PL202365B1 - Sposób wytwarzania korka za pomocą prasy - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania korka za pomoc a prasy za- wieraj acego górny element uszczelniaj acy (1) do nakr ecenia na gwintowan a szyjk e (C) pojemnika z kryza zaczepow a (A) i dolny element (2) zapewnia- j acy nienaruszalno sc, który jest utrzymywany, z jednej strony, za pomoc a kryzy (A), a z drugiej strony, za pomoc a górnego elementu przez obszar po laczenia (12). Obszar polaczenia rozrywa sie co najmniej cz esciowo podczas odkr ecania. Dolny ele- ment (2) zawiera boczn a os lon e zewn etrzn a (21) przed lu zon a w dolnej cz esci przez ta sm e elastycz- n a (22) maj aca wyst epy (22a), wykonan a przez formowanie i skierowan a bezpo srednio do wewn atrz i ku górze w taki sposób, ze w tym po lo zeniu nie powstaj a zadne napr ezenia wewn etrzne. Sposób wed lug wynalazku charakteryzuje si e tym, ze przed och lodzeniem ta smy elastycznej (22) wspomaga si e i prowadzi mechanicznie jej elastyczny powrót do naturalnego po lo zenia formowania. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania korka za pomocą prasy. Wynalazek znajduje szczególne zastosowanie do zamykania pojemników na napoje, korzystnie gazowane, dla których są postawione szczególnie ostre wymagania dotyczące szczelności i nienaruszalności.

Dokumenty nr US 4 801 031 i EP 0 390 412 opisują korki zawierające górny element uszczelniający przeznaczony do nakręcenia na gwintowaną szyjkę pojemnika z kryzą zaczepową i dolny element zapewniający nienaruszalność, który jest utrzymywany, z jednej strony, przez tę kryzę, a z drugiej strony, przez górny element poprzez obszar połączenia, który może zostać rozerwany, co najmniej częściowo, podczas odkręcania. Ten dolny element zawiera boczną osłonę zewnętrzną przedłużoną w części dolnej przez taśmę elastyczną wyposażoną w występy.

Jednakże, w tym rozwiązaniu taśma elastyczna jest zawsze formowana w położeniu dolnym, a nastę pnie odwrócona do wewną trz przed jej uż yciem lub podczas zamykania pojemnika po nalaniu napoju.

Nakręcenie korka na szyjkę pojemnika powoduje odsunięcie w kierunku promieniowym na zewnątrz dolnego elementu, przy przejściu kryzy zaczepowej. Ten niekorzystny efekt jest spowodowany odpornością na zginanie do wnętrza taśmy, która jest naprężana ze względu na nadany kształt materiału.

Takie rozwiązania powodują również trudności nakręcania w trybie automatycznym na liniach napełniania, ze względu na siłę, którą należy przyłożyć, aby pokonać opór przy odkształcaniu dolnego elementu, co ma wpływ na moment, jaki należy przyłożyć i na wytrzymałość obszaru połączenia.

Ponadto, te rozwiązania nie zapewniają zadowalającego poziomu nienaruszalności ponieważ taśma elastyczna łączy się bezpośrednio z dolną krawędzią osłony bocznej pozostawiając, w położeniu odgiętym, wystarczającą przestrzeń pomiędzy dolnym elementem i pojemnikiem, aby umożliwić wprowadzenie narzędzia i wyciągnięcie korka bez zerwania obszaru połączenia.

Dokument nr US 5 846 471 ujawnia sposób wytwarzania korka za pomocą prasy, w którym element zapewniający nienaruszalność zawiera występy wykonane przez formowanie i skierowane do wnętrza i do góry.

Jednakże, przy wyciąganiu rdzenia podczas opuszczania formy, występy nie powracają do położenia formowania ze względu na utratę elastyczności spowodowaną poprzednim etapem odwracania podczas wyjmowania z formy.

Ponadto, tradycyjny etap wypychania nie pozwala na pełny powrót do naturalnego położenia formowania.

Celem wynalazku jest sposób wytwarzania korka za pomocą prasy, który rozwiązuje te problemy techniczne w sposób zadowalający.

