälterende (110) durch Drehreibschweißen verbindbar ist, ein erster Abschnitt
(Lippenteil 150) zur Aufnahme der Behälterseitenwand ausgeformt ist und daß ein zweiter Abschnitt (130) mit
dem ersten Abschnitt verbunden ist und mit Mitteln (136 - 146) zur Aufnahme von Kräften auf die Drehreibschweißverbindung,
die das Behälterende von der Behälterseitenwand zu trennen suchen, ausgebildet ist.
2. Behälterende nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt einen Lippenteil (150) umfaßt,
aus dem eine ringförmige Auskehlung (148) zur Aufnahme der Behälterseitenwand ausgeformt ist.
3. Behälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (130) mit Mitteln zum Übertragen
von Scherkräften ausgestattet ist.
4. Behälterende nach einem der Ansprüche 1 - 3,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Standelement einen ringförmigen Flansch aufweist,
der im wesentlichen auf der der ringförmigen Auskehlung (148) gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.
5. Behälterende nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Flansch (148) mit sich verjüngenden
Seitenwänden (131, 133) ausgeformt ist.
6. Behälterende nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Auskehlung (148) weiter mit einem
aufwärtsgerichteten Wandteil (136) des zweiten Wandabschnitts ausgebildet ist und daß der aufwartsgerichtete
Wandteil ausgehend von dem Lippenteil (150) radial nach innen positioniert ist.
7. Behälterende nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aufwärtsgerichtete Wandteil (136) und der Lippenteil
(150) mit im wesentlichen sich vertikal erstreckenden Wänden (134 und 136) ausgeformt ist, so daß diese Wände
die ringförmige Auskehlung begrenzen.
8. Behälter nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen sich vertikal nach oben erstreckende
Wandteil (136) des zweiten Abschnitts (130) in einen kegelförmigen Abschnitt (138) übergeht, der
sich im wesentlichen radial nach innen von der ringförmigen Auskehlung (148) erstreckt und der in einen im
wesentlichen horizontalen oberen Teil (140) übergeht.
9. Behälterende nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen horizontale obere Teil (140) in einen weiteren Abschnitt (142) des Behälterendes übergeht,
dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen horizontale obere Teil (140) in einen weiteren Abschnitt (142) des Behälterendes übergeht,
der sich im wesentlichen nach unten und - bezogen auf den
aufrechtstehedden Wandteil (136) - radial nach innen
erstreckt und derart zusammen mit dem kegelförmigen Abschnitt (138) und dem oberen horizontalen Teil (140)
einen Zwischenraum zwischen dem aufrechtstehenden Wandteil (136) und dem weiteren Abschnitt (142) bildet.
10. Behälterende nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von im wesentlichen radialen ersten
Rippenelementen (122) vorgesehen sind.
11. Behälterende nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rippenelemente (122) radiale Rippen umfassen, die zwischen dem aufrechtstehenden Wandteil (136) und dem weiteren Wandabschnitt (142) angeordnet sind und diesen Raum im wesentlichen überbrücken, dergestalt, daß die Rippen zur Übertragung von Kräften, die auf das Behälterende einwirken, dienen und von der sonst trennbaren Drehreibschweißverbindung fernhalten sowie ein Antriebselement für das Behälterende bilden.
dadurch gekennzeichnet, daß die Rippenelemente (122) radiale Rippen umfassen, die zwischen dem aufrechtstehenden Wandteil (136) und dem weiteren Wandabschnitt (142) angeordnet sind und diesen Raum im wesentlichen überbrücken, dergestalt, daß die Rippen zur Übertragung von Kräften, die auf das Behälterende einwirken, dienen und von der sonst trennbaren Drehreibschweißverbindung fernhalten sowie ein Antriebselement für das Behälterende bilden.
12. Behälterende nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß Verstärkungsrippen (124) sich im wesentlichen radial
von dem Mittelpunkt des Behälterendes erstrecken.
13. Behälter mit einer im wesentlichen zylindrischen Pappseitenwand,
dadurch gekennzeichnet, daß ein scheibenförmiges Behälterende (110) durch Drehreibschweißen
mit der Seitenwand (112) verbunden ist,
-A-
daß das Behälterende eine ringförmige Auskehlung (148)
zur Aufnahme der Seitenwand (112) sowie ein aufrechtstehendes Wandteil (136), das in die Auskehlung (148)
mündet, aufweist und daß das Behälterende weitere Wandabschnitte (140, 142) umfaßt, die dergestalt zusammenwirken,
daß auf das Behälterende einwirkende Kräfte, die zum Lösen der Drehreibschweißverbindung tendieren, aufgenommen
werden.
14. Behälter nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die ringförmige Auskehlung im wesentlichen
verjüngt und daß erste Rippenelemente (122) so ausgeformt sind, daß sie das Behälterende versteifen und verstärken
und Drehantrieb-Eingriffselemente an dem Behälterende bilden.
