RS55904B1 - Izlivno grlo, postupak za proizvodnju izlivnog grla i sud koji obuhvata takvo izlivno grlo - Google Patents

Description

Opis

Pronalazak se odnosi na izlivno grlo prema uvodnom delu zahteva 1. Pronalazak se zatim odnosi na postupak za proizvodnju izlivnog grla prema uvodnom delu zahteva 8. Pronalazak se takoĎe odnosi na kompozitno pakovanje prema zahtevu 12.

Stanje tehnike

Dokument US 6,279,779 stavlja na uvid javnosti zatvarač za sud koji se može ponovo zatvarati i koji je pogodan za zatvaranje životnih namirnica, a naročito za sudove za životne namirnice koji su sastavljeni od laminiranog slojevitog materijala i koji se nazivaju i kompozitno pakovanje. Da bi se životne namirnice, kao što je na primer UHT mleko (Ultra high temperature processe milk), dugotrajno skladištile u takvom pakovanju neophodno je aseptičko pakovanje. Takvo aseptičko pakovanje obuhvata sloj nepropustljiv za kiseonik. Takva sloj, koji predstavlja barijeru, se prvenstveno izvodi od aluminijuma, pri čemu je materijal u sloju odnosno vezna folija uobičajeno izvedena na takav način da aluminijumski film ili aluminijumska folija sa spoljašnje i sa unutrašnje strane imaju najmanje jedan sloj od plastike tako da plastika formira unutrašnju površinu kompozitnog pakovanja sa kojom životne namirnice koje se nalaze u kompozitnom pakovanju dolaze u dodir. Da bi se takvo kompozitno pakovanje moglo lako otvoriti ono na mestu otvaranja ima mesto kidanja pri čemu je u oblasti mesta kidanja na spoljašnjoj površini kompozitnog pakovanja postavljen zatvarač za sud i pri čemu zatvarač za sud ima oštricu koja se prilikom obrtanja zatvarača za sud kreće na dole i pri tome razdvaja materijal na mestu za kidanje, tako da u slojevitom materijalu nastaje otvor koji preko zatvarača za sud obrazuje mesto pristupa unutrašnjosti kompozitnog pakovanja.

Jedan takva zatvarač za sud ima nedostatak u tome što je relativno komplikovana proizvodnja kompozitnog pakovanja iz razloga što je predviĎeno mesto kidanja. Pri tome se sloj koji služi kao barijera ne sme oštetiti. Pri tome je zatvarač tačno pozicioniran na spoljašnjoj stranici kompozitnog pakovanja lepljenjem što zahteva dodatnu radnu operaciju kao i lepak.

Dokument GB 2 408 040 stavlja na uvid javnosti još jedan zatvarač za sud. Ovaj zatvarač za sud ima nedostatak u tome što se prilikom prvog otvaranja u prvom koraku mora otkloniti navojni zatvarač i zatim se u drugom koraku mora zahvatiti prsten i navući na njega da bi se deo za kidanje mogao skinuti sa zatvarača za sud. Otvaranje ovog zatvarača za sud je stoga komplikovano i zahteva odreĎenu silu i veštinu prstiju.

Dokument DE 102005 013 902 B3 stavlja na uvid javnosti zatvarač za sud sa folijom za probijanje, pri čemu radi jednostavnijeg probijanja folija ima liniju kidanja kao i perforaciju. Jedan nedostatak ovih zatvarača za sud je u tome što on nije pogodan za aseptička pakovanja životnih namirnica.

Dokument JP-A-10245062 stavlja na uvid javnosti jedan zatvarač za sudove sa probojnom folijom. Nedostatak ovog zatvarača za sudove je u tome što on nije pogodan za aseptička pakovanja životnih namirnica.

Opis pronalaska

Zadatak pronalaska je da predloži jedno izlivno grlo sa prednostima, koje je ekonomičnije i naročito je pogodno za aseptička pakovanja.

Ovaj zadatak je rešen izlivnim grlom koje obuhvata karakteristike iz zahteva 1. Zavisni zahtevi 2 do 7 se odnose na druga pogodna izvoĎenja. Zadatak je dalje rešen postupkom za proizvodnju izlivnog grla prema pronalasku koji obuhvata karakteristike iz zahteva 8. Zavisni zahtevi 9 do 11 stavljaju na uvid javnosti ostale pogodne faze postupka. Zadatak je zatim rešen kompozitnim pakovanjem koje obuhvata karakteristike iz zahteva 12.

Zadatak je naročito rešen izlivnim grlom koje obuhvata izlivni deo sa ulaznim otvorom kao i izlivnim otvorom , takoĎe obuhvata prirubnički deo povezan sa izlivnim delom, pri čemu prirubnički deo ima dve stranice, jednu pričvrsnu stranicu i jednu zadnju stranicu, pri čemu je pričvrsna stranica orijentisana ka izlivnom delu i predviĎena je za pričvršćivanje na kompozitno pakovanje, pri čemu je folija postavljena na zadnju stranicu prirubničkog dela i zavarena za zadnju stranicu, tako da je izlivni deo zaptiven ka zadnjoj stranici folijom, pri čemu folija obuhvata krajnji odsečak i pri čemu prirubnički deo ima zavaren spoj koji se pruža po njegovom obimu i pri čemu je zavaren spoj tako oblikovan da je krajnji odsečak obostrano zavaren za prirubnički deo, što foliju čini nepropustljivom za kiseonik i što je smanjeno rastojanje izmeĎu krajnjeg odsečka i pričvrsne stranice u smeru ka periferiji prirubničkog dela. Pod izrazom folija se podrazumeva kompozitna folija, pri čemu folija nepropustljiva za kiseonik prvenstveno ima aluminijum za materijal jednog sloja.

