NO140816B

NO140816B - USE OF A COLD PRESS WELDING METHOD FOR CONNECTING TWO TO EACH OTHER PRESSED MATERIAL PARTS

Info

Publication number: NO140816B
Application number: NO231472A
Authority: NO
Inventors: Heinz F W Suppus
Original assignee: Merkur Gmbh Metallwerk
Priority date: 1971-06-29
Filing date: 1972-06-28
Publication date: 1979-08-13
Also published as: AT319702B; DE2132139A1; DK145330C; NL171548C; DE2331155B2; FR2143788A1; LU65571A1; DE2331155C3; GB1402146A; DE2331155A1; NL7208893A; DE2132139C3; IT956906B; DK145330B; SE375928B; BE785557A; NL171548B; CA963700A; DE2132139B2; FR2143788B1

Description

Fremgangsmåte ved og maskin for lukking av skåler med utstikkende kanter ved hjelp av krympbar folie ved at denne oppvarmes langs kantene. Method and machine for closing bowls with protruding edges using shrinkable foil by heating it along the edges.

Det er allerede kjent å lukke skåler It is already known to close bowls

eller skålformede pakninger med utstikkende kanter ved hjelp av en varrne-krympbar frlie som oppvarmes langs kantene. Den fremgangsmåte som anvendes or bowl-shaped gaskets with projecting edges by means of a varrne-shrinkable frlie which is heated along the edges. The method used

ved fremstilling av porsjonspakninger, when producing portion packs,

foregår da på følgende måte. Over den med then takes place in the following way. Over it with

næringsmidler eller lignende fylte skål legges et ark av den krympbare folie, f. eks. foods or similar filled bowls, a sheet of the shrinkable foil is placed, e.g.

polystyrol, slik at arkets kantpartier stikker utenfor skålens kanter. Skålen anbrin-ges på et ved hjelp av en løfteanordning polystyrene, so that the edge parts of the sheet protrude beyond the edges of the bowl. The bowl is placed on a by means of a lifting device

hevbart bord under en hette med anordning for innblåsing av varmluft ved den liftable table under a hood with a device for blowing in hot air at it

andre åpne kant. Skålen med folien løftes other open edge. The bowl with the foil is lifted

sliik at folien av hettens kanter bøyes om so that the foil from the edges of the cap is bent over

skåikanten, hvoretter varmluftstrømmen edge, after which the hot air flow

bevirker at arkets ombøyde kantpartier causing the folded edge portions of the sheet

krympes under foliens kant. Således holdes shrink under the edge of the foil. Thus held

folien effektivt fast over skålen og hindrer the foil effectively sticks over the bowl and prevents

uvedkommende i å berøre næringsmidlene unauthorized persons in touching the foodstuffs

i skålen. Med ein slik maskin er det imidlertid ikke mulig å bevirke en lukking som in the bowl. With such a machine, however, it is not possible to effect a closure that

foregår tilstrekkelig hurtig til at pakkin-gen blir økonomisk lønnsom. takes place quickly enough for the packaging to be economically profitable.

Foreliggende oppfinnelse har til hensikt The present invention aims to

å forenkle og automatisere denne lukking to simplify and automate this closure

ved at skålene fremføres på en transpor-tør sammen med en over hver skål således in that the bowls are brought forward on a conveyor together with one over each bowl thus

anbragt folie at denne griper rundt skålens forreste og bakerste kanter og stikker placed foil so that it grips around the front and back edges of the bowl and sticks

ut over skålens sidekanter og oppfinnelsen beyond the side edges of the bowl and the invention

utmerker seg ved at skålene med sine folier stands out in that the bowls with their foils

føres forbi bretteorganer som strekker seg is passed past folding means that extend

på hver side av transportøren og i dennes on either side of the carrier and in its

lengderetning på en slik måte at de partier av folien som stikker ut på hver side, lengthwise in such a way that the parts of the foil that protrude on each side,

bøyes ned under skålens tilsvarende kantpartier, hvoretter disse på kjent måte utsettes for varmluftstrømmer, slik at foliens kantpartier krympes og folien således holdes sikkert fast til skålen som dekkes av folien. Lukkingen av skålene kan på denne måte foregå kontinuerlig og meget hurtig, hvilket gjør omkostningene ved porsjons-pakningens utførelse imeget små. is bent down under the bowl's corresponding edge portions, after which these are exposed in a known manner to hot air currents, so that the foil's edge portions are shrunk and the foil is thus held securely to the bowl which is covered by the foil. In this way, the closing of the bowls can take place continuously and very quickly, which makes the costs of the portion pack design extremely small.

