DE4141645C2

DE4141645C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffbehälters mit einem Hüllfolien-Saughaltedorn

Info

Publication number: DE4141645C2
Application number: DE19914141645
Authority: DE
Inventors: Walter Doebler
Original assignee: Systec Engineering Knauer GmbH and Co KG
Current assignee: Systec Engineering Knauer GmbH and Co KG
Priority date: 1991-12-17
Filing date: 1991-12-17
Publication date: 2000-09-28
Anticipated expiration: 2011-12-18
Also published as: CA2125961A1; AU1378692A; JPH07501991A; WO1993011924A1; DE4141645A1; EP0618856A1

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffbehälters mit einer nach dem Inmould-Labelling-Verfahren in diesen integrierten etikettförmigen Hüllfolie mit folgenden Verfahrensschritten:

- Aufnehmen und Festhalten einer mittels eines Zuführschachts zugeführten Hüll folie mittels eines Saughaltedorns;
- Einlegen der Hüllfolie von dem Saughaltedorn in die Matrize eines Formwerk zeugs;
- Schließen des Formwerkzeugs; und
- Einbringen von Kunststoffschmelze in das geschlossene Formwerkzeug.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfah rens zum Herstellen eines Kunststoffbehälters mit einem zu öffnenden und zu schließenden Formwerkzeug, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 5.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einlegen eines folienartigen Wandelemen tes bei einem Spritzgußvorgang mittels eines Wickeldorns ist in der DE-OS 21 22 611 beschrieben. Die Wandelemente werden aus einem Stapelmagazin mittels des Wic keldorns, der mit entsprechenden Saugöffnungen versehen ist, entnommen und zu einer Spritzgußform überführt und dort abgegeben.

Das bereits bekannte Inmould-Labelling-Verfahren wird bei Kunststoffbehältern aller Art angewendet, wozu beispielsweise eine durch ein Blasverfahren hergestellte Kunststoffflasche oder ein durch Spritzgießen hergestellter Joghurtbecher gehören können. Dabei wird üblicherweise vor dem Einfüllen von Kunststoffschmelze in das geschlossene Formwerkzeug eine Hüllfolie in das zuvor geöffnete Formwerkzeug eingebracht, wobei die Hüllfolie vorzugsweise aus dem gleichen oder ähnlichen Kunststoff wie die Kunststoffschmelze hergestellt ist und bei dem Einfüllvorgang mit der in das geschlossene Formwerkzeug eingebrachten Kunststoffschmelze ver schmilzt, so daß die Hüllfolie bei dem fertigen Kunststoffbehälter einen integralen Bestandteil der Becherwand bildet.

Das Inmould-Labelling-Verfahren hat den besonderen Vorteil, daß auf diese Weise Hüllfolien, welche Etiketten mit hoher Druckqualität darstellen, auf einfache Weise in den Kunststoffbehälter integrierbar sind. Eine derartige Druckqualität läßt sich bei nachträglichem Bedrucken eines ansonsten bereits fertig hergestellten Kunststoffbe hälters drucktechnisch schon aufgrund der räumlichen Gestaltung des Bechers nicht verwirklichen.

Ein wesentliches Problem beim Inmould-Labelling-Verfahren liegt darin, in die Matri ze eine Hüllfolie für den nachfolgenden Kunststoffschmelzen-Einfüllvorgang einzule gen. Dieser Vorgang muß einerseits sehr zeitsparend und andererseits mit ausrei chender Genauigkeit erfolgen, damit die Hüllfolie in der gewünschten Lage in die Matrize zu liegen kommt. Zu diesem Zweck ist es wichtig, daß die Hüllfolie zunächst von dem Saughaltedorn in der exakt gewünschten Lage aufgenommen wurde, da die Hüllfolie ansonsten bei falscher Positionierung auf dem Saughaltedorn auch in einer falschen Position in die Matrize abgegeben wird. Diese falsche Lage kann insbeson dere beim Zusammenbewegen der beiden voneinander trennbaren Teile des Form werkzeugs, beispielsweise einer Matrize und einer Patrize zu dem geschlossenen Formwerkzeug, zu einem Zerknittern der Hüllfolie führen.

Weitere Saughaltedorne zum Aufnehmen und Einlegen von Hüllfolien in eine Matrize sind bekannt, beispielsweise aus der EP A 0415153 A2, gemäß welcher ein Saughalte dorn mit einer ebenen Saugfläche vorgesehen ist. Es sind auch Saughaltedorne mit einer zylindrischen Saughaltefläche bekannt. Bei derartigen herkömmlichen Saughal tedornen wird die Hüllfolie durch eine Zuführschacht dem Saughaltedorn zugeführt, wobei die Hüllfolie längs des Zuführschachts aufgrund der Schwerkraft zu dem Saughaltedorn herabfällt und von diesem angesaugt wird. Dabei kommt es jedoch häufig zu einer fehlerhaften Positionierung der Hüllfolie auf dem Saughaltedorn.

