DK170987B1 - Fremgangsmåde til kontrol af lukning af en dåse eller beholder, samt lukkemaskine til udøvelse af fremgangsmåden - Google Patents

Description

DK 170987 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til kontrol af lukning af en dåse eller beholder, der lukkes ved hjælp af en lukkemaskine omfattende en eller flere lukkeruller eller -valser, idet kontrollen af lukningen udføres ved hjælp af et følerhoved.

5 Der kendes metoder til detektion af lukkefejl på dåser. Fælles for disse metoder er, at de først udføres efter at lukningen af dåsen er foretaget. Flere af metoderne kræver endvidere, at dåsen har henstået en vis tid. En del af disse metoder vil imidlertid ikke kunne detektere fejl, der først viser sig un-10 der håndteringen af dåserne.

Fra US patentskrift nr. 4.187.718 kendes en fremgangsmåde og et apparat til kontrol af trykket i hermetisk forseglede beholdere, hvor en lydbølge i form af en dæmpet svingning påtrykkes den elastiske beholdervæg. Beholdervæggens reaktion 15 aftastes ved hjælp af en trykfølsom transducer, såsom en mikrofon, der afgiver et elektrisk signal, der kan registreres og analyseres.

Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe en fremgangsmåde til kontrol af dåse- eller beholderlukning, og som sikrer 20 at den enkelte dåse eller beholder straks efter lukkeoperationen vil kunne godkendes eller forkastes. Endvidere skal de dåser eller beholdere, der forkastes, kunne bidrage til at forbedre lukkeoperationen på de dåser eller beholdere, der bliver lukket senere.

25 Det er desuden tilsigtet at tilvejebringe en maskine til dåseeller beholderlukning, hvor placeringen af et følerhoved giver mulighed for at registrere lyd eller vibrationer i forbindelse med selve dåse- eller beholderlukningen, således at formodede fejlbehæftede dåser eller beholdere straks kan bortsorteres.

30 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at det anvendte følerhoved udgøres af et accelerometer, der er anbragt på eller i nærheden af en af de ruller eller valser, der DK 170987 Bl 2 lukker dåserne eller beholderne, og at et fra accelerometeret afgivet signal sammenlignes med kendte referencer til indike-ring af eventuelle lukkefejl. Lukkerullen, -rullerne, -valsen eller -valserne tjener derved for det første til at foretage 5 selve lukningen og for det andet til at indikere eventuelle atypiske vibrationer under lukkeprocessen. Disse vibrationer analyseres til angivelse af eventuelle lukkefejl.

Fremdeles kan ifølge opfindelsen signalet fra accelerometeret underkastes en signalanalyse, inden det sammenlignes med kend-10 te referencer til indikering af eventuelle lukkefejl. Herved opnås, at uvæsentlige oplysninger udelukkes samt at væsentlige eller i hvert fald tidligere detekterede, væsentlige signaler fremhæves.

Endvidere kan ifølge opfindelsen signalet fra accelerometeret 15 med fordel underkastes en simpel signalanalyse, såsom en RMS-eller topfaktoranalyse, inden det sammenlignes med kendte referencer til indikering af eventuelle lukkefejl.

Alternativt kan signalet fra accelerometeret underkastes en videregående analyse, såsom en fourier-, topfaktor- eller kur-20 totisanalyse, inden det sammenlignes med kendte referencer med henblik på supplerende fejldiagnose.

Endvidere kan ifølge opfindelsen signalet fra accelerometeret efter en første signalanalyse underkastes en videregående analyse ved hjælp af et neuralt netværk. Herved opnås, at retnin-25 gen af fejl bliver mere dynamisk, at tolerancerne mindskes, og at fejldetekteringen bliver mere præcis.

Opfindelsen angår også en lukkemaskine til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen og omfattende en eller flere lukkeruller eller -valser samt mindst et følerhoved. Denne 30 lukkemaskine er ejendommelig ved, at følerhovedet er anbragt i nærheden af lukkerullerne eller -valserne og udgøres af et accelerometer til opsamling af informationer, såsom vibrationer.

3 DK 170987 B1

Herved opnås, at signaler, i form af vibrationer eller lyde, eventuelt infra- eller ultrasoniske signaler, som måtte opstå ved lukkevalsernes samvirkning med dåsen eller beholderen under lukkeprocessen, straks kan registreres pålideligt. De re-5 gistrerede signaler kan derefter sammenlignes med kendte signaler, hvorved der fås en "forskel", der kan relateres til fejlfunktion under lukningen af dåsen eller beholderen. Ved at anbringe følerhoveder i nærheden af lukkerullerne eller valserne kan oplysninger opsamles nær det sted, hvor selve luk-10 ningen og dermed fejlene sker.

