NO166278B - Fremgangsmaate og apparat til aa utstyre gjenstander av elastisk komprimerbart materiale med av en varmforseglbar foliebane formede hylster. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til å utstyre gjenstander av elastisk komprimerbart materiale med av en varmforseglbar foliebane formede hylster mens gjenstandene fremmates i en bane, hvorved gjenstandene komprimeres vinkelrett på sin fremmatingsretning og etter hverandre fores gjennom et rørformet munnstykke med et innløp og et utløp, og hvorved det rundt munnstykkets utløp av foliebanen formes en slange som gjenstandene innføres i og som dannes ved at foliebanens langsgående kanter sammenføyes ved hjelp av en varmforseglingssøm.

Oppfinnelsen vedrører også et apparat til utførelse av fremgangsmåten, omfattende komprimeringsmidler for komprimering av gjenstandene vinkelrett mot deres fremmatingsretning, og midler til forflytning av gjenstandene etter hverandre gjennom et til passering av gjenstandene tilpasset, omtrent rørformet munnstykke med et innløp og et utløp, samt midler for rundt munnstykkets utløp av foliebanen å danne slangen ved at foliebanens langsgående kantpartier sammenføyes ved hjelp av en varmforsegl-ingssøm.

Det er kjent å komprimere porøse, elastiske gjenstander i forbindelse med at disse innesluttes i hylster av forskjellige typer. Derved kan det spares betydelig plass i forbindelse med gjenstandenes lagring og transport. Kjente apparater for utøvelse av denne teknikk har imidlertid arbeidet lite rasjonelt og hatt lav kapasitet, noe som har medført en høy emballeringskostnad.

Videre er det kjent apparater til emballering av mange forskjellige typer varer, hvor hylstrene for gjenstandene består av deler av en slange som suksessivt formes av en til apparatet til-ført lang bane av et varmforseglbart ark- eller foliemateriale, hvis langsgående kantpartier sammenføyes ved varmforsegling. Apparater av denne sistnevnte type har vanligvis høy kapasitet, som gir en meget rimelig emballeringskostnad. Hittil har det så vidt bekjent ikke lykkes å frembringe et apparat med disse for-deler, som egner seg til å emballere elastisk komprimerbare gjenstander i en komprimert tilstand.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kjennetegnes ved de trekk som angis i karakteristikken i krav 1, mens apparatet er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i krav 2.

Med utelukkende disse angitte midler i kombinasjon vil selvfølgelig gjenstandene når de forlater apparatet være innesluttet etter hverandre i en ubrutt slange, som i hele sin lengde har et åpent tverrsnitt. Dette er ikke alltid fyllestgjørende, selv om slangen etterpå lettvint kan deles opp for å danne i endene åpne, hylselignende hylstre for den enkelte gjenstand eller mindre grupper av disse. Ofte er det nemlig et ønske at gjenstandene når disse forlater apparatet skal være innesluttet i hylstre, som er lukket, i det minste i den ene ende, og atskilt fra hverandre. I slike tilfeller kan apparatet med fordel kom-pletteres ifølge krav 2, hvorved det vinnes at også de tverrgående varmforseglingssømmer avlastes fra gjenstandens ekspansjonskrefter inntil de har oppnådd i det minste tilnærmelsesvis full styrke.

Ytterligere kjennetegn på foretrukne utførelsesformer av apparatet ifølge oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse av et utførelseseksempel som er vist på de medfølg-ende tegninger og som er angitt i de etterfølgende krav 3-6.

På tenningene viser fig. 1- et sideriss av apparatet ifølge oppi inne]sen.

Fiq. 2 viser et delvis forkortet og forenklet langsgående snitt gjennom de i apparatet inngående midler for å forkomprimere gjenstander, for å forme den hylsterdannende slange og for å inn-føre gjenstandene i denne.

Fig. 3 viser et forkortet og forenklet langsgående snitt gjennom de i apparatet inngående midler for styring av de i slangen innførte gjenstanders ekspansjon. Fig. 4 viser et fragmentarisk langsgående snitt av utløps-endepartiet av et munnstykke som inngår i midlene for innføring av gjenstandene i slangen. Fig. 5 viser, likeledes i forstørret, men annen skala, et sideriss av en anordning som omfatter de samordnete midler for å forme den hylsterdannende slange og for å innføre de forkomprimerte gjenstander i denne.

