DK171143B1 - Ekstruderingsmatrice og fremgangsmåde til fremstilling af et fastgørelsesprofil - Google Patents

Description

DK 171143 B1

Opfindelsen angår en ekstruderingsmatrice af den i indledningen til krav 1 angivne art og en fremgangsmåde til fremstilling af et fastgørelsesprofil af den i 5 indledningen til krav 10 angivne art.

Ved fremstilling af ud i ét ekstruderede fastgørelsesprofiler til genlukkelige beholdere eller poser er det kendt at tilvejebringe ribber eller fremspring på hver side af hanprofildelen. Disse ribber er indrettet til at 10 tilvejebringe to særlige fordele. Den første fordel består i, at det gøres nemmere at lukke profilet, navnlig ved poser med bred munding, fordi ribberne bidrager til opretningen af handelen og hundelen på profilet. Den anden fordel består i, at profilet bliver mere tiltalende at 15 berøre.

I GB-patentskrift nr. 2.133.462B er der beskrevet lukkeindretninger, hvor der er anvendt lynlåslignende fastgørelseselementer, der indeholder fremspring, ribber eller rande nær hanprofildelen. Det primære formål med 20 opfindelsen, der er angivet i skriftet, består i, at ribberne er placeret i en forud fastlagt afstand på begge sider af hanprofildelen med henblik på at overvinde de problemer med spændinger, der er registreret i filmen under ekstruderingsprocessen, og som søger at trække 25 ribberne bort fra profilet.

US-patentskrift nr. 4.701.358 omhandler fremstilling af en termoplastisk film med ud i ét formede lukkeindretninger, hvor hanprofildelen atter har yderligere ribber på begge sider heraf. I dette patentskrift er opfindelsen igen 30 koncentreret til problemer med siderettede spændinger og siderettede forskydninger af ribberne i forhold til hanprofildelen, og til problemet med at hanprofildelen og de tilhørende ribber tipper eller krænger som følge af sidespændinger i filmen. I US-patentskrift nr. 4.701.358 35 søger man at kompensere for denne krængning ved at anvende DK 171143 B1 2 modificeret fremstillingsteknik.

Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en ekstrude-ringsmatrice og en fremgangsmåde til ekstrudering, der 5 muliggør ekstrudering af fastgørelsesprofiler formet ud i ét med film eller banemateriale eller med separate filmstrimler på en sådan måde, at problemerne med sidespændinger, der opstår i ekstruderingsprocessen, afhjælpes eller reduceres.

10 Formålet opnås ved at indrette den indledningsvis nævnte ekstruderingsmatrice som angivet i krav 1's kendetegnende del og ved at udøve den indledningsvis nævnte fremgangsmåde som angivet i krav 10's kendetegnende del.

Opfindelsen er baseret på en erkendelse af, at det med 15 henblik på at opnå de ovenfor opregnede formål er nødvendigt, at matricen, der producerer det ekstruderede hanfastgørelsesprofil og de tilhørende opretningsribber, er udformet på en særlig måde, og navnlig at orienteringen, den indbyrdes afstand og dimensionerne af hullerne i 20 matricen, der fremstiller hanprofildelen og de tilhørende ribber, er særligt betydningsfulde faktorer.

Ved at anvende en særligt udformet matrice og ved at gennemføre ekstruderingsprocessen i overensstemmelse med opfindelsen er det muligt at danne ud i ét formede 25 ekstruderede fastgørelsesprofiler, hvor opretningsribberne har den ønskede form og er anbragt i den ønskede afstand, hvor de komplementære samlåsende profiler er stabile efter lukningen, og hvor tykkelsen af filmen eller banematerialet i områderne mellem hanprofildelene og de ved 30 siden anbragte opretningsribber har i hovedsagen samme tykkelse som den øvrige del af filmen eller arkmaterialet.

Ifølge opfindelsen er der tilvejebragt en matrice, hvor det andet og tredje sæt af perifere spalter er uafhængige DK 171143 B1 3 af den første spalte, og at det andet og tredje sæt af spalter er aflange lineære spalter, der hver især har parallelle sider, og at matricen er af den art, hvor 5 spalterne til opretningsribberne er placeret under skrå vinkler i forhold til spalten for hanprofildelen. Ifølge en første udførelsesform for opfindelsen kan disse spalter til de to opretningsribber med fordel være placeret under indbyrdes forskellige vinkler i forhold til hanpro-10 fildelen.

