NO149129B - Fremgangsmaate og anordning for fremfoering av en materialbane - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for frem-føring av en materialbane som er utstyrt med tverrgående

brettelinjer, ved hjelp av en roterbar medbringer som ved hjelp av kanter fordelt rundt sin omkrets-kommer til anlegg mot brettlinjene.

Oppfinnelsen angår dessuten en anordning for fremføring av

en materialbane utstyrt med tverrgående brettelinjer, ved hjelp av en roterbar medbringer, som har kanter fordelt rundt sin omkrets for å komme til anlegg mot brettelinjene.

Emballasje av mange forskjellige typer fremstilles ofte av

et halvstivt plast-, papir- eller kartongmaterial som til-føres en automatisk maskin og under trinnvis fremføring gjennom maskinen suksessivt omformes til ferdig emballasje. Ved frem-stilling av emballasjebeholdere til f.eks. flytende nærings-midler slik melk og lignende tilføres maskinen et baneformet, laminert material. Materialet er relativt stivt men flek-sibelt, og omfatter et midtre bæres^jikir av~papir, som i det minste på den ene siden er belagt med et homogent plastsjikt. For å lette den nødvendige brettingen av materialet for omformningen til ferdige beholdere oppviser materialbanen et regelmessig gjentatt mønster av sveknings- eller brettelinjer, langs hvilke brettingen av materialet skjer. Fremføringen av materialet skjer intermitent eller kontinuerlig, men med varierende hastighet i henhold til en forutbestemt syklus i takt med banens omformning: til de enkelte beholdere. En forutsetning for at bearbeidningen av materialbanen og omformningen av denne til de enkelte beholdere skal kunne skje er at materialbanen alltid føres frem til en nøyaktig, forutbestemt stilling, der bearbeidningen eller formningen finner sted, idet brettingen av materialet ellers ikke ville skje langs de tidligere nevnte brettelinjene. En nøyaktig bestemt fremføringslengde som bevirker at materialet føres til korrekt stilling er viktig også av andre grunner, f.eks. i de tilfeller når materialet skal utstyres med åpningsanordninger eller et trykt mønster som må plasseres slik at det kommer i korrekt stilling på den ferdige beholderen.

Fremføring av en materialbane utstyrt med brettelinjer, mønster eller andre regelmessigheter på den ovenfor nevnte måte benevnes fremføring i register, og forekommer meget ofte ved emballasjefremstilling. Den vanligste måte å sikre en tilstrekkelig nøyaktig opprettholdelse i register er å utstyre materialbanen med et gjentatt mønster av fotocellemarkeringer, f.eks. trykte punkter eller streker med kontra-sterende farger, hvilket mønster befinner seg i et nøyaktig bestemt forhold til materialbanens brettelinjemønster, trykk-mønster eller lignende. Ved hjelp av fotoceller som samvirker med de nevnte fotocellemarkeringer kontrolleres deretter fremføringen, som f.eks. kan skje ved hjelp av med-bringerorganer i form av valser, bakker eller lignende, og korrigeres kontinuerlig, slik at det oppnås og opprettholdes godt samsvar. Et slikt korrigeringssystem medfører også den fordel av eventuelle unøyaktigheter i brettelinjemønsteret, d.v.s. små avvikelser fra det stipulerte, nominelle mål mellom etter hverandre følgende, tverrgående brettelinjer, ikke har noen negativ virkning. Systemet er imidlertid komplisert i sin oppbygning og medfører dermed også presumtive feilkilder. En ulempe er også at nøyaktigheten ved opprettholdelsen i register blir direkte avhengig av den nøyaktighet med hvilken fotocellemarkeringene anbringes på materialbanen (i forhold til brettelinjemønsteret).

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å unngå de ovenfor nevnte ulemper og å komme frem til en fremgangsmåte for fremføring av en materialbane utstyrt med tverrgående brettelinjer i register, hvilken fremgangsmåte er enkel og ukomplisert og gjør at særskilte markeringer på materialbanen for register- opprettholdelsen blir unødvendige.

Et annet formål med oppfinnelsen er å komme frem til en fremgangsmåte som automatisk medfører at fremføringen skjer i register, uavhengig av de feil som kan foreligge i avstanden, mellom materialbanens tverrgående brettelinje.

