DE920161C - Verfahren und Maschine zum Verbinden zweier aus Karton oder aehnlichem Werkstoff bestehender Werkstuecke mittels eines thermoplastischen Klebstoffauftrages - Google Patents

Description

• Verfahren und Maschine zum Verbinden zweier aus Karton oder ähnlichem Werkstoff bestehender Werkstücke mittels eines thermoplastischen Klebstoffauftrages Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbinden zweier aus Karton oder ähnlichem Werkstoff bestehender Werkstücke mittels eines thermoplastischen Klebstoffauftrages, wobei wenigstens eines der beiden Werkstücke beim Zusammenbringen mit dem anderen verformt wird.
• Es ist bekannt, zwei Werkstücke aus Karton, Pappe od. dgl. durch Anwendung eines thermoplastischen Klebemittels miteinander zu verbinden. Bei diesem bekannten Verfahren werden die beiden miteinander zu verbindenden Werkstücke, nachdem sie zusammengebracht worden sind, einem Preßdruck ausgesetzt unter gleichzeitigem Erwärmen des thermoplastischen Bindemittels. Diese Maßnahme hat den Nachteil, daß, wenn der zum Verpressen angewandte Druck aufhört, der thermoplastische Klebstoff infolge der ihm innewohnenden Wärme noch nicht erstarrt ist und dadurch noch keine Bindung der beiden Werkstücke stattfindet. Dieser Nachteil ist besonders unangenehm, wenn eines oder beide der zu verbindenden Werkstücke unmittelbar vor dem Klebevorgang verformt werden muß. In diesem Falle ist in dem verformten Werkstück eine erhebliche Eigenspannung vorhanden, die zu einer Lösung der Verbindung führt, sobald der Druck zwischen den zu verbindenden Werkstücken aufhört.
• Es ist bei der Herstellung bzw. Verbindung von Werkstücken miteinander unter Verwendung thermoplastischer Bindemittel weiterhin bekannt, die zu verpressenden Werkstücke ohne vorherige Aktivierung des thermoplastischen Materials durch Vorwärmung unter gleichzeitiger Einwirkung von Druck und Wärme in die endgültige Form zu verpressen, um das Werkstück anschließend einem zweiten, entsprechend geformten Kühlwerkzeug zu übergeben, das lediglich die Aufgabe hat, das Werkstück bis zur Erstarrung des Klebstoffauftrages in der durch die Preßwerkzeuge bestimmten Form zu halten. Abgesehen davon, daß in diesem Falle infolge der nicht vorangegangenen Vorwärmung des thermoplastischen Bindemittels das Werkstück dem Druck und der Hitze der Preßwerkzeuge länger ausgesetzt werden muß, um die thermoplastische Schicht klebefähig zu machen, erfordert ein solches Verfahren einen zusätzlichen Arbeitsgang durch die Kühlwerkzeuge.
• Der vorstehende Übelstand wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß der thermoplastische Klebstoffauftrag vor der Verformung eines oder beider Werkstücke erwärmt und sodann die beiden miteinander zu verbindenden Teile in der neuen Gestalt unter gleichzeitiger Abkühlung miteinander verpreßt werden. Durch diese Maßnahme hat bereits eine innige Verbindung der beiden Werkstücke stattgefunden, bevor der Druck der gekühlten Preßwerkstücke aufgehört hat.
• Zum Befestigen des Bodens oder Deckels an einem Mantelbehälter mittels thermoplastischen Klebstoffes wird gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung der an den Rändern des Bodens oder Deckels bzw. Behältermantels angebrachte Auftrag aus thermoplastischem Klebstoff erwärmt, und die Ränder des Bodens oder Deckels werden sodann mit den Rändern des Behältermantels unter gleichzeitiger Abkühlung verpreßt. Diese Maßnahme ist besonders günstig bei der Herstellung von Behältern auf automatischen Maschinen. Diese Maschinen haben allgemein eine hohe Leistung, so daß die Zeitdauer für die einzelnen Arbeitsgänge äußerst kurz ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine unbedingt einwandfreie Verbindung des Bodens oder Deckels mit dem Behältermantel in kürzester Zeit gewährleistet. Eine derartige einwandfreie Verbindung ist bei der Verarbeitung von Behältern auf automatischen Maschinen äußerst vorteilhaft, da gerade die in rascher Folge auftretenden rhythmischen Bewegungen dieser Maschinen eine besondere Belastung der Klebenähte der einzelnen Behälter bedeuten.
