Oppfinnelsen gjelder en perforeringsenhet hos en emballeringsmaskin.

Transkript

1 Oppfinnelsen gjelder en perforeringsenhet hos en emballeringsmaskin. Fra DE A1, som betraktes som teknikkens stand, kjennes en anordning og en framgangsmåte for å produsere enkeltsnitt fra en foliebane. Ved hjelp av en perforeringslinje svekkes foliebanen mekanisk, hvorved de dannede perforeringsåpningene, sett på tvers av foliebanens transportretning, utgjør en større del enn de resterende perforeringsstegene. Bak perforeringsstasjonen fremmes foliebanen med ulik hastighet foran og bak den dannede perforeringslinjen, slik at foliebanen rives opp langs perforeringslinjen og enkelte folieavsnitt dannes som enkeltsnitt. Enkeltsnittene benyttes fortrinnsvis som ytteremballasje og/eller til dannelse av sammenbindinger i emballeringsindustrien. Flate materialer som for eksempel papirbaner, plastfolie o.l. kan tilveiebringes som såkalt ytteremballasje av flere enkeltemballerte produkter, for eksempel en sammenbinding av flere drikkebokser slik at de henger sammen. Denne ytteremballasjen lar seg fortrinnsvis åpne raskt og uten verktøy av forbrukeren ved hjelp av en innsatt perforering fra fabrikkens side. Til forskjell fra den nevnte teknikkens stand tjener perforeringen her ikke til å opprette enkeltsnitt fra en foliebane, men å danne en åpningshjelp innenfor et enkeltsnitt, nemlig i emballasjen som er tilgjengelig for forbrukeren. Oppfinnelsen har som oppgave å definere en perforeringsenhet hos en emballeringsmaskin som muliggjør høy perforeringshastighet og dermed høy emballeringsytelse for hele emballeringsmaskinen, og som muliggjør en særlig lett åpning av den perforerte emballasjen. Denne oppgaven løses av perforeringsenheten med trekkene i krav 1. Oppfinnelsen foreslår med andre ord å føre flatematerialet som skal perforeres, fram mellom to perforeringsstenger, hvorved begge disse perforeringsstengene beveger seg mot hverandre i motsatt retning og dermed fører emballeringsmaterialet som skal perforeres, i dets transportretning. Langs hele lengden er hver perforeringsstang utstyrt med en rekke perforeringsspisser som kan bringes fra en tilbaketrukket hvilestilling til en perforeringsstilling når perforeringsstangen har inntatt en egnet stilling liggende mot emballeringsmaterialet. På den motliggende andre perforeringsstangen befinner det seg tilsvarende fordypninger som den første perforeringsstangens perforeringsspisser kan senkes inn i, slik at disse uten problemer kan beveges gjennom transportflaten og dermed gjennom emballeringsmaterialet og inn i den motliggende perforeringsstangen. Ved at begge perforeringsstengene oppviser en slik rekke av perforeringsspisser, og at disse perforeringsspissene er forskjøvet i forhold til hverandre i transportretningen, dannes to perforeringslinjer i emballeringsmaterialet i en avstand fra hverandre. Dette letter åpningen av ytteremballasjen for brukeren, ettersom en stripe av emballeringsmaterialet kan skilles ut med én enkelt kontinuerlig bevegelse. I motsetning til en enkelt perforeringslinje, der det for å rive opp emballasjen ev. trengs flere nye grep, er det dermed mulig med en særlig enkel og rask håndtering av emballasjen ved åpningen. Ved at begge perforeringsstengene kan beveges rundt lengdeaksen sin, kan emballeringsmaterialet transporteres kontinuerlig gjennomløpende, og perforeringen kan uten av å avbryte denne

