SE1200506A1 - Förfarande för formning av en avslutningskant hos en förpackning, förpackning och ett formverktyg - Google Patents

Abstract

Förfarande för formning av en förpackning (1), innefattande stegen att: utforma ett kartongämne (10) till en behållare som har en botten (13) och en eller flera sidoväggar (15,30) med utsträckning uppåt från botten (13), tillhandahålla ett formrum (32) in i vilket en övre kant (18,38) av nämnda en eller flera sidoväggar (15,30) sträcker sig, varvid formrummet huvudsakligen haren uppåtriktad utsträckning från sidoväggen (15,30) vars övre kant (18,30) sträcker sig in i formrummet (32), forma en avslutningskant (16) genom insprutning av ett material i formrummet (32), varvid avslutningskanten (16) fästs vid nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) längs en kontaktyta (I) utformad av en övre del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) och en nedre del av den formade avslutningskanten (16), varvid materialet insprutas med en insprutningspunkt (P2) belägen på en insida av kartongämnet, varvid insprutningspunkten är belägen i närheten av den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30).Utvald för publicering: fig. 4

Description

15 20 25 30 35 2 Ett ytterligare syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett formverktyg för användning vid formning av en sådan förpackning som beskrivits ovan.

Enligt en första aspekt är föreliggande uppfinning realiserad av ett förfarande för formning av en kartong, innefattande stegen att: utforma ett kartongämne till en behållare som har en botten och en eller flera sidoväggar med utsträckning uppåt från botten, tillhandahålla ett formrum in i vilket en övre kant av nämnda en eller flera sidoväggar sträcker sig, varvid formrummet huvudsakligen har en uppåtriktad utsträckning från sidoväggen vars övre kant sträcker sig in i formrummet, forma en avslutningskant genom insprutning av ett plastmaterial iformrummet, varvid avslutningskanten fästs vid nämnda en eller flera kartongsidoväggar längs en kontaktyta utformad av en övre del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar och en nedre del av den formpressade avslutningskant, varvid materialet insprutas med en insprutningspunkt belägen på en insida av kartongämnet, varvid insprutningspunkten är belägen i närheten av den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar.

Föreliggande uppfinning kan göra det möjligt att framställa en förpackning där volymen på avslutningskanten av förpackning reduceras. På grund av placeringen av insprutningspunkten kan både höjden av den vertikala delen av avslutningskanten och bredden av någon horisontell del av avslutningskanten reduceras. Genom att minska volymen på avslutningskanten kan en mer kostnadseffektiv förpackning uppnås. Ofta har plastmaterialet en högre klimatpåverkan än kartongämnet, därför är det fördelaktigt att minska mängden plastmaterial i en förpackning eftersom mindre plast används och därigenom förbrukas mindre naturresurser, t.ex. olja.

En avslutningskant av plast möjliggör tät förslutning av locket och gör det därmed möjligt att använda tråg som MAP-förpackning (förpackning i modifierad atmosfär, eng: modified atmosphere packaging). En avslutningskant av plast kan tillhandahålla en bra tätning mellan kanten på kartongen och innehållet i förpackningen. Detta är ofta fördelaktigt eftersom fukt i förpackningen, till exempel från livsmedel eller liknande, har en tendens att komma in i förpackningens kanter och blöta upp kartongen så att den förlorar mekanisk styrka och får ett estetiskt mindre tilltalande utseende. En ytterligare fördel med att använda ett plastmaterial kan vara att avslutningskanten kommer att vara tillräckligt styv för att kunna användas 10 15 20 25 30 35 3 som en ås eller topp för ett snäpplås på locket. Plastmaterialet kan vara både termoplastisk plast och/eller värmehärdande plast.

Dessutom kan stabiliteten på avslutningskanten som tillverkas enligt denna metod fortfarande vara tillräcklig för att motstå krafter som verkar på den uppifrån eller nerifrån, vilket gör det lätt att värmeförsluta eller på annat sätt ansluta ett lock till avslutningskantens övre yta. En ytterligare fördel med denna metod kan vara att plastmaterialet insprutas mot kanten av kartongen på ett sådant sätt att insprutningskraften pressar kanten av kartongen mot väggen av formverktyget, vilket därigenom minskar risken för att få materialet på fel sida av kartongen. Detta kan också göra det möjligt att använda formsprutning där insprutningspunkten ansluter till en sidoyta av avslutnings- kanten. Detta i sin tur gör det möjligt att utforma formverktyget på ett mera kompakt sätt.

