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Dokumentenidentifikation DE3784075T2 02.09.1993
EP-Veröffentlichungsnummer 0333765
Titel VORRICHTUNG ZUM AUFBRINGEN EINER HEISSSCHMELZE MIT VERSETZTEM VORRATSBEHÄLTER.
Anmelder Nordson Corp., Westlake, Ohio, US
Erfinder DIERINGER, G., Bruce, Avon Lake OH 44012, US;
ROTHRAUFF, E., Kenneth, Suwanee, GA 30174, US
Vertreter Eisenführ, G., Dipl.-Ing.; Speiser, D., Dipl.-Ing.; Rabus, W., Dr.-Ing.; Brügge, J., Dipl.-Ing.; Klinghardt, J., Dipl.-Ing.; Heun, T., Dipl.-Ing.Univ., 2800 Bremen; Schuler, P., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 8000 München
DE-Aktenzeichen 3784075
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 03.11.1987
EP-Aktenzeichen 889002796
WO-Anmeldetag 03.11.1987
PCT-Aktenzeichen US8702887
WO-Veröffentlichungsnummer 8803467
WO-Veröffentlichungsdatum 19.05.1988
EP-Offenlegungsdatum 27.09.1989
EP date of grant 03.02.1993
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.09.1993
IPC-Hauptklasse B29B 13/02

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schmelzen und zur Abgabe von festem thermoplastischem Material.

Thermoplastische Materialien oder sog. "Heißschmelz"- Materialien werden herkömmlicherweise im festen Zustand gelagert und gehalten. Wenn das Material eingesetzt werden soll, wird es in einem Tank mit beheizten Wänden geschmolzen und vom festen in den geschmolzenen Zustand übergeführt. Das geschmolzene Material wird dann in dem Tank in genügendem Volumen in geschmolzenem Zustand gehalten, um eine(n) oder mehrere Applikatoren oder Abgabevorrichtungen zu versorgen. Wenn die Aufgabe oder die Anwendung ein wesentliches Volumen an Heißschmelzmaterial erfordert, wird zum Erfüllen dieser Anforderung ein hinreichend großes Volumen an Material im geschmolzenen Zustand gehalten.

Ein Charakteristikum der meisten thermoplastischen Materialien besteht darin, daß sie oxidieren, verkohlen oder abgebaut werden, wenn man sie im geschmolzenen- Zustand über längere Zeit der Wärme aussetzt oder sie in geschmolzenem Zustand eine merkliche Zeitspanne Sauerstoff aussetzt. Infolge dessen war es immer wünschenswert, die Zeit zu minimieren, während der ein Applikatorsystem das geschmolzene Material im geschmolzenen Zustand hält. Diese minimale Zeitdauer des geschmolzenen Zustands des thermoplastischen Materials wird dadurch bewerkstelligt, daß man die Schmelzgeschwindigkeit des Systems mit der Applikationsrate der Abgabevorrichtung in Einklang bringt oder daran anpaßt.

Es gibt viele Anwendungen für Heißschmelzmaterialien, bei denen ein relativ niedriger Durchsatz an geschmolzenem Material vorliegt, jedoch in einem Reservoir für festes Material ein großes Volumen an Material bereitgehalten werden muß. Solche Anwendungsfälle treten üblicherweise bei hochautomatisierten Fertigungsstraßen auf, wo es einen Bedarf für eine achtstündige Versorgung mit Material geben kann, welches mit relativ niedriger Rate eingesetzt wird. In diesem Fall muß das Reservoir groß und der Schmelztank relativ klein sein.

