NO840912L - Innretning for dannelse av foldelinjer i kartongark - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en innretning for å utforme foldelinjer i kartongark, og især, men ikke utelukkende, en innretning for fremstilling av foldelinjer i et kartongark som har form av et rektangulært lokk eller deksel med en topp og nedad ragende sider hvor foldelinjene må være fremstilt i begge sider av arket.

Ved emballering av produkter for stålindustrien, især stabler med tynne plater for eksport, er det ønskelig å fremstille en pakke som er så sikker og kompakt som mulig for derved å bidra til å minimere skade. Nederlandsk patentsøk-nad 8102950 omhandler en foldet kartongkomponent i form av et lokk som dekker toppen av en tynnplatestabel og har på forhånd dannede folder. For illustrasjonens skyld er dette lokk vist på figur 1 på tegningen. En del av et ark som ikke er foldet men preget, er vist for dette lokk på figur la. Etter at det er foldet for hånd av en operatør, har lokket den form som er. vist i perspektiv på figur lb.- Kartongarkets kanter er her bøyd ned fra lokkets topp for å danne sidene. Det komplette lokk er vist (opp-ned) på figur lc. Det kan sees at de fire lange foldelinjer som er parallelle med kantene er dannet i én side av arket mens de korte diagonale foldelinjer i hvert hjørne er dannet i den annen side.

Det er et mål for oppfinnelsen å frembringe en innretning som hurtig og nøyaktig kan utføre de krevede foldin-ger i et kartongark, eksempelvis for et lokk som beskrevet ovenfor. Fortrinnsvis kan innretningen innenfor bestemte grenser fremstille et stort antall lokkstørrelser av kartongark med varierende dimensjoner.

Innretningen ifølge oppfinnelsen har en opprettstående støtteflate for arket, en transportør som fortrinnsvis arbeider horisontalt og transporterer kartongarket opprettstående til støtteflaten, et spor eller underlag av fjærende materiale nær støtteflaten og et trykkhjul med skarp (men fortrinnsvis avrundet) periferi for folding, som kan beveges langs sporet. Fortrinnsvis har innretningen en kontaktføl-ende mekanisme for å bestemme kartongarkets dimensjoner på støtteflaten. Et ytterligere trekk er en sugekopp som kan beveges vertikalt og horisontalt over støtteflaten for å hente opp kartongarket og transportere det for å bringe det til den ønskede stilling hvor det overlapper det fjærende spor, idet denne sugekopp også kan rotere, fortrinnsvis trinnvis over 90° trinn for å tillate at arket preges langs fire kanter. Et annet trekk er at pregetunger er anordnet for å virke på den motsatte side av arket fra pregehjulet.

Fortrinnsvis foreligger styreanordninger som fra uttaket av kontaktføleranordningene bestemmer stillingen for arkets sentrum og beveger sugekoppen til denne stilling for å hente opp arket.

Dimensjonene for en overflate på en stabel med tynnplater kan variere fra 500 til 1 000 mm, i trinn på 1 mm. Det har vært forsøkt å standardisere tynnplatedimensjonene, men således vil dimensjonene for et kartongark som skal om-dannes til lokk og senere plasseres på platestabelen, være meget enklere å standardisere. Eksempelvis vil det være mulig å oppnå et begrenset antall faste formater for arket, eksempelvis 10. Innretning ifølge oppfinnelsen er innrettet for hurtig justering av alle formater som måtte oppstå,, både for kartongarkene og for lokkene som fremstilles av disse.

De på forhånd pregede foldelinjer i kartongarket utføres i innretningen uten fjerning av materiale. Således kan et lokk foldes av kartongarket uten å danne innhakk i hjørnene og pregingen kan gjennomføres uten betydelig brudd eller knekking av fibrene i kartongen.

En foretrukket utførelse av oppfinnelsen som viser ytterligere valgmuligheter og fordeler ved oppfinnelsen, beskrives på grunnlag av tegningen hvor figur la, lb og lc viser et preget ark og lokket som skal fremstilles fremstilles av dette, og som videre er beskrevet ovenfor, figur 2 viser prinsippet for pregehjulet i innretningen ifølge'-oppfinnelsen, figur 3 viser skjematisk pregingen og det resul-tat som oppnås, figur 4 viser prinsippet for den horisontale transport av kartongarket av transportøren, frem til innretningen, figur 5 viser prinsippet for forskyvning av arket på støtteflaten, figur 6 viser skjematisk tverrsnittet av innretningens sugekopp, figur 7 viser et sideriss av innretningen ifølge oppfinnelsen, figur 8 viser et frontriss av innretningen ifølge oppfinnelsen, og figur 9 viser skjematisk innretningens pregetunger.