Zadatak je zatim naročito rešen postupkom za proizvodnju izlivnog grla koje obuhvata izlivni deo sa ulaznim otvorom kao i izlivnim otvorom, takoĎe obuhvata prirubnički deo povezan sa izlivnim delom, pri čemu prirubnički deo ima dve stranice, jednu pričvrsnu stranicu i jednu zadnju stranicu, pri čemu je pričvrsna stranica orijentisana ka izlivnom delu, pri čemu se prirubnički deo proizvodi sa kljunastim delom izvedenim obimno na zadnjoj stranici i isturenim iznad zadnje stranice tako da se kljunasti deo smanjuje po svojoj debljini i pri čemu je folija, koja pokriva ulazni otvor, postavljena u oblast zadnje stranice koja je okružena kljunastim delom, dok folija u pravcu ka kljunastom delu obuhvata krajnji odsečak, dok se kljunasti deo preoblikuje u zaptivni deo tako da zaptivni deo obujmljuje krajnji odsečak po obimu i krajnji odsečak folije je obostrano zavaren za prirubnički deo tako da je izlivni deo u smeru ka zadnjoj stranici zaptiven folijom i pri čemu se rastojanje izmeĎu folije i pričvrsnog dela kod zavarene folije smanjuje najmanje u oblasti zaptivnog dela. Kao plastični materijal za proizvodnju izlivnog dela prvenstveno se primenjuje termoplast. Preoblikovanje kljunastog dela se prvenstveno izvodi ultrazvučnim zavarivanjem, naročito torzionim ultrazvučnim zavarivanjem ili uzdužnim ultrazvučnim zavarivanjem da bi se istureni kljunasti deo preoblikovao u zaptivni deo, koji obostrano naleže na krajnji odsečak folije da bi se folija ultrazvučnim zavarivanjem povezala sa izlivnim grlom tako da je spoj nepropustljiv za gas. Pri tome se naročito čeona stranica folije, na kojoj se može nalaziti aluminijum, zavaruje za prirubnički deo tako da je spoj nepropustljiv za gas. Od prednosti je da sonotroda, kojom se obrazuje zaptivni deo, obuhvata krivolinijski deo, prvenstveno takav da se obrazuje zaptivni deo u obliku oboda.

Zadatak je zatim naročito rešen kompozitnim pakovanjem koje obuhvata izlivno grlo prema pronalasku, pri čemu je prirubnički deo tako oblikovan da se kompozitno pakovanje zavareno na pričvrsnu stranicu i folija postavljena na zadnju stranicu u radijalnom pravcu u odnosu na prirubnički deo preklapaju na rastojanju od najmanje 1 mm, prvenstveno na rastojanju do 5 mm.

Jedno prvenstveno izvoĎenje se odnosi na zatvarač suda koji obuhvata izlivno grlo prema pronalasku, kao i navojni poklopac sa unutrašnjim navojem i obrtnu osu, kao i sečivo koje je smešteno unutar izlivnog dela, pri čemu sečivo obuhvata spoljašnji navoj, a izlivno grlo obuhvata unutrašnji navoj, gde se oni uzajamno sprežu i izvedeni su na takav način da se sečivo prilikom otvaranja navojnog poklopca kreće u smeru ka obrtnoj osi ka foliji, pri čemu navojni poklopac obuhvata zahvatni deo i pri čemu su sečivo i navojni poklopac uzajamno tako izvedeni da zahvatni deo prenosi obrtni moment na sečivo.

Izlivno grlo prema pronalasku ima prednost u tome što su krajnji odsečak kao i čeona stranica folije zavareni na prirubnički deo tako da su nepropustljivi za gas.

Izlivno grlo prema pronalasku ima prednost što ono zaptiva ulazni otvor odnosno izlivni otvor pomoću folije koja je zaptivena nepropustljivo za gas. Pri tome je folija čvrsto zavarena za izlivno grlo i na taj način obrazuje jedan deo izlivnog grla. Ovo sa druge strane daje mogućnost da se kompozitno pakovanje izvede sa mestom probijanja u vidu otvora, pri čemu se izlivno grlo može sa unutrašnje strane uvući u otvor i pri čemu se prirubnički deo može zavariti za unutrašnju stranicu kompozitnog pakovanja tako da je izlivno grlo čvrsto povezano sa kompozitnim pakovanjem. Kompozitno pakovanje kod jednog prvenstvenog izvoĎenja obuhvata foliju nepropustljivu za kiseonik, pri čemu i izlivno grlo prema pronalasku obuhvata jednu foliju nepropustljivu za vazduh tako da su kod jednog prvenstvenog izvoĎenja svi zidovi kompozitnog pakovanja uključujući i otvor pomoću izlivnog grla izvedeni sa folijom nepropustljivom za kiseonik. Na taj način više nije neophodno kao što je to da sada bilo da se kao mesto otvaranja predvidi mesto namenjeno za kidanje i da se zatvarač suda u oblasti mesta za kidanje lepi na spoljašnju površinu kompozitnog pakovanja. Mesto otvaranja takvih kompozitnih pakovanja uobičajeno obuhvata delove od kartona ili papira zbog čega je potrebna povećana sila da bi se otvorilo mesto za otvaranje. Izlivno grlo prema pronalasku ima prednost što primenjena folija koja zaptiva izlivni otvor može da bude izvedena kao relativno tanka folija i ova folija naročito ne mora da obuhvata delove od kartona ili papira tako da se ova folija može otvoriti sa relativno malom silom.

