NO158174B

NO158174B - Fremgangsmaate og anordning for intermittent fremfoering og bearbeiding av en materialbane i register med et brettlinjemoenster paa banen.

Info

Publication number: NO158174B
Application number: NO820553A
Authority: NO
Inventors: Lars Carlsson
Original assignee: Tetra Pak Ab
Priority date: 1981-02-25
Filing date: 1982-02-23
Publication date: 1988-04-18
Also published as: AU8075782A; NO158174C; SE450829B; AU548240B2; NO820553L; EP0059001A1; ATE21086T1; SE8101229L; US4401250A; KR830008914A; EP0059001B1; JPH0416386B2; CA1171105A; KR880002391B1; DE3272233D1; JPS57156941A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for intermittent fremføring og bearbeiding av en med tverrgående svekningslinjer utstyrt materialbane i register med svekningslinjene, idet banen ved hjelp av et drivorgan fremføres en lengde som overstiger avstanden mellom svekningslinjene, hvoretter drivorganet frikobles og et register-holdeorgan bringer en svekningslinje til ønsket stilling i forhold til drivorganet. Dessuten angår oppfinnelsen en anordning for gjennomføring av fremgangsmåten, omfattende et bearbeidingsorgan, et drivorgan som kan frikobles samt et register-holdeorgan i form av et mellom faste stillinger dreibart element med parallelle kanter som utgjør medbringere.

Ved fremstilling av baneformet emballasjematerial av den type som siden skal omformes til emballasjebeholdere skjer det ofte at det skal foretas en eller annen form for bearbeiding, f.eks. stansing av tømmeåpninger i banen. Når materialbanen er utstyrt med svekningslinjer i form av brettelinjer i et visst mønster (for å lette brettingen når materialet omformes til beholdere) må bearbeidingen skje i register med brette-linjemønstret, dvs. at tømmeåpningene må anbringes nøyaktig i forhold til brettelinjemønstret. Dette skjer med intermittent fremføring av materialbanen forbi bearbeidingsverktøyet (f.eks. en hullstanse), men det har vist seg vanskelig å sikre at banen hver gang stanses med brettelinjemønstret i nøyaktig riktig stilling i forhold til stanseverktøyet, ettersom avstanden mellom brettelinjene av naturlige grunner ikke stemmer nøyaktig overens med fremføringslengden.

Manuell korrigering av fremføringslengden etter et visst antall fremføringer blir derfor nødvendig, hvilket kompliser-er og fordyrer fremstillingen, uten at det nødvendigvis oppnås den tilstrebede, ensartede hullplasseringen.

Det er kjent å korrigere og styre fremføringslengden konti-nuerlig under fremføringen ved hjelp av en fotocelle, som avleser fremføringslengden ved hjelp av markeringer utformet på banen, såkalte fotocellemerker, som kan bestå av begrens-ede felter i kontrastfarve, anbragt på banen ved trykking i register med brettelinjemønsteret. Dette system nødvendig-gjør imidlertid et kostbart og komplisert elektronisk arrangement som i praksis ikke har vist seg å fungere med ønsket sikkerhet. Fremgangsmåten gir i mange tilfeller ikke tilstrekkelig nøyaktighet, ettersom den er helt avhengig av den nøyaktighet som fotocellemerkene anbringes med i forhold til breddelinjemønstret.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en fremgangsmåte og en anordning av den innledningsvis beskrevne type, og som ikke er beheftet med de ovenfor nevnte ulemper.

Et annet formål med oppfinnelsen er å komme frem til en fremgangsmåte og en anordning som arbeider etter et enkelt prinsipp og med enkle mekaniske komponenter, og som derfor har høy nøyaktighet og driftssikkerhet.

Et annet formål med oppfinnelsen er å komme frem til en fremgangsmåte og en anordning som aksepterer visse uunngåe-lige feil i avstanden mellom brettelinjene, og som kontinuer-lig kompenserer for disse feil slik at de ikke akkumuleres i løpet av lengre tids arbeid.

