DE3434579A1

DE3434579A1 - Vorrichtung und verfahren zum ausrichten und zum verbinden von einzelzuschnitten

Info

Publication number: DE3434579A1
Application number: DE19843434579
Authority: DE
Inventors: Henry M. Horsham Pa. Chandler; Melvin B. Meadowbrook Pa. Herrin
Original assignee: HERRIN MELVIN BERNARD
Current assignee: HERRIN MELVIN BERNARD
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1984-09-20
Publication date: 1985-04-18
Also published as: SE459651B; JPS60105523A; IT1176728B; CH662088A5; FR2552712B1; GB2147277A; SE8404886L; JPH0376657B2; GB2147277B; FR2552712A1; US4549878A; CA1220658A; GB8423058D0; NL8402813A; ES8601010A1; IT8422729A1; IT8422729A0; ES535825A0; SE8404886D0

Description

HOFFMANN · ElTLE & PARTNER

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE 3 4 3 4b / \J

PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝβ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS - DIPL.-ING. K. SDRG DIPL.-ING. K. KOHLMANN . RECHTSANWALT A. NETTE

-X-

40 793

MELVIN BERNARD HERRIN,
Meadowbrook / USA

Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten und zum Verbinden von Einzelzuschnitten

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausrichten und zum Verbinden von Einzelzuschnitten miteinander. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Apparat zum Ausrichten einzelner Zuschnitte im

randüberlappenden Verhältnis mittels genuteten Seitenrandführungen, um derartige Zuschnitte im Bereich ihrer Überlappung durch ein geeignetes, dazwischen befindliches Klebemittel miteinander zu verbinden.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dazu verwendet werden, verschiedene Produkte herzustellen, einschließlich Behälter, Aktendeckel oder eine Anzahl anderer derartiger Gegenstände, für die ein Stück eines steifen oder halbsteifen Materials mit einem anderen verbunden werden muß. Bei der Herstellung von Lager- und/oder Verpackungsbehältern, beispielsweise Displayverpackungen für Produkte und dgl.

ARABELLASTRASSE 4 . D-8000 MÜNCHEN 81 · TELEFON CO 88} 9110 87 · TELEX Ο-2Θ619 CPATHE} · TELEKOPIERER 9183

^ werden solche Behälter oder Container im allgemeinen aus einem oder mehreren Zuschnitten aus geeignetem Material hergestellt, welches in die gewünschte Form gebracht wird. Solche Zuschnitte werden in ihrem Faltzustand durch ein Klebemittel dort in Befestigung zueinander gebracht/ wo ihre entsprechenden Teile miteinander in Berührung gelangen. Ein solcher neuer Behälter besteht teilweise aus einem transparenten Kunststoffzuschnitt. Solche Verpackungen haben gegenüber herkömm-

"LQ liehen Kartonverpackungen erhebliche Vorteile, beispielsweise dahingehend, daß das darin befindliche Produkt sichtbar ist, daß das darin befindliche Produkt in einem begrenzten Umfang gegen eine Beeinträchtigung durch atmosphärische Feuchtigkeit oder andere Dinge geschützt

je ist. Außerdem bietet dieses Material im Zusammenhang mit einem derartigen Verpackungsbehälter einen diebstahlsicheren Schutz und einen Schutz gegenüber einer rohen Behandlung durch potentielle Verbraucher oder beim Transport.

Eine Form eines derartigen teiltransparenten Verpackungsbehälters umfaßt eine Rückwand aus Karton, Pappe oder dgl. Diese Rückwand kann bedruckt sein und/oder mit einem dekorativen Material versehen sein, indem eine Informanttion über das Produkt oder Instruktionen über die Verwendung des Produktes aufgebracht sind. Es kann auch das mit dem Produkt zusammenhängende Warenzeichen aufgebracht sein. Der konstruktive Aufbau eines derartigen neuen, teiltransparenten Verpackungsbehälters erfordert __ anfänglich, daß der transparente Kunststoffzuschnitt entlang eines Teils desselben im überlappenden Randverhältnis mit einem Teil der Rückwand verklebt ist. Vor dem Kleben müssen jedoch der transparente Kunststoffzuschnitt und die Rückwand genau in Relation zueinander

und möglicherweise gegenüber Faltlinien, öffnungen, 35

Drucken und/oder einer darauf befindlichen Dekoration ausgerichtet sein.

Es gibt bereits Vorrichtungen, mit denen es möglich ist, diese Funktionen des Ausrichtens und Verbindens von Einzelzuschnitten auf die gewünschte Weise zur Herstellung der vorgenannten Verpackungen durchzuführen. Bei diesem bekannten Apparat ist ein Paar von Zuschnittzuführvorrichtungen vorgesehen, um einen ersten und zweiten Zuschnitt von einer Versorgungsquelle individuell zuzufüh-· ren, um in Relation zueinander ausgerichtet und miteinander verbunden zu werden. Die Zuführvorrichtungen befinden

IQ sich einstellbar über einem Paar von Registrierkettenanordnungen und können die Zuschnitte auf geeignete Weise aufnehmen und entlang im wesentlichen paralleler Wege und im wesentlichen in einer Ebene durch einen Teil des Apparates fördern. Ein Klebstoffapplikator befindet sich

"L 5 zwischen dem Paar von Zuschnittzuführvorrichtungen zum Aufbringen eines Klebemittels auf zumindest einen Teil eines der Zuschnitte. Eine längsverlaufende Verschiebestange ist vorgesehen, um einen Teil eines der Zuschnitte aus der gemeinsamen Ebene heraus zu verbiegen, die den restlichen Teil des Zuschnittes enthält, um zu bewirken, daß die überlappenden Teile der Zuschnitte durch die Klebstoffschicht nicht behindert werden. Außerdem sind ein Paar von gekrümmten, im Abstand voneinander angeordneten ebenen Ausrichtführungen an den Ausgangsenden

«κ der ausrichtenden Kettenanordnungen vorgesehen, um zwischen sich einen ankommenden Zuschnitt aufzunehmen, der entlang dieser Anordnungen zu fördern ist. Diese Anordnung ist dahingehend wirksam, die einkommenden Zuschnitte mit einem anderen Zuschnitt auszurichten, bevor diese Zu-

„₀ schnitte in einem überlappenden Bereich miteinander verbunden werden.