Sposób wytwarzania korka za pomocą prasy zawierającego górny element uszczelniający do nakręcenia na gwintowaną szyjkę pojemnika z kryzą zaczepową i dolny element zapewniający nienaruszalność, który jest utrzymywany, z jednej strony, za pomocą kryzy, a z drugiej strony, za pomocą górnego elementu przez obszar połączenia, który rozrywa się co najmniej częściowo podczas odkręcania, przy czym dolny element zawiera boczną osłonę zewnętrzną przedłużoną w dolnej części przez taśmę elastyczną mającą występy, wykonaną przez formowanie i skierowaną bezpośrednio do wewnątrz i ku górze w taki sposób, że w tym położeniu nie powstają żadne naprężenia wewnętrzne, według wynalazku charakteryzuje się tym, że przed ochłodzeniem taśmy elastycznej wspomaga się i prowadzi mechanicznie jej elastyczny powrót do naturalnego położ enia formowania.

Korzystnie wykonuje się ściankę wewnętrznej taśmy dolnego elementu o wartości średniej grubości zawartej pomiędzy 20% i 50% wartości średniej grubości zewnętrznej osłony i zawartej pomiędzy 0,2 mm i 0,4 mm, dla szyjki standardowej 28 mm.

Zgodnie z inną charakterystyką, wykonuje się występy taśmy elastycznej z powierzchniami w przybliżeniu trójkątnymi w kształcie odwróconych pół-piramid.

W pierwszym przyk ł adzie wykonania wynalazku wspomaganie i prowadzenie mechaniczne taśmy elastycznej wykonuje się za pomocą względnego przesunięcia rdzenia formy.

W drugim przykładzie wykonania wynalazku wspomaganie i prowadzenie mechanicznie taśmy elastycznej wykonuje się za pomocą członu działającego na wyjściu z prasy i po wyrzuceniu korka.

W korzystnej odmianie obszar połączenia wykonuje się w obwodowym zwężeniu zewnę trznym.

Ponadto wykonuje się połączenie taśmy z wewnętrzną powierzchnią bocznej osłony poprzez obszar zagięty.

PL 202 365 B1

W odmianie wykonuje się na dolnej krawę dzi bocznej osł ony wolny odcinek koń cowy biegną cy poniżej poziomu tego zagiętego obszaru.

W innej odmianie wykonuje się w obszarze zagię tym, co najmniej jeden otwór pozwalają cy na usunięcie ewentualnych resztek.

Zgodnie z jeszcze inną cechą charakterystyczną wykonuje się na wewnętrznej powierzchni osłony pierścień środkujący dolnego elementu do zetknięcia się z kryzą zaczepową, dla zapewnienia pełnej nienaruszalności.

Korek, według wynalazku, dostosowuje się bardzo łatwo do różnych narzędzi stosowanych na liniach do automatycznego napełniania, a zwłaszcza do wszystkich typów elementów nakręcających, w tym także pracujących na zasadzie chwytania w locie, przy bardzo dużej szybkości.

Górny element tego korka może być elementem samouszczelniającym lub można w nim umieszczać uszczelkę dowolnego typu nie zagrażając nienaruszalności, zapewnionej przez dolny element.

Montaż korka na pojemniku może być dokonywany przy użyciu bardzo niedużych sił, ze względu na to, że w wewnętrznej taśmie elastycznej nie powstaje żadne naprężenie w położeniu odwróconym, posiada więc ona w tym położeniu znaczną zdolność do odkształcenia elastycznego i/lub ugięcia.

Inną korzyścią wynikającą z wynalazku jest zmniejszenie ciężaru korka, zwłaszcza przez zmniejszenie grubości odpowiednich ścianek górnego elementu i dolnego elementu (osłona zewnętrzna i/lub taśma wewnętrzna).

