DE2042876A1

DE2042876A1 - Verfahren und Anordnung zur Her stellung eines flexiblen Zylinders

Info

Publication number: DE2042876A1
Application number: DE19702042876
Authority: DE
Inventors: William Woodbndge Conn Twigg Robert Wayne Rockford Ul Ledewitz, (V St A)
Original assignee: Polytube Ine , New Haven, Conn (VStA)
Priority date: 1969-08-28
Filing date: 1970-08-28
Publication date: 1971-03-04
Also published as: IL35187A; SE369699B; CH541406A; ES161319Y; ES383100A1; ES383099A1; IL35187A0; BE755348A; CA936844A; AT314328B; FR2059731B1; DE7032238U; ZA705813B; NL7012812A; ES161319U; FR2059731A1; GB1316589A; CS162729B2

Description

POLYTUBE- INC., New Haven / Conn., V.St.A.

Verfahren und Anordnung zur Herstellung eines flexiblen Zylinders

Die Erfindung- bezieht 3ich auf einen i'-alt- und zusammendrückbaren Preßtubenzylinder der Art, wie ei¹ zur typischen Verpakkunf¹; von Zahnpasta, Rasiercreme und einer Vielfalt von Lotionen vorwendet wird, ;;owie auf." ein Verfahren und einoAnordnunf Kur iierßtellurii.' solchor falt- und auaammendriickbarer Treßtubenbehfilte;¹. Im besonderen bozieht aich die Elrfindun^. auf den zyliridriiichen Körper, der für ßolche Preßtuben verwendet wird und auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Heretollunr eines ßolchen Körpern.

Die Erzielunr einea den Bedürfnissen entsprechenden Proßtuben·· behälterß ist auf der einen üeito durch anthetiache und auf der anderen Seite durch zweckmäßige Gesichtspunkte bedingt.

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So ist es zum Beispiel wichtig, daß das Tubenmaterial nicht aus der Tube austritt und daß die äußere Umgebung der Tube, im wesentlichen Oxygene, nicht in das Innere der Tube einwirken. Ein Durchdringen in jeder Richtung ist ein erheblicher Nachteil, wenn die Tube Zahnpasta enthält, da ein solches Eindringen den Geschmack der Zahnpasta verschlechtert. Gleichzeitig ist es wichtig, daß die Tube ein gefälliges und kein widerstrebendes Gefühl erzeugt, um beim Benutzer und Abnehmer eine angemessene Aufnahme zu erreichen. Diese beiden Erfoiternisse lassen Konfliktprobleme entstehen. Die Erfüllung des einen Erfordernisses erhöht die Tendenz, daß es auf Kosten des anderen erfüllt wird.

TJm das Eindringen durch die Tubenwandung zu verringern, ist eine Metallfolie, wie zum Beispiel Aluminium, erforderlich. Es ist aber wichtig, daß die Metallfolie weder durch den Tubeninhalt noch durch die äußere Umgebung angegriffen wird. Aus diesem Grund ist die Metallfolie im allgemeinen mit inneren und äußeren Plastikschichten, wie z.B. Polyäthylen, überzop,en. Darüber hinaus werden üblicherweise adhäsive Schichten zwischen dfen Polyäthylenschichten und der Aluminiumschicht verwendet.

Um Eindringen durch die Körperwandung sicher zu vermeiden, muß die Aluminiumfolienschicht eine ausreichende Stärke haben, so daß nur eine minimale Anzahl von Poren vorhanden iut. Eine angemessene Aluminiumfolienstärke, die diesem Zweck entspricht, err-.ibt jedoch eine unerwünschte Tubenwandcharakteristik im Hinblick auf die Nachgiebigkeit. Eine diesem Zweck genügende ötär-Ib der Aluminiumfolie ergibt aber auch eine Tubencharakteristik, die vom Standpunkt der Verbraucheraufnahme nus gesellen unerwünscht ist. Schließlich besteht bei Verwendung von stärkeren Aluminijrfumfolien die Tendenz, daß diese bei wiederholtem Gebrauch leichter aufreißen als dünnere Aluminiumachichten.

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In einigen Preßtubenformen wird eine Papierlage oder eine Paperschient eingelegt, um den gewünschten Grad an Preßwiderstand zu erseugen, aber damit ist häufig der Verlust der gewünschten sop,. Totfalte verbunden. Ein Grund, warum diese Totfalte von Bedeutung ist, ergibt eich aus einem ästhetischen Gesichtspunkt im Hinblick auf die Gefühls- und Griffsbedingung, die der Verbraucher oder Kunde wünscht. Ein anderer wichtiger Grund für diese Totfalte besteht darin, daß dann, wenn die Tubenwandung nach dem Zusammendrücken zurückspringt, ein EinsaugvorgangÖurch die Tubenöffnung stattfindet. Die Totfalte verhindert das Einsaugen und vermindert eine Verschmutzung und eine Verschlechterung des Tubeninhalts, die vor allem durch die Oxygene der Luft hervorgerufen 'werden. Vor allem·, wenn Geschmacks stoffe .eingefüllt sind, erlangt diese Totfalte groeae Bedeutung.

Ohne alle diese Faktoren im einzelnen zu spezifizieren, die die verschiedenen Preßtubencharakteristika beeinflussen, darf doch nicht vergessen werden, daß jede Preßtubenformung Kompromißprobleme aufwirft hinsichtlich der Erzeugung der gewünschten Totfalte, hinsichtlich der Durchlässigkeit und hinsichtlich des Widerstandes gegen Deformation.

Demgemäß ist es ein Anliegen der Erfindung, einen Zylinder herzustellen, der zum Gebrauch als faltbare und zusaMnenpreßbare Tube geeignet ist und bei dem ein Durchdringen des in die faltbare und zusammendrückbare Tube eingefüllten Inhalts durch die Umwandung vermieden wird. Gemäß der Erfindung ist der Zylinder renistent gegen Korrosion und gegen Verschmutzung sowohl gegenüber dem Inhalt als auch gegenüber der äußeren Umgebung· Der Zylinder gemäß der Erfindung enthält weiterhin eine gewünschte Totfalten-Charakteristik, die ein Zurückspringen der Zylinderwandung nach dem Zusammendrücken verhindert.

Bine Ubtrlappung der mehfach beschichteten Behälterwandung ent-

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lang der Längsachse des Zylinders ist gewöhnlich deshalb erforderlich, um sicherzustellen, daß an der Längsnaht kein Durchdriigen geschehen kann. Ep ist sehr schwierig, ein Durchdringen zu verhindern, wenn eine strümpfe Stoßverbindung verwendet wird. Es ergibt sich dann eine doppelte Stärke der Zylinderbehälterwandunr in dieser Umgebung, die unerwünschte Folien hat. Die Verbindung wird auf der anderen Seite der Tubenwandung; optisch als ein in Längsrichtung verlaufender Saum bemerkbar. Das beeintreichtigt die ansprechende Qualität der Verpackung und rjchmälert vor allem jede Gestaltung und jede Dekoration, die z.B. durch Druck aufrebracht wird. Die doppelte Stärke entlang des Raumes äußert eich auch in einem geringeren befriedigenden Gefühl, das die Form der Tube vermittelt. Die doppelte Stärke des Längssaumes bildet auch beim Abdichten des Tubenboden Probleme, da neben anderem die zur sicheren Abdichtung den Bodens an der verdoppelten Stelle notwendige Erhitzung und der erforderliche Druck für die restlichen Teile der Zylinderwandung an dieser Stelle, die nur einfache Stärke aufweisen, zu groß ist, wodurch ein übermäßiges Fließen des Plastikmateriala hervorgerufen wird· Aus dem Versuch, das Durchdringen durch die Verwendung einer stetigen longitudinal überlappenden Naht zu vermeiden, resultieren also sowohl unerwünschte ästhetische als auch unerwünschte funktioneile Nachteile.

Es ist demgemäß ein weiteres Anliegen der Erfindung, eine glattere, gleichmäßigere und ästhetisch ansprechendere Oberfläche an den seitlichen Wandungen dar Tube, im besonderen in der Umgebung der longitudinalen Naht der Tube, zu schaffen.

Darüber hinaus jst es Aufgabe der Erfindung, einen Tubenzylinder, der die oben genannten Forderungen erfüllt, in einer Ausführung zu schaffen, die praktisch und im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit der Herstellung in großen Mengen durchführbar ist, ohne daß unmäßig komplexe Maschinen erforderlich sind. Demnach ist es

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eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zur-Herstellung von Tubenzylindern vorzusehen, mit der die genannten Ziele erreicht werden, ohne daß besonders komplexe, besonder."· aufwendige und besonders teuere Einrichtungen erforderlich sind.

Schließlich beschäftigt .sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Herstellung eines Tubenzylindffs,der die obengenannten Zwecke erfüllt und welches Verfahren einfach und leicht durchführbar ist,

Einzelheiten und weitere Ziele der Erfindung werden im folpenden beschrieben und anhand der Zeichnungen erläutert.

