CH701105B1 - Method and apparatus for the production of tear-open. - Google Patents
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Abstract
Bei der Herstellung von Aufreissdeckeln wird zur möglichst guten Ausnützung des Folienbandes (48) für die Aufreissfolie dieses rechtwinklig zur Förderrichtung der Deckelteile zugeführt. Damit dies bei hohen Herstellungskadenzen störungsfrei erfolgen kann, ist eine Beaufschlagung des Folienbandes (48) mit Luft oder/und durch Unterdruck vorgesehen.In the production of tear-open lids, the foil strip (48) for the tear-off foil is fed at right angles to the direction of conveyance of the lid parts for the best possible utilization. So that this can take place without interference at high production cadences, an admission of the foil strip (48) with air or / and by negative pressure is provided.
Description
Technisches GebietTechnical area
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Aufreissdeckeln, umfassend die Schritte Bilden von mehreren parallelen Reihen von Deckelringen aus Metall, wobei eine schrittweise lineare Förderung der Deckelteile zu mehreren Bearbeitungsstationen erfolgt, sowie ein schrittweises Zuführen eines Folienbandes von einer Folienbandrolle zu den Deckelringen und das Ausstanzen von Folienabschnitten sowie das Aufbringen und Heisssiegeln der Folienabschnitte auf den Deckelringen in einer Stanz- und Siegelbearbeitungsstation, wobei im Folienband eine Folienbandschlaufe gebildet ist, welche zwischen der Folienbandrolle und dem Einzug des Folienbandes in die Stanz- und Siegelbearbeitungsstation zu liegen kommt. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for producing tear-open, comprising the steps of forming a plurality of parallel rows of cover rings made of metal, wherein a stepwise linear promotion of the cover parts to several processing stations, as well as a gradual feeding a film strip of a film roll to the cover rings and the punching of film sections and the application and heat sealing of the film sections on the cover rings in a punching and sealing processing station, wherein in the film strip a film strap loop is formed, which comes to rest between the film strip roll and the collection of the film strip in the punching and sealing processing station. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method.
Stand der TechnikState of the art
[0002] Es ist bekannt, Deckel für dosen- oder büchsenartige Verpackungen als auf der Verpackung oberseitig permanent befestigte Metalldeckel auszuführen, die eine Entnahmeöffnung ausbilden, die bis zum ersten Gebrauch des Verpackungsinhaltes mit einer durch Heisssiegelung aufgebrachten, abreissbaren Folie, insbesondere Metallfolie, verschlossen ist. Ein zusätzlicher, über dem Metalldeckel angeordneter Deckel aus Kunststoff macht die Verpackung während der Verbrauchsdauer für deren Inhalt wieder verschliessbar. Bearbeitungseinrichtungen zur Herstellung solcher Metalldeckel werden nachfolgend anhand der Fig. 1 bzw. der Fig. 9 näher erläutert. Die Fig. 2 bis 8 dienen zur Erläuterung von Herstellungsschritten bei der Herstellung solcher Deckel. Die abreissbare Folie wird bei der Herstellung als breite Folienbahn von einer Folienbahnrolle abgezogen und schräg über die Deckelteile zugeführt bzw. in die Stanz- und Siegelstationen eingeführt. Zur Bereitstellung eines Folienbandvorrats für den Einzug des Folienbandes in die Stanz- und Heisssiegelbearbeitungsstation wird eine Folienbandschlaufe oder werden ein- oder mehrfache sogenannte Tänzerrollensysteme eingesetzt, welche allerdings bei hohen Herstellungskadenzen Probleme beim schrittweisen Folientransport ergeben können. Die schräge Zufuhr der Folienbahn erlaubt grundsätzlich die sichere Handhabung der Folienbahn, da die einzelnen Stanzteile durch relativ breite Stege voneinander getrennt sind, so dass auch die gestanzte Folie noch genügend Stabilität für die Handhabung bietet. Diese Art der Zuführung ist aber aus Sicht des Folienverbrauchs nicht optimal. It is known to carry out lid for can or box-like packaging on the top of the package permanently attached metal lid, which form a removal opening, which is closed until the first use of the package contents with a heat-seal applied, tearable film, in particular metal foil , An additional, arranged over the metal lid plastic lid makes the packaging during the period of use for their contents closed again. Processing devices for producing such metal lids are explained in more detail below with reference to FIG. 1 and FIG. 9, respectively. Figs. 2 to 8 are used to explain manufacturing steps in the production of such covers. The tear-off film is deducted in the production as a broad film web of a film web roll and fed obliquely over the lid parts or introduced into the punching and sealing stations. To provide a film tape supply for the collection of the film strip in the punching and heat sealing processing station is a film loop or are used single or multiple so-called dancer roll systems, however, which can result in high production cadences problems in the stepwise film transport. The oblique feed of the film web basically allows safe handling of the film web, since the individual stampings are separated by relatively wide webs, so that even the stamped film still provides enough stability for handling. However, this type of feed is not optimal from the point of view of film consumption.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zu schaffen, welches die genannten Nachteile vermeidet und insbesondere den Folienverbrauch reduziert. The invention is based on the object to provide a method which avoids the disadvantages mentioned and in particular reduces the film consumption.
[0004] Dies wird bei dem eingangs genannten Verfahren dadurch erzielt, dass das Folienband in Draufsicht gesehen mit seiner Längsrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung der Deckelteile in die Stanz-und Siegelbearbeitungsstation mit zum Teil ungleichen Schrittlängen zugeführt wird, und dass die Folienbandschlaufe in einem Behälter angeordnet und mit Luft beaufschlagt wird oder/und dass im Behälter auf das Folienband mit Unterdruck eingewirkt wird. This is achieved in the aforementioned method in that the film strip seen in plan view is supplied with its longitudinal direction substantially perpendicular to the conveying direction of the lid parts in the punching and sealing processing station with partially unequal stride lengths, and that the film strap loop in a container is arranged and pressurized with air and / or that is acted upon in the container on the film strip with negative pressure.