Disse formål er i henhold til oppfinnelsen oppnådd med en fremgangsmåte som angitt innledningsvis, og som kjennetegnes ved at bearbeidingen av materialbanen utføres samtidig med stillingskorrigeringer, idet den bearbeidete, bakre del av banen fastlåses samtidig med at den fremre del av banen føres tilbake til korrekt stilling før den neste fremføringsbeveg-else.

Anordningen i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved at bearbeidingsorganet er anordnet i avstand fra såvel drivorganet som register-holdeorganet, og er innrettet til å fastholde en bakre del av banen, og at register-holdeorganet er innrettet til ved inngrep med en svekningslinje samtidig å forflytte en fremre del av banen til en bestemt stilling i forhold til drivorganet.

Foretrukne utførelsesformer av både fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved de trekk som er angitt i de uselvstendige krav.

En foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til de vedføyde, skjematiske tegninger, som bare viser de detaljer som er nødvendige for forståelse av oppfinnelsen. Fig. 1 viser skjematisk en anordning i henhold til oppfinnelsen, sett fra siden og delvis i snitt. Fig. 2 omfatter 4 prinsippskisser som trinn for trinn viser fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen slik denne gjennom-føres med den anordning som er vist i fig. 1.

Av fig. 1 fremgår hvordan en foretrukket utførelsesform av anordningen i henhold til oppfinnelsen bearbeider en emballasjematerialbane, som tilføres fra en første, til venstre i figuren vist valse 1, for etter bearbeidingen på nytt å spoles opp til en spole 2. Materialbanen er av den type som ofte anvendes for fremstilling av f.eks. emballasjebeholdere for melk, og omfatter et midtre bæresjikt av papir, som på begge sider er belagt med homogene, væsketette plast-sjikt. Laminatbanen har under fremstillingen blitt utstyrt med såvel et trykt dekormønster og et brettelinjemønster, hvilket bl.a. omatter tverrgående brettelinjer 3 plassert med jevne mellomrom, hvilke brettelinjer for tydelighetens skyld er de eneste brettelinjer som er vist i figuren. Brettelinjene er av konvensjonell type, dvs. at de er fremstilt ved stuking eller pressing av materialet, slik at materialets ene sider oppviser en ås, mens den annen side oppviser en for-dypning .

Den materialbane som skal bearbeides ved bruk av anordningen i henhold til oppfinnelsen oppbevares som tidligere nevnt i spoleform på en valse 1, som er utstyrt med en eller annen form for bremse for å sikre at banen holdes stram under frem-føringen gjennom anordningen i henhold til oppfinnelsen. Den bearbeidede materialbanen spoles på en ikke vist valse for dannelse av spolen 2 av ferdig material. Spolingen utføres ved hjelp av en motor 4, som via en slurekobling 5 er forbundet med den ikke viste valse til spolen 2, og driver denne i retning med urviserne med en slik kraft at banedelen som løper gjennom maskinen holdes stram.

Umiddelbart etter avspoling av emballasjematerialbanen fra valsen 1, passerer materialbanen et stanseaggregat 6, som omfatter en over banen anordnet stanse 7, og en samvirkende, under banen anordnet dyne 8. Såvel stansen 7 som dynen 8 kan beveges mot et møtepunkt i banens plan ved hjelp av hver sin pneumatiske stempel- og sylinderenhet 9, 10, som begge er fast forbundet med maskinens stativ.-

Etter stansingen av tømmeåpninger 11 i materialbanen løper denne over en styrevalse 14, et register-holdeorgan 13, samt en ytterligere styrevalse 14 innen den kommer til spolen 2. Styrevalsene 14 er begge fritt roterbare og tjener til å styre banen slik at den forløper rundt og delvis omgir den del av register-holdeorganet 13 som samvirker med materialbanen .

Den del av register-holdeorganet 13 som samvirker med materialbanen omfatter en i tverrsnitt hovedsakelig trekantet, midtre del 15, som ved hver av sine tre innbyrdes parallelle kanter holder medbringere 16

i form av linjaler, hvilke er delvis nedfelt i spor i den midtre del 15. Avstanden mellom linjalenes ut-ragende, aktive kanter stemmer hovedsakelig overens med eller er noe mindre enn avstanden mellom to brettelinjer 3 på materialbanen. Derved kan materialbanens tverrgående brettelinjer ved rotasjon av register-holdeorganet ved hjelp av materialets stivhet selv søke til korrekt stilling i forhold til de aktive kantene. Praktiske forskjeller har vist at avstanden mellom linjalenes aktive kanter skal være noe mindre enn den minste tenkelige avstand (minste aksepterte avstand for godkjent material) mellom to på hverandre følgende

brettelinjer, og skal fortrinnsvis være ca. 99,5% av nevnte avstand.