Obwohl diese Führungen für eine überlappende Ausrichtung eines Paares von Zuschnitten als zufriedenstellend be_gpfunden wurden, so sind derartige Führungen jedoch weniger zufriedenstellend dann, wenn eine genaue Ausrichtung von

beispielsweise Faltlinien zwischen einzelnen, miteinander zu verbindenden Zuschnitten gewünscht wird. Es wurde herausgefunden, daß die Seiten der Zuschnitte eine Tendenz dahingehend haben, sich an den vertikalen Flächen der Führungen aufzustellen, nachdem eine Berührung mit den Seitenrändern der Zuschnitte erfolgte. Als Resultat haben sich die Zuschnitte häufig von den Kettenanordnungen abgehoben und verloren dabei ihre Ausrichtung. Möglicherweise wurden sie auch verbogen und für die nachfolgende Verwendung ungeeignet. Weiterhin sind die bekannten Führungen geeignet, eine Berührung mit den Zuschnitten nur während einer kurzen Wegstrecke ihres Verlaufs durch den Apparat zu bewirken. Konsequenterweise sind die Zuschnitte über wesentliche Wegstrecken frei für eine Verschiebung aus ihrer zuvor hergestellten Ausrichtung, obwohl die Ausrichtung durch die Führung bereits hergestellt worden ist.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ausrichten und zum Verbinden einzelner Zuschnitte miteinander zu schaffen, durch die ein genaues Positionieren der Zuschnitte im überlappenden Randverhältnis und eine genaue Ausrichtung jeglicher Faltlinien, Aufdrucke und/oder Dekorationen möglich ist, wobei diese Ausrichtung auch dann aufrechterhalten werden soll, wenn die Zuschnitte durch den Apparat gefördert werden. Dies soll bei einem Hochgeschwindigkeitsbetrieb, d.h. bei einem vollen Durchsatz, möglich sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch eine Stützeinrichtung zum Abstützen eines inneren Endabschnittes des unteren Teiles, durch eine weitere Stützeinrichtung zum Abstützen des inneren Endabschnittes des oberen Teiles, welches dem inneren Endabschnitt

ok des unteren Teiles und des Verbindungsbereiches über-

liegt, wobei die beiden Stützeinrichtungen so konstruiert und angeordnet sind, daß sie zwischen gegenüberliegenden Flächen der inneren Endabschnitte des unteren und oberen Teiles einschließlich des Verbindungsbereiches eine- längsverlaufende Öffnung vorsehen, welche mit einem Klebemittel zusammenwirkt, daß an der Oberfläche des inneren Endabschnittes eines der Teile so vorgesehen ist, daß das Klebemittel von der entgegengesetzten Oberfläche des inneren Endabschnittes des anderen Teiles innerhalb des Verbindungsbereiches während des Transportes des oberen und unteren Teiles in Richtung auf die Verbindungseinrichtung versetzt ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Apparates zum Ausrichten und Verbinden von Einzel

zuschnitten miteinander entsprechend der Erfindung, mit der Darstellung ihres konstruktiven Aufbaus anhand eines Paares von Zuschnittzuführvorrichtungen, welche ein Paar- von Registrierkettenanordnungen überlappen und mit der Darstel

lung einer Ausrichteinrichtung mit einem Paar von längsverlaufenden Außenführungen, einer längsverlaufenden inneren, unteren Führung und einer längsverlaufenden oberen Führung,

Fig. 2 eine Vorderansicht eines des Paares von Außenführungen der Darstellung in Fig. 1 mit der Darstellung einer Nut zum Halten der Seitenränder der Zuschnitte darin,

Fig. 2a und 2b Querschnittsansichten der Außenführung gemäß Fig. 2,

Fig. 3 eine Vorderansicht der inneren oberen Führung entsprechend der Darstellung in Fig. 1 mit der Darstellung einer Nut zum Halten des überlappenden Seitenrandes des zweiten Zuschnittes darin,

Fig. 4 eine Vorderansicht der inneren oberen Führung ent- IQ sprechend der Darstellung in Fig. 1 rinit der Darstellung einer Nut zum Halten des überlappenden Seitenrandes des zweiten Zuschnittes darin,

Fig. 4a bis 4d Querschnittsansichten der inneren oberen -^g Führung entsprechend der Darstellung in Fig. 4,

Fig. 5 eine Seitenansicht entlang der Linie 5-5 der Fig.1

mit der Darstellung der Führungen, welche eine darin ausgebildete Nut zum Ergreifen sowohl der überlap-2Q penden als auch der äußeren Ränder des ersten und zweiten Zuschnitts zum Ausrichten und Halten der Zuschnitte in überlappender Rand- oder Kantenausrichtung miteinander umfaßt und

2g Fig. 6 eine vordere Querschnittsansicht mit der Darstellung der entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung angeordneten Führungen zum Anordnen des ersten und zweiten Zuschnitts im übereinanderliegenden Verhältnis zueinander.

Soweit die Erfindung bisher beschrieben worden ist, bezieht

sie sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Präzisionsausrichten und -verbinden einzelner Zuschnitte miteinander entlang eines überlappenden Rand- oder Kanten-_Qc bereiches derselben durch ein geeignetes dazwischen vorge-

üö —

sehenes Klebemittel. Mehr insbesondere ist die beschriebene Vorrichtung der Erfindung in der Lage, solche Zuschnit-

te in Speicher- und/oder Verpackungsbehältern präzise ■ auszurichten und miteinander zu verbinden, wobei die Behälter beispielsweise transparente Produktsichtverpackungen und dgl. sind. So sind außerdem die Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung in der Lage, transparente Kunststoffzuschnitte und eine Rückwand aus Karton, Pappe oder dgl. zu verbinden. Wie bereits festgestellt worden ist, können die Zuschnitte mit Fältlinien versehen sein, die ein genaues Ausrichten miteinander erfordern. Ebenso -^q kann die Rückwand bedruckt sein und/oder auf einer Seite mit einem dekorativen 'Material versehen sein, wobei auf dieser Seite Informationen für den Verbraucher und/oder die Identifizierung des Herstellers, wie das Warenzeichen, etc. vermerkt sein können.