Ifølge en udførelsesform for opfindelsen kan accelerometeret være anbragt på lejringen af den ene rulle eller valse. Herved opnås, at såvel vibrationer fra selve dåsen som vibrationer fra lejringen vil kunne registreres. Vibrationerne fra lejrin-15 gen er vigtige at overvåge, fordi de hidrører fra lejeslid, der kan give upræcis lukning af dåsen.

Endvidere kan ifølge opfindelsen den valse, ved hvilken accelerometeret er anbragt, være en dreven valse. Derved vil også oplysninger om drivmotoren eller drivorganemes tilstand kunne 20 registreres. Slør eller andre former for upræcis gang i drivindretningen vil nemlig også kunne give anledning til lukkefejl og mislyde (misvibrationer).

Endelig kan ifølge opfindelsen accelerometeret være lejret på drivakslen af en drivmotor til en af lukkevalserne. Derved op-25 nås yderligere mulighed for registrering af mistænkelige vibrationer, der kan opstå på forskellige tidspunkter.

Endelig kan der ifølge opfindelsen være tilvejebragt et følerhoved i nærheden af hver af lukkerullerne eller -valserne, således at et komplekst signalbillede kan registreres og behand-30 les og resultere i, at en fejlbehæftet dåse bliver lokaliseret, og lukkemaskinen bliver justeret optimalt.

DK 170987 B1 4

Opfindelsen forklares nedenfor under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 illustrerer en fremgangsmåde ifølge opfindelsen til kontrol af dåselukning, ved hjælp af en lukkemaskine omfatten-5 de nogle lukkevalser, fig. 2 placeringen af et følerhoved i nærheden af en af lukke-valserne, fig. 3A og 3B lukkevalserne samt topstemplet set i snit, fig. 4 en skematisk vist dåse med lukkefejl, og 10 fig. 5-9 eksempler på signaler fra følerhovedet.

Følgende begreber er at betragte som synonymer: dåse og beholder for så vidt der er tale om dåselignende beholdere med i hvert fald et låg af metal. Beholderne kan således også være af f.eks. glas. Værktøjerne til den foreliggende maskine til 15 lukning af dåser er beskrevet som valser eller ruller. Begreberne valser og ruller skal betragtes som synonymer, hvis lukkemaskinen udnyttes til lukning eller valsning af dele i forbindelse med lukningen af dåserne. Begrebet følerhoved anvendes synonymt med transducer og giver.

20 I forbindelse med hel- eller halvkonserves er det afgørende, at dåsen 3 er lukket fuldstændigt, dvs. hermetisk tæt og under fuld kontrol. Når et produkt når frem til forbrugeren, er det afgørende for produktets kvalitet, især holdbarheden, at den hermetiske tillukning er effektiv. Den hermetiske lukning kan 25 ødelægges ved, at dåsen 3 udsættes for overlast. Ved en effektiv lukning af dåsen 3 kan sidstnævnte imidlertid holde til en betydelig overlast, uden at der opstår åbninger eller sprækker. Dannes der åbninger i en dåse 3, vil dennes indhold højst sandsynligt blive fordærvet ved bakterievækst. Selv ved en ef- DK 170987 B1 5 fektiv efterfølgende tilberedning (opvarmning) af indholdet, vil der kunne opstå madforgiftninger og eventuelt dødsfald.

Opfindelsen bygger på den tanke, at vibrationer i lukkeværktøjet giver et nøje billede af lukkeprocessen og afspejler 5 denne svarende til, at en unormal lukning giver et atypisk vibrationsmønster.

Et anlæg til fyldning, lukning og kontrol af dåser og disses indhold - hvilket anlæg indeholder lukkemaskinen ifølge opfindelsen - kan udformes svarende til forskellige udviklingsgra-10 der. I fig. 1 ses den enkleste udformning antydet ved 20, dvs. med de enheder, der er angivet over den punkterede linie 20. I dette tilfælde vil den enkelte fejlbehæftede dåse 3 blot blive ført bort, såfremt der opstår et vibrationsmønster, der tyder på fejl. I mere avancerede udformninger af anlægget, jf. 21 15 under den punkterede linie, kan der desuden foretages en videregående signalbehandling, således at der registreres oplysninger om den enkelte dåse (dvs. hvilket vibrationsmønster der er opstået), hvilke oplysninger sammenholdes og bearbejdes, således at de eventuelt vil kunne relateres til en bestemt 20 fejltype eller en bestemt fejlfunktion i lukkemaskinen 2.