Genom att placera insprutningspunkten på en insida av kartongämnet så kommer inte insprutningspunkten störa någon horisontell del av avslutningskanten som kan användas som en del av en försegling, separat eller integrerat med snäpplåset. Dessutom kommer insprutningspunkten döljas på insidan av en förpackning som produceras av förfarandet enligt föreliggande uppfinning. Detta kan leda till en mer estetisk utformning av förpackningen. insprutningspunkten kan vara belägen 1-2 millimeter under den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar. Positionerings- noggrannheten vid formning av kartongämnet är ~1 mm, så för att vara på den säkra sidan behöver insprutningspunkten vara belägen åtminstone ~1 mm under den planerade kanten. Avslutningskantens profil dikterar det maximala avståndet till kartongkanten, vilket typiskt sett kan vara 2 mm. I ytterligare utföringsformer kan insprutningspunkten positioneras mer än 2 mm nedanför kartongkanten. insprutningspunkten kan vara belägen 0,3-2 millimeter från nämnda en eller flera kartongsidoväggar. Föredraget avstånd är ~1 mm.

Avslutningskantens profil definierar insprutningspunkten. Tjockleken för plasten vid insprutningspunkten beror på formen på tråget. Desto djupare tråget är eller desto skarpare hörnen är, desto mer veckad behöver kartongen vara. Desto mer veckad kartongen är, desto ojämnare är den övre kanten hos sidoväggarna vilket gör att mer plast behövs för att täcka kartongen.

Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar insprutningspunkten, i steget att forma en avslutningskant, ett flertal 10 15 20 25 30 35 4 insprutningspunkter längs en omkrets nära den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar. Detta kan göra produktionen av en förpackning mer tidseffektiv eftersom formrummet fylls med insprutningsmaterialet snabbare. Med användning av en ett flertal insprutningspunkter kan också jämn fördelning av det insprutade materialet i formrummet säkerställas.

Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar steget att utforma kartongämnet att utforma den övre delen hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar, vid vilken den formade avslutningskanten kommer fästas, på så sätt att den bildar en kontinuerlig rak linje. Eftersom avslutningskantsmaterialet insprutas mot kartongkanten på ett sådant sätt att insprutningskraften pressar kartongkanten mot formväggen krävs ingen böjd kartongkant för att säkerställa att kartongkanten pressas mot formväggen.

Detta kan förenkla produktionen av förpackningen eftersom inget extra produktionssteg behövs för att skapa sådana krökta kartongsidoväggar. En ytterligare fördel kan vara att en mer estetisk utformning av förpackningen är möjlig.

Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar steget att forma avslutningskanten att inspruta materialet i formrummet via ett sidoportat varmkanalsmunstycke.

Med uttrycket "sidoportat varmkanalsmunstycke” bör, i samband med föreliggande beskrivning, förstås att munstyckets spets är i en vinkel i förhållande till munstyckets kropp. Detta gör det möjligt att inspruta avslutningskantsmaterialet i en vertikal yta. En ytterligare fördel kan vara att en mer kompakt utformning av formverktyget är möjligt eftersom munstyckskroppen kan vara vertikalt placerade i formverktyget.

Enligt en andra aspekt tillhandahållerföreliggande uppfinning en förpackning innefattande ett kartongämne, varvid kartongämnet är format som en behållare som har en botten och en eller flera sidoväggar med utsträckning uppåt från botten, varvid förpackningen vidare innefattar en formad avslutningskant som är fäst vid nämnda en eller flera kartongsidoväggar längs en kontaktyta utformad av en kontinuerlig rak övre del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar och en nedre del av den formade avslutningskanten.

Detta kan förenkla produktionen av förpackningen eftersom inget extra produktionssteg behövs för att skapa sådana krökta kartongsidoväggar. En annan fördel är att om böjningen utesluts blir inte kartongen och dess plastbeläggning utsatt för påfrestningar och sannolikheten för hål i dessa 10 15 20 25 30 35 minskas. En ytterligare fördel kan vara att en mer estetisk utformning av förpackningen är möjlig. Ytterligare en fördel kan vara att volymen hos avslutningskanten minskas, vilket möjliggör en mer kostnadseffektiv förpackning. Ofta har avslutningskantsmaterialet, t ex ett plastmaterial, en högre klimatpåverkan än kartongmaterialet, därför är det fördelaktigt att minska mängden avslutningskantsmaterial i en förpackning eftersom mindre plast används och därmed förbrukas mindre naturresurser, t.ex. olja.

Avslutningskantsmaterial kan vara både termoplastisk plast och/eller värmehärdande plast.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning kan kontaktytan mellan en kontinuerlig rak övre del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar och en lägre del av den formade avslutningskanten vara mellan 2-3 millimeter lång. Detta intervall ger en god balans mellan avslutningskantens hållfasthet och materialets kostnad och klimatpåverkan för avslutningskanten.

Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning bildar åtminstone en del av nämnda en eller flera kartongsidoväggarjust under den övre delen en kontinuerlig rak linje. En fördel kan vara att en mer estetisk utformning av förpackningen är möjlig.