Den midtre del 15 er stivt forbundet med en flens eller skive 17, som sammen med den midtre del er fritt roterbart opphengt i maskinstativet. Skiven 17 oppviser 3 perifere, hovedsakelig V-formede utsparinger 18, som er anordnet med jevn deling rundt skiven, og befinner seg i identisk like vinkelavstander fra hver sin medbringer 16. For å samvirke med utsparingene 18 finnes en låseanordning 19, som er anordnet i en viss avstand utenfor periferien av skiven 17. Låseanordningen 19 omfatter en svingbar hevarm 12, som med sin ene ende er lagret i maskinstativet, og på sin annen ende bærer en fritt roterbar låse- og drivtrinse 20. Mellom festepunktene og drivtrinsen er hevarmen 12 forbundet med et stempel- og sylinderaggregat 21, som kan manøvrere hevarmen mellom to stillinger, nemlig en passiv stilling der låse- og drivtrinsen 20 befinner seg helt utenfor periferien av skiven 17 (denne stilling vises i fig. 1), og en aktiv stilling, i hvilken låse- og drivtrinsen 20 er ført inn i en av utsparingene 18 og ligger mot bunnen av denne. Bunnradien til utsparingene 18 stemmer fortrinnsvis overens med radien til trinsen 20. På grunn av den hovedsakelige V-form til utsparingene 18 vil driv-

trinsen 20 når den beveges inn i en utsparing 18,

dreie register-holdeorganet til korrekt stilling,

i hvilken drivtrinsen ligger mot bunnen av utsparingen 18 og forhindrer ytterligere dreining av register-holdeorganet.

Fremdriften av banen gjennom maskinen skjer ved hjelp

av et drivorgan 22, som er anordnet under register-holdeorganet 13 (og etter dette i fremføringsretningen),

og omfatter en drivvalse 23 som ligger mot den bearbeidede banedelen og den som motvalse virkende styrevalse 14. Drivvalsen 2 3 holdes av en hevarm 24, som med sin motsatte ende er svingbart lagret på drivakselen til en drivmotor for fremføringen. Hevarmen 24 er ved hjelp av et pneumatisk stempel- og sylinderaggregat 26 svingbar mellom en aktiv,

i fig. 1 vist stilling, der drivvalsen 23 ligger mot materialbanen, og en passiv stilling, der drivvalsen 23 befinner seg i avstand fra materialbanen. Drivvalsen 23 som er fritt roterbart lagret i den fremre ende av hevarmen 24 drives via en tannrem 27, som forløper rundt drivakselen til drivmotoren 25.

Virkemåten av fremgangsmåten og anordningen i henhold til

den foreliggende oppfinnelse skal i det følgende beskrives nærmere under særlig henvisning til fig. 2, som i 4 trinn skjematisk viser 4. forskjellige stadier under den intermittente fremføring av materialbanen i register med det på banen dannede sveknings- eller brettelinjemønster.

Som tidligere nevnt, bidrar fremgangsmåten og anordningen

i henhold til oppfinnelsen til, ved intermittent frem-

føring av en materialbane med brettelinjemønster, å mulig-gjøre en reproduserbar bearbeiding, f.eks. hullstansing,