Nedenfor beskrives kort selve lukkeprocessen for en dåse 3 under henvisning til fig. 2 og 3. Først fremstilles dåsesvøbet; derefter påsættes en endebund 25 til dannelse af en dåse 3, der er åben i den ene ende. Det ønskede indhold kan deref-25 ter påfyldes. Dette indhold kan bestå af mere eller mindre tilberedte fødevarer. Der foretages eventuelt en behandling af fødevarerne i dåsen 3, f.eks. en sterilisering, en opvarmning eller en strålebehandling. Derefter påsættes låget 26 ved hjælp af en patron 28, der sikrer, at den nødvendige holde-30 kraft og friktion er til stede under lukningen af dåsen 3. Herefter går en forreste lukkerulle 4 i indgreb med kanten på låget 26 og dåsen 3, se fig. 3A. Forrullen 4 er konstrueret således, at lågkanten 36, der på undersiden er påført en form for tætningsmasse 37, kan bøjes ind under en ombertlet kant 39 DK 170987 B1 6 på dåsen 3. Derefter presser en bageste lukkerulle 5 (vist i snit i fig. 3B) en fals sammen med et tryk mod patronen 28. Lukningen af dåsen 3 foretages, enten ved at dåsen 3 og låget 36 roteres og for- henholdsvis bagrulle 4, 5 holdes fast, el-5 ler ved at låget 36 og dåsen 3 holdes fast, og for- og bagrullen 4, 5 roterer rundt langs kanten af disse. Under lukningen kan der eventuelt anvendes flere sæt for- og bagruller.

De hyppigste fejl ved lukkemaskinen (som helhed betegnet med 2), og som medfører lukkefejl, er en forkert geometri af luk-10 kerullerne 4, 5, en forkert forspænding af patronen 28, en slidt patron 28, eller at der findes tætningsmasse 37 eller dåseindhold på værktøjet. Der kan dog også være materialedefekter eller variationer i godstykkelsen.

Nedenfor beskrives kort de almindeligste fejl ved konserves-15 pakning. Den mest almindelige fejl, når det drejer sig om helkonserves eller steriliserede produkter, er dårlig falsning af dåsen 3. Dårlig falsning af dåsen 3 kan hidrøre fra flere forskellige fejl, opstået enten før eller under dåselukningen. Normalt vil de fleste dog opstå under lukningen. En væsentlig 20 defekt ved selve dåsen 3 opstår, hvis overfalsen 40 (se fig.

4), er for lille, eller falsen ikke klemmes tilstrækkeligt sammen.

Nedenfor beskrives de fire almindeligste falsningsfejl, nemlig den, der kaldes falsk indgreb, den, der kaldes droop, den der 25 kaldes fold, og den der kaldes krøller. Falsk indgreb opstår ved at lågkrogen 42 og stumkrogen 43 i hvert fald på en del af dåsens 3 omkreds ikke er i korrekt indgreb (se fig. 4). Hvis der er tale om falsk indgreb rundt langs hele dåsens 3 omkreds, kan fejlen være vanskelig at detektere ved optiske me- 30 toder, idet falshøjden 45 og tykkelsen 46 vil se normale ud.

Droop også kaldet tapdannelse opstår, når lågkrogen 42 er sænket i forhold til den normale geometriske linie, som falsen beskriver. Ved større droop er denne fejl normalt synlig på dåsens 3 yderside, idet falshøjden 45 forøges. Fold eller DK 170987 B1 7 foldning opstår i forbindelse med lågkrogen 42. Folden giver sædvanligvis en tap (dvs. en udvækst) på dåsens 3 yderside, som er let at få øje på ved en optisk inspektion. Krøller opstår under indrulning af lågkanten 36 ved forrullen 4. Disse 5 krøller vil normalt senere kunne klemmes på plads eller trykkes ud af bagrullen 5. Derved resterer der normalt kun en ganske svag antydning af krøller. Hvis der er større krøller på lågkanten, f.eks. på grund af en slidt eller dårligt justeret bagrulle 5, vil der opstå lukkefejl, der giver anledning til 10 utætheder.

De kendte metoder til detektering af lukkefejl på dåser 3 har den ulempe, at de først bringes i anvendelse efter at dåsen 3 er lukket, dvs. kontrollen sker ikke under selve lukkeprocessen. En del af metoderne kræver yderligere, at dåsen 3 har 15 henstået en vis tid inden kontrol foretages. Flere af de fejl, som først viser sig ved håndtering af dåserne 3, kan ikke detekteres ved kontrol lige efter lukkeoperationen. Nedenfor skal kort omtales de kendte metoder, samt hvilke fejltyper metoderne har svært ved at håndtere. En måde at kontrollere 20 trykket i dåsen 3 på er ved at sikre sig, at der et undertryk i dåsen 3 under fyldning og lukning, således at der sker en nedbøjning af dåselåget 26. Hvis dåsen 3 er dårligt lukket, vil bakterier kunne trænge ind og trykket i dåsen stige, således at låget 26 i første omgang retter sig ud. Derefter vil 25 dåsen 3 bule ud. En anden metode er at udsætte den fyldte og lukkede dåse 3 for vibrationspåvirkning enten mekanisk eller elektromagnetisk, hvorefter dåsens 3 egensvingninger analyse res. Det fremkomne svingningsmønster afviger fra det svingningsmønster, som opstår under sammenvalsningen (lukningen) og 30 registreres først på et tidspunkt, der ofte ligger længe efter det tidspunkt, hvor dåsen 3 er lukket. En væsentlig grund til at tidspunktet her ligger senere er, at mikroorganismerne skal have mulighed for at udvikle sig inden man måler. Den geometriske eller optiske kontrol af falsen kan først foregå, efter 35 at dåsen har forladt lukkemaskinen 2. Falsen inspiceres fortrinsvis automatisk, hvorved en række fejl vil kunne konstate- DK 170987 B1 8 res. Den automatiske detektion kan imidlertid ikke afsløre de alvorlige fejl, der skyldes falsk indgreb mellem dåsens låg og stumme, da den ydre geometri er som for en normalt lukket dåse 3. Endelig er det kendt at anvende ultralydsbaserede metoder 5 til at kontrollere dåsens samlinger. Dette gælder især sidesømmen, der ofte er svejst.

