DE2230090B2 - Vorrichtung zum verschweissen von thermoplastischen kunststoffolien - Google Patents

Vorrichtung zum verschweissen von thermoplastischen kunststoffolien

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschweißen von thermoplastischen Kunststoffolien, bei welcher ein stabförmiger elektrischer Wärmestrahler in einem gekühlten, als Reflektor wirkenden Gehäuse hoher Wärmeleitfähigkeit befestigt ist, das an seiner den zu verschweißenden Folien zugewandten Seite einen sich über die Länge des Wärmestrahlers erstreckenden und die Breite der Schweißnaht bestimmenden Schlitz aufweist, und das Gehäuse an der von den zu verschweißenden Folien abgewandten Seite einen sich über die Länge des Gehäuses erstreckenden, innen mit einer Reflexionsschicht versehenen flachen Deckel
ίο aufweist, an dem mittels über die Länge des Deckels verteilter Halteelemente der Wärmestrahler gegenüber der Entfernung zu dem Schlitz versteilbar befestigt ist, nach Patent 17 78 401. Bei dieser Vorrichtung ist eine Veränderung der Schweißnahtbreite nicht vorgesehen.
Diese Vorrichtung kann außerdem ohne eine Durchführung von größeren Umbauarbeiten nur Folien von einem ganz bestimmten Material und von einer bestimmten Dicke einwandfrei miteinander verschweißen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit einem elektrischen Wärmestrahler arbeitende Folienverschweißungsvorrtchtung zu schaffen, die in einfacher Weise stufenlos, insbesondere während des Betriebes, an das Folienmaterial und/oder an die Foliendecke angepaßt werden kann und die in der Lage ist, ohne umständliche Umbauarbeiten Schweißnähte von verschiedenen Breiten zu erzeugen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Wärmestrahler in seinem Absland zum Längsschlitz des Gehäuses stufenlos verstellbar ist.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich der Wärmestrahler in einfacher Weise exakt verschiedenem Folienmaterial und/oder verschiedenen Foliendicken anpassen. Bei großer Foliendickc wird der Abstand zwischen dem Wärmestrahler und den Folien verringert, während dieser Abstand bei geringer Foliendicke vergrößert wird.
Durch Annäherung des Wärmestrahlers an den Längsschlitz des Gehäuses wird die Schweißnaht breiter, durch größeren Abstand des Wärniestrahlers an den Längsschlitz wird die Schweißnaht schmaler. Auf diese Weise lassen sich einwandfreie Kunststoffolien-Schweißnähte erzeugen.
Die stufenlose Verstellbarkeit des Wärmestrahlers im Gehäusehohlraum kann grundsätzlich durch eine Bewegungsschraube gewährleistet sein, die einerseits im Gehäuse der Vorrichtung sitzt und die andererseits in eine Halterung des Wärmestrahlers eingreift. Insbesondere kann der stabförmige Wärmestrahler in gleichmäßigen Abständen von Halteelementen erfaßt sein, die jeweils mit einer Gewindebuchse verbunden sind, welche in einer Gewindebohrung des Gehäusedeckels verdrehbar ist. Durch Verdrehen der Gewindebuchse kann der Abstand zwischen dem Wärmestrahler und dem Längsschlitz des Gehäuses stufenlos versteilt werden.
Außerdem können die Halteelemente des Wärme-Strahlers jeweils mit einem Zwischenstück verbunden sein, das am Außenumfang eine Ringnut aufweist, mit welcher es im Inneren der Gewindebuchse an einem von dessen Innenwand vorspringenden Ringbund gehalten ist. Jedes Halteelement weißt mindestens ein Paar von sich gegenüberliegenden zangenartigen Armen auf, die den oberen Bereich des Wärmestrahlers umgreifen. So kann beispielsweise jedes Halteelement zwei Paare zar.genartigcr Arme aufweisen. Jedes Halteelement ist
mittels einer Schraube mit dem Zwischenstück verbunden und besteht aus einem gegen elektrischen Strom und Wärme isolierenden Material. Jedes Halteeiement kann auch mit dem Zwischenstück einstückig sein.
Zur einfachen Verdrehung der Gewindebuchse kann deren 3bere, die Gehäusedeckeloberseite überragende Stirnseite zwei sich gegenüberliegende Schlitze zum Einführen eines Werkzeuges, z. B. Schraubenzieher, aufweisen. Zur Verdrehsicherung der Gevindebuchse kann um deren Oberteil eine Mutter geschraubt sein, die gegen die Gehäusedeckeloberfläche spannbar ist. Vorteilhafterweise ist sowohl der Gehäuseunterteil als auch der Gehäusedeckel von Kühlkanälen durchzogen.
Die Erfindung und deren weitere Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungslieispiele näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Folienschweißvorrichtung in perspektivischer Darstellung und teilweise aufgeschnitten,
Fig. 2 einen Vertikalschnitt längs der Linie 11-11 der F i g. 1.
Bei der Sch weiß vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 ist ein stabförmiger, elektrisch erhitzbarer Wärmestrahler 10 in einem gekühlten, als Reflektor ausgebildeten Gehäuse 11 angeordnet, welches an seiner den zu verschweißenden Folien 12,13 zugewandten Seite einen sich über die Länge des Strahlers erstreckenden Schlitz 14 aufweist, durch den hindurch die Strahlungswärme aus dem Hohlraum des Gehäuses 11 nach außen austritt. Diese Strahlungswärme verschweißt die Längskanten des aus thermoplastischer Kunststoffolie bestehenden Halbschlauches 12,13 zu einem geschlossenen Schlauch unter Ausbildung der Längsschweißnaht 15. Es versteht sich, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch Querabschweißungen vorgenommen werden können.