Ifølge en anden udførelsesform for opfindelsen frembringes de førnævnte genstande ved anvendelsen af en matrice, der har de nævnte skråtstillede spalter til opretningsribberne placeret på en sådan måde, at den korteste af-15 stand mellem hver af den anden og tredje spalte og de spaltedele på den første spalte, der danner den tilgrænsende hage på hanprofildelen, er den samme på hver side af hanprofildelen. Dette er vigtigt med henblik på at standse hanprofildelens krængning den ene vej eller den anden vej, 20 når han- og hunprofildelene bringes sammen ved lukningen.

En tredje udførelsesform for opfindelsen omfatter det træk, at der ved en matrice af den førnævnte art med skråtstillede spalter til opretningsribberne er tilvejebragt en forudfastlagt afstand med en tilstrækkelig stør-25 relse på hver side af foden af hanprofildelens spalte mellem hanprofildelens spalte og de respektive spalter til opretningsribberne. Dimensionerne på spalte-til-spalte-af-standene, hvor hanprofilet og ribberne møder filmen eller banematerialet, er af betydning med henblik på at udøve en 30 styring af den endelige udformning af lukkeindretningen.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremføres plastmaterialet separat til hver af de tre spalter i matricen, nemlig spalterne til hanprofildelen og til de to opretningsribber. Overskydende materiale i forhold til 35 det, der forventes, indføres i spalterne til ribberne.

DK 171143 B1 4

Tilvejebringelsen af yderligere materiale reducerer problemerne knyttet til den såkaldte spredeeffekt. Den hindrer samtidig enhver tendens ved opretningsribberne i 5 at blive positioneret for langt fra hanprofildelen ved det færdige produkt.

Tilførelsen af yderligere plastmateriale til matricespalterne udføres fortrinsvis, når der er tale om spalterne til opretningsribberne, ved at anvende 10 taphuller, hvorved volumenet af det materiale, der strømmer gennem taphullerne til spalterne til opretningsribberne kan varieres og reguleres.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, der viser eksempler på ikke 15 begrænsende udførelsesformer, og hvor fig. 1 viser en del af en ekstruderingsmatrice med den foretrukne udformning og orientering af spalterne til hanprofilet og opretningsribberne, fig. 2 viser en karakteristisk ekstrudering, der er frem-20 bragt ved det i fig. 1 viste værktøj, og viser tillige den tilhørende hunfastgørelsesprofildel, fig. 3 et sidebillede i delvis afbildning set udefra af en ring eller dyse i overensstemmelse med opfindelsen, fig. 4 en del af et lodret snit gennem den nedre del af 25 matriceringen, fig. 5 et snit efter linien V-V i fig. 4, og fig. 6 en plan afbildning af den del af den øvre overflade af den nedre del af matriceringen, som er placeret umiddelbart nedenunder spalterne i den øvre del af 30 matriceringen.

I fig. 2 er der vist et eksempel på en ekstrudering frembragt ved et værktøj ifølge opfindelsen. En første film 10 af termoplastisk materiale bærer en hunlukkeprofildel 12. Denne lås samvirker med en hanlukkeprofildel, der under ét 35 er betegnet ved henvisningstallet 14, og som omfatter en DK 171143 B1 5 stilk 16 og hager 18a og 18b. Hanprofildelen 14 rager op fra en film eller et banemateriale 20 af termoplastisk materiale. Opretningsribber 22a og 22b er tilvejebragt på 5 hver side af hanprofildelen 14.

De for nærværende opfindelse karakteristiske træk ved denne opbygning opregnes i det følgende. Højden af ribberne 22a, 22b må ikke være for stor, dvs. må være lavere end højden af hanprofildelen 14, idet der i modsat 10 fald udøves et tryk på opretningsribberne, og ikke blot på hanprofildelen, når han- og hunprofildelene lukkes sammen.

Det er også vigtigt at notere, at hanprofildelen 14 skal have asymmetriske hager 18a og 18b, dvs. én hage, der er længere end den anden. Ved at arbejde med hager af 15 forskellig længde vil den færdige beholder eller pose derved lettere kunne åbnes udefra, men det vil være mere vanskeligt at åbne den indefra, dvs. den er modstandsdygtig over for indhold, der tvinges mod beholderen eller posen indefra for at åbne denne. Det er også ønskeligt, at 20 tykkelsen af filmen 20 i de områder, der er angivet ved henvisningstallene 24a og 24b, mellem hanprofildelen 14 og opretningsribberne har i det væsentlige samme tykkelse som den øvrige del af filmen eller banematerialet 20. Dette fremmer lukningen af han- og hunprofildelene. Det er også 25 vigtigt, at opretningsribberne 22a og 22b placeres med korrekt afstand fra den centrale hanprofildel 14. Det er endvidere vigtigt, at hanprofildelen 14 er af en sådan art, at den ikke krænger til den ene side eller den anden side, når han- og hunfastgørelseselementerne bringes 30 sammen. Det er endvidere vigtigt, at opretningsribberne også hindres i at krænge, enten når fastgørelseselementerne bringes sammen for låsesamvirke eller i den såkaldte "standby"-stilling.