Das gemäß der Erfindung erzeugte Produkt ist ein flexibler Plastik- und Metallfolienzylinder, der zur Foryimung für eine falt- und zusammendrückbare Preßtube geeignet ist, wie er beispielsweise für Zahnpasta verwendet wird. Der Zylinder selbst bildet, bevor Kopf- und Schraubkappe angebracht sind und bevor das andere Ende des Zylinders abgedichtet ist, daß Produkt der Erfindung. Der Zylinder besteht au3 einer Doppellage eines Bahnmaterials(web material), in welchem die Lagen miteinander verbunden, z.B. zu-Gammenfekittat wurden. Die Wandung des Zylindern enthält zwei sehr dünne Metallfolienschichten, wie z.B. Aluminium, die durch eine Mittelschicht aus Plastik, wie z.B. Polyäthylen, getrennt 3ind. Auf der inneren und auf der äußeren Wandung des Zylinders befindet sich zusätzlich eine Plastikbenchichtung. Demnach besteht die Wandung des Zylinders auf obwochselnden Lagen oder Schichten von Plastik, Metallfolie, Plastik, Metallfolie und Plastik.

Dar Verfahren und die Anordnungen zur Durchführung <fes Verfahrene, also zur Herstellung den flexiblen, zylindrischen Tubenkörpero, sind ebenfalls ^üef,en..tand der Erfindung,, Dazu wird ein Dreischichtbabnmaterial (web material) in vorformenden Höhlungen in die Form eines doppelwandigen Zylinders gerollt. Darauf wird

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das in Form eines Zylinders aufgerollte Material in einen dünn-• wandigen zylindrischen Formhohlraum gebracht· Durch Einwirken von Hitze und Druck werden die beiden Lagen des web-Materials miteinander verbunden, z.B. verkittet. Die Hitze wird über eine Heizumkleidung zugeführt, die den Fornihohlraum umgibt, über den die Hitze auf das gerollte web-Material im Inneren einwirkt. Der Druck wird über expandierbaro ballonartige Dorne im Inneren des web-Materials ausgeübt, um das gerollte web-Material f:ef en die innre Wandung des Formhohlraums zu drücken. Nachdem die Lagen des web-Materials miteinander verbunden 3ind, wird das entstandene Produkt gekühlt, was durch eine Kühlumkleidung, die um den Formhohlraum herum angeordnet ist, erreicht wird. Nach Abkühlung wird der flexible zylindrische Tubenkörper aus dem' Formhohlraum auf einem Abhebedorn herausbewegt, der in den flexiblen Zylinder eingeführt wurde. Der Abhebedorn ist, ähnlich wie der Formdorn, ein expandierbarer ballonartiger Dorn.

Für weitere Erläuterungen wird auf die Zeichnungen verwiesen.

Fig. 1 zeigt den zylindrischen Preßtubenkörper nach der Erfindung in perspektivischer Sicht.

Fip,. 2 zeigt eine typische handelsübliche Anwendung eines nach Fiß. 1 herstellbaren Produkts, daß z.B. als Zahnpastatube verwendet wird.·

Fig. -j zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Schnittes durch die Wandung dee Zylinders nach Fig. 1,

Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Schnitts durch die Wandung am Ausgang des Zylinders nach Fig. 1 im Querschnitt.

Fig. 5 stellt einen Querschnitt dee Streifens (oder web-Materiale) des Dreiechichtmattrials dar, das sur Herstellung dea Zylindern nach Fi[^r. 1 verwendet wird.

Fi.f.·,. 6 zeigt das in Fig. 5 dargestellte Material ringförmig umrebend gewunden ale r.eformtec· _t zur Formung dec; Zylinders nach
Fip:. 1 vorbereitetes Frodukt.

Fif> 7 bin Fig. 35 zeigen vorteilhafte Ausführungen einer Anordnung zur Herstellung deo in den Fig. 1 bis (S dargestellten flexiblen Zylindern.

Pig,. 7 stellt eine vereinfachte Vorderansicht der Anordnung dar, während Fig. 8 die wesentlichen Scheiben oder Platten der Pip. 7 vereinfacht darstellt. . g

Fig. 9 stellt vergrößert einen zentralen-Teil der Fig. 7 dar und zeigt im Detail den Mechanismus zur Vorfonnung des Zylinders gemäß Fip. 1. .

Fig. 1o stellt vergrößert einen weiteren zentralen Teil der Fig.. 7 dar und zeigt den zurückziehbaren Hollmechanismus zur Vorformunr. des Zylinders nach Fi{?· 1.

Fig. 11 stellt einen schematis'chen Ausschnitt dar und zeigt ausschnittnweine die Einführung des web-Materials (Fig. 5) in die
vorformende Höhlung.

.Kir.. 12 zeigt ähnlich wie Fig. 11 die Vervollständigung der vorgeformten Zylinders.

Fig.. 1> stellt eine Ansicht entlang einer Ebene rechtwinkelig zu der der Fig. 9 bis 12 dar und seigt den Druck- oder Schiebmechanicmus zum Transport des vorgeformten Zylinders von der vorformenden Höhlung zum Formhohlraum*

Fig. 14- ist eine Querschnittsdarstellung der vorformenden Höhlung und eines Frontteils des Formhohlraums und zeigt die Wirkung zwischen der vorformenden Höhimg und des Formhohlraumes,ehe der vorgeformte Zylinder in den Formhohlraum eingeführt wird.

Fig. 15 ist ein Querschnitt*« Formhohlraums und eines Rückteils der verforraenden Höhlung und zeigt den in den Formhohlraum eingeführten vorgeformten Zylinder.

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Fig. 16 ist ein Querschnitt entlang der Schnittebenen 16-16 der Fig. 15 und zeigt den vorgeformten Zylinder im Formhohlraum unmittelbar nach seiner Einführung.

Fig. 17 zeigt in gleicher Darstellung wie Vi^. 16 den Zustand, nach dem der expandierende aufblasbare Formdorn auffeblaöen i^.t (die Fig. 16 und I7 befinden sich auf dem Zeichnunfsblatt der Fig. 13).

Fig. 1ε ist eine Vorderansicht der drehbaren Scheiben, die im oberen rechten Teil der Fig. 7 dargestellt sind.

Fig,. 19 ist eine Längsansicht eines der Formhohlräume auf der drehbaren Scheibe entlang dea Schnittes 19-19 in Fig. 18 (diese Figur befindet sich auf dem Zeichnungsblatt der Fig.15 und 16).

Fig. 2o ist eine Schnittansicht durch die Mitte der drehbaron Scheiben entlang der Schnittebene 2o-2o der Fig. 18.

Fip;. 21 enthält aufgeschnitten den unteren Teil der drehbaren Scheibe, um die Art des Einführens der Scheibe zu zeigen. Zum gleichen Zweck ist in Fig. 22 eine Seitenansicht den unteren Teils der Scheiben dargestellt.

Fig. 23 zeigt die geöffnete Heizumkleidung mit einem Formhohlraum zwischen den&eiden Hälften der Heizumkleidung.

Fif.. 24 zeip;t den Zustand, nach dem sich die Ileizumkleidunf; um den Formhohlraum pjeleft hat.

In Fig. 25 ist ein Querschnitt durch die Heizumkleidung und den Formhohlraum entsprechend den Schnittebenen 25-25 der Fi£\. 24 dargestellt.

Fig. 26 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Mittelteils der Fig. 25.

Fig. 27 zeigt einen Längsschnitt durch den Formhohlraum in dem Moment, wenn der Formhohlraum in Deckung mit dem Abhebemechanisbewegt wird.

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J?iO 28 zeigt in ähnlicher Darstellung wie Fir;. 27 die Einführung den Abhebedornn in den Formhohlraum.

29 ζeipt den Schnitt entlanr der Schnittebene 29-29 der 28.

Fif\. 3o ist ähnlich wie die Fig. 29 ein Querschnitt, nach dem der expandierende aufblasbare Abhebedora auffeblasen wurde.

Fig. jJ1 zeipt ähnlich wie Fip. 28, wie sich der Abhebedorn zurückzieht, um den geformten flexiblen Zylinder aun dem Formhohlraum herauszuziehen.

Fig. >2, "yj und 34- zeigen das Herausziehen des geformten flexib- | len Zylindern aus dem Abhebedorn (Fig. 33 befindet sich auf der Zeichnungsseite der Fi(^r. 21).

In Fig. 35 ist teilweise ein Längsschnitt des Formhohlraum:, und des Abhebodorns darperteilt, wobei der Dorn in zurückgezogener Lare p^ezeiRt ist.

