NO124240B - - Google Patents

Description

Fastspenningshylse for fastholdelse av lukkekapsler.

Foreliggende oppfinnelse angår en fastspenningshylse

for fastholdelse av lukkekapsler av den type som har et skiveliknende parti og et sylindrisk skjørt rundt skiven der fastspenningshylsen har en fastspenningsflate og en ringformet bærekant for kapslene, med en diameter stort sett lik diameteren av kapslene, et forsenket område som er omgitt av den ringformede kant og en vakuumkilde som står i forbindelse med det forsenkede område.

Oppfinnelsen er en videreutvikling av en anordning for innføring av en pakning i en lukkekapsel der pakningen formes på stedet inne i kapselen ved påføring av et halvtflytende paknings-materiale som deretter varmeherdes til en fjærende pakning. I en type fremstillingsutstyr anbringes lukkekapslen på en hurtig roterende fastspenningshylse for kapsler, og hylsen beveges, mens den roterer, hurtig inn i arbeidsstilling i forhold til en utmatningsdyse som så måler ut en bestemt mengde av en halvtflytende pakningsmasse i lukkekapslen. I et apparat av denne art er det viktig at lukkekapslen er riktig sentrert på fastspenningshylsen og blir holdt sikkert på plass under den hurtige rotasjon for å sikre at pakningsmåssen påføres nøyaktig. En begrensende faktor man hittil har stått overfor når det gjelder å øke fremstillingshastigheten av de produkter det her er tale om, har vært den hastighet hvormed fastspenningshylsen kan rotere samtidig med at lukkekapslen holdes fast. Økningen i den sentrifugal-kraft som oppstår ved økende hastighet på tidligere kjente fastspenningshylser har tilbøyelighet til å kaste lukkekapslen av under drift. Selv om lukkekapslen ikke kastes fullstendig av fastspenningshylsen

er en hvilken som helst forskyvning som inntreffer mellom lukkekapslen og fastspenningshylsen like uønsket fordi lukkekapslen når den ikke er sentrert på hylsen, ikke får nøyaktig plasering av pakningsmåssen, og man får derved en uensartet pakningskontur.

Hittil har fastspenningshylser for lukkekapsler. vært av • magnetisk type eller vakuumtypen. Hvis lukkekapsler er laget av aluminium kan ikke magnetisk fastspenningshylse anvendes, og når lukkekapslen, slik tilfellet er i foreliggende sak, er utført usymmetrisk med et riveøre kreves det ennu høyere vakuumkraft for å holde lukkekapslen fast på plass og sentrert på fastspenningshylsen.

Man må derfor ha en større fastholdelseskraft enn det

man hittil har hatt, og man må når den vakuumdrevne fastspenningshylse konstrueres, også ha for øye at lukkekapslen skal plaseres nøy-aktig sentrert og deretter lett fjernes fra fastspenningshylsens sete, operasjoner som skal foregå med stor hastighet for å redusere omkost-ninger. Denne håndtering av lukkekapslen under fremføringen skaper i seg selv vanskeligheter som er løst ved foreliggende oppfinnelse. Hurtig og nøyaktig plasering av lukkekapslen på fastspenningshylsens sete er viktig, og fastholdelseskraften må virke på en slik måte at lukkekapslen kan gli over fastspenningshylsen til sin helt nøyaktige posisjon uten for meget vipping eller skjevstilling når holdekraften kommer til virkning. Straks lukkekapslen er helt på plass på fastspenningshylsen blir den påvirket av hele fastholdelseskraften fastspenningshylsen kan utøve. Når lukkekapslen holdes fast på denne måte,

motstår den ikke bare effektivt sentrifugalkraften som prøver å for-skyve den, men i tillegg holdes kapslen fast med hele sin øvre overflate anbrakt i et horisontalplan slik at kast eller forskyvning av lukkekapslen enten under dens fremstilling eller håndtering før i-føring av pakningen vil flates ut og gjøres harmløs når pakningsmassen påføres.

