PL200030B1 - Urządzenie do kształtowania opakowania wytwarzanego z folii - Google Patents

Abstract

Urz adzenie do kszta ltowania opakowania wytwarzane- go z folii, które zawiera komplementarne profile zamykaj ace wed lug wynalazku charakteryzuje si e tym, ze zawiera uk lad prowadniczy (200) do kierowania na foli e (F) elementu zamykaj acego (300) zawieraj acego dwie równoleg le no sne pow loki (310, 320), wyposa zone na ich przeciwleg lych powierzchniach wewn etrznych (311, 321), z odst epem od ich kraw edzi bocznych (315, 325, 316, 326) w co najmniej pierwszy wzd luzny zespó l (302) z lozony z dwóch komple- mentarnych profili (312, 322) po laczonych odpowiednio z dwoma pow lokami no snymi (310, 320) i drugi wzd luzny zespó l (304) oddalony od pierwszego zespo lu (302) wzd luz szeroko sci no snych pow lok (310, 320), naci agaj ace ele- menty (160, 330) no snych pow lok (310, 320) usytuowane pomi edzy dwoma wzd luznymi zespo lami (302, 304), co najmniej na poziomie ko nców no snych pow lok (310, 320), przy czym w pozycji roboczej naci agaj acych elementów (160, 330), no sne pow loki (310, 320) s a zbli zone do siebie w s asiedztwie naci agaj acych elementów (160, 330), za s wraz ze wzrostem odleg losci od naci agaj acych elementów (160, 330) odleg losc (d2) pomi edzy bocznymi kraw edziami (315, 325, 316, 326) dwóch pow lok (310, 320) zwi eksza si e, a w przestrzeni utworzonej pomi edzy ka zda par a kraw edzi bocznych (315, 325, 316, 326) no snych pow lok (310, 320) s a usytuowane dwie prostoliniowe prowadnice (170, 180). PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do kształtowania opakowania wytwarzanego z folii, w szczególnoś ci do kształ towania toreb i torebek zawierają cych komplementarne profile zamykają ce, umożliwiające kolejne otwieranie i zamykanie, zgodnie z życzeniem użytkownika.

Dokładniej, wynalazek dotyczy urządzenia do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania opakowań wytwarzanych z taśmy, zwłaszcza z materiału termoplastycznego, zawierające komplementarne profile zamykające, na przykład komplementarne profile zamykające obejmowany i obejmuj ą cy.

Takie urządzenia są często nazywane FFS co odpowiada inicjałom angielskiego określenia „Form, Fill and Seal Machine”.

Znane są liczne urządzenia tego typu (patrz na przykład dokumenty EP-A-528721 i US-A-4894975).

Większość tych urządzeń zawiera kołnierz formujący, który otrzymuje na wejściu folię w stanie płaskim pochodzącą z odwijarki i podaje na wyjście folię w postaci rury lejek napełniający, który wychodzi w ten kołnierz formującym i w konsekwencji w tą rurę, elementy dla kierowania profili zamykających i dla ich montowania na folii, elementy spawania wzdłużnego, dla wzdłużnego zamknięcia rury, i elementy przystosowane dla tworzenia sekwencyjnego pierwszego spawu poprzecznego, przed wprowadzeniem produktu do rury przez lejek napełniający, następnie drugiego spawu poprzecznego, gdy produkt został wprowadzony do rury, dla zamknięcia opakowania wokół tej ostatniej.

Jeszcze dokładniej, większość znanych urządzeń jest tak zaprojektowana, że przyjmuje profile zamykające w kierunku wzdłużnym, to jest równoległym do kierunku przesuwania folii. Jednakże te maszyny o profilu wzdłużnym mają tą niedogodność, że ograniczają wysokość wykonanych toreb. Ta wysokość jest rzeczywiście równa połowie obwodu kołnierza formującego. Ponadto opakowania wykonane w tych urządzeniach są czasami nieszczelne. Wynika to zwłaszcza z faktu, że elementy spawania poprzecznego są zakłócane w działaniu przez zgrubienie utworzone przez profile wzdłużne.

Liczne próby były podjęte dla naprawy tej sytuacji, przy zastosowaniu profili zamykających nie wzdłużnych, to znaczy równoległych do kierunku przesuwania folii, ale poprzecznych to znaczy prostopadłych do kierunku przesuwania folii.

Pierwsza próba w tym zakresie, znana wynalazcom, jest opisana w dokumentach US-A-4617683 i US-A 4655862. Te dokumenty, które pochodzą z przed dziesięciu lat proponują dwa rozwiązania dla kierowania poprzecznych profili na folię, w stanie płaskim, zanim nie osiągnie ona kołnierza formującego. Pierwsze rozwiązanie polega na przesunięciu bocznym członu profilu zamykającego za pomocą rolki napędowej umieszczonej z boku krawędzi przesuwanej folii, w połączeniu z głowicą chwytającą wciągającą, dla przesunięcia poprzecznego. Drugie rozwiązanie polega na nakładaniu profili zamykających na folię za pomocą bębenka obrotowego wyposażonego w przejściowy element mocujący sterowany pneumatycznie.

Przedstawione propozycje w pierwszej chwili wydają się obiecujące. Jednakże później okazują się nie zadowalające i zostały zaniechane przez specjalistów. Stwierdzono zwłaszcza, że środki opisane w przywołanych dokumentach nie zawsze pozwalają na położenie profili na folię w stanie całkowicie wyprostowanym. W konsekwencji często komplementarne profile nie mogą współpracować ze sobą. Zaproponowano więc inne rozwiązania, aby uniknąć niedogodności wynikających z realizacji rozwiązań zaproponowanych w przytoczonych dokumentach.

Zaproponowano, na przykład w dokumencie US-A-4666536 zwijanie części folii na wałku i kierowanie na tą część nawiniętą folii członu profili zamykających, zorientowanego zgodnie z szerokością folii, zapewniającego mocowanie profili za pomocą tunelu grzewczego. Środki zaproponowane, w tym dokumencie teoretycznie są korzystne, bo umożliwiają kształtowanie przy ciągłym przesuwaniu. Jednakże okazują się skomplikowane i trudne do realizacji.

