SE455859B - Sett och apparat for att forpacka elastiskt komprimerbara material - Google Patents

Description

455 '859 2 Ytterligare kännetecken på föredragna utföringsformer av apparaten enligt uppfinningen kommer att framgå av efterföljande beskrivning av ett på bifogade ritningar àskädliggjort utförings- exempel och anges i de efterföljande patentkraven 3-7.

Pâ ritningarna visar fig. 1 en sidovy av en apparat enligt uppfinningen, fig. 2 en delvis förkortad och förenklad längdsek- tion genom de i apparaten ingående medlen för att förkomprimera föremålen, för att forma den höljesbildande slangen och för att införa föremålen i denna, och fig. 3 en förkortad och förenklad längdsektion genom de i apparaten ingående medlen för att styra de i slangen införda föremålens expansion. Fig. 4 visar i för- storad skala en fragmentarisk längdsektion av utloppsändpartiet av ett munstycke, som ingår i medlen för att införa föremålen i slangen. Fig. 5 visar i likaledes förstorad men annan skala en sidovy av en anordning innefattande de samordnade medlen för att forma den höljesbildande slangen och för att införa de förkompri- merade föremålen i denna, medan fig. 6 visar anordningen i fig. 5 sedd från höger. Fig. 7 visar schematiskt en planvy av en apparat enligt uppfinningen, som utformats för att förpacka komprimerade föremål i slangar med olika tvärsnitt. Slutligen visar fig. 8 i perspektivvy ett exempel på ett färdigförpackat föremål med reducerad volym.

Den'i fig. 1 visade apparaten omfattar tre i rad efter varandra placerade sektioner l, 2 och 3, genom vilka de föremål 0, som skall förpackas och som förutsätts vara elastiskt komprimer- bara, matas framåt efter varandra med i förväg valda inbördes mellanrum i riktning från vänster till höger för att lämna apparatens högra ände med en avsevärt reducerad volym och försedda med ett av värmeförseglingsbar plastfolie bildat hölje W (fig. 8), som hindrar dem från att återta sin ursprungliga volym. 455 859 3 I den vänstra apparatsektionen 1 ingår medel för att under frammatning av föremålen 0 från vänster till höger utsätta dessa för en förkomprimering i vertikal riktning till en volym, som är ännu mindre än den reducerade volym, som önskas hos de färdig- förpackade föremålen vid apparatens högra utloppsände. Dessa förkomprimeringsmedel omfattar två av ett stationärt stativ 4 uppburna och mot varandra vända bandtransportörer, en nedre 5 och en övre 6, som på lämpligt känt sätt är synkront drivna i den gemensamma matningsriktningen och konvergerar i denna rikt- ning. De bada bendtransportörerna 5 och 6 är 1 det visade fallet inställbara relativt varandra och stativet 4 för att kunna använ- das för färkomprimering av föremål med olika tvärsnitt till en inom vissa gränser veibar tjocklek (höjd).

I den mellersta apparatsektionen 2 ingår å ena sidan medel för att av en tillförd lång bana av ett höljesbildande, värme- förseglingsbart plastfoliematerial successivt forma en slang S, vars tvärsektion är anpassad till att mottaga de förkomprimerade föremålen O och till att hindra dessa från att expandera mera än till den i slutskedet önskade, reducerade volymen, och å andra sidan medel för att införa de förkomprimerade föremålen efter varandra i nämnda slang. Dessa båda grupper av medel uppbärs av ett stativ'Lsom i det visade fallet är hjulburet och rörligt i apparatens tvärriktning utefter en löpbana representerad av två skenor 8 (fig. 1 och 7).

Medlen för att införa de från apparatsektionen 1 kommande, förkomprimerade föremålen 0 1 slangen S omfattar ett långsträckt, i stort sett rörformat munstyoke 10 med tillnärmelsevis rektangu- lär tvärsektion (se fig. 6), som är uppburet endast vid sitt vänstra inloppsändparti ll och vars högra utloppsändparti 12 fritt utskjuter ett väsentligt stycke inom stativet 7. Munstyckets tvärsektion är densamma 1 hela längden av åtminstone det fria ut- loppsändpartiet 12. Inuti detta munstycke 10 är anordnade två mot varandra vända och i en gemensam matniflßsfïktnïnß, från Väns- ter till höger i ritningsfigurerna 1, 2 och 5, synkront drivna bandtransportörer, en nedre 13 och en övre 14. Dessa båda band- transportörer löper inom munstycket 10 och i hela dess längd parallellt med varandra, men framför munstyckets inloppsändparti 455 859 4 är de svagt konvergerande i matningsriktningen för att lättare fånga upp de från apparatsektionen 1 kommande föremålen.

