DE7113115U

DE7113115U - Schweißgerat fur Kunststoffolien

Info

Publication number: DE7113115U
Application number: DE7113115U
Authority: DE
Original assignee: Calor SAS
Current assignee: Calor SAS
Publication date: 1971-07-01

Description

YD/UMR/18.317
22.3. 1971

Patentanwälte

Dipl.-ing. i_ciiiv;eber Dipl.-ing. Zimmermann

München 2, R^ental 7 Tel. 2 60 Ό3 89

5. April 13/1

CiLOR

•Schweiesgerät für Ktretstofffolien."

Die vorliegende Neuerung betrifft ein kleines elektrisches Gerät zur sehr schnellen Schweissung bzw. Siegelung von Kunststofffolien.

Das neuerungsgemässe Gerät ermöglicht insbesondere die sehr bequeme Herstellung von dichten Kunststoffbeuteln, indem nacheinander folgende 3chweias- undfc Schnittlinien auf einem Kunststoffstreifen, nämlich einer abgeplatteten Schlauchfolie, ausgeführt werden.

Die industriellen Geräxe zur Schweissung der .Folien aus thermoplastischem Kunstetoi.'f sind sehr wohl bekannt. Diese Geräte konnten durch Hochfrequenzeriitzung des zu siegelnden Stoffes oder noch durch

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Erhitzung des Stoffes mit Hilfe eines Heizelementes arbeiten, welches einen Heizwiderstand bildete und durch einen verzögerten Stromimpuls gespeist war.

Diese Geräte waren oft mit einer gewissen Anzahl von Hilfsorganen zur stetigen Kontrolle bzw» Überwachung der Temperatur versehen und konnten meistens nur durch Fachberufliche verwendet werden.

■ Die vorliegende iitsuex'üiig ϋθΐχ-χΐΐΰ ölü ϊ-Löiüöö sehr billiges Gerät zur Schweissung der Kunststoffe, welches besonders einfach aufge- j baut ist und von jedem verwendet werden kann.

Das neuerungsgemässe Schweissgerät für Kunststofffolien umfasst ein Heizelement, auf welchem die Folien aufgebracht werden, damit sie im warmen Zustand gedrückt und geschweisst werden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass es folgende miteinander verbundene Organe umfasst t

- mindestens ein Heizband, das auf einer an dem Untersatz des Gehäuses des Gerätes befestigten Auflage eingespannt wird, wobei das eine Ende des Bandes mit der Auflage fest verbunden ist, während dessen anderes Ende mit einem beweglichen Element verbunden wird, auf welchem Rückzugmittel eine Beanspruchung ausüben, um die Verschiebung des beweglichen Elementes während der Längsdehnung des Heizbandes zu be= wirken,

- einen thermostatischen Unterbrecher, welcher durch dieses bewegliche Element betätigt und durch ein in dem Gehäuse schwenkbar eingebautes Teil getragen wird,

- Mittel zur Betätigung dieses schwenkbaren Teiles, damit dieses Teil zur Einstellung der Erhitzungstemperatur des Heizbandes mit dem beweglichen Element zusammen wirkt,

- einen auf dem Gehäuse gelenkig gelagerten Deckel, welcher mit Mitteln zum Andrücken unter Anwendung von Wärme und zum Durchschneiden der Folien ausserhalb der so hergestellten Schwelsslinien versehen ist.

Auf diese Weise wird verständlich, dass die Erhitzungsze t des Bandes selbsttätig durch einen thermostatischen Unterbrecher begrenzt wird, und zwar dank der Längsdehnung des Heizbandes im Verhältnis zu der festen Auflage, welche als Bezugspunkt dient.

Da die Schweissvorrichtung ausserdem mit einer Schneidevorrichtung verbunden ist, kann die abgeplattete Kunststoffschlauchfolie auf die gewünschte Länge zur Herstellung von Taschen oder Beuteln, welche die gewünschten Abmessungen aufweisen, sehr einfach durchgeschnitten werden.