Ein Problem, welches gewöhnlicherweise immer dann auftaucht, wenn ein großes Volumen an Heißschmelzmaterial im festen Zustand in einem Vorratsbehälter zum Versorgen eines Tanks oder einer Schmelzvorrichtung mit relativ niedrigem Durchsatz bereitgehalten wird, besteht darin, daß nach längerer Zeit die Wärme der Schmelzvorrichtung dazu neigt, in das feste Material zurückzufließen und daß die Wärme schließlich dazu führt, daß das im Vorratsbehälter aufbewahrte feste Material zum Schmelzen kommt und Beschickungsprobleme zwischen dem Vorratsbehälter und dem Schmelztank entstehen. Wenn das feste Material im Vorratsbehälter versehentlich zum Schmelzen kommt, verursacht es nachfolgend Beschickungsprobleme, diese Probleme werden jedoch um ein Vielfaches verstärkt, wenn die Vorrichtung dann ab- oder ausgeschaltet wird und geschmolzenes Material im Vorratsbehälter enthalten ist. Dieses geschmolzene Material im Vorratsbehälter verfestigt sich dann, und ein erneutes Schmelzen ist schwierig, mit dem Ergebnis, daß der feste Anteil des wieder geschmolzenen Materials eine "Brücke" über die Wände des Vorratsbehälters bildet und das Einspeisen von festem Vorratsmaterial vom Vorratsbehälter in die Schmelzvorrichtung vollständig blockieren kann.

Zusätzlich zum Problem des Wiederschmelzens von im Vorratsbehälter enthaltenem festem Material kann die als fester Materialblock im Boden des Vorratsbehälters gebildete Brücke als Druckkappe wirken, die an den Seitenwänden des Vorratsbehälters anhaftet. Bei einigen geschmolzenen thermoplastischen Klebstoffen, wie beispielsweise druckempfindlichen Klebstoffen mit hoher Geschwindigkeit der thermischen Ausdehnung, führt diese Druckkappe oft zu Druckaufbau im geschmolzenen Material, der hinreichend groß ist, daß die Vorrichtung an ihren versiegelten Verbindungen zwischen dem Vorratsbehälter und dem Schmelztank leck wird.

In dem Bemühen, die vorstehend beschriebenen Rückschmelzprobleme in Vorratsbehältern zu lösen, beschreibt die US-A-3 981 416 ein System, bei dem um den Vorratsbehälter ein Luftströmungs-Ablenkblech angeordnet und durch das Ablenkblech eine Luftströmung so aufrechterhalten wird, daß der Vorratsbehälter gekühlt und das Rückschmelzen oder Schmelzen von Material im Vorratsbehälter vermieden wird. Eine andere versuchsweise angewandte Lösung für dieses Problem wird in der US-A-4 474 311 beschrieben. In letzterem Dokument ist offenbart, daß die Wände des Vorratsbehälters mit fluoriertem Ethylenpropylen ("Teflon") beschichtet sind um zu verhindern, daß im Vorratsbehälter enthaltenes geschmolzenes Material an den Wänden des Vorratsbehälters anhaften und eine überbrückende Druckkappe bilden kann. Obwohl beide Patente das Problem ansprechen, eine Druckaufbau bewirkende Kappe im Vorratsbehälter zu verhindern, spricht oder löst zufriedenstellend keines davon das Problem, daß Wärme aus der Schmelzvorrichtung oder dem Tank in den Vorratsbehälter zurückfließt und dieses Material schmilzt, welches dann, wenn es sich anschließend verfestigt und erneut geschmolzen werden muß, eine übermäßig lange Aufheizzeit erfordert.