Innretningen vist på tegningene er spesielt innrettet for produksjon av foldelinjer for det lokk som er vist på figur 1 og allerede beskrevet. I innretningen foregår pregingen av hver pregelinje på en side av kartongarket ved hjelp av pregehjulet 24 som er vist på figur 2. Arket 20 som er vist på denne figur har rektangulær form og en pregelinje 21 er utført parallelt med hver av sidene. Med dette formål be-nyttes et fjærende spor av elastisk materiale 22 som underlag for kartongen, dvs. hård gummi med en shore-hårdhet på 60 til 70°. Pregehjulet 24 er montert på en spindel 23 og har på sin periferi en skarp kant 25 med en spissingsvinkel på omtrent 30°. Pregehjulet er fortrinnsvis fremstilt av egnet plast og har eksempelvis en diameter på 32 cm. Kanten 25 har en avrundingsradius på 1 mm. Det trykk som utøves mellom hjulet 24 og kartongen er fortrinnsvis minst 100 kg. Ved det viste eksempel ble det benyttet omtrent 200 kg, eller også til og med 250 kg.

Figur 3 viser igjen gummiunderlaget 22 ved pregehjulet 24 og dettes avrundede kant 25. Figur 2b viser hvor dypt pregehjulet trykker ned i sporet 22 og medbringer kartongarket og således deformerer dette til en preget foldelinje (figur 3c). På denne måte kan kartongarket senere enkelt og tett legges på en stabel med tynnplater, den fol-dede kartong er vist på figur 3d.

En preget diagonal hjørnelinje må utføres i hvert av de fire hjørner på kartongarket på motsatte sider av lin-jene 21 for å muliggjøre av kartongarket skal kunne foldes til et lokk som omtalt i forbindelse med figur lb. Dette ut-føres av pregetungene som beskrives nedenfor.

Etter på denne måte å ha beskrevet prinsippene for preging av et kartongark, beskrives innretningen mer detal-jert i sammenheng med figur 4-9. Figur 4 viser den horisontale transportør som bringer arket i stilling mot støttefla-ten eller platen som beskrives nedenfor, og viser hvorledes et vertikalt kartongark 2 0 roteres mellom den kontinuerlig drevne fortannede rem 40 og et sett ruller 41 og 42 som holder kartongarket 20 mot remmen 40 inntil arket kommer til anlegg mot et fast stopp 43. På dette sted stanser rullene ri og 42 deres trykkpåvirkning, enten mekanisk eller ved bruk av en fotoelektrisk celle, slik at arket kommer til stillstand. Rullene 41 og 42 trekkes tilbake til den stilling som er vist stiplet.

Kartongarkets dimensjoner som er innsatt på denne måte, må bestemmes før pregelinjene kan formes. Kartongarkets dimensjoner kan ligge mellom 750 og 1 260 mm og typisk blant i alt ti standardiserte formater. Kartongen har også typisk en'tykkelse på 2 mm eller mindre og en vekt på 800 til 1 000 g/m^. Når kartongarkets dimensjoner er bestemt og dimensjonene for den plate som skal emballeres er kjent, fik-seres stillingene for pregelinjene og bredden for lokkets nedad ragende sider, som skal fremstilles. Innretningen har kontaktfølere som beveges til kontakt med arkets kanter, for å bestemme dets størrelse.

Før foldelinjene preges i kartongen som vist på figur 2 og 3, beregnes dets sentrum ved hjelp av styreanordninger (ikke vist) på basis av utgangssignaler fra kontakt-følerne. Det må antas at dette sentrum stemmer overens med arkets tyngdepunkt.

Innretningen brukes på den måte at kartongarket beveges i sitt eget plan ved å bli hentet i tyngdepunktet av en sugekopp i form av en vakuumskive. En slik skive er vist på figur 6 som også viser hvorledes kartongarket 20 kan hen-tes opp av en flat vakuumskive 60 med en ringformet tetning 61 av myk gummi og en midtre utsparing forbundet med en kanal 62 til" en vakuumkilde. Denne vakuumskive kan, slik det er vist skjematisk på figur 5, beveges over kartongarket inntil den når arkets tyngdepunkt og kan deretter gripe fatt i kartongarket 20. Disse bevegelser styres av styreanordningene. Vakuumskiven er derfor bevegelig i horisontal retning og også vertikalt og kan også roteres rundt sin egen akse slik det er vist på figur 5 for å kunne dreie arket som er plukket opp.

Den viste innretning krever således kun ett pregehjul for å utføre fire preginger i et kartongark og under bruk roteres arket ved hjelp av sugekoppen i arkets eget plan i forhold til dette hjul slik at pregingene utformes på kor-rekte steder på kartongarket. Arket preges således i fire trinn ved etterfølgende trinnvis rotasjon over 90°.