Avslutningskanten kan vara försedd med en horisontell del som sträcker sig utåt från avslutningskantens utsida och med en utsträckning längs minst en del av avslutningskanten i en omkretsriktning. På så sätt kan den horisontella delen tjäna som en del av ett snäpplås genom att hålla förslutningen eller locket säkert på plats på förpackningen. Den horisontella delen kan delas upp i olika delar som var och en sträcker sig endast längs en del av avslutningskantens omkretsriktning. Den horisontella delen kan också vara sammanhängande och sträcka sig längs ett helt varv runt förpackningens öppning. Ett sådan horisontell del kan användas som en del av en försegling, separat eller integrerat med snäpplåset.

Enligt en utföringsform är avståndet mellan den horisontella delen av avslutningskanten och den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar mellan 0.8-3 millimeter. Positioneringsnoggrannheten vid formning av kartongämnet är ~1 mm, så för att vara på den säkra sidan när avslutningskanten formsprutas behövs ett litet avstånd mellan den horisontella avslutningskanten och den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar. 10 15 20 25 30 35 6 Enligt en annan utföringsform är den horisontella delen mellan 0.4-4 millimeter bred. En fördel med att ha en horisontell del av avslutningskanten som är smalare än ~ 4 mm kan vara att ett permanent formrum kan användas i formverktyget som bildar förpackningen utan att störa formningsprocessen.

Detta tar bort behovet av att ha en kragring för att bilda formrummet när formningsprocessen är fullständig, således är ett mer kostnadseffektiv formverktyget möjligt och följaktligen kan en billigare förpackning framställas. l en annan utföringsform av föreliggande uppfinning är avslutningskanten formad genom formsprutning på kartongämnet med en insprutningspunkt belägen till en insida av kartongämnet, varvid insprutnings- punkten är belägen i närheten av den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar.

På grund av placeringen av insprutningspunkten kan både höjden av den vertikala delen av avslutningskanten och bredden av någon horisontell del av avslutningskanten minskas. Genom att minska volymen på avslutningskanten kan en mer kostnadseffektiv förpackning uppnås. Ofta har plastmaterialet en högre klimatpåverkan än kartongmaterialet, därför är det fördelaktigt att minska mängden plastmaterial i en förpackning eftersom mindre plast används och därigenom förbrukas mindre naturresurser, t.ex. olja. lnsprutningspunkten kan innefatta ett flertal insprutningspunkter längs en omkrets nära den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar. Med användning av ett flertal insprutningspunkter kan en jämn fördelning av det insprutade materialet säkerställas.

Enligt en tredje aspekt tillhandahåller föreliggande uppfinning ett formverktyg för användning vid formning av en förpackning, varvid formverktyget innefattar en första formkropp och en andra formkropp, varvid den första formkroppen i huvudsak är skålformig och den andra formkroppen är formad som ett utsprång, huvudsakligen i överensstämmelse med den första formkroppen, varvid den första och den andra formkroppen är anpassade till att tillsammans bilda ett formrum för att ta emot och forma ett kartongämne till en behållare som har en botten och en eller flera kartongsidoväggar vilka sträcker sig uppåt från botten, varvid formrummet bildats på ett sådant sätt att det mellan dem finns en utvidgad formrumsdel in i vilken en övre kant av kartongsidoväggarna har anpassats för att sträcka sig, varvid den utvidgade formrumsdelen är ansluten till ett varmkanalsmunstycke, varvid en avslutningskant kan formas fast vid nämnda 10 15 20 25 30 35 7 en eller flera kartongsidoväggar genom insprutning av ett plastmaterial i den utvidgade delen av formrummet, varvid plastmaterialet insprutas med en insprutningspunkt belägen på en insida av kartongämnet, varvid insprutningspunkten är belägen i närheten av den övre kanten hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar.

Den tredje aspekten kan generellt sätt ha samma särdrag och fördelar som den första och den andra aspekten.

Andra ändamål, särdrag och fördelar med den föreliggande uppfinningen framgår av den följande detaljerade beskrivningen och av ritningarna.

Generellt ska alla termer som används i patentkraven tolkas i enlighet med deras vanliga betydelse inom det tekniska området, om inte annat uttryckligen anges häri. Alla hänvisningar till " en/ett/den/det [e|ementet, apparat, komponent, medel, steg, etc.]" skall tolkas öppet som syftande till åtminstone en instans av elementet, apparat, komponent, medel, steg, etc., om inte annat uttryckligen anges.

Stegen i vilken metod som helst som beskrivs häri behöver inte utföras i den exakta ordning som beskrivs, om inte det uttryckligen anges.

Kort beskrivning av ritninqar Ovanstående, liksom ytterligare ändamål, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning, kommer att förstås bättre genom den följande illustrativa och icke-begränsande detaljerade beskrivningen av utföringsformer av föreliggande uppfinning, med hänvisning till de bifogade ritningarna, där samma hänvisningsbeteckningar kommer att användas för liknande element, i vilka: F ig. 1-2 visar en förpackning enligt en utföringsform.

