NO325837B1

NO325837B1 - Molding device for a raised bottom carton

Info

Publication number: NO325837B1
Application number: NO20003392A
Authority: NO
Inventors: Mats Johansson; Charles Christensen
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 2000-06-29
Publication date: 2008-07-28
Also published as: CA2317715C; EP1064146B1; NO20003392D0; CA2317715A1; AU1100099A; DE69831099D1; NO20003392L; WO1999050054A1; DE69831099T2; AU745817B2; ES2243011T3; EP1064146A1

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører anordninger for bunnforming av kartoner. Nær-mere bestemt vedrører den foreliggende oppfinnelse en anordning for forsegling av en kartongbunn som har deler av bunnen hevet for å beskytte de ubehandlede pappkantene mot skade og fuktabsorbering. The present invention relates to devices for bottom forming of cartons. More specifically, the present invention relates to a device for sealing a cardboard bottom which has parts of the bottom raised to protect the untreated cardboard edges against damage and moisture absorption.

Kartonger laget av et kartongemne i en maskin for tilforming, fylling og forsegling er utsatt for risikoen med absorbering av fuktighet i de ubehandlede pappkantene på kartongens bunn. Denne absorberingen akselereres dersom de ubehandlede pappkantene er skadet og kartongen fortløpende utsettes for fuktighet. Transporten, lastingen og lag-ringen av kartongen fra befordringen mellom pakkemaskinen/pakkeenheten og detaljis-tens hylle er alle kilder til skade og fuktighetsabsorbering. Cartons made from a carton blank in a forming, filling and sealing machine are exposed to the risk of moisture absorption in the untreated board edges on the bottom of the carton. This absorption is accelerated if the untreated cardboard edges are damaged and the cardboard is continuously exposed to moisture. The transport, loading and storage of the carton from the transfer between the packaging machine/packing unit and the retailer's shelf are all sources of damage and moisture absorption.

De ubehandlede pappkantene er et biprodukt av kartongstykkets sammensetning. Generelt skjæres og merkes kartongemnet fra et flak av belagt fiberplatemateriale. Det belag-te fiberplatematerialet består vanligvis av tre lag, og kan ha et sperrelag anbrakt mellom fiberplatelagene. De eksponerte flatene på dette flaket er belagt med et polymermaterial, så som polyetylen. Belegget strekker seg imidlertid ikke til kantene, som dermed forblir ubelagte, og delvis ubeskyttet i det minste overfor fuktighet og er følsomme for skade. Når kartongen er reist opp og delvis laget, er disse ubehandlede papirkantene mest frem-tredende ved bunnen av kartongen. Dersom fuktighet absorberes inn i de ubehandlede papirkantene, kan vann absorberes gjennom hele fiberplatens indre lag, som på grunn av sin celluloselignende egenskap, i stor grad tiltrekker seg væske. Denne fuktighetsabsor-beringen kan kompromittere kartongens integritet og på den måten ødelegge den. The untreated cardboard edges are a by-product of the cardboard piece's composition. Generally, the cardboard blank is cut and marked from a sheet of coated fibreboard material. The coated fiberboard material usually consists of three layers, and may have a barrier layer placed between the fiberboard layers. The exposed surfaces of this sheet are coated with a polymer material, such as polyethylene. However, the coating does not extend to the edges, which thus remain uncoated, and partially unprotected at least from moisture and are susceptible to damage. When the carton is erected and partially made, these raw paper edges are most prominent at the bottom of the carton. If moisture is absorbed into the untreated paper edges, water can be absorbed through the entire inner layer of the fibreboard, which, due to its cellulose-like property, attracts liquid to a large extent. This moisture absorbent coating can compromise the integrity of the carton and thus destroy it.

Dette problemet er enda ikke direkte tatt tak i av forpakningsindustrien. Oppfinnelser som har tatt mål av seg å løse kartongenes stabilitet er imidlertid kjent teknikk. IUS-patent nr. 5.482.204 og 5.588.943 (begge Mills med flere) som henholdsvis omhandler en kartongbunnsforsegler og kartongbunnsforseglingstilformer, redegjør for kartonger med en omvendt pyramidetilformet bunn preget med mønster som har til hensikt å frembringe større stabilitet for den fylte kartongen og for å redusere buling i kartongen. Det skal bemerkes, som vist i fig. 8 og 9 i de ovennevnte patentene, at endedelene av de eksponerte ubehandlede pappkantene på bunnen av kartongen ikke er preget, og derfor utsatt for absorbering av fuktighet. This problem has not yet been directly addressed by the packaging industry. However, inventions that have set out to solve the stability of the cartons are known technology. IUS Patent Nos. 5,482,204 and 5,588,943 (both Mills and others) which respectively relate to a carton bottom sealer and carton bottom seal former, disclose cartons having an inverted pyramidal bottom embossed with a pattern intended to provide greater stability to the filled carton and to reduce bulging in the carton. It should be noted, as shown in fig. 8 and 9 of the above patents, that the end portions of the exposed untreated cardboard edges on the bottom of the carton are not embossed, and therefore exposed to the absorption of moisture.

US-patent nr. 5.222.667 (Fujikawa med flere) som angår en beholder laget av papirba-sert laminat, redegjør på samme måten for en kartong med en omvendt V-tilformet bunn for å bedre stabilitet til kartongen. Som vist i fig. 6 i det forannevnte patentet, er den ubehandlede pappkanten på panel 27 ikke omvendt og er utsatt for absorbering av fuktighet da den V-tilformede omvendingen begynner ved den ubehandlede pappkanten og da inverteringen må være sentrert for å gi kartongen stabilitet. US Patent No. 5,222,667 (Fujikawa et al.) relating to a container made of paper-based laminate, similarly discloses a carton with an inverted V-shaped bottom to improve stability of the carton. As shown in fig. 6 of the aforementioned patent, the raw board edge of panel 27 is not inverted and is susceptible to moisture absorption as the V-shaped inversion begins at the raw board edge and as the inversion must be centered to give the carton stability.