Die Erfindung löst die Aufgabe, ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens der eingangs erwähnten Art zu schaffen, wobei störungsfreies Zuführen der Hüllfolie bei exakter Positionierung der Hüllfolie auf dem Saughaltedorn gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch gelöst, daß zunächst ein aus dem Zuführschacht in Richtung Saughaltedorn austretender Kan tenbereich der Hüllfolie gegen eine Anschlagkante der Saughaltedorns geschoben wird und mittels mindestens einer ersten Unterdrucköffnung festgehalten wird, der Saughaltedorn anschließend gedreht wird und dabei die Hüllfolie aus dem Zuführ schacht herauszieht und rings seines Umfangs an diesen anlegt sowie nach und nach mittels einer Mehrzahl zweiter rings des Umfangs verteilter Unterdrucköffnun gen festhält, bis schließlich auch die der Vorderkante der Hüllfolie entgegengesetzte Hinterkante an dem Saughaltedorn anliegt.

Zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Anspruch 5 vorgesehen.

Die aus dem Zuführschacht austretende vordere Kante der Hüllfolie wird gegen eine Anschlagkante des Saughaltedorns geschoben, bevor der vordere Kantenbereich von der ersten Unterdrucköffnung festgehalten wird. Dazu ist die erfindungsgemäße Vorrichtung derart ausgebildet, daß auf dem Saughaltedorn eine zumindest im we sentlichen in Axialrichtung des Saughaltedorns verlaufende Hüllfolien-Anschlagkante vorgesehen ist, die in unmittelbarer Nähe der ersten Unterdrucköffnung angeordnet ist. Dann wird der Vorderkantenbereich der Hüllfolie von dem Saughaltedorn mittels der ersten Unterdrucköffnung festgehalten. In der Regel sind längs einer der Hüllfoli en-Vorderkante entsprechenden Linie mehrere erste Unterdrucköffnungen in Form von Bohrungen vorgesehen. Jedoch ist beispielsweise auch eine Unterdrucköffnung in Form eines Saugspalts möglich oder es sind auch mehrere einander parallele oder sich kreuzende Saugspalte als erste Unterdrucköffnungen möglich.

Mit Hilfe des Schiebens der Hüllfolie gegen eine Anschlagkante läßt sich der Vorder kantenbereich der Hüllfolie sicher in derjenigen Lage positionieren, in welcher der Vorderkantenbereich die erste Unterdrucköffnung überdeckt, wodurch dieser Hüllfo lienbereich in jedem Fall von dem Saughaltedorn sicher festgehalten wird. Da die Hüllfolien in der Regel eine rechteckige Form aufweisen, verläuft die Anschlagkante in der Regel in Axialrichtung des Saughaltedorns, d. h. parallel zu derjenigen Rotati onsachse, um welche der Saughaltedorn rotativ antreibbar ist. Es sind jedoch auch parallelogrammförmige Hüllfolien möglich, bei welchen die Anschlagkante neben dem Verlauf in Axialrichtung auch eine Komponente in Radialrichtung des Saughal tedorns haben kann.

Sobald der Vorderkantenbereich der Hüllfolie von dem Saughaltedorn mittels der ersten Unterdrucköffnung(en) festgehalten wird, wird der Saughaltedorn rotierend angetrieben, wobei der Saughaltedorn mindestens um einen solchen Winkelbereich gedreht wird, bis die gesamte Hüllfolie auf den Saughaltedorn aufgewickelt ist. Ge mäß der Erfindung zieht der Saughaltedorn somit die Hüllfolie aus dem Zuführ schacht heraus.

Damit die Hüllfolie über ihren gesamten Bereich fest an dem Saughaltedorn anliegt und nicht verrutschen kann, sind rings zumindest eines der Hüllfolienlänge entspre chenden Teilbereichs des Umfangs des Saughaltedorns die zweiten Unterdrucköff nungen vorgesehen, die analog zu den ersten Unterdrucköffnungen als Bohrungen oder Saugspalte sowie in einer beliebigen anderen Form gestaltet sein können.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die von der ersten Unterdrucköffnung erzeugte Ansaugkraft stärker sein kann als die von den zweiten Unterdrucköffnungen erzeugte Ansaugkraft. Dadurch ist gewährleistet, daß die Hüll folie sicher aus dem Zuführschacht herausgezogen werden kann, ohne eine unnötig hohe Saugleistung rings des von der Hüllfolie bedeckten Teilbereichs des Saughal tedorns bereitstellen zu müssen.

