DE3809756C2 - Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff auf einen Behältermantel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von Kleb­ stoff, insbesondere Leim in Form eines geschlossenen Ringes auf einen Behältermantel mittels eines Auftraggerätes, welches ein eine Klebstoffzuführeinrichtung und einen Steuerkolben enthal­ tendes beheizbares, stationäres Gehäuse aufweist sowie mit ei­ ner Auftragsdüse versehen ist, die durch ein Ventil zu öffnen und zu schließen ist, das vom Steuerkolben betätigt wird.

Behältermäntel werden üblicherweise aus einem ebenen Zuschnitt aus Karton oder Kunststoff um einen Wickeldorn gewickelt, wobei die sich beim Wickeln überlappenden Zuschnittenden verschweißt, versiegelt oder verleimt werden. Zum Einsetzen eines Behälter­ bodens in den Behältermantel wird häufig Leim in Form eines ge­ schlossenen Ringes im Bodenbereich aufgetragen. Bei bisher ge­ bauten Maschinen war es dabei üblich, den Behältermantel zum Auftragen des Leimringes zu drehen. Dies bedeutet für die Auf­ nahme des Behältermantels, beispielsweise für einen Wickeldorn, einen hohen konstruktiven Aufwand, insbesondere wenn berück­ sichtigt wird, daß im allgemeinen eine Vielzahl von Wickeldor­ nen an einem rotierenden Drehtisch angeordnet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die an sich bekannten Klebstoffauftraggeräte in einer Weise umzugestalten, daß die Behältermäntel während des Auftragens des Klebstoffringes un­ drehbar gehalten sind.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Auftragsdüse im Ab­ stand vom Gehäuse angeordnet und an einen Drehantrieb ange­ schlossen ist.

Der Abstand der Auftragsdüse vom Gehäuse wird dadurch erforder­ lich, daß die Auftragsdüse zum Heranführen ihrer Mündung an den Behältermantel relativ zur Klebstoffleitung abgeknickt werden muß. Infolge des Drehantriebes läßt sich die Auftragsdüse um eine Achse verdrehen, die insbesondere koaxial zur Achse des Behältermantels liegen kann. Dadurch wird es möglich, auch bei einem stationär gehalterten Behältermantel einen geschlossenen Klebstoffring aufzutragen, wobei der Auftrag derart gesteuert werden kann, daß der Auftrag im Bereich der Überlappung der Zu­ schnittenden beginnt. Der Klebstoffauftrag kann somit an einer genau definierten Stelle des gewickelten Behältermantels, in der Regel der Nahtstelle, beginnen und auch dort enden. Gege­ benenfalls kann im Überlappungsbereich ein zweifacher Kleb­ stoffauftrag vorgesehen werden.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Ventil in unmittelbarer Nähe der Auftragsdüse angeordnet. Dadurch, daß das Ventil so nah wie möglich an die Austrittsöffnung der Auf­ tragsdüse gebracht wird, kann man Fadenbildung und Tropfenbil­ dung beim Schließen des Ventils vermeiden.

Zweckmäßig wird der Abstand des Ventils vom Steuerkolben durch einen Ventilstößel überbrückt. Dies führt zu einer einfachen konstruktiven Gestaltung.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,daß die Auftrags­ düse auf einem rotierenden Rohr angeordnet ist, welches seiner­ seits koaxial ein stationäres Rohr umgibt. Das stationäre Rohr umschließt dabei die Klebstoffleitung, die sich vom Gehäuse bis zur Auftragsdüse erstreckt. Der Ventilstößel verläuft vorteilhaft innerhalb des stationären Rohres und ist im Abstand dazu ge­ lagert, wobei seine Lagerung schwebend ist, d. h., daß er nur im Bereich des Gehäuses und des Steuerkolbens geführt ist und sich mit seinem anderen Ende im Ventil an der Auftragsdüse zentriert.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vor­ gesehen, daß die Auftragsdüse beheizt ist. Es ist somit nicht nur das Gehäuse im Bereich der Klebstoffzuführeinrichtung be­ heizt, sondern eine weitere Heizung sorgt dafür, daß der Kleb­ stoff bis zum Bereich der Auftragsdüse flüssig bleibt. Dabei ist vorgesehen, daß das rotierende Rohr mit einer Isolierung versehen ist, so daß die Wärmeabfuhr gering bleibt. Damit die Temperatur des Klebstoffes in sehr engen Toleranzen gehalten wird, wird insbesondere die Heizung der Auftragsdüse durch ei­ nen Thermostat geregelt.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die Auftragsdüse auf einem quer zu ihrer Drehachse verstellbaren Schlitten angeordnet ist. Dadurch wird der Abstand der Auftragsdüse zur Innenwand des Behältermantels einstellbar, ohne daß die Düsenlänge verändert zu werden braucht. Diese Ein­ stellbarkeit ist wichtig, da der Abstand zwischen dem Ventil und der Behälterwand so gering wie möglich sein soll. Wenn der Querschnitt des Behältermantels nicht kreisförmig, sondern oval oder rechteckig ist, kann dieser Schlitten gegebenenfalls mit­ tels einer Kurvensteuerung so geführt werden, daß der Abstand der Auftragsdüse zum Behältermantel nahezu konstant bleibt.