Fig. 6 viser anordningen i fig. 5 sett fra høyre.

Fig. 7 viser skjematisk et planriss av apparatet ifølge oppfinnelsen som er utformet for emballering av komprimerte gjenstander i slanger med forskjellige tverrsnitt. Fig. 8 viser i perspektivriss et eksempel på en ferdigpakk-et gjenstand med redusert volum.

Apparatet som er vist i fig. 1 omfatter tre seksjoner 1, 2 og 3 som er plassert på rekke etter hverandre og hvorigjennom de gjenstander 0, som skal emballeres og som forutsettes å være elastisk komprimerbare, mates fremover etter hverandre med på forhånd valgte innbyrdes mellomrom i retning fra venstre mot høyre for på forlate apparatets høyre ende med et betydelig redusert volum, og utstyrt med et hylster W (fig. 8) som er dannet av varmforseglbar plastfolie og som hindrer dem i å gjeninnta sitt oppfinnelige volum.

I den venstre apparatseksjon 1 inngår det midler for under fremmating av gjenstandene O fra venstre til høyre å utsette

disse for en forkomprimering i vertikal retning til et volum som er enda mindre enn det reduserte volum som ønskes hos de ferdigemballerte gjenstander i apparatets høyre utløpsende. Disse for-komprimeringsmidler omfatter to mot hverandre vendende båndtran-sportører, en nedre 5 og en øvre 6, som blir understøttet av et stasjonært stativ 4 og som på egnet måte blir drevet synkront i den felles materetning og konvergerer i denne retning. De to båndtransportører 5 og 6 er i den viste utførelsesform innstill-bare i forhold til hverandre og stativet 4 for å kunne anvendes for forkomprimering av gjenstander med forskjellig tverrsnitt til en tykkelse (høyde) som kan velges innenfor visse grenser.

I den mellomste apparatseksjon 2 inngår det på den ene side et middel for av en tilført lang bane av et hylsterdannende, varmforseglbart plastfoliemateriale å suksessivt forme en slange S, hvis tverrsnitt er tilpasset til å oppta de forkomprimerte gjenstander 0 og til å hindre disse i å ekspandere mer enn til det i sluttstadiet ønskete, reduserte volum, og på den annen side et middel for innføring av de forkomprimerte gjenstander etter hverandre i slangen. Disse to grupper midler blir båret av et stativ 7, som i den viste utførelsesform er hjulbåret og bevegelig i apparatets tverretning etter en bane i form av to skinner 8 (fig. 1 og 7) .

Midlet for innføring åv de forkomprimerte gjenstander 0, som kommer fra apparatseksjonen 1, i slangen S omfatter et lang-strakt stort sett rørformet munnstykke 10 med tilnærmelsesvis rektangulært tverrsnitt (se fig. 6), som er understøttet bare ved sitt venstre innløpsendeparti 11 og hvis høyre utløpsendeparti 12 rager fritt utad en vesentlig strekning inne i stativet 7. Munnstykkets tverrsnitt er det samme i hele lengden av i det minste det frie utløpsendeparti 12. Inne i dette munnstykke 10 er det anordnet to mot hverandre vendende og i en felles materetning, fra venstre mot høyre i fig. 1, 2 og 5, synkront drevne bånd-transportører, en nedre 13 og en øvre 14. Disse to båndtranspor-tører løper inne i munnstykket 10 og i hele dettes lengde parallelt med hverandre, men foran munnstykkets innløpsendeparti er de svakt konvergerende i materetningen for lettere å fange opp gjenstandene som kommer fra apparatseksjonen 1.