Dokument US-A-4701361 proponuje dla utworzenia folii wyposażonej sekwencyjnie w komplementarne profile zamykające realizowanie metodą wytłaczania. Folia rurowa jest wyposażona w profile zamykające śrubowo wytłoczone lub przymocowane, następnie odcina folię rurową śrubowo dla uzyskania folii wyposażonej w poprzeczne profile równo rozłożone.

Dokument US-A-4878987 proponuje dla zmniejszenia długości profili nałożonych na folii i w konsekwencji usprawnienia ich nak ł adania wyposaż enie profili, nie za pomocą zapasu bocznego jak opisano w dokumentach US-A-4617683 i US-A 4655862, ale za pomocą dwóch zapasów profili położonych odpowiednio z każdej strony taśmy przeznaczonej do kształtowania toreb. W ten sposób

PL 200 030 B1 każdy z dwóch członów profili nałożonych na folię, pobierany niezależnie z każdego zapasu bocznego, nie pokrywa całej szerokości folii, ale tylko jej połowę.

Dokument US-A-4844759 proponuje jeszcze dwa inne rozwiązania. Pierwsze z tych rozwiązań polega na podawaniu profili zamykających za pomocą taśmy bez końca na zacisk nałożony na folię i obracający się o 180° dla obrócenia profili zamykających na tą folię. W ten sposób profile będą początkowo kierowane, wypukłością skierowaną w stronę przeciwną do folii, aby być zamocowane na niej. Drugie rozwiązanie polega na kierowaniu poprzecznie profili na ślizgacz nałożony na folię, a następnie na obniżeniu go do folii dla zapewnienia mocowania profili zamykających.

Po stwierdzeniu, że żadna technika opisana w przywołanych dokumentach nie jest zadowalająca, zaproponowano w dokumencie US-A-5111643 rozwiązanie całkowicie inne, nie polegające wcale na mocowaniu profili zamykających na folii przed skierowaniem jej do kołnierza kształtującego, jak opisano w przywołanych dokumentach, ale na ukształtowaniu najpierw folii w formę rury na rurze kształtującej następnie na kierowaniu profili zamykających na folię rurową. W tym celu dokument US-A-5111643 proponuje złożoną instalację zawierającą lejek, który wychodzi na podstawę kołnierza kształtującego, dla skierowania profili zamykających niesionych przez taśmę nośną i lejek wyprowadzający dla taśmy nośnej.

Inne środki przewidziane dla nakładania profili zamykających poprzecznie na folię są opisane w dokumentach US-A-4 709 398 i US-A-4 909 017.

Również zgłaszający, w zgłoszeniu FR-A-2 745 261 przedstawił urządzenie do kształtowania opakowań wytwarzanych z folii, które zawiera elementy kierujące profile zamykające poprzecznie na folię, utworzone w połączeniu z prostoliniową prowadnicą nałożoną na folię, poprzecznie do niej przewidzianą do precyzyjnego ustawiania, co najmniej jednego profilu zamykającego poprzecznie powyżej folii i jednego elementu chwytającego przedni koniec profilu zamykającego przygotowany do poprzecznego przesunięcia, wzdłuż prowadnicy dla skierowania profilu zamykającego do tej ostatniej przez ciągnięcie przedniego końca profilu zamykającego.

Wynalazek ma na celu udoskonalenie urządzenia do kształtowania opakowań wytwarzanych z folii, które zawiera komplementarne profile zamykają ce.

Urządzenie do kształtowania opakowania wytwarzanego z folii, które zawiera komplementarne profile zamykające według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera układ prowadniczy do kierowania na folię elementu zamykającego zawierającego dwie równoległe nośne powłoki, wyposażone na ich przeciwległych powierzchniach wewnętrznych, z odstępem od ich krawędzi bocznych w co najmniej pierwszy wzdłużny zespół złożony z dwóch komplementarnych profili połączonych odpowiednio z dwoma powłokami nośnymi i drugi wzdłużny zespół oddalony od pierwszego zespołu wzdłuż szerokości nośnych powłok, naciągające elementy nośnych powłok usytuowane pomiędzy dwoma wzdłużnymi zespołami, co najmniej na poziomie końców nośnych powłok, przy czym w pozycji roboczej naciągających elementów, nośne powłoki są zbliżone do siebie w sąsiedztwie naciągających elementów, zaś wraz ze wzrostem odległości od naciągających elementów odległość pomiędzy bocznymi krawędziami dwóch powłok zwiększa się, a w przestrzeni utworzonej pomiędzy każdą parą krawędzi bocznych nośnych powłok są usytuowane dwie prostoliniowe prowadnice.

Układ prowadniczy zawiera rolki napędowe, prowadnicę, elementy tnące i szpulę.

Urządzenie stanowi urządzenie do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania toreb wytwarzanych z folii, zawierające formujący kołnierz, na wejściu którego jest folia w stanie płaskim pochodzącą z odwijarki, zaś na wyjściu którego folia jest w postaci rury, lejek napełniający, który jest zagłębiony w tym formującym kołnierzu i w tej rurze, układ prowadniczy dla kierowania elementów zamykających na folię i dla ich montowania na folii, elementy spawania wzdłużnego, dla wzdłużnego zamknięcia rury, i elementy spawania poprzecznego dla tworzenia sekwencyjnego pierwszego spawu poprzecznego, przed wprowadzeniem produktu do rury przez lejek napełniający, następnie drugiego spawu poprzecznego, po wprowadzeniu produktu do rury, dla zamknięcia opakowania wokół tej ostatniej.

Urządzenie zawiera urządzenie przygotowujące folię wyposażoną w profile tworzące elementy zamykające, a te folie wyposażone w profile tworzące elementy zamykające stanowią wyposażenie urządzeń do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania opakowań.