Medlen för att forma slangen 8 omfattar i sin tur ett par upptill på stativet 7 lagrade valsar 15, som är anordnade att uppbära en vid behov förnybar rulle 16 bildad av en dubbelvikt bana 17 av den plastfolie, av vilken slangen skall formas. Folie- banan är vikt vid den ände av rullen 16, som är vänd mot apparat- sektionen l. Vidare omfattar slangformningsmedlen ett i stort sett hylsformat avböjningsorgan 18, som med ett litet mellanrum sträcker sig runt munstycket 10 för att utbreda banan 17 kring detta under sammanförande av banans båda fria längsgående kant- partier på undersidan av munstyckets utloppsändparti 12. Avböj- ningsorganet 18 är format av en plåt, som i utbrett skick i stort sett har formen av en rätvinklig likbent triangel och som bockats utefter fyra med den räta vinkelns bisektris parallella linjer pà sådant sätt, att plàtens mittparti, som är symmetriskt i för- hållande till nämnda bisektris, bildar en övre vägg med en rät- vinklig spets, medan plátens närmast utanför mittpartiet belägna partier bildar trapetsformade sidoväggar och plàtens båda åter- stående flikliknande hörnpartier tillsammans bildar en nedre vägg.

Inom denna nedre vägg överlappar nämnda flikliknande plàthörnpar- tier delvis varandra med ett litet inbördes mellanrum, så att foliebanans 17 båda fria yttre längsgående kantpartier kommer att täcka varandra åtminstone några centimeter.

Avböjningsorganet 18 är pà sin översida försett med en cent- ral, längsgående kam 19, som dels tjänar till att uppbära avböj- ningsorganet, dels bildar en delare för den dubbelvikta folie- banans 17 båda skikt, som förs ned pà var sin sida om kammen 19 och först efter att ha passerat innanför ett par pá ömse sidor om denna anbragta styrlister 20 tillåts utbreda sig åt motsatta háll över och runt avböjningsorganet 18. Det bör stå klart, att avböj- 8 ningsorganet 18 endast kan uppbäras av stativet 7 inom ett om- rade, som ligger till höger om foliebanan l7_i fig. l och 5 onh att kammen 19 utgör ett värdefullt hjälpmedel för dess fixering i det munstycket 10 fritt omslutande läget.

I medlbm för att forma slangen S ingår också en anordning 21 för att genom värmeförsegling förena de bada längsgående kant- partierna av den runt munsuycxet lo lagda føllebanan 17 alltefter- som och 1 takt med att denna lämnar avböjningsorganet 18. Denna 455 859 5 anordning 21, som kan vara av vilket som helst känt slag, exem- pelvis en sådan som arbetar med infraröd strålning, är placerad under munstyokets 10 fria utloppsändparti 12 så nära som möjligt intill den ände av avböjningsorganet 18, där foliebanan 17 lämnar detta. Efter att ha passerat anordningen 21 är sålunda foliebanan 17 omvandlad till en i stort sett kontinuerlig slang S, som om- sluter den yttre änden av munstyokets 10 utloppsändparti 12 och som har en längsgående värmeförseglad söm belägen på munstyckets undersida. “ Så länge temperaturen hos denna söm och dess gränsområden fortfarande är hög efter värmeförseglingsoperationen, är emeller- tid hållfastheten ringa, och det kan i praktiken - beroende på plastfoliens karaktär och tjocklek och på kylningsförhållandena - ta många sekunder och i vissa fall upp till en halv minut eller mera, innan åtminstone tillnärmelsevis full hållfasthet uppnåtts hos den värmeförseglade sömmen, dvs. innan sömmen och dess gräns- områden inte längre brister, när slangen utsätts för de inneslut- na föremålens expansionskrafter.' I närheten av den yttre änden av munstyckets 10 utloppsänd- parti 12 är anordnade medel för att selektivt mata fram den kring munstyoket 10 formade slangen S. Dessa medel omfattar två matar- valsar 22 och 23 (fig. 4), vilka båda är lagrade 1 munstycket 10 och sträcker sig tvärs över detta och av vilka den ena 22 är frilagd på munstyckets plana undersida medan den andra 23 är fri- lagd på munstyckets plana översida. Den nedre matarvalsen 22 drivs av den nedre bandtransportören 13 i munstycket genom att den ligger i ingrepp med dess återgående part, medan den övre matar- valsen 23 på motsvarande sätt drivs av den övre bandtransportö- ren lü. När de båda bandtransportörerna 13 och lÄ arbetar, drivs de båda matarvalsarna 22 och 23 synkront i varandra motsatta rikt- ningar, den nedre moturs och den övre medurs i fig. 4. Matarval- sarna utskjuter emellertid så obetydligt på munstyckets lO utsida, att slangen S, som för att glida lätt endast ganska löst omsluter munstycket, inte påverkas med mindre än att den pressas till in- grepp mot dem. Detta sker med hjälp av två tryckvalsar 24 och 25, som är lagrade 1 var sitt ok 26 resp. 27, vilka är styrda i stativet 7 (fig. 6) och ansättbara i varandra motsatta riktningar 455 859 6 mot munstycket l0 med hjälp av tryckluftcylindrar 28 resp. 29.