Hovedhensikten med foreliggende oppfinnelse er således å øke de fastholdende krefter en fastspenningshylse kan utøve på lukkekapsler, og i henhold til oppfinnelsen er dette oppnådd ved at en kapselstøtteanordning er anbrakt inne i et forsenket område av /ast-spenningshylsen for styring av kapslene slik at disse ikke vipper ved forskyvning av fastspenningshylsens overflate.

Et annet trekk ved oppfinnelsen består i at kapselstøtte-anordningen omfatter en flerhet av sammenbundne, radialtgående ribber utformet på bunnen av forsenkningen. Ribbene kan dessuten ha triangel-formet tverrsnitt og stikke opp fra bunnen i forsenkningen i en høyde som er mindre enn høyden av kanten.

En fordelaktig utførelsesform er kjennetegnet ved at kapselstøtteanordningen er en skive med en diameter som er mindre enn diameteren av det forsenkede område og er opplagret sentralt i det forsenkede område ved hjelp av en rekke radialt gående fingre slik at vakuumet bringes til å virke på kapselen langs omkretsen av det skiveliknende parti.

Andre trekk og detaljer ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse under henvisning til tegningene der: Fig. 1 viser utmatningsdysen for pakningsmassen sett fra siden, med en del av fastspenningshylsens drivmekanisme sett i snitt,

fig. 2 viser, i forstørret målestokk, en foretrukken ut-førelsesform for fastspenningshylsen i henhold til oppfinnelsen sett ovenfra,

fig. 3 viser et vertikalt snitt tatt etter linjen 3-3 på fig. 2 i pilenes retning,

fig. H er et vertikalt snitt tatt etter linjen 4-4 på fig.

2 sett i pilenes retning,

fig. 5 er et horisontalt snitt tatt etter linjen 5-5 på fig. 3 sett i pilenes retning,

fig. 6 viser et vertikalt snitt svarende til fig. 3, men som en alternativ form for fastspenningshylsen,

fig. 7 viser en alternativ utførelse av fastspenningshylsen sett ovenfra og

fig. 8 viser et snitt svarende til fig. 3, men av nok en utførelsesform for fastspenningshylsen.

I apparatet som er vist på fig. 1 holdes en utmatningsdyse

1 som mates via en tilførselsledning 2, i stasjonær stilling av en bæredel 3 som er festet til boret 4. Lukkekapslen 5 løftes til en stilling nær enden av dysen 1 for å få tilført pakningsmasse. Bevegelsen frembringes av en fastspenningshylse som har et sete 6 festet ved hjelp av en settskrue 7 som tydelig vist på fig. 3. Setet 6 sitter på den øvre ende 8 av en roterende og vertikalt opp- og nedgående aksel 9. Akslen 9 er glidbart lagret som antydet ved 10, ved hjelp av^n spor-kile, i en hylse 11 som omgir akslens øvre del. Den nedre ende av akslen 9 er forbundet med en ikke vist drivanordning for vertikal bevegelse opp og ned av akslen 9 i hylsen 11. Hylsen 11 og dermed også akslen 9, settes i rotasjon av tannhjulet 12 som driver tannhjulet 13. på hylsen 11 hvortil det er festet med en kile 14. På denne måte roterer akslen 9 og hylsen 11 sammen, samtidig med at akslen 9 kan beveges opp og ned inne i hylsen. De anordninger som driver fastspenningshylsen sitter inne i en hylse 15 som utgjør en del av huset 16 og holdes fast i denne hylse ved hjelp av mellomliggende lagerdeler 17 og 18 samt en låsemutter 19. Huset 16 er utført i ett rundt en åpning i boret 4. En avtagbar plate som har en åpning med noe større diameter enn fastspenningssetet 6, er plasert i åpninger i boret slik at det dannes en sammenhengende overflate på boret 4. Luft trekkes gjennom fastspenningssetet 6 ved hjelp av en boring 21 som går gjennom den øvre del av akslen 9. Boringen står i forbindelse med en ringformet langstrakt åpning 22 utformet i akslen. En ringformet åpning 23 i omkretsen på

den roterende hylse 11 ligger over og står i forbindelse med åpningen 22. Et vakuumrør 24 som er koplet til en ikke vist vakuumkilde går gjennom hylsen 15 og lagret 17 og står i forbindelse med åpningen 23

i hylsen 11. Hullet 22 har en lengde som er lik lengden av akslens 9 frem- og tilbakegående bevegelse slik at man får et konstant vakuum ved hullet 21 i akslen. En gummipakning 25 som sitter på den øvre ende av hylsen 11, tetter mot akslen 9 slik at luft ikke kan strømme inn her.