Das Verfahren und die Anordnung dieser Erfindung sind geeignet, als Endprodukt einen flexiblen Zylinder loo in don Fig· 1 bis 6 zu erzeugen. Die Ausführungsart der Anordnung der hier beschriebenen Erfindung wurde no rewählt, daß ein flexibler Zylinder herstellbar ist, der als Körper für eine Preßtube verwendet werden kann und der jede Lan?,ο bis zu 3ο,4θ cm und jeden Durchmesser von M etwa 1,2 cm bi.'j 6,3 cm einnehmen kann. Die Erfindung ist jedoch weder im Hinblick auf den flexiblen Zylinder noch auf dar. Verfahren und die Anordnung zur I&ßteilung des flexiblen Zylindern auf diese Dimensionen beschränkt. Vielmehr werden die Dimtnsioneangaben nur angeführt, üb eine gtwieoe Zusammenfassung des Typs der Anordnunp. zu geben.

Der flexible Zylinder 1oo in Fig» 1 lit gedacht,um als faltbare und zuiaeaenpreflbar· Tube Io1 der in Fig. 2 gesellten Art für die Verpackung dar verschiedensten Produkt·, wit s.B· Zahnpasta, Rasierer···, Lotionen usw. verwendet su werden. Wie in der Schnitt-

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ansieht in Pig. 3, die eine der Wandungen des Zylinders loo der Fip. 1 zeigt, besitzt der flexible Zylinder gemäß der Erfindung fünf Wandschichten. Dort oind zwei voneinander getrennte dünne Metallfolienachichten 1o2 und 1o> vorhanden· In einer Ausführungßart aind die dünnen Wandmetallfolienschichten 1o2 und 1o3 Aluminijrfumfolien mit einer Stärke von o,ooo889 cm. Weiterhin sind innere und äußere Plastflßchichten 1o4, 1o5 und eine Zwischenplastikschicht 1o6 vorhanden. Die Zwischenschicht 1o6 dient dazu, die beiden Metallfolienachichten 1o2 und 1o3 zu trennen· In eines Ausführungsbeiapiel oind diese Plastikschichten Poly·* äthylennchicbten und sind mit den Metallschichten 1o2 und 1o3 in hier nicht dargestellter Weise durch eine Bindemittelschicht miteinander verbunden oder verkittet. In dieser Ausführunßcart weisen die inneren und äußeren Polyäthylenschichton 1o4 und 1o5 angenähert eine Stärke von o,oo?62 cm und die Zwischenschicht 1oO eine Stärke von o,oo152 cn auf·

Be ist wichtig, daß die Motallfolienschichten to2 und Io3 sehr rut nit den Plaatikachichten und mit der Zwischenplastikßchicht 1o6 verbunden sind, oo daß keine Luftzwiachenräume zwiichen den Schichten entotohon. Netallfolien von einer Stärke, wie oben an-(j.ogeben, von o,ooo889 cm beritzen nadelförmipe Löcher, durch welehe ein Produktlecken odor Durchdringen und/oder durch welche Oxyßene von der Luft eindringen können· Aber durch dio Verwendung von zwei getrennten Metallfoliennchichten wird fast eine vollständige Sicherheit dafür gewährt, daß entlang jeder radialen Linie auf dem Zylinder mindeotene eine der zwei Metallfolien-3ohiohten eine Grenze für die Durchdringung biXfet. Um einen maximalen Abdichteffekt tu erhalten, let es wichtig, daß Luftzwiechenräume an den Berührungflächen zwiaohen den Schichten vermieden werden, 00 daß dort keine wirke&me Kommunikation durch ■olebe Lufträume zu einem Metallfolienbereich stattfinden, in welche· di· Wahrscheinlichkeit, daß dort mindestens ein feines

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Loch vorhanden ißt, zunimmt, wenn der Bereich,der durch einen' Iiuftzwischex*nraum bedeckt wird, ebenfalls zunimmt.

Für das Verfahren zur Herstellung dee Zylinders loo wird ein Dreischicht-web-Material 1o7, wie in Fip. 5 cezeipt, verwendet. Dieses Dreischicht-web-Material 1o7 hat zwei äußere Plastikschbhten 1o8, zwischen welchen in Sandwich-Bauwei'je eine Metallfolienschicht 11o liegt. Das verwendete web-Material 1o7 hat oine Veite, die gleich ist der Länpe deo Zylinder.'., loo, der hergestellt werden soll. Eine Länge des Materials 1o? wird entsprechend geschnitten und ringförmig umgehend gewunden, um einen der zweifa-An Dicke des web-Materials entsprechenden vorgeformten Zylinder 112, wie er in Fig. 6 gezeigt ist, zu formen. Durch Verwendung von Druck und Hitze werden die benachbarten Plastikschichten 1o8 zusammengefügt, beispielsweise zusammenpekittet, um einen Zylinder 1o.o mit der Füllschichtwandanordnung, wie in Fig. 3 f-,eseif;t, au erzeugen.

Jedoch wird ein LängBcaum geformt, so daß entlang einer longitudinal en Zone des Zylinders 1oo die QuerscfanittodarHteilung durch diesen Saumbereich, wie in Fig. 4· dargestellt, erscheint. Wenn die Erzeugung den erfindunpsgemäßen Zylinders 1oo nach dem Verfahren der ringförmig umgehenden Windung des Bahnmaterials 1o7 geschieht, dann stellt sich die mittlere Plastikochicht 1o6 als das Ergebnis der Zusammenfügung benachbarter Bahnpla^tikschichten 1o8 dar. Durch die Verwendung einer glatten zylindrischen, die Wandung heizenden Backe, die die Außenseite der ringförmig umgehenden Bahnanordnung 112 umgibt, wird zusammen mit einem aufgeblasenen ballonartigtn Dorn im Inneren der ringförmig umgehenden Bahnanordnung 112, wodurch ein radial nach außen gerichteter Druck entsteht, eine Möglichkeit geschaffen, den glatten, in Fig. A- gezeigten Saum zu bilden. Wenn die Hitze einwirkt und der Druck beibehalten wird, fließt das Plastikmaterial 1oO der Bahn

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in einer solchen Weise, daß ein glatter Gaum odor eine rlatte Naht besonder« entlang der äußeren Oberfläche entsteht.

Wie in Fiε· 6 rezeip/t ist, ist das Bahnmaterial 1o7 derart gerollt, daß en die Form einer Doppelbahnlage um die Wandung des Zylindere annimmt mit Ausnahme eines kleinen Bereichs, wo die ■iwei Enden der Bahnteile sich überlappen und eine dreifache Laf ο bilden. Diese Überlappung, die in Fig. 6 pezei.t i3t, wird verhindert, wenn der Druck anschließend einwirkt und er kann auf ein MiniinunvOegrenzt werden, weil es sich um ein kontinuierliches Band und um eine kontinuierliche Metillfolienschicht zwischen den beiden Enden handelt.

In dem Zustand, in welchem der vorgeformte Zylinder 112 in Fig.6 dargestellt ist, befindet eich Luft zwischen den Lagen des Bahnmaterials 1o7. Diese Luft wird während des Prozesses der Zusammenfügung der beiden Lagen des Bahnmaterials dadurch entfernt, daß der radial nach außen wirkende Druck auf der Innenseite der ringförmig umgehend gewujindenen Bahnanordnung 112 einwirkt. Di o~ 3or Druck wird zuerst auf eine zentrale ringförmige 7one des vorgeformten Zylinders 112 und dann progressiv nach außen in axialer Richtung gegen die beiden offenen Enden des vorgeformten Zylinders 112. Auf diese Weise wird Jede Luft, die möglicherweise irgendwie zwischen zwei Lagen des Bahnmaterials 1o7 eingeschlossen ist, aus dem vorgeformten Zylinder 112 an seinen Enden herausgepreßt. Erst dann wird die Wärmeeinwirkung angeleft, um die benachbarten Polyäthylenschichten zu verbinden, beispielsweise tu verkitten.

In der dünnen Aluminijrfumfolienschicht gibt es mikroskopisch· Löcher. Der Vorteil der Verwendung, zweier Aluminiumschichten besteht darin, daß eine erheblich größere Rodueierung des Lekkens erreicht wird, weil die Löcher der einen Aluminiumschicht nicht mit den Löchern der anderen Aluminiumschicht in Deckung liegen.

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Fip_D. 4 zoipt einen Querschnitt der fortipen flexiblen Zylinderwandung, an Länp/.saur;. Der Bereich der IJberlappunr ist COWO¹Il an der äußeren Wr_Andun_t- 113 al:; auch pn der inneren './andung 114-durc'i dan Fließen du.o plastischen Material", während des Vorpan^s der Zusammenfüf^nf unter Einwirkung von Hitze und Druck f\ef.;lättet. Das plastische Material hat die Ritzen sowohl in der äußeren Wandung 113 als auch in der inneren Wandung 114 ausgefüllt und somit den nlatten Lan· asaum gebildet, "nter Bezuf.nalune auf Fif.. 4 erkennt man, daß nach dem Zusammenfügen der Laften die Doppellasoanordnunr; an der Zusanmenfünunp: eine enorme Reduzierung, der Durchleckons erfJbt, da der einzige V/g{": für oin Durjrfchdrin- ä gen, ohne durch das Aluminium zu dringen, darin besteht, um die zentrale plastische Schicht lob um volle 36o° herumzuwandern. Da die Überlappunfs, die durch die Endende« Bahnmaterial;., jrobildct wird, keine Beziehung mit der Abdichtung p.e^en Durchdrinrunr hat, kann die Tube nach der Erfindung mit einem sehr minimalen Überlappunp.'bereich aunkomraen. Diene kleinere Überlappung ergibt einen flatteren, wenipor aperripon, weniper sichtiaren longitudinal on Saum.