Układ prowadniczy jest przystosowany do poprzecznego nakładania na folię członów elementów zamykających mających długość co najwyżej rzędu połowy szerokości folii, zanim folia nie osiągnie kształtującego kołnierza, i dla przymocowania pierwszej nośnej powłoki na folii, przewidziane są ponadto elementy do mocowania drugiej nośnej powłoki na wewnętrznej ściance folii uformowanej w kształ t torebki, po jej napeł nieniu, w momencie wykań czania torebki.

PL 200 030 B1

Naciągające elementy zawierają uchwyt lub element równoważny taki jak rolka, albo - w rozwiązaniu alternatywnym, naciągające elementy zawierają spaw utworzony pomiędzy nośnymi powłokami i pomiędzy dwoma wzdłużnymi zespołami, na poziomie końców nośnych powłok.

Elementy naciągające stanowiące spaw są usytuowane powyżej elementów tnących, wykonujących cięcie pośrodku spawu, przy czym ten spaw tworzy odpowiednie połączenie pomiędzy krawędziami tylnymi powłok pierwszego członu i krawędziami przednimi powłok drugiego członu elementu zamykającego.

Drugi wzdłużny zespół jest również utworzony z dwóch profili komplementarnych połączonych odpowiednio z dwoma nośnymi powłokami.

Drugi wzdłużny zespół jest utworzony przez proste przetłoczenie lub nakładkę stanowiącą wzdłużny występ na powierzchni wewnętrznej jednej z powłok lub nawet na każdej z tych powłok.

Każda z nośnych powłok jest wyposażona w jeden profil obejmowany i jeden profil obejmujący.

Jedna z powłok nośnych jest wyposażona w dwa profile obejmowane, a druga z powłok nośnych jest wyposażona w dwa profile obejmujące.

Odległość oddzielająca dwa wzdłużne zespoły jest większa od odległości określonej w spoczynku pomiędzy powłokami przez te wzdłużne zespoły.

Odległość oddzielająca dwa wzdłużne zespoły jest zawarta pomiędzy odległością i pięciokrotną odległością, określoną w spoczynku pomiędzy powłokami.

Układ prowadniczy zawiera co najmniej jedną głowicę wciągającą lub uchwyt przystosowany do przemieszczania elementu zamykającego, wzdłuż prowadnic ciągnąc za przedni koniec elementu zamykającego.

Człony elementów zamykających są przyspawane do folii przy użyciu szczęk spawających zbliżonych do folii i sterowanych sekwencyjnie dla zbliżania się i oddalania od folii, aby zacisnąć folię i powłokę elementu zamykającego na prowadnicach, które służą także jako przeciwkowadło w etapie spawania.

Długość członów elementu zamykającego jest w przybliżeniu równa połowie szerokości folii dla torebek prostych, to znaczy bez mieszków, podczas gdy długość członów elementu zamykającego jest wyraźnie mniejsza od połowy szerokości folii dla torebek z mieszkami bocznymi, przy czym we wszystkich przypadkach długość członów elementu zamykającego jest rzędu szerokości powierzchni głównych torebek.

Korzystnie, dwie nośne powłoki elementu zamykającego mają różne szerokości.

Szersza powłoka jest zamocowana na folii jako pierwsza.

Urządzenie zawiera bębenek nałożony na folię prostopadle do kierunku przesuwania folii i zamocowany obrotowo wokół swej osi, poprzecznej do kierunku przesuwania folii, przy czym bębenek ma kilka stanowisk prostoliniowych prowadnic, i w położeniu roboczym jednego stanowiska prowadnic dla położenia elementu zamykającego na folii, drugie stanowisko prowadnic jest w położeniu przygotowawczym dla jego zaopatrzenia w elementy zamykające.

Prostoliniowe prowadnice są umieszczone na elementach wciąganych, korzystnie na szczękach uchwytu, którego otwarcie jest sterowane sekwencyjnie dla zwolnienia elementu zamykającego.

Prostoliniowe prowadnice są związane z siłownikami przystosowanymi do wyrzucania członów elementu zamykającego, dla jego zwolnienia.

Elementy zamykające są nałożone na folię prostopadle do kierunku przesuwania folii.

Elementy zamykające mogą być nałożone na folię równolegle do kierunku przesuwania folii, albo w rozwiązaniu alternatywnym - elementy zamykające mogą być nałożone na folię ukośnie w stosunku do kierunku przesuwania folii.

Elementy zamykające przykrywają część szerokości torebek, łącząc dwa sąsiednie wzajemnie prostopadłe boki torebek.

Urządzenie zawiera dwie pomocnicze prostoliniowe prowadnice, odpowiednio wyrównane z prowadnicami umieszczonymi na bębenku na poziomie ich stanowiska ładującego przed elementami tnącymi.

Urządzenie według wynalazku umożliwia kształtowanie torebek nie posiadających wad opakowań wytwarzanych uprzednio, zgodnie ze stanem techniki, zaś wytworzone torebki są szczególnie przydatne do pakowania produktów sproszkowanych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, którego fig. 1 przedstawia uproszczony widok perspektywiczny urządzenia do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania toreb według wynalazku, fig. 2 przedstawia w uproszczeniu układ do wykonania elementu zamykającego według wynalazku, fig. 3 przedstawia widok elementu zamykającego, pod

PL 200 030 B1 wpływem naciągnięcia, podczas nakładania na folię, fig. 4 i 4bis przedstawiają dwie odmiany bębenka według wynalazku przystosowane do umieszczania elementów zamykających, fig. 5 przedstawia widok w częściowym przekroju odmiany elementu zamykającego według wynalazku, w której naciągnięcie powłok nośnych jest zapewnione przez spawanie, fig. 6 przedstawia w uproszczeniu, w widoku z góry, torebkę według jednego przykładu wykonania wynalazku, fig. 7 przedstawia w uproszczeniu torebkę według wynalazku zawierającą dwie pary komplementarnych profili zamykających.

