DK148004B - Beholder af termoplastisk formstoffolie samt fremgangsmaade og apparat til fremstilling deraf - Google Patents

Description

1Λ8004

Opfindelsen angår en beholder, der er bestemt til optagelse af runde næringsmidler, og som er fremstillet af en termoplastisk folie, der langs en forudbestemt brudlinie kan adskilles i mindst to dele, og 5 hvor den forudbestemte brudlinie forløber langs en kam af en ved dybtrækning dannet fold af to forbundne vægamråder, samt hvor folden har sva&kelser anbragt i regelmæssige afstande langs kammen. Opfindelsen angår desuden en fremgangsmåde og et apparat til fremstilling af denne beholder.

10 Med opfindelsen skal der mellem én- eller fler- cellede beholdere frembringes forudbestemte brudlinier, som muliggør, at disse beholdere, der er fremstillet ved under- eller overtryksformning ud fra et termoplastisk foliemateriale, såsom polystyrol, polyvinyl og 15 polystyrolskumstof, kan opdeles i to eller flere dele.

Det drejer sig dels om beholdere, der er bestemt til optagelse af æg, frugt og lignende produkter, og som består af to halvdele af tilnærmelsesvis samme form, der sammenholdes ved hjælp af en falsribbe og låseor-20 ganer, der består af dele, som ved enkel udøvelse af tryk forbinder sig med hinanden, dels om åbne beholdere, såsom rektangulære og kvadratiske beholdere, som er bestemt til optagelse af fødevarer.

Fra beskrivelsen til US-patent nr. 3 257 o62 kendes dec 25 en rter af den indledningsvis omhandlede art, hvor der kan opnås en i hvert fald delvis adskillelse af enkelte ’ afsnit ved dybtrækning af en gennemløbende fold og per forering i afstande langs kammen af nævnte fold. Denne beholder har imidlertid den ulempe, at det er vanske-30 ligt at fremstille perforeringerne i de forholdsvis tykke vægområder af foldens kam, hvortil kommer, at der ikke er sikkerhed for, at der sker en brydning af dé dele, som befinder sig mellem de langs kammen forløbende perforeringer. Disse dele er nemlig vanskelige at 35 bryde og har tendens til at briste i retninger afvigende fra kamretningen.

2 U 80<u

Fra beskrivelsen til CH-patent nr. 458 198 er det desuden kendt at frembringe forudbestemte brudlinier ved anvendelse af en række nåle,, der er anbragt på række i dybtræk-ningsformen og ender i forskellig højde. Nålene er di-5 mensioneret således, at deres spidser trænger ind i folien uden helt at gennemstøde denne. Adskillelsen mellem beholdere, der er forsynet med en sådan forudbestemt brudlinie, sker ved afrivning, og de fra hinanden adskilte beholderdele udviser spidse fortandin-10 ger, hvor fortandingerne på den ene beholderdel er komplementære med fortandingerne på den anden beholderdel. Disse spidse fortandinger forstyrrer i nogle tilfælde håndteringen af beholderne, medens de i andre tilfælde, nemlig ved åbne beholdere, medfører risiko 15 for, at man ikke kan opnå en tilstrækkelig tæt dækning af beholderen ved pålægning og ombukning af en tynd staniolfolie langs beholderens kanter. En sådan pålægning af en staniolfolie foretages sædvanligvis ved beholdere til fødevarer.

20 Fra beskrivelsen til US-patent nr. 2 918 2o4 kendes der sluttelig en beholder, hvor der findes brudlinier i form af svakkelseslinier eller perforeringer. Sådanne svækkelseslinier eller perforeringer fremstilles sædvanligvis ved hjælp af stanseknive, hvis skær ligger i planer, der 25 forløber parallelt med foliens plan, hvori den forudbestemte brudlinie skal fremstilles. Denne fremgangsmåde, der benyttes i vid udstrækning til beholdere af 1 papir og lignende materiale, kan ikke anvendes til be holdere, der fremstilles ved formning af formstoffo-30 lier, på grund af den molekylære tæthed af det varme-formede formstofmateriale. Det har nemlig vist sig, at stanseknivenes skær er udsat for et stort slid, såvel på grund af paralleliteten af de planer, der indeholder stanseknivenes skær og den forudbestemte brudlinie, 3 148004 som på grund af formstofmaterialets kompakthed. Dertil kommer, at der ofte sker brud på stanseknivene, fordi de nødvendigvis må have en meget lille tykkelse. Ved de på nævnte måde frembragte, forudbestemte brudlinier 5 sker det desuden ofte, at når der foretages afrivning til adskillelse af to beholdere, vil denne adskillelse også ske på tværs af den forudbestemte brudlinie, hvilket medfører brud på beholderen.