Der LOn₁'r.nauni odor die Längsnaht, die durch die Bahnendon gebildet ißt, ist. weniger orkonnbar als in einer gewöhnlichen Tube, woil die dreifache Dicke an dieser Nnhtsono nur .5o % dicker ist al·; die Poppellaf.o der Bahn um den Rent den Zylinder;.* 1oo. In ™ oiner herkömmlichon Preßtube, die aun einer einfacon Lage von Bahnmoterial rebildet iot, ist der Lfinr.Hsaum 1oo % dick*er al.¹! der Rest der Tube. Dan i'Jt wichtig, wenn der Boden 1o1b deo Zylindors 1oo später bei der Fabrikation der faltbaren und auoammendrückbaren Ttibö 1o1 renäß Piß. 2 abgedichtet wird.

5 zeigt, daß die äußeren Lagen des Polyäthylens 1οΰ anstatt aus einer einzigen Schicht auch aus zwei oder mehr Pia; tiklaßen beutehen können. Um beiopielßweieo ein vorteilhaften Erpebnia zu

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ersielen, wenn auf die äußere Oberfläche der Tubo Wcrbematcrial aufgedruckt werden soll, ist es beispielawoise wünechenowert, eine Polyäthylenlage zu besitzen, die aus zwei Layen besteht, Von denen die äußere Lage farbig, ist und die einen newünnchten Untergrund für daß aufzudruckende Material darstellt.

Die Stärke der Metallfolie beeinflußt eine Anzahl von Charaktoriatika, die die Durchdringend, den Preßwiderstand, die Faltung der Tube im Gebrauch und allgemein das Gefühl oder den Eindruck, den der Kunde oder Abnehmer erhält, wenn er die Tube verwendet, einschließen. Demgemäß wird in einer zweiten vorteilhaften Ausführungaform eine Aluminiumfolie verwendet,deren Dicke o,oo127 cm beträft. Um eine so p,ro3 wie mögliche Totfaltencharakterictik zu ftewährlei-iton, ist es weiterhin vorteilhaft, eine Aluminiumfolie zu verwenden, die allgemein charakterisiert wird als "deadfold", womit eine Aluminiumfolie pemeint iut, die in oiner solchen Weise behandelt wurde, daß sie ein minimales Federungverraöf.on besitzt.

Ein weiterer wichtiger Vorteil der Zylinderanordnung; nach der Erfindung, ber.teht in der größeren Berstfestigkeit. Dio bekannte Schweißnaht.'toß-Zylinderausbildunf; bringt nicht nur im Hinblick auf die Durchdringung an cbr Schweißnaht, sondern auch im Hinblick auf die Wandr.chwäche andsr Stoßnaht Probleme mit eich. Die ringförmig umgehende Ausgestaltung des Zylinders nach der Erfindung erstattet eino wesentliche Zunahme dor Wandotärke. In prakbischor Konsequenz bedeutet das, daß eine Preßtube, ,die den Zylinder fiemäß der Erfindung verwendet, viel weniger anfällig ßeren Zerbrechen ist, wenn sie οehr stark und wiederholt benutzt wird. Das Verfahren und die Einrichtung f^emüß der Erfindung sind ausgelegt, um die Operation doo RoIlona dec Bahnmaterials in die Form eines ringförmig umgehend dualon Zylindern 112 des in Fip;.6 Typs zu bewerkstelligen, wobei dann die Schichten zu-

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fiammenpefügt werden und den flexiblen falt- und zusammendrückbaren Zylinder 1oo nach der Erfindung zu erzeugen.

Fir,. 7 i^ßt- eine vereinfachte Vorderansicht der zur Durchführung; dieser Funktion geeigneten Vorrichtung. Mit dem Verständnis der Gesamteinrichtung, wie in Fijr. 7 gezeigt, werden die einzelnen Stufen und Einheiten-, äie die Operationen, der Verformung, der Zusammenfügung, des Kühlena und der Herausnahme des falt-. und 2U3ammendrückbaren Zylinderproduktes leichter verstanden.

Wie in Fig. 7 gezeigt, wird das Dreischicht-Bahnmjiaterial 1o7 ä von einer Holle 13o über Hollen 131 unter Einwirkung eines Spannung fühl erarmes zwischen ein 3?reibrollenpaar 134 geführt und gelangt dann durch eine Schneidvorrichtung 136 in eine vorformende Höhlung 138. Die Weite des Bahnmaterials 1o7 ist Gleich der Länge des Zylinders 1oo_fder erzeugt wird. Die Schneidvorrichtung 136 wird in hier nicht dargestellter Weine über eine konventionelle Wellenanordnung Gesteuert, um das Bahnmateriäl 1o7 in gleiche längen abzuschneiden, die lang genup. sind, um zu einem ringförmig, um 72o° umgehenden Zylinder 112 in Fig. 6 gerollt zu werden·

Eine drehbare Scheibe 14o ist hinter der ver£o«nenden Höhlunf;. 138 angeordnet« In einer Ausführung hat diese Scheibe einen I Durchmesser von 71,12 ca. Die Scheibe 14o trägt acht vorformende Höhlungen, die gleichmäßig über den Umfang der Scheibe verteilt sind·. Über intermittierend wirkende Treibeinrichtunren wird die Scheibe 14o in Sehritten von 45° jeweils gedreht. Der vorpeformte flexible Zylinder 112, der afch in der vorformenden Höhlung. 138 befindet, wird in einen Formhohlraum 142 transportiert, der unmittelbar hinter der vorformenden Höhlung 138 angeordnet ist. Der Formhohlraum, der den vorgeformten flexiblen Zylinder enthält, rotiert dannua 45° von dieser ersten Lape

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(Position I) zu einer zweiten La^e (Position TI), wo Heisumkleidungen 144 den Formhohlraum umgeben, um den vorgeformten Zylinder 112 in einen zuuammenfekitteten Zylinder zusammenzufügen, der dann der Querachnittsdarstellunc dor Fip. -j und 4 entspricht. Mit den nächsten drei 45^o-kchritten einer Drehun*.. p;elanp;t der Pormhohlrauin 142 durch drei Htufen III, IV, V einer Kühlung. Während jeder'dieser drei Stufen leren rieh Kühlumkleidunr^en 146 um den Formhohlraum 142, um den geformten Zylinder EU kühlen und den geformten Zylinder co weit einschrumpfen zu lan.icn, daß er von dor Innenuandunf des Formhohlraums abgebrochen werden kann. An einer sechsten Stufe VI entfernt ein nicht in Fi{.·. 7 dargestellter Abhebemechanicmus, dor vor der öcheibo 14o angeordnet ist, den geformten und f.ekühlten Zylinder 1oo von dem Fonnhohlraum 142. In der dargestellten Ausführunc üben die Positionen VII und VIII keine Punktionen aus. Die vercchiedenen Einheiten und Baugruppen der Fip. ^^.^±q nicht mit der Scheibe 14o verbunden sind, befinden sich vor der Scheibe 14o. Es handelt sich dabei um folgende Einheiten und 'Baugruppen: Die Vorformeinheit und die Tfansportvorrichtunpien, die an der Station I anßeordnet sind; die Heizumkleidung, die an der !Station II der Scheibe angeordnet ist, die drei Kühlunikleidung.en, die an den Stationen III, IV und V der Lcheibe angeordnet wind,schließlich de Abhebeanordnung, die an der Station VI der Scheibe angeordnet ist.

En p,ibt eine croße Anzahl von Grenzschaltern, die durch die verschiedenen Bewepjmgen der Scheibe 14o abgewehrt worden, wie etwa Kolben 166, Dornhalterungsröhre 174 und andere Apparatteile, die beschrieben und gezeigt sind, um zeitliche Reihenfolgen zu pewährleisten. Da solche mechanische Einzelheiten im Bereich fachmännischen Handelns lienen, werden

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die.:ο Details der Aufeinanderfolge und der zeitlichen Mechanismen nicht im einzelnen hier beschrieben.

Der rinfförraip umgehend duale Bahnzylinder, wie or in Fi f·. 6 ' czeip,t i.°t, wird aln ein Zwischenprodukt re-forrat. Dieüe vorformende Operation und die verwendete Anordnung ist unter Bezugnahme auf die .1'¹If;. 7» 9 und 1Vmit besonderer Bezugnahme auf die Fi β. 9 und Yc verständlich.