Oppfinnelsen angår også en maskin for fremgangsmåtens utførelse bestående av en transportør for fremføring av med ut-stikeknde kanter forsynte skåler én etter én, og munnstykker eller lignende som er anordnet på hver side av transportøren og er innrettet til å lede varmluftstrømmer mot foliens nedbøyde partier på skålens sider når disse passerer munnstykkene for The invention also relates to a machine for carrying out the method consisting of a conveyor for advancing bowls provided with protruding edges one by one, and nozzles or the like which are arranged on each side of the conveyor and are designed to direct hot air currents towards the bent parts of the foil on the sides of the bowl when these pass the nozzles for

påkrympning av folien, og maskinen utmerker seg ved bøyeorganer som strekker shrinking of the foil, and the machine is distinguished by bending devices that stretch

seg på hver side av transportøren og i dennes lengderetning, innrettet for nedbøy-ning av kantpartiene av folien. on each side of the conveyor and in its longitudinal direction, arranged for bending down the edge parts of the foil.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det følgende under henvisning til de delvis skjematiske tegninger, hvor fig. 1 er et planriss av en iukkemaskin ifølge oppfinnelsen, fig. 2 et vertikalt lengdesnitt av maskinen etter linjen II—II på fig. 1, og fig. 3 et hoirisontalsnltt av maskinen etter linjern The invention will be explained in more detail below with reference to the partially schematic drawings, where fig. 1 is a plan view of a folding machine according to the invention, fig. 2 a vertical longitudinal section of the machine along the line II—II in fig. 1, and fig. 3 a horizontal view of the machine along the line

III—III på fig. 2; fig. 4 viser et vertikalt III—III in fig. 2; fig. 4 shows a vertical

lengdesnitt av maskinens utgangsende etter linjen IV—IV på fig. 1 og fig. 5 et planriss av det på fig. 4 viste maskin-utsnitt; longitudinal section of the output end of the machine along the line IV—IV in fig. 1 and fig. 5 a plan view of that in fig. 4 shows machine section;

fig. 6—11 viser vertikale tverrsnitt av pakningen i forskjellige faser av lukkeopera-sjonen, idet fig. 7, 8, 9 og 10 viser snitt etter fig. 6-11 show vertical cross-sections of the package in different phases of the closing operation, as fig. 7, 8, 9 and 10 show averages after

linjene henholdsvis VII—VII, VIII—VIII, IX—IX og X—X på fig. 1. the lines respectively VII—VII, VIII—VIII, IX—IX and X—X in fig. 1.

Utenfor de ,to kortsider av et avlangt kasseformet stativ er der lagret to horison-tale aksler 2, 3 med to relativt brede rem-skiver 4; over disse løper et transportbånd' 6 med medbringerknaster 5. anordnet i jevn innbyrdes avstand. Akselen 2 drives over et tanmhjulsdrev 7 fra en elektromotor 8 med regulerbart turtall. Akslen 3 kan forskyves i forhold til akselen 2 ved hjelp av, en strammeanordning 9 for strekking av transportbåndet 6. Outside the two short sides of an elongated box-shaped stand are stored two horizontal shafts 2, 3 with two relatively wide pulleys 4; above these runs a conveyor belt' 6 with driver cams 5 arranged at an even distance from each other. The shaft 2 is driven via a toothed wheel drive 7 from an electric motor 8 with adjustable speed. The shaft 3 can be displaced in relation to the shaft 2 by means of a tensioning device 9 for stretching the conveyor belt 6.