Nachfolgend wird nun die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Der Gesamtaufbau der Vorrichtung der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Eine detaillierte Beschreibung der Führungen einer

_on solchen Vorrichtung erfolgt.·unter Bezugnahme auf Fig. 2-6.

Der besondere Betriebsablauf einer Vorrichtung zum Ausrichten und Verbinden von Einzelzuschnitten miteinander wird mehr im einzelnen im wesentlichen unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Fig. .1 zeigt eine per-

__ spektivische Ansicht einer Ausricht- und Verbindungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung, welche allgemein das Bezugszeichen 100 trägt. Die Vorrichtung 100 besteht im großen und ganzen aus einem Paar von Zuschnittzuführvorrichtungen 102, 104, welche einstellbar _n über einem jeweiligen Paar von Registrierkettenanordnungen oder -förderern 106,108 liegen. Außerdem ist ein Paar von äußeren Seitenrandführungen 110,112 vorgesehen, für den Eingriff mit den äußeren Seitenrändern eines ersten und zweiten nicht dargestellten Zuschnitts. Eine

innere, untere Seitenrandführung 114 ist für den Eingriff 35

mit dem inneren Seitenrand eines ersten Zuschnitts vorgesehen. Eine innere, obere Seitenrandführung 116 ist für den Eingriff mit dem inneren Seitenrand eines zweiten

Zuschnitts vorgesehen. Zwischen dem Paar von Zuschnittzuführvorrichtungen befindet sich ein Klebstoffapplikator 118. Schließlich ist noch eine Kompressionsträgeranordnung 120 vorgesehen.

Der Förderer 106 ist so angeordnet, daß er in einer im wesentlichen horizontalen Ebene entlang der Längsachse der Vorrichtung 100 verläuft. Gleicherweise verläuft der neben dem Förderer 106 angeordnete Förderer 108 im wesentlichen in einer horizontalen Ebene entlang der Längsachse der Vorrichtung 100. Die Förderer 106,108 sind im wesentlichen in paralleler Ausrichtung miteinander in ihren jeweiligen horizontalen Ebenen angeordnet, um im wesentlichen parallele Verlaufswege zum Fördern eines ersten und zweiten Zuschnitts durch die Vorrichtung 100 vorzusehen, welche miteinander auszurichten und miteinander zu verbinden sind. Weiterhin sind die Förderer 106,108 so angeordnet, daß eine einendurch den Förderer 106 zu fördernden ersten Zuschnitt enthaltene Ebene ein wenig unterhalb einer Ebene angeordnet ist, welche einen durch den Förderer 108 zu fördernden zweiten Zuschnitt enthält. Diesbezüglich können zwei auszurichtende und miteinander zu verbindende Zuschnitte in überlappendem Verhältnis miteinander angeordnet werden, ohne daß sich ihre überlappenden Abschnitte gegenseitig stören, während die Zuschnitte durch die jeweiligen Förderer 106,108 durch die Vorrichtung gefördert werden. Es können die Förderer 106,108 auch so angeordnet sein, daß der zweite Zuschnitt, welcher entlang dem Förderer 108 gefördert wird, sich unterhalb des vom Förderer 106 geförderten ersten Zuschnitts befindet. Die besondere Anordnung der Förderer 106,108 zum Fördern des ersten und zweiten Zuschnitts in Ebenen übereinander zur Verhinderung einer Störung ihrer überlappenden Abschnitte wird deutlicher

op- in Fig. 5 dargestellt.

Einstellbar oberhalb eines Endes des Förderers 106 befindet sich die Zuschnittzuführvorrichtung 102 zum individuellen Zuführen von Zuschnitten von einer Versorgungsstelle zum Förderer 106. Der zweite Zuschnitt wird individuell von der Zuschnittzuführvorrichtung 104 ausgehend von einer Versorgungsquelle dem Förderer 108 zugeführt. Dabei liegt die Zuschnittzuführvorrichtung 104 einstellbar oberhalb eines Endes des Förderers 108. Die von den Zuschnittzuführvorrichtungen 102,104 zugeführten Zuschnitte können aus Kunststoffmaterial, Pappe, Karton oder dgl. bestehen. Jeder Zuschnitt kann mit einer oder mehreren Faltlinien, Perforationslinien oder anderen Markierungen oder Indizes versehen sein, die eine präzise Ausrichtung und Registrierung mit gleichen Merkmalen eines anderen Zuschnitts erfordern.

So werden miteinander auszurichtende und miteinander zu verbindende Einzelzuschnitte von den jeweiligen Versorgungsstellen durch die Zuschnittzuführvorrichtungen 102 und 104 zu den jeweiligenden Förderern 106,108 gebracht und dann entlang der Vorrichtung 100 und entlang im wesentliehen paralleler Wege in Ebenen gefördert, die übereinanderliegen. Ein Klebstoffapplikator 118 befindet sich zwischen dem Paar von Zuschnittzuführvorrichtungen 102,104 neben dem inneren Seitenrand des Förderers 106. Die Kompressionsträgeranordnung 120 befindet sich neben dem Ende der Förderer 106,108 und verläuft entlang der Längsachse der Vorrichtung 100 an einer Stelle, die im wesentlichen in der Mitte zwischen der seitlichen Erstreckung der Förderer 106,108 liegt. Die Kompressionsträgeranordnung 120 ist so angeordnet, daß sie mit den überlappenden Abschnitten der Zuschnitte in Berührung gelangt, die durch die Vorrichtung 100 miteinander ausgerichtet und miteinander verbunden wurden.