[0005] Mit der rechtwinkligen Zufuhr der Folienbahn kann im Vergleich zur herkömmlichen Schrägzufuhr eine Folienersparnis von ca. 20% erzielt werden. Die gerade Zufuhr ergibt aber bei mehr als zwei parallel gefertigten Reihen von Deckeln eine stark schwankende Schrittlänge der Folienbandzuführung. Die Stabilisierung der Folienbandschlaufe mittels Luftbeaufschlagung des Bandes oder/und Unterdruckwirkung auf das Folienband ermöglicht dabei die Handhabung der Folie bzw. grosse Schrittlängenschwankungen auch bei hohen Zuführungsgeschwindigkeiten. Bevorzugt werden drei oder mehr parallele Reihen von Deckelringen gebildet. With the rectangular feed of the film web, a film savings of about 20% can be achieved compared to the conventional oblique feed. However, the straight feed results in more than two parallel rows of lids a widely varying step length of the film strip feed. The stabilization of the film belt loop by applying air to the belt and / or negative pressure effect on the film strip thereby enables the handling of the film or large step length fluctuations even at high feed rates. Preferably, three or more parallel rows of lid rings are formed.
[0006] Bevorzugt wird die Folienbahn insbesondere nach der Stanzung in Führungen geführt, welche das Folienband oberseitig und unterseitig führen. Dabei ist ein trichterförmiger oder pfeilförmiger Einlauf der Folie in die Folienführungen bevorzugt. Preferably, the film web is guided in particular after the punching in guides, which guide the film strip on the top and bottom. In this case, a funnel-shaped or arrow-shaped inlet of the film in the film guides is preferred.
[0007] Diese Aufgabe wird ferner mit einer Vorrichtung gemäss Anspruch 6 gelöst. Diese ergibt die beim Verfahren genannten Vorteile. This object is further achieved with a device according to claim 6. This results in the advantages mentioned in the process.
Kurze Darstellung der ZeichnungenShort illustration of the drawings
[0008] Im Folgenden wird die Herstellung von Aufreissdeckeln nach Stand der Technik und werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt <tb>Fig. 1<SEP>eine schematische Seitenansicht einer bekannten Vorrichtung zur Förderung und Herstellung von Deckeln; <tb>Fig. 2 bis 8<SEP>Sektoren von Metalldeckeln zur Erläuterung der Deckelherstellung; <tb>Fig. 9<SEP>eine weitere bekannte und bevorzugte Ausführungsform einer Fördervorrichtung; <tb>Fig. 10<SEP>in Draufsicht eine Stanz- und Bearbeitungsstation nach Stand der Technik mit schräger Zuführung des Folienbandes; <tb>Fig. 11<SEP>in Draufsicht eine Teildarstellung einer Vorrichtung gemäss der Erfindung mit rechtwinkliger Zuführung des Folienbandes und mit einer luftbeaufschlagten Schlaufe; <tb>Fig. 12<SEP>eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 11 ; <tb>Fig. 13<SEP>eine schaubildliche Darstellung des Behälters für die Luftbeaufschlagung; <tb>Fig. 14<SEP>eine Seitenansicht des Behälters von Fig. 13 ; <tb>Fig. 15<SEP>eine schaubildliche Ansicht einer Folienbandführung; <tb>Fig. 16<SEP>ein ausgestanztes Folienband beim Durchlauf durch teilweise dargestellte Folienbandführungen nach Fig. 15 ; <tb>Fig. 17<SEP>vier Stanzbilder des Folienbandes bei einer dreireihigen Herstellungsvorrichtung; und <tb>Fig. 18<SEP>eine weitere Ausführungsvariante der Bildung der Folienschlaufe.In the following, the production of tear-open lids according to the prior art and embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. It shows <Tb> FIG. 1 <SEP> is a schematic side view of a known apparatus for conveying and producing lids; <Tb> FIG. 2 to 8 <SEP> sectors of metal lids to explain the manufacture of lids; <Tb> FIG. 9 <SEP> another known and preferred embodiment of a conveyor device; <Tb> FIG. 10 <SEP> in plan view, a punching and processing station according to the prior art with oblique feeding of the film strip; <Tb> FIG. 11 <SEP> in plan view a partial representation of a device according to the invention with a rectangular feed of the film strip and with an air-loaded loop; <Tb> FIG. Fig. 12 is a side view of the device of Fig. 11; <Tb> FIG. 13 <SEP> a perspective view of the container for the air supply; <Tb> FIG. Fig. 14 is a side view of the container of Fig. 13; <Tb> FIG. 15 <SEP> is a perspective view of a foil tape guide; <Tb> FIG. 16 <SEP> a punched-out foil strip as it passes through partially illustrated foil strip guides according to FIG. 15; <Tb> FIG. 17 <SEP> four punched images of the film strip in a three-row production device; and <Tb> FIG. 18 <SEP> another embodiment of the formation of the film loop.
Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention
[0009] Anhand der Fig. 1 bis 10 werden kurz Bearbeitungseinrichtungen und Herstellungsschritte zur Herstellung von Metalldeckeln mit Abreissfolie nach Stand der Technik erläutert. Fig. 1 zeigt dabei eine schematische Seitenansicht einer bekannten Einrichtung 1, welche auf einem Maschinengestell 2 mehrere Bearbeitungsstationen 3 bis 8 sowie eine weitere Station 9 aufweist. Eine Fördereinrichtung 10, 13, 14 fördert die Deckelteile bzw. die fertig gestellten Deckel mit Abreissfolie in Förderrichtung, welche durch den Pfeil C angedeutet ist, vom Anfang der Einrichtung beim Stapel 11 bis zum Ende der Einrichtung, wo die Deckel über Rutschen in die Ablagen 16 oder 17 gelangen. Vom Stapel 11 werden Deckelteile auf bekannte Weise abgestapelt und gelangen in die Fördereinrichtung. Diese weist zwei jeweils einzeln seitlich der Deckelteile bzw. Deckel angeordnete lange Schienen 10 auf, welche die auf Ablagen 10 ́ bzw. in den Stationen 3 bis 9 liegenden Deckelteile bzw. Deckel beim Anheben der Stangen 10 mittels des Antriebes 14 in Richtung A nach oben anheben und sie danach durch eine Vorwärtsbewegung in Richtung des Pfeils B (gleichgerichtet wie der Pfeil C) durch den Kurbelantrieb 13 um einen Betrag nach vorne versetzen. Danach werden die Stangen in Richtung des Pfeils A nach unten bewegt, wobei die Deckelteile bzw. Deckel wiederum auf ihren Ablagestellen abgelegt werden. Die Stangen 10 werden danach unterhalb der Ablagepositionen in Pfeilrichtung B entgegen dem Pfeil C nach hinten bewegt, um danach den beschriebenen Vorgang erneut durchzuführen. Die Deckelteile bzw. Deckel ruhen zwischen dem Transport auf ihren Ablagepositionen bzw. befinden sich in den Bearbeitungsstationen und werden dort bearbeitet. Nach einem Bearbeitungsschritt aller Bearbeitungsstationen erfolgt die erneute Förderung. Fig. 2 zeigt gestapelte metallene Deckelrohlinge 20 als Beispiel für Deckelteile, wie sie im Stapel 11 vorliegen. Diese Rohlinge 20 sind z.B. runde Metallscheiben von z.B. 11 cm Durchmesser. Natürlich sind andere Grundformen, z.B. quadratische oder rechteckige Scheiben und andere Durchmesser, ohne weiteres möglich. Die Rohlinge 20 sind bereits in einer nicht dargestellten Bearbeitungsmaschine an ihrem Rand wie in Fig. 2 gezeigt vorgeformt. In der Fig. 2 und den nachfolgenden Figuren ist jeweils nur ein Sektor der ganzen Scheibe dargestellt, um die Zeichnungen zu vereinfachen. In der ersten Bearbeitungsstation 3 von Fig. 1 wird durch eine Stanzbearbeitung mit Ober- und Unterwerkzeug eine Öffnung in die Scheibe gestanzt, was in Fig. 2 ersichtlich ist, in welcher der Rand der Öffnung mit 21 bezeichnet ist und die ausgestanzte runde Scheibe mit 27. Diese Scheibe gelangt als Abfall in den Behälter 12 von Fig. 1 . Die Stanzbearbeitungsstation 3 wird – wie dies auch bei den weiteren Stationen der Fall ist – durch einen Antrieb 15 angetrieben. Bei der Bearbeitungsstation 4 erfolgt ein Ziehen des Randes 21 nach unten, wodurch der in Fig. 3 gezeigte Verlauf 22 des Randes erzielt wird. Die ringförmigen Deckelrohlinge 20 gelangen nun in die Stanz- und Bearbeitungsstation 5, in welcher eine Folie 25 über der Öffnung des Deckels 20 platziert und dort durch Heissversiegelung befestigt wird, was in den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist. Die Metallfolie 25 ist dazu auf bekannte Weise an ihrer Unterseite mit einer Kunststoffschicht versehen. Der benötigte Folienzuschnitt 25 wird in der Station 5 aus einer breiten Folienbahn ausgestanzt und über der Mittelausnehmung der ringförmigen Scheibe platziert, und durch die Heissversiegelungsstation wird die Folie unter Hitzeeinwirkung am Rand der runden Ausnehmung des Teils 20 unter Hitzeeinwirkung angepresst, so dass die Folie 25 mit dem metallenen Deckel 20 durch Aufschmelzen und nachfolgendes Abkühlen der Kunststoffschicht dicht verbunden wird. Dies ist bekannt und wird hier nicht näher erläutert. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Aufreissfolie in der Stanz- und Bearbeitungsstation 5 nur vorgesiegelt wird und nachfolgend in einer weiteren Heisssiegelstation fertig gesiegelt wird. Zur Abkühlung kann allenfalls eine Kühlbearbeitungsstation 7 vorgesehen sein. In der Bearbeitungsstation 8 wird die Folie 25 mit einer Prägung 24 (Fig. 7 ) versehen, und es wird weiter der Rand 22 zum fertigen Rand 23 umgebördelt. In einer Prüfstation 9 werden die nun fertigen Deckel einer Prüfung unterzogen, welche in der Regel die nachfolgend genauer erläuterte Dichteprüfung für die auf dem Deckel aufgebrachte Abziehfolie 25 umfasst. Ist die Folie dicht auf dem restlichen Metalldeckel befestigt, so gelangt der Deckel in die Aufnahme 16 für die fertigen Deckel. Wird eine Undichtigkeit festgestellt, so gelangt der Deckel über die andere dargestellte Rutsche in den Abfallbehälter 17. 1 to 10 are briefly processing equipment and manufacturing steps for the production of metal lids with tear-off according to the prior art explained. 1 shows a schematic side view of a known device 1, which has a plurality of processing stations 3 to 8 and a further station 9 on a machine frame 2. A conveyor 10, 13, 14 promotes the lid parts or the finished lid with tear-off in the conveying direction, which is indicated by the arrow C, from the beginning of the device at the stack 11 to the end of the device, where the lid via slides in the shelves 16 or 17 arrive. From the stack 11 lid parts are stacked in a known manner and get into the conveyor. This has two each individually laterally of the cover parts or cover arranged long rails 10 which lying on shelves 10 and in the stations 3 to 9 cover parts or cover when lifting the rods 10 by means of the drive 14 in the direction A upwards lift and then move forward by an advance in the direction of arrow B (rectified like the arrow C) by the crank drive 13 by an amount. Thereafter, the rods are moved in the direction of the arrow A down, the lid parts or lids are in turn stored on their filing points. The rods 10 are then moved below the storage