Når anordningen er i bruk, roterer akslen 9 og dermed også fastspenningshylsen 6 mens luft kontinuerlig suges bort slik at når en lukkekapsel 5 skyves bort på fastspenningshylsen 6, holdes lukkekapslen fast. Når akslen roterer, får den samtidig en intermittent vertikal bevegelse opp og ned slik at lukkekapslen heves over topp-flaten på platen 20 når pakningsmasse skal overføres fra dysen 1,

slik det er antydet med stiplede linjer på fig. 1.

Dysen 1 er av den elektropneumatiske type som selges under varemerket "DAREZ". Dysen drives ved hjelp av en rekke vanlige elek-triske brytere i et tidsinnstilt forhold til bevegelsen av fastspenningshylsen 6 slik at en tilmålt mengde av en halvtflytende pakningsmasse sprøytes inn i den roterende lukkekapsel når denne er i hevet stilling. Lukkekapslen med den isprøytede pakningsmasse senkes så ned til oversiden av boret 4 før den fjernes fra fastspenningshylsen.

Av spesiell viktighet for formålene ved foreliggende oppfinnelse er konstruksjonen av setet på fastspenningshylsen 6 som er vist på fig. 1, generelt og mer i detalj på fig. 2-5. For å øke produk-sjonskapasiteten ved den ovennevnte innsprøytning av pakningsmasse har man søkt å oppnå høyere arbeidshastigheter. En begrensende faktor i denne forbindelse har inntil foreliggende oppfinnelse vært den hastighet hvormed avspenningshylsen kan rotere uten å kaste av lukkekapslen fra fastspenningssetet på grunn av sentrifugalkraften. Den kraft som holder lukkekapslen fast på fastspenningshylsen må ikke bare hindre forskyvning av lukkekapslen, men enhver relativ bevegelse i det hele tatt mellom fastspenningshylsen og kapslen i det øyeblikk pakningsmassen overføres da man ellers vil få en ujevn påføring av pakningsmasse. Lukkekapslen 5 som her er beskrevet, er av lettmetall, f.eks. aluminium, og har et flatt, rundt, skiveliknende parti 30 omgitt av et sylindrisk skjørt 31 der overgangen mellom skjørtet og det skiveliknende parti er en ringformet avrundet del 32. Lukkekapslen er videre et riveøre 32 som stikker radielt ut fra den frie kant av skjørtet 31. Denne usymmetri lukkekapslen får på grunn av riveøret 33 pluss det faktum at pakningsmassen sprøytes under trykk i en radiell retning inn i den ringformede overgangsdel 32 skaper ubalansekrefter som må overvinnes av ytterligere holdekraft ved hjelp av det vakuum som utøves. Fastspenningshylsen i henhold til oppfinnelsen, gir den nødvendige tilleggskraft ved at vakuumet eller undertrykket virker over et betydelig areal av lukkekapslens skiveliknende parti 30.