Disse og andre formål oppnås i henhold til oppfinnelsen ved en fremgangsmåte som angitt innledningsvis, og som kjennetegnes ved at den lineære avstanden mellom to brettelinjer beregnet for inngrep med medbringeren reduseres ved en midlertidig bøyning av den mellomliggende materialbane, inntil

brettelinjene kommer til anlegg mot hver sin kant.

Foretrukne utførelsesformer av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved at de trekk som fremgår av krav 2 og 3.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er også å komme frem til en anordning for fremføring i register av materialbane utstyrt med tverrgående brettelinjer, hvilken anordning ikke er beheftet med ulempene ved tidligere kjente anordninger.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å komme frem til

en fremføringsanordning som er enkel og ukomplisert, og som ved direkte mekanisk inngrep med materialbanens tverrgående bréttelirrjer sikrer at fremføringen skjer i register med

brettelinjemønsteret, uansett i avvikelser som forekommer i den nominelle avstand mellom på hverandre følgende, tverrgående brettelinjer.

Disse og andre formål oppnås i henhold til oppfinnelsen med en anordning av den innledningsvis beskrevne type, og som kjennetegnes ved at avstanden mellom to på hverandre følgende kanter på medbringeren er mindre enn tilsvarende avstander mellom materialbanens brettelinjer, idet det er anordnet organer for å bøye den del av materialbanen som befinner seg mellom kantene, i en slik grad at brettelinjene sammenfaller med kantene.

Foretrukne utførelsesformer av anordningen i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved de trekk som fremgår av kravene 5 - 10.

Fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen gjør det mulig direkte i forbindelse med fremføringen og ved hjelp av selve fremføringsorganet å unngå innvirkning av en feil-aktig avstand mellom etterfølgende, tverrgående brettelinjer på banen, slik at banen aldri kommer ut av register. Ved å utforme medbringeren slik at avstanden mellom to på hverandre følgende kanter alltid er mindre enn den minste aksepterte avstand mellom de tverrgående brettlinjene på materialbanen som samvirker med medbringeren, samt ved i forbindelse med fremføringen ved hjelp av bøyning av banen å forkorte den lineære avstanden mellom de brettelinjene som samvirker med kantene, fikseres alltid i nevnte brettelinjer rett utenfor kantene på medbringeren, slik at denne ved rotasjon i en viss forutbestemt del av en omdreining alltid flytter banen til en forutbestemt stilling, hvoretter syklusen gjentas.

Fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen skal

i det følgende beskrives nærmere under henvisning til den ved-føyde, skjematiske tegning, som viser en anordning i henhold til oppfinnelsen sett fra siden, idet tegningen bare viser de detaljer som er nødvendige for forståelsen av oppfinnelsen.

Figuren viser et fremføringsorgan i form av en roterbar medbringer 1, som er lagret rundt en horisontal midtre akse. Medbringeren 1 kan drives av en motor og er montert i en ikke vist emballasjemaskin, for fremføring av en materialbane 2 som skal bearbeides i maskinen. Materialbanen består av et laminert material som omfatter et midtre bæresjikt av papir, som på begge sider er belagt med homogent plastmaterial. Materialbanen 2 er således forholdsvis stiv, og for å lette den nødven-dige brettingen av materialbanen ved omformningen av materialbanen til emballasjebeholdere,, er materialbanen utstyrt med et mønster av brettelinjer, som utgjøres av linjeformede inn-pressinger i materialet. For uten langsgående og skråttligg-ende brettelinjer i materialbanen, hvilke ikke vises på tegning, oppviser materialbanen med jevne mellomrom tverrgående brettelinjer 3, som i henhold til oppfinnelsen utnyttes for frem-føringen av banen.

Den roterbare medbringeren 1 har hovedsakelig kvadratisk tverrsnitt, og oppviser 4 innbyrdes parallelle kanter 4, som er anordnet jevnt fordelt rundt medbringeren. Mellom kantene 4 er medbringersidene forsenket, og i hver .forsenkning bindes en eller flere pneumatiske sugekopper 5.