positions in the direction of arrow B against the arrow C to the rear to then perform the process described again. The cover parts or cover rest between the transport on their storage positions or are located in the processing stations and are processed there. After a processing step of all processing stations, the renewed promotion. FIG. 2 shows stacked metal lid blanks 20 as an example of lid parts as they are in the stack 11. These blanks 20 are e.g. round metal discs of e.g. 11 cm diameter. Of course, other basic forms, e.g. square or rectangular discs and other diameters, readily available. The blanks 20 are already preformed in a processing machine, not shown, at its edge as shown in Fig. 2. In Fig. 2 and the following figures, only one sector of the entire disk is shown to simplify the drawings. In the first processing station 3 of Fig. 1, an opening in the disc is punched by a punching with top and bottom tool, which can be seen in Fig. 2, in which the edge of the opening is denoted by 21 and the punched round disc with 27th This disc enters the container 12 of FIG. 1 as waste. The punching processing station 3 is - as is the case with the other stations - driven by a drive 15. At the processing station 4, the edge 21 is pulled downwards, as a result of which the course 22 of the edge shown in FIG. 3 is achieved. The annular blank blanks 20 now pass into the punching and processing station 5, in which a film 25 is placed over the opening of the lid 20 and fixed there by heat sealing, which can be seen in Figs. 5 and 6. The metal foil 25 is provided in a known manner on its underside with a plastic layer. The required foil blank 25 is punched out in the station 5 from a wide film web and placed over the central recess of the annular disc, and by heat-sealing station, the film is pressed under heat at the edge of the circular recess of the part 20 under heat, so that the film 25 with the metal lid 20 is sealed by melting and subsequent cooling of the plastic layer. This is known and will not be explained here. It can also be provided that the tear-open film in the stamping and processing station 5 is only pre-sealed and subsequently sealed in a further heat-sealing station. For cooling, at most a cooling processing station 7 may be provided. In the processing station 8, the film 25 is provided with a stamping 24 (FIG. 7), and the edge 22 is further crimped to the finished edge 23. In a test station 9, the now finished covers are subjected to a test, which usually includes the below-explained in more detail density test for the applied on the cover peel-off film 25. If the film is tightly mounted on the remaining metal lid, the lid enters the receptacle 16 for the finished lid. If a leak is detected, the lid passes over the other slide shown in the waste container 17th
[0010] Fig. 9 zeigt in schaubildlicher Darstellung eine Fördervorrichtung 30 gemäss einer bevorzugten Ausführung, wie sie z. B. auch aus WO 2006/042 426 bekannt ist. Diese lineare Fördervorrichtung 30 ist zur Förderung von deckelförmigen Gegenständen der geschilderten Art mittels Zahnriemen ausgestaltet und eignet sich für eine sehr rasche Förderung bzw. Deckelherstellung. Die Fördervorrichtung dient wiederum zum taktweisen Fördern der Deckelteile bzw. Deckel zu den einzelnen Bearbeitungsstationen, welche vorzugsweise die vorgängig geschilderten Bearbeitungsstationen zur Deckelherstellung sind, sowie zur Prüfstation 9. Diese Stationen sind in Fig. 9 nicht gezeigt, es ist dem Fachmann aber klar, wie er diese entlang der Fördervorrichtung anordnen kann, um die jeweilige Bearbeitung durchzuführen. In Fig. 9 ist ferner gezeigt, dass eine weitere Fördervorrichtung 30 ́ neben der Fördervorrichtung 30 angeordnet ist. Diese kann durch denselben Antrieb 33, 37 angetrieben sein oder über einen eigenen Antrieb verfügen. Weitere Fördervorrichtungen könnten vorgesehen sein, um die Gesamtzahl der geförderten Deckelteile bzw. Deckel zu erhöhen. Mit der dargestellten Fördervorrichtung 30 können die Deckelteile bzw. Deckel mit hoher Taktzahl von z.B. 200 Gegenständen pro Minute und mit reproduzierbaren Teilschritten zwischen den Stationen gefördert werden. Es ergibt sich ferner ein flexibles Konzept für einen grossen Formatbereich der Gegenstände bzw. Deckel, welches bei runden Deckeln z.B. von einem Durchmesser von 50 bis 200 mm reichen kann und auch diverse Rechteckformate z.B. für die gängigen Fischdosen aufnehmen kann. Die Fördervorrichtung ist ferner als kompaktes Modul besonders für den mehrspurigen Aufbau konzipiert. Fig. 9 shows a perspective view of a conveyor device 30 according to a preferred embodiment, as described for. B. also known from WO 2006/042 426. This linear conveyor 30 is designed for conveying lid-shaped objects of the type described by means of a toothed belt and is suitable for a very rapid promotion or lid production. The conveyor device in turn serves for cyclically conveying the cover parts or covers to the individual processing stations, which are preferably the previously described processing stations for lid production, as well as the test station 9. These stations are not shown in Fig. 9, but it is clear to those skilled how he can arrange these along the conveyor to perform the respective processing. FIG. 9 further shows that a further conveying device 30 is arranged next to the conveying device 30. This can be driven by the same drive 33, 37 or have its own drive. Further conveying devices could be provided in order to increase the total number of conveyed lid parts or lids. With the illustrated conveying device 30, the lid parts or lids with a high number of cycles of e.g. 200 objects per minute and be promoted with reproducible steps between stations. There is also a flexible concept for a large format range of the objects or covers, which in the case of round covers, e.g. from a diameter of 50 to 200 mm and also various rectangular formats e.g. for the common fish cans. The conveyor is also designed as a compact module especially for multi-lane construction.