Die Führungen 110,112,114,116 der vorliegenden Erfindung sind entlang den Seitenrändernder Förderer 106,108 entlangverlaufend angeordnet. Insbesondere die äußere Seitenrandführung 110 verläuft entlang dem äußeren Seitenrand des Förderers 106 und im wesentlichen gleichverlaufend damit,

Gleicherweise ist die äußere Seitenrandführung 112 so angeordnet, daß sie gleichverlaufend mit dem äußeren Seitenrand des Förderers 108 entlang diesem verläuft. Die innere, untere Seitenrandführung 114 verläuft gleichverlaufend mit und entlang dem inneren Seitenrand des Förderers 106. Gleicherweise ist die innere, obere Seitenrandführung 116 entlang dem inneren Seitenrand des Förderers 106 entlangverlaufend angeordnet und erstreckt sich in gleicher Weise wie der Förderer 108. Weiterhin ist dargestellt, daß die innere, obere Seitenrandführung 116 im wesentlichen so angeordnet ist, daß sie einen Teil der inneren, unteren Seitenrandführung 114 überliegt, was deutlich aus Fig. 5 ersichtlich ist.

Der konstruktive Aufbau der Vorrichtung 100 wird nun unter Bezugnahme auf die jeweiligen Bestandteile beschrieben. Die Zuschnittzuführvorrichtungen .102,104 bringen einzelne Zuschnitte von einer Versorgungsstelle in eine auf den Förderern 106,108 aufliegende Lage, so daß die Förderer die Zuschnitte entlang im wesentlichen parallele Wege durch die Vorrichtung 100 fördern, wobei durch den Klebstoffapplikator 118 ein geeigneter Klebstoff auf zumindest einen Teil der Fläche eines der Zuschnitte aufgebracht wird. Die Kompressionsträgeranordnung 120 erfaßt die miteinander ausgerichteten, überlappenden Abschnitte der Zuschnitte, um diese aufeinander zu drücken. In konstruktiver Hinsicht und hinsichtlich des Betriebes der Zuschnittzuführvorrichtungen 102,104, der Förderer 106,108, des Klebstoffapplikators 118 und der Kompressionsträgeranordnung 120 können ohne Verlassen des Geistes der Erfindung verschiedene Änderungen vorgenommen werden.

Anhand von Fig.2-4 wird nun der konstruktive Aufbau der Führungen 110,112,114,116 mehr im einzelnen beschrieben. Entsprechend der Darstellung in Fig. 2, 2a und 2b

sind die äußeren Seitenrandführungen 110,112 so aufgebaut, daß sie ein L-förmiges Teil 126, ein rechteckiges Teil 128 mit einer im unteren Rand angeordneten, längsverlaufenden Nut 130 und einen gekrümmten Übergangsabschnitt 132 umfassen, welcher zwischen dem L-förmigen Teil und dem rechteckigen Teil vorgesehen ist. Die Führungen 110,112 sind so angeordnet, daß das L-förmige Teil 126 unter den Zuschnittzuführvorrichtungen 102,104 zur Aufnahme eines Zuschnitts liegt, welches über den horizontalen Schenkeln 134 derselben liegend angeordnet ist. Die Nut 130 kann in das rechteckige Teil 128 eingearbeitet oder dadurch vorgesehen sein, daß ein mit einer am Eck befindlichen Ausnehmung versehenes rechteckiges Teil (in Fig. 2a durch strichpunktierte Linien angedeutet) an dem L-förmigen Teil 126 befestigt wird, wie dies in Fig. 2b dargestellt ist. Andere Verfahren zum Vorsehen einer Nut 130 in den Führungen 110,112 sind denkbar, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3, 3a und 3b wird nun der konstruktive Aufbau der inneren, unteren Seitenrandfuhrung 114 beschrieben. Die Führung 114 besteht konstruktiv aus einem im wesentlichen rechteckigen, längsverlaufenden gelippten Teil 136, welches eine vorstehende Lippe 138 aufweist, die von diesem Teil in der Nähe des oberen Randes nach außen absteht. Ein längsverlaufendes L-förmiges Teil 140 ist neben einer vertikalen Fläche des gelippten Teils 136 unterhalb der Lippe 138 befestigt, um mit der Lippe 138 eine Nut 142 zu bilden. Der horizontale Schenkel 144 des L-förmigen Teils 140 verläuft normal zum gelippten Teil 136, um eine ebene Stütze für einen Teil des Zuschnitts vorzusehen, wenn ein Eingriff durch die Führung 114 vorliegt. Die Nut 142 verläuft, beginnend an der linken Seite der Fig. 3, entlang der Führung 114 in einer ersten horizontalen Ebene (siehe Fig.3a) und geht dann in eine höherliegende zweite horizontale Ebene (siehe Fig. 3b) über, was durch einen rampenartigen Über-

gangsabschnitt erfolgt, welcher allgemein mit dem Bezugszeichen 146 versehen ist. Obwohl die Führung 114 als aus zwei Stücken bestehend beschrieben worden ist, nämlich einem gelippten Teil 136 und einem L-förmigen Teil 140, ist es möglich, beide Teile einstückig auszubilden, um so die Nut 142 und den horizontalen Schenkel 144 auszubilden.

