DE10052218A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Walzensiegeln - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Walzensiegeln von Folien, mit einer Siegelwalze und einer mit dieser zusammenwirkenden, siegeldruckgeregelten Heizwalze, wobei die Siegelwalze und/oder die Heizwalze um ihre Längsachse drehbar und mittels eines ersten und eines zweiten Schwenklagers, welches an einem ersten bzw. an einem zweiten Kopfende der Siegelwalze bzw. Heizwalze vorgesehen ist, schwenkbar gelagert ist, DOLLAR A wobei die Schwenklager in ihrer Verschwenkbarkeit wenigstens teilweise voneinander entkoppelt ausgebildet sind.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Walzensiegeln, insbesondere mit konstantem Siegeldruck,
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein Verfahren
zum Walzensiegeln, insbesondere mit konstantem Siegeldruck,
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5 sowie Verfahren
zur Bestimmung einer Siegelkraft nach den Oberbegriffen der
Patentansprüche 6 bzw. 7.
Beispielsweise bei den sogenannten "Pharma-
Tiefziehmaschinen", mit denen Blisterpackungen zur
Verpackung von Tabletten hergestellt werden, unterscheidet
man grundsätzlich zwischen der Platten- und der
Walzensiegelung.
Bei der Plattensiegelung wird als positiv empfunden, daß
unabhängig von der Blistergeometrie eine konstante
Flächenpressung bzw. Flächenkraft erzielbar ist. Eine
Umlenkung von verwendeten Folien (Bodenfolie, Deckfolie)
ist hierbei nicht notwendig, wodurch Einschränkungen bei
der Napfgröße der Blisterpackungen vermieden werden können.
Ferner sind Siegelplatten in relativ kostengünstiger Weise
herstellbar, wobei eingesetzte Temperaturfühler und
Heizpatronen in einfacher Weise elektrisch anschließbar
sind.
Als nachteilig bei der Plattensiegelung erweist sich, daß
ein aufwendiges Antriebssystem zur Gewährleistung eines
kontinuierlichen Banddurchlaufs erforderlich ist. Im Falle
eines getakteten Banddurchlaufs sind spezielle
Produktzuführungen erforderlich. Bereits bei relativ
geringer Flächenpressung treten hohe Antriebsbelastungen
auf. Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß beim
Zusammenfahren der Siegelplatten hohe Schallemissionen
auftreten. Bei Plattensiegelung treten ferner insbesondere
in den jeweiligen Randbereichen der Siegelplatten hohe
Temperaturgradienten auf. Als problematisch erweist sich,
daß aufgrund unebener Siegelplatten inhomogene Wärmeflüsse
in die Folien, insbesondere die Bodenfolie, eingeleitet
werden können. Eine Validierung bzw. Überprüfung eines
Siegeldruckes über die Ermittlung einer Siegelkraft ist im
Rahmen der Plattensiegelung nur eingeschränkt möglich.
Demgegenüber zeichnet sich die Walzensiegelung durch ein
einfaches Antriebssystem und eine geringe Antriebsbelastung
aus. Es ist hierbei eine hohe Flächenpressung durch eine im
wesentlichen linienförmige Siegelfläche erzielbar. Auch bei
Temperaturbelastung weisen hierbei eingesetzte Heizwalzen
eine hohe Formstabilität auf, wobei eine gleichmäßige
Temperaturverteilung auf der Walzenoberfläche erreichbar
ist. Im Gegensatz zur Plattensiegelung tritt bei der
Walzensiegelung praktisch keine Schallemission auf. Als
vorteilhaft erweist sich ferner, daß im Rahmen der
Walzensiegelung einfache, bewährte Produktzuführungen
einsetzbar sind. Schließlich ist eine Validierung des
Siegeldrucks über eine Siegelkraft problemlos möglich.
Als nachteilig bei herkömmlichen Walzensiegelungsverfahren
wird empfunden, daß eine konstante Flächenpressung kaum
erzielbar ist. Vielmehr beobachtet man, in Abhängigkeit von
jeweiligen Blistergeometrien, eine variable
Flächenpressung, wodurch die Gefahr des sogenannten
Durchsiegelns erhöht ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, Walzensiegelungsverfahren 4
derart auszugestalten, daß eine möglichst gleichmäßige
Flächenpressung erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum
Walzensiegeln von Folien mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 sowie ein entsprechendes Verfahren mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 5.