I en viss avstand fra medbringeren 1 finnes en sylindrisk styrevalse 6, som kan rotere om en horisontal akse. Styrevalsen 6 befinner seg nedenfor medbringeren, og rager noe inn under denne, slik at den del av materialbanen 2 som løper fra styrevalsen 6 til medbringeren 1 alJLtid befinner seg mellom medbringeren og det vertikalplan som rager gjennom den kant 4 som banen i det aktuelle øyeblikk er i forbindelse med, d.v.s. at vinkelen i figuren alltid er større enn 0.

Mot styrevalsen 6 ligger en annen sylindrisk valse 7, med

en midtre akse som er parallell med styrevalsen 6. Valsen 7 kan bremses ved hjelp av et eller annet regulerbart, elektrisk eller mekanisk organ, og materialbanen- 3 som løper i spalten mellom valsene 6 og 7 kan herved bremses slik at den holdes strukket mens den løper fra styrevalsen 6 til den aktuelle kant 4 på medbringeren. Den resterende del av materialbanen 2, d.v.s. den del som forløper over medbringeren og den del som allerede har passert medbringeren, holdesrstrukket ved hjelp av et annet, ikke vist organ, f.eks. en drivvaise som drives ved hjelp av en regulerbar motor.

Fremdriften av materialbanen i register ved hjelp av fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen skjer ved trinnvis dreining av medbringeren 1 i retning av pilen 8. Ved dreiningen følger materialbanen 2 med medbringeren, ettersom materialbanen omslutter en så stor del av medbringerens omkrets at alltid i det minste to av medbringerens kanter 4 har anlegg mot brettelinjene 3 som forløper på tvers av materialbanen 2, hvilket forhindrer at materialbanen glir i forhold til medbringeren. Under den forutsetning at materialbanen som løper over medbringeren holdes strukket samt,at avstanden mellom to nabokanter 4 på medbringeren stemmer nøy-aktig overens med avstanden mellom to på hverandre følgende, tverrgående brettelinjer 3 på materialbanen, kan fremføringen av materialbanen nøye styres av medbringeren, ettersom dreining av denne et forutbestemt antall grader tilsvarer fremføring av materialbanen en forutbestemt lengde. Imidlertid er det umulig å utstyre materialbanen 2:med brettelinjer 3 med en slik pressisjon at avstanden mellom de på hverandre følgende brettelinjer er nøyaktig like lange i hele lengden av materialbanen 2. Ettersom til å med en meget liten feil i avstanden mellom de på hverandre følgende brettelinjene litt etter litt kan akkumuleres og sammen med tidligere feil medføre at inngrepet mellom brettelinjene og kantene 4 ikke oppstår, og at materialbanen til slutt kommer ut av register, er det nødvendig ved hver fremføring og foreta en slik korrigering at den feil-aktige avstandens innvirkning på fremføringen ellimineres. Dette skjer i henhold til oppfinnelsen ved at den lineære avstanden mellom to brettelinjer 3 beregnet for inngrep med medbringeren 1 minskes ved en midlertidig bøyning av den mellomliggende materialbane, inntil brettelinjene kommer til anlegg med hver sin kant 4 på medbringeren. Ved bestemmelsen av avstanden mellom to nabokanter 4 på medbringeren bestemmes først den største mulige avvikelse fra den nominelle avstand mellom to etter hverandre følgende brettelinjer 3 på materialbanen som kan tolereres ved materialfremstillingen. Deretter utformes medbringeren slik at avstanden mellom to nabokanter 4 er noe mindre enn den tilsvarende avstand mellom materialbanens brettelinjer 3 når disse befinner seg i den korteste avstand fra hverandre som aksepteres ved fremstillingen av materialet. Ved fremføringen av materialbanen ved hjelp av medbringeren 1 minskes deretter den lineære avstand mellom brettelinjene '3, ved at den delen av materialbanen som befinner seg mellom kantene 4 ved hjelp av vakuumpåvirkning trekkes ned i utsparingen i medbringeren, inntil brettelinjene 3 kommer til anlegg med de respektive kanter 4. På denne måte sentreres den del av banen som befinner seg mellom brettelinjene 3 i forhold til siden av medbringeren mellom kantene 4, slik at den brettelinje 3 som sist har kommet til anlegg mot medbringeren bringes til korrekt stilling over den aktuelle kanten 4 og ved å gjenta dette forløp ved hver frem-føring anbringes materialet hver gang i en definert stilling. Variasjoner i avstanden mellom to inntil hverandre beliggende brettelinjer 3 har ingen betydning, ettersom bøyningen av en banedel hver gang medfører at en ny brettelinje kommer i korrekt stilling over en av medbringerens kanter. Bøyningen av materialbanen kan skje enten ved mekanisk påvirkning, f.eks. ved hjelp av et mekanisk gripeorgan, eller Ved luftpåvirkning, idet såvel overtrykk som undertrykk kan benyttes.