Die vorformende Höhlung 1/'·8 hat eine tangentialo üffnun?, 15o, in welche die Bahn 1o7 durch die Troibrollon 134 eingeführt wird. Wenn die Bahn 1o7 dio vorformonde Höhlung 1?0 erreicht, left sich die Bahn 1o7 entlang dor Wandunr, der vorformonden Ilöhlun;' 1^8 (vrl. Fif,. 11). In der Wandung der vorformenden Höhlun: 130 ist weiterhin eine Länf.söffnung 152 (vnl. Fi[,. 11) vorhanden. Dior;er Öffnunf, benachbart ist eine drohbaro Gummi« reibrollo Λ^Μ- anpeordriet. Im eincezor.onen Zustand befindet sich die Iteibrollo 154 außerhalb der öffnung 152, aber wonn die Reibrollo 154 betätigt ir,t, rapt die Reibrollo 154 in die öffnunr 152 in cinom solchen Maß hinein, daß ßio einen tanßontialon Koibkontakt mit dom Bahnraaterial 1o7, das in die Höhlung 130 oinroführt lot, horntollt. Wenn dafl Bahnmaterial 1o7 anfänglich in dio Höhluni;, 1^-8 einreführt wird, befindet r:ich die Reibrolle in ihrer einpezoponon Lafo, bio dao Bahnmatorial 1o7 dio Offnuni 152 pir^icrt. Wonn dan Bahnmaterial 1o7 die Öffnung 152 paaniort hat, wird zu einem vorbeatimmton Punkt während dee Einführunt.Jvorfanfea ein Zylinder I56 aktiviert, dor den Wippann 15^1 auf welchem die Roibrolle 154 montiert iat, anzieht. Dio Reibrolle ^4 wird dann über einen Motor I60

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BAO ORtGiNAL

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(vergl.Fig. 13) bewegt und dreht in eine Richtung, die das Bahnmaterial 107 In die Höhlung 138 hineinschiebt. Die Wirkung der Reibrolle 154 besteht Im wesentlichen darin, daß die ringförmig umgehende Windung des Bahnmaterials vervollständigt wird, nachdem die Schneidvorrichtung 1J6 aktiviert worden ist, um die entsprechende Materiallänge abzuschneiden. Nachdem die ringförmig umgehende Verwindung abgeschlossen ist, wie in Fig. 12 gezeigt, wird die Reibrolle 154 zurückgezogen, so daß das ringförmig umgehend gewundene Zwischenprodukt 112 von der vorformenden Höhlung 138 abgezogen werden kann. Wenn diese vorformende Operation vollendet ist, wird eine Transporteinrichtung, diewr der vorformenden Höhlung 158 angeordnet ist, in Tätigkeit gesetzt, um das Zwischenprodukt 112 aus der vorformenden Höhlung heraus- und in den Formhohlraum 142 zurückzuziehen. Die Figuren 13, 14 und 15 zeigen am besten diesen Transportvorgang und die Transportvorrichtungen. Der Block 138b, der die vorformende Höhlung enthält, Im folgenden als Vorformungsblock bezeichnet, ist dort auf einem Standarm angeordnet, der mit einem Zylinder 164 verbunden ist, so daß die vorformende Höhlung 138 nach links verschoben werden kann, wie in Fig. 13 dargestellt, nachdem die Vorformungsoperation vollendet 1st. Die Verschiebung des Vorformungsblocks 138b nach links (wie in Fig. 13 angedeutet) bewirkt, daß das hintere Ende des Vorformungsblocks 138b den Zylinder l42b des Formhohlraums erfaßt. Auf diese Weise wird sehr enge Berührung zwischen der vorformenden Höhlung 138 und dem Formhohlraum 142 erreicht. Am vorderen Teil der vorformenden Höhlung 138 ist ein Kolben I36 angeordnet, der sohlelfend an die Höhlung 138 angepaßt ist. Wenn der Zylinder I68 aktiviert wird, bewegt aioh der Kolben I66, stellt einen Kontakt zwischen dem vorderen Ende des Zwischenprodukts 112 her und schiebt dieses Produkt 112 aus dem rückwärtigen Ende der vorformenden Höhlung 138 in den Formhohlraum l42. Fig. 14

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zeigt den Vorformungsblock 138b in einer solchen Lage, in der er den Zylinder l42b, der den Fonrihohlraum 142 definiert, berührt, aber ohne Bewegung des Kolbens I66. Flg. 15 zeigt den in dem Foraahohlraum 152 bewegten Kolben 166. Der Kolben 166 ist ein kreisförmiger Kolben, der eine offene Mitte hat, so daß dann, wenn der Kolben in den Formhohlraum 142 bewegt wird, er die Dornanordnung aufnehmen kann, welche sich unter der Mitte des Formhohlraumes 142 erstreckt. Der Kolben I66 wird dann zurückgezogen, wenn der Vorformungsblock 138b eine Lage einnimmt, durch die der Formhohlraum 142, welcher auf der Seheibe l4o angeordnet ist, frei ist, um mit der Scheibe l4o verdreht zu μ werden, wenn sich die Scheibe l4o um 45 Grad auf die Stufe II, die Zusammenfügungsstufe, bewegt. Wenn der Kolben I66 vollkommen zurückgezogen ist, hält er ein Ende der vorformenden Höhlung 138 fest« Auf diese Welse ist der Kolben automatisch immer in Übereinstimmung mit der vorformenden Höhlung 138, so daß keine weiteren speziellen Ubereinstimmungsvorgänge notwendig sind.

Wie am besten aus den Figuren 15, l6, 17 und 19, wobei besonders auf die Fig. I9 verwiesen wird, zu ersehen ist, ist der Formhohlraum 142 durch einen dünnwandigen Zylinder I4j5b definiert, der mittels eines Flansches 170 und mittels Bolzen 171 auf der rotierbaren Scheibe l4o aufgebracht ist. Wie oben gezeigt, sind acht dieser Formhohlräume 142 in |

gleichen Abständen in der Nähe der äußeren Umrandung der Scheibe l4o aufgebracht. Ein aufblasbarer aus elatischem Material, beispielsweise Gummi, gebildeter röhrenförmiger Dorn 172 erstreckt sich über die Länge des Formhohlraumes 142 und ist in einer hohlen Metallröhre 174 gehalten. Dieses Halterohr 174 erstreckt sich rückwärts durch die Scheibe l4o und ragt wesentlich über die Scheibe hinaus, wie in Flg. 19 gezeigt. Der Haltedorn 174 besfcitzt eine axiale Bohrung 176, die mit verschiedenen radialen Durchlaßöffnungen 178 in Verbindung steht. Um den elastischen

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Dorn 172 aufzublasen, wird Druckluft durch eine öffnung am hinteren Ende einer ringförmigen Kammer 182 zugeführt. Die Luft gelangt durch eine rückwärtige öffnung im Halterohr 144 in die axiale Bohrung Yj6. Die Luft gelangt dann durch die vorderen Durchlaßöffnungen 178 zur inneren Oberfläche des aufblasbaren Dorns 172 und bewirkt, daß dieser Dorn 172 von dem in den Figuren 15, l6 und I9 dargestellten Zustand in den in Fig. 17 dargestellten Zustand gelangt.

Nach Einführung des Zwischenproduktes 112 in den Formhohlraum 142 wird Luft unter einem Druck (2,8lkg pro qcm in einem Ausführungsbeispiel) zugeführt, um den aufblasbaren Dorn 172 gegen die innere Wandung der Windung des Zwischenproduktes 112 zu drücken« Als Folge davon wird das Zwischenprodukt 112 gegen die innere Wandung des Formhohlraumes abgewickelt und dort unter Druck gehalten. Auf diese Weise, wird ein genau dimensioniertes Produkt erzeugt. Um diese Größenfunktion zu erreichen und um sicherzustellen, daß ein sachgemäßer Transport des vorgeformten Zwischenproduktes von der vorformenden Höhlung 138 in den Formhohlrahmen 142 geschieht, ist der Durchmesser der vorformenden Höhlung 138 etwas kleiner (0,0762 cm kleiner in einer Ausführungsform) als der Durchmesser des Formhohlraumes 142. Das bedeutet, daß dann, wenn das gewünschte Endprodukt einen Durchmesser von 2,54 cm haben soll, die vorformende Höhlung einen Durchmesser von 2,464 cm und der Formhohlraum einen Durchmesser von 2,54 cm besitzt. Der Kolben 166, der in die vorformende Höhlung 138 passt, hat dann einenDurchmesser von annähernd 2,45 cm, so daß er im Hinblick auf die vorformende Höhlung 138 gleichgängig ist, Jedoch groß genug ist, um dieKante des Zwischenprodukts 112 zu ergreifen. Der expandierbare elastische Dorn 172 stellt nicht nur eine Hilfe in der Bestimmung der Größe des Endproduktes dar, indem er sicherstellt, daß das Bahnmaterial gegen die Wandung des Formhohlraumes 172 gedrückt wird, sondern er bewerk-

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stelligt auch noch zwei andere wichtige Funktionen. Zum ersten übt der Dorn 172 einen Druck auf die Schichten des gewundenen Materials aus und sichert damit deren Verbindung, wenn die Wärmeeinwirkung zur Wirkung kommt. Darüber hinaus sichert der Dorn einen guten thermischen Kontakt zwischen der Wand l42b des Formhohlraumes 142, so daß die angelegte Hitze durch die Wand l42b des Hohlraumes wirksam ausgenützt wird und über die gesamte Länge und den Umfang des zu bildenden gewundenen Zylinders geleitet wird.