I det følgende forklares virkemåden af lukkemaskinen 2 ifølge opfindelsen. Dåsen 3 anbringes normalt, således at den kan føres op mod lukkerullerne 4, 5. Låget 26 , som er anbragt på 10 lukkepatronen 28, føres ned fra oven, eller i tyngdekraftens retning. Ved hjælp af lukkerullerne 4, 5, der omfatter for- og bagrullen, bøjes kanterne på såvel låg 26 som dåse 3, så at der sker en ombertling. På selve lukkerullen 4, 5 (enten foreller bagrullen) er der placeret et følerhoved 7 i form af et 15 accelerometer 8. Dette afgiver et signal 9, der forstærkes i en forstærker 51 og føres til en filterbank 52, hvor det filtreres og derefter føres til en RMS-detektor 54. Her kan niveauet af signalet 9 analyseres for vurdering af, om dåsen 3 sluttelig kan godkendes eller ej, jf. 56 i fig. 1. Et efter-20 følgende mekanisk skiftespor i produktionslinien kan herefter frasortere de fejlbehæftede dåser ved 56 i fig. 1. Dette bør ske umiddelbart efter, at dåsen 3 har forladt lukkemaskinen 2.

En nærmere undersøgelse af dåsen 3 vil herefter vise hvilke fejl, dåsen faktisk er behæftet med.

25 Analysen kan f.eks. udføres ved, at signalet 9 underkastes en fourieranalyse 59 eller RMS-analyse 54. Det fourier- eller RMS-analyserede signal kan derefter sammenlignes med kendte referencer, der hver især svarer til kendte lukkefejl. Sammenligningen kan f.eks. ske ved en korrelationsanalyse. I tilfæl-30 de af, at korrelationen til en af de kendte referencer er tilstrækkelig stor, indikerer dette forekomsten af en bestemt lukkefejl.

Endvidere kan man måle den såkaldte topfaktor. Topfaktoren 57 er forholdet mellem spidsværdi og RMS-værdi 54. Topfaktorana- DK 170987 B1 9 lysen er en analyse, der er ufølsom over for det absolutte niveau og støj, men vil give kraftigt udslag, hvis der opstår pludselige fejl i processen. Hvis processen forløber jævnt, og der af en eller anden grund er et højere signalniveau, vil 5 analysen ikke give noget udslag. Men analysen vil stadigvæk være følsom over for spidser (korte spidser), hvilket er mere fordelagtigt, idet den vil give færre falske alarmer end en del andre analyser. RMS-analysen virker også, men den er afhængig af det absolutte signalniveau og kan derved give flere 10 falske alarmer.

Alternativt vil der kunne foretages en kurtotis-analyse 58. Ved denne analyse divideres 4. ordens statistiske moment, med kvadratet på 2. ordens moment, hvorefter der fratrækkes en konstant.

15 Fra de tre analysekredsløb 57, 58, 59 føres oplysninger ind i et neuralt netværk 60, der ud fra tidligere registrerede op lysninger kan tage stilling til, om der er en eventuel tendens og om der eventuelt skal udføres korrektioner, f.eks. justering med hensyn til for- og bagrullens 4, 5 placering.

20 Uanset om man arbejder med et simpelt anlæg, jf. 20 i fig. 1, eller et mere avanceret anlæg, jf. 21, må følerhovedet 7 eller accelerometeret 8 anbringes så nær lukkerullerne 4, 5 som muligt. Vibrations-signalerne fra lukkeprocessen forstærkes ved 51 og filtreres ved 52 og underkastes en signalanalyse. En 25 del af signaltransmissionen 10 kan eventuelt foregå trådløst, selv om dette kan medføre en del anden støj . I den enkle udformning 20 angiver RMS-værdien 54 af accelerometersignalet 9 i et udvalgt frekvensområde tydeligt, at der forekommer en fejl under lukning af dåsen 3. Eksempelvis kan falsk indgreb 30 mellem låg og stumme detekteres på denne måde. Yderligere signalbehandling kan give mere detaljerede oplysninger om fejltyper, årsager og slitage på værktøjer. Den yderligere signalanalyse kan eventuelt foregå i en dediceret computer, der f.eks. er en PC, der indeholder et neuralt netværk i form af 35 et program.