Gemäss einem weiteren Merkmal der vorliegenden Neuerung, wird das Heizband vorzugsweise zwischen zwei Schutzstreifen eingelegt, welche aus thermiscn isolierenden Werkstoffen bestehen, während die Auflage des Bandes einen im wesentlichen^ - förmigen Querschnitt aufweist,

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wobei dieses Heizband auf dem oberen waagerechten Teil bzw. Steg des f Γ"¹ aufgelegt ist»

Gemäss einem anderen Merkmal der vorliegenden Neuerung wird das Heizband durch eines seiner Enden an einem Ende der Auflage mittels eines Befestigungswinkels befestigt, welcher seinerseits mit der Auflage fest verbunden ist und mit einer Schrp:-^ zur Einstellung der Einspannung des Bandes versehen ist- wobei axe Spannungseinstellung durch die Abstützung bzw. durch dsn Druck der Schraube auf der unteren Seite der Auflage erzielt wird.

Gemäss einem weiteren Merkmal der vorliegenden Neuerung, besteht das bewegliche Element, an welchem das andere Ende des Bandes befestigt ist, aus einem mit einem Isolierungsklotz versehenen Metallplättchen, wobei dieser Klotz beiderseits des Plättchens hinaus ragt, um auf der einen Seite eine Feder aufzunehmen, welche auf einem mit der Auflage fest verbundenen Befestigungswinkel abgestützt ist, und um auf der anderen Seite den thermostatischen Unterbrecher zu betätigen·

Gemäss einem weiteren kennzeichnenden Merkmal der vorliegenden Neuerung, ist dieser thermostatische Unterbrecher ein Unterbrecher mit kontakttragenden Messern mi Momentuntsrbrechung*

Weitere Merkmale und Vorteile des neuerungsgemässen Schweisegerätes für Kunststofffolien werden deutlicher in der nachstehenden eingehenden Beschreibung eines nicht zu beschränkenden auf den bei·· liegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert.

In den Zeichnungen zeigen t

- Figur 1 in einem Aufriss die Vorderansicht des Gerätes, wobei der Deckel in hoher und erhöhter Stellung zur besseren Übersichtlichkeit dargestellt ist;

- Figur 2 eine teilweise abgerissene Seitenansicht, bei welcher der Deckel in geschlossener und ebenfalls in aufgeklappter Stellung dargestellt ist ;

- Figur 3 eine abgerissene vergrösserte Ansicht des auf der Figur 2 umgebenen Abschnittes III ;

- Figur 4 eine teilweise abgerissene Draufsicht des Gerätes ;

- Figur 5 einen Schnitt gemäss der Linie V-V der Figur 4 ;

- Figur 6 eine Ansicht im Schnitt gemäss der Linie VI-VI der Figur 5 ;

_ ρ igur 7 eine Ansicht im Schnitt gemäss der Linie VII-VII der Figur 5 , welche die Auflage des Heizband·· zeigt, wobei das Gehäuse des Gerätes nicht dargestellt ist_e

Gemäss einem Ausführungsbeispiel und unter Bezugnahme der Figuren

1, ? und 4 besteht das neuerungsgemässe Gerät zur Schweissung von Λ Kunststofffolien hauptsächlich aas folgenden Elementen :

- einem Gehäuse 1, welches z.B_o aus einem geeigneten i.hermoplastischen Stoff besteht und die aktiven bzw. wirkenden Einheiten des Gerätes enthält,

- einem Deckel 2, welcher in 3 auf dem Gehäuse 1 gelenkig gelagert wird und mit Mitteln zum Andrücken im warmen Zustand und zum Abschneiden der Folien versehen ist, wie es nachstehend beschrieben wird,

- einem ausserhalb der aktiven Einheit des Gehäuses 1 angeordneten Teil 4, welcher einen Deckel 5 umfasst und einen Netzanschlusstranformator 7 ( Figur 6) sowie einen thermostatischen Unterbrecher 19 (Figur 5) enthält,

- einem in dem Gehäuse 1 vorgesehenen Raum bzw« vorgesehenen Fach (Figur 2) zur Aufnahme einer aufgewickelten abgeplatteten Kunststoffschlauchfolie 6a.