Opfindelsen har til formål at skabe en beholder, 10 hvor man får elimineret forannævnte ulemper ved de kendte beholdere og på en sådan måde, at der ved en meget lille kraftarivendelse sikres en upåklagelig rivning langs brudlinien, hvorved fremstillingen af denne lettes, og de fra hinanden adskilte beholderdele 15 er uden skarpe spidser.

Til opnåelse heraf er beholderen ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at de to vægområder af nævnte 20 fold er forbundet med en skråflade, og at i det mindste dét vægområde, der støder op til skråfladen under en spids vinkel i dén del, der er nærmest ved dén kam, som forbinder det med skråfladen, har en væsentlig mindre tykkelse end skråfladen, og at svækkelser-25 ne i området af kammen er udformet som første indsnit, der forløber i kammens længderetning og er forbundet med andre indsnit, som er anbragt vinkelret på de første indsnit og strækker sig ind i det tilsluttende vægområde.

30 Med denne udformning opnår man en beholder, der - som det også vil fremgå af det følgende - opfylder de stillede krav og derved har væsentlige tekniske fordele i sammenligning med hidtil kendte beholdere til lignende formål.

148004 4

Ved beholderen ifølge opfindelsen bevirker den fladere og tykkere skråflade, der befinder sig langs den ene side af kammen, og det stejle og tyndere vægom-rådé, som grænser op til den anden side af kammen, at 5 oprivebevægelsen bibringes den ønskede retnings langs kammen, som danner brudlinien. Denne oprivebevægelse langs kammen, der dannes ved bøjning af folien, sker ved, at materialet i dette område er meget tyndt og forsynet med langsgående indsnit. De yderligere udfor-10 mede indsnit i det tyndere vægområde letter samtidig opbrydningen langs kammen, idet der herved sker en reduktion af stivheden af foldens vægområder, hvorved man opnår en oprivning langs kammen ved en meget lille kraftanvendelse. Dannelsen af indsnittene i det sær-15 ligt tynde vægområde, der grænser op til kammen, kræver desuden kun en forholds lille kraftanvendelse og er derfor forbundet med et ringe slid på værktøjet.

Dertil kommer, at der ved opbrydningen langs brudlinien ikke opstår skarpe spidser, idet der i det tyn-20 de vægområde, der grænser op til kammen, ikke findes spidser på grund af tilstedeværelsen af indsnittene.

Der findes altså overhovedet ingen spidser ved den ved denne side beliggende delbeholder. Der findes ganske vist spidser ved den anden delbeholder, som opstår ved 25 opbrydningen, men den forholdsvis flade hældning af skråfladerne bevirker, at disse spidser bliver så stumpe, at der ikke kan ske nogen beskadigelse af derover placerede staniolfolier.

Opfindelsen angår også en fremgangsmåde til 30 fremstilling af en beholder ifølge opfindelsen ved dybtrækning af en folie over en form på en sådan måde, at der dannes en med brudlinie forsynet fold, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at der bevæges en skabelonklinge ind i folien, der skal varmeformes, hvorved 35 denne klinges formdel, der skal danne nævnte skråflade, 5 148004 bringes i berøring med folien p§ en sådan'måde, at dette bevirker en afkøling af skråfladen, der er tilstrækkelig til at opretholde tykkelsen af foliematerialet, at folien derefter stra&kes ved dybtrakning på begge sider af skråfladen og strækkes yderligere ved 5 indvirkning af et dif ferens tryk på folien på en sådan måde, at denne lægger sig an mod skabelonklingen, så foldens væg bliver tynd, og at snittene derpå frembringes ved eri' fuldstændig gennenstødning af den dybtrukne og varme-formede folie ved hjælp af et skæreværktøj.