[0011] Bei der gezeigten bevorzugten Ausgestaltung weist die Fördervorrichtung zwei Zahnriemen 31 und 32 auf, welche insbesondere mit ihren Oberflächen in denselben Ebenen liegen, also koplanar verlaufen, und welche am Anfang und am Ende der Fördervorrichtung über Umlenkrollen 34, 36 geführt sind, so dass sich ein endloser Zahnriemenantrieb in der für die Anzahl der Bearbeitungsstationen notwendigen Länge ergibt. Die schrittweise, mit den Bearbeitungsstationen synchronisierte Zahnriemenbewegung wird durch einen Schrittmotor oder Servomotor bewirkt, welcher die Zahnriemen durch Zahnrollen antreibt, wie dies in der Figur mit dem Motor 33 und der Antriebsachse 38 ersichtlich ist. Falls weitere Fördervorrichtungen, wie die Fördervorrichtung 30; vorgesehen sind, so können deren Zahnriemen über denselben Motor über weitere Antriebsachsen angetrieben werden oder über einen eigenen motorischen Antrieb verfügen. Der Motor 33 wird durch eine Steuerung 37 zur Vornahme der schrittweisen Vorwärtsbewegung der Zahnriemen gesteuert, welche Steuerung 37 entweder eine gesamte Steuerung der Deckelherstellungsvorrichtung ist, welche auch die Bearbeitungsstationen und die Station 9 steuert, oder welche Steuerung 37 eine Steuerung nur für die Fördervorrichtung ist, welche mit einer übergeordneten Steuerung für die Deckelherstellungsvorrichtung kommuniziert. Der Motor 33 und die weiteren Antriebskomponenten für die Zahnriemen sind an einem Maschinengestell 35 angeordnet, welches in der Figur nur durch die Füsse 35 angedeutet ist. An den Zahnriemen sind Mitnehmer befestigt, welche in Fig. 9 generell mit 40 bezeichnet sind, wobei die einander gegenüberliegenden Mitnehmer der Zahnriemen 31 und 32 eine Aufnahme für den jeweiligen Deckelteil bilden. Durch die Zahnriemenbewegung wird diese von den Mitnehmern 40 gebildete Aufnahme entlang des Förderweges und in Richtung des dargestellten Pfeils C von der Eingangsseite der Fördervorrichtung, welche sich motorseitig befindet, zur Ausgangsseite bei der Umlenkrolle 36 bewegt. In der gezeigten Ausführungsform ist jeweils über dem Zahnriemen und über den Mitnehmern 40 eine Abdeckung 50 vorgesehen, welche jeweils den Zahnriemen und einen Teil der Mitnehmer abdeckt, was nachfolgend noch genauer erläutert wird. Im Bereich der Bearbeitungsstationen weist diese Abdeckung 50 jeweils eine Ausnehmung 52 auf, welche ein Herausnehmen der Deckelteile aus den Mitnehmern 40 erlaubt, damit der Deckelteil von den Mitnehmern abgehoben und in der Station bearbeitet und nachfolgend wieder in die Mitnehmer abgegeben werden kann. Zwischen den Stationen sind in der Regel keine Ausnehmungen 52 vorgesehen, so dass dort das Abheben der Deckelteile von den Mitnehmern durch die Abdeckung 50 blockiert wird. Zusätzlich oder anstelle des Blockierens des Abhebens durch die Abdeckung 50 können die Mitnehmer auch magnetisch ausgestaltet sein, was ebenfalls ein Abheben der Deckelteile während des Förderschrittes verhindern kann. In the preferred embodiment shown, the conveyor has two toothed belts 31 and 32, which are in particular with their surfaces in the same planes, so coplanar, and which are guided at the beginning and at the end of the conveyor via pulleys 34, 36, so that results in an endless belt drive in the necessary for the number of processing stations length. The stepwise synchronized with the processing stations timing belt movement is effected by a stepper motor or servo motor which drives the timing belt by sprockets, as can be seen in the figure with the motor 33 and the drive shaft 38. If further conveying devices, such as the conveying device 30; are provided, so the timing belt can be driven by the same engine via other drive axles or have its own motor drive. The motor 33 is controlled by a timing belt advancing control 37, which control 37 is either an entire control of the lid manufacturing apparatus which also controls the processing stations and the station 9, or which controller 37 is a conveyer only controller. which communicates with a parent controller for the lid manufacturing device. The motor 33 and the other drive components for the toothed belts are arranged on a machine frame 35, which is indicated in the figure only by the feet 35. To the toothed belt drivers are fixed, which are generally designated 40 in Fig. 9, wherein the opposing drivers of the toothed belts 31 and 32 form a receptacle for the respective cover part. As a result of the toothed belt movement, this receptacle formed by the carriers 40 is moved along the conveying path and in the direction of the illustrated arrow C from the input side of the conveying device, which is located on the motor side, to the exit side at the deflection roller 36. In the embodiment shown, a cover 50 is provided in each case above the toothed belt and over the drivers 40, which cover in each case the toothed belt and a part of the driver, which will be explained in more detail below. In the field of processing stations, this cover 50 each has a recess 52, which allows a removal of the cover parts from the drivers 40, so that the cover part lifted from the carriers and processed in the station and subsequently returned to the driver. As a rule, no recesses 52 are provided between the stations, so that there the lifting of the lid parts is blocked by the carriers through the cover 50. In addition to or instead of blocking the lift-off by the cover 50, the drivers may also be magnetically configured, which may also prevent lifting of the lid parts during the conveying step.