Die Figuren 5 und 7 lassen insbesondere erkennen, dass die in dem Gehäuse 1 enthaltene wirkende Einheit eine Auflage 8 umfasst, welche in 9 auf dem Untersatz des Gehäuses aufgeschraubt ist. Die Auflage 8 weist einen im wesentlichen ^j- förmigen Querschnitt auf, und besteht vorzugsweise aus einem gebogenen Weichstahlblech.. Der obere Teil desl~~! ist mit einer Flachstelle 10 versehen, auf welche das Heizband 11 gelegt wird, welches einen Heizwiderstand bildet und zwischen einem Schutzstreifen 12, welcher aus einem thermisch isolierenden Stoff wie z.B. dem unter der Bezeichnung "Samicanite^llver— triebenen Stoff besteht, und einen biegeamen Uberzugstreifen 13, wie z.B. ein teflonhaltiges Textilglas eingelegt wird, wobei diese Substanz hitzebeständig und gleitfähig ist. Schliesslich sind das Heizband 11 und die Schutzstreifen 12 und 13 auf der Flachstelle 10 der Auflage 8 mittels eines Klebbandes gehalten. Daraus wird es ersichtlich, dass der zu siegelnde thermoplastische Stoff nicht an dem Heizband anhaften kann.

Wie es die Figur 5 erk. nnen lässt, wird ein Ende des Bandes 11 in 14 an einen Befestigungs>r:.nkel15 Isefcattigt, welcher seinerseits auf die Auflage 8 geschweisst wird. Der Winkel 15 ist mit einer Schraube 16 versehen, welche es ermöglicht, durch ihre Anlage bzw. ihre Abstützung auf der Innenseite der Flachstelle 10 der Auflage 8 die Stellung des Winkels in Bezug auf die Auflage 8 einzustellen, indem die geeignete Einspannung des ^Bandes 11 gewährleistet wird.

Das andere Ende des Heiabendes 11 wird in 16 auf ein metallisches _f

Γ,
J

einen Hebel bildendes Plättchen 17 aufgeschraubt. Dieses Metallplättchen ist mit einem Isolierungsstück bzw. -klotz 18 versehen, welches beiderseits des Plättchens hinausragte Eine Feder 19 wird zwischen einem an die Auflage 8 geschweissten Befestigungswinkel 50 und dem nach links aus dem Plättchen 17 vorspringenden Teil des Isolierungsstückes 18 eingebaut und beansprucht ständig dieses Plättchen nach rechts ( Figur 5), während der andere Teil des Isolierungsstückes 18, welcher rechts des Plättchens 17 angeordnet ist, zur Betätigung des thermostatisehen Unterbrechers 19 dient.

Siii L-förmiges Stück 20 wird in dem Gehäuse 1 dank der Achse 21 drehbar eingebaut. Dieses Stück 20 besteht vorzugsweise aus einem isolierenden polyamidartigen Kunststoff und trägt die durch den thermostatisehen Unterbrecher 19 gebildete Einheit.

Dieser Unterbrecher ist vorzugsweise ein Unterbrecher mit Momentanunterbrechung. Er besteht aus einem festen Kontakt 22 und einer beweglichen Zunge 23, welche an dem Isolierungsstück 18 dank der biegsamen Lamelle 24 in Anlage gehalten wird. Die bewegliche Zunge 23 wirkt mit Hilfe einer rollenden Feder 25 auf den beweglichen Kontakt 26 ein, welcher auf diese Weise je nach der Stellung des oberen Endes der beweglichen Zunge 23 mit dem feststehenden Kontakt 22 in Berührung steht oder nicht.