Ta oszczędność materiału, przedstawiająca znaczną korzyść w płaszczyźnie ekonomicznej, nie wiąże się z żadnym obniżeniem wymaganej jakości korka zarówno w zakresie szczelności jak i nienaruszalności.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1A i 1B przedstawiają w przekroju dwa przykł ady wykonania korka, wedł ug wynalazku; fig. 2 przedstawia w przekroju odmianę korka z fig. 1A po montażu na szyjce pojemnika; fig. 3 przedstawia w przekroju odmianę korków z fig. 1A i 1B po montażu na szyjce pojemnika; fig. 4A, 4B, 4C, 4D, 4E i 4F przedstawiają uproszczone półwidoki w przekroju różnych faz procesu produkcji korka, według wynalazku.

Korek przedstawiony na fig. 1A i 1B zawiera górny element 1 przeznaczony do nakręcenia na gwintowaną szyjkę C (patrz fig. 2 i 3) pojemnika z kryzą zaczepową A, w celu zapewnienia jego szczelności.

W tym celu, górny element 1 jest wyposażony w gwint F i uszczelkę J.

Korek według wynalazku zawiera także dolny element 2 zapewniający nienaruszalność pojemnika.

Dolny element 2 jest utrzymywany, z jednej strony, przez kryzę zaczepową A szyjki C, a z drugiej strony, górny element 1 poprzez obszar 12 podatny na rozerwanie, co najmniej częściowo, podczas odkręcania górnego elementu 1 podczas pierwszego otwarcia pojemnika.

Dolny element 2 zawiera boczną osłonę zewnętrzną 21 przedłużoną w swojej dolnej części, przez wewnętrzną taśmę elastyczną 22 mającą występy 22a.

Występy 22a mają powierzchnie w przybliżeniu trójkątne wyznaczające odwrócone pół-piramidy lub falowania.

Górna krawędź wewnętrznej taśmy 22 opiera się o dolną powierzchnię kryzy zaczepowej A, co ogranicza jej ruch ku górze podczas odkręcania górnego elementu 1, utrzymuje dolny element 2 w położeniu dolnym i powoduje rozerwanie co najmniej częściowe obszaru połączenia 12.

Według wynalazku, zespół korka jest wykonany w postaci jednego elementu w procesie formowania (prasowanie lub wtrysk) z taśmą elastyczną 22 bezpośrednio skierowaną do wnętrza i do góry, to znaczy w położeniu odprężonym i zagiętym w stronę górnego elementu jak pokazano na fig. 1A i 1B.

Inaczej niż w stanie techniki, sposób wykonania wynalazku nie wymaga późniejszego wymuszonego odwrócenia taśmy elastycznej 22 do wewnątrz po formowaniu, ponieważ znajduje się już ona w tym położeniu wewnątrz formy.

Fig. 4A do 4F przedstawiają pół-widoki przekroju korka w formie produkcyjnej. Tylko cztery jej elementy są pokazane. Oczywiście, położenie pionowe pokazane na figurach z taśmą elastyczną 22 w dolnej części, jest wybrane arbitralnie. Każda inna orientacja może być odpowiednia do formowania.

Górna część a formuje górny element 1 korka podczas gdy rdzeń b ogranicza jego wolną objętość wewnętrzną.

Dolne części c, d są przeznaczone do realizowania dolnego elementu 2 korka (fig. 4A).

Podczas otwarcia formy, części a, b, c i d przemieszczają się w kierunku strzałek.

PL 202 365 B1

Części a i d są odsunięte jako pierwsze (fig. 4B).

Cofnięcie części d uwalnia taśmę elastyczną 22, która zostaje odepchnięta w dół odginając się przez odsadzenie b1 rdzenia b do położenia osiowego (fig. 4C).

Taśma elastyczna 22 chowa się lokując się w wycięciu c1 dodatkowego profilu umieszczonego na wewnętrznej powierzchni bocznej części c, pozwalając na przejście rdzenia b.

Gdy zostaje uwolniona przez rdzeń b, taśma elastyczna 22 zaczyna w sposób naturalny powracać do swojego położenia w formie (fig. 4D), osłona 21 pozostaje umieszczona i trzymana w części c. Podczas swojego powrotu taśma elastyczna 22 jest, korzystnie, wspomagana i prowadzona mechanicznie przed jej ochłodzeniem, albo, w pierwszym przypadku, za pomocą elementu formy takiego jak rdzeń b przemieszczając się w stosunku do części c (fig. 4E) albo w drugim przypadku, za pomocą specjalnego członu mechanicznego (nie pokazanego) działającego na wyjściu z prasy przy wyrzucaniu korka.