Erfindungsgemäß ist nun auch beim Walzensiegeln eine im
wesentlichen konstante Flächenpressung erzielbar. Durch die
entkoppelten Schwenkfreiheitsgrade der beiden Schwenklager
der Siegelwalze bzw. der Heizwalze ist ein sicheres Anlegen
der Heizwalze auf der Siegelwalze gewährleistet. Es sei
hierbei angemerkt, daß es bevorzugt ist, die Siegelwalze
verschwenkbar auszubilden, wobei alternativ denkbar ist,
auch die mit dieser zusammenwirkende Heizwalze schwenkbar
auszubilden. Diese Möglichkeit ist in den Ansprüchen zum
Ausdruck gebracht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das erste Schwenklager
über eine Antriebswelle, einen Hebel und eine Drehfeder
antreibbar. Hiermit ist ein einfacher Antriebsmechanismus
zur Verfügung gestellt, welcher sich in der Praxis als
robust und zuverlässig erweist.
Es ist bevorzugt, daß das zweite Schwenklager über eine
einen Fortsatz der Antriebswelle darstellende Drehfeder
antreibbar ist. Bei der Drehfeder kann es sich
beispielsweise um eine verdrehfähige Welle handeln, welche
am Kopfende der Antriebswelle fixiert ist. Es ist ebenfalls
denkbar, die Antriebswelle und die Drehfeder im
wesentlichen einstückig auszubilden. Auch hiermit ist ein
einfacher und zuverlässiger Antrieb für ein Schwenklager
bereitgestellt.
Besonders bevorzugt in diesem Zusammenhang ist, daß die
Federkonstanten beider Antriebe im wesentlichen gleich groß
sind. Hierbei ist zweckmäßigerweise darauf zu achten, daß
die Federkennlinien der beiden Antriebe über einen
möglichst großen Betriebsbereich gleich groß sind. Auf
diese Weise kann sichergestellt werden, daß bei Einleitung
eines Drehmoments an der Antriebswelle die Heizwalze auf
beiden Seiten mit gleicher Kraft an die Siegelwalzen
angedrückt wird, und sich ein konstanter Siegeldruck
entlang der Siegellinie einstellt.
Erfindungsgemäß sind ferner zwei Verfahren zur Bestimmung
einer Siegelkraft bzw. eines Siegeldrucks für eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verfügung gestellt.
Gemäß einem ersten Verfahren ist auf der Antriebswelle eine
Einrichtung zur Bestimmung des Schwenkwinkels der Heizwalze
relativ zu der Siegelwalze vorgesehen, wobei entsprechende
Rechenmittel zur Berechnung des Siegeldruckes auf der
Grundlage des Schwenkwinkels vorgesehen sind. Eine
derartige indirekte Siegelkraftermittlung zeichnet sich
durch eine relativ große Genauigkeit aus.
Gemäß einem zweiten Verfahren ist auf der Antriebswelle ein
Kraftaufnehmer vorgesehen, welcher entsprechend einer
ermittelten Kraft ein die Siegelkraft darstellendes
Kraftsignal an eine Antriebseinheit weiterleitet. Bei einer
derartigen direkten Siegelkraftermittlung entfällt im
wesentlichen die rechnerische Aufbereitung des Meßsignals
der Einrichtung zur Bestimmung des Schwenkwinkels
(Winkelgeber). Auch dieses Verfahren erweist sich in der
Praxis als sehr zuverlässig.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun
anhand der beigefügten Zeichnung weiter erläutert. In
dieser zeigt:
Fig. 1 eine geschnittene Vorderansicht einer Heizwalze
und eines dieser zugeordneten Lagermechanismus
gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine seitliche Schnittansicht auf eine Heizwalze
und eine Siegelwalze, wobei die Heizwalze der
Heizwalze gemäß Fig. 1 entspricht,
Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht, wobei bei
dieser Ausführungsform auf einen Winkelgeber
verzichtet ist,
Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht, wobei bei
dieser Ausführungsform ein anstelle eines
direkten Meßaufnehmers verwendbarer
Kraftaufnehmer dargestellt ist,
Fig. 5 eine schematische, teilweise perspektivische
Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche mit Mitteln
zur indirekten Siegelkraftermittlung unter
Verwendung eines Kraftaufnehmers ausgebildet ist,
Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung der im Rahmen der
Blistergeometrie verwendeten Bezeichnungen,
Fig. 7 eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht, wobei die
dort dargestellte Ausführungsform einen
Regelkreis mit direkter Siegelkrafterfassung
aufweist, und
Fig. 8 ein Diagramm zur Berechnung der Normalkraft
zwischen Siegelwalze und Heizwalze.