Das festere Ansaugen im Vorderkantenbereich der Hüllfolie kann dadurch erreicht werden, daß vorteilhaft die erste Unterdrucköffnung größer als die zweite Unter drucköffnung ausgebildet ist, wobei die erste Unterdrucköffnung und die zweiten Unterdrucköffnungen an eine gemeinsame Unterdruckquelle angeschlossen sein können. Vorteilhaft ist jedoch der an der ersten Unterdrucköffnung herrschende Un terdruck stärker als der an den zweiten Unterdrucköffnungen herrschende Unter druck, wozu die erste Unterdrucköffnung an eine erste Unterdruckquelle ange schlossen ist und die zweiten Unterdrucköffnungen an eine zweite Unterdruckquelle angeschlossen sind, wobei die erste Unterdruckquelle einen stärkeren Unterdruck als die zweite Unterdruckquelle liefert. Zu diesem Zweck ist die erste Unterdruckquel le stärker als die zweite Unterdruckquelle dimensioniert. Das bietet wie bereits er wähnt eine geeignete Saugleistung für die erste Unterdrucköffnung, um den Vorder kantenbereich der Hüllfolie für das sichere Entnehmen aus dem Zuführschacht und das Aufwickeln auf den Saughaltedorn ausreichend fest zu halten, wobei eine unnö tig hohe Saugleistung bei den zweiten Unterdrucköffnungen vermieden wird.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist für den Transport der Hüllfolien in und durch den Zuführschacht zu dem Saughaltedorn hin eine Hüllfolien-Zuführeinrichtung mit einem Paar von gegensinnig um Rota tionsachsen rotierend angetriebenen Einzugs- und Austrittswalzen vorgesehen, welche von zwei endlosen Transportbändern mit einander parallel verlaufenden, zugewandten und in gleicher Richtung zu dem Zuführschacht hin transportierten Transportflächen umschlungen sind, wobei das Austrittswalzenpaar in unmittelbarer Nähe einer Eintrittsstelle des Zuführschachts angeordnet ist.

Obgleich es möglich ist, die Hüllfolien durch Schwerkraft durch den Zuführschacht zu dem Saughaltedorn fallen zu lassen oder ohne Transportbänder über einfache Einzugswalzen zu fördern, ist das Fördern gemäß der vorgenannten vorteilhaften Weiterbildung zuverlässiger, weil die Hüllfolie zwischen den beiden Transportflächen festgeklemmt gefördert wird und daher die Möglichkeit ausgeschaltet wird, daß die Hüllfolie zerknittert, hängen bleibt oder fehlgeleitet werden kann. Damit die Hüllfolie einerseits durch den gesamten Zuführschacht bis im wesentlichen zu der Anschlagkante des Saughaltdorns transportiert werden kann und andererseits über einen ausreichenden Längenbereich aus dem Zuführschacht zu dem Saughaltedorn hin austreten kann, ist vorteilhaft die Länge des Zuführschachts kleiner als die Hüllfolienlänge.

Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Transportbänder die hintere Hüllfolienkante und damit die gesamte Hüllfolie endgültig loslassen, bevor die vordere Kante gegen den Anschlag auftrifft. Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung derart ausgebildet, daß die Weglänge in Richtung der Vorschubbahn der Hüllfolie zwischen den Rotationsachsen des Austrittswalzenpaars und der Anschlagkante des in seiner Hüllfolien-Aufnahmestellung feststehenden Saughaltedorns um etwa 5 mm größer als die Hüllfolienlänge ist. Dadurch wird erreicht, daß auch bei einer gewissen Toleranz in der Hüllfolienlänge die Hüllfolien nicht von den Transportbändern gegen die Anschlagkante geschoben werden und so ziehharmonikaförmig zerknittert werden kann. Die letzten 5 mm zu der Anschlagkante hin bewegt sich die Hüllfolie durch die Trägkeitskraft bzw. eventuell zusätzlich unter dem Einfluß der Schwerkraft.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Saughaltedorn nach dem Aufnehmen der Hüllfolie in eine der Matrize koaxiale Lage geschwenkt und gelangt durch eine Relativbewegung zwischen der Matrize und dem Saughaltedorn zumindest teilweise in die Matrize hinein, wonach die Hüllfolie durch Abblasen von dem Saughaltedorn an die Matrize übergeben wird und von der Matrize durch Ansaugen festgehalten wird.