Das schwenkbare Stück 20, welches den Unterbrecher 19 trägt, besteht aus einem im wesentlichen waagerecht angeordneten unteren Arm 20a , welcher mit dem Ende des Plättchens 17 zusammen wirkt, und aus einem im wesentlichen senkrechten Arm 20b, dessen oberer Bereich mit einer Nooke 27zusammenwirkt. Anders ausgedrückt, ist das schwenkbare Stück 20 durch das Plättchen 17 auf der Achse 21 abgestützt gehalten, wobei das Plättchen 17 durch seine Abstützung bzw. seinen Druck auf den unteren Arm 20a des Stückes 20 die Kippung diese Stückes bewirkt, sodass der senkrechte Arm 20b an die Nooke 27 stö'sst.

Wie es die Figuren 1 bis 6 besser veranschaulichen, kann d Nooke 27 ausserhalb des Gehäuses 1 durch einen Betätigungsknopf 28 betätigt werden, wobei dieser Knopf die Nocke trägt und um die Achse 29 dieübar eingebaut ist.

Das Heizband 11 wird mit der Sekundärwic&ung des Tranformators durch eine mit der Auflage 8 fest verbundene Klemme 30 ( Figur 5 ), wobei die Auflage mit dem Ende 14 des Heizbandes 11 elektrisch geschaltet ist, sowie durch einen (nicht dargestellten) an dem Plättchen 17 geschweissten Leiter verbunden, indem dieses Plättchen mit dem anderen Ende 16 des Heizbandes 11 elektrisch geschaltet ist« Der aus

den feststehenden und beweglichen Kontakten 22 bzw. 26 bestehende Jnterbrecher wird auf der Primärwicklung des Transformators 7 in Reihe geschaltet, welche je nach der Stellung der biegsamen bzw« federnden Lamelle 24 in Bezug auf den beweglichen Kontakt 26 gespeist wird oder nicht„

In 31 wird ein Druckknopf zur Einschaltung des Heizbandes 11 gezeigt , welcher aus dem Deckel 5 des Aussenteiles 4 des Gehäuses 1 hinausragt. Dieser Druckknopf dient zur Schliessung und zur Öffnung des Heizkreises, indem die Lamellen 32 und 33, welche auf einer isolierenden Auflage zweckmässig befestigt sind, in Berührung gebracht werden oder nicht.

Wie es die Figuren 1, 2 und 3 erkennen lassen ist der Deckel 2 dazu bestimmt, auf dem Heizband zur Ausführung der Schweissung herunter geklappt zu werden, und umfasst folgende Bestandteile : einen Schneider bzw« ein Messer 34, welches mit einem Betätigungshandgriff 35 fest verbunden ist und in einer auf der Gesamtlänge des Deckels 2 sich erstreckenden Nut 36 gleitet _f

- ein Druckorgan 37, das z.B. aus eine¹" silikonartigen Elastomer besteht, welches gegen die zu schweissenden Folien gleitfähig ist und den hohen Temperaturen beständig ist, und

- ein aus dem Deckel hinausragendes Element 38, welches dazu bestimmt ist, die abgeplattete Schlauchfolie 40 auf einen entsprechenden Abschnitt des Gehäuses 1 zu klemmen bzw. abzukneifen, um die Schlauchfolie festzuhalten und deren Abschneiden zu vereinfachen.

Wie es die Figur 3 besser veranschaulicht, ist das biegsame Druckorgan 37 zweckmässigerweise in einer mit dem Deckel 2 fest verbundenen Armatur bzw. Umhüllung 37a eingebaut, während das Element 38, welches die Schlauchfolie 40 auf einem entsprechenden hinausragenden Abschnitt 39 des Gehäuses 1 abkneift, in einem geeigneten Profil 38a eingebaut ist, welches ebenfalls mit dem Deckel 2 fest verbunden ist.

Man muss darauf hinweisen, dass der Schneider 34 aus der längs gerichteten Nut 36, in welcher er verschiebbar eingebaut ist, hinausragt, wenn der Deckel 2 herunter geklappt und auf das Gehäuse 1 gedruckt ist. Schliesslich ist der Betätigungshandgriff 35 des Schneiders 34 so ausgebildet, dass er in einem entsprechenden Schlitz des Deckels 2 dank der Biegsamkeit dieses Deckels unmittelbar eingefügt werden kann.

