SE455695B - Forpackningsforfarande och anordning for genomforande av forfarandet - Google Patents

Description

455 695 I en version görs kylningen av formskâlen så att skålens randområde får högre temeperatur än övriga områden av skålen.

Fördelaktig temperaturfördelning kan åstadkommas genom att till exempel värmestrâlningen mellan förseglingsverktyg och formskäl görs intensivare i randområdet.

I den speciellt föredragna utföringsformen väljs den andra banan som underbana i en rullmatad förpackningsmas- kin, och kaviteter i underbanan fylls med avsedd produkt innan banan tillförs formskâlen och förseglingsverktyget.

I syfte att åstadkomma det önskade slutresultatet form- förändras underbanan till att huvudsakligen överensstämma med produktens kontur.

I en praktiskt föredragen utföringsform âstadkoms form- förändringen genom vakuumering av utrymmet mellan banorna i kombination med värme, företrädesvis kontaktvärme och/eller het fluid, eventuellt med understöd av utvändigt övertryck.

Lämpligen ordnas det hela så att formskâlens randomräde värms genom strålning och/eller konvektion från förseg- lingsverktyget.

Det enligt uppfinningen tillhandahållna arrangemanget utmärks av i en rullmatad förpackningsmaskin anordnat verk- tyg, omfattande åtminstone en formskàl och ett denna omgi- vande förseglingsverktyg för försegling av randområdet hos under- och ovanbanornà, och av i formskâlen anordnade kyl- kanaler.

Uppfinningen kommer nu att konkretiseras med hänvisning till bifogade ritningar, där Fig. l är ett schematiskt längdsnitt genom en del av en anordning för genomförande av förfarandet, Fig. 2 är ett tvärsnitt genom delen i Fig. l, och Fig. 3 schematiskt visar en annan typ av formningsopera- tion, positiv formning, i ovanbanan.

I ett stativ 10 uppbärs en formnings-/vakuumeringsenhet ll. Enheten 11 består principiellt av en fast del 12 (kan även vara rörlig vid större formningsdjup) och en vertikalt rörlig del 13. En termoformbar ovanbana 14 och en ävenledes termoformbar underbana 15 matas in i enheten ll i pilens 16 455 695 respektive 17 riktning, när den rörliga delen 13 är ställd i sin nedre position (ej visad).

Underbanan 15 har redan tidigare i maskinen formade kaviteter, som schematiskt visas i Fig. 1. Ovanbanan lä värms till lämplig formningstemperatur i en i stativet 10 fast förvärmningsenhet 18. Enhetens underdel 19 är fästad till den rörliga delen 13 och kan vara försedd med värme- alstrande arrangemang, exempelvis värmespiraler, för för- värmning av de redan formade kaviteterna i syfte att under- lätta en följande "krympningsoperation“ (som senare kommer att avhandlas).

I den fasta delen 12 ingår en formskål 20, som i den visade utföringsformen är fast förbunden med ett förseg- lingsverktygs 22 kylplatta 21. Kylplattan 21 är av princi- piellt samma slag som plattor normalt förekommande i för- seglingsverktyg till rullmatade maskiner, och har alltså till uppgift att kyla den luftström som bestryker de medelst förseglingsverktyget/svetsplattan 22 till svetstem- peratur värmda randområdena av banorna 14 och 15 efter att dessa pressats samman av svetsplattan 22 och delen 13 och när den av delarna 12 och l3 bildade formningskammaren åter sätts i förbindelse med atmosfären.

I den rörliga delens 13 kammare inkommer den i under- banan förformade kaviteten (visad med streckade linjer).

Efter att delarna l2 och 13 därefter förts samman till visad position, träder formningsoperationen av ovanbanan 14 igång. Formskålen 20 är nämligen försedd med en mängd pas- sager 23, som i detta läge sätts i förbindelse med en vakuumkälla. I formskålen finns även kylkanaler 24, som står i förbindelse med en källa för kylmedel, i det aktuel- la fallet vatten. Då ovanbanan kommer till anliggning mot formskålen uppkommer alltså en kyleffekt, som styrs genom lämplig cirkulation av vattnet. Resultatet blir en formsta- bil ovandel. Nu är emellertid svetsplattan 22 varm (värm- ning från värmespiraler 25), vilket innebär överlagring av främst strâlningsvärme på kylningen från vattnet. Genom den visade utformningen av godstjocklek hos skål respektive svetsplatta samt inbördes avstånd, uppkommer vid viss cir- 455 695 4 kulationshastighet hos vattnet en övergångszon 26 varmt/ kallt i randområdet av skålen.

Denna övergångszon spelar en intressant roll vid form- ning (efterformning) av kaviteten 1 underbanan och ovan- banans randdel till veckfri/konturanpassad form.

