DE1679922A1

DE1679922A1 - Vorrichtung zum Herstellen eines Hohlbodenbechers

Info

Publication number: DE1679922A1
Application number: DE19671679922
Authority: DE
Inventors: Helmut Bastert
Original assignee: BASTERT WERKE GmbH
Current assignee: BASTERT WERKE GmbH
Priority date: 1966-06-18
Filing date: 1967-03-30
Publication date: 1972-03-09
Also published as: ES130662U; DE1679922C3; BE699603A; DK125575B; ES130662Y; DE1604457B2; CH474417A; DE1604457C3; NL6708023A; DE1679922B2; ES344171A1; DE1604457A1; SE316895B

Description

Vorrichtung zum Herstellen eines Hohlbodenbechers Die Errindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Bohlbodenbechers aus hei#siegebecher oder schweißbarer Folie, wobei der Randbereich des Hohlbodens gegen die Becher innenwand aufgeweitet wird und das aufweitwerkzeug einen von unten in den Hohlboden einführbgaren, radial aufweitbaren Spreizkörper aufweist, nach Patent ... (Patentanmeldung B 90 159 x/39a2).
Der nach der älteren Anmeldung hergestellte Hohlbodenbecher besitzt einen durobgehenden ringförmigen Schlitz zwischen der Becherinnenwand und dem Bodenaussenrand0 Der älteren Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Schlitz möglichst eng zu machen, und zwar so eng, dass er praktisch verschlossen ißt. Damit soll verhindert werden, dass beim Füllen des Bechers FUllgut durch den Schlitz in den darunter befindlichen Hohlraum eindringen kann und dass die in dem Hohlraum befindliche Luft mit dem FUllgut in BerUhrung kommen kanne Nach dem Hauptpatent soll ZU diesem Zweck der Randbereich des Hohlbodens so weit aufgeweitet werden, bis dessen Aussenrand an der Becherinnenwand anliegt. Nach dem Hauptpatent ist zum Aufweiten ein von unten in den Hohlboden einfUhrbares Werkzeug mit einem radial aufweitbaren Spreizkörper vorgesehen0 Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Weiterbildung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent. SB soll Jetzt nicht nur der Schlitz zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand durch Anlage dieser beiden Teile aneinander praktisch verschlossen werden, sondern diese beiden Teile sollen durch gehend fest miteinander derart verbunden werden, dass der Schlitz vollständig beseitigt und der darunter befindliche Hohlraum dicht abgeschlossen ißt.
In der älteren Anmeldung wurde zwar bereits vorgeschlagen, bei Verwendung einer heißaiegelflhigen oder verschweißbaren Folie den Randbereich des Hohlbodens so weit zu erwärmen und mit einem solchen Druck gegen die Becherinnenwand aufzuweiten, dass Bodenaussenrand und Becherinnenwand miteinander versiegelt oder verschwei#t werden0 Es wurde dort also der Boden erwärmt und aufgeweitet, um den Schlitz dicht zu verschliessen.
Dagegen ist erfindungsgemäss zum Verspiegeln oder Verschweißen des Rlngspaltes zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand an der Aussenseite des Bechers eine den Ringspalt ringförmig umgebende Heizvorrichtung vorgesehen. Eine derartige Heizvor richtung bietet den Vorteil, dass die Heizleistung besser steuerbar und die Wirkung der Heizung auf den zu verschliessenden Bereich des Bechers besser kontrollierbar ist, Der Bodenaussenrand wird dabei durch den bereits in der Hauptanmeldung vorgesehenen Spreizkdrper gehalten, so dass der zu versiegelnde oder zu verschweißende Bereich des Bechers nicht durch die an der Becheraussenseite anliegende Heizvorrichtung nach innen gedrückt werden kann. Wenn man zur Herstellung des Hohlbodenbechers einen Drehtisch mit mehreren Bearbeitungsstationen verwendet, brsucht der Becher mit seinem Boden nur einmal auf einen Spreizkorper ausgesetzt zu werden0 Zunächst; wird dann durch den Spreizkörper der Randbereich des Hohlbodens aufgeweitet, und anschliessend wird der so bearbeitete Becher zum Versiegeln oder Verschweißen des Ringspaltes durch den Spreizkörper gehalten.
