SE454067B - Anordning for framstellning av rorformad forpackningshylsa - Google Patents

Description

454 067 försedda med invändiga botten- och lockdelar.

Flera olika metoder är kända för framställning av en förpack- ningshylsa från ett plant ämne av kartong eller liknande material.

Den tyska patentskriften DE 29 28 773 beskriver en metod, vid vilken hylsan formas inuti en utvändig fast dorn med hjälp av inifrån verkande tryckhalvor och därefter eventuellt utifrån verkande konkava pressrullar. En sådan metod är tidsödande, dyrbar och komplicerad, man är låst till en specifik typ och storlek pâ förpackning, och det ställs stora krav på passform mellan ytterdorn och innerdornar.

En formning utifrân pâ en invändig fast dorn är därför att föredra, och det amerikanska patentet US 4,349,345 visar en sådan utvändig formningsmetod. I patentet diskuteras problemen med att fâ förpack- ningsämnet att med noggran passning smita åt dornen i de rundade hörnen, och man har i detta patent löst formningsproblemen med hjälp av yttre fasta formningsbackar, som vid förpackningens övre rundade hörn åstadkomer en speciell hörntilltryckning med hjälp av svängbart lagrade vingar. Även denna anordning är ofördelaktig genom att metoden förutsätter en speciell form och storlek på förpackningshylsan, noggrann passning mellan den invändiga dornen och de yttre backarna, metoden är tämligen långsam, och kostnaden för dornen och backarna är förhållandevis hög.

Den tyska offentliggörandeskriften DOS 23 05 702 beskriver en metod, vid vilken en förpackningshylsa formas på en fast invänd dorn med hjälp av ett elastiskt band verkande mellan tvâ svängarmar. Genom att spänningen i det elastiska bandet ökar allteftersom armarna böjs upp och slås runt den fasta dornen komer spänningen i omvikningsbandet att ändras starkt under formningen, och detta kan leda till att sträckningar och spänningar uppkommer i förpackningsämnet, vilket leder till att förpackningshylsan efter losstagningen från dornen kan krympa, skrynkla sig eller på annat sätt deformeras.

Den tyska offentliggörandeskriften DOS 29 06 592 visar en alternativ metod, vid vilken man använder ett icke-elastiskt _ omsvepningsband, vilket hålls under spänning av en mellan bandändarna verkande dragfjäder, och där ett par svängarmar är anordnade att slå bandet tillsammans med hylsämnet runt en fast invändig dorn.

Svängarmarna är fasta och de åstadkommer vid svängning en omsvepning av det plana hylsämnet runt en fast dorn. Vid omsvepningen svänger armarna 454 067 kring fasta svängaxlar i förhållande till dornen. Även vid denna anordning kan sträckningar eller dragningar överföras från bandet till förpackningsämnet genom att bandändarna hänger samman fritt med varandra under medverkan av en dragfjäder, så att bandet under hela - **_ omsvepningsrörelsen kan förskjuta sig på svängarmarna. Luftinneslut- ningar kan vid omsvepningen uppkomma mellan dornen och förpacknings- ämnet, vilka det fjäderbelastade bandet inte förmår pressa ut.

Samtliga beskrivna anordningar besitter också den väsentliga olägenheten att de endast möjliggör en framställning av hylsor med en specifik form och storlek utan väsentlig ombyggnad av maskinen.

Till grund för uppfinningen har därför legat problemet att åstadkomma en anordning av den inledningsvis angivna typen, vilken ger _ en noggrann anslutning av hylsämnet till den invändiga dornen utan risk för dragningar och spänningar och utan inneslutning av luftblâsor mellan hylsämnet och dornen och utan risk för uppkomst av skrynklor eller spänningar i den färdiga förpackningshylsan. Uppfinningen avser sam- tidigt att åstadkomma en anordning, vid vilken man snabbt och enkelt kan ställa om anordningen för tillverkning av hylsor med olika form och olika storlek, nämligen endast genom utbyte av den invändiga dornen och en enkel omställning av rörelseschemat för de befintliga omsvepnings- armarna.