Samo po sebi je poznato da se kompozitna pakovanja predviĎaju sa jednim otvorom i da se izlivno grlo uvodi do unutrašnje stranice ka spoljašnjosti u otvor i da se izlivno grlo svojim prirubničkim delom zavaruje za unutrašnju stranicu kompozitnog pakovanja. Takvo kompozitno pakovanje sa izlivnim grlom ima nedostatak u tome što je ono propustljivo za vazduh i stoga nije pogodno za odreĎene životne namirnice. Kod jednog pogodnog izvoĎenja izlivno grlo prema pronalasku ima kada se gleda spoljašnji prečnik izlivnog dela iste geometrijske dimenzije kao i poznato izlivno grlo što ima za prednost to da se izlivno grlo prema pronalasku primenjuje na istim postrojenjima za pakovanje kao i dosadašnja izlivna grla. Ovo zatim ima za prednost da se na jednom postrojenju za pakovanje na kome se do sada nisu mogla proizvoditi aseptička pakovanja zahvaljujući izlivnom grlu prema pronalasku i primenom odgovarajućeg kompozitnog pakovanja koje ima sloj nepropustljiv za kiseonik može proizvoditi aseptičko pakovanje.

Kratak opis slika

Slike koje se koriste za objašnjenje primera izvoĎenja prikazuju sledeće.

Slika 1 je poprečni presek dva moguća oblika izvoĎenja izlivnog grla.

Slika 2 je poprečni presek izlivnog grla prema pronalasku duž linije preseka A-A.

Slika 3 je izgled detalja izlivnog grla prikazanog na slici 2.

Slika 4 je poprečni presek meĎuproizvoda grla prema pronalasku.

Slika 5 je izgled detalja meĎuproizvoda prikazanog na slici 4.

Slika 6 je pogled sa strane na izlivno grlo prema pronalasku.

Slika 7 je pogled u perspektivi izlivnog grla prema pronalasku.

Slika 8 je pogled odozgo na izlivno grlo prema pronalasku.

Slika 9 je pogled odozdo na izlivno grlo prema pronalasku.

Slika 10 je pogled u perspektivi zatvarača koji obuhvata izlivno grlo prema pronalasku. Slika 11 je pogled u perspektivi sečiva zatvarača prema slici 10.

Slika 12 je poprečni presek zatvarača prema slici 10.

Slika 13 je poprečni presek zatvarača prema slici 10 po liniji preseka B-B.

Slika 14 je pogled u perspektivi na unutrašnjost zatvarača.

Slika 15 je u odnosu na sliku 3 modifikovani raspored mesta zavarivanja.

Slika 16 je pogled na navojni poklopac odozdo.

Slika 17 je detaljni izgled sledećeg izvoĎenja meĎuproizvoda izlivnog grla.

Slika 18 je detaljni izgled sledećeg izlivnog grla.

Slika 19 je detaljni izgled odsečaka sonotrode.

U osnovi su na slikama isti delovi označeni istim pozivnim oznakama.

Načini izvođenja pronalaska

Slika 1 prikazuje izlivno grlo 1 koje obuhvata izlivni deo 3 sa spoljašnjim navojem 4 i ulaznim otvorom 3b kao i izlivnim otvorom 3a kao i prirubnički deo 2 povezan sa izlivnim delom 3, pri čemu prirubnički deo 2 obuhvata dve stranice, jednu pričvrsnu stranicu 2k i jednu zadnju stranicu 2i, gde je pričvrsna stranica 2k orijentisana ka izlivnom delu 3 i radi učvršćivanja može da bude zavarena na kompozitno pakovanje 6. Jedno izlivno grlo 1 ove vrste, bez elemenata označenih sa 8 i 8b, poznato je i primenjuje se u kombinaciji sa kompozitnim materijalom 6, koji ima probijen otvor 6a kroz koji se uvodi izlivno grlo 1 i zatim lepi sa unutrašnjom stranicom kompozitnog materijala 6. Jedno izlivno grlo 1 ove vrste obuhvata sa obe strane otvoren, cevasti izlivni deo 3. Uz to slika 1 prikazuje prvi primer izvoĎenja izlivnog grla 1 prema pronalasku, koje dodatno u odnosu na prethodno opisano izlivno grlo obuhvata foliju 8 sa krajnjim odsečcima 8b, pri čemu se krajnji odsečci 8b završavaju na čeonoj stranici 8a, gde su kako levo tako i desno prikazani krajnji odsečci 8b odozgo i odozdo, to jest obostrano u oblasti zadnje stranice 2a zavareni sa prirubničkim delom 2. Folija 8 sa krajnjim odsečcima 8b i čeonom stranicom 8a je u pravcu obima po celom obimu zavarena za prirubnički deo 2, tako da je izlivni otvor 3a odnosno ulazni otvor 3b od zadnje stranice 2i zaptiven folijom 8, prvenstveno zaptiven nepropustljivo za gas. Zaptivanje nepropustljivo za gas se izvodi prvenstveno ultrazvučnim zavarivanjem. Kod jednog prvenstvenog izvoĎenja krajnji odsečci 8b i kompozitno pakovanje 6 imaju takav meĎusobni položaj da se po dužini na razmaku D2 meĎusobno preklapaju, naročito da bi se sprečila ili izbegla difuzija kiseonika iz spoljašnjosti u unutrašnjost kompozitnog pakovanja 6.