15. Behälter nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Wandabschnitte (140, 142) zusammen mit dem ersten aufrechtstehenden Wandabschnitt (130) eine bezüglich der ringförmigen Auskehlung (148) im wesentlichen umgekehrte U-Form bilden und daß die ersten Rippenelemente (122) in dem Bereich der im wesentlichen umgekehrten U-Form angeordnet sind.
dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Wandabschnitte (140, 142) zusammen mit dem ersten aufrechtstehenden Wandabschnitt (130) eine bezüglich der ringförmigen Auskehlung (148) im wesentlichen umgekehrte U-Form bilden und daß die ersten Rippenelemente (122) in dem Bereich der im wesentlichen umgekehrten U-Form angeordnet sind.
16. Behälter nach Anspruch 15,
gekennzeichnet durch zweite Verstärkungsrippen (124) zum Verstärken des Behälterendes.
gekennzeichnet durch zweite Verstärkungsrippen (124) zum Verstärken des Behälterendes.
17. Behälter nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterende (110) einen zusätzlichen Flanschteil
aufweist, der im wesentlichen zu der ringförmigen Auskehlung (148) umgekehrt angeordnet ist und durch eine
Verlängerung des ersten Wandteils (136) gebildet wird, dergestalt, daß das Flanschteil eine Stapelform an den
Behälterenden bildet.
18. Behälter mit einer Behälterseitenwand und wenigstens einem Behälterende,
dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterende zur Verbindung mit dem Behälter
durch Drehreibschweißen folgende Merkmale aufweist:
einen ersten Teil (150) zur Aufnahme der Seitenwand des Behälters und
einen zweiten, mit dem ersten Teil verbundenen Teil (130) mit Mitteln, die-Kräfte, die sonst auf die
Drehreibschweißverbindung einwirken '. und zur Trennung des Behälterendes von der Seitenwand
tendieren, ableiten.
19. Behälter nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterseitenwand (112) aus Pappe besteht, die im wesentlichen als gerader Zylinder mit einer Innenwand geformt ist.
dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterseitenwand (112) aus Pappe besteht, die im wesentlichen als gerader Zylinder mit einer Innenwand geformt ist.
20. Behälter nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand mit einer Schicht thermoplastischen Materials beschichtet ist.
dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand mit einer Schicht thermoplastischen Materials beschichtet ist.
21. Behälter nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt des Behälterendes einen Lippenteil
(150) aufweist, der ein Teil einer ringförmigen Auskehlung (148) zur Aufnahme der Seitenwand bildet.
22. Behälter nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (130) des Behälterendes Mittel
(140, 142) umfaßt, die zur Ableitung von Scherkräften, die auf das Behälterende einwirken und die Drehreibschweißverbindung
zu trennen versuchen, ableiten.
23. Behälter nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterende ein Basiselement umfaßt, welches
einen im wesentlichen gegenüber der ringförmigen Auskehlung (148) angeordneten ringförmigen Flansch aufweist,
24. Behälter nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Auskehlung (148) durch einen aufwärtsgerichteten
Wandteil (136) des zweiten Abschnitts (130) gebildet wird und daß dieser aufwärtsgerichtete
Wandteil von dem Lippenteil radial nach innen angeordnet ist.
25. Behälter nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet, daß der aufwärtsgerichtete Wandteil (136) und der Lippenteil (150) Wände bilden, welche die ringförmige Auskehlung begrenzen.
dadurch gekennzeichnet, daß der aufwärtsgerichtete Wandteil (136) und der Lippenteil (150) Wände bilden, welche die ringförmige Auskehlung begrenzen.
26. Behälter nach Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen vertikal aufwärtsgerichtete
Wandteil (136) des zweiten Abschnitts (130) an einem kegelförmigen Abschnitt (138) endet, der sich im
wesentlichen radial nach innen von der ringförmigen Auskehlung (148) weg erstreckt und in einen im
wesentlichen horizontalen oberen Wandteil (140) übergeht.
27. Behälter nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen horizontale obere Wandteil (140)
in einen weiteren Abschnitt (142) des Behälterendes übergeht, der sich im wesentlichen nach unten und radial
nach innen von dem aufwärtsgerichteten Wandteil (136) aus gesehen erstreckt und der zusammen mit dem kegelförmigen
Abschnitt (138) und dem horizontalen Wandteil (140) einen Raum zwischen dem aufwärtsgerichteten Wandteil
(136) und dem weiteren Abschnitt bildet.
28. Behälter nach Anspruch 27,
gekennzeichnet durch mehrere im wesentlichen radial orientierte erste Rippenelemente
(122).
