DK174821B1 - Fremgangsmåde og apparat til fremstilling af i midten fyldt tyggegummimasse - Google Patents

Description

i DK 174821 B1

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde og et apparat til fremstilling af i midten fyldt tyggegummi.

Der kendes forskellige apparater, fremgangsmåder og formuleringer til fremstilling af i midten fyldte tyggegum-5 mier. Som eksempler på noget sådamt tidligere kendt tjener US patentskrifterne nr. 3,806.290, 3.857.963 og 3.894.154.

Patentskrifterne nr. 3.806.290 og 3.857.963 angår henholdsvis et apparat og en fremgangsmåde til udformning af i midten fyldt tyggegummi, hvori koncentriske dyser anvendes til 10 dannelse af en rørformet snor af tyggegummi, som fyldes ved at pumpe et materiale til fyldning i midten under tryk gennem den inderste af de koncentriske dyser. Fra US patentskrift nr. 3.894.154 er kendt et passende eksempel på et i midten fyldt tyggegummi med et flydende fyld.

15 Fra patentskrift nr. 4.543.769 er kendt et apparat til udformning af særskilte gummistykker fra en snor af i midten fyldt gummi, og fra patentskrift nr. 4.513.012 er kendt et i midten fyldt tyggegummi, hvori midterfyldet omfatter et pulveriseret materiale.

20 Der kendes forskellige andre maskiner og fremgangsmå der til fremstilling af i midten fyldte tyggegummier, men alt sådant fra teknikkens stade, som er kendt, beror på fyldning under tryk for at tvinge det materiale, der skal fyldes i midten, ind i den hule gummimassesnor.

25 Skønt sådanne kendte apparater og fremgangsmåder virker tilfredsstillende til det tiltænkte formål, er det ikke muligt at opnå mere end fra ca. 12 til ca. 17 vægtprocent midterfyldmateriale i gummistykket og stadig bevare tilfredsstillende kvalitet i de færdige tyggegummistykker.

30 Eksempelvis kan vægtykkelsen af den ydre gummiskal ved højere forhold have ujævn tykkelse, eller der kan fremkomme andre utilfredsstillende afvigelser med hensyn til ensartethed og konsistens.

Følgelig er det et formål med den følgende opfindel-35 se at tilvejebringe et fyldt tyggegummi, som har en forøget midterfyldning under opretholdelse af tilfredsstillende DK 174821 B1 2 kvalitet i de færdige tyggegummistykker. Dette formål opnås med fremgangsmåden til fremstilling af tyggegummi ifølge krav 1 og apparatet til dets fremstilling ifølge krav 4. Yderligere fordelagtige aspekter af opfindelsen fremgår af 5 de afhængige krav.

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af i midten fyldt tyggegummimasse, som omfatter trinnene: tilvejebringelse af en ringformet åbning mellem inder-og yderrør i en ekstruderingsdyse, 10 ekstrudering af den hule snor af gummimasse gennem den ringformede åbning således, at gummimassesnoren har et hult indre med et på forhånd bestemt rumfang, og levering af et midter-fyldmateriale til det hule indre af gummimassesnoren, efterhånden som gummisnoren eks-15 truderes, og idet midter-fyldmaterialet leveres gennem et fyldrør, som er koncentrisk med åbningen.

Opfindelsen angår endvidere et apparat til fremstilling af i midten fyldt tyggegummi, som omfatter: 20 midler til ekstrudering af en snor af tyggegummi- masse gennem en åbning således, at gummisnoren har et hult indre med et på forhånd bestemt rumfang, et midter-fyldrør, som strækker sig koncentrisk inden i og udad gennem åbningen.

25 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at strømningshastigheden af midter-fyldmaterialet er reguleret til 35-40% i forhold til ekstruderingshastigheden af gummimassen således, at midter-fyldmaterialet netop udfylder det hule indre af gummimassesnoren uden at udøve 30 kompressionstryk derpå.

Apparatet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at det tillige omfatter: midler til at levere et midter-fyldmateriale med en på forhånd bestemt volumenhastighed gennem røret til det 35 hule indre af gummimassesnoren, medens gummimassesnoren ekstruderes, idet volumenhastigheden er tilstrækkelig til DK 174821 B1 3 netop at udfylde det hule indre af gummimassesnoren uden at udøve kompressionstryk derpå.

Disse og andre formål og fordele ved opfindelsen opnås ved anvendelse af en særlig cylinderdyse med koncentri-5 ske indvendige og udvendige rør, som afgrænser en ringformet åbning derimellem, som gummimassen ekstruderes igennem til dannelse af en rørformet snor af gummimasse, og en indre åbning i midten, som fyldmaterialet bringes til at strømme igennem til udfyldning af det hule indre af gummisnoren.