Den effekt som normalt utnyttjas vid termoformning för âstadkommande av sådan krympning (efterformning) har sitt ursprung i att man genom värmetillförsel âterför en tidi- gare vid undertemperatur formad kavitet till ursprungsform.

Med undertemperatur menas då en temperatur där molekyl- orienteringen (minnet) i materialet ej gått förlorad.

Underdelen 13 tillhandahåller i det visade utförings- exemplet kontaktvärme när kaviteten (begynnelsevis lämp- ligen formad vid undertemperatur) dras ner genom sugver- kan (sugkanaler finns även i underdelen). Det är emeller- tid möjligt att i stället för kontaktvärme föra på en varm fluíd, exempelvis luft, genom ett slutet cirkulationssystem 27.

Värmen från underdelen 13 och/eller systemet 27 i kom- bination med formskälens 20 varma randzon 26 ger för krymp- ning (efterformning) erforderlig värmeenergi. Denna kan dessutom varieras såväl i randområdet (även vad gäller ut- bredning) som i underdelen.

Manövreringen av svetsplattan 22 sker med en tryckplat- ta 28. Denna är påverkbar på känt sätt med tryckfluid akti- verbara membrankammare 29 utförda i den med kylkanaler 30 försedda kylplattan.

I Fig. 2 visas i tvärsnitt tre formskålar 20 med till- i det fall att banbredden svarar mot bredden hos tre formskâlar. hörande svetsplattor, etc., Det sätt varpå vakuumering sker i enheten ll följer gängse normer på området och behöver ej detaljbeskrivas.

Det kan emellertid nämnas att âterställandet av tryck i den av delarna 12 och 13 bildade kammaren görs så att plustryck uppommer i underdelen innan delarna ísärförs efter svets- ning. Ovanbanan kommer hela tiden att ligga i kontakt med formskâlen.

I Pig. 3 visas schematiskt en "positiv" formskàl 20'. 455 695 Formskâlen samt formen (formarna) för formning av kaviteter i underbanan kan eventuellt vara utförda med utsprång 31 respektive urtag 32 âstadkommande element. Formskålen är i detta fall företrädesvis vertikalt rörlig. I detta samman- hang kan begasning av den förpackade prødukten vara av intresse.

Claims (10)

455 695 PATENTKRAV

1. Förfarande för att från ett par av materialbanor i en rullmatad förpackningsmaskín åstadkomma förseglad förpackning, k ä n n t e c k n a t av att uppåt öppna kaviteter termoformas i en första bana, att kaviteterna fylls med för förpackning avsedd produkt, att kaviteter termoformas i en andra bana, att dessa senare kaviteter formstabiliseras, att produkten först därefter bringas till kontakt med de formstabiliserade kaviteterna och banorna förseglas samman så att par av kaviteter i den första resp. andra banan bildar färdig förpackning, där den formstabili- serade kaviteten utgör den produkten uppbärande delen av förpackningen.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e- t e c k n a t av att kaviteterna termoformas i den andra banan (14) i åtminstone en formskål (20) i ett verktyg, och att därefter vardera kaviteten värmeförseglas runt sin rand med den första banan (15) medelst ett förseglíngsverktyg (22) som åtminstone delvis omger formskâlen.

3. Förfarande enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a t av att den andra banan (14) värms till av- sedd formníngstemperatur innan den tillförs formskålen, och att formskålen (20) kyls till för formstabilisering av kaviteten erforderlig temperatur.

4. Förfarande enligt patentkravet 3, k ä n n e - t e c k n a t av att kylningen av formskålen görs så att skålens randområde (26) antar högre temperatur än övriga områden av skålen.

5. Förfarande enligt patentkravet 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t av att värmestrålningen mellan förseglingsverktyg och formskâl görs intensivare i rand- området (26). OI 455 695

6. Förfarande enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a t av att den första banan (15) formförändras till att huvudsakligen överensstämma med produktens kontur.

7. Förfarande enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a t av att formförändringen âstadkoms genom vakuumering av utrymmet mellan banorna i kombination med värme, företrädesvis kontaktvärme och/eller het fluid even- tuellt med understöd av utvändigt övertryck.

8. Förfarande enligt patentkravet 7, k ä n n e - t e c k n a t av att formskålens randomràde (26) värms genom strålning och/eller konvektion från förseglings- verkyget.

9. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något eller nâgra av föregående patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d av i en rullmatad förpackningsmaskin anordnat verktyg, omfattande åtminstone en formskäl (20) och ett denna omgivande förseglingsverktyg (22) för förseg- ling av randomràdet hos under- och ovanbanorna (l4,l5) och av i formskàlen anordnade kylkanaler (24).

10. Anordning enligt patentkravet 9, k ä n n e- t e c k n a d av att formskâlen (20) och förseglings- verktyget (22) är anordnade att arbeta på ovanbanan (14).