Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren nach dem Oberbegriff der Ansprüche T und 2 sowie eine entspre¬ chende Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.

Ein dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechen¬ des Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus der US-PS 32 92 513 bekannt. Hierbei wird ein ein Winkel¬ fenster für eine Faltschachtel ergebender Kunststoffzu¬ schnitt auf einer Presse mit linienförmigen feststehen¬ den Prägeelementen oder mittels einer auf dem Folienzu¬ schnitt abrollenden Rillrolle mit Prägerillen versehen, die später die Biegekanten des Winkelfensters ergeben. Von einer Beheizung des Folienzuschnitts oder der Präge¬ werkzeuge ist nicht die Rede.

In der US-PS 32 92 513 ist eine Reihe von beispiels¬ weisen Materialien für die durchsichtigen Winkelfenster genannt, nämlich biaxial orientiertes Polystyrol, Cellu- loseacetat, Celluloseacetat-Butyrat-Copolymer, Polyvinyl- chlorid-Acetat-Copolymer, Polyäthylen und Polypropylen in Stärken von 0,125 bis 0,625 mm.

Diese Materialien sind sämtlich teurer als durch¬ sichtiges Hart-PVC (Polyvinylchlorid) , welches seit eini¬ ger Zeit glasklar lieferbar ist und in weichmacherfreiem Zustand die nötige Steifigkeit aufweist, ohne direkt spröde zu sein. Aus Kostengründen wird daher für Falt¬ schachtelfenster die Verwendung dieses Materials ange¬ strebt.

Allerdings hat dieses Material die Eigenschaft, daß es bei starker plastischer Verformung im Verformungsbe¬ reich trüb bzw. weißlich wird, so daß eine Knicklinie, d.h. eine Biegelinie mit sehr kleinem Radius, längs der die biegeäußeren Schichten sehr stark gestreckt wer¬ den, als weißer Strich sichtbar ist. Diese Erscheinung wird als•Weißbrüchigkeit bezeichnet. Sie führt dazu, daß die Biegekanten von Winkelfenstern als weiße Linien er¬ scheinen, die störend und unerwünscht sind.

Wird Hart-PVC vor dem Biegen nach dem Verfahren der US-PS 32 92 513 vorgeprägt, d.h. entlang der Biege¬ kanten mit Vertiefungen versehen, so tritt die soge¬ nannte Weißbrüchigkeit entlang der Biegekanten ebenfalls auf, weil die Rillwerkzeuge beim Eindringen in das Fo¬ lienmaterial einen erheblichen Druck auf die Flanken der Rille ausüben und das Folienmaterial im Bereich des Rillengrundes in Querrichtung strecken, wodurch wiederum eine weiße Linie entsteht.

Auch bei der DE-PS 31 48 443 geht es um eine Faltschachtel mit einem Winkelfenster aus Hart-PVC. Hierbei erfolgt jedoch die Herstellung der Rillen bei auf die Sichtfensteröffnung des Kartonzuschnitts auf¬ gelegtem Folienzuschnitt. Das Prägen der die Biege¬ kanten ergebenden Rillen erfolgt also intermittierend, wodurch die Arbeitsgeschwindigkeit beschränkt bleibt. Die Ausbildung der Rillen im Bereich des Randes

der Sichtfensteröffnung ist kritisch. Bei der Ausbildung der Rille kann Wärme zu Hilfe genommen werden, ohne daß gesagt ist, wie dies geschehen soll. Wenn die Rillwerk¬ zeuge beheizt sind, ist die Zeit für eine durchgreifende Erwärmung des Folienzuschnittes zu gering und besteht die Gefahr einer unsauberen Ausbildung der die Biegekante ergebenden Rille, ohne daß die Gefahr der Weißbrüchigkeit beim Aufrichten des Faltschachtelzuschnitts gebannt wäre.

Bei der DE-PS 32 10 967 geht es um die Herstellung von Faltschachtelzuschnitten aus Hart-PVC-Folie. Es be¬ steht hierbei also die ganze Faltschachtel aus durch¬ sichtiger PVC-Folie. Im Bereich der Biegekanten ist die Hart-PVC-Folien linienförmig geprägt. Zur Herstellung dieser Prägung wird die PVC-Folie durch eine auf die Folienoberfläche gerichtete Wärmestrahlung vorgewärmt und anschließend unmittelbar vor dem Prägen der die Biege¬ kanten ergebenden Rillen an einer auf die Folienoberfläche gerichteten Heizgasströmung entlangbewegt und über ihre ganze Fläche auf eine unterhalb der Schmelztemperatur des PVC-Material liegende Temperatur erhitzt. Das Ziel ist hierbei in erster Linie die Vermeidung der Rückfe¬ derung des Hart-PVC-Materials beim Aufrichten der Schach¬ tel. Der Beheizungsaufwand ist erheblich und birgt stets das Risiko in sich, daß die Hart-PVC-Folie wellig wird und kein sauberes Winkelfenster mehr ergibt.