10 Den volumetriske strømningshastighed af fyldmaterialet indstilles og reguleres i forhold til rumfanget af det hule indre i gummimassen, der ekstruderes, således at fyldmaterialet netop udfylder det hule indre og ikke frembringer nogen kompressionskraft eller -tryk i gummisnorens hule indre.

15 Når der anvendes et pulveriseret fyldstof, føres pulveret fremad gennem det inderste koncentriske rør og ind i det hule indre af gummisnoren ved anvendelse af en transportsnegl eller andet passende fremføringsmiddel, og når man anvender en flydende fyldning, kan man starte væskestrømningen med 20 en pumpe og derpå simpelthen lade væsken strømme ind i gummisnorens hule indre under tyngdekraftens indflydelse.

I et specifikt eksempel på en maskine, som er konstrueret ifølge den foreliggende opfindelse, har det vderste rør en indvendig diameter på ca. 5,1 cm, og det indvendige 25 rør har en udvendig diameter på ca. 2,9 cm og rager frem på den anden side af det udvendige rørs endestykke med en længde på ca. 1,3 cm. Disse dimensioner vil give i midten fyldte tyggegummistykker med ca. 35 vægtprocent midterfyld i gummi stykkerne. Ved at øge den udvendige diameter af det 30 indvendige rør til ca. 3,2 cm øges procentdelen af midterfyld til 40%. Den foreliggende opfindelse angår derfor en ny og forbedret fremgangsmåde og et nyt og forbedret apparat til fyldning af midten af tyggegummistykker og desuden en forbedret i midten fyldt tyggegummimasse.

3 5 De ovennævnte og andre formål og fordele ved den foreliggende opfindelse fremgår tydeligt, når man tager den DK 174821 B1 4 følgende detaljerede beskrivelse sammen med tegningen, hvori de samme referencetegn henviser til ens dele i de adskillige snit, og hvori; fig. 1 er et fragmentarisk snit i sideopstalt af en 5 maskine, konstrueret ifølge opfindelsen, fig. 2 viser maskinen fra fig. 1, fragmentarisk, set ovenfra, fig. 3 er et forstørret fragmentarisk snit i sideopstalt af ekstruderingscylinderdysen ifølge opfindelsen, 10 fig. 4 er et fragmentarisk snit, set bagfra, af dysen, og er taget langs linien 4-4 i fig. 3, fig. 5 er et stærkt forstørret udsnit med dele, som er brudt væk, og dele, som er vist i tværsnit, af den indvendige koncentriske rørkombination, og 15 fig· 6 er en skematisk fremstilling, som i tværsnit viser en flerhed af gummimassestykker, fremstillet ifølge opfindelsen.

Apparatet til fremstilling af i midten fyldt tyggegummimasse med fra 35-40 vægtprocent midterfyld er vist ved 10 20 i fig. 1 og 2, og omfatter en ekstruderingscylinderdyse 11, som er fastgjort ved hjælp af en monteringsflange 12 til en ekstruderingsforbindelsesplade 13, fastgjort på en støtteramme 14. Ekstruderingscylinderdysen 11 er forbundet til at modtage gummimasse fra et gængs ekstruderingsapparat 15, 25 (såsom det, der anvendes til at producere tyggegummiproduktet med navnet "Freshen Up"), ligeledes støttet på støtterammen.

En ekstruderingsfyldrørskombination 16 støttes i en vinkel på en skråtliggende bæreplatform 17, og omfatter en fyldrørsadaptor 18, svejset eller på anden måde passende 30 fastgjort i en åbning 19 i siden af ekstruderingscylinderdysen 11. Et ekstrudenngsfyldrør 20 støttes koncentrisk i adaptoren og rager koncentrisk frem gennem ekstruderingscylinderdysen til et udgangsendestykke 21, anbragt med afstand på den anden side af ekstruderingscylinderdysens ud-35 gangsendestykke 22.

Et kar 23 støttes på støtterammen til den ene side DK 174821 B1 5 af ekstruderingsfyldrørskombinationen til at rumme en forsyning af pulveriseret midterfyldsmateriale F, og et K-Tron snekkehus 24 er forbundet mellem karret og en pulverfødesnek-kekammer 25 til at levere det pulveriserede midterfyld fra 5 karret til pulverfødesnekkekammeret 25.

En forlænget højregevindsnekke med enkeltgevind 2 6 strækker sig gennem pulverfødesnekkekammeret 25 og fyldrøret 20 til transport af det pulveriserede fyldmateriale F langs med fyldrøret til udgangsendestykket deraf, hvor materialet 10 kommer ind i og udfylder hulrummet V, som forefindes i midten af snoren af gummi G, der er ekstruderet gennem dysen 11.