Die Führung 114 ist neben dem inneren Seitenrand des Förderers 106 längsverlaufend angeordnet, wie dies am besten der Fig. 1 zu entnehmen ist. Insbesondere ist die Führung 114 entsprechend der Darstellung in Fig. 3 neben zumindest dem Teil des Förderers 106 angeordnet, welcher gleichlaufend mit dem Förderer 108 ist. Der restliche Teil der Führung 114 verläuft vom Förderer 108 zu einer Lage unterhalb der Zuschnittzuführvorrichtung 102 und kann auf gleiche Weise wie die Führungen 110,112 aufgebaut sein, wie dies unter Bezugnahme auf Fig.. 2, 2a und 2b beschrieben worden ist. Auf diese Weise liegen beide Seitenränder der von der Zuschnittzuführvorrichtung 102 zugeführten einzelnen Zuschnitte anfänglich oberhalb des horizontalen Schenkels 134 des L-förmigen Teils 126 und gelangt nachfolgend in Eingriff mit der Nut 130, was durch Unterstützung des gekrümmten Übergangsabschnittes 132 erfolgt. Das linke Ende der Führung 114 kann so aufgebaut sein, daß es ein L-förmiges Teil aufweist, wie es im Zusammenhang mit den äußeren Führungen 110,112 beschrieben worden ist, um so einen Zuschnitt aufzunehmen, welcher von der Zuschnittzuführvorrichtung 102 zugeführt wird.

Es wird nun auf Fig. 4 und 4a bis 4d Bezug genommen und der konstruktive Aufbau der inneren, oberen Seitenrandführung 116 beschrieben. Die Führung 116 besteht aus einem längsverlaufenden, im wesentlichen rechteckigen, gelippten Teil 148. Ein L-förmiges Teil 150 (siehe

Fig. 4a) ist an einer vertikalen Fläche des gelippten Teils 148 an einer im wesentlichen zentralen Stelle befestigt und liegt dabei unterhalb einer Ausnehmung 152, welche durch eine Schrägfläche 154 gebildet wird (siehe Fig. 4b). Das L-förmige Teil 150 umfaßt einen horizontalen Schenkel 156, welcher normal zur vertikalen Fläche der Führung 148 verläuft und sich unterhalb der Ausnehmung 152 befindet. Das gelippte Teil 148 ist ausgehend von einer Stelle neben dem L-förmigen Teil 150 und entsprechend der Darstellung in Fig. 4 nach rechtsverlaufend mit einer Lippe 158 versehen. Ein im wesentlichen rechteckiges Teil 160 ist an der vertikalen Fläche des gelippten Teils 148 befestigt und befindet sich im Abstand zur Lippe 158, um so mit dieser eine Nut 162 zu bilden. Ein Paar von gekrümmten Übergangsabschnitten 164,166 sind jeweils an einem Ende der Lippe 158 und dem rechteckigen Teil 160 vorgesehen, um den Eingriff des Seitenrandes des Zuschnitts innerhalb der Nut 162 zu erleichtern, wenn dieses vom L-förmigen Teil 150 gefördert wird. Die Nut 162 verläuft in einer horizontalen Ebene (siehe Fig.4c) von einer Stelle neben dem L-förmigen Teil 150 zu einem rampenförmigen Übergangsabschnitt, welcher im ganzen das Bezugszeichen 168 trägt, und von dort zu einer zweiten horizontalen Ebene (siehe Fig. 4d), die unterhalb der ersten horizontalen Ebene liegt. Obwohl die Führung 116 so beschrieben worden ist, daß sie konstruktiv vom die Form einer Lippe 158 aufweisenden gelippten Teil 148, dem L-förmigen Teil 150 und dem rechteckigen Teil 160 getrennt ist, so können diese Teile auch einstückig ausgebildet sein, wie dies bereits im Zusammenhang mit der Führung 114 ausgeführt worden ist.

Weiterhin sind die Nut 130 innerhalb der äußeren Führungen 110,112, die Nut 142 innerhalb der inneren, unteren

Führung 114 und die Nut 162 innerhalb der inneren, oberen Führung 116 so dimensioniert, daß sie mit dem Seitenrand der von einem der Zuschnittzuführvorrichtungen 102, 104 zugeführten Zuschnitte in Eingriff gelangen und diesen halten. Diesbezüglich können die Nuten 130,142,162 entweder kleiner oder größer gemacht werden, und zwar in Abhängigkeit von verschiedenen Dicken und dem Material der verschiedenen, durch die Vorrichtung 100 und das Verfahren der Erfindung auszurichtenden und miteinander zu verbindenden Zuschnitte.

Die Führung 116 ist neben dem inneren Seitenrand des Förderers 108 angeordnet und liegt im wesentlichen über der Führung 114. Die Ausnehmung 152 ist so angeordnet, daß sie unterhalb der Zuschnittzuführvorrichtung 104 liegt, um das Aufnehmen der von der Zuführvorrichtung zum Förderer 108 und den horizontalen Schenkel 156 des L-förmigen Teils 150 gebrachten Zuschnitten zu erlauben. So weit dies bisher beschrieben worden ist, ist die Vorrichtung

der vorliegenden Erfindung mit den Förderern 106,108 zum 2U

Transportieren des Paares von Zuschnitten entlang im wesentlichen parallelen Verlaufswegen durch die Vorrichtung versehen, um diese Zuschnitte miteinander auszurichten und miteinander zu verbinden. Gleichverlaufend mit den Förp. derern 106,108 sind längsverlaufende Seitenrandführungen 110,112,114,116 vorgesehen,, In diesen Führungen sind eine Nut 130, 142, 162 vorgesehen, die mit den Seitenrändern der von den Förderern 106,108 geförderten Zuschnitten in Eingriff gelangen und diese einfangen, um so die Zuschnitte in genaue Ausrichtung miteinander zu bringen und eine solche Ausrichtung zu halten, bis die Zuschnitte an diesen Randbereichen miteinander verbunden sind.

Anhand von Fig. 5 erfolgt nun eine weitere Beschreibung der

Anordnung der Führungen 110,112,114,116 unter Bezugnahme 35

auf das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Ausrichten

und Verbinden einzelner Zuschnitte miteinander. Ein erster Zuschnitt 170 wird von der Zuschnittzuführvorrichtung 102 auf den Förderer 106 gebracht, um mit den Schenkeln 134 in Berührung zu gelangen, so daß der-Zuschnitt dort entlang transportiert wird. Der Zuschnitt 170 wird auf den Förderer 106 abgelegt, wobei die inneren und äußeren Seitenränder des Zuschnitts auf den horizontalen Schenkel 134 der äußeren Seitenrandführung 110 angeordnet werden und auf einen entsprechenden Schenkel der inneren, unteren Seitenrandführung 114.