Uppfinningen avser alltså en anordning för framställning av rörformade förpackningshylsor med rundad form av kartong, plast, plåt, något laminatmaterial mm från ett plant hylsämne och bestående av en fast dorn, kring vilken hylsämnet är avsett att omsvepas och förseglas till en sammanhängande hylsa, tvâ stycken omsvepningsarmar över vilka ett fjäderbelastat omsvepningsband sträcker sig, samt medel för svängning av omsvepningsarmarna tillsammans med det plana hylsämnet kring dornen och medel för fixering av hylsämnet i sin bildade hylsform.

Det för uppfinningen huvudsakligen särpräglande och kännetecknande ligger i att omsvepningsarmarna med sina svängaxlar är förskjutbara i förhållande till dornen under samtidig svängning kring sina axlar, så att armarna under omsvepningen med sina ändar glider utmed eller nära intill dornen under successiv anpressning av hylsämnet mot dornen. Den successiva förskjutningen av omsvepningsarmarnas ändar längs med dornen kan påbörjas var som helst från den linje där hylsämnet kommer i kontakt med dornen till en linje belägen avsides från detta ställe, men vanligen 454 067 är det tillräckligt att kontakten mellan armändarna och dornen inleds frân ett ställe vid eller nära dornens mittlinje.

Vid en föredragen utföringsform av uppfinningen är omsvepnings- armarna tvångsstyrda i sin rörelse med hjälp av styrspår, varigenom vilken som helst önskad förpackningsform kan erhållas.

Genom en enkel omställning av slaglängden och svängningsrörelsen för omsvepningsarmarna och ett enkelt utbyte av dorn kan anordningen enligt uppfinningen lätt anpassas för olika stora och olika formade förpackningshylsor.

Närmare kännetecken på uppfinningen kommer att framgå av den följande detaljerade beskrivningen, i vilken kommer att hänvisas till ~ bifogade ritningar.

Det är emellertid underförstått att de visade och beskrivna utföringsformerna av uppfinningen endast utgör belysande exempel och att många olika modifikationer kan förekomma inom ramen för de avslutande patentkraven.

Pâ ritningarna visar figur l ett vertikalt snitt genom en anordning enligt uppfinningen i läge före omsvepning av ett hylsämne kring en fast dorn. Figur 2 visar på motsvarande sätt anordningen efter fullbordad omsvepning och i läge för försegling av hylsan. Figur 3 visar ett snitt från sidan av anordningen i figur l, sett efter linjen III-III. Figur 4 visar ett vertikalt snitt genom en alternativ utföringsform av anordningen enligt uppfinningen, och figur 5 visar anordningen enligt figur 4 sedd uppifrån.

Den i figurerna l och 2 visade anrodningen består allmänt av en hållare l för ett plant hylsämne, en fast dorn 2, på vilken ett hylsämne är avsett att formas till en sammanhängade förpackningshylsa, ett par omsvepningsarmar 3, ett organ 4 för höjning och sänkning av omsvepnings- armarna och ett organ 5 för svängning av omsvepningsarmarna.

Hållaren l för hylsämnet utgörs av ett par maskinfasta skenor 6, längs vilka ett plant hylsämne 7 matas fram från sidan av hylsformningsanordningen och i dornens 2 axialriktning. Skenorna 6 är anordnade på var sin sida om dornen och så att de medger en fri rörelse uppåt respektive nedåt av omsvepningarmarna 3. i Dornen 2 är likaledes fast monterad i ett icke visat maskinstativ och i läge mellan skenorna 6 och ovanför omsvepningsarmarna. Dornen 2 kan ha mycket varierande form, t ex oval, elliptisk, cirkulär, polygonal 454 Û67 med rundade hörn mm, och den kan till och med vara axiellt konisk. Den vanligaste och enklast hanterbara formen är emellertid den cirkulär- cylindriska formen. Dornen är lämpligen lätt löstagbart monterad, så att man snabbt och enkelt kan byta ut en dorn av viss form och storlek mot en dorn med annan form eller storlek.