Over transportbåndet 6 strekker der seg- i dettes lengderetning og på hver side vinkelformede bære- og bøyeskimner 10 forsynt med- bøyeorganer 11 som strekker seg over transportbåndet og- går over en fritt bærende bøyestav 12. Mellom bæreskmine-nes 10 ene ende og to koaksialt med disse skinner anordnede bøyeskinner 13 finnes en tveirrgående spallfce 14, gjenom hvilken bøyeorgariet 11 styrer de respektive slde-kantpartier 15 av en folie 18 av varme-krympbart materiale anbragt over. 'næringsmidlene 16 i en skålformet beholder 17. Bøyestavene 12' og bøyeskiinnene 13 er slik utformet og anbragt at foliens-18 sidepartier 15- bøyes ned mot utsiden av skålens 17 sider når denne passerer forbi stavene Over the conveyor belt 6 extends in its longitudinal direction and on each side angularly shaped carrying and bending beams 10 provided with bending members 11 which extend over the conveyor belt and pass over a freely supporting bending rod 12. Between one end of the carrying beams 10 and two coaxially with these rails arranged bending rails 13 there is a two-way spallfce 14, through which the bending device 11 controls the respective slde edge portions 15 of a foil 18 of heat-shrinkable material arranged above. 'the nutrients 16 in a bowl-shaped container 17. The bending rods 12' and the bending rails 13 are designed and arranged in such a way that the side parts 15 of the foil 18 are bent down towards the outside of the sides of the bowl 17 when it passes past the rods