DK 170987 B1 10

Fig. 5 viser et tidssignal i frekvensområdet fra 2 kHz til 6 kHz for en fejlfri dåse.

Fig. 6 viser et tidssignal i frekvensområdet 2 kHz til 6 kHz for en dåse med fejl i låget.

5 Fig. 7 viser et effektspektrum for en dåse uden fejl.

Fig. 8 viser et effektspektrum for en dåse med falsk indgreb.

Fig. 9 viser et ef fektspektrum for en dåse med fejl i den bertlede kant.

Signaler målt af accelerometeret og vist i fig. 5 - 9 er spe- 10 cifikke for den bestemte maskine og opstilling. Disse ef fektspektre og tidssignaler vil ikke umiddelbart kunne sammenlignes med tilsvarende optaget på en anden maskine. Der må dog nok kunne påregnes nogle fælles træk fra maskine til maskine,· men for at skaffe sig de bedste referencer, må der op-15 tages effektspektre og tidssignaler på den bestemte maskine, man ønsker at anvende, og hvor disse effektspektre og tidssignaler derved vil danne norm.

Dåser 3, der er ukorrekt lukkede, kan give anledning til tilsmudsning af lukkemaskinen 2 med deraf følgende forurening af 20 såvel det ydre som indholdet af efterfølgende dåser 3, der ellers ville kunne blive lukket korrekt.

Formålet med dåsemads fremstilling er jo at give forbrugeren en fødevare, der er ukompliceret at tilberede, samtidig med at fødevaren har forholdsvis lang holdbarhed, så længe dåsen 3 er 25 uåbnet. Det er her en forudsætning, at dåsen 3 var korrekt lukket fra starten af.

Slutproduktet er en korrekt lukket dåse med et velkendt indhold i en bestemt mængde. Dåsen skal desuden være ren udven DK 170987 B1 11 dig og fri for skarpe kanter, buler eller andre mekaniske defekter .

Udgangsproduktet er tilberedte fødevarer klargjort til pakning. Klargjort vil sige konserveret, steriliseret eller på 5 anden måde behandlet, så at smag, næringsværdi og lignende ikke ændres i en kontrolleret atmosfære over et længere tidsrum. Inden de tilberedte fødevarer kan anbringes i den pågældende dåse, skal denne klargøres. Dåsen 3 fremstilles normalt af metalplade. Dåserne kan normalt opdeles i to kategorier, 10 nemlig de dybtrukne og de bukkede. De dybtrukne er normalt fremstillet af aluminium med høj renhed. De bukkede kan dog også være fremstillet helt eller delvist af aluminium, men er normalt fremstillet af stålplade, som er meget billigere. Stålpladen kan overfladebehandles inden den bukkes eller val-15 ses, idet den f.eks. kan være udstyret med trykte billeder eller tekst, eller den kan være rustbeskyttet. Stålpladen samles normalt enten ved bertling, lodning eller svejsning. Dette gælder både sidesømmen, bundsømmen og topsømmen.

Kvalitetskontrol af såvel dåse som den tilberedte fødevare er 20 af allerstørste betydning. Kvaliteten af en stål- eller aluminiumsplade er sædvanligvis ikke problematisk at kontrollere.

Det er normalt kvaliteten af samlingerne, der volder problemer. Ved anvendelse af dåser, der er loddet, vil der opstå problemer med utætte lodninger samt overfladebehandling af 25 lodningen. Tilsvarende ved svejste dåser. Til dåser, der er fremstillet ved bertling, er opfindelsen særligt velegnet, da man som tidligere nævnt kan forsyne de ruller eller valser, der sammenføjer kanterne, med accelerometeret ifølge opfindelsen, som kan registrere vibrationerne i såvel valserne som då-30 sen.

Lukkemaskinen 2 ifølge opfindelsen må monteres på et stabilt underlag. I modsat fald kan rystelser og vibrationer forårsage skævheder i maskinen, der kan give anledning til en ujævn belastning af maskinens dele, hvorved maskinens levetid reduce- DK 170987 B1 12 res. Man kan ligeledes risikere, at maskinens indstillinger ændrer sig under driften, hvilket kan medføre fejl i sammenfalsningen af dåsedelene.