Der Auftragsdüse kann zweckmäßig ein die Position der Auftrags­ düse abtastender Sensor zugeordnet sein. Dieser Sensor kann beispielsweise eine Lichtschranke enthalten, welche die Positi­ on der Auftragsdüse abfragt und den Klebstoffauftrag startet. Die Länge des Klebstoffauftrags kann dann über eine Schlitz­ scheibe erreicht werden, die auf der Achse des Antriebsmotors für den Drehantrieb angeordnet ist. Eine vergleichbare Lösung kann auch mit einem Drehgeber erreicht werden, der die Position der Auftragsdüse an die Steuerung weiterleitet und gleichzeitig die Wegstrecke bzw. den Verdrehwinkel mißt. Durch die Verwen­ dung eines solchen Drehgebers kann die Drehzahl der Auftragsdü­ se so gewählt werden, daß sie synchron zur Maschine läuft. Da­ durch kann vermieden werden, daß für einen Klebstoffring mehr als nur eine einzige Umdrehung der Auftragsdüse benötigt wird.

Die Erfindung wird anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles im folgenden näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf die Innenseite eines Behältermantels.

Der Behältermantel (2), dessen Achse mit B bezeichnet ist, soll im Bodenbereich (3) durch das Leimauftraggerät (1) mit einem geschlossenen Leimring versehen werden. Der Behältermantel (2) ist hierzu in einer stationären Halterung (29) gehalten.

Das Leimauftraggerät (1) besitzt ein Gehäuse (4), in welchem ein Steuerkolben (5) angeordnet ist, dessen Achse mit A be­ zeichnet ist. Der Steuerkolben (5) kann durch ein Magnetventil (6) gesteuert werden. Über das Magnetventil kann die Leimzufuhr einer Leimzuführeinrichtung (7) an eine Leitung (8) freigegeben werden, die von einer Heizung (9) beheizt wird.

Dem Auftragen des Leimringes dient eine Auftragsdüse (10) ,deren Austrittsöffnung auf den Bodenbereich (3) des Behältermantels (2) gerichtet ist. Der Abstand zwischen der Leimleitung (8) und der Auftragsdüse (10) wird durch weitere Leimleitungen (11 und 12) überbrückt, die jeweils zueinander abgeknickt sind. In un­ mittelbarer Nähe der Auftragsdüse (10) ist die Leimleitung (12) durch ein Ventil (13) verschließbar, welches vom Steuerkolben (5) über einen Ventilstößel (14) betätigbar ist. Der Ventilstö­ ßel (14) überbrückt dabei den Abstand zwischen dem Gehäuse (4) und dem Ventil (13). Der Ventilstößel (14) enthält einen An­ schlag in der Art eines Ringbundes (16), gegen den sich eine Feder (15) abstützt, die das Bestreben hat, das Ventil (13) ge­ öffnet zu halten. Der Ringbund kann so gestaltet sein, daß er z. B. durch Anordnung von Durchtrittsöffnungen, die Leimzufuhr nicht behindert.