i en nøyaktig bestemt stilling i forhold til brettelinje-mønstret. Ved denne type intermittent fremføring og gjentatt bearbeiding er det umulig å bringe frem-føringslengdene i nøyaktig overensstemmelse med avstanden mellom på hverandre følgende brettelinjer, ettersom avstanden mellom disse kan variere innen visse toleransegrenser, som avgjør om et materialparti skal godkjennes eller kasseres. Det er således umulig helt å unngå visse feil i fremføringslengdene, og det er herved av vesentlig betydning at fremgangsmåten og anordningen medfører at de nevnte feil ikke akkumuleres ved lengre tids bearbeiding. Dette kan unngås ved en korrigering av fremføringslengden for hver fremføring, hvilket som tidligere nevnt blant annet kan oppnås ved hjelp av fotoceller og fotocellemerker som på forhånd er trykket på banen. Den foreliggende oppfinnelse inne-bærer imidlertid en vesentlig mindre komplisert og mere pålitelig løsning som bygger på det prinsipp at en del av den fremførte banen etter en viss, for stor fremføring mekanisk føres tilbake til korrekt stilling, klar for neste fremføring.

I fig. 2 er vist skjematisk materialbanens bevegelse mellom stanseaggregatet 6, register-holdeorganet 13 og drivvalsen 23. I figurene er også vist de to styrevalsene 14.

De tverrgående brettelinjene på materialbanen som bestemmer plassering av de stansede hullene, indikeres ved hjelp av korte tverrstreker over banen. Figurene viser dessuten ved hjelp av piler bevegelsen til såvel materialbanens forskjellige deler som de organer som inngår i anordningen.

I fig. 2A er fremføringen av materialbanen nettopp av-sluttet, og materialbanen befinner seg i korrekt stilling for stansing ved hjelp av stanseaggregater 6 i ønsket stilling, i en forut bestemt avstand fra en tilgrensende brettelinje 3.<*> Fremføringen: ved hjelp av drivorganet 22 er avbrutt, og drivvalsen 23 beveges ut av inngrep med materialbanen og styrevalsen 14. Register-holdeorganet 13 er frikoblet, dvs. at låse- og drivtrinsen 20

(fig. 1) befinner seg utenfor periferien av skiven 17.

I fig. 2B er stansedelene 7 og 8 ført mot hverandre,

og har gjennomstanset materialbanen. Herved fastlåses også materialbanens bakre del, dvs. den del av materialbanen som i figurene befinner seg til venstre for register-holdeorganet. Samtidig med stansingen foretas nå en korrigering av fremføringslengden innen neste intermittente fremføring, ved at banens fremre, til høyre for register-holdeorganet 13 beliggende del,

flyttes slik at:en brettelinje anbringes i en på forhånd nøyaktig bestemt avstand fra inngrepslinjen mellom det felles senterplan mellom drivvalsen 23 og styrevalsen 14. Dette oppnås ved at register-holdeorganet 13 ved hjelp av låseanordningen 19 og drivtrinsen 20 flyttes til en av sine 3 bestemte stillinger, i hvilken medbringeren 16' på register-holdeorganet 13 kommer i inngrep med en

brette- eller svekningslinje 3 og fører den fremre delen av banen mellom register-holdeorganet og drivorganet tilbake inntil den nevnte brettelinje er bragt i ønsket stilling i forut bestemt avstand fra drivorganet 22. Driften av register-holdeorganet 13 bevirker et visst overskudd av material ved den bakre (venstre) siden,

til register-holdeorganet 13, hvilket medfører at strekket i den del av materialbanen som befinner seg mellom register-holdeorganet 13 og styrevalsen 12 opphører.

Dette påvirker imidlertid ikke den del av banen som befinner seg ved stanseaggregatet 6, ettersom inngrepet mellom banen og stansedelene fortsatt består.

Ved hjelp av tilbakeføringen av materialbanens fremre ende og anbringelsen av den utvalgte brettelinjen i kjent avstand fra inngrepsplanet mellom drivvalsen 23 og styrevalsen 14 sikres en fortsatt fremføring i register, uavhengig av tidligere feil som f.eks. er forårsaket av en feilaktig fremføringslengde, feilaktig plasserte brettelinjer eller ytre forstyrrelser. Drivvalsen 2 3 kan nå igjen føres til anlegg mot materialbanen og styrevalsen 14, samtidig med at stanseaggregatet 6 etter utført stansing frigjør materialbanens bakre del og låseanordningen 19 igjen beveger drivtrinsen 20 ut av inngrep med utsparingen 18 i register-holdeorganet 13, slik at register-holde-organets midtre del blir fritt roterbar og kan drives av banen ved den fortsatte fremføring av denne (fig. 2C).