Midlene for å forme slangen S omfatter på sin side et par valser 15- som er innrettet til å bære en ved behov fornybar rulle 16 dannet av en dobbeltbrettet bane 17 av den plastfolie som slangen skal formes av. Foliebanen er brettet ved den ende av rullen 16 som vender mot apparatseksjonen 1. Dessuten omfatter slangeformingsmidlene et stort sett hylseformet avbøyningsorgan som med et lite mellomrom løper rundt munnstykket 10 for å bre ut banen 17 rundt dette under sammenføring av banenes to frie langsgående kantpartier på undersiden av munnstykkets utløps-endeparti 12. Avbøyningsorganet 18 er dannet av en plate som i utbrettet tilstand stort sett har form som en rettvinklet like-benet trekant og som er brettet etter fire linjer, som er parallelle med hnlveringslinjen for den rette vinkel, på slik måte at platens midtparti, som er symmetrisk i forhold til halverings-linjen, danner en øvre vegg med en rettvinklet spiss, mens det parti av platen som ligger nærmest utenfor midtpartiet, danner trapesformete sidevegger, og platens to gjenstående flikliknende hjørnepartier sammen danner en nedre vegg. Innenfor denne nedre vegg overlapper de flikliknende platehjørnepartier hverandre delvis med et lite innbyrdes mellomrom, slik at foliebanens 17 to frie ytre langsgående kantpartier vil dekke hverandre i det minste noen cm.

Avbøyningsorganet 18 er på sin overside utstyrt med en midtre, langsgående kam 19, som tjener til å bære avbøynings-organet og som danner en deler for den dobbeltbrettede forlie-banes 17 to lag, som føres nedad på hver sin side av kammen 19 og først etter å ha passert innenfor et par på begge sider av denne anbrakte styrelister 20 tillates å utbre seg i motsatte retninger over og rundt avbøyningsorganet 18. Det bør være klart at avbøy-ningsorganet 18 bare kan bæres av stativet 7 i et område som ligger til høyre for foliebanen 17 i fig. 1 og 5, og at kammen 19 utgjør et verdifullt hjelpemiddel for dets fiksering i stillingen hvor det fritt omslutter munnstykket 10.

I midlene for å forme slangen S inngår det også en anordning 21 for gjennom varmforsegling å forbinde de to langsgående kantpartier av foliebanen 17, som er lagt rundt munnstykket 10, med hverandre etter hvert som og i takt med at denne forlater avbøyningsorganet 18. Denne anordning 21, som kan være av vilkår-lig kjent type, f.eks. en slik som arbeider med infrarød strål-ing, er anbrakt under munnstykkets 10 frie utløpsendeparti 12 så nært som mulig inntil den ende av avbøyningsorganet 18 hvor foliebanen 17 forlater dette. Etter å ha passert anordningen 21 er foliebanen 17 således omdannet til en stort sett kontinuerlig slange S, som omslutter den ytre ende av munnstykkets 10 utløps-endeparti 12 og som har en langsgående, varmforseglet søm, som befinner seg på munnstykkets underside.

Så lenge temperaturen i denne søm og dens grenseområder fremdeles er høy etter varmforseglingsoperasjonen, er imidlertid styrken liten, og det kan i praksis, avhengig av plastfoliens karakter og tykkelse og på avkjølingsforholdene, ta mange sekund-er og i visse tilfeller opptil et halvt minutt eller mer før i det minste tilnærmelsesvis full styrke er oppnådd i den varmforseglete søm, dvs. før sømmen og dens grenseområder ikke lenger revner når slangen utsettes for de innesluttede gjenstanders ekspansjonskrefter.