10 Med denne fremgangsmåde kan man \id fra en ter moplastisk folie - på en enkel og problemfri måde fremstille beholdere, som opfylder de stillede krav.

Ved anvendelsen af fremgangsmåden ifølge opfin-; delsen kommer dén del af folien, der er bestemt til at 15 danne den op til kammen grænsende tynde væg af folden, ikke i berøring med formværktøjet før den endelige formning ved hjælp af det udøvede differenstryk, medens dén del af folien, der er bestemt til at danne skråfladen, allerede bringes i berøring med en formdel 20 før den endelige formning, så den understøttes, og dens tykkelse derved i det væsentlige opretholdes. Umiddelbart derefter frembringes indsnittene ved hjælp af skæreværktøj et.

Opfindelsen angår endvidere et apparat til ud-25 øvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, med en i det mindste todelt dybtrækningsform, der tjener til formning af en formstoffolie under indvirkning af et differenstryk på folien, og hvor formen har en øvre og en nedre del med organer, der medvirker til form-30 ning af folien, og organer, som tjener til skæring af folien, hvilket apparat er ejendommeligt ved, at den nedre del af formen har et hulrum, der tjener til optagelse og glidebevægelse af såvel en skabelonklinge som et skæreværktøj, og at den øvre del af for- 148004 6 men har en bevægelig, eftergiveligt lejret stempeldel med et hulrum, som tjener til optagelse af såvel de øvre dele af skabelonklingen som de øvre dele af skæreværktøjet.

5 Med denne udformning opnår man et nemt betjene ligt apparat af enkel og driftssikker opbygning, som opererer på tilfredsstillende måde til fremstilling af beholdere, som opfylder de stillede krav.

Ved apparatet ifølge opfindelsen er det særlig 10 vigtigt, at skærene på skæreværktøjets spidser er skråt-stillet i forhold til kammen af den taglignende struktur, idet spidserne herved bedre kan trænge ind, hvorved skæringen af formstofmaterialet lettes, og der skabes mulighed for også at skære delvis ind i materialet 15 på forbindelsesstederne mellem de forskellige snit, dvs. at materialet ikke gennemskæres fuldstændigt. Det er klart, at kammen, afhængigt af den til dens fremstilling anvendte skabelonklinge, kan være udformet retliniet eller f.eks. som en bølgeteller siksakfor-20 met linie, alt efter de krav, der under brugen stilles til beholderne, og de kemiske og fysiske egenskaber af det anvendte materiale. Ifølge opfindelsen tilsigter man altså at fremstille en forudbestemt brudlinie bestående af snit, der trænger fuldstændig gennem form-25 stofmaterialet, og forbindelsesstykker mellem snittene, som, omend kun delvis, er anbragt langs kammen af den taglignende struktur. Under afrivningsbevægelsen til adskillelse af to beholdere danner skillelinien sig således langs de delvis indskårne stykker, 30 hvor man med forsæt har reduceret den molekylære styrke af materialet i forhold til skråfladen eller skråfladerne.

En fordelagtig enkel udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, som medvirker til at sikre en 35 upåklagelig operering under beholderfremstillingen, med en upåklagelig skæring af formstofmaterialet, er 7 148004 ejendommelig ved, at skæreværktøjet består af en skæreklinge , hvis øvre ender er udformet plane på den ene i side pg kileformede på den overfor liggende side, og at kanterne af nævnte øvre ender af skæreklingen har si-5 deværts skær, som via skråtstillede overflader står i forbindelse med bagskær, og som for at lette skæringen af formstofmaterialet kan strække sig skråt i forhold til skabelonklingens kam.

En anden fordelagtig udførelsesform for appara-10 tet ifølge opfindelsen, som ligeledes medvirker til at sikre en upåklagelig operering under beholderfremstillingen, er ejendommelig ved, at skabelonklingen er plan på dén side, med hvilken den står i berøring med skæreklingens plane væg, og at skabelonklingens øvre del 15 er begrænset af én eller flere skråtstillede overflader, hvis kam befinder sig på dén side, med hvilken skabelonklingen står i berøring med skæreklingen.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor 20 fig. 1 viser en del af et horisontalbillede af en del af en beholder ifølge opfindelsen med en forudbestemt brudlinie mellem to æggelommer, fig. 2 et vertikalsnit efter linien 2-2 i fig.