Omsvepningsarmarna 3 är monterade symmetriskt kring dornens 2 längdaxel och så att de kan förskjutas uppåt och nedåt under samtidig svängning mellan ett öppet och neddraget läge, vilket visas i figur l och ett slutet och uppskjutet läge, vilket visas i figur 2. Armarna 8 är bågformade och har åtminstone i sina yttre armdelar en bågform sm svarar mot den största dorn, för vilken anordningen är beräknad.

Armarna 8 är vridfast monterade på var sin svängaxel 9 i ett gejdstycke 10, som är vertikalt förskjutbart på två stycken gejdstänger ll i maskinstativet. Svängaxlarna 9 är vridbart lagrade i gejdstycket ll.

Pâ vardera axeln 9 är en styrstång l2 vridfast monterad för att vid påverkan i sin ytterände åstadkomma en svängning av omsvepningsarmarna 8.

Gejdstycket l0 är genom en länk l3 förbunden med en påverkningsarm l4, vilken genom icke visade organ är anordnad att kunna svängar uppåt och nedåt, varvid gejdstycket l0 tillsammans med sveparmarna 8 förs vertikalt uppåt respektive nedåt i förhållande till den fasta dornen Z.

Den på vardera svängaxeln 9 till sveparmarna 8 vridfast monterade styrstången 12 är i sin ytterände försedd med en styrrulle 15, som är glidbar i ett i maskinstativet fast monterat styrblock l6 med styrspår l7. Formen på styrspâret l7 är avhängigt av formen och storleken på dornen 2, och spåret ut utformat så att ytterändarna på sveparmarna 8 stryker tätt intill eller trycker hylsämnet 7 lätt mot dornen 2 åtminstone under en viss del av omsvepningsrörelsen. Styrspåret, vilket sålunda åstadkommer en tvångsstyrning av sveparmarna 8, ska alltid vara utformat så att ändarna l8 på sveparmarna 8 i slutpunkten för omsvep- ningningen är belägna nära intill varandra på ovansidan om dornen 2. I det fall att hylsan fogas samman genom en överlappsfog eller med hjälp av en på hylsans insida anordnad fogremsa skall vidare styrrpâren l7 vara utformade på sådant sätt att den inre överlappsfogdelen resp. hylsämneskanten med fogremsan alltid trycks mot dornen före den andra hylsämneskanten.

I den högra delen av figur l har schematiskt illustrerat formen på 454 067 ett styrspâr l7a, vilket ger en anpressning av hylsämnet 7 från en linje ungefär motsvarande centrum för den cirkulärcylindriska dornen 2. Det framgår alltså att spåret i början löper vertikalt, medan det vid slutet av armarnas 8 rörelse uppåt är bâgformat på sådant sätt att armarnas ytterändar l8 exakt följer dornens form. I den vänstra delen av figur l har likeledes schematiskt illustrerats ett styrspâr l7b, vilket är bâgformat på sådant sätt att ytterändarna l8 på sveparmarna 8 sveper nära intill eller mot dornen 2 från en punkt nära intill underänden på dornen till en punkt nära ovankanten pâ dornen. ' Det är uppenbart att man genom ändring av form på styrspåren l7 kan bringa sveparmarna att röra sig i vilken som helst bana. Genom att man vidare ändrar slaglängden på påverkningsarmen 14 för gejdstyckets l0 vertikalförskjutning kan man också ändra längden på vertikalförskjut- ningen. Därmed kan man genom tvâ enkla operationer noggrant anpassa rörelsen hos ytterändarna l8 på sveparmarna 8 efter en dorn med varierande form och storlek. I figur l har med siffran 19 antytts den minsta storlek pâ dorn för vilken en viss tillverkad anordning anpassats.

För omsvepning av ett hylsämne 7 samverkar sveparmarna 8 med ett svepband 20, vilket med sina ytterändar är fäst i var sin fjäderarm 2l, vilkas ändamål är att hålla bandet spänt i alla lägen pâ sveparmarna 8.

Fjäderarmarna 21 är vridbart lagrade på svängsxeln 9 för sveparmarna 8, och fjäderarmarna 2l påverkas i riktning utåt-nedåt av dragfjädrar 22.