In Fig. 1 ist eine teilweise Ansicht einer ersten
bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Walzensiegeln dargestellt. Man erkennt eine
Heizwalze 10. Die Walze ist mittels nicht im einzelnen
dargestellter Drehlager um ihre Längsachse L drehbar.
Ferner ist die Heizwalze 10 mittels eines
Schwenkmechanismus um eine Achse M verschwenkbar. Der
Schwenkmechanismus weist an den Kopfenden der Heizwalze 10
jeweils ein Schwenklager 40 bzw. 41 auf. Die Schwenklager
sind Teil einer Halterung 50, die um eine Antriebswelle 60
herum angeordnet ist.
Der Antrieb des (in der Darstellung der Fig. 1 linken)
Schwenklagers 40 erfolgt über die Antriebswelle 60, einen
an diesem angelenkten Hebel 70 und eine Druckfeder 110. Der
Antrieb des (in der Darstellung der Fig. 1 rechten)
Schwenklagers erfolgt über eine Drehfeder 120, wobei die
Drehfeder 120 als Fortsatz der Antriebswelle 60 ausgebildet
ist. Bei der Drehfeder kann es sich um eine verdrehfähige
Welle handeln, welche, wie dargestellt, am Kopfende der
Antriebswelle 60 fixiert ist.
Durch die Verschwenkbarkeit aufgrund der Schwenklager 40,
41 kann die Heizwalze 10 beispielsweise bei
Maschinenstillstand von der (in Fig. 2 dargestellten)
Siegelwalze weggeschwenkt werden bzw. beim Maschinenlauf
wieder an die Siegelwalze angelegt werden.
Die dargestellten Antriebe der Schwenklager 40, 41, d. h.
die Antriebswelle 60, der Hebel 70 und die Druckfeder 110
einerseits, und die Drehfeder 120 andererseits,
gewährleisten, daß die Schwenklager 40, 41 in ihrer
Verschwenkbarkeit voneinander entkoppelt sind, so daß bei
Einleitung eines Drehmoments an der Antriebswelle 60
sichergestellt werden kann, daß die Heizwalze 10 an ihren
beiden Enden mit gleicher Kraft angedrückt wird und sich
ein konstanter Siegeldruck entlang der Siegellinie
einstellt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel erkennt man, daß das
Drehmoment über einen Hebel 80 und einen an diesen
angelenkten Linearantrieb 90 (siehe insbesondere. Fig. 2)
auf die Antriebswelle aufgebracht wird. Mit 100 ist ein
Winkelgeber bezeichnet, welcher zur Feststellung der
Winkellage der Antriebswelle 60 bzw. der Schwenklage der
Heizwalze 10 dient.
In Fig. 2 ist die in Fig. 1 dargestellte Heizwalze 10
zusammen mit einer mit ihr zusammenwirkenden Siegelwalze 20
gezeigt. Zwischen der Siegelwalze 20 und der Heizwalze 10
verlaufen die zu siegelnden Folien, welche aus Gründen der
Einfachheit insgesamt als Foliengruppe 30 bezeichnet sind.
In den Fig. 3 und 4 ist eine weitere bevorzugte
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum
Walzensiegeln dargestellt. Die Vorrichtung entspricht in
wesentlichen Teilen der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und
2, so daß gleiche bzw. ähnliche Komponenten mit gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind.