Et ekstruderet emne med den i fig. 2 viste udformning og 35 indeholdende de førnævnte karakteristiske egenskaber kan fremstilles ved at anvende den i fig. 1 viste matrice DK 171143 B1 6 eller dyse. Den relevante del af matriceringen er betegnet ved henvisningstallet 30, og den krumme rundtgående overflade af matriceringen er betegnet ved henvisnings-5 tallet 32. Den krumme overflade 32 er på tegningen vist ved en ret linie. Den tilsvarende krumme indvendige rundtgående overflade på en ydre målgivende ring, der omslutter matriceringen er angivet ved henvisningstallet 34. Den termoplastiske film passerer under ekstruderings-10 processen spalten mellem overfladerne 32 og 34. Som vist i fig. 1 er matriceringen 30 forsynet med tre udskårne spalter. En central spalte er under ét betegnet ved henvisningstallet 36 og definerer hanprofildelen 14, idet en første lineær spalte 38 definerer opretningsribben 22a, 15 medens en anden lineær spalte 40 definerer opretningsribben 22b. Den centrale spalte 36 indeholder forlængelser 42 og 44 ved hver sin side af den indvendige ende af spalten, der danner hagerne 18a og 18b på hanprofildelen.

Det indses, at spalterne 38 og 40 til opretningsribberne 20 begge er placeret under en skrå vinkel i forhold til den centrale spalte 36. Det har vist sig, at, hvis man anvender siderettede spalter, der er placeret vinkelret på filmens plan, dvs. som er parallelle med den centrale spalte 36, vil der opstå problemer med spredning af 25 materialet ved områderne 46 og 48 mellem bunddelene af de respektive spalter. Det er derfor væsentligt, at man ifølge opfindelsen arbejder med skråtstillede spalter til fremstilling af de ved siden anbragte ribber.

De særlige vinkler, hvorunder spalterne 38 og 40 er 30 anbragt, er ligeledes vigtige. Ved en foretrukken udførelsesform danner spalten 38 en vinkel a på 62° ± 1°, og spalten 40 en vinkel 0 på 73° ± 1°.

Det er endvidere vigtigt ifølge opfindelsen ved opbygningen af matricespalterne, at afstanden, der er vist ved 35 betegnelsen x, mellem enderne af den centrale spaltes forlængelser 42 og 44 og den tilgrænsende lineære kant af DK 171143 B1 7 de ved siden anbragte spalter 38 og 40 er den samme ved begge sider af profilet. Det er vigtigt med denne foranstaltning for at standse eller hindre hanprofilet i 5 at krænge den ene eller den anden vej efter lukningen. Det er også vigtigt, at afstanden x mellem de respektive spalter er tilstrækkelig stor til at hindre en sammentrækning mellem det termoplastiske materiale i ribberne og ved hanprofildelen.

10 Det er endvidere vigtigt ved opbygningen af matricespalterne, at der er tilvejebragt en adskillelse mellem bunddelen af hanprofilspalten 36 og bunddelen af ribbe spalterne 38 og 40. Dette opnås ved tilvejebringelsen af en længde af matricevægoverfladen 50 og 52 på hver side af 15 den ydre ende af den centrale spalte 36. Længden af disse vægdele 50, 52 i omkredsretningen er vigtig med henblik på at give en styring af den endelige opbygning af fastgørelsesprofilet. Størrelserne er også vigtige med henblik på at hindre, at materiale spredes tilbage i hanprofil-20 delen 14 af de høje tryk, der dannes i de ved siden anbragte spalter 38 og 40, sådan som det vil fremgå af det følgende. Dimensionerne af vægoverfladerne 50 og 52 er en primær fastliggende faktor ved fastlæggelsen af afstanden mellem hver opretningsribbe 22a, 22b fra den centrale 25 hanprofildel 14.

Længden af de ved siden anbragte spalter 38 og 40 fastlægger højden af de respektive opretningsribber 22a og 22b. Det er vigtigt, at de ved siden anbragte spalter har en tilstrækkelig længde til at muliggøre, at tilstrække-30 ligt termoplastisk materiale kan passere for at opnå den ønskede højde af opretningsribberne, samtidig med at materialet dog stadig kan spredes og samles ved roddelen af profilet.