[0012] Fig. 10 zeigt eine Folienbandzuführung zur Bearbeitungsstation 5 für das Stanzen und Heisssiegeln, wie sie im Stand der Technik verwendet wird. Das Folienband 48 ist auf einer Rolle 40 angeordnet, die von einem Rollenträger drehbar angetrieben gehalten wird. Der Antrieb 41 der Rolle 40 dreht die Rolle derart, dass eine durchhängende Schlaufe 43 im Band erzeugt wird. Ein oberhalb der Schlaufe angeordneter Sensor, z.B. ein Ultraschall-Abstandssensor, misst den Durchhang, und über den Antrieb 41 wird dieser möglichst konstant gehalten, um einen möglichst gleichbleibenden, massearmen Vorrat für den Abzug des Folienbandes in die Stanz- und Heisssiegelbearbeitungsstation 5 bereitzustellen. Das Folienband wird dabei schräg (hier unter einem Winkel von ca. 16 Grad) zur Förderrichtung der Deckelteile zugeführt, welche durch die Längsachse der nur angedeuteten Fördervorrichtung 30 definiert ist. Die schräge Zuführung ergibt einen im Wesentlichen gleichbleibenden Hub bei der schrittweisen Zuführung des Folienbandes in die Bearbeitungsstation 5. Fig. 10 shows a foil tape feed to the processing station 5 for punching and heat sealing, as used in the prior art. The foil strip 48 is disposed on a roller 40 which is rotatably driven by a roller carrier. The drive 41 of the roller 40 rotates the roller so that a sagging loop 43 is produced in the band. A sensor located above the loop, e.g. an ultrasonic distance sensor, measures the sag, and the drive 41 is kept as constant as possible in order to provide a constant, low-mass supply for the withdrawal of the film strip in the punching and heat sealing processing station 5. The film strip is thereby supplied obliquely (here at an angle of approximately 16 degrees) to the conveying direction of the cover parts, which is defined by the longitudinal axis of the conveying device 30 which is only indicated. The oblique feed results in a substantially constant stroke in the stepwise feeding of the film strip in the processing station. 5
[0013] Gemäss der vorliegenden Erfindung wird nun einerseits das Folienband rechtwinklig zur Förderrichtung der Deckelteile in der Fördereinrichtung 30 zugeführt, was in Fig. 11 dargestellt ist. Mit der rechtwinkligen Zuführung (worunter eine Zuführung im Wesentlichen im Winkel von 90° zur Förderrichtung der Deckelteile gemeint ist unter Beibehaltung der im Wesentlichen koplanaren Lage des Folienbandes zu den Oberseiten der Deckelteile, damit die Stanzung und das Aufbringen und Siegeln auf die herkömmliche Weise erfolgen kann). Diese rechtwinklige Zuführung erlaubt eine deutliche Reduktion des Folienabfalls, da die Stanzteile gegenüber der schrägen Zuführung nach Stand der Technik näher aneinanderliegen können. Fig. 17 zeigt vier verschiedene Ansichten, step 1 bis step 4, desselben Folienbandes bei zeitlich aufeinanderfolgenden Stanzvorgängen, wobei das Folienband über drei Reihen von Deckelteilen, lane 1 bis lane 3, geführt und dort gestanzt wird. Dies ist eine bevorzugte Stanzbildanordnung für annähernd rechteckige Aufreissfolien. Natürlich sind andere Stanzbilder und andere Formen der auszustanzenden Abreissfolien im Rahmen der Erfindung möglich. Es ist ersichtlich, dass im step 1 die drei Stanzungen in der Stanz- und Heisssiegelbearbeitungsstation zu den drei Aufreissfolien 100, 101 und 102 führen, die dann auf die drei in der Fördereinrichtung parallel zueinander geförderten und nun in der Stanz- und Heisssiegelbearbeitungsstation befindlichen Deckelringe aufgesiegelt werden. Dann werden diese Deckel weiter gefördert, und es gelangen mit einem Förderschritt die folgenden drei parallel geförderten Deckelringe in diese Bearbeitungsstation. Ferner ist das Folienband durch seine Fördermittel um einen Schritt der Schrittweite H1 (hier als Beispiel Schrittweite 64 mm) weiter bewegt worden, was in step 2 gezeigt ist. Es erfolgt die nächste Stanzung, die wieder durch die schraffierten Folienstellen dargestellt ist. Hingegen sind die bereits im step 1 ausgestanzten Stellen nun mit 100 ́, 101 ́ und 102 ́ bezeichnet. Danach kommen wieder die drei folgenden Deckelringe in die Bearbeitungsstation und das Folienband macht eine weitere Schrittbewegung um die Schrittweite H1 (64 mm) und stoppt für die dritte Stanzung (step 3). Für den nächsten Stanzschritt für die darauf folgenden weiteren drei Deckelringe muss dann allerdings eine Schrittweite H2=7xH1 mit dem Folienband durchgeführt werden, damit wieder drei Folienbandbereiche für die nächste Stanzung bereit sind. Der Folienbandtransport wird entsprechend gesteuert, dass er bei diesem Förderschritt die Länge H2 des Folienbandes fördert. Es stellt sich damit wieder die Situation von step 1 ein, und der beschriebene Vorgang wiederholt sich. Die rechtwinklige Zuführung führt damit zu stark schwankendem Folienbandbedarf bzw. Schrittweiten der Folienbandzufuhr. Es hat sich gezeigt, dass dies bei hohen Herstellungsgeschwindigkeiten, wie sie die Fördereinrichtung gemäss Fig. 9 erlaubt, zu Problemen bei der Folienbandzufuhr führen kann. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass die Bandschlaufe zwischen Folienrolle 40 und der Bearbeitungsstation 5 in einem mehr oder weniger offenen Behälter durch Luft beaufschlagt wird oder dass an dieser durch Unterdruck eingewirkt wird. Diese Massnahme stabilisiert die Folienbandschlaufe derart, dass die hohe Herstellungsgeschwindigkeit mit rechtwinkliger Bandzufuhr möglich wird. According to the present invention, on the one hand the film strip is fed at right angles to the conveying direction of the lid parts in the conveyor 30, which is shown in Fig. 11. With the rectangular feed (which means a feed substantially at an angle of 90 ° to the conveying direction of the lid parts while maintaining the substantially coplanar position of the film strip to the tops of the lid parts so that the punching and the application and sealing can be done in the conventional manner ). This rectangular feed allows a significant reduction of the film waste, since the stamped parts can lie closer to one another with respect to the oblique feed of the prior art. Fig. 17 shows four different views, step 1 to step 4, the same foil strip at temporally successive punching operations, the foil strip over three rows of lid parts, lane 1 to lane 3, out and punched there. This is a preferred stamping arrangement for approximately rectangular tear sheets. Of course, other punching patterns and other shapes of the tear-off sheets to be punched out are possible within the scope of the invention. It can be seen that in step 1, the three punches in the punching and heat sealing processing station lead to the three tear sheets 100, 101 and 102, which are then sealed onto the three in the conveyor parallel conveyed and now located in the punching and heat sealing processing station cover rings become. Then these covers are further promoted, and it comes with a conveying step, the following three parallel funded cover rings in this processing station. Furthermore, the foil strip has been further moved by its conveying means by a step of the step size H1 (here by way of example an increment of 64 mm), which is shown in step 2. It is the next punching, which is again represented by the hatched foil points. On the other hand, the places punched out in step 1 are now labeled 100, 101 and 102. Then the three following cover rings come back into the processing station and the foil strip makes another step movement by the increment H1 (64 mm) and stops for the third punching (step 3). However, for the next punching step for the subsequent three cover rings, a step size H2 = 7xH1 must then be carried out with the foil strip so that three foil strip areas are ready for the next punching. The film belt transport is controlled accordingly, that it promotes the length H2 of the film strip in this conveying step. This returns to the situation of step 1, and the process described is repeated. The rectangular feed thus leads to greatly fluctuating foil tape requirements or increments of the film strip supply. It has been found that this can lead to problems in the film strip supply at high production speeds, as the conveyor device according to FIG. 9 permits. This is avoided according to the invention in that the belt loop between film roll 40 and the processing station 5 is acted upon by air in a more or less open container or that is acted upon by negative pressure. This measure stabilizes the film belt loop such that the high production speed is possible with a rectangular tape feed.