Na fig. 1 pokazano ogólną strukturę urządzenia do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania toreb z komplementarnymi profilami zamykającymi, zawierającego elementy 10 prowadzące folię, kształtujący kołnierz 20, lejek napełniający 30, elementy 40 spawania wzdłużnego i elementy 50 spawania poprzecznego i rozdzielania toreb.

W rozwiązaniu według wynalazku przewidziano układ prowadniczy 200 podający element zamykający 300 poprzecznie do folii F, przed osiągnięciem przez nią kołnierza kształtującego 20 i dla mocowania tego elementu zamykającego 300 na folii F.

Element zamykający 300 zawiera dwie powłoki 310, 320, ogólnie równoległe, posiadające na przeciwległych powierzchniach wewnętrznych 311, 321, cofnięty w stosunku do krawędzi bocznych 315, 316, 325, 326, co najmniej pierwszy zespół wzdłużny utworzony z dwóch komplementarnych profili 312, 322 połączonych odpowiednio z dwoma nośnymi powłokami 310, 320.

Rozwiązanie zawiera ponadto drugi zespół 304, również utworzony z dwóch komplementarnych profili 314, 324 połączonych odpowiednio z dwoma nośnymi powłokami 310, 320.

Jednakże w odmianie, drugi zespół 304 może być utworzony przez proste przetłoczenie lub nakładkę stanowiącą wzdłużny występ na powierzchni wewnętrznej jednej z powłok 310 lub 320 lub nawet na każdej z tych powłok 310 i 320.

Według rozwiązania pokazanego na załączonych figurach, każda z nośnych powłok 310 i 320 niesie jeden profil obejmowany i jeden profil obejmujący. W odmianie można jednak przyjąć, że jedna z powł ok niesie dwa profile obejmowane i ż e druga powł oka niesie dwa profile obejmują ce.

Ponadto w ramach wynalazku kierujące elementy 10 są związane z naciągającymi elementami 160, naciągającymi przez zbliżanie powłoki 310 i 320, pomiędzy dwoma wzdłużnymi zespołami 302, 304, aby odległość oddzielająca boczne krawędzie 315 i 325, 316 i 326 dwóch powłok zwiększała się pod wpływem tego naciągnięcia, przez deformację powłok 310 i 320, jak widać na figurach 3 i 5.

Aby to zrobić, korzystnie, odległość d1 oddzielająca dwa wzdłużne zespoły 302 i 304 jest większa od odległości d2 określonej w spoczynku pomiędzy powłokami 310 i 320 przez te zespoły 302 i 304. Jeszcze dokł adniej ta odległ o ść d1 jest korzystnie zawarta pomię dzy odległ o ś cią d2 i pię ciokrotną odległością d2.

Zauważa się, porównując figury 2 i 3 lub 5, że typowo naciągające elementy 160 pozwalają w przybliżeniu podwoić odległość dzielącą krawędzie boczne 315 i 325, 316 i 326 powłok, w stosunku do ich położenia spoczynkowego (na figurach 3 i 5 d'2 jest w przybliżeniu rzędu dwa razy d2).

Przykładowo, nie ograniczająco odległość d1 może być rzędu 3 mm podczas gdy d2 jest rzędu 2 mm.

Układ prowadniczy jest ponadto powiązany z dwoma prostoliniowymi, równoległymi, stałymi prowadnicami 170, 180 (prostopadłymi do osi wzdłużnej przesuwu folii), przystosowanymi do wnikania w przestrzeń utworzoną mię dzy każ d ą parą krawę dzi bocznych 315 i 325, 316 i 326 noś nych powłok 310 i 320, jak pokazano na fig. 3 do 5.

Prosty przekrój prowadnic 170, 180 może mieć różne odmiany, jak pokazano na załączonych figurach te prowadnice 170, 180 mogą mieć przekrój prosty prostokątny, a nawet podłużny.

Naciągające elementy 160 mogą być utworzone z elementów naciągających przejściowo utworzonych z rolki 162 o osi 164 równoległej do osi wzdłużnej przesuwu folii, jak pokazano na fig. 3, lub elementu równoważnego, nałożonego na elementy zamykające 300 bezpośrednio przed prowadnicą 170, 180. Wysokość naciągających elementów 160 w stosunku do wspornika elementów zamykających 300 jest tak dopasowana, aby elementy 160 naciągały i odkształcały co najmniej jedną z powłok 310, 320 pomiędzy dwoma zespołami 302, 304.

W innym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, naciągające elementy 160 mogą być utworzone z uchwytu, którego dwie szczęki są mogą naciągać nośne powłoki 310, 320 zbliżając je pomiędzy dwoma zespołami wzdłużnymi w 162, 162bis na fig. 3.

W innym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, który może być stosowany w połączeniu ze wspomnianymi przejściowymi naciągającymi elementami, przewidziano ponadto trwałe naciągające elementy na końcach osiowych powłok 310, 320, pomiędzy dwoma zespołami 302, 304, w postaci spawu jak pokazano w uproszczeniu jako 330 na fig. 5.

PL 200 030 B1

Taki spaw jest wykonany przed skierowaniem elementu zamykającego 300 na folię F. Może on być wykonany poniżej elementów tnących 206. Jednak korzystnie spaw, czyli naciągający element 330 jest wykonywany powyżej elementów tnących 206, zaś cięcie jest wykonywane pośrodku tak wykonanego spawu, aby spaw, czyli naciągający element 330 tworzył w ten sposób odpowiednie połączenie pomiędzy krawędziami tylnymi powłok pierwszego członu i krawędziami tylnymi powłok drugiego członu elementu zamykającego.

Na fig. 1 pokazano w uproszczeniu, oznaczone jako 220, stanowisko spawalnicze przeznaczone do wykonywania wspomnianego spawu, czyli naciągającego elementu 330.