Fig. 3 är en schematisk ritning som illustrerar en konventionell insprutningspunkt.

Fig. 4 är en schematisk ritning som illustrerar en insprutningspunkt enligt utföringsformer.

Fig. 5 är en schematisk ritning som illustrerar en del av ett formverktyg i enlighet med utföringsformer, under processen att forma ett kartongämne till en förpackning.

Fig. 6 är en schematisk ritning som illustrerar ett sidoportat varmkanalsmunstycke enligt utföringsformer. 10 15 20 25 30 35 Fig. 7 är en schematisk ritning som illustrerar en del av ett formverktyg enligt utföringsformer.

Fig. 8 är en schematisk ritning som illustrerar ett formverktyg enligt utföringsformer. Formverktyget visas i dess öppna läge.

Fig. 9 visat formverktyget i fig. 8 i dess stängda läge.

Fig. 10 visar formverktyget i fig. 8 och 9 i ett läge där en utmatare har avlägsnat en formad förpackning från den andra formverktygshalvan.

Detalibeskrivninq av upofinningg Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas närmare med hänvisning till de bifogade ritningarna, i vilka utföringsformer av uppfinningen visas. Denna uppfinning kan emellertid utföras i många olika former och skall inte tolkas som begränsad till de utföringsformer som anges häri; snarare tillhandahålls dessa utföringsformer för noggrannhet och fullständighet, och för att fullständigt förmedla uppfinningens omfattning för fackmannen.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att minska volymen på en plastdel, t.ex. en avslutningskant, len förpackning. Eftersom avslutnings- kantens material ofta har en högre klimatpåverkan än ett kartongmaterial är detta fördelaktigt ur miljösynpunkt. En förpackning med en mindre volym på avslutningskanten minskar behovet av plast vilket gör att mindre naturresurser förbrukas, t.ex. olja. Detta ger en förpackning enligt uppfinningen en lägre klimatpåverkan. Det kan också betyda att förpackningen får ett mer konkurrenskraftigt pris.

Avslutningskanten kan utformas genom formsprutning på kartong- ämnet med insprutningspunkten förlagd till en insida av avslutningskanten.

Genom att använda formsprutning är det möjligt att skapa relativt komplicerade former. Det är också möjligt att använda formsprutningen av plastmaterialet för att på ett säkert sätt fästa avslutningskanten vid kartong- ämnet. Genom att förlägga insprutningspunkten, den punkt där plast- materialet införs i formrummet, till en insida av avslutningskanten är det möjligt att placera insprutningsmunstycket i en del av formsprutningsverktyget som inte används för ett antal andra funktioner. Detta underlättar utformningen av formverktyget. Antalet insprutningspunkter kan variera beroende av behov. l vissa utföringsformer finns det endast en insprutningspunkt men i andra utföringsformer finns det flera insprutningspunkter jämnt fördelade längs omkretsen av kartongkanten. 10 15 20 25 30 35 Fig. 1 och 2 beskriver en rektangulärförpackning 1 med en rektangulär botten 13 och fyra sidoväggar 15 integrerade med botten 13 med utsträckning uppåt från botten 13. Fig. 1 och 2 visar att de fyra sidoväggarna 15 i själva verket är formade som ett enda sammanhängande sidovägg 15 med bågformade hörndelar och raka delar mellan hörnen. En likartat formad rektanglar förpackning kan också framställas med vikning av hörnen.

Sidoväggarna 15 är försedda med en avslutningskant 16. En horisontell del 12 hos en avslutningskant 16 hos förpackningen 1 är 4 millimeter men enligt utföringsformer av föreliggande uppfinning kan bredden vara så smal som 0,5 millimeter eftersom det utrymme som krävs för insprutningsporten inte ställer några krav på dimensionerna hos den horisontella delen 12 hos avslutningskanten 16 såsom kommer att beskrivas nedan. Jämför med att ha insprutnings-positionen i hörnet hos avslutningskanten. Detta skulle kräva att bredden på avslutningskanten skulle behöva vara minst 7 mm för att tillräckligt med utrymme i hörnen skulle finnas för att vamkanalsmunstycket och insprutningsporten skulle få plats. Enligt vissa utföringsformer av föreliggande uppfinning behöver ett utrymme 14 mellan den horisontella delen 12 av avslutningskanten 16 och en änddel 18 av ett kartongämne 10 bara vara ca 1 mm, såsom kommer att beskrivas nedan.