Det kan likeså henvises til US-patent nr. 3.971.300 (George L. Bachner) som omtaler et arrangement med forseglingstrakt og multiflateoppspenningselementpute. Multiflatepu-ten har overflater i minst to ulike plan og er utformet for å motta og tilkoble ulike sek-sjoner av det brettede kartongbunnlukket, slik at når trakten og oppspenningselementpu-ten er tvangstilkoblet, er kraften påtvunget kartonbunnen i hovedsak ensartet. Reference may also be made to US Patent No. 3,971,300 (George L. Bachner) which describes an arrangement with a sealing funnel and a multi-surface tensioning element pad. The multi-surface pad has surfaces in at least two different planes and is designed to receive and connect different sections of the folded cardboard bottom lid, so that when the funnel and tensioning element pad are forcibly connected, the force imposed on the cardboard bottom is essentially uniform.

Et aspekt av den foreliggende oppfinnelse angår en anordning for forsegling av en kartongbunn, omfattende et oppspenningselement som har en oppspenningselementhette med en tilkoblingsflate og en forseglingsplate med en trykkplate for tilkobling av oppspenningselementhetten, kjennetegnet ved at tilkoblingsflaten på oppspenningselementhetten har første og andre motsatte ender samt en første fordypning som går over tilkoblingsflaten fra dens første til dens andre ende, idet tilkoblingsflaten har en vinklet kant som strekker seg langs en del av den første enden; og at trykkflaten på forseglingsplaten har første og andre motsatte ender samt en hevet del med en tverrgående seksjon som i hovedsak strekker seg fra den første enden til den andre enden, og en kantseksjon i hovedsak vinkelrett med den tverrgående seksjonen langs et stykke av den første enden, idet kantseksjonen har en overgangskant for komplettering av den vinklede kanten på oppspenningselementhetten. One aspect of the present invention relates to a device for sealing a cardboard bottom, comprising a tensioning element having a tensioning element cap with a connection surface and a sealing plate with a pressure plate for connecting the tensioning element cap, characterized in that the connection surface of the tensioning element cap has first and second opposite ends as well as a a first recess extending across the mating surface from its first to its second end, the mating surface having an angled edge extending along a portion of the first end; and that the pressure surface of the sealing plate has first and second opposite ends as well as a raised portion with a transverse section extending substantially from the first end to the second end, and an edge section substantially perpendicular to the transverse section along a portion of the first end , the edge section having a transition edge to complement the angled edge of the tensioning element cap.

Et annet aspekt av oppfinnelsen gjelder en fremgangsmåte for tilforming en kartong som har hevede deler på bunnen av kartongen ved hjelp av en slik anordning, kjennetegnet ved at fremgangsmåten omfatter: plassering av et oppreist kartongemne på et oppspenningselement; rotering av oppspenningselementet med den oppreiste kartongen på dette til en bunnforseglingsstasjon; trykking av en forseglingsplate mot kartongens bunnpaneler og således en oppspenningselementhette; og frigjøring av kartongen med en hevet bunn fra oppspenningselementet. Another aspect of the invention relates to a method for shaping a carton that has raised parts on the bottom of the carton by means of such a device, characterized in that the method comprises: placing an upright carton blank on a tensioning element; rotating the clamping member with the upright carton thereon to a bottom sealing station; pressing a sealing plate against the bottom panels of the carton and thus a tensioning element cap; and releasing the carton with a raised bottom from the tension member.

Enda et ytterligere aspekt av den foreliggende oppfinnelse dreier seg om en pakkemaskin for tilvirkning og fylling av en serie kartonger som hver kartong har en hevet, kjennetegnet ved at maskinen omfatter en slik anordning; en transportør for transport av kartonger fra anordningen; og en fyllestasjon for fylling av kartongene med et ønsket produkt. Yet another aspect of the present invention relates to a packaging machine for the production and filling of a series of cartons, each carton having a raised, characterized in that the machine comprises such a device; a conveyor for transporting cartons from the device; and a filling station for filling the cartons with a desired product.

Den foreliggende oppfinnelse løser problemet med fuktighetsabsorbering gjennom ubehandlede pappkanter ved forsegling av kartongbunnen i en form med de ubehandlede pappkantene hevet for å beskytte de ubehandlede pappkantene og redusere ømfindtlig-heten for fuktighetsabsorbering. Den foreliggende oppfinnelse er i stand til oppnåelse av dette uten å påvirke kartongen på en negativ måte. The present invention solves the problem of moisture absorption through untreated cardboard edges by sealing the carton base in a mold with the untreated cardboard edges raised to protect the untreated cardboard edges and reduce susceptibility to moisture absorption. The present invention is capable of achieving this without affecting the carton in a negative way.