Setet på fastspenningshylsen 6 er anordnet med et sentralt hull 41 som passer over endedelen 8 på akslen 9. Den ytre overflate av setet på fastspenningshylsen er utstyrt med en ringformet forsenkning 40 hvis sentrale del går inn i og står i forbindelse med det sentrale hull 4l. Den gjenværende del av den ytre overflate på fastspenningshylsens sete danner en ringformet kant 44 hvis ytre flate dannes av den omløpende flate av fastspenningshylsens sete og hvis indre overflate skrår nedover til en fortykket del nær bunnen av forsenkningen 40. Fire radielt gående ribber 42 som er forbundet med hverandre, finnes på bunnen av forsenkningen 40. Ribbene 42 strekker seg tvers over enden av hullet 41 og skjærer hverandre i sentrum av hullet mens hver ribbe ender i et punkt i avstand fra kanten 44. Fire ytterligere ribber 43 strekker seg radielt fra kanten av hullet 41 og ender også

i et punkt i avstand fra kanten 44. Ribbene 43 er anbrakt mellom ribbene 42. Begge ribberekker 42 og 43 har trekantede tverrsnitt som vist på fig. 4, og stikker opp fra bunnen av forsenkningen 40 i en høyde som er mindre enn høyden av kanten 44 slik at den øvre overflate av kanten ligger høyere enn den øvre flate av hver ribbe. En ringformet rill^er u-formet i bunnen av forsenkningen 40 nær kanten 4'-!. Rillen 45 er ved den indre flate 49 skråttskåret i et plan parallelt med innsiden av kanten 44. En rekke radielt rettede hull 48 er anbrakt med mellomrom rundt omkretsen av fastspenningshylsen, og hvert av hullene går fra den ytre flate av fastspenningshylsens bunn til bunnflaten i rillen 45. En støpt plastring 46 er innlagt i rillen 45 og det radielle hull 48 og strekker seg opp i kontakt med innsiden av kanten 44 i et punkt nær den øvre overflate av kanten. Ringen 46 er støpt direkte inn i setet av fastspenningshylsen og holdes fast i rillen 45 av den underskårne flate 49 og fingrene 47 som er i ett med ringen og fyller de radiale hull 48. Plastringens 46 funksjon er å sørge for en relativt høy friksjon, mellom fastspenningshylsen og den skiveformede del av lukkekapslen 32 for å hindre at denne glir.

I den form for oppfinnelsen som er vist på fig. 2-5 sees lett at det vakuum som utøves fremkommer ved at luft trekkes gjennom passasjen 21 of forsenkningen 40 og virker på så å si hele overflaten av den skiveformede del 30 slik at den totale holdekraft er stor. Det skal også påpekes at denne kraft utøves på den skiveformede del nær dennes omkrets slik at kast eller forskyvning av lukkekapslen, som ellers kunne innvirke på istøpningen av pakningen, unngås.

Øket holdekraft alene er ikke tilstrekkelig til at en effektiv istøpning av pakningen kan foregå med stor hastighet. Det er viktig at anbringelsen og videreføring av lukkekaps-ler på fastpennings-hylsen kan utføres hurtig og med høy grad av nøyaktighet. Ved den ut-

førelsesform som er vist på fig. 1 fjernes lukkekapslene langs den øvre flate av boret 4 og platen 20 slik at de beveges bort på og videre vekk fra fastspenningshylsens sete. Bevegelsen av lukkekapslene er slik beregnet i forhold til den vertikale bevegelse opp og ned av fastspenningshylsens sete at kapslene beveger seg på og av setet når fastspenningshylsen står horisontalt i forhold til oversiden av boret 4 og platen 20. Ettersom hver enkelt lukkekapsel skyves bort på fastspenningshylsens sete vil holdekraften på kapslens skiveformede del 30 litt etter litt komme til virkning ettersom forsenkningen 40 som er omgitt av ringen 46, etterhvert lukkes. Dette foregår selvsagt hurtig. Lukkekapslen kan derfor lett gli over fastspenningshylsens flate inntil den er nøyaktig plasert i den stilling kapslen skal ha, hvoretter den fulle vakuumholdekraft i fastspenningshylsen blir effektiv. Når lukkekapslen beveges over oversiden av fastspenningssetet, må den videre holdes forholdsvis flatt eller horisontalt. For å hindre lukkekapslen i å vippe eller vri seg for meget når den glir over toppen av forsenkningen 40 støttes eller styres kapslen under sin ferd over toppen av fastspenningshylsen av ribbene 42 og 43. Fjernelse av lukkekapslen etterat pakningen er istøpt, fra den roterende -fastspenningshylse, lettes også av konstruksjonen i henhold til oppfinnelsen i og med at lukkekapslen straks den begynner å bevege seg bort fra fastspenningshylsens sete, vil bryte vakuumholdekraften som plutselig avtar..Lukke-kapseln kan så lett fjernes helt fra fastspenningshylsens sete uten at kapselen blir oppskrapet eller skadet på annen måte.

