DE8603399U1 - Thermostat für ein Kunststoff-Folienschweißgerät - Google Patents

Thermostat für ein Kunststoff-Folienschweißgerät

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Description

·..··..* *..'-'·4--*.."·· &rgr; 43 233 5.2.86«
THERMOSTAT FÜR EIN KUNSTSTOFF-FOLISNSCHWEISSGERÄT
Die Erfindung betrifft ein Thermostat für ein Kunststoff-Folienschweißgerät mit zwei langgestreckten, gegeneinander von beiden Seiten auf eine Schweißnaht zu beweglichen
Schweißbacken, von denen mindestens eine beheizbar ist, mit einem elektrischen Heizband, das sich über die Länge einer beheizbaren Schweißbacke in thermischem Kontakt mit dieser | erstreckt, mit einem Heizstromgenerator, an den das Heizband angeschlossen ist, mit einem Heizimpulsgenerator des Heizstromgenerators, der bei Betätigung der Schweißbacken einen Heizstromimpuls des Heizstromgenerators auslöst und f mit einem mit einer Handhabe versehenen, verstellbaren
Steuerwiderstand, der in einen Steuerkreis für die Steuerung der Impulsdauer des Heizstromgenerators geschaltet
ist.
Bei solchen Geräten bestimmt die Länge der Impulsdauer
und die Impulsfolgefrequenz die integrierte Beheizung einer Schweißbacke. Wird das Schweißgerät mit hoher Schweißfolge betrieben, dann ist auch die Impulsfolgefrequens i hoch und die Schweißbacken nehmen eine zu hohe Temperatur an, wenn nicht an der Handhabe entsprechend nachgestellt
wird.
Man kann die Heiztemperatur selbsttätig überwachen durch
einen Thermofühler, der die Temperatur eines Heizbandes
fühlt und entsprechend die Heizimpulsdauer verstellt. Ein solcher Thermofühler erfordert zur zuverlässigen Funktion eine präzise räumliche Justierung gegenüber dem Heizband. Das hat zur Folge, daß der Benutzer in einem solchen Fall ein gebrochenes Heizband nicht mehr allein auswechseln
kann, weil er nicht in der Lage ist, den Thermofühler auf das gebrochene Heizband einzujustieren.
:-.·5* :- :: : &rgr; 43 233 5.2.86.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Thermostat der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß damit selbsttätig die an der Handhabe vorgewählte Betriebstemperatur der beheizten Schweißbacke auch bei wechselnder Schweißfrequenz konstant gehalten wird. Dabei sollen mechanisch bewegte Teile, die in solchen Geräten zu störungen führen, vermieden werden und das Auswechseln eines schadhaft gewordenen Heizbandes durch den Benutzer-Laien nicht erschwert werden.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß äri dein Heizband ein elektrisch beheizbares Meßband parallel geschaltet ist, daß neben dem Meßband ein Thermowiderstand mit temperaturabhängigem Widerstandswert in thermischem Kontakt angeordnet ist, und daß der Thermowiderstand in den Steuerkreis geschaltet ist, und zwar mit einer derartigen Polung, daß bei'Temperaturerhöhung des Meßbandes eine Verringerung der Hei&zgr;impulsdauer folgt.
Die Erfindung macht sich den Umstand zunutze, daß das Meßband aufgrund seiner Parallelschaltung eine ähnliche Temperaturabhängigkeit von der Heizimpulsfolgefrequenz und \ der Heizimpulsdauer hat, wie die Schweißbacke, so daß die
an dem Meßband gewonnenen Temperaturmeßwerte hinreichend auf die jeweilige Temperatur der beheizten Schweißbacke zu schließen gestatten. Die Erfindung macht sich weiterhin den Umstand zunutze, daß das Meßband durch entsprechend hoch gewählten inneren Widerstand oder durch einen Vorwiderstand oder durch entsprechend geschützte Anordnung leicht so ausgestaltet werden kann, daß auch unter extremen Betriebsbedingungen ein Bruch eines Heizbandes viel eher zu erwarten ist als der des Meßbandes.
Wenn es also einmal zu einem Bruch kommt, dann handelt es sich um den eines Heizbandes und den kann der Benutzer-Laie leicht durch Austausch beheben, ohne daß dazu eine Justierung oder Nachjustierung des Thermostaten erforderlich ist.