Sa slike 1 se naročito može sagledati da izlivno grlo prema pronalasku kod jednog mogućeg izvoĎenja u suštini ima iste geometrijske dimenzije kao i izlivno grlo poznato od ranije, što ima za prednost da se izlivno grlo prema pronalasku može koristiti u kombinaciji sa već poznatim kompozitnim pakovanjima i da se izlivno grlo prema pronalasku može primenjivati na već postojećim postrojenjima za pakovanje. Pri tome je od naročite prednosti da se na postrojenjima za pakovanje na kojima se do sada nije moglo proizvoditi aseptičko pakovanje zahvaljujući izlivnom grlu prema pronalasku sada mogu proizvoditi aseptički sudovi kada slojeviti materijal korišćen za kompozitno pakovanje ima sloj nepropustljiv za vazduh.

Slika 2 prikazuje sledeći primer izvoĎenja izlivnog grla 1 koje u unutrašnjem prostoru 3a obuhvata i unutrašnji navoj 7. Na zadnjoj stranici 2i prirubničkog dela 2 je postavljena folija 8 nepropustljiva za vazduh, koja je bar delimično zavarena na površinu ili u unutrašnjost zadnje stranice 2i, pri čemu se zavareni spoj pruža po celom obimu prirubničkog dela 2 tako da je izlivni otvor 3a odnosno ulazni otvor 3a u smeru ka zadnjoj stranici 2i zaptiven folijom 8 koja pokriva ceo izlivni otvor 3a odnosno ulazni otvor 3a.

Slika 3 prikazuje detaljan pogled sa leve strane na izlivno grlo 1 prikazano na slici 2. Prirubnički deo 2 na pričvrsnoj stranici 2k ima udubljenje 2g koje je namenjeno za prihvatanje kompozitnog pakovanja 6. Krajnji odsečak 8b folije 8 je postavljen na takav način na prirubnički deo 2, na primer u obliku savijenog odsečka 8c, da se rastojanje izmeĎu krajnjeg odsečka 8b i pričvrsne stranice 2k u pravcu periferije prirubničkog dela 2 smanjuje. Da bi se ovo omogućilo prirubnički deo 2 u jednom pogodnom izvoĎenju ima debljinu koja se smanjuje u smeru periferije tako da je uzajamno rastojanje izmeĎu pričvrsne stranice 2k i zadnje stranice 2i smanjeno. Naročito je pogodno da je krajnji odsečak 8b u odnosu na pričvrsnu stranicu 2k izveden nagnuto ili savijeno, pri čemu je pogodno da površina udubljenja 2g bude prava. Ispupčenja 2e predstavljaju takozvane „usmerivače energije” koji pre zavarivanja prirubničkog dela 2 sa kompozitnim pakovanjem 6 štrče iznad površine udubljenja 2g, pri čemu se ispupčenja 2e prilikom zavarivanja, npr. u toku ultrazvučnog zavarivanja prirubničkog dela 2 i kompozitnog pakovanja 6, tope tako da ispupčenja 2e u predstavljenoj strukturi nisu više vidljiva i zbog čega su ispupčenja 2e predstavljena isprekidanom linijom. Krajnji odsečak 8b folije 8 se završava na čeonoj stranici 8a, pri čemu je rastojanje D1 izmeĎu pričvrsne stranice 2k odnosno udubljenja 2g i čeone stranice 8a u opsegu do 0,5 mm i prvenstveno je u opsegu izmeĎu 0,1 i 0,3 mm. Rastojanje D1 bi takoĎe moglo da bude u opsegu do 1 mm. Manje rastojanje D1 ima prednost u tome što samo mala količina kiseonika iz spoljašnjosti može da prodre u unutrašnji prostor kompozitnog pakovanja 6. Od prednosti je da prirubnički deo 2 bude tako oblikovan da se pričvrsna stranica 2k odnosno udubljenje 2g zavarenog kompozitnog pakovanja 6 i folija 8 postavljena na zadnju stranicu 2i meĎusobno preklapaju u odnosu na radijalni pravac prirubničkog dela 2 na rastojanju D2 od najmanje 1 mm, a prvenstveno na rastojanju D2 do 5 ili do 10 mm. Veće rastojanje D2 ima prednost u tome što je za kiseonik teže da prodre iz spoljašnjosti u unutrašnjost kompozitnog pakovanja 6. Kod jednog posebno pogodnog izvoĎenja bira se zbog navedenog malo rastojanje D1 i veliko rastojanje D2 da bi se omelo ili sprečilo prodiranje kiseonika.

