SE433921B - Ettstyckig behallare och sett att framstella den - Google Patents

Description

7806207-2 10 20 30 35 2 av en behållare, sedan kappan har avlägsnats och kanten har rullats. Fig 6 är en vy över en dorn med en därpå lagd cylindrisk hylsa. Fig 7 är en vy över dornen med ett därpå format behållarskal. Fig 8 är en sektionsvy av matchade formdelar för formning av behållaren till den slutliga formen. Fig 9 är en sidovy av ett förråd av i varandra staplade behållare.

Föreliggande uppfinning nyttjar ett skumarkmaterial, såsom polystyren eller polyeten eller liknande. Arkma- terialet framställes företrädesvis genom skumsprutning.

Skumarket utsättes för orientering i en eller båda rikt- ningarna. Orienteringen i skumarket möjliggör kontrolle- rad formning av behållaren under dess tillverkning. t Ett behållarämne har hänvisningsbeteckningen 10 i fig 1. Ämnet har skurits så, att det är i form av en rek- tangel. Ehuru rektangelformen är mycket önskvärd, kan ämnet l0 också vara kvadratiskt och fortfarande ge upp- finningens fördelar. Ämnet 10 har avlägsnats från ett större stycke av skummat arkmaterial genom konventionell skärningsteknik. Ämnet l0 har skurits så, att arkmate- rialets maximala orientering sammanfaller med ämnets 10 längdriktning. Ändar 12 och 13 representerar ämnets 10 kortsidor. Det är möjligt att nyttja sådant arkmaterial, som har någon orienteringsgrad vinkelrätt mot riktningen för den maximala orienteringen. Graden av orientering *vinkelrätt mot ämnets 10 största längd bör företrädes- vis vara nära noll. Ehuru ämnet 10 icke uppvisar någon ådekoration på ritningen, kan det lätt föreställas att ämnet 10 kan dekoreras, medan det är i ett plant till- stånd. ' Fig 2 visar en cylinder 14, som har åstadkommits av ämnet 10. onmrets_riktningen för cylindern 14 är biiaaa 'av ämnets 10 största utsträckning. Ändarna l2 och 13 av ämnet 10 är anordnade med överlappning; såsom visas vid 15 på cylindern 14. Ändarna 12 och 13 kan häftas vid varandra genom applicering av ett bindemedelsskikt på iden ena eller båda ändarna. Ändarna 12 och l3 kan.också 10 15 20 25 30 35 7806207-2 3 hopkopplas genom värmeuppmjukning och sedan hoppressning av de närliggande ändarnas ytor. Värme kan tillföras i vilken som helst konventionell form, t ex såsom strål- ningsenergi, från värmda plattor eller såsom heta flui- der, t ex luft. Ändarnas överlappning kan hållas vid ett minimum av 4 eller 5 gånger materialtjockleken, men de bästa resultaten uppnås om överlappningen av ändarna 12 och 13 är inom området 15-20 gånger arkmaterialets tjocklek.

Pig 3 visar ett förformat behållarskal 16. Det cylind- riska skalet l4 placeras över en dorn, vars utvända kon- tur nära liknar insidan av den färdiga behållaren. Dor- nen är väsentligen stympat konisk och består lämpligen av metall, ehuru andra material kan fungera lika bra.

Efter anbringandet av det cylindriska skalet 14 över dor- nen, utsättes hela aggregatet för ett hett fluidbad.

Ehuru fluídbadet kan vara vätska, är luft det föredragna värmeväxlingsmediet. Dornen och hylsan 14 kvarblir under inflytandet av hetfluidbad under en förutbestämt lång tid. Alltefter det nyttjade skummade arkets fysikaliska egenskaper, kan tiden i fluidbadet variera från 1 sekund till 15 sekunder. Så snart som skummaterialet når en kritisk temperatur, t ex l30°C för polystyren, börjar de individuella cellerna i skum- eller cellstrukturen att återta sin ursprungliga sfärlikande form. Följaktligen krymper cellmaterialet i riktningen för ursprunglig de- formation eller orientering. Eftersom arkmaterialet var orienterat till i övervägande del utmed det rektangulära ämnets 10 längd, är också krympningen i samma riktning.

Den cylindriska hylsan 14 krymper i omkretsriktningen i de områden, som icke hindras av dornen. En del av hylsan 14 framskjuter över dornen och är icke hindrad av dornen, när värme appliceras på hylsan 14. Halsen 17 på skalet 16 uppkommer eftersom det icke föreligger något hinder från dornen under värmningscykeln. Total- tjockleken av halsen l7 och närliggande områden, inbegri- pande en del av skalets 16 stympat koniska sidovägg, är 10 15 20 25 30 35 7806207-2 4 tjockare än det ursprungliga arkmaterialet.