Der aufblasbare elastische Dorn 172 ist an seinem gegenüber ä dem Halterohr 174 rückwärtigen Ende durch das Verdrehen einer Schlinge 182 gehalten, die um den aufblasbaren Dorn 172 an einer Stelle oberhalb einer ringförmigen Ausweitung 184 im Halterohr 174 gewickelt ist. Wie am deutlichsten aus den Figuren 14 und 15 entnehmbar, wird das vordere Ende des aufblasbaren Dorns 172 im Halterohr 174 durch eine Scheiben- I85 und Schrauben-186-anordnung gehalten, die einen verdickten vorderen Teil des elastischen Dorns 172 gegen ein vorderes Ende des Halterohrs 174 legen. Das vordere Ende des Halterohrs 174 bildet einen leichten einspringenden Winkel, so daß ein verdicktes nadeiförmiges Teil des Dorns 172 durch die Scheibe I85 in die einspringende Winkelzone zurUckgedrUckt werden kann, um den Dorn 172 an " das Halterohr 174 anzuheften und zu versperren. Der expandierbare ballonartige Dorn 172 in dieser AusfUhrungsform wird aus Siliziumgummi gemacht, jedoch sind in anderen Ausführungsformen auoh andere Materialien möglich. Die Ausdehnung des zylindrischen ballonartigen Dorns I72 geschieht zuerst an der longitudinalen Mitte des ballonartigen Dorns 172, weil seine Wand an dieser Stelle dünner ist als an seinen Enden. Dann breitet sich die Expansion innerhalb des ballonartigen Dorns 172 gegen die beiden Enden aus. In einer AusfUhrungsform wird ein ballonartiger Dorn verwendet, dessen Wandstärken an seiner longitudinalen Mitte

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etwa 0,0762 cm betragen, wobei die Dicke graduell in Richtung zu den Enden zunimmt, bis die Wandstärke annähernd 0,152 cm beträgt. Diese longitudinale Ausdehnung von der Mitte zu den jeweiligen Enden des ballonartigen Doms I72 ist wichtig, weil dadurch Luftblasen zwischen den Lagen des vorgeformten Bahnmaterials von der longitudinalen Mitte aus zu den jeweiligen Enden des Bahnmaterials ausgepreßt werden.

Der Formzylinder 142b ist in einer Ausführungsform eine dünnwandige Messingröhre mit einer Wandstärke von 0,0762 cm. Es können aber auch andere Materialien verwendet werden. Es ist wichtig, daß der Formzylinder 142b ein guter Wärmeleiter ist und daß er dünnwandig ist, so daß die Verbindungs- und Kühlvorgänge so schnell als möglich durchführbar sind.Dieser Formzylinder l42b ist auf eine Befestigung 188 gepreßt, die ihrerseits durch Bolzen an einem Flansch eines rückwärtigen rohrförmigen Körpers 190 befestigt ist. Gemeinsam sind diese an der Scheibe lAo befestigt. Das Halterohr 174 und der Dorn 172 sind jedoch für eine longitudinale Bewegung innerhalb des Formzylinders l42b und des sich rückwärts erstreckenden Körpers 19O ausgebildet. Der Qrund für die Einbeziehung dieser Möglichkeit einer longitudinalen Bewegung wird in Verbindung mit der Abnahmeoperation erläutert. Während des Vorganges der Bewegung des geformten Zylinders 100 aus dem Formhohlraum 142 werden das Halterohr 174 zusammen mit dem zusammenlegbaren elastischen Dorn 172 nach rückwärts bewegt, so daß ein Abnahmedorn in den Hohlraum 142 eingeführt werden kann.

Die Ausbildung und die Wirkungsweise der drehbaren Scheibe l40 wird am besten unter Hinweis auf die Figuren 8, 18, 20 21 und 22 verstanden.Die Scheibe l4o wird an einer Welle 192 gehalten, die in einer Halterung 194 gelagert ist. Die Halterung 194 ihrerseits wird über Haltestützen I96 über dem Fundament gehalten. In radialer Riohtung vom Flansch

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nach außen, dem jeweils ein lormhohlraum 142 zugeordnet ist, ist ein Bolzen 198 vorhanden, der rückwärts über die Scheibe l4o hinausreicht. Dieser Bolzen 198 greift in eine Nut 200 in einem Block 202 ein, der auf einem pneumatischen Zylinder 204 (vergl.Fig. 21) angeordnet ist. Der Block ist für eine Drehbewegung um einen Punkt 202p ausgelegt, so daß die Nut 200 einen Bolzen 198 erfassen und wieder freigeben kann. Wie in Fig. 22 gezeigt ist, ist ein weiterer pneumatischer Zylinder 206 an einen Arm 208 angeschlossen, der sich rückwärts von den Schienen 209* auf denen der Block 202 wandert, erstreckt. Wenn dieser Zylinder 206 aktiviert wurde, also in seine langgestreckte Lage gelangt ist, wie in Fig. 22 gezeigt, wird der Block 202 zurückge- { dreht, so daß die Nut 200 keinen der Bolzen 198 erreichen kann. Wie man aus den Figuren 20 und 21 sieht, wird der Block 202 durch eine Feder 210 vorgespannt, so daß er normalerweise der Position VII benachbart ist. Wenn bei der Station VII der Zylinder 206 in seiner, zurückgezogenen Lage liegt, ergreift der Block 202 einen der Bolzen 198. Um die Scheibe l40 zu schalten, wird der pneumatische Zylinder 2ö4 aktiviert und bewegt den Block 202 ^von der Station VII, in Fig. l8 dargestellt, zu der Station VIII, in Fig. 21 dargestellt. Nachdem der Vorgang beendet ist, wird der Zylinder 206 zur Einnahme seiner aktiven Lage veranlaßt, so daß der Block 202 freigegeben wird und die Feder 210 den Block 202 in seine normale Lage VII, wie in Fig. *

18 und 20 zu sehen 1st, zurückdreht.

Fig. 8 ist eine Aufsicht auf die Scheibe l40, in welcher die Formzylinder l42b an den Stationen II und V weggelassen wurden, so daß die wesentlichen Einzelheiten der Anordnungen, die mit der Ladestation I und der Abhebestation VI verbunden sind, gesehen werden. Die Stationen III und IV sind beide Kuhletationen und haben jeweils genau die gleichen Einrichtungen, so daß die Vorrichtungen nur in Verbindung mit der Station IV dargestellt sind. Die Läge der mit diesen Stetionen VI, IV und I verbundenen Vor-

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richtungen, wie in Fig. 8 gezeigt, können am besten in Verbindung mit der Beschreibung dieser Mechanismen zu diesem Punkt in den Unterlagen verstanden werden. Die Vorrichtungen an den Verbindungs- und an den Kühlstationen II, III, IV und V können am besten verstanden werden im Hinblick auf die Figuren 23 bis 26. Die Fig. 23 zeigt die Lage des Formzylinders l42b, wenn er von der Ladestation I zu der Verbindungsstation II geschaltet wird. Die Heizumkleidung 212 besteht aus zwei Hälften. Die zwei Hälften der Heizumkleidung 212 werden durch einen an sich bekannten Gelenkmechanismus 214 getrennt voneinander gehalten und parallel betätigt. Der Gelenkmechanismus 214 wird durch einen pneumatischen Zylinder 216 aktiviert. Nachdem der Formzylinder l42b in die Position zwischen die beiden Hälften der Heizumkleidung gedreht wurde, wie in Fig. 23 dargestellt, wird der Zylinder 216 in seine zurückgezogene Lage, wie in ELg. 24 gezeigt, gebracht, so daß die Heizumkleidung 212 unter Absenkung nach unten den Formzylinder l42b umfaßt. Wie anhand der Figuren 24 und 25 erkennbar ist, sind die beiden Hälften der Heizumkleidung 212 dann, wenn sie den Formzylinder l42b umfassen, durch einen kleinen Spalt voneinander getrennt, so daß ein vollständiger und durchgreifender Kontakt zwischen der äußeren Oberfläche des Formzylinders 142b und der inneren Oberfläche der Heizumkleidung 212 besteht. Wie in Figur 26 gezeigt, ist an diesem Punkt der ballonartige Dorn 172 expandiert, so daß ein Druck auf die Wicklungsumgänge des Bahnmaterials ausgeübt wird, um diese zu verbinden und das Produkt 100, wie in den Figuren 1, 3 und 4 dargestellt, zu bilden. Nach der Verbindung und vor der nächsten Weiterschaltung wird der Zylinder 2l6 nach außen gedrückt, so daß die beiden Hälften der Helzumkleidung 212 voneinander getrennt werden und den Formzylinder l42b freigeben, so daß dieser an die Station III, die eine Kühlstation ist, weitergedreht werden kann.