Prirubnički deo 2 obuhvata zavaren spoj 2a kod koga je nakon završetka postupka zavarivanja izveden zaptivni deo 2c tako da je krajnji odsečak 8b folije 8 u oblasti zaptivnog dela 2c obostrano postavljen na prirubnički deo 2 i čeona stranica 8a krajnjeg odsečka 8b kao i krajnji odsečak 8b su zatvoreni zaptivnim delom 2c. Folija 8 je prvenstveno izvedena kao slojeviti materijal i ima sloj u vidu barijere, prvenstveno aluminijumski sloj. Aluminijumski sloj je prvenstveno obostrano pokriven najmanje jednim slojem plastike, pri čemu aluminijumski sloj može da dopre do čeone stranice 8a na površinu folije 8. Čeona stranica 8a, kao i krajnji odsečak 8b, su postavljeni unutar zaptivnog dela 2c i nepropustiljivi su za gasove. Kod jednog naročito pogodnog izvoĎenja zaptivni deo 2c ima savijen oblik, prvenstveno u obliku ispupčenog oboda (torusa). Zavarivanje nepropustljivo za gas zaptivnog dela 2c se izvodi pomoću ultrazvuka. Zavaren spoj 2a se pruža, kao što se delimično može videti, po celom obimu prirubničkog dela 2 tako da se izvodi zaptiven spoj, naročito na gas, izmeĎu prirubničkog dela 2 i folije 8. Od prednosti je da izmeĎu prirubničkog dela 2 i folije 8 bude predviĎen najmanje još jedan zavareni spoj koji je kao i prvi zavareni spoj 2ac predstavljen kao drugi zavaren spoj 2ab. Prvi ili drugi zavaren spoj 2ac, 2ab se takoĎe pruža preko celog obimnog pravca prirubničkog dela 2. Prvi zavareni spoj 2ac je izveden u oblasti ulaznog otvora 3b i pruža se po celom obimu zadnje stranice 2i. Radi sigurnog zavarivanja folije 8 sa prirubničkim delom 2 predviĎen je, kao što je prikazano na slici 5, usmerivač 21 energije odnosno ispupčenje 21 da bi se folija 8 u oblasti ulaznog otvora 3b povezala sa zadnjom stranicom 2i. Prvi zavareni spoj 2ac je naročito važan zbog toga što je folija 8 kod jednog pogodnog izvoĎenja podeljena sečivom koje sa stranice izlivnog dela 3 deluje na foliju 8. Prvi zavareni spoj 2ac na taj način drži foliju 8 u odnosu na ivicu ulaznog otvora 3b u definisanom položaju, što omogućava naročito precizno cepanje folije 8 oštricom pošto folija 8 ne može da se povuče u nazad ili može da se povuče u nazad samo u neznatnom obimu.

Slika 4 prikazuje presek meĎuproizvoda 1a izlivnog grla 1 pre zavarivanja folije 8. MeĎuproizvod 1a će se u nastavku nazivati i poluproizvod 1a. Slika 5 detaljno prikazuje levu stranicu na slici 4 prikazanog meĎuproizvoda 1a izlivnog grla 1. Prirubnica 2 ima kljunasti deo 2f koji se prostire po celom obimu i isturen je u odnosu na zadnju stranicu 2i i koji obrazuje mesto 2h za zavarivanje kada zavarivanje još nije izvedeno. Zadnja stranica 2i pored toga obuhvata savijen odsečak 2b. Na pričvrsnoj stranici 2k su postavljena kružna ispupčenja 2e koja u vidu usmerivača energije, izmeĎu ostalog, služe za zavarivanje pakovanja 6. Kod jednog naročito pogodnog izvoĎenja najtanje mesto 2n, koje je kod prikazanog izvoĎenja oblikovano kao mesto savijanja, postavljeno je naspram usmerivača 2e energije, što ima za prednost da kalup za livenje pod pritiskom, kojim je prvenstveno proizveden meĎuproizvod 1a sa slike 1, u oblasti najtanjeg mesta 2n obrazuje širi kanal tako da je osiguran dovod materijala za livenje pod pritiskom u oblasti isturenog kljunastog dela 2f. Ovo omogućava proizvodnju meĎuproizvoda 1a koji ima naročito malo rastojanje izmeĎu pričvrsne stranice 2k i najtanjeg mesta 2n.

Izlivno grlo 1 prema pronalasku se u jednom prvenstvenom izvoĎenju proizvodi tako da se kao meĎuproizvod 1a proizvodi izlivno grlo 1 koje na zadnjoj stranici 2i, kao što je prikazano na slikama 4 i 5, ima kljunasti deo 2f koji je izveden po obimu i štrči iznad zadnje stranice 2i, pri čemu se u sledećoj fazi postupka postavlja folija 8, koja pokriva izlivni otvor 3a odnosno uzlazni otvor 3b i smešta se na oblast zadnje stranice koju obuhvata kljunasti deo 2f. Folija 8 u smeru ka kljunastom delu 2f ima zadnji odsečak 8b. U sledećoj fazi postupka kljunasti deo 2f se pomoću ultrazvučnog zavarivanja, kao što je prikazano na slici 3, preoblikuje u zaptivni deo 2c na takav način da zaptivni deo 2c u smeru obima obujmljuje krajnji odsečak 8b i da je krajnji odsečak zajedno sa čeonom stranicom 8a folije 8 obostrano zavaren u prirubnički deo 2.

Kod jednog naročito pogodnog izvoĎenja prirubnički deo 2 se proizvodi sa debljinom koja se smanjuje u smeru kljunastog dela 2b čime se smanjuje rastojanje D1 izmeĎu folije 8 i pričvrsne stranice 2k na zavarenoj foliji 8 bar u oblasti zaptivnog dela 2c. Od naročite prednosti je da se zadnja stranica 2i u smeru ka kljunastom delu 2f izvodi sa savijenom površinom.