I nærheten av den ytre ende av munnstykkets 10 utløpsende-parti 12 er det anordnet midler for selektiv fremmating av slangen S som er formet rundt munnstykket 10. Disse midler omfatter to matevalser 22 og 23 (fig. 4), som begge er opplagret i munnstykket 10 og rager tvers over dette, og hvorav den ene 22 er blott-lagt på munnstykkets plane underside mens den andre 23 er blott-lagt på munnstykkets plane overside. Den nedre matervalse 22 drives av den nedre båndtransportør 13 i munnstykket ved at den ligger i inngrep med dennes* tilbakegående del, mens den øvre matevalse 23 på tilsvarende måte drives av den øvre båndtranspor-tør 14. Når de to båndtransportører 13 og 14 arbeider, drives de to matevalser 22 og 23 synkront i motsatte retninger, den nedre mot utviserretningen og den øvre med urviserretningen i fig. 4. Matevalsene rager imidlertid så ubetydelig utad på munnstykkets 10 utside at slangen S, som for å gli lett bare omslutter munnstykket ganske løst, ikke påvirkes med mindre den trykkes til inngrep mot dem. Dette foregår ved hjelp av to trykkvalser 24 og 25, som er opplagret i hvert sitt åk 26 respektivt 27, som blir styrt i stativet 7 (fig. 6) og som kan føres i innbyrdes motsatte retninger mot munnstykket 10 ved hjelp av trykkluftsylindrer 28 og 29. Ved å samtidig føre de to trykkvalser 24 og 25 mot matevalsene 22 og 23 muliggjøres en selektiv fremmating av slangen S, som umiddelbart avbrytes når trykkvalsene føres fra hverandre. ;I den gjenstående apparatseksjon 3 inngår det midler for'å styre de i slangen S innførte gjenstanders ekspansjon på en slik måte at slangen utsettes for. gjenstandenes ekspansjonskrefter først etter at dens varmforseglete langsgående søm har oppnådd tilfredstillende styrke. Disse midler omfatter likeledes to mot hverandre vendende båndtransportører, en nedre 31 og en øvre 32, som pr opplagret i et stasjonært stativ 30 og som er innrettet til å drives synkront og i dne viste utførelsesform er innstill-bare i forhold til hverandre og stativet 30 for å kunne anvendes for gjenstander med forskjellige tverrsnitt i sin komprimerte tilstand. Langs den størstedel av sin lengde løper de to bånd-transportører 31 og 32 parallelt med hverandre, men deres utløps-endepartier henholdsvis 31<*> og 32' divergerer for å muliggjøre en gradvis ekspansjon av gjenstandene som passerer mellom dem. Dessuten er de to båndtransportørers lengde valgt slik at slangens S varmforseglete søm med sikkerhet har rukket å kjølne og oppnådd tilstrekkelig styrke før gjenstandene har ekspandert så mye at de utsetter slangen for vesentlige påkjenninger.

Man skal merke seg at mellom båndtransportørene 31 og 32 innmates ikke bare gjenstanden 0 selv, men også slangen S som omslutter disse og som ved munnstykkets 10 utløpsende har et tverrsnitt som de forkomprimerte gjenstander bare delvis fyller ut. Den innbyrdes avstand A2 (fig. 2) mellom de to båndtranspor-tører 31 og 32 er nå anpasset slik til avstanden Al mellom de to båndtransportører 13 og 14 i munnstykket 10, hvilken sistnevnte avstand tilsvarer tykkelsen (høyden) av de forkomprimerte gjenstander, at disse først mellom de divergerende utløpsendepartier 31' og 32' av båndtransportørene 31 og 32 oppnår en slik tykkelse T at de helt fyller ut slangens S tverrsnitt.

For å muliggjøre en induviduell emballering av gjenstanden O i lukkete hylstre W dannet av slangen S er apparatet som er vist på tegningen komplettert med i og for seg kjente midler 33 for lukking og avdeling av slangen S mellom de innførte gjenstander.

Disse kjente midler 33 omfatter som antydet i fig. 2 bakker 3 5 og 36, som er bevegelige mot og fra hverandre i et stativ 34 og som nåe de nårmer seg hverandre på hver sin side av slangen presser denne sammen og frembringer to parallelle, tverrgående varmforseglingsømmer og en avskjæring av slangen mellom dem. De ferdige forpakninger vil da stort sett få det utseende som er vist i fig. 8, hvorved det skal bemerkes at denne figur viser forpakningen opp ned, slik at foruten de tverrgående varmforseg-lingsømmer 37 og 38 er også en langsgående varmforseglingssøm 39 synlig.

Fordelen med å anbringe midlene 33 mellom apparatseksjonene 2 og 3 er at de tverrgående varmforseglingsømmer 37 og 38 derved avlastes fra påkjenninger i tilstrekkelig lang tid til at de vil oppnå tilstrekkelig styrke. Gjenstandene kan derved innføres i slangen med mindre innbyrdes mellomrom, og det oppnås en viss be-sparelse av hylsemateriale.