Mangelfuld rengøring skader maskinen og kan på flere måder 5 ødelægge det pakkede produkt. Spildte sure eller salte konservesprodukter må straks fjernes eller vaskes bort, da de kan forårsage ætsning og rustdannelse på maskinens forskellige dele. Konservesrester, der får lov til at ligge på maskinen, kan fremkalde kraftige bakterieangreb, der overføres til pro-10 duktet i dåserne under falsningen og ydermere kan brede sig over hele fabrikken.

Lukke- eller overpatronen 28 må være således dimensioneret, at den passer godt til den type låg 26, der skal sættes på. Runde låg 26 (fig. 2) skal i almindelighed netop lige kunne hænge 15 fast på patronen 28 ved friktion. Det er derfor hensigtsmæssigt, at patronens 28 højde er mellem 0 og 1/10 mm større end lågdybden 47. Patronen 28 bør have en facon, der svarer til lågets 26. Pasningen mellem lukkepatronens 28 udvendige diameter og lågets 26 indvendige diameter bør være således, at der 20 opnås friktion i radiær retning. Dersom patronen 28 kan trykkes ned til kontakt med selve låget 26, er pasningen i almindelighed for løs, idet der da er mulighed for, at låget 26 skrider på patronen 28 med deraf følgende fejl ved falsningen. Patronen 28 skal have en plan overside 22 og en skarp kant 23.

25 Patroner 28, som er nedslidte, svarende til at den skarpe kant 23 er blevet slidt, kan være årsag til fejl, da dåserne 3 kan blive hængende på patronen 28 under falsningen, og falsen kan blive utæt. Det samme gælder patroner 28, hvor der er slør imellem patronen 28 og låget 26.

30 Den forreste lukkerulle 4 må være således udformet, at den kan bøje lågkanten 36 ind under den bertlede kant 39. Til en given lågkantbredde 36 og dåsediameter 3 kræves en bestemt størrelse af lukkerullens 4 profil. Lågkanterne 36 er ved forskellige lågdiametre valgt således, at der er samme færdige falshøjde DK 170987 B1 13 45 indenfor et vist diameterinterval. På denne måde kan antallet af forskellige lukkerulleprofiler reduceres. Profilen af lukkerullen 4 må være således udformet, at lågkanten 36 så jævnt som muligt bøjes ned og skydes ind og op under den bert- 5 lede kant 39.

Den bageste lukkerulle 5 tjener til at sammenpresse falsen, efter at den forreste lukkerulle 4 har bøjet lågets kant 36 ind under den bertlede kant 39. Rullernes 4 og 5's profil afviger fra hinanden, se fig. 3.

10 Lukkerullernes 4, 5 størrelse og udformning beror i øvrigt på dåsens 3 konstruktion og dimension. Det er vigtigt altid at anvende de rigtige ruller 4, 5 og den rigtige lukkepatron 28 til de forskellige dåser 3. Rullernes 4, 5 levetid er begrænset, da de udsættes for en meget hård belastning, og selv om 15 de er fremstillet af yderst slidstærkt materiale, er slitage og korrosion uundgåelig.

Falsens udseende eller geometri bestemmes i alt væsentligt af lukkerullens 4, 5 profil. Rullens 4 profil er således valgt, at det optimale indgreb opnås. Bagrullens 5 tilklemning af 20 falsen bevirker, at stumkrogen 43 får optimal længde og derved forsegles af tætningsmidlet 37 i bunden af lågkrogen 42. For falsen er det vigtigt, at følgende dele har korrekte dimensioner: overfals 40, stumkrog 43, lågkrog 42, og at tilklemning 46 (falstykkelsen), og falshøjde 45 er korrekt valgt. Væsent-25 ligt for en korrekt fals er en passende stor overfals 40 kombineret med en korrekt tilklemning.

En forudsætning for en tilstrækkelig god stumkrog 43 i falsen er, at der er tilvejebragt en god bertlet kant 39. Den bertlede kants bredde 39 og radius må tilpasses til lågets 26 ud-30 formning og geometri. Den bertlede kant 39 fås ved at bøje stummens kanter ud ved en bertlingsoperation.

DK 170987 B1 14

For at opnå en tilfredsstillende falsning kræves også en korrekt låg- og bundkonstruktion og en nøjagtig bearbejdning. Lågkrogens 42 størrelse og udseende i falsen er afhængig af lågkantens bredde 36. For bred lågkant 36 kan medføre krøller, 5 fordi der bliver for meget materiale i falsen. Det er ligeledes nødvendigt, at lågkanten 36 og anrulningen er således udformet, at lågkantprofilen bliver den bedste. En korrekt udformet lågkantprofil er det bedste udgangspunkt for en fals uden uheldig krølledannelse og andre defekter.