• Um eine Verformung des Werkstückes unmittelbar vor dem Preßvorgang zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß beim Verpressen der Boden- und Deckelränder mit den Rändern des Behältermantels gleichzeitig die endgültige Form des Bodens oder Deckels gestaltet und durch das Abschrecken des erwärmten thermoplastischen Klebstoffes gesichert. Ist es erforderlich, dem Boden oder Deckel vor dem endgültigen Verpressen eine Verformung zu geben, so ist es zweckmäßig, auf den thermoplastischen Klebstoffauftrag nach der Verformung, jedoch vor dem endgültigen Verpressen, Wärme einwirken zu lassen. Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt Abb. i einen Behälter mit eingesetztem Deckel, Abb. 2 eine Draufsicht des noch in flachem Zustand sich befindenden Zuschnitts für die Herstellung des in Abb. i dargestellten Deckels, Abb. 3 eine schematische Darstellung der Einrichtung zum Einsetzen eines Deckels in einen Behälter an einer automatischen Maschine.
• In den in Abb. i dargestellten Behältermantel i ist ein Deckel 2 eingesetzt. Dieser Deckel 2 wird aus einem Zuschnitt 3 gebildet (s. Abb. 2). Die Lappen q. dieses Zuschnitts werden in bekannter Weise U-förmig über die Ränder des Deckels i umgelegt. Diese Lappen q. sind mit Streifen 5, 6 eines thermoplastischen Klebstoffes versehen. Beim Formen des Zuschnitts 3 zu einem Deckel 2 gelangen die Klebstoffstreifen 6 auf die Innenfläche der Ränder des Behältermantels i und die Kleb stoffstreifen 5 auf die Außenflächen derselben.
• Die Abb. 3 zeigt drei Arbeitsstellen I-III einer automatischen Maschine. An der Arbeitsstelle I wird der noch in flachem Zustand sich befindende Zuschnitt 3 und der geöffnete Behältermantel i in bekannter Weise zusammengeführt. Beim nächsten Arbeitstakt wandern der Behältermantel i und der Zuschnitt 3 an die Arbeitsstelle II. Hierbei bewegt sich der Zuschnitt 3 unmittelbar unterhalb einer Heizvorrichtung 7, die den Zuschnitt 3 erwärmt und dadurch den auf dem Zuschnitt 3 sich befindenden thermoplastischen Klebstoff erweicht.
• An der Arbeitsstelle II wird der Zuschnitt 3 durch eine nicht näher beschriebene Vorform- und Falteinrichtung 8 zu einem Boden- bzw. Deckelteil 9 vorgeformt und in den Behältermantel.i eingesetzt.
• Der mit dem Deckelteil 9 versehene Behältermantel i wandert nun beim nächsten Arbeitstakt an die Arbeitsstelle III. Zwischen der Arbeitsstelle II und III ist eine zweite Heizeinrichtung io vorgesehen, die vorteilhafterweise als Kanal ausgebildet ist und dadurch den vorgeformten Deckel 9 bei dessen Beförderung von der Arbeitsstelle II nach III möglichst weitgehend umfaßt und somit eine intensive Bestrahlung hervorruft. Der an dem Deckel 9 angebrachte thermoplastische Klebstoff verbleibt infolgedessen noch weiterhin in zähflüssigem Zustand.
• An der Arbeitsstelle III gelangt der Behältermantel i mit dem eingesetzten Deckel 9 in den Bereich von Preßwerkzeugen i i. Die Backen dieser Preßwerkzeuge haben durch die Anwendung von kalter Luft oder durch in Bohrungen fließendem kaltem Wasser kalte Preßflächen. Diese Preßflächen kommen beim Preßvorgang mit den vorgewärmten Zargen des eingesetzten Deckels 9 in Berührung und erzeugen eine sehr schnelle Abkühlung am Deckel bzw. des am Deckel angebrachten thermoplastischen Bindemittels. Das letztere erstarrt, wodurch eine feste Verbindung des Deckels mit dem Behältermantel entsteht, die sich auch nicht nach Aufhebung des Preßdruckes durch die Preßwerkzeuge i i wieder löst. Die zwischen der Arbeitsstelle I und II vorgesehene Heizeinrichtung 7 erwärmt den noch im flachen Zustand sich befindenden Zuschnitt des Bodens bzw. Deckels. Dieser Vorwärmevorgang hat einerseits den Vorteil, daß der Klebstoffauftrag gleichmäßig erwärmt wird, andererseits den Vorteil einer Erleichterung des nachfolgenden Verformens des Zuschnitts zum Deckel.