Såsom kan ses i fig. 4 är en insprutningspunkt P2 placerad på insidan av kartongsidoväggen 30. Ett varmkanalsmunstycke används för att inspruta plastmaterialet i en plasthålighet 32. Plastmaterialet förs igenom insprutningsporten och in i varmkanalen där den insprutas via vamkanals- munstycket. Eftersom vamkanalsmunstycket är placerat på insidan av förpackningen, närliggande till insprutningspunkten P2, sätter inte utrymmet som krävs för insprutningsporten några krav på dimensionerna hos avslutningskanten dvs. avslutningskanten kan utformas baserat på kraven på förpackningen som sådan. Naturligtvis behöver insprutningsporten fortfarande inpassas med avslutningskanten, men detta är vanligtvis inte ett problem eftersom den totala höjden av avslutningskanten är tillräckligt, Jämför med om vamkanalsmunstycket var placerad på utsidan av förpackningen, vilket kan ses i fig. 3, med en insprutningspunkt P1 mellan en övre kant 38 av kartongens sidovägg 30 och en horisontell del 34 av plasthåligheten 32. Detta kräver att en vertikal del 36 mellan den kartongsidoväggens övre kant 38 och den horisontella delen 34 av plasthåligheten 32 är åtminstone 4 mm eftersom detta är det utrymme som tas upp av insprutningsporten. Enligt utföringsformer av föreliggande uppfinning, såsom visualiseras i fig. 4, 10 15 20 25 30 35 10 behöver den vertikala delen 36 mellan den horisontella delen 34 av plasthåligheten 32 och den övre kanten 38 av kartongen 30 bara vara ca 1 mm hög för att överbrygga positioneringsonoggrannheten för kartongen vid formning av kartongämnet till en behållare.

Fig. 3-4 beskriver också hur olika placerade insprutningspunkter ställer olika krav på änddelen av kartongen. I fig. 3 är insprutningspunkten P1 placerad på en utsida av förpackningen. För att vara säker på att det insprutade materialet hamnar på rätt sida av kartongsidoväggen 30, t.ex. på insidan, måste änddelen av kartongsidoväggen 30 böjas så att böjpåkänning hos ändpartiet av kartongsidoväggen 30 pressar den övre kanten 38 mot formväggen, som visualiseras genom pilen ifig. 3. I fig. 4 beskrivs insprutningspunkten P2 i enlighet med en utföringsform av föreliggande uppfinning. Enligt föreliggande utföringsform insprutas det insprutade materialet nära den övre kanten 38 hos kartongsidoväggen 30, vilket leder till att insprutningskraften pressar kartongsidoväggskanten 38 mot formväggen, Detta i sin tur leder till att ingen del av det insprutade materialet hamnar på fel sida, t.ex. utsidan av kartongen. Följaktligen finns det inget behov av att ha en böjd eller krökt änddel på kartongsidoväggen 30. Detta kan förenkla formningen av kartongämnet till en behållare. En ytterligare fördel är att mindre plast kan behövas för den nedre delen av avslutningskanten, vilket är syns tydligt när man jämför fig. 3 och fig. 4. lnsprutningspunkten P2 kan placeras 1-2 millimeter under den övre kanten 38 av kartongsidoväggen 30.

Avståndet till kartongkanten 38 bestäms bland annat av den önskade kantprofil och positioneringsnoggrannheten vid utformningen av kartongämnet.

Fig. 5 visar en schematisk tvärsnittsvy av ett formverktyg 50, för formning av en förpackning, under processen att forma ett kartongämne 58 till en förpackning. Förpackningen formas genom förflyttning av en kärna 56 i riktning mot en formrumsplatta 54. Medan förpackningen formas blir kartongämnet 58 pressad, å ena sidan av en utmatare 52 och formrumsplattan 54, t.ex. till vänster om plasthålighet 32 i fig. 5, och å andra sidan av kärnan 56 och formrumsplattan 54, t.ex. nedanför plasthåligheten 32 i fig. 5. Dimensionerna på plasthåligheten 32 beror på de önskade dimensionerna av avslutningskanten på förpackningen. Enligt vissa utföringsformer av föreliggande uppfinning färdas kartongämnet 58 över plasthåligheten 32 under formning av förpackningen och om håligheten 32 är för bred störs formningsprocessen. Detta får den övre delen av kanten hos 10 15 20 25 30 35 11 kartongämnet 58 att bli ojämn eftersom den varken blir helt pressad under formningen eller i kartonghåligheten eftersom kanten hos kartongämnet 58 är placerad i plasthåligheten 32 när formningen är klar så att inget tryck anbringas på kartongkanten. Med andra ord, ju bredare plasthåligheten 32 är, desto längre en del av den övre kanten av kartongämnet 58 formas utan hålltryck från t.ex. utmataren 52 och formrumsplattan 54, t ex till vänster om plasthåligheten 32 i fig. 5. Utan hålltryck kan formningen av vecken vara ofördelaktig och den övre kanten av kartongämnet 58 kan bli ojämn. Detta kan leda till att kontaktytan I mellan plasten och kartongen inte fylls perfekt och detta kan leda till att förpackningen inte blir gastät. I fallet då den önskade avslutningskanten är 4 mm bred eller smalare innebär detta inget problem.