12 og skinnene 13. Ved denne bøyeoperasjon medvirker også to ytterligere under bøye-skinnene 13 og parallelt med disse anordnede bøyestaver. 19.1 nærheten av disse sta-vers 19 frie ender munner der ut munnstykker 20 som er rettet mot maskinens lengdeakse og er anbragt på rør 21 som bæres av bøyeskiinnene 13. Munnstykkene er over bøyelige slanger 22 forbundet med en motordrevet vifte 23. I rørene 21 finnes elektriske motstandselementer for opp-varming av den luft som strømmer gjen-nom rørene. Bæreskinnene 10; som også tjener som bøyeskinner, er leddfotfbundet med- den ene ende av to par anmietr 24 og 25 som med de andre ender er forbundet med' hver sin vertikale aksel 26 henholdsvis 27 som er dreibart lagret i stativet 1. Disse akslers nedre ende er fast forbundet med den ene ende av hver sin. vektarm 28 som i de motsatte endeir er forsynt med et avlangt spor 29. Sporene 29 i to midt mot hinannen, anordnede armer 28'omslutter en. tapp 30. Ifølge fig. 3' foreligger der to tapper 30 festet til'en langsgående aksel 31 som. er forskyvbart, mein. ikke dreibart, lagret i lagre- 32 inne i stativet 1. Akselen 31 er forskyvbar i maskinens lengderetning ved hjelp av en stillskrue 33: Ved forskyvning av denne fø-res bæreskinnene 10 mot eller fra hinannen som følge av de bevegelsesformidlende or-ganer 24, 25, 26, 27 og 28. Forskyvningen, i' slderetningein kan avleses ved hjelp av en viser 34 festet til den ene bæreskinine 10 i forhold til en skala 35 festet på stativets 1 overside. Akslene 26 og 27 hviler med sin nedre ende mot skråplan 36 på kilestykkene 37 og 38 'som står på høykant og bæres av langsgående skinner 39 og 40. Kilene 37 og 38 er aksialt forstillbare på skinnene, 39 og 40 som er- forskyvbart lagret 1 lageret 41 i stativet 1. Skinnene 39. og. 40 er innbyrdes forbundet ved hjelp av et tverrstykke 42 som, ved' en kobling 43 er forbundet med' en stillskrue 44. Ved forskyvning av skinnene'39'og 40'mot venstre ifølge fig. 2-og 3 tvinges akslene 26> og 27 oppad; av kilene 37 og 38, hvorved bæreskinnene 10, bøye-skinnene 13, styrestengene 11 og stavene 19 samt rørene 21 med munnstykkene 20 ■' løftes, slik' at avstanden mellom transportbåndet 6. og de nevnte anordninger økes. Ved hjelp av stillskruene 33 og 44- kan således bæreskinnene 10 med tilhørende anordninger innstilles såvel i, sideiretnin-gen, som. i. høyden,, slik at det er mulig å lukke, pakninger med forskjellige dimen-sjoner i maskinen. Lukkingen skjer i det vesentlige på føl-gende måte-. Skåler 17 fylt med. næringsmidler 16 dekkes med en krympbar folie 18; såsom av pol-ystyrol, slik at folien med sine .kantpa-rtier strekker seg ut av skålens 17 samtlige sider. Skålen ein forsynt, med en utstikkende kant 45. Før skålen 17/ anbrin-ges på transportbåndet 6 .mellom to med-brinigerknast-er 5- på båndets- borteste ende' (til- venstre ifølge fig. 1), ombøyes- foliens 18,- forreste og bakerste' partier 46, slik at disse- strekker seg ned under skålens bunn ,47. Når skålen 17 deretter av transportbåndet 6 f øres- inn under- bøyeorganene 11, tvinges foliens 18 sidepartier 15 inn gjen-nom spaltene 14' og bøyes av bøyestavene 12 (fig. 8;)- ag stavene 19 (flg. 10) ned under kanten 45; idet folien over- næringsmidlene 16 strekkes noe. Når skålen 17- kommer til en stilling ut for munnstykkene 20, treffes disse nedbøyde sidekantparbier 15. og folien. 18 av varmluftstrømmen, hvorved- kantpår-tiene krympes og folien 18- spennes effektivt fast omkring kanten 45 (se fig. 11). 12 and the rails 13. In this bending operation, two further bending rods arranged under the bending rails 13 and parallel to them also contribute. 19.1 near these staves 19 free ends open nozzles 20 which are directed towards the longitudinal axis of the machine and are placed on pipes 21 which are carried by the bending rails 13. The nozzles are connected via flexible hoses 22 to a motor-driven fan 23. In the pipes 21 there are electrical resistance elements for heating the air that flows through the pipes. The carrier rails 10; which also serve as bending rails, is connected to the articulated foot at one end by two pairs of anchors 24 and 25, which are connected at the other ends to vertical shafts 26 and 27, respectively, which are rotatably stored in the stand 1. The lower end of these shafts is fixed connected to one end of each. weight arm 28, which at the opposite ends is provided with an elongated groove 29. The grooves 29 in two centered towards each other, arranged arms 28' enclose one. pin 30. According to fig. 3' there are two pins 30 attached to a longitudinal shaft 31 which. is movable, mein. not rotatable, stored in bearings 32 inside the stand 1. The shaft 31 can be moved in the longitudinal direction of the machine by means of a set screw 33: When this is moved, the support rails 10 are guided towards or away from each other as a result of the movement-mediating organs 24, 25, 26, 27 and 28. The displacement, in the sliding direction, can be read with the help of a pointer 34 attached to the one carrier skin 10 in relation to a scale 35 attached to the upper side of the stand 1. The shafts 26 and 27 rest with their lower end against the inclined plane 36 on the wedge pieces 37 and 38' which stand on a high edge and are supported by longitudinal rails 39 and 40. The wedges 37 and 38 are axially adjustable on the rails, 39 and 40 which are displaceably supported 1 the bearing 41 in the rack 1. The rails 39. and. 40 are mutually connected by means of a cross piece 42 which, by a coupling 43, is connected to a set screw 44. By displacing the rails '39' and 40' to the left according to fig. 2 and 3, the shafts 26> and 27 are forced upwards; of the wedges 37 and 38, whereby the carrier rails 10, the bending rails 13, the guide rods 11 and the rods 19 as well as the pipes 21 with the nozzles 20 are lifted, so that the distance between the conveyor belt 6 and the aforementioned devices is increased. With the aid of the adjusting screws 33 and 44, the support rails 10 with associated devices can thus be adjusted both in the lateral direction and i. the height, so that it is possible to close gaskets with different dimensions in the machine. The closing essentially takes place in the following manner. Bowls 17 filled with. foodstuffs 16 are covered with a shrinkable foil 18; such as polystyrene, so that the foil with its edge parts extends from all sides of the bowl 17. The bowl is provided with a protruding edge 45. Before the bowl 17/ is placed on the conveyor belt 6 between two conveyor cams 5 on the far end of the belt (on the left according to fig. 1), the foil 18 is bent ,- front and rear' parts 46, so that these- extend down below the bottom of the bowl ,47. When the bowl 17 then comes off the conveyor belt 6 into the under-bending means 11, the side parts 15 of the foil 18 are forced in through the slits 14' and are bent by the bending rods 12 (fig. 8;) and the rods 19 (fl. 10) down under the edge 45; as the foil over the nutrients 16 is stretched somewhat. When the bowl 17 comes to a position in front of the mouthpieces 20, these bent side edge parbies 15. and the foil are hit. 18 of the hot air flow, whereby the edge portions are shrunk and the foil 18 is effectively clamped around the edge 45 (see fig. 11).