29. Behälter nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rippenelemente radiale Rippen umfassen, die
zwischen dem aufrechtstehenden Wandteil und dem weiteren Wandteil angeordnet sind und diesen Raum wesentlich ausfüllen,
daß diese Rippenelemente so eingerichtet sind, daß sie trennende Kräfte, die auf das Behälterende einwirken,
ableiten und darüber hinaus ein Drehantriebselement für das Behälterende darstellen.
30. Behälter nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet, daß Verstärkungsrippen (124) als weitere Versteifungsmittel
vorgesehen sind, die sich radial von der Mitte des Behälterendes nach außen erstrecken.
10
31. Verfahren zur Herstellung eines Behälters mit einem
Seitenwandteil aus Pappe und einem mit ihm durch Drehreibschweißen verbundenen thermoplastischen Endteil
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
Formen des Endteils in ein scheibenförmiges Element mit einem ringförmigen Lippenteil zur Aufnahme der Seitenwand
im Paßsitz und mit einem kraftübertragenden Teil zum Übertragen der Kräfte auf den Endteil, die die Drehreibschweißverbindung
zu trennen versuchen, wobei der kraftübertragende Teil des Endteils eine im wesentlichen
vertikale innere Wand der ringförmigen Lippe umfaßt, die ein Teil einer fortlaufenden serpentinenförmigen Kontur
des Endteils bildet, sowie mehrere Rippenelemente umfaßt, die innerhalb dieser Kontur angeordnet sind,
Positionieren der Seitenwand aus Pappe an einer ersten Spindel mit einer vertikalen Achse,
Positionieren des Endteils auf einer zweiten Spindel, die koaxial zu der ersten Spindel ausgerichtet ist,
Drehen der zweiten Spindel um ihre Achse, wobei die radialen Rippen an dem Endteil mit Antriebsmitteln in
Eingriff gelangen, um den Behälterendteil zu drehen, Positionieren der Seitenwand aus Pappe in die ringförmige
Rippe des Endabschnitts, wodurch der Drehschwung der zweiten Spindel Reibungswärme erzeugt, durch die der
Endteil mit der Seitenwand durch Drehreibschweißen verbunden wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31,
gekennzeichnet durch den Schritt, daß die Seitenwand aus Papier mit einer
Schicht thermoplastischen synthetischen Kunststoffs beschichtet wird, bevor die Seitenwand an der Spindel
positioniert wird.
33. Verfahren zum Drehreibschweißen eines thermoplastischen Behälterbodens mit einer sich axial erstreckenden
Umfangsoberflache zur Aufnahme eines offenen Endes eines
zylindrischen Behälterkörpers im Preßsitz, gekennzeichnet- durch folgende Schritte:
Anbringen des Bodens und des Behälterkörpers an axial ausgerichteten Spindeln;
zeitweises Kuppeln einer Spindel mit- einem Drehantrieb,
um die Spindel auf eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit zu beschleunigen;
Entkuppeln des Antriebs und Freilauf einer Spindel und Führen der beiden Spindeln in axialer Richtung aufeinander
zu, um den Boden in einem Ende des Behälters einzusetzen, wobei der Schritt des Anbringens des Behälterkörpers an
seiner Spindel die Schritte radialen Zusammenziehens ausdehnbarer Behältergreifelemente an der Spindel, des
Einsetzens der zusammengezogenen Behältergreifelemente in den Behälterkörper und des radialen Ausdehnens der
in den Behälterkörper eingesetzten Behältergreifelemente umfaßt, um die innere Oberfläche des Körpers an eine
zylindrische Oberfläche, die einen Nenndurchmesser aufweist anzupassen.
- ίο -
34. Verfahren nach Anspruch 33, bei dem der Behälterboden von der einen Spindel unterstützt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterkörper gegen Drehung an der anderen Spindel gesichert ist und daß ein Zylindersitzelement
(92), welches an dem Ende der anderen Spindel angebracht ist, die Tiefe bestimmt, bis zu der der Boden in den
Behälterkörper eingesetzt wird.
35. Verfahren zum Drehreibschweißen eines Behälterteils, welches eine sich axial erstreckende thermoplastische
umlaufende Oberfläche aufweist, die im Preßsitz in einem Ende eines Behälterteils aufgenommen wird, der
eine innere thermoplastische umlaufende Oberfläche aufweist,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Anbringen der Teile an axial zueinander ausgerichteten Spindeln;
Kuppeln eine der Spindeln mit einem Drehantrieb, um die Spindel auf eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit zu beschleunigen;
Kuppeln eine der Spindeln mit einem Drehantrieb, um die Spindel auf eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit zu beschleunigen;
Entkuppeln des Antriebs und Freilauf der einen Spindel;
axiales Aufeinanderführen beider Spindeln, um einen Teil in dem anderen abzusetzen und unmittelbar vor diesem
Führungsschritt Vorbereiten des Behälterteils zum Schweißen durch radiales Zusammenziehen eines ausdehnbaren
Behältergreifelements, welches der diesen Behälter haltenden Spindel zugeordnet ist;
Einsetzen des zusammengezogenen Behältergreifelements in diesen Behälter und radiales Ausdehnen des eingesetzten
Behältergreifelements, um die innere Oberfläche dieses
Behälters an die zylindrische Oberfläche des anderen Teils anzupassen.