Die den nächstkommenden Stand der Technik definierende FR A-2 124 412 beschreibt eine Abgabevorrichtung für einen durch Wärme erweichbaren Klebstoff mit einem Vorratsbehälter zur Aufnahme von festem Granulat-Klebstoff und einer mit dem Vorratsbehälter verbundenen Beschickungsrinne zum Überführen des festen Granulats zu einem Reservoir. Im Reservoir sind Heizelemente vorgesehen, um das feste Material in den geschmolzenen Zustand überzuführen. Ein Teil des Vorratsbehälters ist vertikal oberhalb des beheizten Reservoirs angeordnet, und die beide verbindende Beschickungsrinne hat einen Winkel zur Vertikalen.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Heizschmelz-Abgabevorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei der keine Tendenz besteht, daß Wärme aus einem Schmelztank festes thermoplastisches Material schmilzt, welches in einem Vorratsbehälter enthalten ist, der so angebracht ist, daß er festes thermoplastisches Material in diesen Tank oder diese Schmelzvorrichtung einspeist.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein relativ billiges und kostengünstiges System zum Einspeisen von festem thermoplastischem Material aus einem großen Tank mit festem thermoplastischem Material in einen Schmelztank zur Verfügung zu stellen, wobei der große Tank mit festem Material nicht der Wärme aus der Schmelzvorrichtung unterworfen ist, die dazu führt, daß im Tank enthaltenes festes thermoplastisches Material schmilzt und die Beschickung zur Schmelzvorrichtung verstopft.

Ein weiteres Problem, welches mit dem Beschicken von Heißschmelzmaterial aus einem Vorratsbehälter in einen Schmelztank verknüpft ist, wird durch feste Klumpen oder Blöcke aus Material verursacht, die eine mechanische Brücke bilden, die den Auslaß des Vorratsbehälters verstopft. Typischerweise haben Vorratsbehälter mehrfach geneigt Wände, die von einem Lagerreservoir zu einem Auslaßende konisch zulaufen. Einige Formen fester Heißschmelzmaterialien neigen besonders dazu, den Auslaß des Vorratsbehälters zu verstopfen. Beispiele für solche zu Verstopfung neigende Formen oder Ausgestaltungen werden üblicherweise als "Kissen" oder "Stäbe" oder "Chicklets" bezeichnet. "Stäbe" sind kleine Blöcke aus festem thermoplastischem Material mit Abmessungen von 3,8 cm · 3,8 cm · 0,3 cm, während "Kissen" typisch Maße von 3,8 cm · 3,8 cm · 1,3 cm und "Chicklets" Abmessungen von 1,3 cm · 1,3 cm · 0,3 cm haben. Diese Formen von festem Schüttmaterial können äußerst schwierig über Vorratsbehälter mit geneigten Wänden einzuspeisen sein, ohne daß die Materialien den Auslaß des Vorratsbehälters mechanisch überbrücken und verstopfen.

Es ist deshalb eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Beschickungs-Vorratsbehälter zur Verfügung zu stellen, der nicht dem Verstopfen oder Blockieren unterliegt, selbst wenn schwierig einzuspeisende Materialien in Blockform eingespeist werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Umwandeln von festem thermoplastischem Material in geschmolzenes thermoplastisches Material und zum Abgeben des geschmolzenen thermoplastischen Materials hat einen Vorratsbehälter zur Aufnahme des festen thermoplastischen Materials, welcher aufweist: eine Bodenöffnung, eine unterhalb der Öffnung in dem Vorratsbehälter angebrachte Beschickungsrinne, wobei die Rinne ein oberes offenes Ende zum Empfangen von festem Material aus der Bodenöffnung des Vorratsbehältes und eine Austrag-Endöffnung aufweist, die von der Vertikalebene des Vorratsbehälters seitlich versetzt ist, ein unterhalb der Austrag-Endöffnung der Rinne angebrachtes Reservoir, wobei das Reservoir zum Empfangen von festem thermoplastischem Material von der Rinne an der Oberseite offen ist, und Mittel zum Heizen des Reservoirs zum Umwandeln des festen thermoplastischen Materials in den geschmolzenen Zustand, wobei das Reservoir seitlich von der Bodenöffnung des Vorratsbehälters versetzt ist um zu verhindern, daß Wärme aus dem Reservoir das im Vorratsbehälter enthaltene feste thermoplastische Material schmilzt. Eine solche Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Austragende der Rinne in einer Haube eingeschlossen ist, die einen Boden aufweist, der zur offenen Oberseite des Reservoirs offen ist. Erfindungsgemäß ist eine alternative Ausführungsform einer solchen Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne im wesentlichen horizontal ist und daß eine Einrichtung zum Vibrieren der Rinne vorgesehen ist, um eine Bewegung des festen thermoplastischen Materials entlang der Rinne und aus der Austrag-Endöffnung der Rinne zu bewirken.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat der Vorratsbehälter drei senkrechte Wände und eine geneigte Wand, die vom Vorratsbehälter in einen Boden-Austragsauslaß einspeist. Es wurde gefunden, daß diese Konfiguration des Vorratsbehälters das mechanische Verbrücken oder Verstopfen des Austrag-Auslasses des Vorratsbehälters selbst dann minimiert, wenn sehr schwierig einzuspeisende Ausgestaltungen von "Heißschmelz"-Materialien mit sperriger Form durch den Vorratsbehälter in einen Schmelztank einzuspeisen sind. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen definiert.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielhaft beschrieben; es zeigen:

Fig. 1: eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht eines Heißschmelz-Abgabesystems, welches eine erfindungsgemäße Vorrichtung enthält;

Fig. 2: eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1, jedoch mit dem Zusatz einer als Phantomdarstellung gezeigten Heißschmelz-Abgabevorrichtung, und

Fig. 3: eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1, von vorne.

In den Zeichnungen ist ein Abgabesystem 10 zum Abgeben von geschmolzenem thermoplastischem Material oder von sog. "Heißschmelz"-Material auf ein Substrat 9 (Fig. 2) dargestellt. Dieses System 10 weist einen Vorratsbehälter 11 zur Aufnahme von festem thermoplastischem Material und zu dessen Einspeisen in einen Heißschmelz-Applikator 12 auf. Der Applikator wirkt so, daß er Heißschmelzmaterial schmilzt und es zur Abgabevorrichtung 13 pumpt. Er weist einen Schmelztank 17 auf zum Umwandeln des festen thermoplastischen Materials in geschmolzenes Material und eine Pumpe 18 zum Pumpen des geschmolzenen Materials aus dem beheizten Tank 17 über einen herkömmlichen beheizten Schlauch 19 zur Abgabevorrichtung 13. Zusätzlich umfaßt das System einen Beschicker 14 zum Transportieren des festen thermoplastischen oder Heißschmelzmaterials aus dem Vorratsbehälter in den Heißschmelz-Applikator 12. Bei der bevorzugten Ausführungsform weist der Beschicker eine vibrierte Beschickungsrinne 15 und eine oberhalb des Heißschmelz-Applikators 12 angeordnete Beschickungs-haube 16 auf.

Vorratsbehälter

Der Vorratsbehälter 11 zur Lagerung von festem Material weist ein oberes Teil 25 und ein unteres Teil 26 auf. Beide Teile des Vorratsbehälters 11 sind auf einem Rahmen 27 montiert und werden davon getragen. Dieser Rahmen weist auf ein Paar horizontaler Auflageträger 28 und ein Paar sich vertikal erstreckender Pfosten 29, die am Boden an die horizontalen Träger 28 angeschweißt oder auf andere Art damit verbunden sind. Zwischen den horizontalen Trägern 28 erstreckt sich ein Paar Kreuzträger 30, auf dem der Heißschmelz-Applikator 12 angebracht ist.

An den oberen Enden der vertikalen Pfosten 29 befindet sich ein rechteckiger Rahmen 31, an dem sowohl der obere als auch der untere Teil des Vorratsbehälters 11 angebracht ist. Dieser rechteckige Rahmen 31 ist an die vertikalen Pfosten 29 angeschweißt oder auf andere Weise damit fest verbunden.

Der obere Teil 25 des Vorratsbehälters 11 ist rechteckig und weist vier Seitenwände 32, 33, 34 und 35 auf, von denen jede in einer vertikalen Ebene angeordnet ist. Auf diesen vier Seitenwänden ist eine obere Wand 36 angebracht, die das Oberteil des Vorratsbehälters teilweise bedeckt. Ein Deckel 37 ist schwenkbar mit der Oberwand 36 verbunden und weist einen Griff 38 auf. Mit diesem Griff kann der Deckel angehoben werden, um das Beladen des Vorratsbehälters mit thermoplastischem Material durch den offenen Deckel hindurch zu erleichtern.