I henhold til en foretrukket utførelsesform av anordningen i henhold til oppfinnelsen består i organer som er anordnet for å bøye den del av materialbanen som befinner seg mellom kantene av sugekopper 5, som befinner seg i de forsenkede områdene på medbringeren 1. Sugekoppene befinner seg midt mellom nabokanter 4 på medbringeren, og hver medbringerside har fortrinnsvis et slikt antall sugekopper 5 på linje med hverandre at hele bredden av materialbanen dekkes. Hver sugekopp 5 omfatter en fleksibel krave eller mansjett, som gjør det mulig å trekke materialbanen så langt ned i utsparingen at de aktuelle

brettelinjene 3 kommer til anlegg med de respektive kanter 4.

Vakuumet for sugekoppene 5 ledes til medbringeren 1 via ikke viste tilkoblinger ved medbringerens ender, og tilføres sugekoppene selektivt i avhengighet av medbringerens vihkelstill-ing. Dette skjer ved hjelp av en stasjonær kanal anordnet ved medbringerens ende, og kanalen rager rundt den midtre akse over en vinkel som tilsvarer den øvre delen av medbringerens dreiebevegelse, slik at sugekoppene ved hjelp av for-bindelser som munner ut i medbringerens ende kobles til vakuum-kilden når de befinner seg i sin øvre stilling. I den stilling som er vist i figuren er f.eks. sugekoppen 5 merket aktivt, mens de øvrige sugekopper er passive. Sugekoppen 5'"'

er nettopp gjort passiv, og sugekoppen 5" står for

tur til å aktiveres ved den fortsatte dreiningen av medbringeren .

Som det fremgår av tegningen, befinner sugekoppene seg i en slik dybde i de forsenkede områdene av medbringersidene at materialbanen, når den rager rettlinjet mellom to nabokanter 4, ikke kommer i kontakt med sugekoppene. I henhold til en foretrukket utførelsesform bringes materialbanen til kontakt med sugekoppen ved hjelp av et bevegelig motorgan som trykker materialbanen i rommene mellom kantene 4 inn inntil sugekoppen kan holde på materialbanen. Denne anordning er av vel-kjent type, og består av en trykkrulle eller valse (vises ikke på tegningen) som ved hjelp av en fjær påvirkes i retning mot senteraksen til medbringerorganet 1. Anordningen plasseres fortrinnsvis i en viss avstand over styrevalsen 6.

Det er også mulig i stedet for det fjærbelastede motorganet å utføre sugekoppene 5 flyttbare mellom en fremre stilling, der de rager utenfor det plan som to nabokanter 4 ligger i, samt en bakre stilling der de er trukket inn i det forsenkede området mellom kantene 4. En slik mekanisme kan drives

mekanisk ved medbringerens rotasjon eller via vakuum, og er "å foretrekke særlig i de tilfeller der medbringeraggregatet må anbringes på et sted med begrenset plass.

For å muliggjøre fremføring av materialbaner med forskjellige typer av brettelinjemønster og derved varierende avstand mellom de tverrgående brettelinjer 3 som utnyttes for frem-føringen i register, er det hensiktsmessig å utforme medbringerorganets kanter 4 som linjaler, hvilke er utskiftbare eller justerbare i retning mot eller fra medbringerens senter-akse, slik at avstanden mellom linjalenes ytre kanter som kommer i kontakt med brettelinjene 3 kan varieres og tilpasses den nominelle avstand mellom brettelinjene 3 på den materialbane som skal fremføres. Det er naturligvis også mulig å utføre medbringeren med faste kanter, og istedet til-passe anordningen for forskjellige brettelinjemønster ved utskifting av medbringeren.