Slika 6 u pogledu sa strane prikazuje gotovo proizvedeno izlivno grlo 1 koje obuhvata zavarenu foliju 8, pri čemu je naročito prikazan obimni zavareni spoj 2a u obliku ispupčenog oboda odnosno zaptivni deo 2c. Slika 7 u perspektivi prikazuje gotovo proizvedeno izlivno grlo 1, a slika 8 ga prikazuje odozgo dok ga slika 9 prikazuje odozdo. Slike 2 i 3 prikazuju gotovo proizvedeno izlivno grlo 1 u preseku po liniji preseka A-A sa slike 8. Izlivno grlo 1 u velikom broju izvoĎenja može da se kombinuje sa zatvaračem 9 suda. Slike 10 do 14 i slika 16 prikazuje kao primer jedno moguće izvoĎenje zatvarača 9 suda i njegove komponente. Zatvarač 9 suda i njegove komponente su prvenstveno od plastike, pri čemu folija 9 kao sloj koji predstavlja barijeru obuhvata metal kao što je aluminijum. Slika 10 prikazuje u perspektivi zatvoren zatvarač 9 suda, pri čemu su vidljivo prikazani navojni poklopac 10 sa sigurnosnom trakom 10a i prirubnica 2. Od prednosti je da zatvarač 9 kod ove konstrukcije bude zavaren preko pričvrsne stranice 2k sa pakovanjem odnosno zidom suda. Slika 11 prikazuje u perspektivi primer izvoĎenja dela 11 za sečenje koji obuhvata spoljašnji navoj 11a, više sečiva 11b, deo 11c bočnog zida i uzdužnu voĎicu 11d. Slika 12 prikazuje poprečni presek kroz zatvarač 9 suda prikazan na slici 9.

Zatvarač 9 suda obuhvata izlivno grlo 1 koje se sastoji od izlivnog dela 3 u obliku šupljeg cilindra, prirubnice 2 kao i folije 8 zavarene za prirubnicu 2. Zatvarač 9 suda obuhvata i navojni poklopac 10 sa unutrašnjim navojem 10b i obrtnom osom D kao i deo 11 za sečenje koji je smešten u izlivni deo 3, pri čemu deo 11 za sečenje ima spoljašnji navoj 11a, a izlivno grlo 1 ima unutrašnji navoj 7, gde se oni meĎusobno sprežu i tako su izvedeni da se deo 11 za sečenje prilikom prvog otvaranja navojnog poklopca 10 usled obrtanja kreće u smeru obrtne ose D ka foliji 8 i sečiva 11b prodiru u foliju 8, cepaju je i na taj način bar delimično otvaraju. Navojni poklopac 10 obuhvata, kao što se može videti sa slika 13, 14 i 16, prihvatni deo 10c, pri čemu su deo 11 za sečenje i navojni poklopac 10 tako meĎusobno podešeni da prihvatni deo 10c prenosi obrtni moment na deo 11 za sečenje. Na slikama 10 do 14 i 16 iste pozivne oznake označavaju iste delove.

Kod jednog prvenstvenog izvoĎenja zatvarač 9 suda je tako izveden da se prihvatni deo 10c pruža u pravcu ose D i da deo 11 za sečenje obuhvata omču 11c za prihvatanje prihvatnog dela 10c, pri čemu je omča 11c tako izvedena da je prihvatni deo 10c klizno uležišten u odnosu na omču 11c u pravcu pružanja obrtne ose D i da pri tome zahvaljujući izvoĎenju uzdužne voĎice 11d obrazuje vezu ostvarenu oblikom.

Prikazani zatvarač 9 suda ima prednost u tome što se prihvatni deo 10c veoma dobro vodi u delu 11 za sečenje iz čega zatim proizilazi prednost da se prihvatni deo 10c izvodi kao veoma tanak i lak da mora imati samo relativno malu stabilnost čime se prilikom proizvodnje navojnog poklopca 10 i naročito prihvatnog dela 10c može uštedeti na materijalu. Pored toga zatvarač 9 suda u montiranom stanju je u fiksiranom položaju koji se ne može promeniti.

Slika 15 u detaljnom pogledu prikazuje, slično kao i slika 3, sledeći primer izvoĎenja zavarenog spoja 2a folije 8 na prirubnicu 2. Za razliku od primera izvoĎenja sa slike 3 zavaren spoj 2a kao i krajnji odsečak 8b folije 8 su pomereni na desno ka izlivnom delu 3 u obliku šupljeg cilindra, tako da se dobija manje rastojanje D2. Prirubnica 2 se može završiti posle zavarenog spoja 2a ili kao što je prikazano na slici 15 može se pružati dalje ka periferiji.

Izlivno grlo 1 prema pronalasku bi se moglo takoĎe kombinovati sa većim brojem različito oblikovanih navojnih poklopaca 10 i delova 11 za sečenje, pri čemu oni imaju osobinu da zatvaraju izlivni otvor 3 spolja i da cepaju foliju 8.

Slika 17 prikazuje slično kao i slika 5 presek kroz sledeći primer izvoĎenja meĎuproizvoda 1a izlivnog grla 1 pre zavarivanja folije 8. Za razliku od izvoĎenja prema slici 5 zadnja stranica 2i se proteže pravolinijski. Pored toga prirubnički deo 2 obuhvata odušni otvor 2m koji obrazuje vezu protočnu za fluid izmeĎu pričvrsne stranice 2k i zadnje stranice 2i. Slika 17 pored toga prikazuje odsečak sonotrode 12a koja predstavlja deo ureĎaja za ultrazvučno zavarivanje. Sonotroda 12 a obuhvata profilnu površinu 12b. MeĎuproizvod 1a prikazan na slici 5 bi takoĎe mogao da obuhvata jedan odušni otvor 2m.

