DE971241C - Vorrichtung zur Herstellung von raeumlichen Hohlkoerpern, beispielsweise von Behaeltern, durch dielektrisches Zusammenschweissen - Google Patents

Vorrichtung zur Herstellung von raeumlichen Hohlkoerpern, beispielsweise von Behaeltern, durch dielektrisches Zusammenschweissen

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DE971241C DET7087A DET0007087A DE971241C DE 971241 C DE971241 C DE 971241C DE T7087 A DET7087 A DE T7087A DE T0007087 A DET0007087 A DE T0007087A DE 971241 C DE971241 C DE 971241C
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Description

  • Vorrichtung zur Herstellung von räumlichen Hohlkörpern, beispielsweise von Behältern, durch dielektrisches Zusammenschweißen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von räumlichen Gebilden, beispielsweise von Behältern, durch dielektrisches Zusammenschweißen dreier thermoplastischer Kunststoff-Folienteile im Hochfrequenzfeld.
  • Es ist bereits bekannt, aus glatten oder geprägten, durchsichtigen oder gemusterten thermoplastischen Kunststoff-Folien (z.B. aus Polyvinylchlorid, Polyamid oder deren Polymerisaten) Handtaschen, Brieftaschen, Geldbörsen, Ausweishüllen, Luftkissen, Kleidungsstücke und ähnliche Gebrauchsgegenstände durch dielektrisches Verschweißen im Hochfrequenzfeld herzustellen.
  • Die Verarbeitung von Kunststoff-Folien zu solchen Gebrauchsgegenständen erfolgt im allgemeinen dadurch, daß sie zwischen zwei einander gegenüberstehenden rollenförmigen Elektroden hindurchgeführt werden oder auch in anderen einfachen Schweißvorrichtungen, wie dielektrischen Nähmaschinen, Schweißpressen od. dgl. Solche Vorrichtungen eignen sich gut zur Herstellung von größeren und vorwiegend flachen Gegenständen.
  • Schwieriger ist die Herstellung von Schachteln und Behältern, insbesondere kleinen Behältern, mit Hilfe der bekannten Vorrichtungen.
  • Es ist bekannt, einen runden Boden mit einer dazu senkrechten Seitenwand einer Schachtelhälfte aus thermoplastischem Kunststoff mittels entsprechend geformter Elektroden dielektrisch zu verschweißen. Hierbei werden jedoch nur zwei Folienabschnitte längs einer einzigen Naht miteinander verbunden. Die Erfindung hingegen löst die Aufgabe, in einem einzigen Arbeitsgang mehr als zwei Teile miteinander zu verbinden und mehr als eine Schweißnaht zu bilden. Dazu ist eine Vorrichtung mit zwei äußeren Elektroden und einer Zwischenelektrode geeignet, in welcher erfindungsgemäß die vorzugsweise plattenförmigen äußeren Elektroden mittels einer Presse gegen die aus den den Hohlkörper ergebenden Folienteilen und der Zwischenelektrode gebildete Anordnung andrückbar angeordnet sind und die Zwischenelektrode die Form eines dem Umriß und der Höhe des herzustellenden Hohlkörpers derart angepaßten, beispielsweise rahmenförmigen oder zylindrischen Körpers besitzt, daß in diese hinein oder um diese herum ein zwischen den äußeren Elektroden hochkant gestellter, die Seitenwandungen des Hohlkörpers bildender Folienteil gelegt und mit umgelegten Rändern mit den Randteilen der die zu den äußeren Elektroden parallelen Deckflächen des Hohlkörpers bildenden Folienteile an den Schweißstellen zur Überlappung gebracht und durch das zwischen den Elektroden ausgebildete Hochfrequenzfeld, das senkrecht zu den zu verschweißenden Flächen verläuft, mit den Randteilen der die Deckflächen bildenden Folienteile verbunden werden kann.
  • Es ist zu erwähnen, daß bereits eine Einrichtung zum Erhitzen von Holzteilen im Hochfrequenzfeld bekannt ist, mit der insbesondere Rippen und Spanten an Holmen angeleimt werden können. Bei dieser Einrichtung sind mehrere Feldelektroden vorgesehen, die in den Zwischenräumen des aus den Holmen und Spanten zu bildendenVerbundkörpers angeordnet sind. Während jedoch bei der Vorrichtung nach der Erfindung die äußeren Elektroden gegen die Zwischenlage gedrückt werden können, um den Schweißdruck auszuüben, und das Hochfrequenzfeld senkrecht zu den zu verschweißenden Flächen verläuft, erstrecken sich die Feldlinien bei der bekannten Einrichtung in Richtung der zu erwärmenden bzw. zu verleimenden Flächen, und die Elektroden sind nicht dazu bestimmt, einenDruck auf die zu vereinigendenTeile auszuüben.
  • Erwähnt sei ferner, daß es bereits bekannt ist, zur Herstellung von inneren Nähten oder Unterteilungen, wie beispielsweise bei den taschenartigen Behältern von Luftkissen, außer den die Umrandung schweißenden Elektroden zusätzliche Elektrodenteile zu verwenden, welche gegenüber den Schneidkanten der äußeren Elektrodenteile räumlich etwas zurückgesetzt sind, konstruktiv und auch elektrisch aber mit den äußeren Elektrodenteilen in Verbindung stehen. Bekannt ist es schließlich auch, zur Herstellung von Schweißnähten unterhalb einer Folie, welche an gewissen Stellen nicht mit dem Folienstapel verschweißt werden soll, wie bei einer Lasche an einer Tasche, Elektrodenformen zu verwenden, welche eine Durchführungseinsparung aufweisen und dabei aus Teilen zusammengesetzt sind.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt.
  • Abb. I zeigt einen Querschnitt nach Linie A-B der Abb. 2, Abb. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung.
  • Die beiden äußeren Elektroden sind mit I und 2 bezeichnet. Um die innere Elektrode 3 ist eine bandförmige Folie4 herumgelegt. Mit 5 und 6 sind zwei rechteckige Folien bezeichnet, die mit der bandförmigen Folie 4 zu einem einseitig offenen kleinen Behälter, z. B. einem Zigarettenbehälter oder einem Behälter für Zigarettenpäckchen, verschweißt werden sollen. Man erkennt, daß die Verschweißung der drei Folien zu einem räumlichen Gebilde in einem einzigen Arbeitsgang vor sich geht, sobald die Elektroden I und 2 in den Pfeilrichtungen auf die Folien 5 und 6 gedrückt werden und zwischen den beiden äußeren Elektroden 1 und 2 einerseits und der inneren Elektrode 3 andererseits eine Hochfrequenzspannung angelegt wird. Die bandförmige Folie 4 kann auch um einen Füllkörper, beispielsweise einen Holzklotz oder einen Kunststoffkörper von der Größe des Innenraumes des Behälters herumgelegt werden, damit der Innenraum genau die gewünschte Form erhält.
  • Nach dem Herumlegen der bandförmigen Folie um den Füllkörper wird dieser mit der Folie in das größere Teilstück der rahmenförmigen inneren Elektrode eingeschoben; in diesem Falle werden die Elektrodenteilstücke beispielsweise durch eine Steckverbindung miteinander vereinigt.
  • Für den Anschluß der Schweißvorrichtung an den Hochfrequenzgenerator ergeben sich auch noch andere Möglichkeiten. Man kann z. B. die innere Elektrode an Spannung legen und die beiden äußeren Elektroden erden oder entweder die obere oder die untere Elektrode an Spannung legen und die entgegengesetzte Elektrode erden. Im ersten Fall braucht die Schweißpresse nicht isoliert zu werden, und man hat es praktisch mit zwei parallel geschalteten Arbeitskondensatoren zu tun. Im zweiten Fall braucht man eine isolierte Presse, und die Arbeitskondensatoren liegen in Reihe.
  • Bei der beschriebenen Vorrichtung ist der Leistungsverbrauch für das Schweißen sehr gering, weil nur je zwei Schweißnähte hergestellt werden müssen. Benutzt man mit der Vorrichtung ein an sich bekanntes messerartiges Gerät zum Beschneiden aller Kanten, so kann man mit dem Schweißvorgang auch das Zuschneiden auf die endgültige Form verbinden.
  • Das Aussehen der geschweißten Gegenstände kann dadurch verbessert werden, daß sie nach dem Schweißen umgestülpt werden, wie dies beispielsweise bei Kaffeewärmern, Zigarettenetuis und Kindergeldbörsen gemacht wird.