• Es läßt sich nicht vermeiden, daß infolge von Störungen oder aus anderen Gründen die automatische Maschine manchmal stillgesetzt werden muß. Hierbei besteht die Gefahr, daß die zu verarbeitenden Behälterteile unmittelbar unter den einzelnen Heizeinrichtungen stehenbleiben und dadurch einer längeren Einwirkung der Wärme ausgesetzt werden: Um nun eine unerwünschte zu starke Wärmezufuhr zu den Behälterteilen zu vermeiden, wird zweckmäßigerweise beim Stillstand der Maschine das Einwirken der Heizeinrichtungen unterbunden. Bei der Verwendung von elektrischen Heizeinrichtungen kann dies dadurch erreicht werden, da.B beim Stillstand der Maschine selbsttätig der elektrische Strom für die Heizeinrichtung ausgeschaltet wird. Das Unterbinden der Wärmeeinrichtung kann auch dadurch erreicht werden, daß zwischen den Heizeinrichtungen und der Förderbahn für die Behälter eine Schutzwand beispielsweise aus Asbest od. dgl. beim Stillstand der Maschine eingeschaltet wird.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Verbinden zweier aus Karton oder ähnlichem Werkstoff bestehender Werkstücke mittels eines thermoplastischen Klebstoffauftrages, wobei wenigstens eines der beiden Werkstücke beim Zusammenbringen mit dem anderen verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Klebstoffauftrag vor der Verformung eines oder beider Werkstücke erwärmt und sodann die beiden miteinander zu verbindenden Teile in der neuen Gestalt unter gleichzeitiger Abkühlung miteinander verpreßt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i zum Befestigen des Bodens oder Deckels an einem Behältermantel mittels thermoplastischen Klebstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß der an den Rändern des Bodens oder Deckels (2, 9) bzw. Behältermantels (i) angebrachte Auftrag aus thermoplastischem Klebstoff erwärmt und sodann die Ränder des Bodens oder Deckels (2, 9) mit den Rändern des Behältermantels (i) unter gleichzeitiger Abkühlung verpreßt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verpressen der Boden-oder Deckelränder mit den, Rändern des Behältermantels (i) gleichzeitig die endgültige Form des Bodens oder Deckels (2, 9) gestaltet und durch das Abschrecken des erwärmten thermoplastischen Klebstoffes gesichert wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach einer Vorformung des Bodens oder Deckels (2, 9) vor dem endgültigen Verpressen Wärme auf den thermoplastischen Klebstoffauftrag einwirkt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorformen des Bodens oder Deckels (2, 9) beim Einführen in den Behältermantel (i) erfolgt.
6. 6. Maschine zum Vereinigen eines Behältermantels mit Boden oder Deckel mittels an den Rändern des Bodens und/oder Deckels vorgesehenen thermoplastischen Klebstoffes zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizvorrichtung (7 bzw. 1o) zum Erwärmen des am Boden und/oder Deckel bzw. an den Rändern des Behältermantels angebrachten thermoplastischen Klebstoffes und eine mit kalten bzw. gekühlten Werkzeugen (i i) zum Verpressen des Bodens oder Deckels ausgerüstete Arbeitsstelle (III) hintereinandergeschaltet sind.
7. 7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, da.ß vor der der Preßstelle (III) vorgeschalteten Heizvorrichtung (io) eine Arbeitsstelle (II) zum Einführen des Bodens oder Deckels (9) in den Behältermantel (i) bzw. zum Vorformen des Deckels oder Bodens angeordnet ist. B. Maschine: nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch die Aufeinanderfolge einer Heizvorrichtung (7) zum Erwärmen des in noch flachem Zustand befindlichen Boden- und/oder Deckelzuschnitts (3), einer Arbeitsstelle (1I) zum Einführen und gleichzeitigen Vorformen des Boden- bzw. Deckelzuschnitts in den Behältermantel (i), einer Heizvorrichtung (io) zum nochmaligen Erwärmen des thermoplastischen Klebstoffauftrages und einer Preßvorrichtung (III) mit kalten bzw. gekühlten Preßwerkzeugen (i i) zum Verpressen der Ränder des Bodens bzw. Deckels mit den Rändern des Behältermantels. 9. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, da.ß beim Stillstand der Maschine das Einwirken der Heizeinrichtung (7, 1o) auf die Behälterteile (i, 3,9) durch Ausschalten des Heizungsstromes unterbunden wird. io. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Stillstand der Maschine zwischen Heizungseinrichtung und die Förderbahn für die Behälter bzw. Behälterteile eine Schutzwand, vorteilhafterweise aus Asbest od. dgl., einschaltbar ist. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 591 743, 672 818; USA.-Patentschrift Nr. 2 293 i42.