Slika 18 prikazuje meĎuproizvod 1a prikazan na slici 17 nakon zavarivanja folije 8 tako da je formirano izlivno grlo 1 koje obuhvata foliju 8. Pored toga konstrukcija folije 8 prikazana na slici 17 je postavljena na zadnju stranicu 2i i zatim je sonotroda 12a dovedena na zadnju stranicu 2i da se ultrazvučnim zavarivanjem istureni kljunasti deo 2f prvo istopio a zatim oblikovao u zaptivni deo 2c. Ultrazvučno zavarivanje se prvenstveno izvodi kao torziono zavarivanje. TakoĎe bi se moglo primeniti i uzdužno zavarivanje. Na slici 18 je sonotroda 12a već delimično povučena unazad tako da se dobro može videti zaptivni deo 2c. Kao što je prikazano površina 12b sonotrode 12a odreĎuje na pogodan način željeno pružanje zaptivnog dela 2c. Profilna površina 12b je prvenstveno izvedena kao krivolinijska površina da bi se dobio zaptivni deo 2c u obliku oboda. Profilna površina 12b bi takoĎe mogla biti drugačije oblikovana na primer kao što je prikazano na slici 19. Profilna površina 12b uvek obuhvata delimičnu profilnu površinu 12c koja je nagnuta u odnosu na pričvrsnu stranicu 2k, odnosno pruža se poprečno, koso ili radijalno da bi se materijal isturenog kljunastog dela 2f potisnuo u smeru ulaznog otvora 3b i da bi se kljunasti deo 2f, kao što je prikazano na slici 18, preoblikovao u zaptivni deo 2c tako da zaptivni deo 2c takoĎe pokriva krajnji odsečak 8b na spoljašnjoj stranici.

Sonotroda 12 je prvenstveno izvedena veća nego što je to predstavljeno i prvenstveno obuhvata još jednu, samo naznake radi prikazanu, profilnu površinu 12d da bi se dodatno formirao prvi zavareni spoj 2ac i da bi se oblikovao usmerivač 21 energije i/ili da bi se oblikovao drugi zavareni spoj 2ab. Otvor 2m pri tome služi za odvoĎenje gasa iz prostora koji se nalazi izmeĎu prvog i drugog zavarenog spoja 2ac, 2ab, da ne bi došlo do zatvaranja vazduha izmeĎu zadnje stranice 2i i folije 8 odnosno da se ne bi formirao mehur vazduha.

Kod jednog prvenstvenog postupka u toku ultrazvučnog zavarivanja materijal kljunastog dela 2f se potiskuje u smeru ulaznog otvora 3b da bi se krajnji odsečak 8b na stranicama okrenutim suprotno zadnjoj stranici 2i pokrio materijalom i da bi se pri tome obrazovao zaptivni deo 2c, gde je taj zaptivni deo 2c prvenstveno u vidu oboda.

Kod jednog prvenstvenog izvoĎenja sonotroda 12a ima profilnu površinu 12b sa jednom delimičnom profilnom površinom 12c koja je u odnosu na prostiranje pričvrsne stranice 2k nagnuta, odnosno poprečna, kosa ili radijalna i pri čemu ta delimična profilna površina 12c deluje na istureni kljunasti deo 2f tako da se materijal kljunastog dela 2f potiskuje u smeru ulaznog otvora 3b. Jedna delimična profilna površina 12c te vrste je prikazana na slici 19. Na slikama 17 i 18 prikazan oblik profilne površine 12b na levoj stranici takoĎe obuhvata jednu neprikazanu, ali vidljivu oblu delimičnu profilnu površinu 12c koja materijal isturenog kljunastog dela 2f potiskuje u smeru ulaznog otvora 3b.

Izlivno grlo 1 prema pronalasku, odnosno zatvarač 9 suda se na pogodan način proizvode u više uzastopnih faza postupka pri čemu se u prvoj fazi postupka, primera radi, proizvodi poluproizvod 1a prikazan na slici 4 i pri čemu se u sledećoj fazi postupka, kao što je na primer traženo zahtevom 13, proizvodi izlivno grlo 1 pri čemu se folija 8 zavaruje na poluproizvod 1a i pri čemu se, kao što je na primer prikazano na slici 10, u sledećoj fazi postupka izlivno grlo 1 oprema navojnim poklopcem 10. Zatvarač suda 9 može se zatim spojiti sa sudom za životne namirnice, npr. zavariti na kompozitno pakovanje od laminiranog slojevitog materijala da bi se na taj način proizvelo jedno aseptičko pakovanje.

Claims (12)

Patentni zahtevi

1. Izlivno grlo (1) koje obuhvata izlivni deo (3) sa ulaznim otvorom (3b) kao i izlivnim otvorom (3a), takoĎe obuhvata prirubnički deo (2) povezan sa izlivnim delom (3), pri čemu prirubnički deo (2) ima dve stranice, jednu pričvrsnu stranicu (2k) i jednu zadnju stranicu (2i), pri čemu je pričvrsna stranica (2k) orijentisana ka izlivnom delu (3) i predviĎena je za pričvršćivanje na kompozitno pakovanje (6), pri čemu je folija (8) postavljena na zadnju stranicu (2i) prirubničkog dela (2) i zavarena za zadnju stranicu (2i), tako da je izlivni deo (3) zaptiven ka zadnjoj stranici (2i) folijom (8), pri čemu folija (8) obuhvata krajnji odsečak (8b) i pri čemu prirubnički deo (2) ima zavaren spoj (2a) koji se pruža po njegovom obimu, naznačeno time, što je zavaren spoj (2a) tako oblikovan da je krajnji odsečak (8b) obostrano zavaren za prirubnički deo (2), što foliju (8) čini nepropustljivom za kiseonik i što je smanjeno rastojanje izmeĎu krajnjeg odsečka (8b) i pričvrsne stranice (2k) u smeru ka periferiji prirubničkog dela (2).