Taki spaw, czyli naciągający element 330 daje jeszcze taką korzyść, że poprawia szczelność torebek i zapobiega kurczeniu się lub całkowitemu oddzieleniu profili 312, 322, 314, 324 podczas otwierania torebek, co ułatwia ich późniejsze ponowne wprowadzanie.

Szerokości d3 i d4 powłok nośnych wykraczające poza wspomniane zespoły 302, 304 mogą być identyczne z obu stron powłok.

Te szerokości d3, d4 mogą być z obu stron różne będąc takie same dla obydwu powłok 310, 320, lub również mogą być inne dla każdej powłoki, zwłaszcza dla ułatwienia spawania powłok 310, 320 na folii.

Przykładowo, nie ograniczająco, odległość d3 może być rzędu 3 mm, podczas gdy d4 rzędu 8 mm.

Elementy 10 przewidziane do kierowania elementów zamykających 300 poprzecznie na folię F, zanim osiągnie ona kształtujący kołnierz 20, mogą być wykonane w licznych odmianach.

Korzystnie, elementy 10 są zgodne z układem opisanym w dokumencie FR-A-2 745 261.

Dokładniej w tym kontekście kierujące elementy 10, korzystnie zawierają:

- dwie prostoliniowe prowadnice 170 i 180, równoległe, nałożone na folię F, prostopadle do kierunku przesuwania folii przed kształtującym kołnierzem 20; i

- element 150 chwytający na końcu przednim elementu zamykającego 300; ten chwytający element 150 jest podatny na przesunięcie poprzeczne wzdłuż prowadnic 170, 180 dla skierowania elementu zamykającego 300 na te ostatnie przez ciągnięcie za przedni koniec elementu zamykającego.

Chwytające elementy 150 mogą być wykonane w różnych odmianach.

Jak pokazano na fig. 1, korzystnie te elementy chwytające są ukształtowane w układzie sterowanych uchwytów, które zamykają się dla uchwycenia przedniego końca elementu 300, aby skierować go na prostoliniowe prowadnice 170, 180, a następnie otwierają się dla zwolnienia elementu 300, przed przyjęciem pierwotnej pozycji chwytania, pokazanej na fig. 1.

W odmianie wykonania wynalazku elementy chwytaj ące mogą stanowić głowicę wciągającą.

Oczywiście, korzystnie przewidziano elementy przesuwania poprzecznego elementów chwytających 150 zsynchronizowane z przesuwaniem folii F.

Elementy pomocnicze, korzystnie przewidziane dla kierowania elementów 300 to: rolki napędowe 201, 202, prowadnica 204 elementów 300 przed folią F, elementy tnące 206 dla dzielenia elementów zamykających 300 na człony (elementy zamykające 300 są korzystnie podawane z zapasu na szpuli 208) i czujnik położenia 210.

Elementy zamykające są mocowane na folii F przez odpowiednie elementy, korzystnie za pomocą szczęk spawających połączonych z prostoliniowymi prowadnicami 170, 180, tak jak pokazano pod oznaczeniem 120 na fig. 1.

Dokładniej, korzystnie, człony elementów zamykających są spawane do folii F przy użyciu szczęk spawających 120 zbliżonych do folii i sterowanych sekwencyjnie dla zbliżania się i oddalania od folii F, aby zacisnąć folię i powłokę 310 elementu zamykającego na prowadnicach 170, 180, które służą także jako przeciw-kowadło w etapie spawania.

Można przewidzieć różne odmiany realizacji nakładania elementów zamykających 300 na folię F.

Korzystnie układ według wynalazku jest przystosowany do bezpośredniego nakładania na folię F członów elementów zamykających 300 przykrywających, co najwyżej połowę szerokości folii F.

Długość członu elementu zamykającego 300 jest korzystnie w przybliżeniu równa połowie szerokości folii F dla torebek prostych, to znaczy bez mieszków.

Ale za to długość członu elementu zamykającego 300 jest wyraźnie mniejsza od połowy szerokości folii F dla torebek z mieszkami bocznymi.

We wszystkich przypadkach długość członu elementu zamykającego 300 jest korzystnie równa szerokości powierzchni głównych torebek.

Jedna powłoka 310 z dwóch powłok, przyległa do folii jest przymocowana do niej na poziomie stanowiska nakładania, za pomocą szczęk spawających 120, podczas, gdy druga nałożona powłoka 320 jest przymocowana do wewnętrznej ścianki torebki, podczas jej wykańczania po napełnieniu.

PL 200 030 B1

W tym przypadku druga powłoka 320 może być przyspawana do folii za pomocą szczęk spawających 50, lub za pomocą dodatkowych, specjalnych, poprzecznych szczęk spawających.

Dwie powłoki 310, 320 mogą mieć identyczne szerokości.

W odmianie, dwie powł oki 310 i 320 mogą mieć róż ne szerokoś ci, aby uł atwić spawanie powłok do folii na poziomie strefy bocznej powłok wychodzącej w stosunku do powłoki umieszczonej na przeciw.

W tym kontekście można mocować jako pierwszą powłokę szerszą lub węższą.

Element zamykający 300 jest umieszczony poprzecznie na folii F zanim osiągnie ona kształtujący kołnierz 20, przewidziano, korzystnie elementy ułatwiające przejście tego kształtującego kołnierza 20.

W tym celu mo ż na przewidzieć albo, nie centryczne ustawienie kształ tują cego koł nierza 20 w stosunku osi pionowej urządzenia, dla umo ż liwienia przejś cia poprzecznych elementów zamykających 300, albo wprowadzić odpowiedni luz na poziomie kształtującego kołnierza 20.

Ponadto wykonane torebki mogą także być ukształtowane w różnych odmianach pomiędzy którymi można wymienić.

- moż liwość wykonania linii cięcia wstępnego pomiędzy elementami zamykającymi 300 i drugim poprzecznym spawem (jak pokazano na przykład na fig. 5 dokumentu FR-A-2 745 261) (taka linia cięcia wstępnego może być wykonana w sposób klasyczny za pomocą ząbkowanych noży związanych z poprzeczną szczęką spawającą 50).