W obu przypadkach, wyjęcie korka wymaga wyprowadzenia osłony 21 z części bocznej c. To wyprowadzenie może być uzyskane przez wypchnięcie przez wypychacz środkowy i/lub względny ruch bocznej części c (fig. 4F) i/lub sprężone powietrze. Uwolniony korek jest następnie odzyskiwany na linii przenośnikowej (nie pokazana).

W ten sposób wyjęcie z formy dolnego elementu 2 może być wykonane przez wymuszone odkształcenie taśmy elastycznej 22, która odgina się elastycznie na zewnątrz i do dołu korka.

W konsekwencji od wykonania korka, taśma elastyczna 22 biegnie promieniowo ku górze wewnątrz dolnego elementu 2 w położeniu spoczynkowym w taki sposób, że w tym położeniu nie powstają w niej żadne naprężenia wewnętrzne.

W wyniku tego podczas montażu korka na szyjce C, podczas przejścia kryzy zaczepowej A, taśma elastyczna 22 może łatwo się odkształcić i/lub ugiąć w sposób elastyczny na zewnątrz aż do ewentualnego zetknięcia się z wewnętrzną powierzchnią 21a osłony 21. Jednakże, temu ugięciu nie towarzyszy żadne przesunięcie osłony 21, co pozwala zwłaszcza na wykonanie maksymalnie kruchego obszaru połączenia 12, bez ryzyka zerwania podczas nakręcania.

Rzeczywiście, występowanie występów 22a zapewnia wielką elastyczność taśmy elastycznej 22, której średnica wewnętrzna może się zmieniać dla ułatwienia przejścia kryzy A niezależnie od tolerancji wymiarowych tej kryzy.

W przykładzie wykonania wynalazku z fig. 1A i 1B, tworzące wewnętrznej powierzchni 21a bocznej osłony 21 są współliniowe z tworzącymi bocznej powierzchni wewnętrznej górnego elementu 1, pod gwintem F.

Średnia grubość ścianki wewnętrznej taśmy 22 jest mniejsza niż średnia grubość bocznej osłony zewnętrznej 21, a jej wartość jest zawarta pomiędzy 20% i 50% średniej grubości osłony 21 będąc, korzystnie, w zależności od zastosowanego materiału, zawarta pomiędzy 0,2 i 0,4 mm dla szyjki standardowej 28 mm.

Taśma elastyczna 22 jest połączona z wewnętrzną powierzchnią osłony 21 poprzez obszar zagięty 23, który odgrywa rolę przegubu przy gięciu taśmy 22. Korzystnie, jak pokazano na figurach, dolna krawędź osłony 21 jest wolna i wyznacza odcinek końcowy 24 biegnący w dół poniżej poziomu obszaru zagiętego 23.

Długość odcinka końcowego 24 jest dostosowana do geometrii szyjki C, dla wykluczenia wszelkich możliwości zdjęcia korka od wewnątrz lub wprowadzenia narzędzia lub jeszcze innego manewru prowadzącego do oszukańczego otwarcia pojemnika, bez oddzielenia elementu dolnego 2.

W danym przypadku, co najmniej jeden otwór 23a jest umieszczony w obszarze 23, jak pokazano na prawej części fig. 3. Otwór 23a jest ma umożliwić usunięcia ewentualnych pozostałości produktów płynnych pochodzących z operacji mycia i/lub wadliwego manewru napełniania pojemnika i uniknąć w ten sposób ryzyka zanieczyszczenia lub skażenia bakteryjnego. Otwór 23a może przyjmować rozmaite kształty w zależności od rodzaju, a zwłaszcza lepkości produktu myjącego i/lub produktu nalewanego.

W przykładzie wykonania wynalazku z fig. 1A i 1B, obszar połączenia 12 jest ciągły i zawiera uformowane mostki lub nieciągłe wycięcia obwodowe wykonane, na przykład, w postaci szczelin.