Die beiderseits des Schneiders 34 angeordneten Armaturen 37a und 38a werden in dem Deckel 2 mittels zweier oeitenflanschen gehalten, welche aus zwei Formteilen bestehen, die auf entsprechenden (nicht dargestellten) Vorsprüngen des Deckels 2 geankert sind.

Der Betätigungsknopf 28 der Nooke 27 wird vor einer Skala verstellt, welche die Einstellung der Erhitzungszeit des Heizbandes in Bezug auf die Stärke der zu schweissenden _?olien oder auf die Art der auszuführenden Schweissung ermöglicht₀ Die Arbeitsweise des neuerungsge— massen Schweissgerätes kann aus der vorstehenden Beschreibung leicht verstanden werderxo

Die Kunststoffschlauchfolie 6a, welche in dem Fach c des Gehäuses

I gelagert ist, kann leicht abgewickelt werden, sodass sie über den oehweiss—und Schneidebereichen des Gehäuses 1 des Gerätes verläuft» V/enn die Schlauchfolie in Richtung des Vorderteiles des Gerätes und auf einer länge, welche der gewählten Länge des herzustellenden Beutels entspricht, geführt ist, wird der Deckel 2 herunter geklappt» Dieser Deckel kneift die Schlauchfolie mit Hilfe der Druckorgane 37 und 38 ( Figur 3) ab und druckt sie auf das Heizband 11. Dann wird das Abschneiden der Schlauchfolie mit Hilfe des Schneiders 34 vorgenommen, und der Druckknopf 31 wird zur Einschaltung des Heizbandes

II betätigt. Die Schweissung bzw. die Siegelung der Schlauchfolie erfolgt dann, während das Heizband 11 sich in Längsrichtung dehnt, bis das Plättchen 17 ( Figur 5) die Kippung der federnden Lamelle 24 des thermostatischon Unterbrechers 19 bewirkt, damit der Kontakt 22 -dieses Unterbrechers geöffnet und die Stromspeisung abgestellt werden, um die Abkühlung der Folie zu ermöglichen. Dann wird der auf dem Knopf 31 ausgeübte Druck nachgelassen, und der deckel wird zur Entnahme des geschweissten Beutels hoch geklappt. Selbstverständlich kann durch einen entsprechenden Arbeitsgang die andere Seite des Beutels nach Einfüllung der zu verpackenden Ware geschweisst werden.

Der Benutzer kann durch Betätigung des Knopfes 28 die Stellung des schwenkbiren Stückes 20 durch die Nooke 27 und demzufolge die ■"'teilung des Metallplättchen 17 verändern, damit der Kipppunkt des thennodbatisehen Unterbrecher 19 eingestellt wird. Anders ausgedruckt, kann der Benutzer durch Betätigung des Knopfes 28 die Längsdehnung des Heizbandes 11, welche zur Erreichung eines Punktes , an welchem der Strom ausgeschaltet wird, notwendig ist, beliebig einstollen. Die Längsdehnung des Bandes zu wählen, heisst soviel wie die Temperatur des Bandes und demzufolge c'.'e durch die thermoplastische Folie zu erzielende Temperatur zu wählen, und zwar unabhängig des durch den Deckel während des Gchweissvorganges ausgeübten Druckes. Auf diese Weise kann dann das Gerät an verschiedenen Stärken gleichartiger Folien oder noch an verschiedenartigen Kunststoffen gleicher Stärke angepasst werden.