10 Falsningen og falsningsprincippet er uafhængigt af såvel lukkemaskine 2 som dåsens 3 størrelse. Falsning foretages i to operationer, hvor den første operation tjener til at samle dåse 3 og låg 26 ved at indrulle låget 26 og bertelkanten 39, og den anden operation tjener til at klemme falsen til, så at der 15 opstår en hermetisk tæt forbindelse mellem låg 26 og dåse 3.

Et godt lukkeresultat beror på flere faktorer, såsom lukkemaskinens 2 generelle tilstand med hensyn til slitage, indstilling og stabilitet, fals- og underspændingskurvens udformning og tilstand, lukkerullernes 4, 5 dimensioner og tilstand og 20 sidst men ikke mindst underspændingens funktionsdygtighed i lukkemaskinen 2.

Den øvre lukkepatron 28 må være centreret i forhold til dåsens 3 akse og være placeret lodret over selve dåsen 3, således at trykket under falsningen fordeler sig jævnt over dåsens 3 om-25 kreds. Samme forhold gør sig gældende for underpatronen 24, der dog blot skal understøtte dåsen 3 under lukkeoperationen. Overpatronen 28 må højdeindstilles, så at lukkerullen 4 har glidepasning på patronens 28 overside 22. Hvis der er slør mellem overpatronen 28 og lukkerullen 4, kan dette resultere i 30 en "skarp lukning", hvor der er risiko for, at dåsen 3 sætter sig fast på patronen 28. Falsen kan i værste fald blive gennemskåret .

Underspændingen er af betydning for korrekt fals. Forkert underspænding er en hyppig årsag til en forkert fals. For lille DK 170987 B1 15 underspænding bevirker, at stumkrogen 43 bliver for lille, og dåsens 3 totale højde for stor. Årsagen hertil er, at underspændingen er for lille til at holde rigtig afstand mellem over- og underpatron 28, 24 under falseoperationen. En grov 5 kontrol af underspændingen kan foretages ved, at undersøge hvor meget dåsens 3 højde har forandret sig under lukkeprocessen. Dette gøres ganske enkelt ved at sammenligne en lukket dåse med en ulukket dåse. Højden af den lukkede dåse 3 skal være ca. 1/10 mm lavere end højden af den ulukkede dåse 3. Det 10 er ved hjælp af et dynamometer eller en underspændingsmåler muligt at måle under spændingskraften. På maskiner med flere spindler har det den fordel, at man hurtigt kan kontrollere og indstille underspændingen til samme størrelse på dem alle.

15 Lukkerullen 4 må justeres i højden, så at der er glidepasning mellem denne rulle 4 og lukkepatronens 28 overside 22. Lukkerullen 4 må ikke gå stramt på patronen 28 eller rotere med slør. Det er væsentligt at forrullen 4 løber slørfrit i et kraftigt leje, der kan overføre såvel radiale som aksiale 20 kræfter, og at alle forbindelsesled er slørfrie. Når disse forholdsregler er bragt i orden, må lukkerullen 4 indstilles således, at den indruller lågkanten 36 korrekt (dvs. skyder lågkanten 36 ind og op under den bertlede kant 39) . Både utilstrækkelig og overdreven indrulning kan resultere i dårlige 25 false. Den almindeligste fejl er imidlertid utilstrækkelig indrulning. Hvis indrulningen er utilstrækkelig, kan der som tidligere nævnt dannes krøller, dvs. buler eller bølger rundt langs falsen. Disse krøller er næsten umulige at få bort, og de kanaler, som opstår ned igennem krøllerne, kan forårsage 30 bakterieindtrængning. Ved skarpe krøller kan også laklaget i falsen påvirkes, så at der opstår revner med mulighed for blotlagt metal. Store eller skarpkantede krøller kan også opstå, hvis man anvender forkert rulleprofil. Ved mindre dåsediametre og på dåser 3 med ikke rund facon kan det være svært 35 at undgå krøller.

DK 170987 B1 16

Den bageste lukkerulle 5 skal indstilles med glidepasning mod overpatronen 28; eller en anelse højere. Tilklemningen skal reguleres således, at rullen 5 grundigt sammenpresser de fem pladelag i falsen. Der må ikke findes hulrum i falsen, hvor 5 tætningsmidlet 37 skal tætne. Ved for hård tilklemning bliver falsen for høj, og den effektive overfals 40 bliver for lille, idet lågkrogen 42 presses nedad. Hvis rullen 5 er indstillet for højt, kan falsen presses ind over overpatronen 28, således at dåsen 3 hænger fast på patronen 28. Resultatet kan i værste 10 fald blive, at falsen skæres igennem. Indvendig i låget 26 er det muligt at se spor fra lukkerullens 5 tryk. Disse spor skal for runde dåser være tydelige ensartede hele vejen rundt og uden skarpe overgange. Ved facondåser (dåser, der ikke er runde) skal disse trykspor være kraftigst ved de mindste radi-15 er og bør kunne ses hele vejen rundt.