Den medbringeren som er vist i figuren oppviser fire kanter, men det er også tenkelig å utforme medbringeren med et annet antall kanter, f.eks. tre. Såvel antall kanter som medbringerens form og lengde må naturligvis tilpasses den materialbane som skal fremføres.

Under praktisk bruk av anordningen i henhold til oppfinnelsen kan det i bl-ant inntreffe at avstanden mellom brettelin jene på banen avviker noe fra den forventede avstand. I slike tilfeller gir arrangementet i henhold til oppfinnelsen en mulighet til å gjøre en tilsvarende mindre korrigering av banelengden mellom medbringerorganets samvirkende kanter, ved ganske enkelt å regulere graden av vakuum til sugekoppene.

Et høyere vakuum vil således deformere kanten til sugekoppen mere og trekke den aktuelle banedelen dypere ned i medbringerens forsenkede område, slik at avstanden for den del av banen som rager mellom tilgrensende kanter i praksis blir forlenget. Det anvendte vakuum må naturligvis aldri forårsake en så stor kraft at banens brettelinjer tvinges til å passere den korr-ekte stilling over kantene, d.v.s. dersom den kraften vakuumet forårsaker er større enn den totale motsatte kraft som banen utsettes for, og som blant annet bevirkes av inngrepet mellom medbringerens kanter og brettelinjene.

For å øke muligheten til at sugekoppene skal kunne nå banen som nærmer seg og å trekke banen ned når det utøves vakuum, kan det også være fordelaktig å gi kanten på hver sugekopp en forholdsvis stor høyde, slik at dens ytterste del ligger i det imaginære planet mellom to av medbringerens nabokanter, samt

å gi sugekoppkanten en belglignende form, slik at det sikres maksimal rekkevidde og fleksibilitet.

En roterbar medbringer færre enn fire kanter, fortrinnsvis tre, kan være foretrekke dersom banens brettelinjer er svake og ubestemte, samt for anvendelse sammen med en tynn og meget fleksibel, laminert bane som har en tendens til å brettes også i områder der den ikke er utstyrt med brettelinjer.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for fremføring av en materialbane (2) utstyrt med tverrgående brettelinjer, ved hjelp av en roterbar medbringer (1) som ved hjelp av kanter (4) anordnet fordelt rundt sin omkrets kommer i inngrep med brettelinjene, karakterisert ved at den lineære avstand mellom to brettelinjer (3) beregnet for inngrep med medbringeren minskes ved en midlertidig bøyning av den mellomliggende materialbane, inntil brettelinjene kommer til anlegg med hver sin kant.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at bøyningen skjer ved hjelp av vakuum.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at vakuumet settes på under en begrenset del av medbringerens rotasjonsbevegelse.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at minskningen av banelengden reguleres ved at graden av vakuum til sugekoppen varieres.

5. Anordning for fremføring av en materialbane (2) som er utstyrt med tverrgående brettelinjer (3), ved hjelp av en roterbar medbringer (3) som har langsgående kanter (4) fordelt rundt sin omkrets, for inngrep med brettelinjene (3)., karakterisert ved at avstanden mellom to nabokanter (4) på medbringeren (1) er mindre enn den tilsvarende avstand mellom brettelinjene (3) på materialbanen (2) idet det er anordnet organer (5) for å bøye den del av materialbanen (2) som befinner seg mellom kantene (4) i en slik grad at brettelin jene (3) faller sammen med kantene (4).

6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at de deler av medbringeren (1) som befinner seg mellom kantene (4) er forsenket i forhold til det plan som to nabokanter (4) ligger i.

7. Anordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at medbringeren har sugekopper (5) som befinner seg i de forsenke.de områdene.

8. Anordning som angitt i krav 7, karakterisert ved at hver av sugekoppene (5) har en fleksibel krave viss frie ende i upåkjent tilstand hovedsakelig tangerer det nevnte plan.

9. Anordning som angitt i krav 7, karakterisert ved at sugekoppene (5) er inn-rettet til å flyttes mellom en fremre stilling der de rager utenfor det nevnte plan og en bakre stilling der de er trukket inn i det forsenkede området mellom nabokantene (4).

10. Anordning som angitt i krav 1 - 9, karakterisert ved at den oppviser et bevegelig motorgan for innpressing av materialbanen (2) i mellom-rommene mellom kantene (4).