- li -
36. Drehreibschweißeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß eine obere und eine untere Spindel zur vertikalen
Bewegung zueinander und voneinander weg entlang einer gemeinsamen vertikalen Achse geführt sind, daß die
obere Spindel (28) zur lösbaren Aufnahme eines zylindrischen Behälterkörpers mit offenem Ende eingerichtet
ist, daß die untere Spindel (30) zur lösbaren Aufnahme eines Behälterbodens aus thermoplastischem
Material mit einem sich axial nach oben erstreckenden umlaufenden Flansch, der in den Behälterkörper mit
Preßsitz einsetzbar ist, ausgebildet ist, daß erste Antriebsmittel zum Antreiben wenigstens eine der Spindeln
um eine vertikale Achse relativ zu der anderen Spindel vorgesehen sind, daß zweite Antriebsmittel zum Bewegen
der Spindeln entlang der vertikalen Achse vorgesehen sind, um den Behälterboden in dem Behälterkörper abzusetzen,
während die Spindeln gegeneinander rotieren, um den Behälterboden in dem Behälterkörper einzusetzen
und durch Reibschweißen zu verbinden, daß radial ausdehnbare und zusammenziehbare Behältergreifelemente an
dem unteren Ende der oberen Spindel in symmetrischer Anordnung um die vertikale Achse angeordnet sind (62),
daß diese Behältergreifelemente (62) normalerweise in einer zusammengezogenen Stellung sind, in der die
Behältergreifelemente axial in einen Behälterkörper eingesetzt werden können, und daß Ausdehnungsmittel zum
radialen Ausdehnen der Behältergreifelemente (62) in eine ausgedehnte Stellung, in der die radialen äußeren
Oberflächen der Ausdehnungsmittel auf einer gemeinsamen zylindrischen Oberfläche liegen, einen Durchmesser aufweisen,
der gleich dem inneren Solldurchmesser des Behälterkörpers ist.
37. Einrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet,
daß die Behältergreifmittel als eine Mehrzahl gleicher Behältergreifelemente (62) ausgebildet sind, von denen
jedes Greifelement eine äußere Oberfläche aufweist, die an ein Umfangssegment der gemeinsamen zylindrischen
Oberfläche angepaßt ist.
38. Einrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältergreifelemente (62) in ümfangsrichtung
zueinander einen Abstand aufweisen, wenn sich die Behältergreifelemente in einer ausgedehnten Stellung
befinden.
39. Einrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß Schwenkmittel an dem oberen Ende jedes der Behältergreifelemente
(62) vorgesehen sind, daß diese Behältergreifelemente zur schwenkbaren Drehung an der oberen
Spindel um entsprechende Achsen (Schwenkstifte 70) gelagert sind, die in einer gemeinsamen horizontalen
Ebene liegen und einen Kreis berühren, der zu der vertikalen Achse zentriert ist.
40. Einrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (72) an den unteren Enden der Behältergreifelemente
(62) die Behältergreifelemente in ihre zurückgezogene Stellung vorspannt.
323«5O
41. Einrichtung nach einem der Ansprüche 37 - 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel zum Ausdehnen einen Mitnehmer (Mitnehmerflächen 76) umfassen, der zur vertikalen, zu
den Behältergreifelementen verschiebbaren Bewegung angeordnet ist, daß dieser Mitnehmer mehrere vertikal
geneigte Mitnehmerflächen (76) aufweist, die verschiebbar
an komplementär geneigten Mitnehmerflächen (80) an jedem der Behältergreifelemente anliegen, so
daß diese bei einer vertikalen Bewegung des Mitnehmers in einer ersten Richtung zu den Behältergreifelementen
radial nach außen gedrückt werden.
42. Einrichtung nach Anspruch 36,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Sitzelement (92) an dem unteren Ende der oberen Spindel angebracht ist und mit dem Behälterboden in Eingriff bringbar ist, um die Tiefe zu bestimmen, bis zu welcher der Behälterboden in den Behälterkörper durch Betätigung der zweiten Antriebsmittel einsetzbar ist.
dadurch gekennzeichnet, daß ein Sitzelement (92) an dem unteren Ende der oberen Spindel angebracht ist und mit dem Behälterboden in Eingriff bringbar ist, um die Tiefe zu bestimmen, bis zu welcher der Behälterboden in den Behälterkörper durch Betätigung der zweiten Antriebsmittel einsetzbar ist.
43. Drehreibschweißeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß eine untere Spindel (30) vorgesehen ist, die so eingerichtet ist, daß sie einen thermoplastischen Behälterboden trägt und dreht, der eine nach oben herausragende in Umfangsrichtung verlaufende Oberfläche aufweist, daß eine obere Spindel zum Tragen eines zylindrischen Behälterkörpers vorgesehen ist, daß Antriebsmittel zur Erzeugung einer Drehung der unteren Spindel um eine vertikale Achse vorhanden sind und daß Mittel zum Bewegen der Spindeln zueinander entlang den
dadurch gekennzeichnet, daß eine untere Spindel (30) vorgesehen ist, die so eingerichtet ist, daß sie einen thermoplastischen Behälterboden trägt und dreht, der eine nach oben herausragende in Umfangsrichtung verlaufende Oberfläche aufweist, daß eine obere Spindel zum Tragen eines zylindrischen Behälterkörpers vorgesehen ist, daß Antriebsmittel zur Erzeugung einer Drehung der unteren Spindel um eine vertikale Achse vorhanden sind und daß Mittel zum Bewegen der Spindeln zueinander entlang den
vertikalen Achsen so eingerichtet sind, daß die Umfangsoberflache
des Behälterbodens in das untere Ende des Behälterkörpers eingesetzt wird, während die untere
Spindel sich dreht, um den Boden an den Körper durch Reibung anzuschweißen, daß die untere Spindel (30)
mehrere Behälter greif elemente (62) umfaßt, die um die
vertikale Achse symmetrisch angeordnet sind, daß jeder der Behältergreifelemente (62) eine äußere Oberfläche
aufweist, die einem sich axial erstreckenden Segment einer Zylinderoberfläche entspricht, dessen Durchmesser
gleich dem inneren Solldurchmesser des zylindrischen Behälterkörpers ist, daß Mittel zur Anbringung der
Behältergreifelemente (62) an der oberen Spindel (28) vorgesehen sind, um eine radial ausdehnende oder zusammenziehende
Bewegung bezüglich der vertikalen Achse hervorzurufen, zwischen einer ausgestreckten Stellung,
in der die äußeren Oberflächen der Behältergreifelemente zusammen den größeren Teil einer Zylinderoberfläche bestimmen,
die koaxial zu der vertikalen Achse liegt, sowie einer radial zusammengezogenen Stellung, in der
die Behältergreifelemente (62) axial in einen Behälterkörper (112) einsteckbar sind, und daß Ausdehnungsmittel
betätigbar sind, wenn die Behältergreifelemente (62) axial in einen Behälterkörper eingesteckt
worden sind, um die Behältergreifelemente in ihre ausgedehnte Position zu führen und den Behälterkörper auf
der unteren Spindel anzubringen, und daß der Behälterkörper auf einen bestimmten inneren Nenndurchmesser
bemessen ist.
44. Einrichtung nach Anspruch 43,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anbringungsmittel Schwenkmittel (Schwenkstifte
70) an dem oberen Ende jedes Behältergreifelements
umfassen, die die Behältergreifelemente (62) zur schwenkbaren Bewegung bezüglich der oberen Spindel um
eine horizontale Achse lagern, daß die horizontale Achse der Schwenkmittel (Schwenkstifte 70) einen gemeinsamen
gedachten Kreis berühren, der zu der vertikalen Achse zentriert liegt, und daß Federmittel (umgreifende
Feder 72) an den unteren Enden der Behältergreifelemente angreifen und diese Behältergreifelemente in eine
zusammengezogene Stellung vorspannen.
45. Einrichtung nach Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Ausdehnen der Behältergreifelemente (62) einen Mitnehmer (Mitnehmerscheibe 78) in der oberen Spindel umfassen, der zur vertikalen Relativbewegung der Spindel gegenüber gelagert ist, daß der Mitnehmer mehrere Mitnehmeroberflächen (76) aufweist, die zu der vertikalen Achse geneigt sind/und daß Mitnehmeroberflächen (80) innen und unten an den Behältergreifelementen (62) an den entsprechenden Mitnehmeroberflächen des Mitnehmers verschiebbar anliegen, dergestalt, daß bei einer vertikalen Bewegung des Mitnehmers in einer ersten Richtung die Behältergreifelemente nach außen geschwenkt werden^
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Ausdehnen der Behältergreifelemente (62) einen Mitnehmer (Mitnehmerscheibe 78) in der oberen Spindel umfassen, der zur vertikalen Relativbewegung der Spindel gegenüber gelagert ist, daß der Mitnehmer mehrere Mitnehmeroberflächen (76) aufweist, die zu der vertikalen Achse geneigt sind/und daß Mitnehmeroberflächen (80) innen und unten an den Behältergreifelementen (62) an den entsprechenden Mitnehmeroberflächen des Mitnehmers verschiebbar anliegen, dergestalt, daß bei einer vertikalen Bewegung des Mitnehmers in einer ersten Richtung die Behältergreifelemente nach außen geschwenkt werden^
46. Einrichtung nach Anspruch 43, 44 und 45, dadurch gekennzeichnet,
daß ein reibungsarmes Bodensitzelement (92) an dem unteren Ende der oberen Spindel so angebracht ist, daß
es die Tiefe bestimmt, bis zu der der Boden in dem Behälterkörper angeordnet ist, während er mit dem Behälterkörper
durch Reibschweißen verbunden wird.