Wenn der Zuschnitt 170 von den Zungen 124 des Förderers 106 gefördert wird, stehen die Seitenränder des Zuschnitts mit den Nuten 130,142 im Eingriff, welche innerhalb der Führungen 110,114 ausgebildet sind. Der innere Seitenrand des Zuschnitts wird dabei durch den horizontalen Schenkel 144 des L-förmigen Teils 140 abgestützt. Der Zuschnitt 170 wird entlang dem Förderer 106 in einer Ebene durch die Vorrichtung 100 bewegt, welche durch die Nuten 130,142 der Führungen 110,114 verläuft. Wenn der Zuschnitt 170 den Klebstoffapplikator 118 erreicht, wird eine Klebstofflinie 174 auf einem Teil des Zuschnitts neben dessen inneren Seitenrand abgesetzt. Der Zuschnitt 170 wird an einer Schiefstellung gehindert oder wird daran gehindert, sich aus der Ausrichtung zu bewegen, da die Seitenränder mit den Nuten 130,142 der Führungen 110,114 im Eingriff stehen.

Gleicherweise wird ein Zuschnitt 172 von der Zuschnittzuführvorrichtung 104 auf den Förderer 108 abgesetzt, wobei die äußeren und inneren Seitenränder durch den horizontalen Schenkel 134 des L-förmigen Teils 126 der Fährung 112 und den horizontalen Schenkel 156 des L-förmigen Teils 150 der Führung 116 abgestützt werden.

Der Zuschnitt 172 wird entlang einer Ebene gefördert, die durch die Nuten 130,162 innerhalb der Führungen 112,116 verläuft, was mittels der Mitnehmerzungen 122 erfolgt. Der zeitlich synchronisierte Ablauf der Förderer 106, 108 erlaubt ein Nebeneinanderanordnen der Zuschnitte 170,172 in geeigneter Längsausrichtung. Wenn der Zuschnitt 172 entlang dem Förderer 108 gefördert wird, stehen seine inneren und äußeren Seitenränder mit den Nuten 130 und 162 der Führungen 112,116 im Eingriff, um eine genaue Ausrichtung des Zuschnitts mit dem Zuschnitt 170 vorzusehen und aufrechtzuerhalten. Entsprechend der Darstellung liegt die Führung 116 oberhalb und rechts von der Führung 114, so daß die Nuten 142,162 der Führungen einen überlappenden Bereich der Zuschnitte 170,172 vorsehen, zwischen denen der Klebstoff 174 auf dem Zuschnitt 170 aufgebracht ist. Da die Nuten 130,162 der Führungen 112, 116 in einer Ebene liegen, die oberhalb der Ebene sich befindet, welche die Nuten 130,142 der Führungen 110,114 enthält, befinden sich die Zuschnitte 170,172 im Abstand zueinander, so daß ihre Bewegung durch die Förderer 106, 108 ohne Störung untereinander im überlappenden Bereich möglich ist. Der zwischen den Zuschnitten 170,172 im überlappenden Bereich vorgesehene Abstandsraum ist ausreichend groß genug, eine Klebstofflinie 174 aufzunehmen, ohne daß dieser Klebstoff mit der Bodenseite des Zuschnitts 172 in Berührung gelangt. Die Klebstofflinie 174 kann alternativ an der Bodenseite des Zuschnitts 172 vorgesehen sein, wenn dies gewünscht wird. So können die Zuschnitte 170,172 in überlappendem Verhältnis zueinander ausgerichtet und in präziser Lage ohne Beeinträchtigung durch den Klebstoff 174 oder ein Berühren der Zuschnitte untereinander angeordnet und gefördert werden.

Die Zuschnitte 170,172 werden weiterhin mit ihren überläppenden Bereichen mittels des rampenartigen ■ tibergangsabschnittes 146,168 der inneren, unteren Führung 114 und

der inneren, oberen Führung 116 zusammengebracht. Wie aus Fig. 3 und 4 deutlich wird, wird der innere Rand des Zuschnitts 170 durch den rampenartigen Übergangsabschnitt 146 der Führung 114 erfaßt, wobei der innere Rand in eine Ebene versetzt wird, welche oberhalb der Ebene liegt, die den Rest des Zuschnitts enthält. Dadurch wird dieser Abschnitt näher an die Ebene gebracht, die den Zuschnitt 172 enthält. Gleicherweise wie der Innenrand des Zuschnitts 172 von dem rampenartigen Übergangsabschnitt 168 der Führung 116 ergriffen wird, wird der Innenrand aus der Ebene nach unten versetzt, die den Rest des Zuschnitts enthält, und in Richtung der Ebene, die den überlappenden Teil des Zuschnitts 170 enthält. Auf diese Weise werden die über-

!5 läppenden Teile der Zuschnitte 170,172 durch die rampenartigen Übergangsabschnitte 146,168 näher aneinander herangebracht, wobei jedoch die überlappenden Ränder im Abstand zueinander verbleiben. Obwohl der überlappende Randabschnitt der Zuschnitte 170,172 durch die rampenartigen Abschnitte 146,168 aufeinander zu versetzt worden sind, verbleiben diese, wie zuvor bereits ausgeführt worden ist, in einem geringen Abstandsverhältnis zueinander, um zu verhindern, daß sie miteinander oder mit der Klebstofflinie 174 in Berührung gelangen. Beispielsweise befinden sich die Zuschnitte 170,172 anfänglich in einem beabstandeten Überlappungsrandverhältnis, um dazwischen nahezu einen Abstand von 1,27 cm beizubehalten, während der Abstand dazwischen 0,635 cm beträgt, wenn sich die rampenartigen Übergangsabschnitte

OQ 146,168 ausgewirkt haben. Obwohl die Erfindung hierin so beschrieben worden ist, daß ein Raum zwischen den Zuschnitten 170,172 am überlappenden Randabschnitt vorgesehen ist, ist es schließlich im Rahmen der Erfindung noch denkbar, daß die rampenartigen Übergangsabschnitte

gc die überlappenden Randabschnitte der Zuschnitte derart einander annähern, daß eine Berührung erzielt wird und die Zuschnitte durch die Klebstofflinie 174 miteinander verbunden werden.