Ulike trekk ved den foreliggende oppfinnelse er videre beskrevet i samband med de vedføyde tegningene, i hvilke: Fig. 1 er et skjematisk riss av en pakkemaskin for å produsere kartonger med en hevet bunn. Fig. 2 er et isolert skjematisk riss av en bunntilformende sammenstilling ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 3 er et perspektivsnitt sett nedenfra av en utførelsesform av en kartong laget av sammenstillingen for å tilforme bunnen ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 4 er et isolert perspektivsnitt sett ovenfra av en oppspenningselementhette ifølge den foreliggende oppfinnelse. Various features of the present invention are further described in connection with the attached drawings, in which: Fig. 1 is a schematic diagram of a packaging machine for producing cartons with a raised bottom. Fig. 2 is an isolated schematic view of a bottom forming assembly according to the present invention. Fig. 3 is a perspective section seen from below of an embodiment of a cardboard made of the assembly to shape the base according to the present invention. Fig. 4 is an isolated perspective section seen from above of a tensioning element cap according to the present invention.

Fig. 5 er et riss av oppspenningselementhetten i fig. 4, sett ovenfra. Fig. 5 is a view of the tensioning element cap in fig. 4, top view.

Fig. 6 er et isolert perspektivriss av en foretrukket utførelsesform av en forseglingsplate ifølge den foreliggende oppfinnelse, sett ovenfra. Fig. 6 is an isolated perspective view of a preferred embodiment of a sealing plate according to the present invention, seen from above.

Fig. 7 er et sideriss av forseglingsplaten i fig. 6. Fig. 7 is a side view of the sealing plate in fig. 6.

Fig. 8 er et toppriss av forseglingsplaten i fig. 6. Fig. 8 is a top view of the sealing plate in Fig. 6.

Fig. 9 er et sideriss av en forseglingsplate og en oppspenningselementhette ifølge den foreliggende oppfinnelse som griper tak i en kartong for å danne en hevet bunn. Fig. 10 er et perspektivriss av en alternativ utførelsesform av en forseglingsplate ifølge den foreliggende oppfinnelse, sett ovenfra. Fig. 11 er et perspektivriss av en alternativ utførelsesform av en forseglingsplate ifølge den foreliggende oppfinnelse, sett ovenfra. Fig. 12 er et perspektivriss av en alternativ utførelsesform av en forseglingsplate ifølge den foreliggende oppfinnelse, sett ovenfra. Fig. 9 is a side view of a sealing plate and tension member cap of the present invention which grips a carton to form a raised bottom. Fig. 10 is a perspective view of an alternative embodiment of a sealing plate according to the present invention, seen from above. Fig. 11 is a perspective view of an alternative embodiment of a sealing plate according to the present invention, seen from above. Fig. 12 is a perspective view of an alternative embodiment of a sealing plate according to the present invention, seen from above.

Fig. 13 er et toppriss av forseglingsplaten i fig. 12. Fig. 13 is a top view of the sealing plate in fig. 12.

Fig. 14 er et perspektivriss av en alternativ utførelsesform av en forseglingsplate ifølge foreliggende oppfinnelse, sett ovenfra. Fig. 14 is a perspective view of an alternative embodiment of a sealing plate according to the present invention, seen from above.

Fig. 15 er et toppriss av forseglingsplaten i fig. 14. Fig. 15 is a top view of the sealing plate in Fig. 14.

Fig. 16 er et perspektivriss av en alternativ utførelsesform av en forseglingsplate ifølge den foreliggende oppfinnelse, sett ovenfra. Fig. 16 is a perspective view of an alternative embodiment of a sealing plate according to the present invention, seen from above.

Fig. 17 er et toppriss av forseglingsplaten i fig. 16. Fig. 17 is a top view of the sealing plate in Fig. 16.

Som vist i fig. 1 og 2, er en pakkemaskin for å tilforme, fylle og tette kartonger i hovedsak angitt med henvisningstallet 20. Et eksempel på en slik maskin er en TETRA REX®-pakkemaskin som leveres av Tetra Pak, Inc. i Chicago, Illinois, USA. Flere kar-tongemner 22 føres fra et magasin 21 til en bunntilformingsstasjon 25 på maskinen 21.1 løpet av overføringen fra magasinet 21 til bunntilformingsstasjonen 25, reises hver av kartongemnene 22 opp til en delvis tilformet tilstand der toppen og bunnen av kartongen er åpen. På bunntilformingsstasjonen 25, som best er vist i fig. 2, tilformes kartongens bunn på et antall stasjoner. Først plasseres et stående kartongemne 21 på et oppspenningselement 26. Oppspenningselementene 26a-f roterer om en dreieskive 27. Selv om det her er vist seks oppspenningselementer, har andre konfigurasjoner fem eller fire oppspenningselementer som roterer om en dreieskive 27. Bunnpanelene på hver kartong forbrettes ved en forbrettingsstasjon 28 hvorpå de oppvarmes ved en oppvarmingssta-sjon 29. Bunnpanelene varmeforsegles så sammen ved forseglingsstasjonen 30. Forseg-lingen av bunnpanelene oppnås ved å presse en forseglingsplate 50 mot bunnpanelene når de ligger på et oppspenningselement 26, og spesifikt en oppspenningselementhette 40. Kartongen 100, med bunnen forseglet, støtes så bort fra oppspenningselementet 26 over på et transportbånd 32 for ytterligere prosessering på pakkemaskinen 20. Den hevede bunnen tilformes ved forseglingsstasjonen 30 ved hjelp av en unik tetnings- eller forseglingsplate 50 og en unik oppspenningselementhette 40. As shown in fig. 1 and 2, a packaging machine for forming, filling and sealing cartons is generally indicated by the reference numeral 20. An example of such a machine is a TETRA REX® packaging machine supplied by Tetra Pak, Inc. of Chicago, Illinois, USA. Several cardboard blanks 22 are fed from a magazine 21 to a bottom forming station 25 on the machine 21.1 during the transfer from the magazine 21 to the bottom forming station 25, each of the cardboard blanks 22 is raised to a partially formed state where the top and bottom of the carton are open. At the bottom forming station 25, which is best shown in fig. 2, the bottom of the carton is shaped at a number of stations. First, an upright cardboard blank 21 is placed on a tensioning element 26. The tensioning elements 26a-f rotate about a turntable 27. Although six tensioning elements are shown here, other configurations have five or four tensioning elements that rotate about a turntable 27. The bottom panels of each carton are folded by a prefolding station 28 whereupon they are heated by a heating station 29. The bottom panels are then heat sealed together at the sealing station 30. The sealing of the bottom panels is achieved by pressing a sealing plate 50 against the bottom panels when they lie on a tensioning element 26, and specifically a tensioning element cap 40. The carton 100, with the bottom sealed, is then pushed away from the clamping element 26 onto a conveyor belt 32 for further processing on the packaging machine 20. The raised bottom is shaped at the sealing station 30 by means of a unique sealing or sealing plate 50 and a unique clamping element cap 40.