Man erkennt, daß anstelle des Winkelgebers 100 ein direkter
Meßaufnehmer 130 zwischen dem Linearantrieb 90 und dem
Hebel 80 angeordnet ist. Bei dem Meßaufnehmer 130 kann es
sich beispielsweise um einen Kraftaufnehmer handeln.
Mittels eines derartigen Kraftaufnehmers ist eine zwischen
Siegel- und Heizwalze wirksame Siegelkraft direkt
ermittelbar.
In Fig. 5 ist die Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und
2 in schematischer Weise zusammen mit einem Regelkreis zur
Berechnung und Aufrechterhaltung des Siegeldrucks zwischen
den Walzen 10 und 20 dargestellt, wobei hier als
Alternative zu dem in Fig. 2 dargestellten Linearantrieb
90 ein Spindelantrieb 140 zum Beaufschlagen des Hebels 80
vorgesehen ist.
Einer Drehzahlregelungsschleife 530 eines Motors 531 des
Spindelantriebs 140 ist eine Siegeldruckregelung 520
überlagert.
Die aktuelle bzw. tatsächliche Siegelkraft wird hierbei aus
dem Schwenkwinkel der Heizwalze 10, welche über einen
Winkelgeber 510 herleitbar ist, unter Berücksichtigung der
Federsteifigkeiten (siehe Druckfeder 110 und Drehfeder 120
in Fig. 1) und der Hebelarmverhältnisse berechnet. Die
mittels des Winkelgebers 510 ermittelten Schwenkwinkel
werden über eine Abbildungsvorschrift 560 an eine
Addierstufe 550 gleitet. In dieser Addierstufe 550 erfolgt
eine Korrektur bzw. ein Vergleich des ermittelten Wertes
des Winkelgebers 510 mit dem ermittelten Wert eines
Winkelgebers 510a, welcher mit der Siegelwalze 20 in
Wirkverbindung steht. Die mittels des Winkelgebers 510a
ermittelten Winkelwerte werden beispielsweise über einen
Speicher 540 an die Addierstufe 550 geleitet.
Die Korrekturinformationen, welche in den Speicher 540 zu
legen sind, betreffen die Blistergeometrie eines
verwendeten Blisters. Dies sei anhand der Fig. 6 bein
einem Blister mit kreisförmigen Näpfen erläutert: man
erkennt hier über die einzelnen Näpfe eingezeichnet lineare
Abschnitte 160 einer Länge ∆y. Diese Abschnitte 160 stellen
die Verringerung der Anpreßfläche der Heizwalze 10 auf der
Siegelwalze 20 dar. Eine effektive Siegellinie setzt sich
zusammen aus der Bandbreite minus der Summe der Abschnitte
160. Demnach ist der Siegeldruck direkt proportional dem
Quotient aus aktueller Siegelkraft und effektiver Länge der
Siegellinie. Die mathematischen Zusammenhänge lauten im
einzelnen wie folgt: Unter der Voraussetzung, daß
R . . . der Radius eines Napfes,
x . . . die Abstandskoordinate in Vorschubrichtung zwischen Napfmitte und aktueller Siegellinie,
F . . . die Anpreßkraft zwischen Siegelwalze und Heizwalze,
K . . . eine Proportionalitätskonstante,
B . . . die Breite des Blisterbandes
n . . . die Anzahl der nebeneinanderliegenden Näpfe und
P . . . der Anpreßdruck ist,
kann aus der berechneten Unterbrechungslänge Δy = 2(R2 - x2)½ eine Beziehung über den Druck P = F/A zu der aktuellen Kraft wie folgt hergestellt werden:
R . . . der Radius eines Napfes,
x . . . die Abstandskoordinate in Vorschubrichtung zwischen Napfmitte und aktueller Siegellinie,
F . . . die Anpreßkraft zwischen Siegelwalze und Heizwalze,
K . . . eine Proportionalitätskonstante,
B . . . die Breite des Blisterbandes
n . . . die Anzahl der nebeneinanderliegenden Näpfe und
P . . . der Anpreßdruck ist,
kann aus der berechneten Unterbrechungslänge Δy = 2(R2 - x2)½ eine Beziehung über den Druck P = F/A zu der aktuellen Kraft wie folgt hergestellt werden:
F = K(B - 2n(R2 - x2)½) . . . (0 ≦ 2R)
Bei konstanter Siegelkraft ergibt sich damit zwischen den
Höfen ein Abfall der Flächenpressung. Dieser Umstand
erklärt auch das schwächere Siegelbild in diesem Bereich.