I fig. 2D er drivvalsen 23 igjen bragt til inngrep med materialbanen, og driver nå materialbanen fremover en forutbestemt lengde, som er lik den korrekte avstand mellom banens brettelinjer pluss en dellengde som tilsvarer den største opptredende plusstoleransen i avstanden mellom brettelinjene. Denne største mulige plusstoleranse er kjent og bestemt etter fremstilling av materialbanen,

og fremføringslengden kan derfor justeres på forhånd for hver sammenhengende materialbane. Den dellengde med hvilken fremføringslengden overstiger den korrekte avstanden mellom to på hverandre følgende, tverrgående

brettelinjer medfører at det overskudd av material som dannes ved tilbakeføringen av banen ved hjelp av register-holdeorganet 13 elimineres. Ved fremføringen av materialbanen roterer register-holdeorganet fritt, og drives av inngrepet med materialbanens tverrgående brettelinje.

På grunn av den nevnte for store fremføring, vil register-holdeorganet 13 ved fremføringens slutt igjen befinne seg i den stilling som er vist i fig. 2A, fra hvilken den tidligere beskrevne syklus med tilbakeføringen av banens fremre del gjentas.

Ved at tilbakeføringen av banen plasserer en brettelinje i korrekt og i nøyaktig bestemt avstand fra drivvalsen, vil hver fremføring fra en nøyaktig utgangsstilling fremføre banen en nøyaktig, forut bestemt lengde, hvilket sikrer at stanseoperasjonene hele tiden kan foretas på korrekt sted i forhold til brettelinjemønstret uten at eventuelle feil i dette akkumuleres og forårsaker en suksessiv forflytning av stansestedet under lengre, sammenhengende drift.

Claims

1. Fremgangsmåte for intermittent fremføring og bearbeiding av en med tverrgående svekningslinjer utstyrt materialbane i register med svekningslinjene, idet banen ved hjelp av et drivorgan (22) fremføres en lengde som overstiger avstanden mellom svekningslinjene (3), hvoretter drivorganet frikobles og et register-holdeorgan (13) bringer en svekningslinje (3) til ønsket stilling i forhold til drivorganet (22), karakterisert ved at bearbeidingen av materialbanen utføres samtidig med stillingskorrigeringer, idet den bearbeidete, bakre del av banen fastlåses samtidig med at den fremre del av banen føres tilbake til korrekt stilling før den neste fremføringsbevegelse.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at banen under fremfør-ingen kommer i inngrep med og driver register-holdeorganet (13) .

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at den del-lengde med hvilken fremføringen overstiger den korrekte avstanden mellom svekningslinjene tilsvarer den største forekommende plusstoleranse for avstanden mellom svekningslinjene.

4. Anordning for gjennomføring av fremgangsmåten angitt i krav 1, omfattende et bearbeidingsorgan (6), et drivorgan (22) som kan frikobles samt et register-holdeorgan (13) i form av et mellom faste stillinger dreibart element (15) med parallelle kanter som utgjør medbringere (16), karakterisert ved at bearbeidingsorganet (6) er anordnet i avstand fra såvel drivorganet (22) som register-holdeorganet (13), og er innrettet til å fastholde en bakre del av banen, og at register-holdeorganet (13) er innrettet til ved inngrep med en svekningslinje samtidig å forflytte en fremre del av banen til en bestemt stilling i forhold til drivorganet (22).

5. Anordning som angitt i krav 4, karakterisert ved at register-holdeorganet (13) omfatter en med det dreibare elementet (15) fast forbundet skive (17), som rundt omkretsen har utsparinger i et antall som tilsvarer antall medbringere, for samvirke med en låseanordning (19).

6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at utsparingene (18) er V-formede.

7. Anordning som angitt i krav 4-6, karakterisert ved at register-holdeorganet (13) har tre medbringere (16), anordnet med jevn deling rundt omkretsen av det dreibare elementet (15), idet avstanden mellom medbringerne hovedsakelig tilsvarer eller er noe mindre enn avstanden mellom to på hverandre følgende svekningslinjer (3) på banen.