Snekken 26 drives ved hjælp af en drivkobling 27 og en "Browning" vinkelret drivgearboks 28 med en motor 29. Motorens hastighed og således omdrejningshastigheden af 15 snekken og fremføringshastigheden eller afleveringshastigheden for det fyldmateriale, som fremføres derved, kan indstilles således, at der fremføres lige netop tilstrækkeligt materiale til udgangsendestykket for fyldrøret til fuldstændigt at udfylde det hulrum, som forefindes i midten af gum-20 misnoren, idet den ekstruderes gennem dysen. Med andre ord skabes der, idet gummiet G ekstruderes gennem den ringformede åbning 30, afgrænset mellem dysens udvendige rør eller hus 31 og det indvendige fyldrør, et hulrum. Dette hulrum har et let nedsat tryk, og gummiet transporteres ligeledes kon-25 tinuert væk fra ekstruderingsdysen til derpå følgende behandlinger, der skal udføres derpå. Rumfanget af hulrummet er kendt i forvejen, og der fremføres kun tilstrækkeligt med fyldmateriale gennem fyldrøret til at udfylde dette rumfang og hindre, at væggen i gummisnoren falder sammen.

30 Faktisk "hældes" fyldmaterialet ned i det hule indre af gummisnoren, sammenlignet med kendte systemer, hvori fyldmaterialet pumpes ind i den ekstruderede gummimasses hule indre under overtryk.

Som det bedst fremgår af figurerne 1 og 2, omfatter 35 fyldrørskombinationen 16 omfatter en luftpakbøsning 32 og en endetætningsplade 33, forbundet mellem drivkoblingen 27 DK 174821 B1 6 og fødesnekken 26. Endvidere er snekkehuset 24 og pulverfø-desnekkekammeret 25 fastgjort til en monteringsflange 34 på den skråtstillede støtte 17 ved hjælp af en flerhed af let manipulerbare snekkegreb 35, hvorved snekkehuset, pulverføde-5 kammeret og fyldrørskombinationen let og hurtigt kan forbindes og afbrydes i forhold til hinanden.

\

Ekstruderingscylinderdysen 11 har inder- og ydervægge 36 og 37, anbragt med indbyrdes afstand, som afgrænser et ringformet mellemrum 38 derimellem, og en indgangsfitting 10 39 og en udgangsfitting 40 står i forbindelse med mellemrum met til cirkulering af opvarmet vand eller anden væske gennem mellemrummet for at bevare en korrekt konsistens af guirmimas-sen, medens den ekstruderes. Desuden er der et bærehåndtag 41 på ekstruderingscylinderdysen 11 for at lette håndtering 15 af dysen, når den fastgøres til og fjernes fra støtterammen, og der er en monteringsstift 42 til at hjælpe til nøjagtig og hurtig opretning af ekstruderingscylinderdysen til ekstru-deringsforbindelsespladen 13 under samling af komponenterne. Endvidere vender ekstruderingscylinderdysens udgangsende-20 stykke 43 nedad i en vinkel for at passe til fyldrørskombi-nationens vinkel for at opnå koncentricitet af disse elementer ved udløbspunktet for gummimassen og fyldmaterialet.

Med henvisning til fig. 5 omfatter ekstruderingsfyld-rørskombinationen 16 en fyldrørsforing 44, som udstrækker 25 sig koncentrisk mellem ekstruderingsfyldrøret 20 og adaptoren 18 . Alle komponenter i fyldrørskombinationen, herunder fvld-rørsadaptoren 18, fyldrøret 20 og fvldrørsformgen 44, er fortrinsvis fremstillet af rustfrit stål, skønt man kan anvende andre passende materialer.

30 Flere tyggegummistykker, fremstillet med det her omhandlede apparat, er vist skematisk ved 45 i fig. 6. Det i midten fyldte tyggegummi, fremstillet med det her omhandlede apparat og fremgangsmåden ifølge opfindelsen, repræsenterer en signifikant forbedring i forhold til kendte i midten 35 fyldte tyggegummimasser ved, at den foreliggende opfindelse muliggør op til mindst fra ca. 35-40 vægtprocent midterfyld,

Claims (10)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af i midten fyldt tyggegummimasse, som omfatter trinnene: tilvejebringelse af en ringformet åbning mellem inder-5 og yderrør i en ekstruderingsdyse, ekstrudering af den hule snor af gummimasse gennem den ringformede åbning således, at gummimassesnoren har et hult indre med et på forhånd bestemt rumfang, og levering af et midter-fyldmateriale til det hule 10 indre af gummimassesnoren, efterhånden som gummisnoren ekstruderes, og idet midter-fyldmaterialet leveres gennem et fyldrør, som er koncentrisk med åbningen, kendetegnet ved, at strømningshastigheden af midter-fyldmaterialet er 15 reguleret til 35-40% i forhold til ekstruderingshastigheden af gummimassen således, at midter-fyldmaterialet netop udfylder det hule indre af gummimassesnoren uden at udøve kompressionstryk derpå.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g-20 net ved, at midter-fyldmaterialet omfatter et pulveriseret materiale.