2 transportbevegelsen bringes inn i emballeringsmaterialet. Sammenliknet med en diskontinuerlig perforeringsprosess der emballeringsmaterialet må holdes igjen, er det mulig med en høyere emballeringsytelse for hele emballeringsmaskinen. Det kan tilveiebringes at perforeringsstengene, som er bevegelige rundt en i stangretningen løpende akse, kan svinges oscillerende fram og tilbake, slik at de beveges sammen med det kontinuerlig transporterte emballeringsmaterialet under en perforeringsprosess, og etter denne perforeringsprosessen igjen føres tilbake til en utgangsstilling der de står klar for start av en ny perforeringsprosess. Det kan imidlertid fortrinnsvis tilveiebringes at perforeringsstengene er dreibare rundt den nevnte aksen, altså er bevegelige i forstand av en fullstendig dreiebevegelse på 360. På denne måten kan det skje en særlig enkel tilpassing til nesten vilkårlige transporthastigheter av emballeringsmaterialet og dermed muliggjøres en høyest mulig emballeringsytelse hos emballeringsmaskinen. Dessuten muliggjøres stille og energisparende drift av perforeringsstengene, ettersom disse ikke som i tilfellet med en oscillering alltid må bremses opp og akselereres på nytt. Det kan fortrinnsvis tilveiebringes at perforeringsstangen oppviser en støter som virker inn på en perforeringsspiss og kan beveges sammen med denne. Under bevegelse av perforeringsstangen går denne støteren langs en føringskontur som oppviser en perforeringskamskive. Ettersom denne perforeringskamskiven viser radialt innover, altså i retning av aksen som perforeringsstangen kan beveges rundt, beveges støteren når den kjører over denne perforeringskamskiven, også i retning av perforeringsstangens bevegelsesakse. Perforeringsspissen som er forbundet med støteren, beveges dermed ved hjelp av støteren ut av sin tilbaketrukne hvilestilling inn i perforeringsstillingen som rager opp over den øvrige perforeringsstangen. Ved hjelp av perforeringskamskivens plassering, høyde og konturforløp lar det seg nøyaktig innstille på hvilket sted under bevegelse av perforeringsstangen, med hvilken løftning, samt med hvilken hastighet perforeringsspissen beveges mellom sin hvilestilling og sin perforeringsstilling. På denne måten kan perforeringsspissens bevegelse optimalt tilpasses det til enhver tid anvendte emballeringsmaterialet, slik at dette på den ene side perforeres godt, på den annen side skånes optimalt for å unngå uønsket opprivning av emballeringsmaterialet, og det kan tilveiebringes en tilpasning til den til enhver tid tilveiebrakte produksjonshastigheten for å unngå uheldig raske akselerasjoner av støteren og perforeringsspissen, samtidig som det sikres tilstrekkelig rask betjening av perforeringsspissen. Støteren kan fortrinnsvis føres med en rulle langs føringskonturen, slik at det sikres så lav slitasje som mulig i driften av støteren og dermed av hele perforeringsenheten, samt så lav motstand og dermed så lavt energiforbruk som mulig i driften av perforeringsenheten. Det kan fortrinnsvis tilveiebringes at føringskonturen ikke er angitt fast og uforanderlig, for eksempel i et kammerelement hos perforeringsenheten, men at den er tilveiebrakt i et separat forbindelsesstykke som holdes utskiftbart i den øvrige perforeringsenheten. Slik kan ulike forbindelsesstykker anvendes, med ulikt konturerte perforeringskamskiver, for å for eksempel kunne tilpasse perforeringsspissens løftning til ulik materialstyrke i det til enhver tid benyttede emballeringsmaterialet.

3 Forbindelsesstykkene kan fortrinnsvis festes forskyvbart på den øvrige perforeringsenheten, f.eks. ved hjelp av forlengede hull eller liknende, slik at den nøyaktige posisjonen kan justeres og de kan festes trygt i denne posisjonen så lenge de er i bruk. Perforeringsspissene kan fortrinnsvis holdes fjærbelastet i sin hvilestilling, slik at de beveges mot fjærvirkningen inn i perforeringsstillingen ved hjelp av støteren. Valget av egnet fjær med fjæregenskaper som er tilpasset den tilveiebrakte produksjonshastigheten, muliggjør på den ene side en drift av perforeringsenheten som har så liten motstand og dermed forbruker så lite energi som mulig, og unngår på den annen side ved hjelp av tilstrekkelig stive fjæregenskaper uønskede bølgeeller resonansforekomster i bevegelsen av støteren og perforeringsspissen. Fortrinnsvis kan flere perforeringsspisser som er anordnet innenfor en rekke, settes sammen slik at det dannes en slags kam. På denne måten er det for det første mulig med en økonomisk produksjon og montering av de flere perforeringsspissene, og samtidig sikres at samtlige perforeringsspisser optimalt innrettes likt. Også fordypningene som er tilordnet den andre perforeringsstangens perforeringsspisser, kan fortrinnsvis settes sammen, nemlig idet det ikke tilveiebringes enkelte fordypninger som tar imot én enkelt perforeringsspiss, men idet det dannes en gjennomgående not som mengden av flere fordypninger er satt sammen til. Fortrinnsvis kan det tilveiebringes at kammen ikke bare er formet skarp som et blad i den enkelte perforeringsspissens område, men dessuten oppviser et skjæreblad som strekker seg ut over perforeringsspissene. Slik bevirker det samme verktøyet ved en tilsvarende økt løftning ikke bare perforering av emballeringsmaterialet, men danner dessuten en gjennomgående snittlinje i emballeringsmaterialet. På denne måten kan den foreslåtte perforeringsenheten valgfritt brukes til å perforere eller til å skjære. Den tilsvarende kammens større påkrevede nedsenkningsdybde, sammenliknet med perforering, i den motliggende perforeringsstangens tilordnede not kan bevirkes ved hjelp av en tilsvarende endret føringskontur og dens perforeringskamskive. Begge perforeringsstengene kan oppvise en nesten vilkårlig formet omfangskontur. Fortrinnsvis kan de imidlertid oppvise en sirkelsegmentformet overflatekontur i det området der perforeringsspissene og fordypningene er tilveiebrakt, slik at de under bevegelsen som de utfører rundt aksen som løper i stanglengderetning, kan ligge mot emballeringsmaterialet. På denne måten festes og føres emballeringsmaterialet sikkert mellom de to perforeringsstengene under perforeringsprosessen, slik at perforeringsprosessen kan gjennomføres så raskt som mulig samt så skånsomt som mulig for emballeringsmaterialet, ettersom emballeringsmaterialet ikke kan gi etter for eller vike unna perforeringsspissene. Det kan da fortrinnsvis tilveiebringes at de to perforeringsstengenes sirkelsegmentformede overflater utformes glidehemmende, og at disse to overflatene anordnes så nært hverandre at emballeringsmaterialet som skal perforeres, holdes mellom de to perforeringsstengene. Slik kan emballeringsmaterialets transportbevegelse støttes gjennom bevegelse av de to motsatt bevegelige perforeringsstengene, slik at det framhjelpes en så rask som mulig transport av emballeringsmaterialet også under perforeringsprosessen, og dermed så høy emballeringsytelse som mulig hos emballeringsmaskinen.