Svepbandet 20 sträcker sig från ändarna på fjäderarmarna 2l över en rulle 23 i ändarna på sveparmarna 8 och bildar en kontinuerlig slinga mellan fjäderarmarna. Mittpunkten på svepbandet 20 är fäst i en fast monterad tilltryckaranordning, så att banden 20 inte kan förskjuta sig i förhållande till dornen och hylsämnet under omsvepningen av hylsämnet.

Tilltryckaranordningen består av en tilltryckararm 24, som är fast monterad på en svängbar axel 25, och som upptill är försedd med en tilltryckarklots 26, vilken vid svängning av axeln 25 och armen 24 åstadkomer en fasttryckning av ett hylsämne 7 mot dornen 2. Därigenom förhindras att ämnet rör sig i förhållande till dornen under omsvep- ningen. Såsom påpekats tidigare är omsvepningsbandet 20 fäst i tilltryckarklotsen 26 för att förhindra en dragning av bandet åt ena eller andra hållet i samband med omsvepningsoperationen. 454 067 För hopfogning av det omsvepta hylsämnet 7 finns ovanför dornen en försgelingsback 27, som är förskjutbar mellan ett övre läge, där hylsämnet fritt kan svepas om dornen 2, och ett undre läge, där förseg- lingsbacken trycker hylsämnet mot dornen. Förseglingsbacken kan vara en värmeback, som genom konstantvärme, högfrekvensvärme eller ultraljud åstadkomer en sammansvetsning av hylsämnets ändar, eller det kan vara en kall pressback, som genom ett tryckhäftande lim fogar samman ändarna på hylsämnet. Lämpligen utformas hylsämnet på den ena eller båda sidor med ett svetsbart material såsom någon svetsbar plast, som möjliggör en enkel svetsfogning genom en överlappsfog av hylskanterna. Vid en föredragen utföringsform förses hylsämnet vid sin ena kant med en överskjutande svetsremsa anordnad på hylsans blivande insida, medelst vilken remsa hylsan kan fogas samman kant mot kant.

Den i figurerna 4 och 5 visade anordningen skiljer sig från den ovan beskrivna anordningen huvudsakligen genom att de båda sveparmarna är monterade på en gemensam axel 28. I övrigt fungerar anordningen på samma sätt som den tidigare beskrivna anordningen.

Funktionen är följande: Utgângsläget är det som visas i figur l, där sveparmarna befinner sig i sina undre lägen och tilltryckaren 24, 26 är undansvängd.

Beroende på formen på styrspâren l7a eller l7b intar armarna det läge som visas i den högra resp. den vänstra delen av figur l. Ett hylsämne 7 matas fram i läge under dornen 2 och hålls i ett bestämt läge av hâllarskenorna 6. Tilltryckaren 24, 26 svängs upp tillsammans med det fastmonterade bandet och trycker fast hylsämnet 7 mot dornen 2.

Därefter svängs pâverkningsarmen l4 upp, så att länken l3 och gejdstycket 10 med sveparmarna 8 förskjuts uppåt. Beroende på formen på styrspåren l7 svängs armarna 8 på ett förutbestämt sätt samtidigt som de förskjuts uppåt, och svepbandet 20 åstadkommer en omsvepning av hylsämnet 7 runt dornen 2. I det i figur l visade högra fallet kommer ändarna l8 på sveparmarna i kontakt med dornen först vid en linje l ungefär mitt för dornens centrum, i det vänstra fallet i figur l kommer ändarna 18 på sveparmarna i kontakt med dornen redan alldeles intill underänden. Givetvis skall båda sveparmarna pâverkas av symmetriskt lika styrspâr, så att de får väsentligen samma röresleschema. Såsom påpekats tidigare skall emellertid den ena kanten på hylsämnet under rörelsen ligga något lite före den andra änden, så att fogdelarna kan 454 Û67 läggas över varandra. Detta gäller vare sig fogen sker genom överlapp- ningsfog eller kant mot kant med hjälp av en invändig fogremsa.