Według odmiany, nie pokazanej, przewidziano także wykonanie na całej wysokości osłony 21 aż do obszaru połączenia 12, jednego lub kilku wycięć osiowych i/lub nachylonych, wyznaczających co najmniej jeden wytrzymały mostek pozwalający zachować, co najmniej częściowo, połączenie pomiędzy górnym elementem 1 i dolnym elementem 2 po odkręceniu korka.

PL 202 365 B1

Ta odmiana jest szczególnie użyteczna w przypadku opakowań zwrotnych lub używanych do przerobu wtórnego, w których pojemnik i korek powinny być oddzielone ze względu na różnicę materiałów.

W przykładzie wykonania wynalazku z fig. 1A, 2 i 3 obszar połączenia jest umieszczony w zwężeniu obwodowym 20 znajdującym się na zewnętrznej powierzchni 21B osłony 21.

W odmianie z fig. 3, wewnętrzna powierzchnia 21a osłony 21 zawiera ciągły pierścień ustalający lub kołki środkujące 25 przeznaczone do stykania się z kryzą zaczepową A, dla zapewnienia właściwego położenia dolnego elementu 2 na szyjce C pojemnika, dla zapewnienia pełnej nienaruszalności.

Claims (10)

1. Sposób wytwarzania korka za pomocą prasy zawierającego górny element uszczelniający do nakręcenia na gwintowaną szyjkę pojemnika z kryzą zaczepową i dolny element zapewniający nienaruszalność, który jest utrzymywany, z jednej strony, za pomocą kryzy, a z drugiej strony, za pomocą górnego elementu przez obszar połączenia, który rozrywa się co najmniej częściowo podczas odkręcania, przy czym dolny element zawiera boczną osłonę zewnętrzną przedłużoną w dolnej części przez taśmę elastyczną mającą występy, wykonaną przez formowanie i skierowaną bezpośrednio do wewnątrz i ku górze w taki sposób, że w tym położeniu nie powstają żadne naprężenia wewnętrzne, znamienny tym, że przed ochłodzeniem taśmy elastycznej (22) wspomaga się i prowadzi mechanicznie jej elastyczny powrót do naturalnego położenia formowania.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wykonuje się ściankę wewnętrznej taśmy (22) dolnego elementu (2) o wartości średniej grubości zawartej pomiędzy 20% i 50% wartości średniej grubości zewnętrznej osłony (21) i zawartej pomiędzy 0,2 mm i 0,4 mm, dla szyjki standardowej 28 mm.

3. Sposób według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wykonuje się występy (22a) taśmy elastycznej (22) z powierzchniami w przybliżeniu trójkątnymi w kształcie odwróconych pół-piramid.

4. Sposób według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wspomaganie i prowadzenie mechanicznie taśmy elastycznej (22) wykonuje się przed wyrzuceniem korka za pomocą względnego przesunięcia rdzenia (b) formy.

5. Sposób według jednego z zastrzeżeń 1 do 3, znamienny tym, że wspomaganie i prowadzenie mechaniczne taśmy elastycznej (22) wykonuje się za pomocą członu działającego na wyjściu z prasy i po wyrzuceniu korka.

6. Sposób według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że obszar połączenia (12) wykonuje się w obwodowym zwężeniu zewnętrznym (20).

7. Sposób według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wykonuje się połączenie taśmy (22) z wewnętrzną powierzchnią (21a) bocznej osłony (21) poprzez zagięty obszar (23).

8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że wykonuje się na dolnej krawędzi bocznej osłony (21) wolny odcinek końcowy (24) biegnący poniżej poziomu tego zagiętego obszaru (23).

9. Sposób według zastrz. 7 albo 8, znamienny tym, że wykonuje się w obszarze zagiętym (23), co najmniej jeden otwór (23a) pozwalający na usunięcie ewentualnych resztek.

10. Sposób według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że wykonuje się na powierzchni wewnętrznej (21a) osłony (21) pierścień środkujący (25) elementu dolnego (2) do zetknięcia się z kryzą zaczepową (A) dla zapewnienia pełnej nienaruszalności.