Som vist i fig. 3, har bunnen av kartongen 100 en hevet del 120 avgrenset i hovedsak av plane deler 160 og 162. De plane delene 160 og 162 er i hovedsak vinkelrette med side-panelene 112a, 112b, 112c og 112d, ikke vist. De plane delene 160 og 162 berører transportbåndet 154 mens den hevede delen 120 heves over beltet 154 og eventuell fuktighet på dette. Det samme gjelder ved distribusjon enten i en kasse eller en hylle i en butikk. As shown in fig. 3, the bottom of the carton 100 has a raised portion 120 bounded substantially by planar portions 160 and 162. The planar portions 160 and 162 are substantially perpendicular to the side panels 112a, 112b, 112c and 112d, not shown. The flat parts 160 and 162 touch the conveyor belt 154 while the raised part 120 is raised above the belt 154 and any moisture thereon. The same applies to distribution either in a box or on a shelf in a shop.

Den hevede delen 120 defineres videre ved hjelp av vinklede deler 164 og 166 og en hevet plan del 170. Den hevede eller eleverte plane delen 170 er videre definert som hevet plan del 170a og hevet plan del 170b. Den hevede plane delen 170a omfatter i hovedsak en del av panel 132b, mens den hevede plane delen 170b omfatter en del av panel 132d. Den eksponerte ubehandlede papirkanten 140a strekker seg over bunnen av kartongen 100, fra enden av panelet 112 og til enden av panelet 112c, ikke vist. På samme måte strekker den hevede delen 120 seg over bunnen av kartongen 100. Den hevede delen 120 kan være sentrert på bunnen av kartongen 100, der de plane delene 160 og 162 har likt areal. De som imidlertid er kyndige i dette angjeldende faget vil imidlertid forstå at de plane delene 160 og 162 kan være ulike og den hevede delen 120 trenger ikke være sentrert, uten at det fravikes fra den foreliggende oppfinnelses omfang og ånd. The raised portion 120 is further defined by means of angled portions 164 and 166 and a raised planar portion 170. The raised or elevated planar portion 170 is further defined as raised planar portion 170a and raised planar portion 170b. The raised planar part 170a essentially comprises a part of panel 132b, while the raised planar part 170b comprises a part of panel 132d. The exposed raw paper edge 140a extends across the bottom of the carton 100, from the end of panel 112 to the end of panel 112c, not shown. Similarly, the raised portion 120 extends over the bottom of the carton 100. The raised portion 120 may be centered on the bottom of the carton 100, where the flat portions 160 and 162 have equal area. However, those skilled in this relevant field will understand that the flat parts 160 and 162 can be different and the raised part 120 need not be centered, without deviating from the scope and spirit of the present invention.

Den hevede delen 170a, den vinklede delen 164 og den plane delen 160 kan alle være del av bunnpanelet 132b. Den hevede delen 170b, den vinklede delen 166 og den plane delen 162 kan også alle være del av bunnpanelet 132d. The raised portion 170a, the angled portion 164, and the flat portion 160 may all be part of the bottom panel 132b. The raised portion 170b, the angled portion 166, and the flat portion 162 may also all be part of the bottom panel 132d.

Den eksponerte kanten 140b er i hovedsak vinkelrett med den eksponerte kanten 140a. En sidehevet del 120a hever denne eksponerte kanten 140b for derved å forhindre at fuktighet absorberes som med den eksponerte kanten 140a. Den sidehevede delen 120a har en vinklet del 172 som griper tak i den plane delen 160, sidepanelet 112a, og den vinklede delen 164. Fagmannen vil forstå at enhvert eksponert ubehandlet pappkant kan heves på en lignende måte uten at det fravikes fra den foreliggende oppfinnelses omfang og ånd. The exposed edge 140b is substantially perpendicular to the exposed edge 140a. A side raised portion 120a raises this exposed edge 140b to thereby prevent moisture from being absorbed as with the exposed edge 140a. The side raised portion 120a has an angled portion 172 that engages the flat portion 160, the side panel 112a, and the angled portion 164. Those skilled in the art will appreciate that any exposed untreated cardboard edge can be raised in a similar manner without departing from the scope of the present invention and spirit.