I den form oppfinnelsen har på fig. 6 og 7 har fastspenningssetet 50 en ringformet forsenkning 51 som er omgitt av en opprett-stående kant 52. En skive 53 er opphengt i sentrum av forsenkningen 51 ved hjelp av radielt rettede fingre 54 som på sin side, ved sine ytre ender, ligger an mot kant 52a på innsiden av kanten 52. Fastspenningshylsen på fig. 6 har de fleste av de fordelaktige trekk som er nevnt i forbindelse med fastspenningshylsen i den utførelse den har på fig. 2-5, unntatt at ved modifikasjonen på fig. 6 virker vakuumet mot lukkekapslens skiveformede del 30 bare i en ringformet,omløpende sone. Også her vil et forholdsvis stort område av den skiveformede del 30 bli påvirket av vakuumet,og holdekraften som fremkommer virker nær omkretsen av den skiveformede del 30 der kraften er mest effektiv.

En annen form er vist på fig. 8 der en porøs netting 03

er festet tii den ringformede forsenkning 6l og er omgitt av den om-

løpende kant 62. Nettingen 63 vil på samme måte som ribbene 42 og 43

i den foretrukne utførelsesform for fastspenningshylsens sete, bære lukkekapslen flatt og horisontalt samtidig som den tillater at vakuumet virker på en vesentlig del av lukkekapslens flate skive 30.

Claims (7)

1. Fastspenningshylse for fastholdelse av lukkekapsler (5) av den type som har et skiveliknende parti (30) og et sylindrisk skjørt (31) rundt skiven, hvilken fastspenningshylse har en fastsperinings-

flate og en ringformet bærekant for kapslene, med en diameter stort sett lik diameteren av kapslene (5), et forsenket område (44, 51j 6l) som er omgitt av den ringformede kant (40, 52, 62) og en vakuumkilde som.står i forbindelse med det forsenkede område, karakteri- sert v e d at en kapselstøtteanordning er anbrakt inne i det for- senkede område av fastspenningshylsen (6) for styring av kapslene slik at disse ikke vipper ved forskyvning av fastspenningshylsens overflate.

2. Fastspenningshylse som angitt i krav 1, karakterisert ved at kapselstøtteanordningen omfatter en flerhet av sammenbundne, radialtgående ribber (42, 43) utformet på bunnen av for- senkningen (40).

3. Fastspenningshylse som angitt i krav 2, karakterisert ved at ribbene (42, 43) har triangelformede tverrsnitt og stikker opp fra bunnen i forsenkningen (40) i en høyde som er mindre enn høyden på kanten (44).

4. Fastspenningshylse som angitt i krav 1, karakterisert ved at kapselstøtteanordningen er en skive (53) med en- diameter som er mindre enn diameteren av det forsenkede område (51) og er opplagret sentralt i det forsenkede område (51) ved hjelp av en rekke radielt gående fingre (54) slik at vakuumet bringes til å virke på kapslen (5) langs omkretsen av det skiveliknende parti (30).

5. Fastspenningshylse som.angitt i krav 1, karakterisert ved at kapselstøtteanordningen er en porøs netting (63) som er festet inne i den ringformede forsenkning (6l) og har en over- side i samme plan som oversiden av den ringformede kant (62).

6. Fastspenningshylse som angitt i krav 1, karakterisert ved at kapselstøtteanordningen omfatter en rekke flater som hver ligger i samme plan som oversiden av den ringformede kant.

7. Fastspenningshylse som angitt i krav 6, karakterisert ved at hver av flatene er skilt fra hverandre med mellomrom og at hvert av mellomrommene er tilsluttet vakuumkilden.