Der untere Teil 26 des Vorratsbehälters 11 ist am rechteckigen Rahmen 31 aufgehängt. Er weist drei vertikale Wände 40, 41, 42 auf, von denen jeweils eine im wesentlichen ko-erstrekkend und koplanar mit den vertikalen Wänden 32, 33 bzw. 34 des oberen Teils des Vorratsbehälters ist. Der untere Teil 26 des Vorratsbehälters umfaßt auch eine vierte Wand 43, die sich aufwärts und auswärts vom offenen Boden 44 am unteren Teil des Vorratsbehälters wegneigt. Die Oberkante 45 der geneigten Wand 43 endet unterhalb der vertikalen Wand 35 des oberen Teils des Vorratsbehälters. Der Boden des oberen Teils des Vorratsbehälters 11 ist offen, wie auch das Oberteil des unteren Teils 26 des Vorratsbehälters, so daß festes thermoplastisches Material, welches dem oberen Teil des Vorratsbehälters durch den Deckel 37 zugeführt wird, abwärts sowohl durch das obere als auch das untere Teil des Vorratsbehälters in und durch den offenen Boden 44 des unteren Teils fließt.

Beschicker

Die Beschickungsrinne 15 hat einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt und weist ein Paar vertikaler Seitenwände 50, 51 und eine Bodenwand 52 auf. Sie ist oben zum offenen Boden 44 des Vorratsbehälters hin offen und so angeordnet, daß aus dem Vorratsbehälter fallendes Material in das offene Oberteil der Beschickungsrinne hineinfällt.

Die Beschickungsrinne 15 wird von einem Vibrator 53 getragen, der wiederum an einer Vibratorbefestigung 54 angebracht ist. Die Vibratorbefestigung 54 ist wiederum an einem der vertikalen Pfosten 29 des Rahmens angebracht. Die Verbindung ist so geartet, daß der Vibrator 53 ein Vibrieren der horizontalen Befestigungsplatte 55 für die Beschickungsrinne bewirkt. Diese Vibrationsbewegung wird von der Platte 55 aus auf die Beschikkungsrinne 15 übertragen. Die Vibrationsbewegung ist infolge der Konstruktion des Vibrators und des Vibratormotors trotzdem von der Vibratorbefestigung 54 und dem vertikalen Pfosten 29 des Rahmens isoliert. Der Vibrator 53 ist ein herkömmlicher Vibratorbeschicker der Art, wie er üblicherweise verwendet wird, Teilen entlang einer Spur oder entlang eines Trogs eine gerichtete Vibrationsbewegung zu vermitteln.

Es ist zu ersehen, daß dann, wenn der Motor des Vibrators 53 von einer elektrischen Steuerkonsole 60 oder von einer (nicht gezeigten) automatischen Pegelsteuerung aus, die im Schmelztank 17 enthalten ist, elektrisch betätigt wird, die Beschickungsrinne 15 mit ausgewählter Geschwindigkeit und in vorbestimmter Richtung zum Vibrieren gebracht wird und eine Bewegung des festen Materials durch die Beschickungsrinne und durch deren offenes Austragsende 61 bewirkt.

Um das obere Ende der Beschickungsrinne staubfrei zu halten, sind die Oberkanten der Seitenwände 50 und die Rückwand 63 der Beschickungsrinne mit den Unterkanten des unteren Teils 26 des Vorratsbehälters mit Hilfe einer Faltenbalgdichtung 64 verbunden. In ähnlicher Weise sind die Seiten- und Bodenwände der Beschickungsrinne von einer Faltenbalgdichtung 62 umgeben und an die Rückwand 67 der Haube 16 angeschlossen.