..:.?!. &dgr; :„-:..: &Rgr; 43 233 5.2.86.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der aus Meßband und Thermowiderstand bestehenden Eiinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei stabile Halteplatten aus thermisch und elektrisch isolierendem Material vorgesehen sind, daß diese Halteplatten rechteckig und gleichgroß sind und mit Schraubenbolzen miteinander planparallel einander gegenüberliegend verschraubt sind, daß das Meßband in dem Zwischenraum zwischen den beiden Halteplatten entlang der einen Halteplatte verlegt ist, und daß der Thermowiderstand Zwischen dein rteßbäiid üxid. der äweitefi Haii;eplätte eingespannt ist.
Bei dieser Einrichtung handelt es sich um ein leicht betriebssicher herzustellendes Element, das als solches leicht in dem Schweißgerät montiert werden kanli und lediglich durch vilektrisches Anschließen des Meßbandes und des Thermowiderstandes in die elektrische Schaltung des Schweißgerätes integriert wird.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
• · &lgr; m
V '—'·*· &idigr; P 43 233 5.2.86.
In der Zeichnung zeigt:
Figur 1 die elektrische Schaltung eines Kunststoff-Folienschweißgerätes,
Figur 2 die Anordnung der Schweißbacken mit dei. zugehörigen Heizbändern im Querschnitt,
Figur 3 ein Thermofühleraggregat mit dem Meßband und dem Thermowiderstand von der Seite gesehen,
Figur 4 die Ansicht gemäß dem Pfeil IV aus Figur 3, und
Figur 5 den Schnitt V aus Figur 3·
Figur 2 zeigt zwei langgestreckte Schweißbacken 1 und 2, zwischen denen zwei nur gestrichelt eingezeichnete Kunststoff-Folien 3, 4 gehalten sind, die entlang der strichpunktiert eingezeichneten Schweißnaht 5 miteinander verschweißt werden sollen. Die beiden Schweißbacken erstrecken sich parallel zueinander entlang der Schweißnaht 5 und sind in Pfeilrichtung 6 aufeinander zu beweglich. Beide Schweißbacken sind mit je einem elektrischen Heizband 7, 8 ausgestattet, das mit einem elastischen Band 27, 28 hinterlegt und mit einer Schutzfolie 11, 12 aus Teflon abgedeckt ist.
Statt beide Schweißbacken 1, 2 mit einem Heizband auszustatten, genügt es auch, lediglich eine Schweißbacke, zum Beispiel die Schweißbacke 1, mit einem Heizband 8 auszustatten. Das Heizband 7 fehlt dann auch in Figur 1.
In der Schaltung gemäß Figur 1 sind bänder als Widerstände geschaltet. Die elektrische Stromversorgung des Kunststoff-Folienschweißgerätes 14 ist über einen Hauptschalter 15 an die äußere stromversorgung 13 angeschlossen. Mit 17 ist ein Heizstromgenerator bezeichnet und mit &Iacgr;8 ein Auslöse-"· ."egat.
• * · * I I II··* 4 ······ I I ti··
Der Heizstromgenerator 1 7 weist einen Heizimpulsgenerator 19 auf, der einen Heizimpuls erzeugt jedesmal, wenn durch das Auslöseaggregat 18 die Schweißbacken für einen Schweißvorgang betätigt werden. Für eine Heizimpulsdauer ist über das vom Hei&zgr;impulsgenerator 19 angesteuerte Relais 20 der Schalter 21 geschlossen, über den dann die Stromversorgung für einen ausgangstransformator 22 des Heizstromgenerators geschlossen wird. An der Sekundärseite des Ausgangstransformators 22 sind parallel zueinander die beiden Heizbänder 7 und 8 angeschlossen.
Die Impulsdauer, das ist die Zeitspanne, über die der Schalter 21 für jeden Schweißvorgang geschlossen ist, ist an dem Steuerkreis 23 einstellbar. In dem Steuerkreis liegt ein verstellbarer Widerstand 24, dessen Handhabe 25 von außen zugänglich ist, und in Reihe dazu ein Thermowiderstand 26 - ein sogenannter NTC-Widerstand - der mit zunehmender Temperatur einen höheren Widerstandswert annimmt. Der Steuerkreis 23 ist so geschaltet, daß bei hohem Wider-
P standswert eine kurze impulsdauer und bei niedrigem wider- §
I standswert der beiden Widerstände 24, 26 eine lange impuls- | dauer angesteuert wird.