Om den önskade avslutningskanten är bredare än 4 millimeter är en statisk plasthålighet, t.ex. plasthåligheten 32 i fig. 5, inte ett alternativ och istället är en kragring nödvändig. Kragringen applicerar tryck på kartongämnet under formningsprocessen och flyttas senare för att bilda en plasthålighet. Bredden på kanten av en förpackning enligt föreliggande uppfinning kan vara så smal som 0,5 millimeter såsom beskrivits ovan. Följaktligen, enligt vissa utföringsformer av föreliggande uppfinning, är behovet av en kragring borttaget, vilket i sin tur underlättar utformningen av formverktyget 50 och leder till ett billigare formverktyg 50 och en enklare formningsprocess.

Fig. 6 visar ett sidoportat varmkanalsmunstycke som kan användas för formning av förpackningen enligt föreliggande uppfinning. En spets på munstycket 62 är i en vinkel i förhållande till en munstyckets kropp 64. Detta gör det möjligt att inspruta på vertikala ytor, t.ex. på kartongsidoväggen 30.

Vinkeln mellan munstyckets spets 62 och munstyckets kropp 64 beror på vilken typ av munstycke som används. Eftersom munstyckets kropp 64 kan vara vertikal placerat i formverktyget är det möjligt att tillhandahålla munstycket i en del av formverktyget som inte försedd med ett antal av andra funktioner. Detta underlättar utformningen av formverktyget.

Fig. 7 är en schematisk ritning som illustrerar en del av formverktyget 50 enligt utföringsformer av föreliggande uppfinning. Kartongämnet har formats till en behållare av kärnan 56 och formrumsplattan 54.

Kartongsidoväggen 30 kan vara mellan 0.25-0.8 mm tjock. Formrummet 32 består av en vertikal del 73 och den horisontella delen 34. Den vertikala delen 73 kan vara mellan 3,6 till 5 mm hög och den horisontella delen 34 kan vara mellan 0,5 mm och 3,5 mm bred. Den vågräta delen kan innefatta en utskjutande del 74 vilken bredd kan vara mellan 0-3,0 mm. Den utskjutande 10 15 20 25 30 35 12 delens 74 höjd 76 kan vara mellan 0-0,8 mm. Kontaktytan I mellan kartongämnet 30 och formrummet 32 kan vara mellan 1-4 mm hög och den vertikala delen 36 av formrummet 32 placerad mellan änden av kartongsidoväggen 30 och den horisontella delen av formrummet 32 kan typiskt vara 1 mm, men den vertikala delens 36 höjd varierar i praktiken mellan 0-2 mm som förklarats ovan.

Figurerna 8-10 visar tvärsnittsvyer av formverktyget 50 för formning av förpackningen 1. Huvudsakligen innefattarformverktyget en första formhalva eller kropp 80 och en andra formhalva eller kropp 90. Den första formkroppen 80 är försedd med två skålformade urtag 83a, 83b. Den andra formkroppen 90 är försedd med två utsprång 101a och 101b, såsom bäst framgår av fig. 10. Då de sammanförs bildar en övre del av utsprången 101a och 101 b tillsammans med urtagen 83a och 83b två håligheter där kartongämnet 10 är anpassad för att formas till en behållare och att bli försedd med en avslutningskant 16 och därigenom bilda förpackningen 1.

Den första formhalvan 80 innefattar vidare en klämplatta 81, en isolerande platta 82 och formrumsplattan 54. Den andra formhalvan innefattar vidare utmataren 52, kärnan 56, ett varmkanalsmunstycke 100a, 100b, en bakre formplatta 91, en stödplatta 92, en pneumatisk cylinder 93, en klämplatta 94, en isolerande platta 95, ett inlopp 96 för formmaterial, en plats ring 97, en rörplatta 98 och ett varmkanalsrör 102.

Förpackningen 1 tillverkas i princip enligt med följande.

Ett platt kartongämne 10 läggs ovanpå den första formhalvan 80 och hålls på plats av vakuum. När formen är stängd, dvs. när de två formhalvorna 80 och 90 har först nära varandra, kommer utsprången 101a och 101b att skjuta in kartongämneti urtagen 83a och 83b och därmed formas det platta kartongämnet till en behållare med en botten 13 och en eller flera sidoväggar 15 med utsträckning uppåt från botten 13. I början, när utsprången 101a och 101b trycker kartongämnet in i urtagen 83a och 83b, är utmataren 52 i sitt främre läge, såsom kan ses i fig. 8, så att den riktar kraft på kartongämnet under formningen, tex. så att veck bildas korrekt. Under stängning av formen flyttas utmataren tillbaka till sin slutliga position som kan ses i fig. 9. Kraften från formen riktas av de pneumatiska cylindrarna 93.