[0014] Fig. 12 zeigt die Fördereinrichtung 30 und die Folienbandzufuhr von Fig. 11 in Seitenansicht. Es ist ersichtlich, dass das Folienband in einen kastenförmigen Behälter 44 geführt wird, in welchem es als Schlaufe durch die Luft beaufschlagt und stabilisiert wird. Der Kasten 44 ist in den Fig. 13 und 14 genauer gezeigt. Es ist wiederum die Folienbandrolle 40 ersichtlich, die an einem Ständer 45 gehalten und durch den Antrieb 41 bewegt wird. Für die Nachführung des Bandes in den Kasten 44 kann wiederum ein Schlaufensensor vorgesehen sein, der die Nachführung mittels des Antriebs 41 bewirkt; es kann aber auch ein Antrieb 41 vorgesehen sein, der konstant eine vorbestimmte Menge Folienband von der Rolle nachliefert, so dass der Sensor entfallen kann. Weiter sind am Eingang der Bearbeitungsstation die bekannten Folienbandfördermittel vorgesehen, z.B. als angetriebene Förderwalzen, die hier auch nicht näher erläutert werden. Der Behälter 44 weist in diesem Beispiel geschlossene Wände und eine nur geringfügig grössere Innenbreite auf als die Breite des Folienbands (Fig. 11 ). Ein Gebläse 53 erzeugt einen Luftstrom in den Kasten hinein, der die Folienbandschlaufe 43 beaufschlagt und sich an dieser teilweise staut und diese stabilisiert. Die Luft bzw. der Staudruck, welche das Folienband beaufschlagt, erlaubt dennoch das rasche Abziehen des Folienbandes in die Bearbeitungsstation hinein, wenn die grosse Schrittweite H2 gefordert ist. Beim nachfolgenden Nachliefern des Folienbandes durch den Antrieb 41 stabilisiert der Luftstrom die Schlaufe ebenfalls und hilft diese wieder auszubilden. Fig. 12 shows the conveyor 30 and the film strip supply of Fig. 11 in side view. It can be seen that the film strip is guided into a box-shaped container 44, in which it is acted upon as a loop by the air and stabilized. The box 44 is shown in more detail in Figs. Again, the film roll 40 is shown, which is held on a stand 45 and moved by the drive 41. For the tracking of the tape in the box 44, in turn, a loop sensor may be provided which causes the tracking by means of the drive 41; However, it can also be provided a drive 41, which constantly supplies a predetermined amount of film strip from the roll, so that the sensor can be omitted. Further, at the entrance of the processing station, the known film belt conveying means are provided, e.g. as driven conveyor rollers, which are not explained here in detail. The container 44 has in this example closed walls and only a slightly larger internal width than the width of the film strip (Fig. 11). A fan 53 generates an air flow into the box, which acts on the foil strap loop 43 and partially jams on it and stabilizes it. The air or the dynamic pressure, which acts on the foil strip, nevertheless allows the rapid withdrawal of the foil strip into the processing station when the large increment H2 is required. During subsequent delivery of the foil strip by the drive 41, the air flow also stabilizes the loop and helps to form it again.
[0015] Es fliessen in dieser Ausführungsform Luftströme seitlich durch die geringen Spalte zwischen den Schlaufenrändern und den Kastenseitenwänden ab, und die Luft verlässt den Kasten durch Auslässe an seiner Unterseite. In this embodiment, air flows laterally through the small gaps between the loop edges and the box sidewalls, and the air exits the box through outlets on its underside.
[0016] Bei einer anderen Ausführungsform könnte das Gebläse auch im Boden des Kastens angeordnet sein und einen Unterdruck im Kasten unterhalb der Folienbandschlaufe erzeugen, welcher die Schlaufe stabilisiert und deren stabilen Neuaufbau nach der grossen Schrittweite des Foliennachzugs fördert. Es kann auch die Kombination von oberem Gebläse für den Staudruck und unterem Gebläse für den Unterdruck vorgesehen sein. In another embodiment, the fan could also be arranged in the bottom of the box and create a negative pressure in the box below the film strap loop, which stabilizes the loop and promotes their stable rebuilding after the large increment of the film follower. It may also be provided the combination of upper blower for the back pressure and lower blower for the negative pressure.