Omtrent i sentrum av den hevede delen 120 er der en sekundær hevet del 180. Den sekundære hevede delen 180 forhindrer at senteret i bunnen av kartongen 100 synker ned ved transport fra en pakkemaskin og til kjøpmannen og videre til konsumenten. Det er klart at sentrum av kartongens 100 bunn er mest utsatt for nedsenkning på grunn av produktets vekt. Vekten av produktet i kartongen 100 fokuseres på sentrum av kartongens 100 bunn, og det er derfor nødvendig å ha en større høyde i dette området. Denne større høyden utgjøres av denne sekundære hevede delen 180 som kompenseres for gra-vitasjonskrefter som utøves av produktet på senteret av kartongens 100 bunn. Approximately in the center of the raised part 120 there is a secondary raised part 180. The secondary raised part 180 prevents the center at the bottom of the carton 100 from sinking during transport from a packaging machine to the merchant and on to the consumer. It is clear that the center of the bottom of the carton 100 is most susceptible to submergence due to the weight of the product. The weight of the product in the carton 100 is focused on the center of the bottom of the carton 100, and it is therefore necessary to have a greater height in this area. This greater height is provided by this secondary raised portion 180 which compensates for gravitational forces exerted by the product on the center of the carton 100 bottom.

I en foretrukket utførelsesform har den sekundære hevede delen 180 en trekantet form med sitt toppunkt 181 nær det eksakte sentrum av kartongens 100 bunn. Den sekundære hevede delen 180 er i hovedsak opptatt innenfor de hevede plane delene 170a og 170b. Der er imidlertid en overgang til den vinklede delen 166. Alternativt kan den trekanttil-formede utførelsesformen på den sekundære hevede delen 180 roteres enhver vinkel mellom 1-360 grader, om toppunktet 181 uten at det fraviker den foreliggende oppfinnelses omfang og ånd. Den sekundære hevede delen 180 kan derfor i sin helhet ligge innenfor den hevede plane delen 170a. In a preferred embodiment, the secondary raised portion 180 has a triangular shape with its apex 181 near the exact center of the bottom of the carton 100. The secondary raised portion 180 is substantially contained within the raised planar portions 170a and 170b. However, there is a transition to the angled portion 166. Alternatively, the triangular-shaped embodiment of the secondary raised portion 180 can be rotated any angle between 1-360 degrees, about the vertex 181 without departing from the scope and spirit of the present invention. The secondary raised part 180 can therefore lie entirely within the raised planar part 170a.

I den foretrukne utførelsesformen er den sekundære hevede delen 180 delvis definert ved hjelp av sekundære vinklede deler 182,184,186 og 188. De sekundære vinklede deler 182 og 184 danner en overgang fra den sekundære hevede delen 180 til den hevede plane delen 170a, mens de sekundære vinklede delene 186 og 188 danner en overgang fra den sekundære hevede delen 180 til den hevede plane delen 170b. In the preferred embodiment, the secondary raised portion 180 is partially defined by secondary angled portions 182, 184, 186 and 188. The secondary angled portions 182 and 184 form a transition from the secondary raised portion 180 to the raised planar portion 170a, while the secondary angled portions 186 and 188 form a transition from the secondary raised portion 180 to the raised planar portion 170b.

En oppspenningselementhette 40 ifølge den foreliggende oppfinnelse er vist i fig. 4 og 5. Oppspenningselementhetten 40 har en kontaktflate 41 a-b som griper tak i bunnpanelene for tilpasning med forseglingsplaten 50 for å danne kartongen 100 med hevet bunn. Generelt har oppspenningselementhetten 40 en første ende 42, en andre ende motståen-de den første enden, og en tredje og en fjerde ende 44 og 45 som vist. De tredje og fjerde endene 44 og 45 kan være urette som vist, eller rette. Den første enden kan deles inn i en første del 42a og en andre del 42b. Kontaktflaten 41 gjennomskjæres av en fordypning 46 som strekker seg fra den første enden 42 til den andre enden 43. Bredden på fordypningen 46 er generelt sett mindre enn det samlede kontaktarealet av flatene 41 a-b, de som imidlertid er kyndige i det angjeldende fag vil forstå at bredden kan være lik eller større enn et slikt samlet areal. A tensioning element cap 40 according to the present invention is shown in fig. 4 and 5. The tension member cap 40 has a contact surface 41 a-b which grips the bottom panels for mating with the sealing plate 50 to form the carton 100 with a raised bottom. Generally, tension member cap 40 has a first end 42, a second end opposite the first end, and third and fourth ends 44 and 45 as shown. The third and fourth ends 44 and 45 can be wrong as shown, or straight. The first end can be divided into a first part 42a and a second part 42b. The contact surface 41 is intersected by a recess 46 which extends from the first end 42 to the second end 43. The width of the recess 46 is generally smaller than the combined contact area of the surfaces 41 a-b, however, those skilled in the relevant field will understand that the width may be equal to or greater than such a total area.

Tilkoblingsflaten 41 har også en vinklet kant 47 langs den første delen 42a av den første enden 42. Den vinklede kanten 47 er forbundet med fordypningen 46 ved overgangs-kanten 48b. En annen overgangskant 48a ligger på motsatt side av den første overgangs-kanten 48b. Oppspenningselementhetten 40 kan også et elliptisk spor 49. The connection surface 41 also has an angled edge 47 along the first part 42a of the first end 42. The angled edge 47 is connected to the recess 46 at the transition edge 48b. Another transition edge 48a is located on the opposite side of the first transition edge 48b. The tensioning element cap 40 can also have an elliptical groove 49.