Die Haube 16 paßt über und umschließt das sonst offene Ende des Schmelztanks 17. Wie aus Fig. 1 deutlich entnommen werden kann, ist die Haube sehr ähnlich dem Vorratsbehälter 11 ausgebildet oder gestaltet. Das bedeutet, daß sie einen rechteckigen oberen Teil 16a mit vier vertikalen Seitenwänden 65, 66, 67 und 68 aufweist, wie auch ein geschlossenes oberes Ende 69. Sie hat auch einen unteren Teil 16b, der drei Seitenwände 72, 73 und 74 aufweist, die koplanar und ko-erstreckend mit den vertikalen Seitenwänden 65, 67 bzw. 68 des oberen Teils sind. Zusätzlich hat sie eine geneigte Wand 75, die sich von der Seitenwand 66 des unteren Teils zum offenen Boden 76 der Haube abwärts und einwärts neigt. Dieser offene Boden 76 ist mit einem Deckel 77 verbunden, der auf eine Öffnung 78 des Gehäuses 80 des Heißschmelz-Applikators 12 paßt. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Haube hat sie ein (nicht gezeigtes) Sichtfenster in der oberen Wand 69, durch welches der Pegel des geschmolzenen Materials im Tank 17 betrachtet werden kann.

Applikator

Der Applikator ist herkömmlicher Art, und ein geeigneter Applikator ist in der US-A-4 456 151 vollständig beschrieben. Andere geeignete Applikatoren sind vollständig beschrieben in der US-A-3 981 416 und in der US-A-4 474 311.

Ein bevorzugter Applikator 12 weist den Schmelztank 17 auf, der auf einen Verteilerblock 85 montiert ist. Dieser Verteilerblock ist gebohrt, so daß geschmolzenes Material, welches im Tank durch in der Tankwand enthaltene elektrische Widerstandsheizungen 86 geschmolzen wurde, von der Pumpe 18 durch die Bohrungen 87 und unter Verlassen des Verteilerblocks 85 zu einem oder mehreren Schläuchen 19 gepumpt werden kann, die dann den Transport des geschmolzenen Materials zu einem oder mehreren Verteilervorrichtungen 13 bewirken. Die Pumpe 18 wird von einem Motor 88 angetrieben, der in das Gehäuse 80 eingebaut ist, welches den Applikator 12 vollständig umschließt.

Beim Einsatz wird das Abgabesystem 10 mit geschmolzenem thermoplastischem Material beladen, welches durch den Deckel 37 in den Vorratsbehälter 11 gegeben wird. Die Materialcharge, die in Form von Blöcken, Klumpen, Kissen, Chicklets oder Stäben, Pellets oder in Form von Granulat vorliegen kann, fällt aufgrund der Schwerkraft durch den Vorratsbehälter in das offene obere Ende der Beschickungsrinne 15. Wenn ein in der elektrischen Steuerkonsole 60 enthaltener Schalter auf der Seite der Maschine betätigt wird, oder wenn eine im Schmelztank enthaltene (nicht gezeigte) automatische Pegelsteuerung einen niedrigen Pegel an geschmolzenem Material im Tank 17 anzeigt, wird der Vibrator 53 elektrisch betätigt und bewirkt die Vibration der Beschickungsrinne. Diese Vibrationsbewegung wiederum beschickt das fest thermoplastische Material entlang der Beschickungsrinne 15 und durch deren offenes Ende in das Innere der Haube 16. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gibt es ein justierbares Tor 90, welches an der Innenwand 40 des Vorratsbehälters 11 angebracht ist. Das untere Ende des Tors erstreckt sich abwärts in die Beschickungsrinne und steuert die Geschwindigkeit, mit der die Vibrationsbewegung der Beschickungsrinne 15 das Beschicken von festem thermoplastischem Material durch das offene Ende 61 der Beschickungsrinne bewirkt. Die Höhe des Bodens dieses Tores innerhalb der Beschickungsrinne wird von einem Hebel oder Knopf 91 gesteuert, der an der Vorderwand 40 des Vorratsbehälters angebracht ist. Dieser Knopf ist mit einer Schraube verbunden, die sich durch einen vertikalen Schlitz in der Vorderwand 40 des Vorratsbehälters erstreckt und in Gewindeverbindung mit einer Gewindebohrung des Tors steht.