Wenn die voreilende Kante des überlappenden Abschnittes der Zuschnitte 170,172 die innere untere Führung 114 und die innere obere Führung 116 verläßt, gelangt der überlappende Abschnitt mit der Kompressionsträgeranordnung 120 in Berührung. Diese Kompressionsträgeranordnung berührt die Zuschnitte 170,172 an ihrem überlappenden Abschnitt und drückt die Zuschnitte so zusammen, daß die Zuschnitte im Bereich der Klebstofflinie 174 miteinander verbunden werden. Jedoch können die Zuschnitte 170,172 ebenso unter Verwendung einer Heißsiegeltechnik, wie Ultraschall oder dgl., miteinander verbunden werden. Die Zuschnitte 170,172 werden für eine gewisse Zeit durch die Kompressionsträgeranordnung 120 abgestützt und voranbewegt, damit die Klebstofflinie 174 austrocknen oder aus-

^g härten kann, damit die Zuschnitte permanent in genauer Ausrichtung miteinander zusammenkleben. Erfindungsgemäß wurde somit ein Verfahren zum Ausrichten und Verbinden einzelner Zuschnitte miteinander beschrieben. Das Verfahren umfaßt ganz allgemein gesehen das Zuführen einzelner Zuschnitte, die durch ein Klebemittel miteinander zu verbinden sind, wobei sich das Klebemittel zwischen überläppenden Abschnitten der Zuschnitte befindet. Die Zuschnitte werden durch ein Paar von Förderern im Abstandsverhältnis angeordnet, wobei die Förderer die Zuschnitte

or entlang einem ersten und zweiten Verlaufsweg so fördern, daß die Zuschnitte sich in einem mit einem Rand überlappenden Verhältnis befinden. Die Zuschnitte werden dann genau miteinander ausgerichtet, indem zumindest die überlappenden Ränder der Zuschnitte durch mit Nuten versehenen

„Q Führungen beeinflußt werden, während die Zuschnitte entlang dem ersten und 2weiten Verlaufsweg gefördert werden. Die überlappenden Abschnitte der Zuschnitte werden dann durch Verschieben eines Teils des Innenrandes des ersten Zuschnitts in Richtung auf einen Teil des über-

O₅ läppenden Innenrandes des zweiten Zuschnitts und durch Verschieben eines Teils des Innenrandes des zweiten Zuschnitts in Richtung auf einen Teil des überlappenden

Innenrands des ersten Zuschnitts einander angenähert.

In Fig. 6 ist ein erstes und zweites Paar von Seitenrandführungen 176,178 entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zum Ausrichten eines ersten und zweiten Zuschnitts 180,182 im überlappenden Verhältnis dargestellt. Die Führungen 176,178 sind auf solche Weise konstruktiv ausgebildet, wie dies im Zusammenhang mit den Führungen 110,112,114,116 beschrieben worden ist, wo-

Yq bei jede der Führungen mit einer längsverlaufenden Nut versehen ist, die dem Halten der Seitenränder der Zuschnitte 180,182 dient. Die Führungen 178 befinden sich im Abstand zueinander und verlaufen entlang den Seiten eines Förderers 184, welcher einen ersten Zuschnitt 180

•^5 ausgehend von einer Zuschnittzuführvorrichtung 102 fördert. Innerhalb der Führungen 178 und der darüberliegenden Außenränder des Förderers 184 sind die Führungen 176 zum Führen des zweiten Zuschnitts 182 ausgehend von der Zuschnittzuführvorrichtung 104 angeordnet. Die Führungen

2Q 176,178 halten die Zuschnitte 182,184 im genauen übereinanderliegenden, beabstandeten Verhältnis zueinander. Die Zuschnitte 182,184 können durch ein dazwischen vorgesehenes geeignetes Klebemittel miteinander verbunden werden, und zwar entsprechend dem bereits beschriebenen

_oc Verfahren. Der Zuschnitt 182 kann mittels des Förderers 184 oder anderer bekannter Mittel ausgehend von der Zuschnittzuführvorrichtung 104 gefördert werden. Die Anordnung der Führungen 176,178 in Übereinstimmung mit der in Fig. 6 dargestellten Anordnung hat eine besondere

_on Nützlichkeit, wenn der Zuschnitt 180 mit einem Ausschnitt oder einer Öffnung versehen ist, die zur Ausbildung eines Fensters durch den zweiten Zuschnitt 182 abzudecken ist. Diesbezüglich kann das Klebemittel um den Umfang des Ausschnittes vorgesehen werden, um so den zweiten Zu-

__ schnitt 182 in genauer Ausrichtung darauf zu kleben, wo-

bei der Zuschnitt aus transparentem Kunststoffmaterial bestehen kann.

-24-

Obwohl die Erfindung hierin unter Bezugnahme auf besondere Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist diese Beschreibung rein beispielhaft zu verstehen. Beispielsweise könnten die äußeren Führungen 110,112 durch Rollenführungen ersetzt werden, die aus einer Vielzahl von Rollen bestehen. Diese Rollen sind für eine Drehung um ihre Längsachsen vertikal angeordnet. Weiterhin können die innere, untere Führung 114 und die innere, obere Führung 116 als einstückige Mittelführung für den Eingriff mit den überlappenden Rändern der Zuschnitte 170,172 ausgebildet sein, obwohl diese entsprechend der vorstehenden Beschreibung als getrennte Teile ausgebildet sind.