För en behållare 1 som är cirkel- eller ellipsformig eller liknande talar man vanligtvis om en sidovägg. För en rektangulär behållare eller liknande talar man vanligtvis om mer än en sidovägg (till exempel fyra sidoväggar om det är en rektangulär behållare och tre om det gäller en triangelformat 10 15 20 25 30 35 13 behållare). Observera att också när det gäller flera sidoväggar bör de fortfarande föredraget formas i ett stycke från ett enda kartongämne och förbindelsen mellan sidoväggarna formas som en sammanhängande men skarpt böjd eller veckad del av kartongämnet. I en mening kan man säga att en sådan behållare också bara har ett enda sidovägg, med detta enda sidovägg format av fyra likadana raka delar och fyra böjda delar eller hörndelar.

Fig. 9 illustrerar formverktyget 50 i sitt stängda läge. Urtagen 83a och 83b och utsprången 101a och 101b är formade på så sätt, att när formen är stängd finns det ett utrymme som är precis tillräckligt rymligt för att inrymma kartongämnet mellan dem. Vilken presstyrka som ska användas på kartongämnet beror bland annat på vilket kartongmaterial och vilken utformning av behållaren man väljer. Sådana parametrar är välkända för en yrkeskunnig person och kommer därför inte att beskrivas i detalj här.

Längst ned i urtagen 83a och 83b, alltså i den del som motsvarar toppdelen på sidoväggen 15 på behållaren, är urtagen 83a och 83b och utsprången 101a och 101b utformade på ett sådant sätt att ett formrum 32 bildas. Formrummet 32 har en fullständig utsträckning runt omkretsen på urtagen 83a och 83b. Formrummet 32 är avsett att fyllas med flytande plast genom en så kallad formsprutningsmetod. Plastmaterial som upphettas till en sådan temperatur att det är formbart sprutas under tryck in i formrummet 32 och kommer att fylla hela formrummet 32. Plastmaterialet kommer därmed att anta den form som motsvarar formrummet 32. Därefter kyls plastmaterialet ned så att det får en fast form som motsvarar formrummet 32.

Plastmaterialet sprutas in i formrummet 32 med hjälp av varmkanalsmunstycket100a, 100b. Varmkanalsmunstycket 100a, 100b är placerat i den andra formkroppen 90 på en insida av formrummet 32. Således ansluter varmkanalsmunstycket 100a, 100b till hålrummet 32 så att, sett från förpackningen 1, plastmaterialet kommer insprutas från en insida av avslutningskanten.

Lämplig formmassa innefattar olika termoplaster som kan smältas. De kan med andra ord tillföras i smält tillstånd till formrummet där de stelnar och omedelbart fäster på kartongämnet eller på en plastbeläggning på kartongen och samtidigt formar en styv avslutningskant. Lämpliga polymerer som är basen för dessa plastmaterial är polyolefiner, polyestrar och polyamider.

Miljövanliga formmassor innefattar biologiskt nedbrytbart plastmaterial, till exempel något av följande: polylaktid (PLA), biologisk nedbrytbar polyester, 10 15 14 stärkelsebaserade plastmaterial eller polyhyd roxialkanoat, speciellt PHB.

Genom att använda sådana material kan återvinningsgraden av förpackningen ökas i sin helhet även om produktionen delvis skett genom formsprutning. De ovan nämnda biologiskt nedbrytbara plastmaterialen kan också användas för ytbehandling av kartongämnet.

I fig. 10 visas det sista steget av tillverkningsprocessen av förpackningen . Utmataren 52 flyttas till en främre position. Vid denna manöver avlägsnar utmataren 52 den färdiga förpackningen 30 innefattande avslutningskanten 16 från utsprången 101a och 101b. Förpackningen 1 är nu frigjord och kan avlägsnas av till exempel en robot.

Fackmannen inom teknikområdet inser att föreliggande uppfinning på intet sätt är begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsformerna.

Tvärtom, många modifikationer och variationer är möjliga inom ramen för de bifogade patentkraven. Till exempel kan förpackningarna enligt föreliggande uppfinning förses med krokar/öppningar eller gångjärn på avslutningskanten.

Dessa ytterligare funktioner kan kräva ytterligare rörliga delar i formverktyget.

Claims (15)

10 15 20 25 30 35 15 PATE NTK RAV

1. Förfarande för formning av en förpackning (1), innefattande stegen att: utforma ett kartongämne (10) till en behållare som har en botten (13) och en eller flera sidoväggar (15,30) med utsträckning uppåt från botten (13), tillhandahålla ett formrum (32) in i vilket en övre kant (18,38) av nämnda en eller flera sidoväggar (15,30) sträcker sig, varvid formrummet huvudsakligen har en uppåtriktad utsträckning från sidoväggen (15,30) vars övre kant (18,30) sträcker sig in i formrummet (32), forma en avslutningskant (16) genom insprutning av ett material i formrummet (32), varvid avslutningskanten (16) fästs vid nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) längs en kontaktyta (l) utformad av en övre del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) och en nedre del av den formade avslutningskanten (16), varvid materialet insprutas med en insprutningspunkt (P2) belägen på en insida av kartongämnet, varvid insprutningspunkten är belägen i närheten av den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30).