Die Leimleitung (11) ist in einem stationären Rohr (17) ange­ ordnet. Koaxial innerhalb der Leimleitung (11) ist der Ventil­ stößel (14) axial beweglich gelagert. Zwischen dem Ventilstößel (14) und der Wand des Rohres (17) erfolgt die Leimzufuhr. Das stationäre Rohr (17) ist an einer Halterung (18) des Gehäuses (4) des Leimauftraggerätes (1) befestigt. Auf dem stationären Rohr (17) ist ein weiteres Rohr (19) gleitend gelagert, welches mit einer Isolierung (20) ummantelt ist, damit der zugeführte Leim während des Zuführens nicht abkühlt.

Das rotierende Rohr (19) ist auf einem Schlitten (21) derart gelagert, daß es mittels Justierschrauben (22) quer zur Achse (A) verschoben werden kann. Dadurch läßt sich die Achse (A) ge­ genüber der Achse (B) parallel verschieben, wodurch sich der Abstand der Auftragsdüse (10) vom Behältermantel (2) einju­ stieren läßt.

Der Schlitten (21) wird beim Einjustieren quer zu einem Lager­ rohr (23) verschoben, welches bei Betrieb jedoch fest mit dem Schlitten (21) verbunden ist. Das Lagerrohr (23) ist mittels Wälzlagern (26 und 27) auf einer ortsfesten Hülse (28) gela­ gert, die mit der Halterung (29) für den Behältermantel (2) verbunden ist. Dadurch läßt sich das Rohr (23) einschließlich des Schlittens (21) und dem rotierenden Rohr (19) um die Achse (B) verdrehen. Für den Fall, daß die Achsen (A und B) nicht ko­ axial zueinander sind, führt der Ventilstößel (14) noch eine kreisende Bewegung um die Achse (B) aus. Das stationäre Gehäuse (4) macht dabei die kreisende Auslenkung mit, ohne sich jedoch zu drehen.

Dem Antrieb des rotierenden Rohres (19) dient ein Wirtel (24), welchen ein Zahnriemen (25) antreibt. Der Zahnriemen (25) kann von einer nicht dargestellten Antriebsscheibe eines Elektromo­ tors angetrieben werden, der seinerseits in bereits erwähnter Weise eine Schlitzscheibe zum Steuern der Länge des Leimauftra­ ges enthält.

Damit der zugeführte Leim vor dem Auftragen des Leimringes bei der verlängerten Leimzufuhr nicht erkaltet, ist in der Nähe der Auftragsdüse (10) eine weitere Heizung (30) vorgesehen, welche über einen Thermostaten (31) reguliert wird.

Der Beginn des Leimauftrages kann durch einen Sensor (32) ge­ steuert werden, der die Umdrehung der Auftragsdüse (10) direkt oder indirekt abtastet.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Auftragen eines Klebstoffringes auf ei­ nen Behältermantel mittels eines Auftraggerätes, welches ein eine Klebstoffzuführeinrichtung und einen Steuerkolben enthal­ tendes beheizbares, stationäres Gehäuse aufweist sowie mit ei­ ner Auftragsdüse versehen ist, die durch ein Ventil zu öffnen und zu schließen ist, das vom Steuerkolben betätigt wird, da­ durch gekennzeichnet, daß die Auftragsdüse (10) im Abstand vom Gehäuse (4) angeordnet und an einen Drehantrieb (24, 25) ange­ schlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (13) in unmittelbarer Nähe der Auftragsdüse (10) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Ventils (13) vom Steuerkolben (5) durch ei­ nen Ventilstößel (14) überbrückt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsdüse (10) auf einem rotierenden Rohr (19) angeordnet ist, welches ein stationäres Rohr (17) ko­ axial umgibt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel (14) koaxial zum rotierenden Rohr (19) und stationären Rohr (17) verläuft.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel (14) innerhalb des stationären Rohres (17), aber mit radialem Abstand zu diesem gelagert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsdüse (10) beheizt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Rohr (19) mit einer Isolie­ rung (20) versehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsdüse (10) auf einem quer zu ihrer Drehachse (A) verstellbaren Schlitten (21) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragsdüse (10) ein die Position der Auftragsdüse (10) abtastender Sensor (32) zugeordnet ist.