Claims (6)

  1. PATENTANsPRÜcHE: I. Vorrichtung zur Herstellung von räumlichen Hohlkörpern, beispielsweise von Behältern, durch dielektrisches Zusammenschweißen dreier thermoplastischer Kunststoff-Folienteile im Hochfrequenzfeld mittels einer Elektroden- anordnung mit zwei äußeren Elektroden und einer Zwischenelektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise plattenförmigen äußeren Elektroden (I, 2) mittels einer Presse gegen die aus den den Hohlkörper ergebenden Folienteilen (4, 5, 6) und der Zwischenelektrode (3) gebildete Anordnung andrückbar angeordnet sind und daß die Zwischenelektrode (3) die Form eines dem Umriß und der Höhe des herzus tellen den Hohlkörpers derart angepaßten, beispielsweise rahmenförmigen oder zylindrischen Körpers besitzt, daß in diese hinein oder um diese herum ein zwischen den äußerenElektroden (I, 2) hochkant gestellter, die Seitenwandungen des Hohlkörpers bildender Folienteil gelegt und mit umgelegten Rändern mit den Randteilen der die zu den äußeren Elektroden parallelen Deckflächen des Hohlkörpers bildenden Folienteile (5,6) an den Schweißstellen zur Überlappung gebracht und durch das zwischen den Elektroden ausgebildete Hochfrequenzfeld, das senkrecht zu den zu verschweißenden Flächen verläuft, mit den Randteilen der die Deckflächen bildenden Folienteile verbunden werden kann.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch einen Füllkörper aus Holz, Kunststoff od. dgl., der während des Verschweißens der Kunststoff-Folien den von dem fertigen Gegenstand zu umschließenden Hohlraum ausfüllt.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch ein messerartiges Gerät zum Beschneiden der Folienkanten in Verbindung mit dem Schweißvorgang.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Elektroden (I, 2) geerdet sind und die Zwischenelektrode an der Hochfrequenzspannung liegt.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß eine der äußeren Elektroden geerdet ist und die andere an derHochfrequenzspannung liegt.
  6. 6. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine bandförmige Kunststoff-Folie (4) um den Füllkörper herumgelegt und zusammen mit diesem in die rahmenförmige Zwischenelektrode eingesetzt wird.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 829 034, 889 975, 822 902; britische Patentschriften Nr. 602 ggo, 664 I28, 623 736; USA.-Patentschriften Nr. 2401 991, 2 II7 452; französische Patentschriften Nr. 880 584, 49 046 (Zusatzpatent zum Patent Nr. 808 6I2).
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