Den beiden Heizbändern 7 und 8 parallel geschaltet ist ein I Meßband 9, neben dem der Thermowiderstand 26 in thermischem Kontakt angeordnet ist. je höher die Temperatur der Heizbänder 7 und 8 ist, umso höher ist auch die Temperatur des Meßbandes 9, weil alle drei Bänder durch die Parallelschaltung gleich lange an den Heizstrom angeschlossen sind. Dem weiteren Ansteigen der Temperatur über einen gewünschten Betriebswert hinaus wirkt die durch den beheizten Thermowiderstand hervorgerufene Reduzierung der Heizimpulslänge entgegen.
It·· It -
-· 9 i-: P 43 233 5.2.86
Der Steuerbereich für die Betriebstemperatur läßt sich an der Handhabe 25 einstellen.
Das Auslöseaggregat 18 weist einen von außen zugänglichen Fußschalter 30 auf, der über einen Steuerimpulsgenerator
31 einen Relaisschalter 32 ansteuert, und zwar derart, daß bei jeder Betätigung des Fußschalters 30 de^ Relaisschalter 32 für eine vorbestimmte impulsdauer geschlossen bleibt. Die Impulsdauer ist an einer von außen zugänglichen Handhabe 33 eines Widerstandes 34 einstellbar. Der Relaisschalter
32 liegt in Reihe mit dem Schalter 21. Außerdem liegt der Relaisschalter 32 in der Stromversorgung eines Schaltmagneten 29 der über ein Entstörfilter 35 angesteuert wird. Dieser Schaltmagnet 29 schaltet, wenn er erregt ist, über einen Schalter 36 den Heizstrpmgenerator 17 ein und führt die Schweißbacken 7 und 8 gemäß Pfeilrichtung 6 aus Figur 2 aufeinander zu und hält sie, solange er erregt ist, gegeneinandergepreß., so daß dann, da gleichzeitig die Heizbänder beheizt sin·", der Schweißvorgang stattfinden kann.
In Figur 3 bis 5 sind zwei stabile, rechteckige Halteplatten 40, 41 dargestellt, die zum Beispiel aus Asbest oder Keramik bestehen können, und mit Schraubenbolzen 43 bis 46 an den vier Ecken miteinander, planparallel einander gegenüberstehend verschraubt sind. Das Meßband 9 ist im Zwischenraum 10 zwischen diesen beiden Platten flach entlang der einen Halteplatte 41 verlegt. Der Thermowiderstand 26 ist zwischen dem Meßband 9 und der zweiten Halteplatte 40 eingespannt. Zwischen dem Thermowiderstand und der zweiten Halteplatte ist eine Elastizität 50 aus Silikongummi angeordnet. Zwischen dem Thermowiderstand 26 und dem Meßband 9 ist eine Schutzfolie 51 aus Teflon angeordnet. Zwischen dem Thermowiderstand 26 und der Elastizität 50 ist eine zweite :chutzfolie 52 aus Teflon angeordnet.
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Das Keßband 9 ist an seinen beiden Enden zwischen zwei Muttern 56 bis 59 je eines Schraubenbolzens 60, 61 mit elektrischem Kontakt verschraubt. Die Muttern 57 und sind in der Halteplatte 41 versenkt, so daß das Meßband flach auf der Halteplatte 41 aufliegen kann. Die beiden Schraubenbolzen 60, 61 ragen mit ihren freien Enden aus der Haltsplatte 40 heraus. An diesen freien Enden ist jeweils eine Stromanschlußfahne 62, 63 mit elektrischem Kontakt verschraubt. Durch diese Stromanschlußfahnen 62, 63 wird das Meßband 9 an die Schaltung angeschlossen.
Die beiden Stromzuf«*hrungsleitungen 65 9 66 des Thermowiderstandes 26 erstrecken sich in. einander entgegengesetzten Richtungen, und zwar gekreuzt zur LängserStreckung des Meßbandes 9 und ragen aus dem Zwischenraum 10 heraus, so daß dort die Anschlußleitungen der Schaltung angelötet werden können.