2. Förfarande enligt krav 1, varvid insprutningspunkten (P2) är belägen 1-2 millimeter under den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30).

3. Förfarande enligt något av kraven 1-2, varvid insprutningspunkten (P2) är belägen O,3-2 millimeter från nämnda en eller flera kartongsidovägar (15,30).

4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, varvid insprutningspunkten (P2) i steget att forma avslutningskanten (16) innefattar ett flertal insprutningspunkter längs en omkrets nära den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30).

5. Förfarande enligt något av kraven 1-4, varvid steget att utforma kartongämnet (10) innefattar att utforma den övre delen hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30), vid vilken den formade avslutningskanten (16) kommer fästas, på så sätt att den i ett tvärsnitt parallellt med en normal till botten (13) bildar en kontinuerlig rak linje. 10 15 20 25 30 35 16

6. Förfarande enligt något av kraven 1-5, varvid steget att forma avslutningskanten (16) innefattar att inspruta materialet i formrummet (32) via ett sidoportat varmkanalsmunstycke (72,74).

7. Förpackning (1) innefattande ett kartongämne (10), varvid kartongämnet (10) är format som en behållare som har en botten (13) och en eller flera sidoväggar (15,30) med utsträckning uppåt från botten (13), varvid förpackningen (1) vidare innefattar en formad avslutningskant (16) som är fäst vid nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) längs en kontaktyta (I) utformad av en kontinuerlig rak övre del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) och en nedre del av den formade avslutningskanten (16).

8. Förpackning (1) enligt krav 7, varvid kontaktytan (I) är mellan 1-4 millimeter lång, företrädelsevis mellan 2-3 millimeter lång.

9. Förpackning (1) enligt något av kraven 7-8, varvid åtminstone en del av nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30) just under den övre delen, i ett tvärsnitt parallellt med en normal till botten (13), bildar en kontinuerlig rak linje.

10. Förpackning (1) enligt något av kraven 7-9, varvid avslutningskanten (16) är försedd med en horisontell del (12) som sträcker sig utåt från avslutningskantens (16) utsida och med en utsträckning längs minst en del av avslutningskanten (16) i en omkretsriktning.

11. Förpackning (1) enligt krav 10, varvid avståndet mellan den horisontella delen (12) av avslutningskanten (16) och den övre kanten (18,38) hos nämnda en ellerflera kartongsidoväggar (15,30) är mellan 0.8-3 millimeter.

12. Förpackning (1) enligt något av kraven 10-11, varvid den horisontella delen (12) är mellan 0.4-4 millimeter bred.

13. Förpackning (1) enligt något av kraven 7-12, varvid avslutningskanten (16) är formad genom formsprutning på kartongämnet (10) 10 15 20 25 17 med en insprutningspunkt (P2) belägen på en insida av kartongämnet (10), varvid insprutningspunkten (P2) är belägen i närheten av den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30).

14. Förpackning (1) enligt något av kraven 7-13, varvid insprutningspunkten (P2) innefattar ett flertal insprutningspunkter längs en omkrets nära den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar ( 15,30).

15. Formverktyg för användning vid formning av en förpackning, varvid formverktyget innefattar en första formkropp (80) och en andra formkropp (90), varvid den första formkroppen (80) i huvudsak är skålformig och den andra formkroppen är formad som ett utsprång, huvudsakligen i överensstämmelse med den första formkroppen, varvid den första och den andra formkroppen är anpassade till att tillsammans bilda ett formrum för att ta emot och forma ett kartongämne (10) till en behållare som har en botten (13) och en eller flera kartongsidoväggar (15, 30), vilka sträcker sig uppåt från botten (13), varvid formrummet bildats på ett sådant sätt att det mellan dem finns en utvidgad formrumsdel (32) in i vilken en övre kant av kartongsidoväggarna (15, 30) har anpassats för att sträcka sig, varvid den utvidgade formrumsdelen (35) är ansluten till ett varmkanalsmunstycke (1 OOa, 100b), varvid en avslutningskant (16) kan formas fast vid nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15, 30) genom insprutning av ett plastmaterial i den utvidgade delen (32) av formrummet via varmkanalsmunstycket, varvid plastmaterialet insprutas med en insprutningspunkt (P2) belägen på en insida av kartongämnet, varvid insprutningspunkten är belägen i närheten av den övre kanten (18,38) hos nämnda en eller flera kartongsidoväggar (15,30).