Som nevnt ovenfor er apparatseksjonen 2 i den viste utfør-elsesform bevegelig i apparatets tverretning på skinner 8. Dette gjør det mulig å skifte ut apparatseksjonen 2 på lettvindt måte med en liknende apparatseksjon 2' (fig. 7), som omfatter samme to grupper av midler for å forme en slange og for å innføre gjenstander i denne, men hvor disse midler er tilpasset til gjenstander med annet tverrsnitt i sin forkomprimerte respektivt ferdigemballerte tilstand. Ved behov kan selvfølgelig flere slike innbyrdes utskiftbare apparatseksjoner inngå i anlegget under forutsetning av at de to stasjonære apparatseksjoner 1 og 3 kan anvendes for henholdsvis forkomprimering og styring av ekspansjonen av samtlige • forskjellige gjenstander.

Apparatets funksjon turde fremgå allerede av den gitte beskrivelse av apparatets oppbygning. Elastisk komprimerbare gjenstander, f.eks. legemer av mineralull eller stabler av mineral-ullmatter, mates med egnete tidsmellomrom inn i apparatseksjonen 1, hvor de forkomprimeres til en tykkelse (høyde) som er mindre enn den endelige. De forkomprimerte gjenstander føres over til apparatseksjonen 2, hvor de under bibeholdt forkomprimering mates videre inn i slangen som er dannet, av foliebanen. Innesluttet i denne føres gjenstanden over til apparatseksjonen 3, hvor deres ekspansjon til det av slangen bestemte volum forsinkes tilstrekkelig, lang tid til at slangens varmforseglete sømmer vil ha oppnådd nødvendig styrke til ikke å revne under de påkjenninger som gjenstandens ekspansjonskrefter forårsaker.

Det kritiske stadium i apparateets arbeid er overføringen av gjenstandene, som er innført i den nyformete slange, mellom apparatseksjonene 2 og 3, dvs. mellom munnstykkets 10 utløpsende og det sted hvor båndtransportørene 31 og 32 overtar. Det er viktig at den frie avstand der er så kort at gjenstanden 0 ved innføringen mellom båndtransportørene 31 og 32 fremdeles har et volum sem er så lite at det ikke fyller ut slangen S. Denne avstand er derved avhengig av gjenstandenes materialegenskaper og apparatets arbeidshastighet.

Nar apparatet som i det viste eksempel er utstyrt med midler 33 for danne tverrgående varmforseglingsømmer 37, 38 mellom gjenstandene som er innført i slangen, er det fordelaktig å ut-forme drivanordningene for båndtransportørene 31 og 32 slik at driften av dem kan avbrytes intermitterende, og eventuelt også slik at deres materetning midlertidig kan reverseres. Derved kan det innbyrdes mellomrom mellom to gjentstander som er innført etter hverandre i slangen reduseres i forbindelse med at varm-forseglingsbakkene 35 og 36 trer i funksjon, noe som ytterligere reduserer påkjenningene på slangen og på de tverrgående varmfor-seglingsømmer .

Det forhold at de to båndtransportører 31 og 32 som følge av sine divergerende utløpsendepartier 31' og 32' bare tillater en temmelig langsom og kontrollert ekspansjon av gjenstandene opptil det volum som helt fyller ut slangen medvirker selvfølge-lig også til å holde påkjenningene på hylsene W, som er dannet av slangen, på et minimum. Apparatet stiller derved ingen ekstreme krav til tykkelse og styrke hos den plastfolie som danner slangen eller til varmforseglingsømmenes styrke.