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Claims (8)

43*ä33-.*6.7.88. ANSPRUCHE
1. Thermostat für ein Kunststoff-Folienschweißgerät
mit zwei langgestreckten, gegeneinander von beiden Seiten auf eine Schweißnaht zu beweglichen Schweißbacken, von denen mindestens eine beheizbar ist,
mit einem elektrischen Heizband, das sich über die Länge einer beheizbaren Schweißbacke in thermischem Kontakt mit dieser erstreckt,
mit einem Heizstromgenerator, an den das Heizband angeschlossen ist,
mit einem Heizimpulsgenerator des Heizstromgenerators, der bei Betätigung der Schweißbacken einen Heizstromimpuls des Heizstromgenerators auslöst, und
mit einem mit einer Handhabe versehenen, verstellbaren Steu; rwiderstand und einem Thermowiderstand, die in einen Steuerkreis füL· die Steuerung der Impulsdauer des Heizstromgenerators gesc'.altet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß ein elektrisch beheizbares Meßband ( 9 ) vorgesehen ist und
daß neben dem Meßband der Thermowiderstand ( 26 j mit temperaturabhängigem Widerstandswert in thermischem Kontakt angeordnet ist.
2. Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei stabile Halteplatten (40, 41) aus thermisch und elektrisch isolierende"! Material vorgesehen sind,
daß diese Halteplatten rechteckig und gleich groß sind und mit Schraubenbolzen (43 - 46) miteinander planparallel einander gegenüberliegend verschraubt sind,
daß daa Meßband ( 9 ) in dem Zwischenraum ( 10 ) zwischen den beiden Halteplatten entlang der einen Halteplatte ( 41 ) verlegt ist und
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daß der Thermowiderstand ( 26 ) zwischen dem Meßband und der zweiten Halteplatte ( 40 ) eingespannt ist.
3. Thermostat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Thermowiderstand ( 26 ) und der zweiten Halteplatte ( 40 ) eine Elastizität ( 50 ) angeordnet ist.
4. Thermostat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastizität ( 50 ) aus Silikongummi besteht.
5. Thermostat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Thermowiderstand ( 26 ) und dem Meßband ( 9 ) einerseits und/oder zwischen der Elastizität ( 50 ) und dem Thermowiderstand andererseits eine Schutzfolie (51, 52) aus Teflon angeordnet ist.
6. Thermostat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Meßband ( 9 ) an seinen beiden Enden zwischen zwei Muttern (56 - 59) je eines Schraubenbolzens (60, 61) verschraubt ist und
daß diese Schraubenbolzen etwa in der Mitte einander gegenüberliegender Rechteckseiten der Halteplatten (40, 41) angeordnet sind und durch die Halteplatten hindurchgesteckt mit diesen verschraubt sind.
7. Thermostat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schraubenbolzen (60( 61) reit j& einem freien
Gewindeende aus den Halteplatten (40, 41) herausragen und
daß an diesen freien Enden eine Stromanschlußfahne (62, 63) für das Meßband ( 9 ) verschraubt ist.
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8. Thermostat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zwei Stromzuführungsleitungen (65, 66) des Ther- j mowiderStandes ( 26 ) in einander entgegengesetzten Richtungen und gekreuzt zur Längserstreckung des Meßbandes ( 9 ) aus dem Zwischenraum ( 10 ) zwischen den Halteplatten (40, 4?) herausgeführt sind*
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2942183A1 (de) * 2014-05-07 2015-11-11 Rische + Herfurth GmbH Kalibrationsset für eine schweissvorrichtung, insbesondere ein folienschweiss- und/oder heisssiegelgerät, und kalibrierverfahren für eine schweissvorrichtung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2942183A1 (de) * 2014-05-07 2015-11-11 Rische + Herfurth GmbH Kalibrationsset für eine schweissvorrichtung, insbesondere ein folienschweiss- und/oder heisssiegelgerät, und kalibrierverfahren für eine schweissvorrichtung
EP3461619A1 (de) * 2014-05-07 2019-04-03 Rische + Herfurth GmbH Kalibrationsset für eine schweissvorrichtung, insbesondere ein folienschweiss- und/oder heisssiegelgerät, und kalibrierverfahren für eine schweissvorrichtung
EP3466653A1 (de) * 2014-05-07 2019-04-10 Rische + Herfurth GmbH Kalibrationsset für eine schweissvorrichtung, insbesondere ein folienschweiss- und/oder heisssiegelgerät, und kalibrierverfahren für eine schweissvorrichtung

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