47. Einrichtung nach Anspruch 46,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Ausnehmung (96) in dem Boden des Sitzelements (92) vorgesehen ist, daß ein federndes reibungsarmes
Scheibenelement (98) so in der Ausnehmung montiert ist, daß es normalerweise axial unter dem Sitzelement dergestalt
herausragt, daß es an dem Behälterboden angreift, bevor der Behälterboden direkt auf das Sitzelement stößt,
daß das federnv/ie Scheibenelement in die Ausnehmung
zusammendrückbar ist, während der Behälterboden gegen das Sitzelement zur Anlage gelangt.
48. Einrichtung nach Anspruch 47,
dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenelement eine äußere Oberfläche aus Polytetrafluorathylen aufweist.
dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenelement eine äußere Oberfläche aus Polytetrafluorathylen aufweist.
49. Drehreibschweißeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Spindel (28) und eine untere Spindel (30) vertikal gegeneinander beweglich entlang einer vertikalen Achse gelagert sind, daß die obere Spindel (62). dazu eingerichtet ist, einen oberen Behälterteil mit einer themoplastischen Umfangsoberfläche lösbar festzuhalten, daß die untere Spindel eingerichtet ist, einen unteren Behälterteil lösbar zu tragen, der eine thermoplastische Umfangsoberflache aufweist, die axial mit der Oberfläche des oberen Teils mit Preßsitz paßt, daß erste Antriebsmittel zum Bewegen der Spindeln in einer Relativbewegung entlang der vertikalen Achse dergestalt vorgesehen sind, daß die Oberflächen des oberen Teils und des unteren Teils passend ineinanderschiebbar sind, daß zweite Antriebsmittel zum Antreiben
dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Spindel (28) und eine untere Spindel (30) vertikal gegeneinander beweglich entlang einer vertikalen Achse gelagert sind, daß die obere Spindel (62). dazu eingerichtet ist, einen oberen Behälterteil mit einer themoplastischen Umfangsoberfläche lösbar festzuhalten, daß die untere Spindel eingerichtet ist, einen unteren Behälterteil lösbar zu tragen, der eine thermoplastische Umfangsoberflache aufweist, die axial mit der Oberfläche des oberen Teils mit Preßsitz paßt, daß erste Antriebsmittel zum Bewegen der Spindeln in einer Relativbewegung entlang der vertikalen Achse dergestalt vorgesehen sind, daß die Oberflächen des oberen Teils und des unteren Teils passend ineinanderschiebbar sind, daß zweite Antriebsmittel zum Antreiben
wenigstens einer der Spindeln in Drehbewegung um die vertikale Achse und relativ zu der anderen Spindel zum
Reibungsschweißen der genannten Oberflächen vorgesehen sind, daß radial ausdehnbare und zusammenziehbare
Elemente (Behältergreifelemente 62) an einem Ende der Spindel symmetrisch zu der vertikalen Achse angebracht
sind, daß die Greifelemente (62) in eine zusammengezogene Stellung überführbar sind, in der die Greifelemente
axial in eines der Teile einschiebbar sind, und daß Mittel (76, 78, 80) zum radialen Ausdehnen der Greifelemente
in eine ausgedehnte Position vorgesehen sind, in der die radial äußeren Oberflächen dieser Mittel auf
einer gemeinsamen zylindrischen Oberfläche liegen, deren Durchmesser gleich einem Sollinnendurchmesser des
Behälterteils ist, in die sie eingeführt werden.
50. Drehreibschweißeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Spindel (28) und eine untere Spindel
(30) zur Relativbewegung entlang einer vertikalen Achse gelagert sind, daß die obere Spindel dazu eingerichtet
ist, einen oberen Behälterteil lösbar zu tragen, daß die untere Spindel so gestaltet ist, daß sie einen unteren
Behälterteil mit einer thermoplastischen Umfangsoberflache
lösbar trägt, daß die thermoplastische ümfangsoberfläche axial in den oberen Teil mit Preßsitz einpaßbar
ist, daß erste Antriebsmittel zum Antreiben der Spindeln in einer Relativbewegung entlang der vertikalen
Achse ,vorgesehen sind, um das obere Teil und das untere Teil (an den Spindeln) ineinander zu passen, daß zweite
Antriebsmittel zum Antreiben wenigstens einer der Spindeln in Drehung um die vertikale Achse relativ zu
der anderen Spindel vorgesehen sind, so daß die Ober-
flächen der beiden Teile durch Reiben verschweißbar sind, daß an einem Ende einer der Spindeln Betätigungsmittel
angebracht sind, die in Verbindung mit den Antriebsmitteln zyklisch so betätigbar sind, daß sie eines der
Teile radial ausdehnen, um den Preßsitz zu erzeugen oder zu gewährleisten.
51. Drehreibschweißeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Spindel (28) und eine untere Spindel
zur Relativbewegung entlang einer vertikalen Achse vorgesehen sind, daß die obere Spindel (28) zum lösbaren
Greifen eines oberen Behälterteils und die untere Spindel zum lösbaren Greifen eines unteren Behälterteils
eingerichtet sind, welcher letztere eine thermoplastische Umfangsoberfläche aufweist, die zum axialen Einpassen
in das obere Teil mit Preßsitz bemessen ist, daß erste Antriebsmittel zum Antreiben der Spindeln in der Relativbewegung
entlang der vertikalen Achse vorgesehen sind, so daß der obere Teil und der untere Teil passend ineinandersteckbar
sind, daß zweite Antriebsmittel zum Antrieb wenigstens einer der Spindeln in Drehung um die
vertikale Achse und relativ zu der anderen Spindel zum Reibungsschweißen der Oberflächen der beiden Teile vorgesehen
sind und daß axial vorspringende/drehbar montierte Teile-Positioniersungsmittel an einem Ende
eine der Spindeln derart ausgestaltet sind, daß sie an dem der anderen Spindel gehaltenen Teil angreifen und
dieses positionieren^ bevor die Teile ineinandergepaßt werden.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2163124A (en) * | 1984-06-25 | 1986-02-19 | Vercon Inc | Thermoplastic container end spinwelded to container body |
ATE57323T1 (de) * | 1984-09-18 | 1990-10-15 | Obrist & Co Ag H | Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines formkoerpers aus kunststoffmaterial. |
GB8513240D0 (en) * | 1985-05-24 | 1985-06-26 | Metal Box Plc | Spin welding machine |
GB2193189B (en) * | 1986-07-28 | 1990-03-07 | Tetra Pak Finance & Trading | A pack for flowable material |
GB2198409A (en) * | 1986-12-09 | 1988-06-15 | Bowater Drums Limited | Plastics base member for fibreboard drum |
SE464344B (sv) * | 1988-02-18 | 1991-04-15 | Norden Pac Dev Ab | Aendstycke, foerfarande foer dess montering paa roerformade hylsor samt anordning foer genomfoerande av foerfarandet |
US4840289A (en) * | 1988-04-29 | 1989-06-20 | Sonoco Products Company | Spin-bonded all plastic can and method of forming same |
NL8801370A (nl) * | 1988-05-27 | 1989-12-18 | Leer Koninklijke Emballage | Vat uit thermoplastisch materiaal. |
EP0520737A1 (de) * | 1991-06-28 | 1992-12-30 | Pall Corporation | Filteranordnung mit einer relationsgeschweissten Endkappe |
WO1994015445A2 (en) * | 1993-01-11 | 1994-07-21 | Leonid Lvovich Strikovsky | Process for radial friction welding of pipeline components made of thermoplastic material |
US5465856A (en) * | 1993-07-01 | 1995-11-14 | Brent River Packaging Corporation | Plastic container having injection-molded container components |
US6168266B1 (en) * | 1995-09-29 | 2001-01-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink tank cartridge, a manufacturing method thereof and a packaging structure of the ink tank cartridge |
US6019240A (en) * | 1997-04-25 | 2000-02-01 | Sst Fiber Drums, Inc. | Fiber board drum with plastic chime assembly |
US6793095B1 (en) | 1998-02-04 | 2004-09-21 | Essef Corporation | Blow-molded pressure tank with spin-welded connector |
DE60025736T2 (de) * | 2000-04-18 | 2006-11-09 | 3M Innovative Properties Co., Saint Paul | Verfahren zum anbringen eines befestigungselements auf einem oberflächenbehandelungsgegenstand und damit hergestellter gegenstand |
FI115391B (fi) * | 2001-10-03 | 2005-04-29 | Kwh Pipe Ab Oy | Menetelmä säiliön kevytrakenteisen päädyn valmistamiseksi ja tällaisella päädyllä varustettu säiliö |
US7351332B2 (en) * | 2003-10-17 | 2008-04-01 | Varian, Inc. | Chromatography cartridge and method for manufacturing a chromatography cartridge |
EP1862393A1 (de) * | 2006-06-01 | 2007-12-05 | Aisapack Holding SA | Boden einer Kunststoffverpackung |
US8322559B2 (en) * | 2007-10-17 | 2012-12-04 | Michael D. Stolzman | Drum with sidewall threaded to plastic base or chime |