Eventuelt kan det være hensiktsmessig å la den- således lukkede pakning passere-gjennom et varmekammer (ikke- vist), hvorved der fås en lett tilileggskrymping av folien 18, slik at næringsmidle ne holdes på plass i skålen 17. If necessary, it may be appropriate to let the thus closed package pass through a heating chamber (not shown), whereby a slight additional shrinkage of the foil 18 is obtained, so that the nutrients are kept in place in the bowl 17.

i Ifølge fig. 5. kan munnstykkene 20 i i According to fig. 5. can the nozzles 20 in

utstrømnlngsåpningen være forsynt med' en skrå vegg 48 som er anordnet på- en slik måte at den varmluft som strømmer ut av røret 21 og har en temperatur på 200—250° C, deles i: to delstrømmer, hvorav den ene, som antydet ved' pilen 49; er rettet skrått bakover i retning mot den på transportbåndet 6 ankommende pakning. Denne- del-strøm sikreir en krympning av den forreste del av foliens 18 sidekantpartier 15 umid-delbart etter at disse- forlater bøyestavens 19 frie ender. the outflow opening be provided with an inclined wall 48 which is arranged in such a way that the hot air which flows out of the pipe 21 and has a temperature of 200-250° C, is divided into: two sub-flows, one of which, as indicated by ' the arrow 49; is directed diagonally backwards in the direction of the package arriving on the conveyor belt 6. This partial current ensures a shrinkage of the front part of the side edge portions 15 of the foil 18 immediately after these leave the free ends of the bending rod 19.

Pakningen kan hensiktsmessig åpnes ved at foliens 18 parti 46 som strekker seg under bunnen 47, rives opp, slik at opprlv-ningskantene kommer til å strekke seg opp forbi kanten 45, hvorved næringsmidlene 16 blir tilgjengelige. The package can conveniently be opened by tearing up the part 46 of the foil 18 which extends below the bottom 47, so that the edges of the packaging will extend up past the edge 45, whereby the nutrients 16 become accessible.

Som det særlig fremgår av fig. 6 og 11 er det hensiktsmessig å velge et såvidt langt folleark 18 at dette etter å være lagt over skålen 17 strekker seg med sitt forreste og bakerste parti, regnet i transport-båndets 6 bevegelsesretning, inn under skålens bunn 47, Etter nedbøyning av folie-arket ved hjelp av nedbøyningsanordnln-gen vil disse forreste og bakerste partier befinne seg tett inntil sidepartiene 15 på resten av arket og når disse partier utsettes for varmluftstrømmens påvirkning, foregår foruten den nevnte krymping sam-tidig en mindre sammensveising av mate-rialet på disse steder. Lukkingen blir således særlig effektiv. Som nevnt ovenfor lar imidlertid forpakningene seg lett åpne ganske enkelt ved at man river opp de omkring bunnen 47 nedbøyde partier 46 av follearket. As can be seen in particular from fig. 6 and 11, it is appropriate to choose a foil sheet 18 that is long enough that, after being placed over the bowl 17, it extends with its front and rear parts, calculated in the direction of movement of the conveyor belt 6, into the bottom of the bowl 47. After bending down the foil the sheet by means of the bending device, these front and rear parts will be close to the side parts 15 on the rest of the sheet and when these parts are exposed to the influence of the hot air flow, in addition to the aforementioned shrinkage, a minor welding of the material takes place at these places . The closure is thus particularly effective. As mentioned above, however, the packages can be easily opened simply by tearing open the parts 46 of the folding sheet that are bent down around the bottom 47.