Im Bereich der Höfe ist es umgekehrt, d. h. hier liegt ein
Anstieg der Flächenpressung und ein stärker ausgeprägtes
Siegelbild vor.
Der auf diese Weise ermittelte Ist-Wert des Siegeldrucks
wird an dem Summierglied 520 mit einem vorgegebenen
Sollwert PSiegel verglichen. Die am Ausgang (eventuell nach
Verstärkung mittels eines Verstärkers 521) zur Verfügung
stehende Regelabweichung ΔP ist die Eingangsgröße für den
Drehzahlregelkreis 530.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, bei welcher
anstelle der zylinderförmigen Siegelwalze 20 eine
polygonale Siegelwalze 22 eingesetzt ist.
Zweckmäßigerweise wird bei dieser Ausführungsform der unter
Bezugnahme auf Fig. 5 dargestellte Regelkreis etwas
modifiziert, wobei es sich als günstig erweist, für den
Winkelgeber (hier mit 710a bezeichnet) wenigstens zwei
Kennlinienspeicher 540, 570 vorzusehen, welche
entsprechende Sollwerte vorgeben.
Man erkennt ferner, daß auf einen Winkelgeber für die
Heizwalze 10 verzichtet wird, wie bereits unter Bezugnahme
auf die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 erwähnt wurde.
Entsprechend dieser Ausführungsform ist auch bei der
vorliegenden Ausführungsform ein Kraftaufnehmer 130
vorgesehen, welcher die Siegelkraft direkt erfassen kann.
Somit entfällt die Aufbereitung des Meßsignals mittels
eines der Heizwalze zugeordneten Winkelgebers, so daß sich
auch eine entsprechende Abbildungsvorschrift, welche die
Information der Siegelkraft dem Regelkreis zugänglich
macht, erübrigt. Es ist ebenfalls möglich, die
Ausführungsform gemäß Fig. 7, welche einen Kraftaufnehmer
130 verwendet, zusammen mit einer zylinderförmigen
Siegelwalze 20 zu verwenden. Es ist hierbei beispielsweise
möglich, auch einen zweiten Speicher (Bezugszeichen 540 in
Fig. 7) zu verzichten und nur einen Speicher zu verwenden.
Bezüglich Polygonsiegelwalzen ist anzumerken, daß diese
gegenüber konventionellen zylinderförmigen Siegelwalzen die
Verarbeitung von Blisterformaten mit deutlich größeren
Näpfen und Napftiefen ermöglichen.
Es sei ferner angemerkt, daß zur Abschätzung der
Beschleunigungsspitzen der Heizwalze beim Siegeln die
Polygonsiegelwalze der Fig. 7 idealisiert dargestellt ist.
Eine derartige Polygonsiegelwalze wäre in der Praxis nur
unter Schwierigkeiten einsetzbar, da der Heizwalze 10
aufgrund der unstetigen Übergänge am Umfang der polygonen
Siegelwalze 22 relativ große Beschleunigungsspitzen
aufgeprägt würden. Eine Minimierung derartiger
Beschleunigungsspitzen läßt sich durch konvexe
Polygonflächen mit stetigen Übergängen erzielen.
Zur Aufrechterhaltung des gewünschten Siegeldrucks muß die
Heizwalze 10 beim Überfahren der Polygonflächen radial zur
Siegelwalze 22 nachgeführt werden. Schon bei relativ
niedriger Bandgeschwindigkeit ergeben sich hierbei
Massenkräfte, insbesondere beim Übergang von einer
Polygonfläche zur nächsten.
Durch den beschriebenen dynamischen Effekt verändert sich
der Siegeldruck in entsprechendem Maße, wobei es bei den
üblichen Umfangsgeschwindigkeiten der Siegelwalzen (bis zu
ca. 14 m/min.) sogar zu einem Zusammenbrechen des
Siegeldrucks, d. h. einem Abheben der Heizwalze, kommen
kann. Zur Konstanthaltung des Siegeldruckes muß die
Anpreßkraft der Heizwalze abhängig von der Geometrie und
Winkellage der Siegelwalze 22 nachgeführt werden.