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Es sind drei getrennte Kühlstationen, die Stationen III, IV und-V vorhanden, wobei jede von ihnen die gleichen Vorrichtungen hat, die in denFiguren 23 bis 26 gezeigt sind, so daß hier keine weiteren Darstellungen von Vorrichtungen in diesem Zusammenhang für erforderlich gehalten werden. Wenn die Umkleidung 212 als Heizumkleidung verwendet wird, können elektrische Heizelemente innerhalb der longitudinalen öffnungen 212a in der Umkleidung 212 angeordnet sein. Wenn die Umkleidung 212 als KUhlumkleidung arbeitet, dann kann kaltes Wasser durch diese öffnungen 212a fließen.

In der dargestellten Ausführungsform sind drei Kühlstufen g und eine Verbindungsstufe vorhanden. Während der Verbindung werden Temperaturen zwischen 177° Celsius und 249° Celsius verwendet. Während einer Kühlung wird Wasser verwendet, dessen Temperatur zwischen 4,44° Celsius und 12,8° Celsius liegt. Es ist einleuchtend, kaltes Wasser, beispielsweise Wasser mit einer Temperatur von 4,4° Celsius durch die öffnungen 212a der dritten KUhlstufe zu leiten und dann dieses Wasser nacheinander durch die öffnungen 212a der zweiten und der ersten KUhlstufe zu leiten. Die Zeit, die zu einer angemessenen Kühlung der Polyäthylenschichten erforderlich ist, erlaubt es, daß drei KUhlstufen und eine Verbindungsstufe vorhanden sind und daß dadurch eine schnelle und wirtschaftliche Pro- I

duktion des Endproduktes 100 erzielt wird.

Die Vorrichtung 220 zur Abnahme des geformten faltbaren Zylinders 100 vom Formhohlraum 142 wird in den Figuren bis 35 gezeigt. Der Abnahmemechanismus ist an der Station VI angeordnet und liegt auf der Vorderseite der Scheibe l40. Diese Abnahmevorrichtung enthält ein aufblasbares ballonartlgea Aufnahmerohr 222, das in einem Halterohr 2i?4 gehalten ist und das in der gleichen Art wirkt wie der Formdorn 172. Radiale öffnungen 226 im Halterohr

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erlauben das Einfließen von Preßluft, um das Aufnahmerohr 222 aufzublasen. Wenn ein Formhohlraum an die Station VI gedreht wird, befindet er sich in Übereinstimmung mit dem abgefallenen oder eingezogenenAufnahmerohr 222. Das Halterrohr 224 für das aufblasbare Aufnahmerohr 222 besitzt eine rückwärtig angeordnete Haltepitze 228. Diese rückwärtige Haltespitze 228 hat an ihrem hinteren Ende eine Oberfläche, die an den Kopf der Schraube 186 angepaßt ist. Wenn ein Formhohlraum 142 an die Station VI gedreht wird, wurde der Formdorn 172 entleert. Die Entleerung des Formdornes 172 findet nach dem KUhlvorgang an der dritten Kühlstufe, der Station V statt. Auf diese Weise kann während der Kühlung der faltbare Zylinder 100 von der Wandung des Hohlraumes abschrumpfen; dadurch bricht jede Verbindung, die möglicherweise zwischen dem Produkt 100 und den Hohlraumwandungen besteht, ab und es entsteht eine momentane Entleerung zwischen der zweiten und der dritten Kühlstation (Stationen IV und V). Der Dorn 172 wird jedoch unmittelbar wieder aufgeblasen, um sicherzustellen, daß die warmen Plastikschichten nicht fließen und um die Erzielung einer glatten äußeren Oberfläche zu vollenden. Erst nach der letzten Kühlstufe wird der Dorn 172 endgültig entleert.

Um das geformte faltbare Zylinderprodukt 100 abzunehmen, wird das Aufnahmerohr 222 in den Formhohlraum 142 durch pneumatische Mittel, die nicht dargestellt sind, zurückbewegt. Die Haltespitze 228 berührt dabei den Schraubenkopf 186 und bewirkt daduroh das Zurückstoßen des entleerten Formdornes 172 und des Halterohrs 174. Das Zusammenwirken zwischen dem Schraubenkopf I86 und der Haltespitze 228 dient auch dazu, die Zentrierung des Aufnahmerohrs 222 im Formhohlraum l42 sicherzustellen.Die Fig. 28 zeigt das Aufnahmerohr 222 vollständig in den Hohlraum 142 eingeführt, während sich der Formdorn 172 in seiner voll zurückgezogenen Lage befindet. An diesem Punkt, wie in den Figuren 28 und 29 gezeigt, wird Luft unter einem Druck von etwa

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l,4l kg pro qcm durch die öffnungen 226 zugeführt, durch die das Aüfnahmerohr 222 aufgewiesen wird und dadurch die Bedingungen schafft, die in Pig. 30 dargestellt sind. Das Aüfnahmerohr 222 tritt somit in eine reibende Beziehung zu der inneren Oberfläche des Produkts 100. An diesem Punkt werden das Halterohr 224 und das Aufnahmerohr 222 zurückgezogen, wie in Pig. 31 dargestellt, wobei das Produkt 100 mitgenommen wird.

Sobald das Produkt 100 aus dem Formhohlraum 142 entnommen ist, wird das Aufnahmerohr 222 entleert und das Produkt hängt an den Vorrichtungen 222 und 224 in der in Fig. 33 \ dargestellten Weise, Das Aufnahmerohr 222 bewegt sich vorwärts durch eine öffnung 230 in eine Abstreifvorrichtung 232. Die Weite dieser öffnung 230 ist etwas kleiner als der äußere Durchmesser des Produktes 100, aber er ist wesentlich größer als der Durchmesser des Aufnahmerohrs222. Demgemäß wird, wie in Pig. 34 gezeigt, das Produkt 100 von dem Aufnahmerohr 222 durch die Abstreifvorrichtung 232 abgestreift. Das Produkt 100 fällt nach unten in eine Rinne und wird von dort zur Herstellung einer falt- und zusammendrückbaren Preßtube oder anderer Produkte verwendet.

Wie am besten anhand von Fig. 35 gesehen wird, wandert das Halterohr 174 für den Dorn an das Ende des zylindrischen ^ Körpers 190, wenn der ballonartige Dorn 172 durch das Aufnahmerohr 222 zurückgestoßen wird. Wenn das Aufnahmerohr sich zurückzieht und das Produkt 100 aufgenommen hat, stößt ein pneumatisch aktivierter Zylfeider einen Stift nach vorne, der auf das Ende des Halterohrs 174 einwirkt und den elastischen Dorn 172 und sein Halterohr 174 ebenfalls nach vorne stößt. Der Stift 136 stößt den Dorn 172 so weit nach vorne, bis der Absatz 238, der auf dem Halterohr 174 angebracht ist, gegen einen Ansatz 188s an der Befestigung 188 stößt.

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Um sicherzustellen, daß das Produkt 100 nicht an einer Unwandung des Pormhohlraumes 142 anklebt, ist es vorteilhaft, daß die Wandungen mit einer an sich bekannten chemischen Schicht bedeckt sind, die ein Ankleben reduzieren oder vermeiden.

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Claims

Patentansprüche

1. Plexbiler Zylinder zur Verwendung als Körper für Preßtuben mit einer Wandstruktur, dadurch gekennzeichnet, daß die V/andstruktur aus einer Metallfolienschicht besteht, die ringförmig umgehend mindestens um 720 Grad gewunden ist, deren innere und äußere Windungen voneinander getrennt sind und deren beide Oberflächen eine Plastikbedeckung aufweisen, daß die Plastikbedeckung zwischen den Windungen der Metallfolienschicht einheitlich ist, wobei jede radiale Zone der Zylinderwand \ mindestens fünf schichten enthält, die aufeinanderfolgend eine innere plastische Schicht, eine innere Metallfolienschicht, eine zwischenplastische Schicht, eine äußere Metallfolienschicht'und schließlich eine äußere plastische Schicht bilden.