Det bør bære klart at slangen som danner hylstrene alterna-tivt kan formes av et varmforseglbart laminat istedenfor av plastfolie. Dessuten bør det være klart at samtlige av apparatets seksjoner 1, 2 og 3 kan være stasjonære og at sekjonenene 1 og 2 i så fall kan være sammenbygget til en enhet, hvorved båndtran-sportørene 13 og 14 i munnstykket 10 ganske enkelt kan være for-lengelser av båndtransportørene 5 og 6, nemlig dersom emballe-ringen av gjenstandene alltid kan foregå i en slange med ett og samme tverrsnitt.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til å utstyre gjenstander (0) av elastisk komprimerbart materiale med av en varmforseglbar foliebane (17) formede hylster mens gjenstandene fremmates i en bane, hvorved gjenstandene komprimeres vinkelrett på sin fremmatingsretning og etter hverandre føres gjennom et rørformet munnstykke (10) med et innløp (11) og et utløp (12), og hvorved det rundt munnstykkets utløp (12) av foliebanen formes en slange som gjenstandene inn-føres i og som dannes ved at foliebanens langsgående kanter sammenføyes ved hjelp av en varmforseglingssøm, karakterisert ved at gjenstandene (0) under sin fremmating komprimeres til et volum som i det minste er noe mindre enn deres endelige volum, og at ekspansjonen av gjenstandene til et volum som fyller slangens tverrsnitt fullstendig, også under fremmatingen av gjenstandene, forsinkes så lenge at slangen utsettes for gjenstandenes ekspansjonskrefter først etter at dens varmforseglingssøm har oppnådd nødvendig styrke.

2. Apparat til utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1, til å utstyre gjenstander (0) av elastisk komprimerbart materiale med av en varmforseglbart foliebane dannet hylster når gjenstandene fremmates i en bane, omfattende komprimeringsmidler (5,6) for komprimering av gjenstandene (0) vinkelrett mot deres fremmatingsretning, og midler (10,13,14) til forflytning av gjenstandene etter hverandre gjennom et til passering av gjenstandene tilpasset, omtrent rørformet munnstykke (10) med et innløp (11) og et utløp (12), samt midler (38,21) for rundt munnstykkets utløp (12) av foliebanen (17) å danne slangen ved at foliebanens langsgående kantpartier sammenføyes ved hjelp av en varmforseglingssøm, karakterisert ved at komprimeringsmidlene (5,6) omfatter to mot hverandre vendende, i retning mot munnstykkets (10) innløpsparti synkront drivbare og i denne retning konvergerende første båndtransportører (5,6) og er innrettet til å komprimere gjenstandene (0) til et. volum som i det minste er noe mindre enn deres endelige volum, og at apparatet er utstyrt med midler (31,32) som er anordnet utenfor munnstykkets (10) utløp (12) og som omfatter to mot hverandre vendende og synkront drivbare tredje båndtransportører (31,32), som er innrettet til mellom seg å oppta slangen eller oppdelte lengder av denne sammen med de deri innførte komprimerte gjenstander innen disse har rukket å ekspandere etter å ha kommet ut av munnstykket (10), idet disse båndtransportører er utformet og anordnet slik i forhold til hverandre at gjenstandenes ekspansjon først blir mulig når slangens varmforseglingssøm har nådd nødvendig styrke.

3. Appart i samsvar med krav 2, karakterisert ved at det inne i munnstykket er anordnet to mot hverandre vendende, i retning mot munnstykkets utløp (12) synkront drivbare andre båndtransportører (13,14), som med innbyrdes parallelt løpende deler av sin lengde rager i fremmatingsretningen frem til i nærheten av munnstykkets utløp.

4. Apparat i samsvar med krav 2 eller 3, karakterisert ved at det i nærheten av munnstykkets (10) utløp på dettes ytterside er anordnet midler (22-29) for selektiv fremmating av den rundt munnstykket formede slange (S) i takt med gjenstandens (0) fremmating gjennom munnstykkets indre.

5. Apparat i samsvar med krav 3 og 4, karakterisert ved at slangefremmatingsmidlene (22-29) omfatter i tverrsnitt tilnærmelsesvis rektangulære munnstykke anordnete og av hver sin av båndtransportørene (13,14) i munnstykkets indre drevne matevalser (22,23) og to trykkvalser (24,25) som er innrettet til å styres utenfra i innbyrdes motsatte retninger mot munnstykkets nevnte sider for å bringe slangen til inngrep med de drevne matevalser.

6. Apparat i samsvar med et av kravene 2-5, karakterisert vedat det mellom munnstykkets (10) utløps-ende og midlene (31,32) for å forsinke gjenstandenes (0) ekspansjon er anordnet et organ (35) for mellom gjenstandene å lukke slangen med tverrgående varmforseglingssømmer (37,38) og/eller for å stykke opp slangen i lengder som er tilpasset de innførte gjenstander.