Fig. 6-8 viser en foretrukket utførelsesform av forseglingsplaten, eller forseglingsplaten, 50 ifølge den foreliggende oppfinnelse. Forseglingsplaten har en trykkflate 51 som ligger i et første horisontalplan, og som griper tak i bunnpanelet av kartongen 100 og oppspenningselementhetten 40. Den i hovedsak flate trykkflaten 51 brytes av en første hevet del 52 som kan være delt inn i en tverrgående seksjon 52a og en kantseksjon 52b. Den tverrgående seksjonen 52a går over trykkflaten 51 fra en første ende 53 på forseglingsplaten 50 til en andre ende 54 på forseglingsplaten 50. Forseglingsplaten 50 vil også ha en tredje ende 55 og en fjerde ende 56. Forseglingsplatens 50 planform kan være kvadratisk, rektangulær, sirkulær, triangulær eller lignende. Kantseksjonen 52b er i hovedsak vinkelrett med den tverrgående seksjonen 52a, og kantseksjonen 52a strekker seg langs en del 53a av den første enden 53 på forseglingsplaten 50. Fig. 6-8 show a preferred embodiment of the sealing plate, or sealing plate, 50 according to the present invention. The sealing plate has a pressure surface 51 which lies in a first horizontal plane, and which grips the bottom panel of the carton 100 and the tensioning element cap 40. The essentially flat pressure surface 51 is broken by a first raised part 52 which can be divided into a transverse section 52a and a edge section 52b. The transverse section 52a goes across the pressure surface 51 from a first end 53 of the sealing plate 50 to a second end 54 of the sealing plate 50. The sealing plate 50 will also have a third end 55 and a fourth end 56. The plan shape of the sealing plate 50 can be square, rectangular, circular , triangular or similar. The edge section 52b is substantially perpendicular to the transverse section 52a, and the edge section 52a extends along a portion 53a of the first end 53 of the sealing plate 50.

Den første hevede delen 52, inkludert begge seksjonene 52a og 52b, er i hovedsak flat og ligger i et andre horisontalplan over det første horisontalplanet definert av trykkflaten 51. Kantseksjonen 52b kan imidlertid ligge i et annet horisontalplan enn den tverrgående seksjonen 52a, og begge seksjonene 52a-b trenger ikke å være flate overflater. Den første hevede delen 52 brytes av en andre hevet del 60 som i hovedsak ligger i den tverrgående seksjonen 52a. Selv om den er vist som trekantet, kan den andre hevede delen 60 inneha enhver form eller konfigurasjon. Den andre hevede delen 60 er i hovedsak flat og ligger i et tredje horisontalplan over det andre horisontalplanet. The first raised portion 52, including both sections 52a and 52b, is substantially flat and lies in a second horizontal plane above the first horizontal plane defined by the pressure surface 51. However, the edge section 52b may lie in a different horizontal plane than the transverse section 52a, and both sections 52a-b need not be flat surfaces. The first raised part 52 is broken by a second raised part 60 which lies mainly in the transverse section 52a. Although shown as triangular, the second raised portion 60 may have any shape or configuration. The second raised part 60 is essentially flat and lies in a third horizontal plane above the second horizontal plane.

Et andre trykklag 62 kan være anbrakt på forseglingsplaten 50. Det andre trykklaget 62 kan dekke en del av den tverrgående seksjonen 52a i den første hevede delen 52. Det andre trykklaget 62 vil i hovedsak ligge over det andre horisontalplanet under det tredje horisontalplanet. Et trykkflatefordypningslag 63 er i hovedsak flatt og ligger under det første horisontalplanet. Fordypningsområdet 63 defineres ved trykkflaten 51b, kantseksjonen 52b, den tverrgående seksjonen 52a og den fjerde enden 56 på forseglingsplaten 50. A second pressure layer 62 can be placed on the sealing plate 50. The second pressure layer 62 can cover part of the transverse section 52a in the first raised part 52. The second pressure layer 62 will essentially lie above the second horizontal plane below the third horizontal plane. A pressure surface depression layer 63 is essentially flat and lies below the first horizontal plane. The recess area 63 is defined by the pressure surface 51b, the edge section 52b, the transverse section 52a and the fourth end 56 of the sealing plate 50.