Som tidligere omtalt utføres også en kort diagonal foldelinje i hvert av arkets hjørner frem til kryssingen av de to lange pregelinjer i den bakre side av arket. Dette ut-føres ved bruk av pregetunger som danner en brett ved omtrent 10° ut fra arkets plan. Bruken av pregetungene er vist på figur 9. Pregetungene har to bakker 90 og 91 som mottar kartongarket 20 og er hengslet ved faste dreieledd 92. Bakkene presses sammen av et armsystem 93-96 som påvirkes av en stem-pel/sylinderenhet 97. Den kraft som påføres arket er fortrinnsvis minst 1 000 kg og kan være omtrent 2 500 kg.

Da pregelinjen som dannes av pregetungene ikke alltid må trekke seg i 45° til arkets kanter, er pregetungene fortrinnsvis justerbare i denne retning. Hjørnepregingen dannes i hvert tilfelle før kartongarket roteres til neste stilling, slik det er beskrevet ovenfor.

Innretningen er vist fullstendig på figur 7 og 8, hhv. i sideriss og frontriss. Disse figurer viser imidlertid ikke kartongarket som skal preges for oversiktens skyld.

Støttepanelet er noe vippet bakover fra det vertikale plan, slik det fremgår av figur 7, for å tillate at det innsatte kartongark ligger lett. Kartongarket beveges av den horisontale transportør som beskrevet ovenfor, til et stopp og bringes deretter til stillstand. En måleramme (ikke vist) utgjør de ovenfor beskrevne dimensjonsbestemmelsesanordnin-ger og er montert over støttepanelet ved to i forhold til hverandre ortogonalt bevegelige koordinater, som vist på figur 5. Den roterbare vakuumskive 60 er vist og denne kan beveges både horisontalt og vertikalt og kan også rotere om sin egen akse. Alle bevegelser styres av styreanordningene i form av en ikke vist mikroprosessor. Vakuumskivens 60 rotasjon foregår alltid mot urviseren med en hastighet på 90° pr sek. Dens vertikale forskyvning foregår ved en hastighet på 0,25 m/sek.

Det fjærende spor 22 er anordnet på én kant av det noe skråstilte støttepanel. Pregehjulet 24 er montert til en holder 80 som kan beveges opp og ned av en vogn 81. Spo-rets 22 ytre ender er avfaset slik det kan sees ved 26 og 27 slik at pregehjulet 24 med større sikkerhet utfører en preging i kartonarket (figur 2 og 3b). Pregetungene 86 er vist

skjematisk på figur 8.

Uttrykket "kartongark" omfatter også tilsvarende platemateriale, som eksempelvis papp.

Claims (7)

1. Innretning for preging av foldelinjer i et kartongark, KARAKTERISERT VED en oppad ragende støtteflate for kartongarket, en transportør (40, 41, 42) for å bringe arket i en opprettstående stilling mot støtteflaten, et fjærende spor (22) nær støtteflaten, et pregehjul (24) med en avsmalnende periferi (25) som danner en pregekant innrettet til å beveges langs sporet for å danne en preget foldelinje i en fremre side av arket når arket er innlagt mellom hjulet (24) og sporet (22), en sugekopp (60) for kontakt med og opphen-ting av arket på støtteflaten og bevegelse horisontalt og vertikalt for å bringe arket i den ønskede stilling for pregingen mot sporet og å dreie arket i dettes plan slik at foldelinjene i vinkler til hverandre kan preges i arket, og pregetunger (86) innrettet til anlegg mot arkets bakside for å danne preginger deri.

2. Innretning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den har måleanordninger med minst en kontaktføler for å bestemme arkets dimensjoner og styreanordninger innrettet til å bringe sugekoppen (60) til arkets sentrum slik dette bestemmes av arkets dimensjoner, for således å hente opp arket.

3. Innretning ifølge krav 1-2, KARAKTERISERT VED at pregetungene (86) er justerbare for således å kunne variere retningen av den preging som foregår av tungene i arket.

4. Innretning ifølge krav 1-3, KARAKTERISERT VED at transportøren omfatter en fortannet rem (4 0) innrettet til anlegg mot arket.

5. Innretning ifølge krav 1-4, KARAKTERISERT VED at sugekopppen (60) er oppbygget i form av en skive med et flate-parti forbundet med en vakuumkilde.

6. Innretning ifølge krav 1-5, KARAKTERISERT VED at pregehjulet (24) er innrettet til å påføre en kraft på minst 100 kg til arket hvor dette er understøttet av sporet (22) .

7. Innretning ifølge krav 1-6, KARAKTERISERT VED at pregetungene (86) er innrettet til å bøye et parti av arket omtrent 10° ut av arkets hovedplan og er innrettet til å på-føre en gripekraft mot arket på minst 1 000 kg.