- moż liwość wykonania spawów wzdłuż nych nie zakrzywionych typu „wieszak” (jak pokazano również na fig. 5 dokumentu FR-A-2 745 261), zwłaszcza dla zastosowań z płynną zawartością, takie spawy mają na ogół postać zaokrągloną, wypukłą do wnętrza torebki i zbieżną ku górze, która zbiega się z drugim spawem poprzecznym.

- możliwość wykonania torebek z mieszkami (jak pokazano na fig. 6 dokumentu FR-A-2 745 261), dzięki tworzeniu fałd wzdłużnych na folii przed wejściem na kształtujący kołnierz 20.

Korzystnie przewidziano elementy, na przykład w postaci nośnych powłok 310, 320 z dwóch równoważnych materiałów pozwalające określić temperaturę topienia na powierzchni zewnętrznej nośnych powłok 310, 320, niższą od temperatury topienia na ich powierzchniach wewnętrznych.

Elementy zamykające 300 są korzystnie wykonywane przez wytłaczanie w tworzywach sztucznych. Oczywiście te elementy zamykające 300 powinny posiadać powłoki 310, 320 wystarczająco cienkie i elastyczne, aby dopuścić deformację pokazaną na fig. 3.

Również stosowana folia F może mieć wiele odmian. Może to być folia elastyczna z tworzywa sztucznego, jednowarstwowa lub wielowarstwowa i w danym przypadku pokryta, na przykład metalizowana.

Wynalazek oferuje liczne korzyści w porównaniu z istniejącymi rozwiązaniami, pośród nich można wymienić następujące:

- ł atwość wprowadzenia elementów zamykają cych 300 na prostoliniowe prowadnice 170, 180, dzięki bocznemu otwarciu powłok 310, 320 wymuszonemu podczas naciągania tych ostatnich,

- nakł adanie elementów zamykających 300 przez cią gnię cie na prostoliniowych prowadnicach 170, 180 pozwala na ich dokładne umieszczenie na szerokości folii w stanie wyprostowanym.

- wielka ł atwość realizacji i

- dobra szczelność (elementy zamykające biegną równolegle do elementów spawających 50 i nie zakłócają ich pracy).

Oczywiście wynalazek nie ogranicza się do przykładów opisanych powyżej lecz obejmuje także wszystkie możliwe odmiany i modyfikacje zawarte w jego zakresie.

Tak więc jak opisano poprzednio wynalazek znajduje zastosowanie w urządzeniach do automatycznego kształtowania napełniania i zamykania toreb wytwarzanych z folii.

Jednak można także stosować wynalazek w urządzeniach przygotowujących folie wyposażone w profile, a te folie wyposażone w profile są nastę pnie dostarczane do wyposażania urządzeń do automatycznego kształtowania napełniania i zamykania samych opakowań klasycznych.

Według innej korzystnej cechy wynalazku, urządzenie według wynalazku może zawierać bębenek nałożony na folię prostopadle do kierunku przesuwania folii i zamocowany obrotowo wokół swej osi poprzecznej do kierunku przesuwania folii F. Bębenek 250 ma kilka stanowisk prostoliniowych prowadnic 170, 180, w taki sposób, że gdy stanowisko prowadnic 170, 180 jest stosowane dla położenia elementu zamykającego 300 na folii F, drugie stanowisko prowadnic jest zaopatrywane w elementy zamykające. Można na przykład używać, jak pokazano na fig. 4 bębenek 250 mający dwa stanowiska diametralnie przeciwne prostoliniowych prowadnic 170, 180. Podczas gdy jedno stanowisko prowadnic 170, 180 przyległe do folii F jest wykorzystywane do nakładania elementów zamykających 300, drugie stanowisko prowadnic 170, 180 jest zaopatrywane w elementy zamykające. Później bę8

PL 200 030 B1 benek jest obracany o 180° wokół swej osi, aby stanowisko poprzednio zaopatrywane było umieszczane przy folii, a stanowisko poprzednio opróżnione było kolejno zaopatrywane itd.

Dla uwolnienia elementu zamykającego 300 z prostoliniowych prowadnic 170, 180, gdy zakończony jest spaw na folii, można albo umieszczać prowadnice 170, 180 na elementach wciąganych, na przykład na szczękach elementu sterowanego sekwencyjnie na w otworze jak pokazano na fig. 4bis, albo wykorzystywać elastyczność krawędzi bocznych powłok 310, 320 wyrzucając je w stosunku do prowadnic 170, 180, na przykład za pomocą siłownika wbudowanego w bębenek i sterowanego sekwencyjnie. Takie siłowniki są pokazane w uproszczeniu z oznaczeniem 260 na fig. 4.

W odmianie, elementy pokazane na fig. 1, umieszczone przed folią F, jak prowadnica 204 i elementy tnące 206, mogą również obejmować dwie pomocnicze prostoliniowe prowadnice 170bis, 180bis, odpowiednio wyrównane z prowadnicami 170, 180 umieszczonymi na bębenku 250 na poziomie ich stanowiska ładującego.

W innej odmianie można przewidzieć dwa uchwyty 150 wykorzystywane odpowiednio, jeden dla przemieszczania elementów zamykających 300 wzdłuż tych elementów prowadnicy 204, drugi dla przemieszczania elementów zamykających 300 wzdłuż bębenka 250.

Poprzednio opisano przykłady wykonania wynalazku w których elementy zamykające są nakładane na folię prostopadle do kierunku przesuwania folii.

Jednak wynalazek nie jest ograniczony do takiego układu.

Tak więc, według innej odmiany, element zamykający może być nałożony na folię wzdłużnie to jest równolegle do kierunku przesuwania folii powyżej lub poniżej kształtującego kołnierza 20 lub także ukośnie w stosunku do tego kierunku przesuwania folii.

W tym ostatnim przypadku, element zamykający 300 może być umieszczony ukośnie na folii F, przykrywając całą szerokość torebek.