Genom att samtidigt ansätta de båda tryckvalsarna 24 och 25 mot matarvalsarna 22 och 23 möjliggörs en selektiv frammatning av slangen S, som genast avbryts, när tryckvalsarna förs isär.

I den återstående apparatsektionen 3 ingår medel för att styra de i slangen S införda föremålens expansion på sådant sätt, att slangen utsätts för föremålens expansionskrafter först sedan dess värmeförseglade längsgående söm uppnått tillfredsställande hållfasthet. Dessa medel omfattar likaledes två av ett statio- närt stativ 30 uppburna och mot varandra vända bandtransportörer, en nedre 32 och en övre 32, vilka är anordnade att drivas synkront och 1 det visade fallet är inställbara relativt varandra och sta- tivet 30 för att kunna användas för föremål med olika tvärsnitt i sitt komprimerade skick. Utefter större delen av sin längd löper de båda bandtransportörerna 31 och 32 parallellt med varandra, men deras utloppsändpartier 31' resp. 32' divergerar för att tillåta en gradvis expansion av de mellan dem passerande före- målen. Vidare är längden hos de båda bandtransportörerna så vald, att slangens 8 värmeförseglade söm med säkerhet hunnit svalna och uppnå tillräcklig hållfasthet, innan föremålen expanderat så mycket att de utsätter slangen för väsentliga påkänningar.

Att märka är, att mellan bandtransportörerna 31 och 32 in- matas inte blott föremålen O själva utan också slangen S, som omger dessa och som vid munstyckets 10 utloppsände har en tvär- sekticn, som de förkomprimerade föremålen endast delvis utfyller.

Det inbördes avståndet A2 (fig. 2) mellan de båda bandtranspor- törerna 31 och 32 är nu så anpassat till avståndet Al mellan de båda bandtransportörerna 13 och lä i munstycket 10, vilket sistnämnda avstånd motsvarar tjockleken (höjden) hos de förkomp- rimerade föremålen, att dessa först mellan de divergerande ut- loppsändpartierna 31' och 32' av bandtransportörerna 31 och 32 uppnår en sådan tjocklek T, att de helt utfyller slangens S tvänsektion.

För att möjliggöra en individuell förpackning av föremålen O 1 slutna höljen W bildade av slangen S är den på ritningen visade apparaten kompletterad med i och för sig kända medel 33 för att försluta och avstycka slangen S mellan de införda föremålen. ' 455 859 7 Dessa kända medel 33 omfattar, såsom anytts i fig. 2, i ett stativ 34 vertikalt mot och från varandra rörliga backar 35 och 36, som, när de närmast till varandra på ömse sidor om slangen, pressar ihop denna och åstadkommer två parallella tvärgående värmeförseglingssömmar och en avskärning av slangen mellan dem.

De färdiga förpackningarna kommer då att i stort sett få det utseende, som fig. 8 visar, varvid är att märka att denna figur visar förpackningen i inverterat skick, så att förutom de tvär- gående värmeförseglingssömmarna 37 och 38 även den längsgående värmeförseglingssömmen 39 är synlig.

Fördelen med att inplacera medlen 33 mellan apparatsektio- nerna 2 ooh 3 är, att även de tvärgående värmeförseglingssömmar- na 37 och 38 därvid avlastas från påkänningar under tillräckligt lång tid för att de skall uppnå tillräcklig hållfasthet. Före- målen kan därigenom införas i slangen med mindre inbördes mellan- rum och en viss besparing av höljesmaterial uppnås.