Die Beheizung der gesamten Fläche der PVC-Folie ist bei dem Verfahren nach der DE-PS 25 41 324 vermieden, bei welchem die Oberfläche der Folie im Bereich der Biegekan¬ te mittels Hochfrequenz auf eine unter der Schmelztempe¬ ratur des Kunststoffes liegende Temperatur erwärmt wird. _

Eine Hochfrequenzerwärmung ist jedoch in der Praxis wegen des erforderlichen Aufwandes für die Isolierung und die Abschirmung gegen Streufeider mißlich. Derartige Streufelder beeinflussen die heute überall vorhandenen elektronischen Steuerungen in der Umgebung der Maschine.

Der Erfindung liegt in einem Aspekt die Aufgabe zu¬ grunde, ein Verfahren zur Herstellung von Folienzuschnit¬ ten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszugestal¬ ten, daß mit möglichst geringem apparativen Aufwand die die Biegekanten ergebenden Rillen derart geprägt werden können, daß beim Biegen keine Weißbrüchigkeit auftritt.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wieder¬ gegebene Erfindung gelöst.

Ein ^' wesentlicher Punkt ist die Beheizung des be¬ wegten Folienmaterials in einer ^' länglichen, in der Breite im wesentlichen auf die Biegezone beschränkten Heizzone. Dies bedeutet, daß das Folienmaterial bei seinem Weg durch die Heizzone wegen deren LängenerStreckung Zeit hat, sich durchgreifend zu erwärmen. Der erwärmte Bereich des Folienmaterials tritt unmittelbar nach dem Verlassen der Heizzone zwischen eine kalte Rillrolle und eine kalte Gegenwalze ein, die an dem im Bereich der Rillrolle pla- stifizierten Folienmaterial eine in dessen Bewegungsrich¬ tung verlaufende Rille erzeugen, in der die Materialstär¬ ke um ein gewisses Maß reduziert ist. Es hat sich über¬ raschenderweise gezeigt, daß, wenn ein solchermaßen vor¬ bereiteter Folienzuschnitt in den zugehörigen Faltschach¬ telzuschnitt eingeklebt ist und mit diesem aufgerichtet wird, völlig transparente Biegekanten ohne Andeutung von Weißbrüchigkeit erzielbar sind.

Wenn ein Winkelfenster mehrere Biegekanten erhalten soll, werden entsprechend viele Heizzonen und Rillrollen nebeneinander angeordnet.

In dem vorgenannten Aspekt der Erfindung ging es in erster Linie um die einfache Erzeugung weißbruchfreier Biegekanten. Insoweit könnte die Erfindung auch an ein¬ zelnen durch die Vorrichtung geförderten Folienzuschnit¬ ten praktiziert werden.

Der wichtige andere Aspekt der Erfindung beinhaltet jedoch die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung von Falt¬ schachteln mit Winkelfenstern anzugeben, bei welchem mit möglichst geringem Aufwand Winkelfenster mit weißbruch- freien Biegekanten bei einer möglichst großen Arbeitsge¬ schwindigkeit hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 2 gelöst.

Durch das Arbeiten "von der Rolle" kann die Folien¬ bahn praktisch in einem Zuge ohne Unterbrechungen, inter¬ mittierende Arbeitsweise und hin- und hergehende Bewegun¬ gen erwärmt, gerillt, quergeteilt und auf den Faltschach¬ telzuschnitt aufgelegt werden, wo die Verklebung stattfin¬ det. Es hat sich gezeigt, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die mehrfache Leistung der bekannten Arbeitswei¬ sen erzielbar ist.

Die Erfindung verkörpert sich auch in einer Vorrich¬ tung nach Anspruch 3, wobei die Steigerung der Arbeitsge¬ schwindigkeit bei der Herstellung der kompletten Faltschach¬ teln durch die Merkmale des Anspruchs 4 ermöglicht wird.