Høydevairasjonene på forseglingsplaten 50 er generelt sett forbundet ved hjelp av en mengde overgangskanter 64a-i, hvorav de viktigste er overgangskantene 64a og 64b som assisterer i hevningen av de hevede delene 120 og 120a på den hevede bunnen i kartong 100, som vist i fig. 3. Overgangskantene 64a-i er fortrinnsvis avskrådde for å oppnå en gradvis overgang fra et plan til det annet. Fagmannen vil imidlertid forstå at noen eller alle av overgangskantene trenger ikke å være avskrådde og kan ha en brattere overgang mellom planene eller en ikke-flat kant. En mengde kanalblokkfremspring 65 a-1 kan være anbrakt om forseglingsplaten 50, på pressflaten 51, den første forhøyningen 52, det andre presslaget 62 og ved overgangskantene 64a-i. Kanalblokkfremspringene 65a-l fungerer for å skape en ytterligere fuktbarriere i kartongen 100 dersom de ubehandlede pappkantene 140a og 140b skulle begynne å trekke til seg fuktighet. Fig. 9 viser en kartong 100 med bunnen tilformet ved samtidig inngripen mellom forseglingsplaten 50 og oppspenningselementhetten 40. Oppspenningselementhetten 40 er festet eller integrert på eller med et oppspenningselement 26. Oppspenningselementet 26 kan også ha en mengde støtter 73 som griper tak i oppspenningselementhetten 40. Bunnpanelene 132a-d på kartongen 100 forsegles sammen og preges for å danne de hevede delene 120 og 120a. Tilformingen av bunnen kan skje ved bunntilformingsstasjonen 30 anbrakt rundt oppspenningselementene 26 som roterer om dreieskiven 27. Alternativt kan kartongen 100 plasseres på en isolert oppspenningselementhette 40 og forseglingsplate 40 for bunntilforming før den befordres til flere stasjoner på pakkemaskinen 20. Fig. 10 og 11 viser alternative utførelsesformer av forseglingsplaten. Forseglingsplatene 50a-b i fig. 10 og 11 er små variasjoner av forseglingsplaten 50 i fig. 6. Forseglingsplatene 50a-b ér uten mange av de ulike forhøyningene på forseglingsplaten 50 i fig. 6, spesielt den andre hevede delen 60 på forseglingsplaten 50a. Fig. 12 og 13 representerer ulike betraktninger av en alternativ utførelsesform av forseglingsplaten ifølge den foreliggende oppfinnelse. Likheter mellom forseglingsplaten 50 i fig. 6 og forseglingsplaten 50c i fig. 12 og 13 vil benytte de samme henvisningstallene. Forseglingsplaten 50c har en sjette panelfordypning 80 anbrakt på den første hevede delen 52a og en del av den andre hevede delen 60. Selv om fordypningen 80 ligger under det andre horisontalplanet til den første hevede delen 52, kan fordypningen 80 ha en overflate over det første horisontalplanet til trykkflaten 51. Krysset 81 mellom fordypningen 80 og den andre hevede delen 60 kan ha en flate som ligger på det andre horisontalplanet på den første hevede delen 52. Forseglingsplaten 50c er primært rettet mot å gi en hevet bunn på det sjette panelet på en kartong med spaltet kant av typen TETRA The height variations on the sealing plate 50 are generally connected by means of a number of transition edges 64a-i, the most important of which are the transition edges 64a and 64b which assist in the raising of the raised parts 120 and 120a on the raised bottom of carton 100, as shown in fig. 3. The transition edges 64a-i are preferably chamfered to achieve a gradual transition from one plane to the other. However, the person skilled in the art will appreciate that some or all of the transition edges need not be chamfered and may have a steeper transition between the planes or a non-flat edge. A number of channel block protrusions 65 a-1 can be placed around the sealing plate 50, on the pressing surface 51, the first elevation 52, the second pressing layer 62 and at the transition edges 64a-i. The channel block protrusions 65a-l function to create an additional moisture barrier in the carton 100 should the untreated cardboard edges 140a and 140b begin to absorb moisture. Fig. 9 shows a carton 100 with the bottom shaped by simultaneous engagement between the sealing plate 50 and the tensioning element cap 40. The tensioning element cap 40 is fixed or integrated on or with a tensioning element 26. The tensioning element 26 can also have a number of supports 73 that grip the tensioning element cap 40. The bottom panels 132a-d on the carton 100 are sealed together and embossed to form the raised portions 120 and 120a. The bottom can be shaped at the bottom shaping station 30 located around the tensioning elements 26 which rotate around the turntable 27. Alternatively, the carton 100 can be placed on an insulated tensioning element cap 40 and sealing plate 40 for bottom shaping before it is conveyed to several stations on the packaging machine 20. Fig. 10 and 11 show alternative embodiments of the sealing plate. The sealing plates 50a-b in fig. 10 and 11 are small variations of the sealing plate 50 in fig. 6. The sealing plates 50a-b are without many of the various elevations on the sealing plate 50 in fig. 6, especially the second raised part 60 of the sealing plate 50a. Fig. 12 and 13 represent different views of an alternative embodiment of the sealing plate according to the present invention. Similarities between the sealing plate 50 in fig. 6 and the sealing plate 50c in fig. 12 and 13 will use the same reference numbers. The sealing plate 50c has a sixth panel recess 80 disposed on the first raised portion 52a and a portion of the second raised portion 60. Although the recess 80 lies below the second horizontal plane of the first raised portion 52, the recess 80 may have a surface above the first horizontal plane to the pressure surface 51. The junction 81 between the recess 80 and the second raised part 60 may have a surface that lies on the second horizontal plane of the first raised part 52. The sealing plate 50c is primarily aimed at providing a raised bottom of the sixth panel of a carton with split edge of the TETRA type

REX®. REX®.

Fig. 14 og 15 representerer ulike fremstillinger av alternative utførelsesformer av forseglingsplaten ifølge den foreliggende oppfinnelse. Likheter mellom forseglingsplaten 50 i fig. 6 og forseglingsplaten 50d i fig. 14 og 15 vil benytte de samme henvisningstall. Forseglingsplaten 50d er primært rettet for å gi en hevet bunn på en kartong tilformet av et lavressurs kartongstykke slik som det som er beskrevet i den samtidig pågående US-patentsøknad nr. 08/766.493, innlevert 13. desember 1996, med tittelen "Stackable Gable Top Carton And Corresponding Top Interlocking Carton Blank", hvis relevante deler er tatt med her som en referanse. Forseglingsplaten 50d ha trykkflaten 5 la-b og første opphøyde deler 52a-b, selv om kantdelen 51b ikke er tillliggende den tverrgående delen 52a. Forseglingsplaten 50d har også en mengde andre hevede deler 60, 60a, 60b og 60c som alle kan ligge i et tredje horisontalplan. En mengde kanalfremspring 65 er også fordelt over hele forseglingsplaten 5 Od. De ulike forhøyningene har også overgangskanter mellom de ulike forhøyningene. Fig. 14 and 15 represent different representations of alternative embodiments of the sealing plate according to the present invention. Similarities between the sealing plate 50 in fig. 6 and the sealing plate 50d in fig. 14 and 15 will use the same reference numbers. The seal plate 50d is primarily directed to provide a raised bottom of a carton formed from a low-resource paperboard piece such as that described in co-pending US Patent Application No. 08/766,493, filed December 13, 1996, entitled "Stackable Gable Top Carton And Corresponding Top Interlocking Carton Blank", the relevant parts of which are incorporated herein by reference. The sealing plate 50d has the pressure surface 5la-b and first raised parts 52a-b, although the edge part 51b is not adjacent to the transverse part 52a. The sealing plate 50d also has a number of other raised parts 60, 60a, 60b and 60c which can all lie in a third horizontal plane. A quantity of channel protrusions 65 is also distributed over the entire sealing plate 5 Od. The various elevations also have transition edges between the various elevations.