Die meisten Hohlbodenbecher haben eine konische AussenwandO Zur Bearbeitung solcher Becher ist es vorteilhaft, wenn der zur Anlage an der Becherwand bestimmte Teil der Heizvorrichtung den gleichen Durchmesser und die gleiche Konizität aufweist wie die Becherwand im Bereich des Ringspaltso Durch die gleiche. Neigung der Becherwand und des wirksamen Teils der Heizvorrichtung gegenüber der Becherachse ergibt sich damit eine gute Anlage der Becherwand an der Heizvorrichtung und eine sichere Verbindung zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand0 Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet der Spreizkörper einen Teil einer Haltevorrichtung fUr den Becher, und die Haltevorrichtung mit dem Becher ist in axialer Richtung gegenüber der Heizvorrichtung verschiebbar0 Damit kann der Becher ausserhalb der Heizvorrichtung auf die Haltevorrichtung aufgesetzt werden und mit dieser zum Versiegeln oder Verschweißen kurzzeitig in die Heizvorrichtung eingeschoben werden0 Dort werden die miteinander zu verbindenden Teile des Bechers während der Erhitzung zusammengedrückt. Bei konischer Gestaltung der Heizvorrichtung erfolgt das Zusammendrücken selbsttätig beim Einschieben des Bechers in die heizvorrichtung. Nach Fertigstellung der Verbindung zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand kann der Becher schnell wieder aus der Heizvc.rrichtung herausgeschoben werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist in zwei AusfUhrungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt.
Figo 1 zeigt im Querschnitt eine Vorrichtung zum Versiegeln und fig. 2 im Querschnitt eine Vorrichtung zum Verschweißen des Ringspaltes zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrands Elemente, die auch im Hauptpatent dargestellt sind, sind in der vorliegenden Anmneldung mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet0 Der Becher 5 besitzt einen Bodenrandwulst 5a und einen hochgezogenen Boden 5b. Innerhalb des Bodenrandwulstes 5a befindet sich ein abgeschlossener Luftraum 5eO Die in fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Versiegeln des Ringspaltes zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand besitzt einen nachgiebigen Spreizkdrper 21, der durch einen Xolben 15 axial verschiebbar und dabei durch Anlage am Aussenrand einer Platte 9 unter dem Becherboden 5b radial aufweitbar ist, Der Kolben 15 ist auf einer Stange 51 unter derPlatte 9 geführt. Der Spreizkörper 21 dient zum haltern des Bechers So Von oben wird auf den Becherboden 5b ein Gegenstempel 25 mit einem nachgiebigen Rand 25a aufgestzt. Zwiw schen dem Spreizkdrper 21 und dem Rand 25a, die beide aus schlecht wärmeleitendem material bestehen, wird der Becherboden 5b eingespannt. An der Aussenseite des Bechers 5 ist eine ringsförmige Reizvorrichtung 27 vorgesehen, die durch ein Heizelement 27a erwärmt wird. Die Innenseite der Heizvorrichtung 27 entspricht in ihrem Durchmesser und in ihrer Konizität den entsprechenden Abmessungen der Becheraussenwand im Bodenbereich.
Der zwischen derm Teilen 21 und 25a eingespannte Becher 5 wird in Pfeilrichtung A in die Heizvorrichtung 27 hineinbewegt0 Dabei wird das Bechermaterial erwärmt und zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand so versiegelt, dass der Ringspalt beseitigt wirdo Um diesen Versiegelungsvorgang zu ermöglichen. wird für- den Becher eine Folie verwendet, die auf der Becherinnenseite mit einem siegelfähigen Film beschichtet ist, der beim Erwärmen aktiviert wird.
Beim Versiegeln derartiger Folien hat es sich als praktisch erwiesen, wenn die Unterlage an der Versiegelungsatelle aus einem wärme beständigen, nachgisbigen Material, z.B. Silikongummi oder dergl., besteht, Aus diesem Grund wird auch bei der Erfindung für den Spreizkörper 21 und den Ring 25a des Gegenstempeis 25 ein derartiges Material verwendet. Die GUte der Siegelung hängt von der Dauer, dem Anpressdruck und der Temperatur der Heiz-Vorrichtung abO Gute Siegelungen ergeben sich bei einer kurzen, schockartigen Erwärmung der Folie auf etwa 1300 Celsius, In Fig. 2 ist eine Vorrichtung dargestellt, in der der Ringspalt durch eine Hochfrequenzschweißung verschlossen wird0 Der Spreizkörper zum Halten des Becherbodens 5b besteht hier aus einem durch einzelne Segmente gebildeten Aufnahmering 29. Die einzelnen Segmente bestehen aus Elektrolytkupfer.