Ein wichtiges Merkmal ist die Tatsache, daß die Gegen¬ walze glatt ist (Anspruch 5) , d.h. daß die Rille einseitig in den Folienzuschnitt eingebracht wird. Zusammen mit dem Merkmal, daß die Rillrolle und die Gegenwalze beide kalt arbeiten und dies in einem erwärmten Bereich des Folien¬ material tun, ergibt sich hierdurch eine Ausbildung der

c Rille ohne Entstehung hoher Querzugkräfte, die zu der

Entstehung von Weißbrüchigkeit führen könnten.

In der bevorzugten Ausführungsform besteht die Heiz¬ einrichtung aus an dem Folienzuschnitt anliegenden Heiz¬ schienen, die auf einfache Weise durch ein in Längsrich¬ tung eingelegtes elektrisches Heizelement über ihre Län¬ ge auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt werden können.

Die Länge der Heizschienen bestimmt zusammen mit der Vorschubgeschwindigkeit des Folienmaterials die Zeit, in der der mit der Rille zu versehende Bereich des Folien¬ materials der Wärme ausgesetzt ist. Um ein Verziehen der Folien zu vermeiden, sollte sich der Erwärmungsbereich im wesentlichen auf den Bereich der zu bildenden Rille beschränken.

Bewährte Abmessungen für die Heizschienen sind in Anspruch 7 wiedergegeben.

Damit die an dem Folienmaterial anliegenden Heiz- schienen an dem Folienmaterial nicht hängenbleiben und dessen Oberfläche beschädigen, wenn das Folienmaterial fortschreitend erweicht, ist es zweckmäßig, wenn die Heiz¬ schienen gemäß Anspruch 8 mit einer wärmebeständigen Gleitfolie, beispielsweise aus PTFE oder dergleichen, belegt sind.

Ausgangspunkt der Erfindung war zwar das zur Wei߬ brüchigkeit neigende durchsichtige Hart-PVC, doch ist sie nicht hierauf beschränkt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch wiedergegeben.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Faltschachtel mit Winkelfenster;

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Vorrichtungs¬ teils zur Herstellung einer eine Biegekante ergebenden Rille im Folienmaterial;

' Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Heiz¬ schiene nach der Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 zeigt einen Teilquerschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2;

Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer vollständigen Fenstereinklebemaschine, in der der Vorrichtungsteil nach Fig. 2 eingesetzt ist;

Fig. 6 zeigt eine Ansicht einer Folienbahn in dem in der darüber angeordneten Fenstereinklebema¬ schine erzielten Arbeitsfortschritt.

In Fig. 1 ist eine Faltschachtel 80 aus Karton mit einem durchsichtigen Winkelfenster 81 dargestellt, welches aus einem Folienzuschnitt 1 ' besteht, um des¬ sen Herstellung es geht. Die Faltschachtel 80 ist qua- derför ig ausgebildet und besitzt in der Vorderfläche 83 und den beiden angrenzenden, einander gegenüber¬ liegenden Seitenflächen 84,85 einen Ausschnitt 82, der von dem innen in die Faltschachtel 80 eingeklebten Fo¬ lienzuschnitt 1 ' überdeckt wird. Die Faltschachtel 80 kann auch aus einem anderen Material als Karton, z.B. Wellpappe, bestehen. Auch können der Ausschnitt 82 an¬ ders gestaltet und der Grundriß statt rechteckig z.B. dreieckig oder sechseckig sein, so daß an den Biegekan¬ ten 41 andere Biegewinkel auftreten.

Da sich der Folienzuschnitt 1 ' sowohl auf der Vorder¬ seite 83 als auch auf den beiden Seitenflächen 84,85 er¬ streckt, weist er Biegekanten 41 auf, in denen er um 90° abgewinkelt ist. Da die Biegekanten 41 unmittelbar im Blickfeld liegen, müssen sie möglichst einwandfrei ausge¬ bildet und insbesondere frei von Weißbrüchigkeit sein. Zur Vorbereitung der Biegekanten 41 werden in dem flachliegen¬ den Folienzuschnitt 1 ' Rillen 31 /Fig. 6) angebracht, für die in der Fenstereinklebemaschine 100 (Fig. 5) ein beson¬ derer Vorrichtungsteil 50 vorgesehen ist, um den es hier geht.

Der in Fig. 2 als Ganzes mit 50 bezeichnete Vor¬ richtungsteil verarbeitet eine Bahn 1 aus einem ziemlich steifen, weichmacherfreien Hart-PVC von etwa 0,3 mm Dicke, die von einer in Fig. 2 nicht wiedergegeberien, in Fig. 5 mit 32 bezeichneten Rolle abgezogen und über eine Rolle 2 zwischen Paare von Heizschienen 3,4 einge¬ leitet wird, die in dem Ausführungsbeispiel eine Länge von 36 cm aufweisen. Es sind so viele Paare von Heiz¬ schienen 3,4 vorhanden, wie in der Folienbahn 1 Rillen 31 zur Bildung von Biegekanten 41 erzeugt werden sollen (Fig. 5, 6).