Variationer i falsens mål og egenskaber afhænger blandt andet af de lukkemaskiner, der anvendes. Nye helautomatiske lukkemaskiner 2 giver høj præcision og bevarer indstillingen, hvorfor de kun giver små variationsmuligheder. Ældre slidte maskiner 20 giver derimod større variationer og skrider ofte med hensyn til indstillingen. For at fastlægge omfanget af en rimelig kontrol bør man først foretage en undersøgelse af de variationer, der forekommer, med hensyn til de mål og egenskaber, der skal kontrolleres. Ved bedømmelsen af resultaterne af denne 25 undersøgelse og ved planlægning af kontrolarbejdet er statistiske metoder en stor hjælp.

For at skabe størst mulig sikkerhed for, at dåserne 3 bliver tætte under falsningen, bør lukkemaskinen 2 indstilles således, at falsens dimensioner ligger så tæt op ad idealværdierne 30 som muligt. Dette gælder såvel de indvendige som de udvendige dimensioner.

Ved den almindelige kendte kontrol, kontrolleres visuelt (falsens udseende), tilklemningen (falstykkelsen), stumkrogen, overfals, falshøjde og tæthed.

DK 170987 B1 17

De kasserede dåser bør sammenkædes med signalerne for de fejl, som de er blevet kasseret på. Derved minimeres risikoen for at maskinen blot udskiller en masse dåser, uden at lukkefejlen kan bestemmes. En del af lukkefejlene kan kun ses ved destruk-5 tiv afprøvning, dvs. opskæring af dåsen, hvorved man, hvis man ikke ved, hvilken fejl man leder efter, kan risikere at "skære fejlen væk". Den lukkefejl, som var grunden til dåsens frasortering vil da ikke bidrage til yderligere viden om lukkemaskinen eller lukkeprocessen. Fejlen kan enten vises i form af en 10 papirudskrift, vises på en dataskærm, eller markeres på dåsen, enten ved farve eller ved kode.

Opfindelsen er ikke begrænset til de ovenfor nævnte udførelsesformer, men kan ændres på mange måder, uden at der derved afviges fra dens idé.

Claims (10)

1. Fremgangsmåde til kontrol af lukning af en dåse (3) eller beholder, der lukkes ved hjælp af en lukkemaskine (2) omfat- 5 tende en eller flere lukkeruller eller -valser (4, 5), idet kontrollen af lukningen udføres ved hjælp af et følerhoved (7), kendetegnet ved, at det anvendte følerhoved (7) udgøres af et accelerometer (8), der er anbragt på eller i nærheden af en af de lukkeruller eller valser (4, 5), der luk- 10 ker dåserne (3) eller beholderne, og at et fra accelerometeret (8) afgivet signal (9) sammenlignes med kendte referencer til indikering af eventuelle lukkefejl.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at signalet (9) fra accelerometeret (8) underkastes en sig- 15 nalanalyse, inden det sammenlignes med kendte referencer til indikering af eventuelle lukkefejl.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at signalet (9) fra accelerometeret (8) underkastes en simpel signalanalyse, såsom en RMS- eller topfaktoranalyse, 20 inden det sammenlignes med kendte referencer til indikering af eventuelle lukkefejl.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at signalet (9) fra accelerometeret (8) underkastes en videregående analyse, såsom en fourier-, topfaktor- eller kur- 25 totisanalyse, inden det sammenlignes med kendte referencer med henblik på supplerende fejldiagnose.

5. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at signalet (9) fra accelerometeret (8) efter en første signalanalyse underkastes en videre- 30 gående analyse ved hjælp af et neuralt netværk (14).

6. Lukkemaskine til udøvelse af fremgangsmåden ifølge et el- DK 170987 B1 19 ler flere af kravene 1 - 5, og som omfatter en eller flere lukkeruller eller -valser (4, 5) samt mindst et følerhoved (7) , kendetegnet ved, at følerhovedet (7) er anbragt i nærheden af lukkerullerne eller -valserne (4, 5) og 5 udgøres af et accelerometer (8) til opsamling af informationer, såsom vibrationer.

7. Lukkemaskine ifølge krav 6, kendetegnet ved, at accelerometeret (8) er anbragt på lejringen af den ene rulle eller valse.

8. Lukkemaskine ifølge krav 6 eller 7, kendetegnet ved, at den valse, ved hvilken accelerometeret 8 er anbragt, er en dreven valse.

9. Lukkemaskine ifølge et eller flere af kravene 6-8, kendetegnet ved, at accelerometeret (8) er lejret 15 på drivakslen (17) af en drivmotor (19) til en af lukkevalserne (4, 5) .

10. Lukkemaskine ifølge et eller flere af kravene 6-9, kendetegnet ved, at der er anbragt et følerhoved i nærheden af hver af lukkerullerne eller -valserne (4, 5).