Jednakże w korzystnym przykładzie wykonania wynalazku pokazanym na fig. 6 element zamykający przykrywa tylko część szerokości torebek, łącząc dwa sąsiednie prostopadłe boki torebek jak pokazano na fig. 6. Taka odmiana może być stosowana zwłaszcza dla pakowania produktów płynnych, przy czym wylot torebek określony przez element zamykający tworzy zwężenie podatne na otwieranie i zamykanie zgodnie z życzeniem.

Elementy stosowane do kierowania elementów zamykających 300, zwłaszcza w układzie ukośnym, takim jak pokazano na fig. 6 mogą być wykonane w licznych odmianach wykonania (mogą być na przykład takie, jak opisano w EP-A-0667288).

Jak wspomniano poprzednio i jak pokazano na fig. 7, wynalazek dotyczy również torebek typu S zawierających dwie pary 302, 304 komplementarnych profili zamykających 312, 322 i 314, 324 obejmowany/obejmujący umieszczonych na poziomie wylotu torebki, w stosunku do profilu obejmowanego 322, 314 i profilu obejmującego 321, 324 na każdej z powłok tworzących torebkę.

Zgłaszający stwierdził, że takie torebki są szczególnie przydatne do pakowania produktów sproszkowanych.

Rzeczywiście dzięki temu rozwiązaniu ogranicza się ryzyko, że profile zamykające, zwłaszcza profile obejmujące 312, 324 nie zostaną wypełnione sproszkowanym produktem podczas napełniania lub opróżniania torebki. Rzeczywiście, gdy torebka jest pusta, co najmniej jeden z profili obejmujących 312 lub 324, ten umieszczony na ściance górnej jest chroniony przed sproszkowanym produktem wysypywanym z torebki.

Jeszcze dokładniej torebki są szczególnie dobre, gdy odległość d1 pomiędzy dwoma parami profili 302, 304 jest większa od 1 mm i/lub gdy profile obejmujące 312, 324 mają krawędzie zbieżne, jak pokazano na fig. 7.

Zgłaszający stwierdził, że te torebki są szczególnie dobre, gdy stosunek h/d1 pomiędzy wysokością profili i odległością między nimi jest większy niż 1,5.

Ponadto należy zauważyć, że w tej odmianie wykonania wynalazku profile zamykające 302, 304 są wykonane metodą wytłaczania na folii tworzącej torebkę, a nie nanoszone na folię, jak opisano poprzednio.

Ponadto w zakresie tego wynalazku, co najmniej dla realizacji opakowania pokazanego na fig. 7, profile zamykające obejmujące są wykonane z materiału elastycznego, zapewniającego dużą elastyczność zbieżnych krawędzi, wybranego korzystnie z grupy zawierającej polietylen o małej gęstości lub kopolimery etylenu na przykład kopolimery E/VA czyste lub zmieszane, mające moduł sprężystości mniejszy niż polietylen o małej gęstości.

Claims (27)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urzą dzenie do kształ towania opakowania wytwarzanego z folii, które zawiera komplementarne profile zamykające, znamienne tym, że zawiera układ prowadniczy (200) do kierowania na folię (F) elementu zamykającego (300) zawierającego dwie równoległe nośne powłoki (310, 320), wyposażone na ich przeciwległych powierzchniach wewnętrznych (311, 321), z odstępem od ich krawędzi bocznych (315, 325, 316, 326) w co najmniej pierwszy wzdłużny zespół (302) złożony z dwóch komplementarnych profili (312, 322) połączonych odpowiednio z dwoma powłokami nośnymi (310, 320) i drugi wzdłużny zespół (304) oddalony od pierwszego zespołu (302) wzdłuż szerokości nośnych powłok (310, 320), naciągające elementy (160, 330) nośnych powłok (310, 320) usytuowane pomiędzy dwoma wzdłużnymi zespołami (302, 304), co najmniej na poziomie końców nośnych powłok (310, 320), przy czym w pozycji roboczej naciągających elementów (160, 330), nośne powłoki (310, 320) są zbliżone do siebie w sąsiedztwie naciągających elementów (160, 330), zaś wraz ze wzrostem odległości od naciągających elementów (160, 330) odległość (d2) pomiędzy bocznymi krawędziami (315, 325, 316, 326) dwóch powłok (310, 320) zwiększa się, a w przestrzeni utworzonej pomiędzy każdą parą krawędzi bocznych (315, 325, 316, 326) nośnych powłok (310, 320) są usytuowane dwie prostoliniowe prowadnice (170, 180).
2. 2. Urządzenie wedł ug zastrz. 1, znamienne tym, ż e ukł ad prowadniczy (200) zawiera rolki napędowe (201, 202), prowadnicę (204), elementy tnące (206) i szpulę (208).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że stanowi urządzenie do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania toreb wytwarzanych z folii (F), zawierające formujący kołnierz (20), na wejściu którego jest folia (F) w stanie płaskim pochodzącą z odwijarki (10), zaś na wyjściu którego folia (F) jest w postaci rury, lejek napełniający (30), który jest zagłębiony w tym formującym kołnierzu (20) i w tej rurze, układ prowadniczy (200) dla kierowania elementów zamykających (300) na folię (F) i dla ich montowania na folii, elementy (40) spawania wzdłużnego, dla wzdłużnego zamknięcia rury, i elementy (50) spawania poprzecznego dla tworzenia sekwencyjnego pierwszego spawu poprzecznego, przed wprowadzeniem produktu do rury przez lejek napełniający (30), następnie drugiego spawu poprzecznego, po wprowadzeniu produktu do rury, dla zamknięcia opakowania wokół tej ostatniej.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera urządzenie przygotowujące folię (F) wyposażoną w profile tworzące elementy zamykające (300), a te folie (F) wyposażone w profile tworzące elementy zamykające (300) stanowią wyposażenie urządzeń do automatycznego kształtowania, napełniania i zamykania opakowań.
5. 5. Urzą dzenie wedł ug zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, ż e ukł ad prowadniczy (200) jest przystosowany do poprzecznego nakładania na folię członów elementów zamykających (300) mających długość co najwyżej rzędu połowy szerokości folii (F), zanim folia nie osiągnie kształtującego kołnierza, i dla przymocowania pierwszej nośnej powłoki (310) na folii (F), przewidziane są ponadto elementy (50) do mocowania drugiej nośnej powłoki (320) na wewnętrznej ściance folii (F) uformowanej w kształ t torebki, po jej napeł nieniu, w momencie wykańczania torebki.
6. 6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że naciągające elementy (160) zawierają uchwyt (162, 162bis) lub element równoważny taki jak rolka.
7. 7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że naciągające elementy (330) zawierają spaw utworzony pomiędzy nośnymi powłokami (310, 320) i pomiędzy dwoma wzdłużnymi zespołami (302, 304), na poziomie końców nośnych powłok (310, 320).
8. 8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, ż e elementy naci ą gające (330) stanowią ce spaw są usytuowane powyżej elementów tnących (206), wykonujących cięcie pośrodku spawu, przy czym ten spaw tworzy odpowiednie połączenie pomiędzy krawędziami tylnymi powłok (310, 320) pierwszego członu i krawędziami przednimi powłok (310, 320) drugiego członu elementu zamykającego (300).
9. 9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że drugi wzdłużny zespół (304) jest również utworzony z dwóch profili komplementarnych (314, 324) połączonych odpowiednio z dwoma nośnymi powłokami (310, 320).
10. 10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że drugi wzdłużny zespół (304) jest utworzony przez proste przetłoczenie lub nakładkę stanowiącą wzdłużny występ na powierzchni wewnętrznej jednej z powłok (310 lub 320) lub nawet na każdej z tych powłok (310 i 320).