Claims

GHITTZAKSPRUBGKE

1 e Schweissgerät für Kunststofffolien, welches iiiindestens ein Heizgerät umfasst, auf welchem die Folien aufgebracht werden, um im warmen Zustand gedruckt und geschweisst zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass er folgende miteinander verbundene Elemente bzw. Organe umfasst :

- mindestens ein Heizband (11), welches auf einer an dem Untersatz des Gehäuses (1) des Gerätes befestigten Auflage (8) eingespannt wird, wobei ein Ende (14) des Bandes mit der Auflage fest verbunden ist, während das andere Ende dieses Bandes mit einem beweglichen Element (17) verbunden wird, welches durch Rückzugmittel (19) beansprucht wird, um die Verschiebung des beweglichen Elementes (17) während der Längsdehnung des Bandes (11) zu bewirken,

- einen thermostatischen Unterbrecher (19), welcher rturch das bewegliche Element (17) betätigt wird und auf einem in dem Gehäuse schwenkbar eingebauten Stück (20) abgestützt ist,

- Mittel zur Betätigung (27) des schwenkbaren Stückes (20), damit dieses Stück mit dem beweglichen Element (17) zusammen wirkt, um die Erhitzungstemperatur des Bandes einzustellen, und

- einen Deckel (2), welcher auf dem Gehäuse (1) gelenkig gelagert ist und mit Mitteln (37, 34) versehen ist, welohe zum Andrücken im warmen Zustand und zum Abschneiden der Folien ausserhalb der Schweisslinien bestimmt sind.

2β Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (11) -vorzugsweise zwischen zwei Schutzstreifen (12, 13) eingelegt wird, welche aus thermisch isolierenden Werkstoffen bestehen, während die Ai flage (8) einen im wesentlichenQ - förmigen Querschnitt aufweist, indem das Band auf dem oberen waagerechten Teil bzw. Steg des Q auf« gelegt ist·

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende (14) des Bandes (11) an einem Ende der Auflage (8) mittels eines Befestigungswinkels (15) befestigt ist, welcher seinerseits mit der Auflage fest verbunden und mit einer Schraube (16) zur Einstellung der Spannung des Bandes (11) versehen wird, wobei diese Einstellung der Spannung durch die Anlage bzw. die Abstützung der Schraube auf dem unteren Teil der Auflage gewährleistet wird.

4. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das

bewegliche KLeiuent (17), -η welcheia das ontfere ~r:vAe des Bandes be- T festigt ist, aus einem Metallplättchen besteht, welches mit einem Ioolierungskloti. (18) versahen int, der beiderseits des Plättchens hinausragt, um auf der einen Ueite eine Feder (19), welche C₁Uf einem mit der Auflage (8) fest verbundenen Befastigungs-wrinkel (50) aogentützt ist, aufzunehmen, und um auf der anderen Γ-^ite den thermostatischen Unterbrecher (19) zu betätigen=

5. Gerät nach Anspruch 1, oder 4, dadvjrch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher (19) ein Hesserunterbrecher mit Momentanunterbrechung ist.

β ο Gerät r.-.c'-: einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das .schwenkbare Stück (20) im wesentlichen L-fönnig ausgebildet ist und durch eine Nooke (27) betätigt wird, welche mit einem am Aussenteil des Gehäuses (1) des Gerätes angeordneten Be= tätigungsknopf (28) fest verbunden ist.

7» Schweissgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (2) mit einer Nut (36) versehen ist, in welcher ein Schneider (34) od. dgl. sich verschiebt, der seinerseits durch den Druck des Deckels auf dem Gehäuse aus der Nut vorspringen kann.

8o Schweissgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (2) mit zwei Druckorgarien (37_f 38) versehen ist, welche in Längsrichtung und beiderseits der Nut zur Klemmung der Folien durch das Herunterklappen des Deckels auf das Gehäuse angeordne sind, um jeweils die Schweissung der Folien au ermöglichen und deren Abschneiden zu vereinfachen»

9. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (1) ein Raum bzw. ein Fach (6) zur Aufnahme einer aufgewiekelten abgeplatteten Kunststoffschlauchfolie (40) vorgesehen ist«

10, Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Druckknopf umfasst, welcher die Ausschaltung des elektrischen zur vorübergehenden Erhitzung des Bandes dienenden Heizkreises ermöglicht.