4 Fortrinnsvis er avstanden mellom de to perforeringsstengene innstillbar, for eksempel i tilpasning til ulikt tykke emballeringsmaterialer. Derved er minst én av de to perforeringsstengene plassert forskyvbart for på denne måten å kunne bestemme den tilsvarende spaltebredden mellom de to perforeringsstengene. En utførelsesform av oppfinnelsen forklares i det følgende nærmere ved hjelp av en rent skjematisk framstilling. Tegningen viser et tverrsnitt gjennom en perforeringsenhet, betegnet med 1, hos en emballeringsmaskin. Perforeringsenheten 1 tjener til å perforere et emballeringsmateriale 2 utformet som plastfolie. Emballeringsmaterialet 2 føres i en transportretning T, angitt ved en pil, til perforeringsenheten 1, og føres i denne transportretningen T gjennom perforeringsenheten. Det går da mellom to perforeringsstenger 3 som strekker seg på tvers av transportretningen T, og som kan dreies tilsvarende de bøyde pilene motsatt mot hverandre rundt akser som løper i perforeringsstengenes 3 lengderetning. Langs hver enkelt perforeringsstang 3 tilveiebringes en rekke perforeringsspisser 4 som er utformet som tenner på en kam 5 og er forbundet med en støter 6. Støteren 6 er plassert bevegelig fram og tilbake innenfor perforeringsstangen 3, og det i en bevegelsesretning som løper på tvers av aksen som perforeringsstangen 3 kan dreies rundt. Perforeringsspissene 4 kan på denne måten beveges fram og tilbake mellom en hvilestilling, som det er synlig i den nedre perforeringsstangen 3, og en perforeringsstilling, som det er synlig i den øvre perforeringsstangen 3. I perforeringsstillingen rager perforeringsspissene 4 radialt ut over den øvrige perforeringsstangen 3, og trenger på denne måten gjennom emballeringsmaterialet 2. Derved senkes perforeringsspissen 4 ned i en fordypning 12 på den motliggende perforeringsstangen 3. Ved hjelp av en fjær 7 holdes støteren 6 og dermed også perforeringsspissene 4 automatisk i hvilestillingen. Under perforeringsstangens 3 dreiebevegelse rundt aksen går støteren 6 med en rulle 8 langs en føringskontur 9 som tilveiebringes på et forbindelsesstykke 10. I løpet av denne bevegelsen kommer støteren 6 til en perforeringskamskive 11 som overfor føringsoknturens 9 øvrige forløp rager radialt innover. Støteren 6 beveges derfor, så lenge rullen 8 ligger mot perforeringskamskiven 11, først mot virkningen av fjæren 7, og perforeringsspissen 4 beveges tilsvarende ut av den aktuelle perforeringsstangen 3 til sin perforeringsstilling. Deretter føres støteren 6 støttet av fjæren 7 fra perforeringskamskivens 11 høyeste punkt igjen til føringskonturens 9 øvrige avsnitt, som i forhold til perforeringsstangens 3 akse oppviser en radialt større avstand til denne aksen enn perforeringskamskiven 11. Begge rekkene med perforeringsspisser 4 er anordnet forskjøvet i forhold til hverandre under den felles, men motsatte bevegelsen av de to perforeringsstengene 3, slik at det dannes to perforeringslinjer i emballeringsmaterialet 2 i en avstand fra hverandre. Derved opereres de to rekkene med perforeringsspisser 4 etter hverandre også i tid, noe som bestemmes ved innretningen av perforeringsstengene 3 og støterens 6 derved betingede posisjon, samt av