Fig 4 visar det stympat koniska skalet 16, sedan halsen l7 har krympts eller hophäftats i närheten av bottnen 19. Halsen 17 kan tillslutas genom sidoförflytt- ning av arbetsverktyg eller kan föras genom åtskilda rullar. Verktygen kan värmas för bearbetningsuppmjuk- ning av plastmaterialet, eller veckningsaktionen kan ome- delbart följa krympningscykeln, som har beskrivits i sam- band med fig 3. veckningsaktionen framkallar en tunn linje 20 av material mellan kappan 18 och behållarbott- nen l9. En ringa sidoriktad kraft fullständigt frigör kappan l8 från behållarbottnen l9. Kappan 18 avlägsnas bäst sedan plastmaterialet har uppnått omgivningstempe- ratur. Sedan kappan 18 har avlägsnats från behållarbott- nen 19 kvarblir något behâllarbottnen 19. Det är möjligt att däref- men detta material, som framskjuter från den plana I 'ter tillplatta det framskjutande materialet, är icke så önskvärt ur utseendesynpunkt, eftersom skum- material som komprimeras alltför mycket har en tendens att bli mindre opakt och mera genomskinligt. Om resten av kappan planas till kommer den färdiga behållarens centra- la del att se ut som om det hade ett hål i den, eller det genomskinliga området tas för förorening med t ex olja eller fett.

Fig 5 visar en färdig bägare 21. Bägaren Zl har en stöddel eller bottenområde 22 och en rullad eller vikt kant 25. Bottenområdet 22 innehåller ett centralt inpres- sat plant område 23. Detta områdes mittdel innehåller skärstället 24, där kappan 18 en_gång var fäst. Såsom nämnts tidigare är det önskvärt att skärstället 24 fram- skjuter från behâllarbottnen, i syfte att eliminera den misshagliga optiska fläcken i mitten av bägaren eller be- hållaren. Det intryckta området 23 och kanten 25 formas 16 1 en uppsättning av matcha- de formdelar. Placeringen av skalet l6 i dessa formdelar .har också en ytterligare fördel i det att sidoväggen av behållaren kan göras likformigt tjock från toppen till genom placering av skalet lO 1.5 20 25 30 35 7806207-2 5 bottnen. Tjockleken av skalets 16 sidovägg är större i närheten av bottnen än i närheten av toppen eller kanten 25. Den extra tjockleken av sidoväggen förhindrar hop- läggning kant till kant av de färdiga behållarna 21. Se- dan sidoväggen har reducerats till en likformig tjocklek medelst de matchade formdelarna, kan behållarna 21 stap- las tätt kant till kant. Detta särdrag möjliggör trans- port av fler behållare per enhetsvolym.

Vid genomföring av sättet enligt uppfinningen nytt- jas en i fig 6 visad dorn 30. Dornen 30 har en stympad konisk toppsektion 31 med en ytteryta 32. Denna yta de- finierar mycket nära innergeometrin för behållaren. Den koniska sektionen 31 är monterad på en nedre stödplatta 52 medelst något konventionellt, ej visat monteringsor- gan. Plattan 52 kan naturligtvis vara en del av ett le- dat transportsystem, om så önskas. Ett cylindriskt ämne 14 visas med streckade linjer för åskådliggörande av sam- verkan mellan dornen 30 och det cylindriska ämnet 14.

Fig 7 visar ett krympt skal 16, såsom det framträder på dornen 30. Halsen 17 har reducerats till en minimum- diameter, men dess öppning är icke tillsluten. För att underlätta en fullständig tillslutning av bottnen är rör- liga backar 33 och 34 anordnade radiellt från ytterytan av halsen 17. Backarna 33 och 34 kan vara två eller fler och är monterade (ej visade) för rörelse mot varandra längs banor, som är radiella till halsen 17. Backarna 33 och 34 kan värmas eller de kan samverka med halsen l7 medan denna är i ett varmt, mjukgjort tillstånd till följd av krympningsoperationen. Backarna 33 och 34 rör sig till och ur ingrepp med halsen l7 för âstadkommande av en tillslutning av behållarbottnen, såsom framgår i fig 4. Skalet 16 får sedan svalna, så att den vidfästa kappan 18 kan brytas av. Det är möjligt att något plast- material icke bryts lika lämpligt som t ex polystyren, varför backarna 33 och 34 kan förses med medel för åstad- kommande av en avskärningsoperation på kappan, så att kappan kan avlägsnas före kylning. 7806207-2 lO l5 20 25 35 6 Fig 8 visar en uppsättning av matchade formdelar 35 och 36. En honformdel 35 har ett spår 51, som är vinkel- rätt mot och koncentriskt med formarnas symmetriaxel. spåret 51 är medelst en lutande stympad konisk sektion 39 förbundet med ett landparti 37. Landpartiet 37 är också koncentriskt med symmetriaxeln. övergången från spåret 51 till landpartiet 37 är företrädesvis gradvis eftersom behållaren kan spricka om formdelens kanter är alltför skarpa. Den centrala delen 38 av honformdelen 35 är utformad med samma släppning som spåret 51. Den centrala delen 38 erbjuder tillräckligt utrymme för kappstumpen eller skärstället 24. Hanformdelen 36 inne- håller ett vulstformningsspâr 40 vid-sin nedre del. Topp- delen av hanformdelen har ett upphöjt landparti 41, som samverkar med spåret 51 i honformdelen 35. Det centrala området 42 vid hanformdelen 36 mottar bottnen av behålla- ren, när denna deformeras medelst landpartiet 37 på hon- formdelen 35.