Såsom tidigare nämnts är apparatsektionen 2 i det visade fallet rörlig i apparatens tvärriktning utefter skenor 8. Detta medger, att apparatsektionen 2 lätt kan ersättas av en likartad apparatsektion 2' (fig. 7), som omfattar samma båda grupper av medel för att forma en slang och för att införa föremål i denna men vid vilken dessa medel är anpassade till föremål av annat tvärsnitt 1 sitt förkomprimerade respektive färdigförpackade skick. Naturligtvis kan vid behov flera sådana sinsemellan utbyt- bara apparatsektioner ingå i anläggningen under förutsättning, att de båda stationära apparatsektionerna l och 3 kan användas för att förkomprimera resp. styra expansionen hos samtliga de olika föremålen.

Apparatens funktion torde framgå redan av den givna beskriv- ningen av apparatens uppbyggnad. Elastiskt komprimerbara föremål, exempelvis kroppar av mineralull eller staplar av mineralulls- mattor, inmatas med lämpliga tidsmellanrum i apparatsektionen 1, där de förkomprimeras till en tjocklek (höjd), som är mindre än den slutgiltiga. De förkomprimerade föremålen förs över till apparatsektidnen 2, där de under bibehållen förkomprimering matas vidare in 1 den av foliebanan formade slangen. Inneslutna i denna förs föremålen över till apparatsektionen 3, där deras expansion -\ 4ss;as9 8 till den av slangen bestämda volymen fördröjs tillräckligt lång tid för att slangens värmeförseglade sömmar skall ha uppnått erforderlig hållfasthet för att inte brista under de påkänningar, som föremålens expansionskrafter förorsakar.

Det kritiska skedet i apparatens arbete är överföringen av de i den nyformade slangen införda föremålen mellan apparatsek- tionerna 2 och 3, dvs. mellan munstyckets 10 utloppsände och det ställe där bandtransportörerna 31 och 32 tar över. Det är vik- tigt, att det fria avståndet där är så kort, att föremålen O vid inträdet mellan bandtransportörerna 31 och 32 fortfarande har en volym, som är så liten, att den inte utfyller slangen S. Nämnda avstånd är därmed beroende av föremàlens materialegenskaper och apparatens arbetshastighet.

När apparaten, såsom i det visade exemplet, är försedd med medel 33 för att åstadkomma tvärgående värmeförseglingssömmar 37, 38 mellan de i slangen införda föremålen, är det fördelak- tigt att utforma drivningsanordningarna för bandtransportörerna 3l och 32 så, att deras drivning intermittent kan avbrytas, och eventuellt även så, att deras matningsriktning tillfälligt kan reverseras. Därigenom kan det inbördes mellanrummet mellan två efter varandra i slangen införda föremål minskas i samband med, att värmeförseglingsbackarna 35 och 36 träder i funktion, vilket ytterligare reducerar påkänningarna på slangen och på de tvär- gående värmeförseglingssömmarna.

Det förhållandet, att de båda bandtransportörerna 31 och 32 tack vare sina divergerande utloppsändpartier 31' och 32' till- låter endast en tämligen långsam och kontniflerad expansion av föremålen upp till den slangen helt utfyllande volymen, medver- kar givetvis också till att hålla påkänningarna på de av slangen bildade höljena W vid ett minimum. Apparaten ställer därmed inga extrema krav på tjocklek och hàllfasthet hos den slangen bildande plastfolien eller på hållfastheten hos värmeförseg- lingssömmarna.

Det bör stå klart, att den höljesbildande slangen alterna- tivt kan formas av ett värmeförseglingsbart laminat istället för av plastfolie. Vidare bör det stå klart, att apparatens samtliga sektioner 1, 2 och 3 kan vara stationära och att sektionerna 1 och 2 i så fall kan vara sammanbyggda till en enhet, varvid band- /\-_ 455 859 9 transportörerna 13 och 14 i munstycket 10 helt enkelt kan vara förlängningar av bandtransportörerna 5 och 6, nämligen om för- packningen av föremålen alltid kan ske 1 en slang med en och samma tvärsektion.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 4Ld uåg 10 Patentkrav

1. Sätt att förse föremål av elastiskt komprimerbara material med av en värmeförseglingsbar foliebana formade höljen under det att föremålen frammatas i en bana, varvid föremålen (0) komprimeras vinkelrätt mot sin matningsrikt- ning och efter varandra förs genom ett rörformígt munstycke (10) med ett inlopp (11) och ett utlopp (12) och varvid kring munstyckets utlopp (12) av foliebanan (17) formas en slang, i vilken föremålen införs, vilken slang bildas genom att man sammanfogar foliebanans längsgående kanter medelst en värmeförseglingssöm, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att föremålen (0) komprimeras till en volym, som är åtmin- stone något mindre än deras slutliga volym och att före- målens expansion till den slangens tvärsektion helt utfyl- lande volymen fördröjs så länge, att slangen utsätts för föremålens expansionskrafter först sedan dess värmeförseg- lingssöm har uppnått erforderlig hàllfasthet.