1, 25 fig. 3, 4 og 5, 6 en del af et frontbillede og tilhørende sidebillede af to dele af en æggelomme i en beholder ifølge fig. 1 og 2 - efter disse deles adskillelse fra hinanden, fig. 7, 8, 9 et vertikalsnit gennem hoveddele 30 af et apparat ifølge opfindelsen til fremstilling af den forudbestemt brudlinie, illustreret i tre vigtige stillinger, fig. 10, 11 i større skala det i fig. 8, 9 ind-kredsede område, 148004 8 fig. 12, 13 og 14, 15 en del af et frontbillede og tilhørende sidebillede af en skabelonklinge og spidser af en skæreklinge, fig. 16, 17, 18 en del af et frontbillede af tre 5 skabelonklinger med særlige kamformer, og derover punkteret viste spidser af skæreanordningens klinge, fig. 19, 20, 21 et frontbillede af skabelonklingerne hørende til arrangementet i de tre forudgående figurer, til illustration af det særlige forløb af kam-10 men i forhold til en til beholderen hørende falsribbe, fig. 22, 23, 24 en del af tre sidebilleder af skabelonklingerne i arrangementet i fig. 16-21, og fig. 25 i større skala det indkredsede område i fig. 22, 23, 24 ifølge en særlig udførelsesform.

15 I de forskellige figurer svarer ens henvisnings tal til ens dele eller ækvivalente dele; figurerne er tegnet i forskellig skala.

Den i fig. 1-6 kun delvis illustrerede behol-- der, der er bestemt til optagelse af æg, er fremstil- 20 let af en termoplastisk folie, der kan adskilles i to dele langs en forudbestemt brudlinie, der strækker sig langs en kam 58 af en ved dybtrækning dannet fold.

De to dele 36 og 37, der sammen danner beholderen, er forbundet med hinanden via en ribbe 38, der kan ombuk-25 kes langs to riller 39, så delen 37 kan komme til at ligge an mod delen 36 og forbindes med denne ved hjælp af trykknaplignende låseorganer.

I fig. 1 falder den forudbestemte brudlinie sammen med en snitlinie 2-2, der svarer til kammen 58 30 af den ved nævnte dybtrækning dannede fold, der har svækkelser anbragt i regelmæssige afstande langs kammen 58, og hvis to vægområder 60 og 61 er forbundet med en skråflade 59. Af disse to vægområder har det ene 61, der grænser op til skråfladen 59 under U8004 9 en spids vinkel i dén del, der befinder sig nærmest ved dén kam 58, som forbinder det med skråfladen 59, en væsentlig mindre tykkelse end denne. De nævnte svækkelser i området af kammen 58 er udformet som før-I 5 ste indsnit 63, der strækker sig i kammen 58's læng- j deretning og er forbundet med andre indsnit 63', som er anbragt vinkelret på nævnte første indsnit 63 og strækker sig ind i det tilsluttende vægområde 61.

I fig. 1 er der over snitlinien 2-2 antydet 10 nævnte skråflader 59, medens der under snitlinien 2-2 er antydet nævnte første indsnit 63, af hvilke ét er vist detaljeret i en cirkel forneden til højre i fig. 1, hvoraf det fremgår, at et indsnit 63 under : kammen 58 står i forbindelse med et vertikalt ind- ! 15 snit 63', som især fremgår af fig. 5. Fig. 2 viser navnlig, at kammen 58 i området af rillerne 39 og den mellem disse beliggende ribbe 38 har en væsentlig mindre højde end de øvrige dele af kammen 58 i denne figur. Selv om det ikke fremgår klart af figu-20 rerne, har dé af indsnittene 63, der er frembragt ved hjælp af spidser af en i det følgende beskrevet skæreklinge 68, en større længde end de øvrige indsnit 63 - på grund af den større indtrængningsdybde af skæreklingens spidser.