Material, welches vom oberen Ende 61 der Beschickungsrinne 15 fällt, fällt in die Haube 16. Dieses Material fällt dann aufgrund der Schwerkraft durch den offenen Boden der Haube in das offene Oberteil des Schmelztanks 17. Die elektrischen Widerstandsheizungen 86 im Boden des Tanks bewirken dann ein Schmelzen dieses festen thermoplastischen Materials und überführen es vom festen in den flüssigen Zustand. Das geschmolzene thermoplastische Material wird dann von der Pumpe 18 durch den Verteilerblock 85 zu den geheizten Schläuchen oder Leitungen 19 gepumpt, die das geschmolzene Material wiederum zur Abgabevorrichtung 13 leiten.

Es wurde gefunden, daß dadurch, daß der Applikator 12 mit seinem beheizten Schmelztank in vertikal versetzter Lage relativ zum Vorratsbehälter angebracht wird, durch die festes Material in den Tank eingespeist wird, und daß durch Verbinden des Bodens des Vorratsbehälters mit der Einspeisung zum Schmelztank durch eine horizontal orientierte, vibrierte Beschickungsrinne das Problem des Materialschmelzens in der Beschickungsrinne oder im Vorratsbehälter vollständig beseitigt wird. Selbst wenn die Haube 16 das Ende der Beschickungsrinne vollständig umschließt und unbelüftet ist, besteht im allgemeinen keine Tendenz, daß die Beschickungsrinne so heiß wird, daß sie das thermoplastische Material schmilzt und den Fluß des festen thermoplastischen Materials durch die Beschickungsrinne unterbindet. Bei gelegentlichen Fällen, bei denen das thermoplastische Material in der Beschickungsrinne weich und klebrig werden kann, wie zum Beispiel dann, wenn Klebstoffe mit relativ niedriger Schmelztemperatur durch die Rinne geschickt werden, wurde das Problem, daß weiches und klebriges Material den Materialfluß durch die Rinne unterbindet, dadurch vermieden, daß die innere Oberfläche der Seitenwände 50, 51 und die Bodenwand 52 der Beschickungsrinne 15 mit einer nicht-klebrigen Beschichtung beschichtet wurden, wie beispielsweise fluoriertes Ethylenpropylen. Wenn die Beschikkungsrinne vibriert wird, beseitigt diese nicht-klebrige Beschichtung vollständig jegliche Neigung von weichen, klebrigen thermoplastischen Materialien oder Klebstoffen, an den Wänden der Beschickungsrinne anzuhaften.

Ferner wurde festgestellt, daß die abgebildete Konfiguration des Vorratsbehälters und der Haube, bei welcher der Vorratsbehälter oder die Haube drei vertikale Seitenwände und eine geneigte Wand aufweisen, bewirkt, daß die Möglichkeit der Zufuhr von festem thermoplastischem Material in einer Vielzahl unterschiedlicher Ausbildungsformen über die Beschickungsrinne in den Beschickungstank verbessert wird und dabei gleichzeitig ein mechanisches Verstopfen oder Überbrücken des Vorratsbehälters durch schwierig zuzuführende Materialformen vermieden wird.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung zum Umwandeln von festem thermoplastischen Material in geschmolzenes thermoplastisches Material, mit einem Vorratsbehälter (11) zur Aufnahme des festen thermoplastischen Materials, welcher aufweist:

eine Bodenöffnung (44),

eine unterhalb der Öffnung (44) in dem Vorratsbehälter (11) angebrachte Beschickungsrinne (15), wobei die Rinne (15) ein oberes offenes Ende zum Empfangen von festem Material aus der Bodenöffnung (44) des Vorratsbehälters und eine Austrag-Endöffnung (61) aufweist, die von der Vertikalebene des Vorratsbehälters (11) seitlich versetzt ist,

ein unterhalb der Austrag-Endöffnung (61) der Rinne (15) angebrachtes Reservoir (17), wobei das Reservoir (17) zum Empfangen von festem thermoplastischen Material von der Rinne (15) an der Oberseite offen ist, und