2. Flexibler Zylinder zur Verwendung als Körper für Preßtuben mit einer Vielschichtwand, da durch gekennzeichnet, daß die Wand aus einer inneren plastischen Schicht, einer auf der Außenseite der ersten plastischen Schicht aufgebrachten inneren Metallfolienschicht, einer auf der Außenseite der inneren Metall- ä folienschicht aufgebrachten zwischenplastischen Schicht, einer auf der Außenseite der zwischenplastischen Schicht aufgebrachten zweiten Metallfolienschicht und einer auf der Außenseite der zweiten Metallfolienschicht aufgebrachten äußeren plastischen Schicht besteht.

3. Flexibler Zylhder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gek'ennze lehne t, daß die benachbarten Schichten entlang Ihrer gesamten Oberflächen miteinander verbunden oder verkittet sind.

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4. Verfahren zur Herstellung flexibler Zylinder nach Anspruch 1 bis 3 zur Verwendung als Körper für Preßtuben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bahn eines aus einer zwischen zwei Plastikschichten in sandwich-Bauweise liegenden Metallfolienschicht bestehenden Dreischicht-Materials mindestens um annähernd 720 Grad aufgewickelt wird, wobei ein ringförmig umgehend gewundenes Zwischenprodukt entsteht, und daß unter Einwirkung von Druck und Hitze die jeweils benachbarten Plastikschichten des ringförmig umgehend gewundenen Zwischenproduktes miteinander verbunden oder verkittet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwendung von Druck und Hitze mit der Einführung des ringförmig umgehend gewundenen Zwischenproduktes in einem dünnwandigen zylindrischen Formzylinder verbunden wird, daß ein radialer nach außen gerichteter Druck im Inneren des ringförmig umgehend gewundenen Zwischenproduktes ausgeübt wird, um das Zwischenprodukt gegen die innere Wandung des Formzylinder s abzurollen und daß während der Einwirkung dieses Drucks durch die Wände des Heizzylinders gleichzeitig Hitze einwirkt.

6. Verfahren naoh Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinwirkung an einer zentralen Zone des ringförmig umgehend gewundenen Zwischenproduktes beginnt und dann sukzessive von der zentralen Zone naoh außen zu den Enden des Zwischenproduktes wirkt.

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7* Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 bis 6, bei der ein vorgeformter ringförmig umgehend gewundener flexibler Zylinder in einem Formhohlraum eingebettet ist, dadurch geke'nnzeich ne t, daß eine Vorrichtung zur Erzeugung eines radial nach außen wirkenden Druckes entlang der Innenseite des vorgeformten flexiblen Zylinders vorhanden ist, durch den der vorgeformte flexible Zylinder gegen die innere Wandung des Formhohlraumes abgerollt und unter Druck gehalten wird, daß diese Vorrichtung einen innerhalb des Formhohlraumes angeordneten aufblasbaren zylindrischen ballonartigen Dorn . g enthält und daß eine Vorrichtung vorhanden ist, durch die der ballonartige Dorn derart aufblasbar ist, daß er radial nach außen gegen die Innenfläche des vorgeformten flexiblen Zylinders expandiert.

8. Anordnung nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichne t, daß die Wandstärke des ballonartigen Doras von einem Minimum entlang einer ringförmigen Linie in der Nähe des axialen Zentrums zu einem Maximum an den Enden verläuft.

9. Anordnung zur Herstellung eines flexiblen Zylinders

aus einem mehrfach geschichteten Bahnmaterials, da- I

durch gekennzeichnet, daß die Vorformungseinrichtung eine zylindrische Höhlung mit einer longitudinal und tangential verlaufenden Öffnung zur Aufnahme des mehrfach geschichteten Bahnmaterials aufweist, daß Vorschubeinrichtungen zum Einschieben des mehrfach geschichteten Bahnmaterials in die Längsöffnung vorhanden sind, und daß eine Wickeleinrichtung vorhanden ist, die jedes in die Höhlung entlang der inneren Wandung eingeschobene mehrfach geschichtete

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Bahnmaterials zur Bildung eines ringförmig umgehend gewundenen Zwischenproduktes aufwickelt.

10. Anordnung zur Herstellung eines flexiblen Zylinders ■ aus einem vorgeformten ringförmig umgehend gewundenen Zwischenprodukt, da durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Formung eines dünnwandigen Formzylinder mit hoher thermischer Leitfähigkeit zur Bildung eines Formhohlraumes enthält, daß Transporteinrichtungen für das axiale Einführen des Zwischenproduktes in den Formhohlraum vorhanden sind, daß Druckvorrichtungen vorhanden sind, die einen radial nach außen wirkenden Druck im Inneren jeder Art eines ringförmig umgehend gewundenen Zwischenproduktes, das in den Hohlraum eingeführt ist, ausüben, um das Zwischenprodukt gegen die innere Wandung des Formzylinders abzurollen und einen Druck auf die Schichten des Zwischenproduktes auszuüben,und daß eine Erhitzungsvorrichtung vorgesehen ist, die durch die Wandung des dünnwandigen Zylinders eine Erhitzung bewirken, wenn der radial nach außen gerichtete Druck auf das Zwischenprodukt einwirkt.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, daß der Druckvorrichtung ein Haltezylinder zugeordnet ist, der einen aufblasbaren, zylindrischen Ballondorn enthält, daß der Haltezylinder an jedem Ende eine öffnung und in Verbindung damit eine axiale Durchführung aufweist, daß in Verbindung mit der axialen Durchführung zwischen dieser und der Innenseite des ballonartigen Doms radiale Durchführungen bestehen, wobei zur Expandierung des Ballons Luft unter Druck an die öffnungen gelangt und durch die axiale und die radiale Durchführung fließt,

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daß der Ballon im wesentlichen röhrenförmig ist und an beiden Enden inAbschlüssen des Haltezylinders verankert ist und daß Haltezylinder und Ballondorn in der Formhöhlung axial beweglich sind.

12, Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die Erhitzungsvorrichtung eine in Längsrichtung aufgetrennte Heizumkleidung aufweist, die zwei voneinander getrennte halbzylindrische Teile enthält, die zwischen einer geschlossenen und einer geöffneten Lage beweg lieh sind, daß die Teile der Heizumkleidung in ihrer geschlossenen Lage den j

Formzylinder mit engem Kontakt umgeben, um die Wärme durch Leitung durch die Wand des Formzylinders dem Zwischenprodukt zuzuführen und daß die jeweiligen Ränder der Teile der Heizumkleidung im geschlossenen Zustand einen genügenden Abstand voneinander besitzen, so daß ein auf das fließende Teil gerichteter Druck entsteht und ein sehr enger Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Formzylinders besteht.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Längsrichtung aufgetrennte KUhlumkleldung vorhanden ist, die zwei voneinander getrennte halbzylindrische Teile enthält, die zwisohen f einer geschlossenen und einer geöffneten Lage beweglich sind, daß die Teile der KUhlumkleldung in ihrer geschlossenen Lage den Formzylinder mit engem Kontakt umgeben, um die Wärme durah Leitung durch die Wand des Formzylinders vom zusammengefügten Produkt abzuleiten, daß die Jeweiligen Ränder der Teile der KUhlumkleldung im geschlossenen Zustand einen genügendenAbstand voneinander besitzen, so daß ein auf das Schließen der Teile gerichteter Druck entsteht und ein sehr enger Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Formzylinders besteht.

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14. Anordnung zur Herstellung eines flexiblen Zylinders unter Anwendung von Hitze durch die Wand einer Formhöhlung, in welche ein vorgeforrates Produkt eingebracht ist und in welcher ein radial nach außen gerichteter Druck angewandt wird, um das vorgeformte Produkt unter Druck gegen die Wandung der Formhöhlung zu drücken, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herausziehen des geformten Produktes aus der Formhöhlung einer Abhebeeinrichtung vorhanden ist, die ein aufblasbares zylindrisches ballonartiges Aufnahmerohr enthält, das axial zwischen einer vorgeschobenen Lage im Inneren der Formhöhlung und einer zurückgezogenen Lage außerhalb der Formhöhlung beweglich ist, daß eine Vorrichtung vorhanden ist, mit der dieses ballonartige Aufnahmerohr derart aufblasbar ist, daß das ballonartige Aufnahmerohr radial gegen die inneren Begrenzungsflächen des geformten Produktes expandiert und dadurch eine genügende Reibung herstellt und daß beim Zurückziehen des Aufnahmerohrs das geformte Produkt mit dem Aufnahmerohr herausgezogen wird.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die das Aufnahmerohr nach dem Herausziehen des Produktes aus der Formhöhlung entleert, daß eine Abstreifvorrichtung vorhanden ist, deren Öffnung das entleerte Aufnahmerohr beim Herausziehen durchläuft, wobei die Öffnung einerseits genügend groß ist, um einen ungehinderten Durchgang des entleerten Aufnahmerohrs zu gestatten, andererseits genügend klein ist, um die Umrandung des geformten Zylinders zu berühren, und daß der geformte Zylinder dadurch vom Aufnahmerohr abgestreift wird.

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