Die Absolutbeschleunigung der Heizwalze 10 in
Normalrichtung zur Polygonfläche der Siegelwalze 22 bzw.
die daraus resultierende Massenkraft FN läßt sich gemäß der
folgenden mathematischen Herleitung als geschlossene Lösung
darstellen. Bezüglich der verwendeten Variablen wird auf
die Fig. 7 verwiesen.
Es ist
RS . . . der Radius der Polygonsiegelwalze,
RA . . . der Radius der Heizwalze,
ϕS . . . die Winkeländerung der Polygonsiegelwalze,
ΩS . . . die Winkelgeschwindigkeit der Polygonsiegelwalze,
t . . . die Zeit in Sekunden,
Fn . . . die Normalkraft, und
mH . . . die Masse der Heizwalze. In diesem Falle gilt
RS . . . der Radius der Polygonsiegelwalze,
RA . . . der Radius der Heizwalze,
ϕS . . . die Winkeländerung der Polygonsiegelwalze,
ΩS . . . die Winkelgeschwindigkeit der Polygonsiegelwalze,
t . . . die Zeit in Sekunden,
Fn . . . die Normalkraft, und
mH . . . die Masse der Heizwalze. In diesem Falle gilt
YN = RS + RH - (RS + RH).cosϕS . . . (mit ϕS = ΩSt)
N = ΩX(RH + RX).cosΩS.t,
FN = mH.ΩS 2 (RH + RS).cosΩSt.
Der Index "N" steht hierbei jeweils für Normalrichtung
zwischen Heizwalze und Siegelwalze. YN ist also die
Normalverschiebung, N die Normalbeschleunigung und FN die
Normalkraft.
Bezogen auf die effektive Siegelfläche ergibt sich damit
ein weiterer Sollwert des Siegeldruckes am Summierer 520 in
Fig. 7. Die winkelabhängigen Sollwerte sind als Datenfile
in dem Speicher 540 abgelegt.
Um Systemschwingungen vorzubeugen, sollte darauf geachtet
werden, daß die Eigenkreisfrequenz des Feder-Masse-Systems
der Heizwalze entsprechend hoch abgestimmt wird. Die
Eigenkreisfrequenz berechnet sich aus der Heizwalzenmasse
mH und den beiden parallel geschalteten Federn mit
jeweiligen Federkonstanten zu
ω = (cP/mH)0,5
und sollte mindestens doppelt so groß sein wie die
Erregerfrequenz Ω aus der Rotation der Siegelwalze.
Hierbei ist
mH . . . Heizwalzenmasse,
c . . . Federkonstante,
cP . . . Gesamtfederkonstante zweier Einzelfedern, vorzugsweise gilt cP = 2c,
ω . . . Eigenkreisfrequenz der Heizwalzen, und
Ω . . . Erregerfrequenz, die sich aus der Rotation der Siegelwalze ergibt.
mH . . . Heizwalzenmasse,
c . . . Federkonstante,
cP . . . Gesamtfederkonstante zweier Einzelfedern, vorzugsweise gilt cP = 2c,
ω . . . Eigenkreisfrequenz der Heizwalzen, und
Ω . . . Erregerfrequenz, die sich aus der Rotation der Siegelwalze ergibt.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Walzensiegeln von Folien, mit einer
Siegelwalze (20; 22) und einer mit dieser
zusammenwirkenden, insbesondere siegeldruckgeregelten
Heizwalze (10), wobei die Siegelwalze und/oder die
Heizwalze um ihre Längsachse drehbar und mittels eines
ersten und eines zweiten Schwenklagers (40, 41), welches an
einem ersten bzw. an einem zweiten Kopfende der Siegelwalze
bzw. Heizwalze vorgesehen ist, schwenkbar gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwenklager (40, 41) in ihrer Verschwenkbarkeit
wenigstens teilweise voneinander entkoppelt ausgebildet
sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Schwenklager (40) über eine Antriebswelle
(60), einen Hebel (70) und eine Druckfeder (110) antreibbar
ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Schwenklager (41) über eine
einen Fortsatz der Antriebswelle (60) darstellende
Drehfeder (120) antreibbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Federkonstanten c der
beiden Antriebe (60, 70, 110) bzw. (120) im wesentlichen
gleich groß sind.