2. Izlivno grlo prema zahtevu 1, naznačeno time, što krajnji odsečak (8b) obuhvata čeonu stranicu (8a) i što je krajnji odsečak (8b) kao i čeona stranica (8a) folije (8) zavaren za prirubnički deo (2) tako da je nepropustljiv za gas.

3. Izlivno grlo prema jednom od zahteva 1 ili 2, naznačeno time, što je obimno pružen zavareni spoj (2a) u koji je obostrano zavaren krajnji odsečak (8b) oblikovan kao zaptivni deo (2c) u obliku oboda.

4. Izlivno grlo prema jednom od prethodnih zahteva, naznačeno time, što su krajnji odsečak (8b) i pričvrsna stranica (2k) postavljeni tako da leže jedno iznad drugog.

5. Izlivno grlo prema jednom od prethodnih zahteva, naznačeno time, što se krajnji odsečak (8b) u odnosu na pričvrsnu stranicu (2k) pruža nagnuto ili savijeno.

6. Izlivno grlo prema jednom od prethodnih zahteva, naznačeno time, što se krajnji odsečak (8b) završava na čeonoj stranici (8a) i što je rastojanje (D1) izmeĎu pričvrsne stranice (2k) i čeone stranice (8a) u opsegu do 0,5 mm.

7. Izlivno grlo prema zahtevu 6, naznačeno time, što je rastojanje (D1) u opsegu izmeĎu 0,1 i 0,3 mm.

8. Postupak za proizvodnju izlivnog grla (1) koje obuhvata izlivni deo (3) sa ulaznim otvorom (3b) kao i izlivnim otvorom (3a), takoĎe obuhvata prirubnički deo (2) povezan sa izlivnim delom (3), pri čemu prirubnički deo (2) ima dve stranice, jednu pričvrsnu stranicu (2k) i jednu zadnju stranicu (2i), pri čemu je pričvrsna stranica (2k) orijentisana ka izlivnom delu (3), naznačen time, što se prirubnički deo (2) proizvodi sa kljunastim delom (2f) izvedenim obimno na zadnjoj stranici (2i) i isturenim iznad zadnje stranice (2i) tako da se kljunasti deo (2f) smanjuje po svojoj debljini i što je folija (8), koja pokriva ulazni otvor (3b), postavljena u oblast zadnje stranice (2i) koja je okružena kljunastim delom (2f) i što folija (8) u pravcu ka kljunastom delu (2f) obuhvata krajnji odsečak (8b), dok se kljunasti deo (2f) preoblikuje u zaptivni deo (2c) tako da zaptivni deo (2c) obujmljuje krajnji odsečak (8b) po obimu i krajnji odsečak (8b) folije (8) je obostrano zavaren za prirubnički deo (2) tako da je izlivni deo (3) u smeru ka zadnjoj stranici (2i) zaptiven samo folijom (8) i što se rastojanje (D1) izmeĎu folije (8) i pričvrsnog dela (2k) kod zavarene folije (8) smanjuje najmanje u oblasti zaptivnog dela (2c).

9. Postupak prema zahtevu 8, naznačen time, što se krajnji odsečak (8b) završava na čeonoj stranici (8a) i što je folija zavarena na takav način da je rastojanje (D1) izmeĎu pričvrsne stranice (2k) i čeone stranice (8a) u opsegu do 0,5 mm, naročito u opsegu izmeĎu 0,1 i 0,3 mm.

10. Postupak prema jednom od zahteva od 8 do 9, naznačen time, što se zavarivanje izvodi ultrazvučno da bi zaptivni deo (2c) predstavljao spoj nepropustljiv za vazduh izmeĎu krajnjeg odsečka (8b) folije (8) i prirubničkog dela (2) i što se u toku ultrazvučnog zavarivanja materijal kljunastog dela (2f) potiskuje u smeru ulaznog otvora (3b) da bi krajnji odsečak (8b) na stranicama okrenutim suprotno od zadnje stranice (2i) bio pokriven materijalom i da se pri tome formira zaptivni deo (2c), pri čemu je zaptivni deo (2c) prvenstveno u obliku oboda.

11. Postupak prema jednom od zahteva od 8 do 10, naznačen time, što je zadnja stranica (2i) izvedena sa savijenom površinom u smeru ka kljunastom delu (2f).

12. Kompozitno pakovanje (6) obuhvata izlivno grlo prema jednom od zahteva od 1 do 7, pri čemu je prirubnički deo (2) izveden tako da se kompozitno pakovanje (6) zavareno sa pričvrsnom stranicom (2k) i folija (8) postavljena na zadnju stranicu (2i) preklapaju u radijalnom pravcu u odnosu na prirubnički deo (2) po rastojanju (D2) od najmanje 1 mm, a prvenstveno po rastojanju (D2) do 5 mm.