Fig. 16 og 17 representerer ulike fremvisninger av en alternativ utførelsesform av forseglingsplaten ifølge den foreliggende oppfinnelse. Likheter mellom forseglingsplaten 50 i fig. 6 og forseglingsplaten 50e i fig. 16 og 17 vil benytte de samme henvisningstall. Forseglingsplaten 5 Oe er primært rettet for å frembringe en hevet bunn i en kartong laget av et kartongemne av typen PURE-PAK®. Forseglingsplaten 50e har trykkflaten 5la-b og første hevede deler 52a-b. Forseglingsplaten 50e har også en mengde andre eleverte eller hevede deler 60 og 60d som begge kan ligge på det tredje horisontalplanet. En mengde kanalfremspring 65 er også fordelt over hele forseglingsplaten 5 Oe. De ulike forhøyningene har også overgangskanter mellom de forskjellige forhøyningene. Den andre trykkflaten 62 strekker seg langs den tverrgående delen 51a og brytes av den andre hevede delen 60. Fig. 16 and 17 represent different views of an alternative embodiment of the sealing plate according to the present invention. Similarities between the sealing plate 50 in fig. 6 and the sealing plate 50e in fig. 16 and 17 will use the same reference numbers. The sealing plate 5 Oe is primarily aimed at producing a raised bottom in a carton made from a PURE-PAK® type carton blank. The sealing plate 50e has the pressure surface 5la-b and first raised parts 52a-b. The sealing plate 50e also has a number of other elevated or raised parts 60 and 60d which can both lie on the third horizontal plane. A quantity of channel protrusions 65 is also distributed over the entire sealing plate 5 Oe. The different elevations also have transition edges between the different elevations. The second pressure surface 62 extends along the transverse part 51a and is broken by the second raised part 60.

Claims

1. Device for sealing a cardboard bottom, comprising a clamping element which has a clamping element cap (40) with a connection surface (41) and a sealing plate (50) with a pressure plate (51) for connecting the clamping element cap (40), characterized in that the connection surface (41) of the tensioning element cap (40) has first and second opposite ends (42,43) as well as a first depression (46) which goes over the connection surface (41) from its first to its second end, the connection surface (41) having an angled edge (47) extending along a portion of the first end (42); and that the pressure surface (51) of the sealing plate (50) has first and second opposite ends (53, 54) and a raised portion (52) with a transverse section (52a) extending substantially from the first end (53) to the second end (54), and an edge section (52b) substantially perpendicular to the transverse section (52a) along a portion of the first end (53), the edge section (52b) having a transition edge (64b) to complement the angled edge (47 ) on the tensioning element cap (40).

2. Device according to claim 1, characterized in that the sealing plate (50) has a second raised part (60) placed on the first raised part (52).

3. Device according to claim 2, characterized in that the first raised part (52) and a piece of the second raised part (60) include a panel recess area, that the pressure surface (51) lies on a first plane, the first raised part (52) lies on a second plane parallel to the first plane, the second raised portion (60) lies on a third parallel plane and the panel recess area in the first raised portion lies above the first plane and below the second plane.

4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the pressure surface (51) has an indentation area (63), that the pressure surface lies on a first plane, the first raised part lies on a second plane parallel to the first plane and the indentation area in the pressure surface lies below the first plane.

5. Device according to claim 2, characterized in that the sealing plate has at least one further raised part (60a, 60b, 60c) placed on the first raised part.

6. Device according to claim 5, characterized in that the second raised part (60) comprises a first central section (60a), a second central section (60b) opposite the first central section, a first end section placed near a first end of the sealing plate, and a second end section (60c) opposite the first end section, and that the first central section, the second central section, the first end section and the second end section all lie in the same plane.

7. Device according to claim 5, characterized in that the device includes a second pressure layer (51) placed on a piece of the first raised part and several other raised parts placed on the first raised part, and that the second raised parts comprise a first central section (60 ) and a second central section (60a) opposite the first central section.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the sealing plate is formed with several transition edges (64a-i).

9. Device according to claims 2 and 8, characterized in that the sealing plate is shaped with at least one transitional edge between the second raised part (60) and the first raised part (52).

10. Method for shaping a carton that has raised parts on the bottom of the carton using the device set forth in any of the preceding claims, characterized in that the method comprises: placing an upright carton blank on a tensioning element; rotating the clamping member with the upright carton thereon to a bottom sealing station; pressing a sealing plate against the bottom panels of the carton and thus a tensioning element cap; and releasing the carton with a raised bottom from the tension member.

11. Method according to claim 10, characterized in that the method includes heating several bottom panels before rotating the clamping element to a sealing station.

12. Packaging machine for the production and filling of a series of cartons, each carton having a raised one, characterized in that the machine comprises a device specified in any of claims 1 to 9; a conveyor for transporting cartons from the device; and a filling station for filling the cartons with a desired product.