Wie aus Fig.2 hervorgeht, besteht das Gehäuse 11 aus einem Gehäuseunterteil 16 und aus einem Gehäusedeckel 17. Beide Gehäuseteile sind zu ihrer Kühlung von wasserführenden Kanälen 18, 19, 20, 21 durchzogen. Der Wärmestrahler 10 ist metallisch und besteht beispielsweise aus einer Chrom-Vanadium-Legierung. Nach Fig.2 ist er rohrförmig; er kann aber auch aus einem massiven Rundstab oder aus einem Rohr bestehen, dessen Oberseite einen Längsschlitz aufweist. Die Innenflächen des Gehäusehohlraums, in welchem sich der Wärmestrahler 10 befindet, sind reflektierend ausgebildet, damit die Wärmerückstrahlung dieser Flächen zur Folienschweißung ebenfalls beitrage.
Dem elektrischen Wärmestrahler 10 wird über die Anschlußklemmen 22 und 23 Strom zugeführt. Der Wärmestrahler 10 ist in gleichmäßigen Abständen von Halteelementen 24,25 erfaßt. Jedes Halteelement weist zwei Paare von sich gegenüberliegenden, zangenartigen Armen 26,27 und 28,29 auf, die den oberen Bereich des Wärmestrahlers 10 umgreifen. Mit 30 ist in F i g. 2 der Hohlkanal des Gehäuses 11 bezeichnet. Jedes Halteeiement 24, 25, welches aus einem gegen elektrischen Strom und Wärme isolierenden Material besteht, ist mittels einer Schraube 31 an einem zweigeteilten Zwischenstück 32 befestigt. Das Zwischenstück 32 der F i g. 2 sowie auch jedes andere Zwischenstück weist am Außenumfang eine Ringnut auf, mit welcher es im Inneren einer Gewindebuchse 33 an einem von dessen Innenwand vorspringenden Ringbund 34 gehalten ist. Die Gewindebuchse 33 ist in einer Gewindebohrung 35 des Gehäusedeckels 17 verdrehbar.
Zur Verdrehung der Gewindebuchse 33 weist deren obere, die Gehäusedeckeloberseite überragende Stirnseite zwei sich gegenüberliegende Schlitze 36, 37 zum Einführen eines Werkzeuges, z. B. Schraubenziehers, auf. Zur Verdrehsicherung der Gewindebuchse 33 ist um deren Oberteil eine Mutter 38 geschraubt, die gegen die Oberfläche des Gehäusedeckels 17 spannbar ist.
Zur stufenlosen Verstellung des Abstandes zwischen dem elektrischen Wärmestrahler 10 und dem Längsschlitz 14 des Gehäuses, die sogar während des Schweißbetriebes erfolgen kann, braucht nur zunächst die Mutter 38 gelockert und dann mittels eines Schraubenziehers die Gewindebuchse 33 in die gewünschte Richtung gedreht zu werden, wonach dann nach Erreichung des gewünschten Abstandes die Mutter 38 wieder angezogen wird.
In F i g. 1 sind Gewindebuchse und Mutter der anderen dargestellten Halterung des Wärmestrahlers mit den Bezugsziffern 39 und 40 versehen. Zum Ausgleich von Wärmedehnungen des elektrischen Wärmestrahlers 10 ist dieser dehnungsbeweglich gelagert.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Verschweißen von thermoplastischen Kunststoffolien, bei welcher ein elektrischer, insbesondere stabförmiger Wärmestrahler in einem gekühlten, als Reflektor wirkenden Gehäuse hoher Wärmeleitfähigkeit befestigt ist, das an seiner den zu verschweißenden Folien zugewandten Seite einen sich über die Länge des Wärmestrahlers erstreckenden und die Breite der Schweißnaht bestimmenden Schlitz aufweist, und das Gehäuse an der von den zu verschweißenden Folien abgewandten Seite einen sich über die Länge des Gehäuses erstreckenden, innen mit einer Reflexionsschicht versehenen flachen Deckel aufweist, an dem mittels über die Länge des Deckels verteilter Halteelemente der Wärmestrahler gegenüber der Entfernung zu dem Schlitz verstellbar befestigt ist, nach Patent 17 78 401, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmestrahler (10) in seinem Abstand zum Längsschlitz (14) des Gehäuses (11) stufenlos verstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stabförmige Wärmestrahler (10) in gleichmäßigen Abständen von Halteelementen (24, 25) erfaßt ist, die jeweils mit einer Gewindebuchse (33) verbunden sind, welche in einer Gewindebohrung (35) des Gehäusedeckels (17) verdrehbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (25) jeweils mit einem Zwischenstück (32) verbunden sind, das am Außenumfang eine Ringnut aufweist, mit welcher es im Inneren der Gewindebuchse (33) an einem von dessen Innenwand vorspringenden Ringbund (34) gehalten ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Halteelement (24, 25) mindestens ein Paar von sich gegenüberliegenden zangenartigen Armen (26, 27 und 28, 29) aufweist, die den oberen Eiereich des Wärmestrahlers (10) umgreifen.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Halteelement (25) mittels einer Schraube (31) mit dem Zwischenstück (32) verbunden ist und aus einem isolierenden Material besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdrehung der Gewindebuchse (33) deren obere, die Gehäusedeckeloberseite überragende Stirnseite zwei sich gegenüberliegende Schlitze (36, 37) zum Einführen eines Werkzeuges aufweist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdrehsicherung der Gewindebuchse (33) um deren Oberteil eine Mutter (38) geschraubt ist, die gegen die Gehäusedeckeloberfläche spannbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Gehäuseunterteil (16) als auch der Gehäusedeckel (17) von Kühlkanälen (18,19,2«, 21) durchzogen ist.
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