25 Fig. 5 og 6 viser indsnittene 63', der er frem bragt i væggen 61, der danner forbindelse mellem kammen 58 og beholderens hoveddel. Fig. 3 og 4 viser, at skråfladerne 59 og væggen 60, der forbinder disse med beholderens hoveddel, ikke har noget 30 indsnit eller slids. I fig. 7 er der vist en nedre del 64 af dybtrækningsformen, der tjener til formning af beholderen. I denne del af formen findes der et hulrum 65 til optagelse af en skabelonklinge 66 og forannævnte skæreklinge 68, til hvilke klingers fod-35 dele 67 og 69 der silutter sig ikke viste indretninger, 148004 10 som styrer bevægelserne 1 forhold til formdelen 64.

Formdelen 64 har på det sted, hvor hulrummet 65 udmunder, en fordybning 73 til dybtrækning af folien 72 på begge sider af den forudbestemte brudlinie, der 5 skal fremstilles, hvilket sker ved indvirkning af en stempeldel 70, der har et hulrum 71 til optagelse af de øvre ender af klingerne 66 og 68, og som er lejret bevægeligt og eftergiveligt i forhold til en ikke vist øvre del af formen, som tjener til form-10 ning af beholderen. Så snart de over hinanden anbragte to dele af formen lukker sig, kommer skabelonklingen 66, der bevæges opad, med sin øvre del 66' i berøring med folien 72, så den ved enden af sin opad-bevægelse i samvirkning med stempeldelen 70 har be-15 virket dannelsen af skråfladen 59 og strækningen af dé dele af folien, der forbinder skråfladen 59 med beholderen via dé dele 62 af folien 72, som trykkes mod fordybningen 73.

Skråfladen 59 bibeholder en betydelig tykkel-20 se på grund af afkølingen af foliematerialet, der kommer i berøring med de skrå overflader 66' af skabelonklingen 66, medens væggene 60, 61 endnu ikke er kommet i berøring med klingen 66, hvorfor de, da de endnu er godt gennemvarmede, bliver tyndere i 25 kraft af dybtrækningsstrækningen og strækkes endnu mere under indvirkningen fra et under dybtrækningsprocessen udøvet differenstryk, hvilket bevirker, at de som vist i fig. 8 og 10 lægger sig an mod skabelonklingen 66.

30 Skabelonklingen 66 bevirker, at der dannes en taglignende struktur med særligt tykke skråflader 59, medens i hvert fald den øvre del af væggen 61, som via nævnte foliedel 62 forbinder kammen 58 med beholderens hoveddel, bliver tynd.

11 148004 Så snart beholderen og den taglignende struktur er formet, begynder skærefasen med skæreklingen 68, I der løber ud i spidser 68', og som bringes fra stil lingerne i fig. 8 og 10 til stillingen i fig. 9 og 11.

5 Det fremgår af fig. 14 og 15, at spidserne 68' er kileformede og har sideværts skær 68", som via skrå overflader 68a står i forbindelse med bagskær 68"'.

Under opadslaget frembringer bagskærene 68"' de vertikale indsnit 63' i væggen 61, medens de side-10 værts skær 68" frembringer de horisontale indsnit 63 i kammen 58. Det er klart, at indsnittene 63 og 63' danner enkeltåbninger anbragt i regelmæssige afstande.

Afstanden mellem indsnittene i kammen 58 står i omvendt forhold til indtrængningsdybden af spidserne 68', 15 der som antydet punkteret i fig. 16-18 kan holdes større eller mindre, så afrivningsmodstanden også kan reguleres i afhængighed af det anvendte materiale.

Det skal bemærkes, at spidsernes skær er anbragt skråt, ikke-parallelt i forhold til de til skæring be-20 stemte overflader, hvorved sliddet på dem reduceres, og deres skærevirkning forbedres.

Så snart den taglignende struktur er formet, og indsnittene 63, 63' er fremstillet, bringes skabelonklingerne 66 og skæreklingerne 68 igen i den i 25 fig. 7 viste stilling, og formen åbnes, så beholderen med den forudbestemte afrivningslinie kan udtages fra formen og anvendes efter bestemmelsen.