US8112859B2 (en) | 2009-03-24 | 2012-02-14 | Bradford Company | Method of manufacturing custom sized plastic tote having intermediate sleeve |
JP2012067867A (ja) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Kurashiki Kako Co Ltd | コネクタ及びチューブとコネクタとの溶接構造 |
US9023445B2 (en) | 2011-10-14 | 2015-05-05 | Kellogg North America Company | Composite containers for storing perishable products |
US9156223B2 (en) | 2012-09-20 | 2015-10-13 | International Precision Components Corporation | Container with sidewall and closure |
WO2022040209A1 (en) * | 2020-08-18 | 2022-02-24 | HCT Group Holdings Limited | Cosmetic containers and methods of manufacture |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1342575A (en) * | 1918-03-11 | 1920-06-08 | Jesse S Wentworth | Can-forming mandrel |
US1853192A (en) * | 1930-05-06 | 1932-04-12 | Benke Henry | Collapsible form |
US2751319A (en) * | 1952-08-12 | 1956-06-19 | Visking Corp | Method of making drum liners |
FR1170073A (fr) * | 1956-12-14 | 1959-01-08 | Mauser Kg | Couvercles et fonds pour bidons |
NL6409324A (de) * | 1963-03-13 | 1965-02-24 | ||
CH421481A (de) * | 1964-03-12 | 1966-09-30 | Fischer Ag Georg | Verfahren zum Verschweissen zweier Flächen aus Kunststoff |
NL6407963A (de) * | 1964-07-13 | 1966-01-14 | ||
FR1408640A (fr) * | 1964-09-23 | 1965-08-13 | Hedwin Corp | Conteneur et organes de fermeture ad hoc |
DE1479769A1 (de) * | 1964-12-10 | 1969-04-30 | Thiel Alfons W | Verfahren zum Verbinden von Kunststoffteilen durch Friktionsschweissen und im Tiefziehverfahren hergestellte Kunststoffteile zur Durchfuehrung dieses Verfahrens |
US3344948A (en) * | 1965-12-08 | 1967-10-03 | Illinois Tool Works | Closure for spin sealing and coin feeding |
FR2069938A1 (de) * | 1969-12-11 | 1971-09-10 | Continental Plastic | |
US3690088A (en) * | 1970-09-08 | 1972-09-12 | Dave Chapman | Method of packaging |
FR2133482B1 (de) * | 1971-04-14 | 1975-01-17 | Edlund Karl | |
US3799821A (en) * | 1972-07-14 | 1974-03-26 | E Jones | Method for making thin walled thermoplastic pressure vessels |
GB1361896A (en) * | 1972-11-27 | 1974-07-30 | Koehring Co | Thin walled thermoplastic pressure vessels particularly for ca rbonated beverages and methods of making same |
US3912154A (en) * | 1973-01-03 | 1975-10-14 | American Can Co | Container end closure attachment |
SE7405488L (de) * | 1973-05-24 | 1975-01-16 | Mauser Kg | |
FR2250624A1 (en) * | 1973-11-08 | 1975-06-06 | Accumulateurs Fixes | Tool for spin welding a cap to a tubular body - by clamping the cap between internal and external faces |
US3902617A (en) * | 1974-01-21 | 1975-09-02 | Emery I Valyi | Hollow plastic container |
US4023700A (en) * | 1975-05-23 | 1977-05-17 | Scal - Societe De Conditionnements En Aluminum | Container for pressurized liquid having a non-rigid wall |
DE2544244A1 (de) * | 1975-10-03 | 1977-04-14 | Mauser Kg | Kunststoffbehaelter mit plombierbarem deckel |
US3989142A (en) * | 1975-10-15 | 1976-11-02 | Plastronics Corporation | Stackable container lid |
DE2649721C3 (de) * | 1975-11-05 | 1981-08-13 | Rheem International, Inc., New York, N.Y. | Behälter und Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung |
US4090898A (en) * | 1977-03-02 | 1978-05-23 | Celanese Corporation | Methods and apparatus for spin welding thermoplastic workpieces |
SE416285B (sv) * | 1977-12-01 | 1980-12-15 | Akerlund & Rausing Ab | Staplingsbar topp/botten till forpackningsbehallare |
US4355759A (en) * | 1978-04-14 | 1982-10-26 | Automated Container Corporation | Composite container and method |
US4199183A (en) * | 1978-06-12 | 1980-04-22 | Industrial Automation Corp. | Internal gripper apparatus having positive container alignment |
US4353761A (en) * | 1981-07-30 | 1982-10-12 | Boise Cascade Corporation | Method for spin bonding ends for composite containers |
-
1982
- 1982-08-05 US US06/405,642 patent/US4762249A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
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