Der Querschnitt eines Paars von Heizschienen 3,4 ist aus Fig. 3 ersichtlich. Er ist im wesentlichen recht¬ eckig mit einem von einer Schmalseite vorspringenden schmäleren Fuß 3 ¹ bzw. 4', mit welchem die Heizschienen 3,4 einander gegenüberliegen. Die Füße 3',4' erstrecken sich längs der Heizschienen 3,4 und sind mit den einan¬ der zugewandten Seiten parallel zur Folienbahn 1 be¬ grenzt. Längs jedes Fußes ist ein schmaler Streifen 34 aus PTFE aufgeklebt, über welchen die Füße 3,4 mit sanf¬ tem Druck von beiden Seiten einander genau gegenüberlie¬ gend an der Folienbahn 1 anliegen.

Die Heizschienen 3,4 weisen in der Nähe der Füße 3',4' Längsbohrungen 5 auf, in denen stabförmige elek¬ trische Heizelemente 6 angeordnet sind, die sich im we¬ sentlichen über die ganze Länge der Heizschienen 3,4 ' erstrecken und über Zuleitungen 7 versorgt werden. Aus- serdem sind noch Längsbohrungen 8 vorhanden, in denen Temperaturmeßelemente 9 sitzen, mittels deren die

Temperatur der Heizschienen 3,4 genau auf einen vorbe¬ stimmten Wert eingeregelt werden kann.

Zwischen den Seitenwänden des Maschinengestells erstrecken sich oberhalb und unterhalb der im Bereich der Heizschienen 3,4 etwa horizontal verlaufenden Folienbahn 1 Wellen 10,11, die vor dem Einlauf der Folienbahn 1 zwischen die Heizschienen 3,4 gelegen sind und von denen horizontal in Bewegungsrichtung der Folien¬ bahn 1 zu beiden Seiten derselben Tragarme 12,13 aus¬ gehen, die durch Querstäbe 14,15 bzw. 16,17 quadratischen Querschnitts miteinander verbunden sind, die in Bewe¬ gungsrichtung der Folienbahn 1 Abstand voneinander auf¬ weisen. Am Rücken der Heizschienen 3,4 sind U-förmige Befestigungsstücke 18,19 angebracht, die in Bewegungs¬ richtung der Folienbahn 1 offen sind und die Querstäbe 14,15,16,17 gemäß Fig.2 im Innern aufnehmen können. Die Heizschienen 3,4 können auf diese Weise einfach ange¬ bracht und in Querrichtung der Folienbahn 1 justiert werden. Die Festlegung an den Querstäben 14,15,16,17 erfolgt durch Klemmschrauben.

Die Tragschienen 12,13 können mittels pneumatischer Zylinder 20,21 um die Wellen 10,11 verschwenkt werden, so daß die Folienbahn 1 eingezogen werden kann.

Dicht hinter dem in Fig. 1 rechten Ende der Heiz¬ schienen 3,4 ist in der durch die Heizschienen 3,4 ge¬ bildeten Ebene eine Rillrolle 22 angeordnet, die an einem nur angedeuteten Hebel 23 um eine in Querrichtung zwi-. sehen den Seitenwänden des Maschinengestells sich er¬ streckenden Welle 24 verschwenkbar ist. Die VerSchwen¬ kung erfolgt bis zur Anlage an einer sich quer über die Breite der Folienbahn 1 erstreckenden glatten Gegenwalze 25.

Durch die Verschwenkung des Hebels 23 kann die Rillrolle 22 mit einer einstellbaren elastischen Kraft gegen die Oberseite der auf der Rückseite durch die glatte Gegen¬ walze 25 abgestützten Folienbahn 1 angedrückt werden, wie es durch die Feder 26 und den Pfeil 27 angedeutet ist.

Die Ausbildung der Rillrolle 22 im einzelnen ist aus Fig. 4 ersichtlich. Es handelt sich um eine im we¬ sentlichen zylindrische Rolle mit einer Umfangsrippe 28, die einen zylindrischen Umfangsteil 29 mit zur Vermei¬ dung des Schneidens abgerundeten Ecken 30 aufweist. Die Umfangsrippe 28 bildet das eigentliche Rillwerkzeug. Die Breite a der Umfangsrippe 28 kann im Bereich von 0,5 bis 3,0 mm variieren , je nach dem zu verarbeitenden Folienmaterial.