2. Apparat för att på det i patentkravet l angivna sättet förse föremål av elastiskt komprimerbara material med av en värmeförseglingsbar foliebana formade höljen, under det att föremålen frammatas i en bana, innefattande kömprimeringsmedel (5,6) för att komprimera föremålen (0) vinkelrätt mot deras matningsriktning och medel (10, 13, 14) för att förflytta föremålen efter varandra genom ett för föremålens passage anpassat, ungefär rörformígt mun- stycke (10) med ett inlopp (11) och ett utlopp (12) och medel (18, 21) för att kring munstyckets utlopp (12) av foliebanan (17) forma slangen genom att foliebanans längs- gående kantpartier sammanfogas medelst en värmeförseglings- söm, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att komprimerings- medlen (5, 6) är inrättade att komprimera föremålen (0) till en volym, som är åtminstone något mindre än deras slutliga volym, och att apparaten är försedd med utanför munstyckets utlopp anordnade medel (31, 32) för att vid föremàlens utträde ur munstycket och införande i den nyss formade slangen fördröja föremålens expansion till den slangens tvärsektion helt utfyllande volymen, så att slangen utsätts för föremàlens expansionskrafter först 10 15 20 25 30 35 2455 859 11 sedan dess värmeförseglingssöm har uppnått erforderlig hâllfasthet.

3. Apparat enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av, omfattar (10) riktning 6). e c k - tvâ mot varandra vända, i riktning mot munstyckets utlopp (12) att medlen (5, 6) för att komprimera föremålen (0) tvà mot varandra vända, i riktning mot munstyckets inloppsändparti (ll) synkront drivbara och i denna konvergerande första bandtransportör (5 respektive

4. Apparat enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t n a d a v, att inuti munstycket (10) är anordnade synkront drivbara andra bandtransportörer (13 respektive 14), som med inbördes parallellt förlöpande delar av sin längd sträcker sig i matningsriktningen fram till i när- heten av munstyckets utlopp.

5. Apparat enligt nàgot av kraven 2 - 4, k ä n n e ~ t e c k n a d a v, att i närheten av munstyckets (10) utlopp är på utsidan av munstyckets utlopp (12) anordnade medel (22 - 29) för at selektivt mata fram den kring munstycket formade slangen (S) i takt med föremàlens (O) frammatning genom munstyckets inre.

6. Apparat enligt kraven 4 och 5, k ä n n e t e c k - n a d a v, att slangframmatningsmedlen (22 - 29) omfattar två på var sin av två varandra motsatta sidor av det i tvärsektion tillnärmelsevisa rektangulära munstycket 14) i munstyckets inre drivna matarvalsar (22, 23) och tvà i anordnade och av var sin av bandtransportörerna (13, varandra motsatta riktningar utifrån mot munstyckets nämnda sidor ansättbara tryckvalsar (24, 25) för att bringa slangen till ingrepp med de drivna matarvalsarna.

7. Apparat enligt något av de föregående kraven 2 - 6, k ä n n e t e c k n a d a v, att medlen (31, 32) för att fördröja de i slangen (S) införda föremàlens (0) expansion omfattar två mot varandra vända och synkront drivbara bandtransportörer (31 respektive 32), vilka är anordnade att mellan sig mottaga slangen eller avstyckade längder av denna tillsammans med de däri införda, komprimerade före- målen, innan de sistnämnda hunnit expandera efter sitt utträde ur munstycket (10), och vilka bandtransportörer är så utformade och anordnade relativt varandra, att de ff' *f4ss 859 12 10 l5 20 25 30 35 tillåter föremálens expansion först när slangens värme- förseglingssöm har nått erforderlig hållfasthet.

8. Apparat enligt något av de föregående kraven 2 - 7, k ä n n e t e c k n a d av, att mellan munstyckets (10) utloppsände och medlen (31, 32) för att fördröja före- mâlens (0) expansion är anordnade medel (35) för att mellan föremålen försluta slangen genom tvärgàende värmeförseglings- sömmar (37, 38) och/eller för att avstycka slangen i efter de införda föremålen avpassade längder.