Die entsprechende erfindungsgemäße Vorrichtung ist derart ausgestaltet, daß ein Schwenk- und Verschiebemechanismus zum Auseinander- und Zusammenfahren von zwei Teilen des Formwerkzeugs und zum Ineinanderbewegen des Saughaltedorns (4) und der Matrize (2) vorgesehen sind und die erste Unterdrucköffnung (16) und die zweiten Unterdrucköffnungen (19) zusätzlich mit einer Druckluftquelle verbunden sind, welche zum Abblasen der Hüllfolie (8) in die Matrize (2) geeignet sind. Die Schwenkbewegung des Saughaltedorns sorgt dafür, daß die von dem Saughaltedorn aufgenommene Hüllfolie von dem Zuführschacht zu der Matrize hin bewegt wird. Durch das Abblasen der Hüllfolie wird diese von dem Saughaltedorn gleichmäßig gelöst und gegen die Wand der Matrize gleichmäßig angelegt. In der Matrize wird die Hüllfolie schließlich durch auf der Innenwand der Matrize ausmündende Unterdrucköffnungen, beispielsweise in Form eines Ringspalts, angesaugt. Die auseinanderbewegten Teile des Formwerkzeugs können beispielsweise zwei Hälften der Matrize einer Blasform oder eine Patrize und eine Matrize einer Spritzgußform sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele einer Spritzgießmaschine unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform der Vorrichtung in vollständig auseinandergefahrener Lage der Spritzgußform mit entsprechend vollständig in den entstehenden Zwischenraum zwischen Matrize und Patrize eingeschwenktem Saughaltedorn;

Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung einer Teildraufsicht auf die Vorrichtung mit der Matrize, Patrize und dem Saughaltedorn sowie dem Zuführschacht, wobei die Spritzgußform vollständig geschlossen ist;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Hüllfolien-Zuführmechanismus zum Zuführen von Hüllfolien zu dem Saughaltedorn; sowie des Antriebsmechanismus zum Drehen des Saughaltedorns;

Fig. 4 eine in Fig. 6 mit Z bezeichnete Seitenansicht des Einlegeteils des Saughaltedorns;

Fig. 5 einen in Fig. 4 mit X-X bezeichneten Schnitt des Einlegeteils des Saughaltedorns; und

Fig. 6 eine in Fig. 4 mit Y bezeichnete Vorderansicht des Einlegeteils des Saughaltedorns.

Aus Fig. 1 ist die Patrize 1 und die Matrize 2 ersichtlich, welche koaxial ineinander geschoben werden bzw. auseinandergefahren werden können. Der Antrieb für das Auseinanderfahren der Patrize 1 und der Matrize 2 erfolgt mittels nicht dargestellter Antriebsmittel, beispielsweise mittels eines gesteuerten Elektromotors oder Schrittmotors sowie eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders. Fig. 1 zeigt in durchgezogenen Linien die auseinandergefahrene Stellung von Patrize 1 und Matrize 2, d. h. die Öffnungsstellung der Spritzgußform.

In der beispielsweise in Fig. 2 dargestellten vollständig geschlossenen Stellung der Spritzgußform, d. h. wenn die Matrize 2 und die Patrize 1 vollständig ineinandergefahren sind, kann die Kunststoffschmelze über eine Spritzdüse 3 in die Spritzgußform eingespritzt werden.

Der Saughaltedorn 4 ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform mittels einer Kurvenscheibe 5 und eines dadurch betätigten Schwenkmechanismus 6 in den bei einer Öffnungsbewegung zwischen der Matrize 2 und der Patrize 1 entstehenden Zwischenraum 7 hineinschwenkbar bzw. aus dem sich durch eine Schließbewegung dazwischen allmählich verkleinernden Zwischenraum 7 herausschwenkbar.

In gestrichelten Linien sind verschiedene Stellungen des Saughaltedorns (4', 4", 4''') gezeigt, welche jeweils mit einer bestimmten Öffnungsstellung korrespondieren, d. h. mit einem bestimmten Abstand zwischen der Matrize 2 und der Patrize 1 einhergehen. Dabei entspricht die Stellung 4''' der vollständig geschlossenen Stellung der Spritzgußform, wie sie auch in Fig. 2 dargestellt ist.

Der Saughaltedorn 4 gemäß der gezeigten Ausführungsform hat die Doppelfunktion, eine Hüllfolie 8 in die Matrize 2 einzulegen und darüberhinaus einen beim vorherigen Arbeitszyklus fertig hergestellten Kunststoffbehälter 9 aufzunehmen und abzutransportieren.