Fig. 19, 20 og 21 viser tre skabelonklinger 66, der kan frembringe forskellige typer kamme eller rigti-30 gere sagt kamme med forskellige forløb, hvor klingerne forbliver uændret i midterområdet af disse figurer, der svarer til dét område, hvor man frembringer dén del af den forudbestemte brudlinie, som strækker sig tværs over falsribben. Fig. 22-24 viser den konstante hældning 35 af klingerne 66's overdel 66'.

Claims (6)

1. Beholder, der er bestemt til optagelse af runde næringsmidler, og som er fremstillet af en termoplastisk folie, der langs en forudbestemt brudlinie kan adskilles i mindst to dele, og hvor den forudbe-10 stemte brudlinie forløber langs en kam af en ved dybtrækning dannet fold af to forbundne vægområder, samt hvor folden har sva&kelser anbragt i regelmæssige afstande langs kammen, kendetegnet ved, at de to vægområder (60, 61) af nævnte fold er forbundet med en skråflade (59), og at 15 i det mindste dét vægområde (61), der støder op til skråfladen (59) under en spids vinkel i dén del, der er nærmest ved dén kam (58), som forbinder det med skråfladen (59), har en væsentlig mindre tykkelse end skråfladen (59), og at svækkelserne i området af kam-20 men (58) er udformet som første indsnit (63), der forløber i kammens (58) længderetning og er forbundet med andre indsnit (63'), som er anbragt vinkelret på de første indsnit (63) og strækker sig ind i det tilsluttende vægområde (61).

2. Fremgangsmåde til fremstilling af en behol der ifølge krav 1 ved dybtrækning af en folie over en form på en sådan måde, at der dannes en med brudlinie forsynet fold, kendetegnet ved, at der .bevæges en skabelonklinge (66) ind i folien (72), der skal varme-30 formes, hvorved denne klinges (66) formdel (66'), der skal danne nævnte skråflade (59), bringes i berøring med folien (72) på en sådan måde, at dette bevirker en afkøling af skråfladen (59), der er tilstrækkelig til at opretholde tykkelsen af foliematerialet, at folien (.72) derefter strækkes ved dybtræk- 148004 ning på begge sider af skråfladen (59) og strækkes yderligere ved indvirkning af et differenstryk på folien (72) på en sådan måde, at denne lægger sig an rood skabelonklingen (66), så foldens væg (61) bliver tynd, og at 1 5 snittene derpå frembringes ved en fuldstændig gennem- i stødning af den dybtrukne og varmeformede folie (72) ved hjælp af et skæreværktøj (68).

3. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 2, med en i det mindste todelt dybtræknings- 10 form, der tjener til formning af en formstoffolie under indvirkning af et differenstryk på folien, og hvor formen har en øvre og en nedre del med organer, der medvirker til formning af folien, og organer, som tjener til skæring af folien, kendetegnet 15 ved, at den nedre del (64) af formen har et hulrum (65), der tjener til optagelse og glidebevægelse af såvel en skabelonklinge (66) som et skæreværktøj (68) , og at den øvre del af formen har en bevægelig, efter-giveligt lejret stempeldel (70) med et hulrum (71), 20 som tjener til optagelse af såvel de øvre dele af skabelonklingen (66) som de øvre dele (68') af skæreværktøjet (68) .

4. Apparat ifølge krav 3, kendetegnet ved, at skæreværktøjet (68) består af en skæreklinge, 25 hvis øvre ender (68') er udformet plane på dén ene side og kileformede på den overfor liggende side og at kanterne af nævnti øvre ender (68') af skæreklingen (68) har sideværts skær (68"), som via skråtstillede overflader (68a) står i forbindelse med bagskær (68'") .

5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at de sideværts skær (68") strækker sig skråt i forhold til skabelonklingens (66) kam.

5 PATENTKRAV

6. Apparat ifølge krav 4 eller 5, kendetegnet ved, at skabelonklingen (66) er plan på U8004 dén si Ho med hvilken den står i berøring med skæreklingens (68) plane væg, og at skabelonklingens (66) øvre del er begrænset af én eller flere skråtstillede overflader (66'), hvis kam befinder sig på dén side, 5 med hvilken skabelonklingen (66) står i berøring med skæreklingen (68). Fremdragne publikationer: CH patent nr,458198 US patenter nr.2918204, 3257062.