Claims

HOFFMANN · EITLE & PARTNER · *
PATENT-UND RECHTSANWÄLTE
PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W.
EITLE - DR. RER. NAT. K.
HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN
DIPL.-ING. K.
FOCHSLE ■ DR. RER. NAT. B.
HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A.
BRAUNS · DIPL.-ING. K. GDRG
DIPL.-ING. K.
KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE
NACHGEREICHT
P 34 34 579.5 40 793 p/st
14. November 1984

MELVIN BERNARD HERRIN,
Meadowbrook / USA

Vorrichtung und Verfahren "zum Ausrichten und zum Verbinden von Einzelzuschnitten

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Ausrichten .und zum Verbinden von Einzelzuschnitten, Welche Vorrichtung Zuführeinrichtungen zum Zuführen eines oberen und unteren entlang einem Längsverbindungsbereich miteinander ' zu verbindenden Teiles aufweist, wobei zumindest eines der Teile einen an einem Flächenabschnitt desselben innerhalb des Verbindungsbereiches befindlichen Klebebereich aufweist, mit einer Verbindungseinrichtung zum Zusammenbringen der genannten Teile innerhalb des Verbindungsbereiches und mit einer · · Transporteinrichtung zum Transportieren der Teile im beabstandeten Verhältnis zwischen den Zuführeinrichtungen und der Verbindungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Stützeinrichtung (114) zum Abstützen eines inneren Endabschnittes des unteren Teiles (170), durch eine

it V -P *

weitere Stützeinrichtung (116) zum Abstützen des inneren Endabschnittes des oberen Teiles (172), welches dem inneren Endabschnitt des unteren Teiles und des Verbindungsbereiches überliegt, wobei die beiden Stützeinrichtungen (114,116) so konstruiert und angeordnet sind, daß sie zwischen gegenüberliegenden Flächen der inneren Endabschnitte des unteren und oberen Teiles (172,170) einschließlich des Verbindungsbereiches eine längsverlaufende Öffnung vorsehen, welche mit einem Klebemittel (174) zusammenwirkt, daß an der Oberfläche des inneren Endabschnittes eines der Teile so vorgesehen ist, daß das Klebemittel von der entgegengesetzten Oberfläche des inneren Endabschnittes des anderen Teiles innerhalb des Verbindungsbereiches während des Transportes des oberen und unteren Teiles in Richtung auf die Verbindungseinrichtung (120) versetzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung (138) zum Verhindern des Bewegens des inneren Endabschnittes des unteren Teiles (170) nach oben in Berührung mit dem inneren Endabschnitt des oberen Teiles (172).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η nzeichnet, daß die einzelnen Teile Abschnitte eines Behälterzuschnittes umfassen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Transporteinrichtung die

QQ Behälterzuschnitteile (.170,172) kontinuierlich zur Verbindungseinrichtung bewegt, so daß die Zuschnitte kontinuierlich durch die Verbindungseinrichtung hergestellt werden.

gg 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Stützeinrichtung für das untere Teil erste Endstützmittel (144) zum Abstützen des inneren Endabschnittes des unteren Teiles

zumindest innerhalb des Verbindungsbereiches umfaßt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet rdurch eine erste Führungseinrichtung (138)-, die mit der ersten Endstützeinrichtung (144) zum Vorsehen einer Nut (142) dazwischen zusammenwirkt, welche Nut den inneren Rand des unteren Teiles so hält, daß ein Abstandsverhältnis zwischen dem inneren Endabschnitt des unteren Teiles und dem inneren Endabschnitt des oberen Teiles innerhalb des Verbindungsbereiches aufrechterhalten wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung für das obere Teil eine zweite Endstützeinrichtung

(158) umfaßt, um den inneren Endabschnitt des oberen Teiles im Abstandsverhältnis zum inneren Endabschnitt des unteren Teiles innerhalb des Verbindungsbereiches zu halten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine zweite Führungseinrichtung (160), welche mit der zweiten Endstützeinrichtung (158) zusammenwirkt, um dazwischen eine Nut (162) vorzusehen, welche den inneren Rand des oberen Teiles so hält, daß das Abstandsverhältnis zwischen dem inneren Endabschnitt des oberen Teiles und dem inneren Endabschnitt des unteren Teiles innerhalb des Verbindungsbereiches aufrechterhalten wird.

.. ·

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Endführung (110) zum Führen des äußeren Endabschnittes des unteren Teiles (170) während des Transportes des unteren Teiles

gg in Richtung auf die Verbindungseinrichtung.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Endführung für das untere Teil Mittel (126,128,134) umfaßt,die so miteinander wirken, daß sie zwischen sich eine Nut (130) bilden, die den äußeren Rand des unteren Teiles während des Transportes des unteren Teiles in Richtung auf die Verbindungseinrichtung hält.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Endführung

(112) zum Führen des äußeren Randabschnittes des oberen Teiles (172) während des Transportes des oberen Teiles in Richtung auf die Verbindungseinrichtung.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Endführung des oberen Teiles Mittel (126,128,134) umfaßt, die so miteinander wirken, daß sie zwischen sich eine Nut (130) vorsehen, die den Außenrand des oberen Teiles während des Transportes des oberen Teiles in Richtung auf die Verbindungseinrichtung hält.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Endstützeinrichtung für das untere Teil Mittel (146) zum Verschieben eines Teils des inneren Endabschnittes des unteren Teiles in Richtung auf einen Abschnitt des inneren Endabschnittes des oberen Teils umfaßt.

on 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stützeinrichtung für das obere Teil, welche Stützeinrichtung für die anderen Stützeinrichtungen als Endstützeinrichtung ausgebildet ist, Mittel (168) zum

_oc Versetzen eines Teils des inneren Endabschnittes des oberen Teiles in Richtung auf einen Teil des inneren Endabschnittes des unteren Teiles umfaßt.