Dazu ist der Saughaltedorn 4 auf seiner einen Seite zum Aufnehmen einer Hüllfolie 8 aus einer Hüllfolien- Zuführeinrichtung 10 ausgebildet, während sich der Saughaltedorn 4 in seiner Stellung 4''' befindet. Die Hüllfolien-Zuführeinrichtung 10 ist in Fig. 1 in der Draufsicht zu sehen. Die Hüllfolie 8 wird mittels von durch eine Antriebseinrichtung 11 rotativ angetriebenen Einzugswalzen 12, 13 zwischen in Fig. 1 nicht dargestellten Transportbändern (21 und 22 in Fig. 2 und 3) in einen Zuführschacht 14 gefördert, der die Hüllfolie 8 dem Saughaltedorn 4 unmittelbar zuführt. Dazu wird die Hüllfolie 8 gegen eine Anschlagkante 15 des Saughaltedorns 4 geschoben und mittels erster Unterdrucköffnungen 16 der Vorderkantenbereich der Hüllfolie 8 von dem Saughaltedorn 4 angesaugt und so an diesem festgehalten. Durch anschließendes Drehen des Saughaltedorns 4 um eine Rotationsachse 17 in Richtung des Pfeils 18 wird die Hüllfolie 8 weiter aus dem Zuführschacht 14 entnommen und um den Saughaltedorn 4 entsprechend demjenigen Winkelbereich gewickelt, welcher der Hüllfolienlänge entspricht. Durch zweite, am Umfang verteilt angeordnete Unterdrucköffnungen 19 wird die Hüllfolie 8 rings dieses Winkelbereichs am Umfang des Saughaltedorns 4 festgehalten. Die Hüllfolien-Zuführeinrichtung 10 wird anhand der Fig. 2 und 3 und der Saughaltedorn 4 anhand der Fig. 4 bis 6 weiter unten noch näher erläutert.

Auf seiner anderen Seite ist der Saughaltedorn 4 gemäß dieser Ausführungsform zum Aufnehmen eines zuvor hergestellten Kunststoffbehälters 9 von der Patrize 1 ausgebildet.

Nachfolgend wird ein Arbeitszyklus ausgehend von der vollständig geschlossener Stellung 4''' der Spritzgußform beschrieben. Während mittels der Spritzdüse 3 Kunststoffschmelze in die Spritzgußform eingespritzt wird, wird gleichzeitig dem Saughaltedorn 4 mittels der Hüllfolien- Zuführeinrichtung 10 eine Hüllfolie 8 zugeführt. Diese wird von dem Saughaltedorn 4 durch Ansaugen und Drehen des Saughaltedorns 4 aufgenommen und festgehalten. Nach erfolgtem Spritzgießvorgang ist die Hüllfolie 8 vollständig von dem Saughaltedorn 4 aufgenommen und die Matrize 2 und Patrize 1 werden von einer Antriebseinrichtung auseinanderbewegt. Aufgrund der Kurvenscheibe 5 und des damit zusammenwirkenden Schwenkmechanismus 6 schwenkt der Saughaltedorn 4 in den zwischen der Matrize 2 und Patrize 1 entstehenden Zwischenraum 7 ein, bis der Saughaltedorn 4 eine zur Matrize 2 koaxiale Lage einnimmt. Durch eine Relativbewegung zwischen der Patrize 1 und dem Saughaltedorn 4 werden diese zumindest teilweise ineinanderbewegt, wobei die Hüllfolie 8 in die Matrize 2 durch Abblasen abgegeben wird. Dazu wird durch die zuvor zum Ansaugen der Hüllfolien 8 benutzten Unterdrucköffnungen 16 und 19 Druckluft zugeführt. Zugleich wird die Hüllfolie 8 von der Matrize 2 mittels eines Saugspalts 20 angesaugt. Zur gleichen Zeit oder vorher wird von der zum Entnehmen ausgebildeten Seite des Saughaltedorns 4 der zuvor hergestellte Kunststoffbehälter 9, welcher noch auf der Patrize 1 steckt und von dieser festgehalten wird, von der Patrize 1 aufgenommen. Dies kann beispielsweise durch Abblasen des Kunststoffbehälters 9 von der Patrize 1 und Ansaugen durch die zum Entnehmen ausgebildete Seite des Saughaltedorns 4 erfolgen.

Nach der nun erfolgten Übergabe der Hüllfolie 8 von dem Saughaltedorn 4 an die Matrize 2 für den nächsten Spritzgießvorgang und die Aufnahme des beim vorherigen Spritzgießvorgang hergestellten fertigen Bechers 9 fahren die Matrize 2 und der Saughaltedorn 4 wieder auseinander in ihre vorherige Stellung, wonach ein erneutes Ineinanderbewegen der Matrize 2 und Patrize 1 zu der geschlossenen Spritzgußform erfolgt. Dabei schwenkt der Saughaltedorn 4 ohne die bereits an die Matrize 2 abgegebene Hüllfolie 8, jedoch mit dem nun aufgenommenen Kunststoffbehälter 9 in die Stellung 4''' zurück. Der fertige Kunststoffbehälter 9 wird nun abgeladen. Der gesamte Arbeitszyklus kann jetzt von neuem beginnen.