[0017] Bevorzugt werden Bandführungen für die Folienbahn verwendet, in welchen die Folienbahn mit ihrer Unterseite und mit ihrer Oberseite geführt wird, und diese Bandführungen werden bevorzugt dort eingesetzt, wo die bereits gestanzte Folienbahn gefördert bzw. geführt wird. Fig. 15 zeigt eine Ausführung einer solchen Bandführung 60 in schaubildlicher Darstellung. Auf einer Basis 65 ist das untere Bandführungselement 62 vorgesehen. Dieses ist auch in Fig. 16 gut ersichtlich, worin nur das untere Bandführungselement 62 und das gestanzte Folienband 48 mit den Stanzstegen 49 und den ausgestanzten Bereichen 47 dargestellt ist. Das untere Bandführungselement liegt mit seiner Oberfläche gegenüber der Unterseite des Folienbandes 48. Über dem unteren Bandführungselement 62 und vorzugsweise im Folienbandbereich deckungsgleich mit diesem unteren Bandführungselement ist ein oberes Bandführungselement 64 vorgesehen. Dessen Unterseite liegt der Oberseite des Folienbandes gegenüber. Zwischen dem unteren Bandführungselement und dem oberen Bandführungselement ist ein definierter Abstand vorgesehen, und die Bandführungselemente bilden damit einen Zwischenraum 66, der etwas grösser als die Dicke des Folienbandes ist, so dass das Folienband im Wesentlichen «flatterfrei» zwischen den beiden Bandführungselementen 62 und 64 geführt ist. Bevorzugt sind diese so ausgeführt, dass das Folienband beim Durchlaufen der Bandführung 60 in Richtung des Pfeils D sukzessive mehr und mehr zwischen die Bandführungselemente gelangt. Diese sind somit in Draufsicht gesehen z.B. trichterförmig, wie in Fig. 16 gut für das untere Bandführungselement 62 ersichtlich, mit den Trichterrändern 67 und 68 und der «Trichteröffnung» 61. Die Form könnte in Draufsicht auch pfeilförmig sein, so dass die Öffnung 61 nicht vorhanden ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass durch die Bandführung die Folie um einen kleinen Betrag, z.B. 6 mm, von der Stanzmatrize abgehoben werden kann, bevor die Folie weitertransportiert wird. Dies vermeidet ein Hängenbleiben der Folie an der Stanzmatrize. Das Anheben der Bandführung kann pneumatisch erfolgen, und die in Fig. 15 gezeigten Bolzen mit den Federn dienen als Führung für die Bandführung bei deren Verschiebung nach oben zum Abheben der Folie von der Matrize. Preferably, tape guides are used for the film web, in which the film web is guided with its underside and with its top, and these tape guides are preferably used where the already punched film web is promoted or guided. Fig. 15 shows an embodiment of such a tape guide 60 in perspective view. On a base 65, the lower tape guide member 62 is provided. This can also be clearly seen in FIG. 16, in which only the lower band guide element 62 and the stamped foil band 48 with the punched webs 49 and the punched out regions 47 are shown. The lower tape guide element is located with its surface opposite the underside of the film strip 48. Above the lower tape guide element 62 and preferably in the film tape area congruent with this lower tape guide element, an upper tape guide element 64 is provided. Its underside is opposite the top of the foil strip. Between the lower tape guide element and the upper tape guide element, a defined distance is provided, and the tape guide elements thus form a gap 66 which is slightly larger than the thickness of the film strip, so that the film strip substantially "flutter-free" between the two tape guide elements 62 and 64 out is. Preferably, these are designed so that the film strip passes successively more and more between the tape guide elements when passing through the tape guide 60 in the direction of arrow D. These are thus seen in plan view e.g. funnel-shaped, as seen well in Fig. 16 for the lower tape guide member 62, with the hopper edges 67 and 68 and the "funnel opening" 61. The shape could also be an arrow in plan view, so that the opening 61 is not present. In a preferred embodiment, it may be provided that the tape guides the film by a small amount, e.g. 6 mm, from the punching die can be lifted before the film is transported on. This avoids snagging of the film on the punching die. The lifting of the tape guide can be done pneumatically, and the bolts shown in Fig. 15 with the springs serve as a guide for the tape guide in their upward displacement to lift the film from the die.
[0018] Fig. 18 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung bzw. des Verfahrens, worin gleiche Bezugszeichen wie bis anhin verwendet wieder gleiche Elemente bezeichnen. Es sind Fördermittel für das Folienband dargestellt, welche von Förderwalzen und Servoantrieben gebildet werden. Dies sind auch die bevorzugten Fördermittel bei den vorgängig erläuterten Ausführungsformen. Der Behälter für die Folienbandschlaufe wird in diesem Beispiel von zwei Seitenwänden 75 gebildet und einem Leitblech 73, gegen welches die Folienbahn durch von unten gegen diese geblasene Luft gedrückt wird. Die Luft wird dabei durch Öffnungen oder Düsen in den Behälter eingeführt. Der Servoantrieb 72 mit den zugehörigen Walzen bildet dann den Einzug für die Folienbahn in die Stanz- und Heisssiegelbearbeitungsstation. In dieser können vorzugsweise wieder Bandführungen 60 eingesetzt werden, wie sie vorstehend beschrieben worden sind. Der Servoantrieb 72 ́ zieht dabei die gestanzte Folienbahn 48 ab. Fig. 18 shows another embodiment of the apparatus and method, wherein like reference numerals as used heretofore designate like elements again. There are shown conveying means for the film strip, which are formed by conveyor rollers and servo drives. These are also the preferred funding in the previously explained embodiments. The container for the film strap loop is formed in this example of two side walls 75 and a baffle 73, against which the film web is pressed by from below against this blown air. The air is introduced through openings or nozzles in the container. The servo drive 72 with the associated rollers then forms the feeder for the film web in the punching and heat sealing processing station. In this band guide 60 can preferably be used again, as described above. The servo drive 72 pulls off the punched film web 48.
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| CH00775/09A CH701105B1 (en) | 2009-05-18 | 2009-05-18 | Method and apparatus for the production of tear-open. |
Applications Claiming Priority (1)
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| CH00775/09A CH701105B1 (en) | 2009-05-18 | 2009-05-18 | Method and apparatus for the production of tear-open. |
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| CH701105A1 CH701105A1 (en) | 2010-11-30 |
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Family Applications (1)
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2009
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| PL | Patent ceased |