5 perforeringskamskivens 11 posisjon. På denne måten skjer den enkelte perforeringen alltid når det tilsvarende stedet på emballeringsmaterialet 2 holdes optimalt mellom de to perforeringsstengene 3.

6 P a t e n t k r a v 1. Perforeringsenhet (1) hos en emballeringsmaskin, med en transportflate, der emballeringsmaterialet (2) som skal perforeres, er bevegelig som flateelement i en transportretning (T), og med en perforeringsstang (3) som oppviser en i stanglengderetning løpende rekke av perforeringsspisser (4), hvorved perforeringsspissene (4) er bevegelige på tvers til transportflaten mellom en hvilestilling, der perforeringsstangens (3) perforeringsspisser (4) utelukkende befinner seg på transportflatens side, der perforeringsstangen (3) som bærer dem, er anordnet, og en perforeringsstilling, der perforeringsspissene (4) strekker seg ut over transportflaten, hvorved perforeringsstangen (3) er bevegelig rundt en i stanglengderetning løpende akse, at det er tilveiebrakt en andre perforeringsstang (3), de to perforeringsstengene (3) er anordnet liggende overfor hverandre i forhold til transportflaten, og hver oppviser en i stanglengderetning løpende rekke av perforeringsspisser (4), hvorved de to rekkene med perforeringsspisser (4) er anordnet forskjøvet i forhold til hverandre i transportretningen (T), hver perforeringsspiss (4) er tilordnet en fordypning (12) i den andre perforeringsstangen (3), de to perforeringsspissene (4) i perforeringsstillingen strekker seg ut over transportflaten og fram til siden der den andre perforeringsstangen (3) er anordnet, og de to perforeringsstengene (3) er bevegelige motsatt og rundt en i stanglengderetning løpende akse. 2. Perforeringsenhet i henhold til krav 1, at perforeringsstengene (3) er dreibare rundt aksen som løper i stanglengderetning. 3. Perforeringsenhet i henhold til krav 1 eller 2, at perforeringsstangen (3) oppviser en støter (6) som er forbundet med minst én perforeringsspiss (4), og som ved bevegelsen som perforeringsstangen (3) utfører rundt aksen som løper i stanglengderetning, går langs en vesentlig sirkelbueformet føringskontur (9), hvorved føringskonturen (9) oppviser en radialt innovervisende perforeringskamskive (11). 4. Perforeringsenhet i henhold til krav 3, at støteren (6) oppviser en rulle (8) som ruller over føringskonturen (9). 5. Perforeringsenhet i henhold til krav 3 eller 4, at føringskonturen (9) er tilveiebrakt i et forbindelsesstykke (10) som holdes utskiftbart i den

7 øvrige perforeringsenheten (1). 6. Perforeringsenhet i henhold til et av de foregående kravene, at perforeringsspissene (4) holdes fjærbelastet i sin hvilestilling og kan beveges mot fjærvirkningen i perforeringsstillingen. 7. Perforeringsenhet i henhold til et av de foregående kravene, at flere perforeringsspisser (4) som er anordnet innenfor en rekke, er forbundet med en kam (5). 8. Perforeringsenhet i henhold til et av de foregående kravene, at fordypningene (12) som er tilordnet perforeringsspissene (4) på de respektive motliggende perforeringsstengene (3), er satt sammen til en gjennomgående not. 9. Perforeringsenhet i henhold til krav 7 og 8, at kammen (5) oppviser et skjæreblad som danner perforeringsspissene (4) på sin ytterste kant. 10. Perforeringsenhet i henhold til et av de foregående kravene, at de to perforeringsstengene (3) oppviser en sirkelsegmentformet overflate i området der de oppviser perforeringsspissene (4) og fordypningene (12). 11. Perforeringsenhet i henhold til krav 10, at de sirkelsegmentformede overflatene er glidehemmende utformet og anordnet så tett inntil hverandre at de holder emballeringsmaterialet (2) som skal perforeres, mellom seg. 12. Perforeringsenhet i henhold til et av de foregående kravene, at minst én av de to perforeringsstengene (3) er forskyvbart plassert, slik at avstanden mellom de to perforeringsstengene (3) er innstillbar.

8