Som nævnt i det foregående har det været et problem ved 35 konventionelle ekstruderingsfremgangsmåder at fremstille DK 171143 B1 8 ud i ét formede ekstruderede fastgørelsesprofiler, fordi der har været problemer med sidespændinger i det ekstruderede produkt, hvilket navnlig har været udtalt i 5 de områder, hvor hanprofildelen og opretningsribberne støder sammen med filmen. I overensstemmelse med opfindelsen er dette problem reduceret til et minimum eller helt elimineret ved fremføring af termoplastisk materiale til hver af de tre spalter individuelt, og dette er 10 navnlig opnået ved tilførsel af mere termoplastisk materiale end man ellers skulle forvente til de ved siden anbragte spalter 38 og 40, der danner opretningsribberne.

Fig. 3-6 illustrerer, hvorledes dette er opnået. Som vist i fig. 3, danner matriceringen 30 en øvre del af en af to 15 dele bestående matrice, hvor den nedre del er vist ved henvisningstallet 54. De to matriceringe 30, 54 er spændt sammen mellem øvre og nedre plader 56 og 58, der har mindre diameter end matriceringdelene 30, 54. Som det tydeligst fremgår af fig. 4-6, føres den centrale spalte 20 36 til hanprofildelen gennem en lodret kanal 60, der forløber i den fulde dybde af den nedre del 54 i matriceringen. Ved den øvre overflade 62 på den nedre del af matriceringen har kanalen 60 den opbygning, der er vist i fig. 6, dvs. en rektangulær stilkdel 64 og en cirkulær 25 indre del 66. Den rektangulære del 64 føder stilkdelen ved spalten 36, medens den cirkulære del 66 føder den radialt indad forløbende del af spalten 36, der indeholder de forlængede arme 42 og 44 til hagerne. Med henblik på at gøre virkningen af de spændinger, der optræder i områderne 30 46 og 48 (fig. 1) så små som mulige, leveres det termo- plastiske materiale under ekstra tryk til de radialt udad vendende ender af de siderettede spalter 38 og 40. Dette opnås ved at anvende tapindløb 68, der er tilvejebragt i den ydre flade af den nedre del 54 ved matriceringen.

35 Disse tapindløb 68 står ved hjælp af lodrette kanaler 70 i forbindelse med matriceringen, som har cirkulære åbninger 72 i overfladen 62, der føder de respektive bunddele af de siderettede spalter 38 og 40. Lave lodrette noter 74 er DK 171143 B1 9 tilvejebragt i den ydre flade på den nedre del 54 ved matriceringen, og disse står i forbindelse med tapindløbene 68. Volumenet af det termoplastiske materiale, 5 der strømmer gennem tapindløbene 68 til de ved siden anbragte spalter styres ved det modtryk, der dannes mellem den ydre målgivende ring og matriceringen. Ved et konstant modtryk kan man variere den volumetriske strømning gennem tapindløbene 68 ved at ændre størrelsen af noterne 74. Ved 10 tilførsel af materiale til bunddelen af de respektive ved siden anbragte spalter 38 og 40 er hældningsvinklen ved disse siderettede spalter af betydning, idet man ved at placere spalterne under en vinkel vil materialet, som er under tryk, ledes frem mod bunddelen af profilet og ved 15 strækning vil opretningsribberne derved kunne opnå en opret stilling, således som det er vist i fig. 2. Med henblik på at hindre for kraftig spredning af det meget varme termoplastiske materiale er der fortrinsvis tilvejebragt en køling ved bunddelen af spalteområdet.

20 Dette kan f.eks. opnås ved luftstråler.

Det bemærkes, at den foran beskrevne opbygning af spalterne tjener som eksempel og ikke er begrænsende for opfindelsen.

Claims (12)

1. Ekstruderingsmatrice til fremstilling af et fastgørelsesprofil med en hanprofildel (14) og opretnings- 5 ribber (22a, 22b) placeret ved hver side heraf, hvorved matricen har en første perifer spalte (36) for tilvejebringelse af hanprof ildelen og et andet og et tredje sæt af perifere spalter (38, 40) til at tilvejebringe de respektive opretningsribber, og hvorved længdeakserne ved 10 det andet og det tredje sæt (38, 40) af spalter alle er skråtstillede i forhold til den første spaltes (36) længdeakse og divergerer i retning bort fra matricens omkreds (32), kendetegnet ved, at det andet og tredje sæt (38, 40) af perifere spalter er uafhængige af den første 15 spalte (36), og at det andet og tredje sæt (38, 40) af spalter er aflange lineære spalter, der hver især har parallelle sider.