Sie werden von einem konischen Isolierkörper 31 getragen, bei dessen Abwärtsbewegung in Pfeilrichtung B die Segmente innerhalb des Hohlbodens gespreizt werden0 Der Uber dem Becherboden 5b angeordnete Gegenstempel 25 ist ebenfalls aus Isoliezinaterial hergestellt. Bei dieser Ausführungsform fällt der nachgiebige Ring 25a weg, Der Becher 5 wird mit seinem Boden 5b zwischen den Segmenten des Rings 29 und dem Gegenstempel 25 eingespannt0 Die Heizvorrichtung besteht bei der Ausführungsform nach fig. 2 aus einer ringförmigen, an ihrer Innenseite entsprechend der Becherwandung konischen Elektrode 33 aus Elektrolytkupfer, die in einem Isolierring 35 eingebettet ist0 Wie bei dem Ausführurigsbeispiel nach Fig. 1 wird der Becher durch Bewegung der Haltevorrichtung 25, 29 in Pfeilrichtung A in die Heizvorrichtung hineingeschoben. Der Aufnahmering 29 und die Elektrode 33 sind an einen Hochfrequenzgenerator angeschlossen0 Sobald beim Einschieben des Bechers 5 in die Heizvorrichtung die notwendige Flächenpressung der Becherwand gegenüber dem Bodenaussenrand erreicht ist, wird ein Schweißimpuls ausgelöst, und es erfolgt eine Hochfrequenzverschweißung zwischen Becherinnenwand und Bodenaussenrand, durch die der Ringspalt verschlossen wird. Dabei sind die Schwei#elektroden rkumlic?: so gastaltet, dass eine sichere Varschwei#ung @öglieh ist die Elektroden aber nicht durchschlagen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Herstellen eines Hohlbodenbechers aus heiB-siegelfähiger oder schweißbarer Folie, wobei der Randbereich des Hohlbodens gegen die Becherinnenwand aufgeweitet wird und das Aufweitwerkzeug einen von unten in den Hohlboden einführbaren, radial aufweitbaren Spreizkörper aufweist, nach Patent ... (Patentanmeldung B 90 159 X/39a2), dadurch g e k e n n z e i a h n e t, dass zum Versiegeln oder Verschweißen des Ringspaltes zwischen Becherinnen--wand und Bodenaussenrand an der Aussenseite des Bechers (5) eine den Ringspalt ringförmig umgebende Heizvorrichtung (27, 33) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , dass zur Bearbeitung von Bechern (5) mit konischer Wand der zur Anlage an der Becherwand bestimmte Teil der Heizvorrichtung (27, 3n) den gleichen Durchmesser und die gleiche Konizität aufweist wie die Becherwand in dem Bereich des Ringspalts.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g ek e n n -z e i c h n e t, dass der Spreizkörper (21, 29) einen Teil einer Haltevorrichtung für den Becher (5) bildet, und dass die Raltevorrichtung mit dem Becher in axialer Richtung gegenüber der Heizvorrichtung (27, 33) verschiebbar ist,
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n ne z e i c h n e t, dass zinn Halten des Bechers (5) während des Versiegelns oder Verschwei#ens ausser dem Spreizt körper (21, 29) unter dem Becherboden (5b) ein Gegenstempel (25) tiber dem Becherboden vorgesehen ist,
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n s e i e h n e t, dass zur Bearbeitung von Bechern (5) aus hei#siegelfähiger Folie die Keizvorrichtung ein sich von aussen an die Becherwand anlegendes, beheizbares Element (27) aufweist, und dass die an dem Becherboden (5b) anliegenden Teile der Haltevorrichtung (21, 25a) aus eine nachgiebigen und schlecht wärmeleiten-
6. Vorrichtung nach einem der Ansprtlche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zur Bearbeitung von Bechern (5) aus @chwei#barer Folie die Heizvorrichtung eine sich ion aussen an die Becherwand anlegende Schweißelektrcde (33) aufweist, dass eines der Teile der Haltevorrichtung (Spreizkörper 29) als Gegenelektrode und andere Teile dieser Vorrichtung als Isolierkörper ausgebildet sind, und dass die beiden Elektroden an ein Höchfrequenzfeld anschliessbar sind,
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g ek e n n z e i c h -n e t , dass die Schwei#elektroden (29, 33) aus Elektrolytkupfer bestehen und von Isolierkörpern (31, 35) getragen sind. Leerseite