3. Fremgangsmåde ifølge krav l, kendetegnet ved, at: midter-fyldmaterialet omfatter en væske.

4. Apparat (10) til fremstilling af i midten fyldt tyggegummi (45), som omfatter: midler (11,15,21,22) til ekstrudering af en snor (G) af tyggegummimasse gennem en åbning (30) således, at gummi-snoren (G) har et hult indre (V) med et på forhånd bestemt 30 rumfang, et midter-fyldrør (20), som strækker sig koncentrisk inden i og udad gennem åbningen (30), kendetegnet ved, at det tillige omfatter: midler (16,23,24,26) til at levere et midter-fyldmate-35 riale (F) med en på forhånd bestemt volumenhastighed gennem røret (20) til det hule indre (V) af gummimassesnoren (G) , DK 174821 B1 9 medens gummimassesnoren ekstruderes, idet volumenhastigheden er tilstrækkelig til netop at udfylde det hule indre af gummimassesnoren (G) uden at udøve kompressionstryk derpå.

5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet 5 ved, at midlet til ekstrudering af en hul snor (G) af tyggegummimasse omfatter en ekstruderingsdyse (11) med et ydre rør (22), idet midter-fyldrøret (20) er anbragt koncentrisk i dette udvendige rør (22) og har en ydre diameter, som er lig med mindst halvdelen af yderrørets (22) indvendige dia- 10 meter, og idet udgangsendestykket (21) af midter-fyldrøret (20) rager ud på den anden side af det udvendige rørs udgangsendestykke (22) i en afstand, som er lig med ca. halvdelen af diameteren deraf, og at åbningen (30) afgrænses mellem det udvendige rør (22) og midter-fyldrøret (20), 15 hvorved åbningen (30) er ringformet.

6. Apparat ifølge krav 4 eller 5, kendetegnet ved, at midter-fyldmaterialet (7) omfatter et pulveriseret materiale, og at midlet til levering af det pulveriserede materiale gennem midter * fyldrøret (20) og ind i 20 det hule indre af gummimassesnoren (G) omfatter en roterende transportsnegl (26), der kan roteres i midter-fyldrøret (20) .

7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at midlet (16) til levering af midter-fyldmaterialet (F) 25 gennem midter-fyldrøret (20) og ind i det hule indre af gummimassesnoren (45) omfatter en motor (29) til at drive transportsneglen (26), idet motoren (29) har en variabel hastighedskontrol således, at omdrejningshastigheden for transportsneglen (26) og således leveringshastigheden af 30 midter-fyldmaterialet (F) kan varieres.

8. Apparat ifølge et af kravene 4 til 7, kendetegnet ved, at midlerne til ekstrudering af en hul snor (G) af tyggegummimasse omfatter en ekstruderingscv-linderdyse (11), idet dysen har en dobbeltvægskonstruktion 35 (36,37), som afgrænser et mellemrum (38) derimellem, og indgangs- (39) og udgangsmidler (40), forbundet til mellem- DK 174821 B1 10 rummet (38), til cirkulering af en opvarmet væske derigennem for at opretholde en ønsket temperatur af den gummimasse, der ekstruderes.

9. Apparat ifølge et af kravene 4 til 8, kende-5 tegnet ved, at det udvendige rør (31) i dysen er skråt- stillet nedad ved udgangsendestykket (43), og at midter-fyldrøret (20) strækker sig koncentrisk gennem et adaptorrør (18), fastgjort til siden af dysen (11) i en hældningsvinkel, som er lig med hældningsvinklen for dysens 10 udvendige rør (43) , idet akserne for adaptorrøret (18) , midter-fyldrøret (20) og dysens udvendige rør (43) falder sammen.

10. Apparat ifølge krav 9, hvori en fyldrørsforing (44) strækker sig koncentrisk mellem midterfyldrøret (20) 15 og adaptorrøret (18), kende tegnet ved, midterfyldrøret (20), fyldrørsforingen (44) og adaptorrøret (18) fortrinsvis er fremstillet af rustfrit stål.