Den beskrevne og viste utførelse må an-sees bare som et eksempel, idet maskinens forskjellige deler i konstruktiv henseende kan forandres på mange måter innenfor oppfinnelsens ramme. Bøyeorganene 11 kan erstattes med dreibare hjul som langs peri-ferien har staver, skinner eller lignende som strekker seg i maskinens lengderetning og bøyer foliens 18 sidekantpartier 15 nedad Idet en skål 17 passerer disse bøye-hjul som er anordnet på hver side av transportbåndet 6. Dette bånd kan forøvrig erstattes av annen passende frembringer inn-retning. Der kan også anvendes annet krympbart follematerlale enn polystyrol. The described and shown embodiment must be considered only as an example, as the various parts of the machine can be changed in many ways within the framework of the invention in terms of construction. The bending members 11 can be replaced with rotatable wheels which along the periphery have rods, rails or the like which extend in the longitudinal direction of the machine and bend the side edge parts 15 of the foil 18 downwards. As a bowl 17 passes these bending wheels which are arranged on each side of the conveyor belt 6. Incidentally, this band can be replaced by another suitable generating device. Shrinkable filling materials other than polystyrene can also be used.

Claims

1. Procedure for closing bowls (17) provided with protruding edges (45) by means of shrinkable foil in that this is heated along the edges by means of hot air currents and in that the bowls (17) are advanced on a conveyor (6) together with an over each bowl placed fblie-(18) - which grips around the bowl's front and rear edges and extends over the side edges of the bowl, characterized by the fact that the bowls (17) with their foils (18!) are guided past folding means which stick out on the outside of each side of the conveyor and in its longitudinal direction in such a way that the parts (15) of the foil which protrude on each side are bent down under the corresponding edge parts (45) of the bowl, after which the edge parts (15) of the foil are exposed in a known manner for the hot air currents, so that it shrinks and the foil is thus held securely to the bowl covered by the foil.

2. Method according to claim 1, characterized in that the foil (18) is placed over the bowls (17): in such a way that the foil extends with its front and rear edge parts (46) calculated in the direction of movement of the conveyor belt (6), into the bottom (47) of the bowl (17) and is bent down so that the side edges of these front and rear parts are shrunk by the hot air currents and partially attached to the nearby bent-down side parts (15), on the rest of the foil.

3. Machine for carrying out the method according to claim 1, consisting of a conveyor (6) for advancing the bowls (17) one by one, and nozzles (20) or the like which are arranged on each side of the conveyor (6) and is designed to direct hot air currents towards the parts of the foil (18) on the sides of the bowl (17) when these pass the nozzles for shrinking the foil, characterized by bending means (11, 12, 13, 19) which extend on each side of the conveyor and in its longitudinal direction, arranged for bending down the edge parts (15) of the foil (18) which protrude over the bowl's sides, so that these edge parts are stretched under the edge (45\) of each bowl's (17) sides for shrinkage by the hot air currents.

4. Machine according to claim 3, characterized in that the bending means consist of carrying and bending rails (10), bending rails (13), bending rods (19) or the like which extend on either side of the conveyor belt (6);.

5. Machine according to claim 3 or 4, characterized in that it is provided with a device for changing the distance between the bending members (10, 13) on each side of the belt.

6. Machine according to one of claims 3-5, characterized in that it is provided with a device for changing the height of the bending members (10, 13) above the conveyor (6'):

7. Machine according to one of the claims 3-6, characterized in that each nozzle (20) is arranged to direct a hot-air flow obliquely backwards and a hot-air flow obliquely forwards in the direction of movement of the conveyor (6) .

8. Machine according to claim 4, characterized in that the bending rails (10, 13) are suspended at the outer end of two pairs of arms (24, 25) which are attached with the opposite ends to each in a stand (1) on the machine's rotatably mounted shafts (26 and 27 respectively), which shafts together can be turned by means of a set screw (35);.

9. Machine according to claim 6 or 8, characterized in that the shafts (26, 27) can be lifted by means of wedges (37, 38) which together can be displaced by means of a set screw (44).