    PL 200 030 B1
11. 11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że każda z nośnych powłok (310 i 320) jest wyposażona w jeden profil obejmowany i jeden profil obejmujący.
12. 12. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że jedna z powłok nośnych (310) jest wyposażona w dwa profile obejmowane, a druga z powłok nośnych (320) jest wyposażona w dwa profile obejmujące.
13. 13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że odległość (d1) oddzielająca dwa wzdłużne zespoły (302 i 304) jest większa od odległości (d2) określonej w spoczynku pomiędzy powłokami (310 i 320) przez te wzdłużne zespoły (302 i 304).
14. 14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że odległość (d1) oddzielająca dwa wzdłużne zespoły (302 i 304) jest zawarta pomiędzy odległością (d2) i pięciokrotną odległością (d2), określoną w spoczynku pomiędzy powłokami (310 i 320).
15. 15. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ prowadniczy (200) zawiera co najmniej jedną głowicę wciągającą lub uchwyt przystosowany do przemieszczania elementu zamykającego (300), wzdłuż prowadnic (170, 180) ciągnąc za przedni koniec elementu zamykającego.
16. 16. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człony elementów zamykających (300) są przyspawane do folii (F) przy użyciu szczęk spawających (120) zbliżonych do folii i sterowanych sekwencyjnie dla zbliżania się i oddalania od folii (F), aby zacisnąć folię i powłokę (310) elementu zamykającego na prowadnicach (170, 180), które służą także jako przeciwkowadło w etapie spawania.
17. 17. Urządzenie według zastrz. 1 albo 16, znamienne tym, że długość członów elementu zamykającego (300) jest w przybliżeniu równa połowie szerokości folii (F) dla torebek prostych, to znaczy bez mieszków, podczas gdy długość członów elementu zamykającego (300) jest wyraźnie mniejsza od połowy szerokości folii (F) dla torebek z mieszkami bocznymi, przy czym we wszystkich przypadkach długość członów elementu zamykającego (300) jest rzędu szerokości powierzchni głównych torebek.
18. 18. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że dwie nośne powłoki (310, 320) elementu zamykającego (300) mają różne szerokości.
19. 19. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że szersza powłoka (310) jest zamocowana na folii (F) jako pierwsza.
20. 20. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera bębenek (250) nałożony na folię prostopadle do kierunku przesuwania folii i zamocowany obrotowo wokół swej osi, poprzecznej do kierunku przesuwania folii (F), przy czym bębenek (250) ma kilka stanowisk prostoliniowych prowadnic (170, 180), i w położeniu roboczym jednego stanowiska prowadnic (170, 180) dla położenia elementu zamykającego (300) na folii (F), drugie stanowisko prowadnic jest w położeniu przygotowawczym dla jego zaopatrzenia w elementy zamykające (300).
21. 21. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że prostoliniowe prowadnice (170, 180) są umieszczone na elementach wciąganych, korzystnie na szczękach uchwytu, którego otwarcie jest sterowane sekwencyjnie dla zwolnienia elementu zamykającego (300).
22. 22. Urządzenie według zastrz. 1 albo 21, znamienne tym, że prostoliniowe prowadnice (170, 180) są związane z siłownikami (260) przystosowanymi do wyrzucania członów elementu zamykającego (300), dla jego zwolnienia.
23. 23. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy zamykające (300) są nałożone na folię (F) prostopadle do kierunku przesuwania folii.
24. 24. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy zamykające (300) są nałożone na folię (F) równolegle do kierunku przesuwania folii.
25. 25. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy zamykające (300) są nałożone na folię (F) ukośnie w stosunku do kierunku przesuwania folii.
26. 26. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że elementy zamykające (300) przykrywają część szerokości torebek, łącząc dwa sąsiednie wzajemnie prostopadłe boki torebek.
27. 27. Urządzenie według zastrz. 20, znamienne tym, że zawiera dwie pomocnicze prostoliniowe prowadnice (170bis, 180bis), odpowiednio wyrównane z prowadnicami (170, 180) umieszczonymi na bębenku (250) na poziomie ich stanowiska ładującego przed elementami tnącymi (206).