2. Ekstruderingsmatrice ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det andet og det tredje sæt af perifere spalter 20 (38, 40) har forskellige vinkler i forhold til den første spalte (36).

3. Ekstruderingsmatrice ifølge krav 2, kendetegnet ved, at vinklen mellem længdeakserne ved det andet og det første sæt af spalter er 62° ± 1·, og at vinklen mellem 25 længdeakserne ved det tredje og det første sæt spalter er 73° ± 1°.

4. Ekstruderingsmatrice ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at den første spalte har en stilkdel og en siderettet forlængelse (42, 44) ved hver 30 side af stilkdelen, som danner en hage på hanprof ildelen ved fastgørelsesprofilet, hvorved den korteste afstand (x) mellem enden af de siderettede forlængelser og den respektive tilgrænsende anden eller tredje spalte (38, 40) er den samme ved hver siderettet forlængelse. DK 171143 B1 11

5. Ekstruderingsmatri.ee ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at de perifere matriceåbninger, der definerer enderne af det andet og det trejde sæt af 5 spalter (38, 40), hver har en afstand (50, 52) fra den perifere matriceåbning, der definerer enderne af det første sæt af spalter (36), som har en størrelse (50, 52), der er tilstrækkelig til at frembringe en tykkelse af ekstruderet materiale i områderne (24a, 24b) mellem 10 ribberne og hanprofil de len i profilet, som er lig med tykkelsen af banematerialet eller filmen (20), der bærer profilet.

6. Ekstruderingsmatrice ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at den indeholder separate 15 passager for at muliggøre tilførsel af termoplastisk materiale til hver af de nævnte første, andet og tredje sæt af spalter individuelt.

7. Ekstruderingsmatrice ifølge krav 6, kendetegnet ved, at den indeholder en første passage (60), som 20 tilfører materiale til den første spalte (36), hvorved den første passage er afsluttet nær spalten i en munding, der har en rektangulær del (64) og en cirkulær del (66), som rager ind over den lukkede ende af den første spalte.

8. Ekstruderingsmatrice ifølge krav 7, kendetegnet 25 ved, at den indeholder et andet og et tredje sæt af passager (70, 70), der tilfører materiale til henholdsvis det andet og det tredje sæt af spalter (38, 40), idet hver af passagerne (70) er afsluttet nær den respektive spalte i en cirkulær munding (72). 1

9. Ekstruderingsmatrice ifølge et af kravene 6-8, kendetegnet ved, at passagerne, der er indrettet til at tilføre materiale til det andet og det tredje sæt af spalter (38, 40), indeholder for hver spalte en perifer not (74) i den ydre flade af matriceringen (54), en radial DK 171143 B1 12 passage (68) fra enden af noten samt et hul (70) fra den radiale passage til spalten.

10. Fremgangsmåde til ekstrudering af et fast-5 gørelsesprofil til en genlukkelig beholder eller pose, hvilket fastgørelsesprofil omfatter en hanprofildel (14) og en opretningsribbe (22a, 22b) placeret i afstand på hver side heraf, hvorved fremgangsmåden omfatter tilførsel af termoplastisk materiale gennem en ekstruderingsmatrice 10 (54, 30), der har en første perifer spalte (36) for fremstilling af hanprofildelen og et andet og et tredje sæt af perifere spalter (38, 40) for fremstilling af opretningsribberne, og at længdeakserne af det andet og det tredje sæt af spalter (38, 40) er skråtstillede i 15 forhold til længdeaksen af det første sæt af spalter (36) og divergerende i en retning bort fra matriceomkredsen (32), kendetegnet ved, at tilførslen af det termoplastiske materiale til den første spalte (36) sker uden afhængighed til det andet og tredje sæt (38, 40) af spalter, og 20 igennem andet og tredje sæt af spalter (38, 40), der er lineære, og hver især har respektive parallelle sider.

11. Fremgangsmåde ifølge krav 10, kendetegnet ved, at det termoplastiske materiale føres separat frem til hver af det første, det andet og det tredje sæt af 25 spalter (36, 38, 40) i matricen.

12. Fremgangsmåde ifølge krav 10 eller 11, kende tegnet ved, at det termoplastiske materiale, der føres frem til det andet og det tredje sæt af spalter (38, 40), har højere temperatur end det materiale, der føres frem 30 til den første spalte (36).