Mittel (86) zum Heizen des Reservoirs (17) zum Umwandeln des festen thermoplastischen Materials in einen geschmolzenen Zustand, wobei das Reservoir (17) seitlich von der Bodenöffnung (44) des Vorratsbehälters (11) versetzt ist, um zu verhindern, daß Wärme aus dem Reservoir (17) das im Vorratsbehälter (11) enthaltene feste thermoplastische Material schmilzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrag-Ende (61) der Rinne (15) in einer Haube (16) eingeschlossen ist, die einen Boden (76) aufweist, der zur offenen Oberseite (78) des Reservoirs (17) offen ist.

2. Vorrichtung zum Umwandeln von festem thermoplastischen Material in geschmolzenes thermoplastisches Material, mit einem Vorratsbehälter (11) zur Aufnahme des festen thermoplastischen Materials, welcher aufweist:

eine Bodenöffnung (44),

eine unterhalb der Öffnung (44) in dem Vorratsbehälter (11) angebrachte Beschickungsrinne (15), wobei die Rinne (15) ein oberes offenes Ende zum Empfangen von festem Material aus der Bodenöffnung (44) des Vorratsbehälters und eine Austrag-Endöffnung (61) aufweist, die von der Vertikalebene des Vorratsbehälters (11) seitlich versetzt ist,

ein unterhalb der Austrag-Endöffnung (61) der Rinne (15) angebrachtes Reservoir (17), wobei das Reservoir (17) zum Empfangen von festem thermoplastischen Material von der Rinne (15) an der Oberseite offen ist, und

Mittel (86) zum Heizen des Reservoirs (17) zum Umwandeln des festen thermoplastischen Materials in einen geschmolzenen Zustand, wobei der Vorratsbehälter (11) seitlich vom Reservoir (17) versetzt ist, um zu verhindern, daß Wärme aus dem Reservoir (17) das in dem erwärmten Reservoir (17) enthaltene feste thermoplastische Material schmilzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (15) im wesentlichen horizontal ist und daß eine Einrichtung (53) zum Vibrieren der Rinne (15) vorgesehen ist, um eine Bewegung des festen thermoplastischen Materials entlang der Rinne und aus der Austrag-Endöffnung (61) der Rinne (15) zu bewirken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Austrag-Ende (61) der Rinne (15) in einer Haube (16) eingeschlossen ist, die einen Boden (76) aufweist, der zur offenen Oberseite (78) des Reservoirs (17) offen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Teil des Vorratsbehälters (11) drei vertikale Wände (40, 41, 42) aufweist, die durch die Bodenöffnung (44) begrenzt sind und eine vierte Wand (43), die sich aufwärts und auswärts von der Bodenöffnung (44) wegneigt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Deckel (37) über der Oberseite des oberen Teils (25) des Vorratsbehälters (11).

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter einschließend eine einstellbare Einrichtung (90) zum Steuern der Geschwindigkeit, mit der festes thermoplastisches Material durch die Rinne (16) geschickt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die einstellbare Einrichtung ein vertikal justierbares Tor (90) aufweist, welches sich in die Rinne (16) erstreckt.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rinne (15) Seitenwände (50, 51) und eine Bodenwand (52) aufweist, wobei die inneren Oberflächen der Wände eine aufgebrachte klebrigkeitsverhindernde Beschichtung aufweisen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die klebrigkeitsverhindernde Beschichtung eine Teflonbeschichtung ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei kein Teil des Vorratsbehälters (11) das beheizte Reservoir (17) überlappt.







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