5. Verfahren zum Walzensiegeln von Folien, wobei
wenigstens eine Folie zwischen eine Siegelwalze (20; 22)
und einer mit dieser zusammenwirkenden Heizwalze (10)
eingebracht wird, und die Siegelwalze und/oder die
Heizwalze drehbar, und mittels eines ersten und eines
zweiten Schwenklagers (40, 41), welches an einer ersten
bzw. einer zweiten Kopfseite der Siegelwalze oder Heizwalze
vorgesehen ist, schwenkbar gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwenklager (40, 41) eine wenigstens teilweise
voneinander entkoppelte Schwenkbewegung ausführen.
6. Verfahren zur Bestimmung einer Siegelkraft bzw. eines
Siegeldrucks für eine Vorrichtung gemäß einem der
vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine
auf der Antriebswelle (60) vorgesehene Einrichtung (100;
510) zur Bestimmung des Schwenkwinkels der Heizwalze (10)
relativ zu der Siegelwalze (20; 22) und eine
Auswerteeinheit zur Berechnung des Siegeldruckes unter
Berücksichtigung des ermittelten Schwenkwinkels.
7. Verfahren zur Bestimmung einer Siegelkraft bzw. eines
Siegeldrucks für eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche
1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Meß- bzw.
Kraftaufnehmereinrichtung (130), welche entsprechend einer
ermittelten Kraft ein die Siegelkraft darstellendes
Kraftsignal an eine Auswerteeinheit weiterleitet.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10052218A DE10052218A1 (de) | 2000-10-21 | 2000-10-21 | Vorrichtung und Verfahren zum Walzensiegeln |
IT2001MI002097A ITMI20012097A1 (it) | 2000-10-21 | 2001-10-11 | Dispositivo e procedimento per sigillare a rulli |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10052218A DE10052218A1 (de) | 2000-10-21 | 2000-10-21 | Vorrichtung und Verfahren zum Walzensiegeln |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10052218A1 true DE10052218A1 (de) | 2002-05-02 |
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ID=7660553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE10052218A Withdrawn DE10052218A1 (de) | 2000-10-21 | 2000-10-21 | Vorrichtung und Verfahren zum Walzensiegeln |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10052218A1 (de) |
IT (1) | ITMI20012097A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2080609A1 (de) * | 2008-01-19 | 2009-07-22 | UHLMANN PAC-SYSTEME GmbH & Co. KG | Siegelvorrichtung mit Siegellastkontrolle |
EP2156939A1 (de) | 2008-08-18 | 2010-02-24 | Uhlmann Pac-Systeme GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Walzensiegelung von Folien |
EP2184158A1 (de) | 2008-11-05 | 2010-05-12 | Uhlmann Pac-Systeme GmbH & Co. KG | Vorrichtung zum Walzensiegeln von Folien |
-
2000
- 2000-10-21 DE DE10052218A patent/DE10052218A1/de not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-10-11 IT IT2001MI002097A patent/ITMI20012097A1/it unknown
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2080609A1 (de) * | 2008-01-19 | 2009-07-22 | UHLMANN PAC-SYSTEME GmbH & Co. KG | Siegelvorrichtung mit Siegellastkontrolle |
US7954302B2 (en) | 2008-01-19 | 2011-06-07 | Uhlmann Pac-Systeme GmbH + Co.KG | Sealing apparatus with sealing load control |
EP2156939A1 (de) | 2008-08-18 | 2010-02-24 | Uhlmann Pac-Systeme GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Walzensiegelung von Folien |
EP2184158A1 (de) | 2008-11-05 | 2010-05-12 | Uhlmann Pac-Systeme GmbH & Co. KG | Vorrichtung zum Walzensiegeln von Folien |
US8322116B2 (en) | 2008-11-05 | 2012-12-04 | Uhlmann Pac-Systeme Gmbh & Co. Kg | Device for the roll-sealing of sheets |
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