Fig. 2 zeigt wie bereits erwähnt die geschlossene Stellung der Spritzgußform in Teildraufsicht auf die Vorrichtung, wobei die Hüllfolie 8 in die Spritzgußform zwischen die Matrize 2 und Patrize 1 eingelegt. Der Saugspalt 20 der Matrize 2 ist durch Gegeneinanderpressen der Matrize 2 und Patrize 1 geschlossen. In schematischer Schnittdarstellung zeigt Fig. 2 darüberhinaus das erste Transportband 21 und das zweite Transportband 22 und die dazwischen transportierte Hüllfolie 8. Hinsichtlich der Beschreibung von Fig. 2 im Einzelnen wird auf Fig. 1 verwiesen, wobei in Fig. 2 die Fig. 1 entsprechenden Bestandteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

Fig. 3 zeigt den Zuführmechanismus 10 von Hüllfolien 8 zu dem Saughaltedorn 4 und den Antriebsmechanismus 23 zum rotierenden Antreiben des Saughaltedorns 4. Dargestellt sind das Paar von rotierend angetriebenen Einzugswalzen 12, 13 und das Paar von Austrittswalzen 24 bzw. 25, zwischen welchen die zwei endlosen Transportbänder 21 bzw. 22 umlaufen. In dieser Ausführungsform ist lediglich das Einzugswalzenpaar 12, 13 um die Einzugswalzen-Rotationsachsen von der Antriebseinrichtung 11 rotierend angetrieben, während die Austrittswalzen 24 bzw. 25 jeweils von den Transportbändern 21 und 22 mitgenommen werden und durch diese um die Austrittswalzen-Rotationsachsen 26 bzw. 27 gedreht werden. Die Austrittswalzen 24 bzw. 25 haben damit die Funktion von Umlenkwalzen für die jeweiligen Transportbänder 21 und 22.

Die Einzugs- und Austrittswalzen 12, 13 bzw. und die Transportbänder 21 und 22 sind jeweils derart angeordnet, daß ein erstes Transportband 21 zwischen der ersten Einzugswalze 12 und der ersten Austrittswalze 24 umläuft und ein zweites Transportband 22 zwischen der zweiten Einzugswalze 13 und der zweiten Austrittswalze 25 umläuft. Durch die mittels Pfeilen angedeutete gegensinnige Rotationsrichtung der ersten und zweiten Einzugswalze 12 bzw. 13 und der ersten und zweiten Austrittswalze 24 bzw. 25 werden wie mittels weiterer Pfeile angedeutet eine Transportfläche 28 des ersten Transportbandes 21 und eine Transportfläche 29 des zweiten Transportbandes 22 parallel zueinander in gleicher Richtung bewegt. Zwischen den Transportflächen 28, 29 ist in gestrichelter Linie der Transportweg der Hüllfolie 8 angedeutet.

In Transportrichtung der Hüllfolie 8 schließt sich an die Transportbänder 21 und 22 der Zuführschacht 14 an, dessen unteres Ende gekrümmt verläuft, um die Hüllfolie 8 zu dem Saughaltedorn 4 hin umzulenken. Die transportierte Hüllfolie 8 schlägt schließlich gegen die Anschlagkante 15 des Saughaltedorns 4 an. Damit die Hüllfolie 8 von den Transportbändern 21 und 22 nicht in Falten gelegt wird, ist der Abstand zwischen einer Stelle R, an welcher die Rotationsachsen 26 bzw. 27 der Austrittswalzen 24 bzw. 25 angeordnet sind, und einer Stelle K, in welcher sich die Anschlagkante 15 des Saughaltedorns 4 unmittelbar vor dem Aufnehmen der Hüllfolie 8 befindet, um etwa 5 mm länger als die Länge der Hüllfolie 8. Diese letzten 5 mm wird die Hüllfolie 8 hauptsächlich unter dem Einfluß der Massenträgheit, jedoch auch durch den Einfluß der Schwerkraft weiterbefördert, bis sie wie beschrieben gegen die Anschlagkante 15 anschlägt.

Der Saughaltedorn 4 ist gemäß dieser Ausführungsform mittels eines Zahnriemens 30 von dem Antriebsmotor 31 gesteuert drehbar. Als Antriebsmotor 31 kann beispielsweise ein gesteuerter Schrittmotor oder ein sonstiger winkellagegesteuerter Elektromotor verwendet werden.