Im Betrieb wird die Folienbahn 1 von der Rolle ab¬ gewickelt und ohne vorherige Erwärmung zwischen die Heiz¬ schienen 3,4 eingeleitet. Sie durchläuft dann Heizzonen 40, die eine der Länge der Heizschienen 3,4 entsprechende Länge und eine der Breite der Füße 3' ,4' entsprechende Breite aufweisen. Zum Durchlaufen einer Heizzone 40 benö¬ tigt die Folienbahn 1 eine gewisse Zeit, während deren eine bestimmte Stelle im Bereich der Heizzone ^" 40 der Tempe¬ raturübertragung ausgesetzt ist. Am Ende der Heizzone 40 ist der Bereich, in dem eine Rille angebracht werden soll, durchgreifend erwärmt. Nach dem Verlassen der Heizschie¬ nen 3,4 läuft dieser Bereich sogleich zwischen die Rill¬ rolle 22 und deren Gegenwalze 25 ein, die beide ungeheizt sind. Unter der Wirkung der elastischen Anlagekraft 26,27

t ergibt sich in dem Material der Folienbahn 1 eine Ver¬ formung etwa in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise. Die das Rillwerkzeug bildende Umfangsrippe 28 dringt in die Folienbahn ein und verringert im Bereich des zylindri¬ schen Umfangsteils 29 die Stärke des Folienmaterials größenordnungsmäßig auf etwa die Hälfte. Dabei hebt das Folienmaterial neben der Umfangsrippe 28 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise etwas von der glatten Gegen¬ walze 25 ab, so daß sich eine Rille 31 von einem etwa trogförmigen Querschnitt ergibt, wobei das Innere der Rille beim Aufrichten der Faltschachtel die biegeäußere Seite bildet.

Durch das Zusammenwirken der langen Heizzone 40, deren Breite nicht wesentlich über die Breite der zu er¬ zeugenden Rille 31 hinausgeht,und der kalten Rillwerk¬ zeuge 22,25 ergibt sich ein gerilltes Folienmaterial, welches außerhalb der Rillen völlig eben bleibt und eine von Weißbruch freie Ausbildung der Biegekante -11 ^•

(Fig. 1) erlaubt.

In Fig. 5 ist eine als Ganzes mit 100 bezeichnete Fenstereinklebemaschine wiedergegeben, in die der Vor¬ richtungsteil 50 der Fig. 2 bis 4 integriert ist. Die Rolle 32 ist in dem als Ganzes mit 33 bezeichneten Ma¬ schinengestell gelagert, von welchem in der Zeichnung nur die vordere Seitenwand erkennbar ist. Die Folienbahn 1 durchläuft den Vorrichtungsteil 50 und gelangt, nach¬ dem die einander parallelen Längsrillen 31 (Fig. -6 ) er¬ zeugt worden sind, in eine Stanzstation 60, in der rau¬ tenförmige Ausschnitte 34 in der Folienbahn erzeugt wer¬ den, die am Übergang der Biegekanten in den Kartonzu¬ schnitt benötigt werden, um überhöhte Spannungen in dem

dort doppelten Material zu vermeiden. Die Stanzstation60 arbeitet natürlich intermittierend. Die Antriebe der Folienbahn.1 vor und hinter der Stanzstation 60 laufen gleichmäßig weiter. Zum Ausgleich dieser unterschiedli¬ chen Bewegungen ist ein Kompensator 61 vorgesehen, der zu beiden Seiten der Folienbahn 1 um einen mittleren Schwenkpunkt 62 verschwenkbare Schwingen 63 umfaßt, an deren freien Enden Rollen 64,65 gelagert sind, die in der Folienbahn 1 Vorra sSchlaufen 66,67 bilden, die wäh¬ rend des Anhaltens der Folienbahn 1 in der StanzStation 60 die weiterlaufenden Bahnabschnitte aufnehmen.

Nach dem Stanzen der rautenförmigen Lochungen 34 gelangt die Folienbahn 1 in einen QuerSchneider 70, in welchem sie in Höhe der Lochungen 34 abgeteilt wird, so daß Folienzuschnitte 1 ' der aus Fig. 6 ersichtlichen Ge¬ stalt entstehen. Diese Folienzuschnitte 1 ' werden von einer Saugwalze 71 rapportgenau auf die beleimten Karton¬ zuschnitte übertragen, die bei 72 zugeführt und in dem Leimwerk 73 beleimt werden. Die fertigen Faltschachtel¬ zuschnitte werden bei 74 abtransportiert.