Styrblocken l6 med styrspåren l7 ska vara inställda så att sveparmarna 8 med lätt tryck pressar hylsämnet mot dornen. När hylsämnet svepts om och fogkanterna lagts över varandra förs förseglingsbacken 27 ned och ämnet fogas samman till en sluten enhet. Efter återgång till ursprungs- läget av de olika delarna lösgörs förpackningshylsan och förses med botten, fylls och försluts med lock.

Vid ändring av format byts dornen ut mot en ny dorn, och slag- längden pâ länken 13 och inställningen av styrblocken l6 justeras in efter den nya dornen. Vid ändrad form kan styrblocken behöva bytas mot styrblock med annan form på styrspâren l7.

Claims (6)

454 067 P a t e n t k r a v

1. Anordning för framställning av rörformade förpackningshylsor med rundad form av kartong, plast, plåt, något laminatmaterial mm från ett plant hylsämne (7) och bestående av en fast dorn (2), kring vilken hylsämnet (7) är avsett att omsvepas och förseglas till bildande av en sammanhängande hylsa, två stycken omsvepningsarmar (8), vilka är monterade på svängaxlar (9), som är förskjutbara fram och tillbaka i .förhållande till dornen (2) under samtidig svängning av armarna (8) kring sina svängaxlar, samt medel (16, 17, 22) för förskjutning och samtidig svängning av omsvepningsarmarna (8) under samtidig svepning av det plana hylsämnet (7) kring dornen (2), och medel (27) för fixering av hylsämnet (7) i sin bildade hylsform, k ä n n e t e c k n a d av att ett omsvepningsband (20) för direkt påverkan av hylsämnet (7) vid omsvepningen av hylsämnet (7) dunt dornen (2) sträcker sig mellan och runt ytterändarna (18) på omsvepningsarmarna (BL och av att omsvepningsarmarna (8) är tvångsstyrda på sådant sätt, att de med ytterändarna (18) vid omsvepningen med lätt tryck successivt pressar hylsämnet (7) mot dornen (ZL

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att omsvepningsarmarnas (8) tvångsstyrning med avseende på sin förskjutnings- och svängningsarörelse sker genom att armarna (8) samverkar med stationära styrblock (16) med styrsrpår (17), vilkas form bestämmer rörelseschemat för svängningsrörelsen under förskjutningen av armarna (8) i förhållande till dornen (ZL

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att styrspåren (17) i styrblocken (16) är utformade som en kurva,' vilken bringar ytterändarna (18) på omsvepningsarmarna (8) till lätt anpressning av hylsämnet (7) mot dornen (2) företrädesvis från en linje motsvarande dornens (2) mittlinje och till ett ställe beläget nära det ställe av dornen (2), där hylsämnets (7) kanter möter eller överlappar varandra. .a-.hkhz . .. _...._.............~.- .-._ , _............. 454 067 10

4. Anordning enligt patentkravet något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att omsvepningsbandet är ett icke-elastiskt band (20), som med sina båda ändar är fäst i var sin utåt från dornen (2) riktad, fjäderbelastad arm (21) som håller bandet spänt, och som med en del belägen mellan omsvepningsarmarnas (8) ytterändar (18) är fast förbunden med någon maskinfast del för att förhindra en förskjutning av bandet (20) i förhållande till dornen (2) under omsvepningen.

5.- Anordning enligt patentkravet 4, k ä n-n e t e c k n a d av att den maskinfasta delen utgörs av en svängbar tilltryckararm (24), vilken i verksamt tilltryckningsläge pressar hylsämnet (7) mot dornen (2) och förhindrar en förskjutning av ämnet under omsvepningsoperationen.

6. Anordning enligt patentkravet något av föregående krav, _ k ä n n e t e c k n a d av att dornen (2) är lätt utbytbar, och av att förskjutningen av omsvepningsarmarna (8) på sina axlar (9) mot och från dornen (2) åstadkoms med en påverkningsarm (14), vars slaglängd kan varieras för anpassning av förskjutningsrörelsen i beroende av dornens storlek, samt av att styrblocken (16) med styrkurvorna (17) är lätt omställbara för anpassning av anordningen till framställning av förpackningshylsor med olika storlek och/eller form.