Nachdem die Hüllfolie 8 mit ihrer Vorderkante gegen die Anschlagkante 15 angeschlagen ist und der Vorderkantenbereich der Hüllfolie 8 von den ersten Unterdrucköffnungen 16, welche auch in Fig. 4 und Fig. 6 zu erkennen sind, durch Ansaugen festgehalten wird, dreht der mittels des Antriebsmotors 31 über das Antriebsritzel 32 in Bewegung gesetzte Zahnriemen 30 mittels einer mit dem Saughaltedorn 4 verbundenen Riemenscheibe 33 den Saughaltedorn 4 gemäß des Pfeils 18 und wickelt dadurch die Hüllfolie 8 um den Saughaltedorn 4. Mittels der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten zweiten Unterdrucköffnungen 19, die an eine zweite Unterdruckquelle angeschlossen sind, wird die Hüllfolie 8 über den gesamten Teilbereich des Umfangs, welchen die Hüllfolie 8 umschließt, an den Saughaltedorn 4 angesaugt. Ist dieser Zustand erreicht, stoppt der Saughaltedorn- Antriebsmechanismus 23 in einer vorbestimmten, zum Ineinanderbewegen der Matrize 2 und Patrize 1 geeigneten Lage die Drehung des Saughaltedorns 4 und die Patrize 1 und Matrize 2 fahren auseinander, wobei wie anhand von Fig. 1 beschrieben der Saughaltedorn 4 in die der Matrize 2 koaxiale Lage in den beim Auseinanderfahren von Patrize 1 und Matrize 2 entstehenden Zwischenraum 7 einschwenkt. Wie auch bereits anhand von Fig. 1 erläutert, erfolgt nun die Übergabe der Hüllfolie 8 von dem Saughaltedorn 4 in die Matrize 2 durch Ineinanderbewegen von Saughaltedorn 4 und Matrize 2 und Abblasen der Hüllfolie 8 in die Matrize 2, wonach die Hüllfolie 8 von der Matrize 2 an deren Innenwand angesaugt wird, der Saughaltedorn 4 und die Matrize 2 auseinanderbewegt werden und die Matrize 2 und Patrize 1 zu der geschlossenen Spritzgußform mit der nun darin befindlichen Hüllfolie 8 wie in Fig. 2 gezeigt zusammenbewegt werden, wobei der Saughaltedorn 4 aus dem Zwischenraum 7 wieder herausschwenkt.

In Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Saughaltedorns 4 gezeigt. Zu erkennen ist die Anschlagkante 15 und die in deren unmittelbarer Nähe befindlichen ersten Unterdrucköffnungen 16 sowie einige der am Umfang verteilten zweiten Unterdrucköffnungen 19. Ein Sockel 34 des Saughaltedorns 4, um welchen dieser drehbar ist, ist abgebrochen dargestellt.

Der in Fig. 5 dargestellte Schnitt des Saugstempelkopfs läßt die ersten Unterdrucköffnungen 16, die Anschlagkante 15 und einen Satz zweiter Unterdrucköffnungen 19 erkennen. Mittels einer Zentrierausnehmung 35 und Schrauben-Langlöchern 36 ist der Saugstempelkopf an dem Sockel 34 befestigbar. Auch ist in Fig. 5 ein Zentralkanal 37 dargestellt, an welchen über Radialkanäle 38 und Axialkanäle 39 alle Unterdrucköffnungen 16, 19 angeschlossen sind. Der Zentralkanal 37 ist seinerseits an die Unterdruckquelle angeschlossen.

In Fig. 6 ist eine Vorderansicht des Saughaltedorns 4 gezeigt, wobei hier die Anschlagkante 15 und eine der ersten Unterdrucköffnungen 16 sowie in gestrichelten Linien die Radialkanäle 38 und die zweiten Unterdrucköffnungen 19 erkennbar sind. Ebenso sind die Schrauben-Langlöcher 36 zu erkennen, durch welche der Saughaltedornkopf an dem Sockel 34 befestigt ist. Durch die Ausbildung der Schraubenlöcher als Langlöcher 36 läßt sich eine Feineinstellung hinsichtlich derjenigen Winkellage vornehmen, in welcher der Saughaltedornkopf an den Sockel 34 montiert ist.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffbehälters mit einer nach dem Inmould- Labelling-Verfahren in diesen integrierten etikettförmigen Hüllfolie mit folgenden Verfahrensschritten:

- Aufnehmen und Festhalten einer mittels eines Zuführschachts zugeführten Hüll folie mittels eines Saughaltedorns;
- Einlegen der Hüllfolie von dem Saughaltedorn in die Matrize eines Formwerk zeugs;
- Schließen des Formwerkzeugs; und
- Einbringen von Kunststoffschmelze in das geschlossene Formwerkzeug,

da durch gekennzeichnet, daß das Aufnehmen der Hüllfolie dadurch erfolgt, daß zu nächst ein aus dem Zuführschacht in Richtung Saughaltedorn austretender Kanten bereich der Hüllfolie gegen eine Anschlagkante des Saughaltedorns geschoben wird und mittels mindestens einer ersten Unterdrucköffnung festgehalten wird, der Saug haltedorn anschließend gedreht wird und dabei die Hüllfolie aus dem Zuführschacht herauszieht und rings seines Umfangs an diesen anlegt, sowie nach und nach mit tels einer Mehrzahl zweiter rings des Umfangs verteilter Unterdrucköffnungen fest hält, bis schließlich auch die der Vorderkante der Hüllfolie entgegengesetzte Hinter kante an dem Saughaltedorn anliegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an der ersten Unterdrucköffnung herrschende Unterdruck stärker als der an den zweiten Unter drucköffnungen herrschende Unterdruck ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllfolie zwischen zwei endlosen, umlaufenden Transportbändern in den Zuführschacht hin ein zu dem Saughaltedorn hin gefördert wird, wobei die Transportbänder die hintere Hüllfolienkante und damit die gesamte Hüllfolie endgültig loslassen, bevor die Vor derkante gegen den Anschlag auftrifft.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Saughaltedorn nach dem Aufnehmen der Hüllfolie in eine der Matrize koaxiale Lage geschwenkt wird und durch eine Relativbewegung zwischen der Matrize und dem Saughaltedorn zumindest teilweise in die Matrize hineingelangt, wonach die Hüllfolie durch Abblasen von dem Saughaltedorn an die Matrize übergeben wird und von der Matrize durch Ansaugen festgehalten wird.

5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem zu öffnenden und zu schließenden Formwerkzeug; mit einer Zuführöffnung zum Einbringen von Kunststoffschmelze in das geschlossene Formwerkzeug, mit einem Zuführschacht zum Zuführen einer Hüllfolie zu einem Saughaltedorn, welcher dazu geeignet ist, die Hüllfolie an die Matrize zu übergeben, wobei der Saughalte dorn (4) mit einer gesteuerten Antriebseinrichtung (23) zum Drehen desselben ver bunden ist und mindestens eine erste Unterdrucköffnung (16) aufweist sowie eine Mehrzahl von rings des Umfangs verteilt auf der Saughaltedornoberfläche austre tende zweite Unterdrucköffnungen (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Saughaltedorn (4) eine zumindest im wesentlichen in Axialrichtung des Saug haltedorns (4) verlaufende Hüllfolien-Anschlagkante (15) vorgesehen ist, die in un mittelbarer Nähe der ersten Unterdrucköffnung (16) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Unter drucköffnung (16) größer als die zweiten Unterdrucköffnungen (19) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Unterdrucköffnung (16) an eine erste Unterdruckquelle angeschlossen ist und die zweiten Unterdrucköffnungen (19) an eine zweite Unterdruckquelle angeschlossen sind, wobei die erste Unterdruckquelle einen stärkeren Unterdruck als die zweite Unterdruckquelle liefert.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hüllfolien-Zuführeinrichtung (10) mit einem Paar von gegensinnig um Rotati onsachsen rotierend angetriebenen Einzugs- und Austrittswalzen (12, 13 bzw. 24, 25) vorgesehen ist, welche von zwei endlosen Transportbändern (21, 22) mit einander parallel verlaufenden, zugewandten und in gleicher Richtung zu dem Zuführschacht (14) hin transportierten Transportflächen (28, 29) umschlungen sind, wobei das Aus trittswalzenpaar (24, 25) in unmittelbarer Nähe einer Eintrittsstelle des Zuführ schachts (14) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Zu führschachts (14) kleiner als die Hüllfolienlänge ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Weglänge in Richtung der Vorschubbahn der Hüllfolie (8) zwischen den Rotati onsachsen (26, 27) des Austrittswalzenpaars (26, 27) und der Anschlagkante (15) des in seiner Hüllfolien-Aufnahmestellung feststehenden Saughaltedorns (4) um etwa 5 mm größer als die Hüllfolienlänge ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwenk- und Verschiebemechanismus zum Auseinander- und Zusammenfah ren von zwei Teilen des Formwerkzeugs und zum Ineinanderbringen des Saughalte dorns (4) und der Matrize (2) vorgesehen sind und die erste Unterdrucköffnung (16) und die zweiten Unterdrucköffnungen (19) zusätzlich mit einer Druckluftquelle ver bunden sind, welche zum Abblasen der Hüllfolie (8) in die Matrize (2) geeignet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (2) rings ihrer Innenfläche mit einer an eine Unterdruckquelle angeschlossenen Unter drucköffnung versehen ist, die dazu geeignet ist, die Hüllfolie (8) durch Ansaugen in der Matrize (2) aufzunehmen und festzuhalten.