För operation placeras ett förformat behâllarskal 16 på hanformdelen och honformdelen sänkes över bägaren.

Efter slutning av formdelarna 35 och 36 i största möjliga en att en stabil, plan bottenring 22 föreligger. Bottenringen utsträckning avlägsnas behållaren. Behållaren har då vulst 25 och en botten, som är intryckt i mitten, så 22 medger fyllning av behållaren med vätska och behålla- ren kommer ändå att vila stadigt på sin bottenring 22 utan spill av behållarens innehåll.

Ett annat viktigt särdrag hos formdelarna i fig 8 är att de utjämnar den totala väggtjockleken för behållaren.

Varje lokal blâsbildning eller ojämn expansion eller kontraktíon av behållarens sidovägg elimineras eller minskas till en sådan nivå, att staplingen av behållar- na kan utföras i full utsträckning. De matchade form- delarna i fig 8 möjliggör framställning av en sådan be- hållare, där sidoväggen har likformig tjocklek men den- siteten av sidoväggsmaterialet varierar i proportion till behållarens diameter. Behållaren har större tät- 10 15 20 25 30 35 7806207-2 7 het i närheten av bottensidoväggen än vid toppsidoväg- gen, eftersom mera material förekommer i detta område beroende på krympningen från den ursprungligen cylind- riska formen.

Det har visat sig fördelaktigt att placera de förfor- made behållarskalen 16, från vilka kapporna 18 har av- lägsnats, i formdelarna 35 och 36 efter det att behållar- skalets temperatur har återvänt till omgivningstempera- turen. Behållaren 21 i fig 5 kommer att rymma en vätska och fungera som en bägare innan den utsättes för form- delarna 35 och 36. Bägaren erhåller vid behandlingen med och 36 en kant 25, ett nedsänkt bottenom- råde 23 och sidoväggar med likformig tjocklek. formdelarna 35 Fig 9 visar en stapel av i varandra lagda behållare.

Kanterna 25 på varje behållare kan placeras så, att de är intill varandra. Behâllarna 21 kan avlägsnas från sta- peln när så önskas, utan att någon större kraft erfordras för att skilja en bägare från en annan. Särdraget med stapling kant till kant ger flera bägare per förutbestämd staplingshöjd, så att transportutrymmet reduceras och fler bägare kan inmatas i en automatisk fyllníngsanord- ning. Särdraget med kant-till-kant stapling är veterli- gen nytt vid behållare, sâsom dricksbägare, framställda av cellplastmaterial.

Sättet att utsätta en nästan färdig behållare för en dimensioneringsverkan från matchade formdelar är ett vä- sentligt särdrag i föreliggande uppfinning. Behandlingen av behållaren medelst matchade formdelar 35 och 36 kan anses vara en djupdragningsprocess, där behållarsidoväg- gen göres likformig i tjocklek, så att en tätare stap- ling av bägarna möjliggöres.

Vid de kända behâllarna mötes man av svårigheter vid borttagning av enskilda behållare från en stapel av i varandra förda behållare. Problemet hade sitt upp- hov i en ökning av behâllarväggtjockleken mot bottnen av behållaren. Den ökade tjockleken är ett inneboende särdrag vid behållare tillverkade av orienterat skumark- 7806207-2 8 material, eftersom materialet ökar i tjocklek i de om- råden, där den största krympningen sker.

Claims (2)

1. l0 15 20 25 30 7806207-2 PATENTKRAV l. Ettstyckig behållare tillverkad av arkformig cellplastmaterial, vilken behållares (21) sidovägg vid toppen slutar med en vulstkant (25) och vid den nedre änden med en tillsluten botten (22, 23), vilken sido- vägg har åtminstone en från kanten till bottnen sig sträckande överlappningssöm och en likformig tjocklek från toppen till botten med varierande densitet från ett minimum vid toppen till ett maximum vid bottnen, som har ett första område i form av en koncentrisk ring (22), som vid sin ytteromkrets är ansluten till sidoväggens nedre ände, och ett andra område (23), som bildar mittzonen av behållarens botten och är ansluten till det första, ringområdets inneromkrets samt be- finner sig närmare toppen av behållaren än det första, ringområdet, k ä n n e t e c k n a d därav, att det andra området i sin mitt har en nedåt framskjutande bottentillslutningssöm (24).
2. 2. Sätt att framställa en i ett stycke formad behållare enligt kravet 1, vid vilket sätt ett rektangu- lärt ämne av ett cellplastarkmaterial formas till en cylindrisk hylsa med överlappande ändar, de överlappan- de ändarna hopsvetsas till en vertikal söm, hylsan sättes på en dorn med mindre diameter och krympes me- delst värme på dornen, det över dornspetsen framskjutan- de materialet böjes inåt för bildande av behâllarbott- nen och nøpklämnes i bottnens mitntømraae för bildande av en bottentillslutningssöm, varpå behållarämnet pressas i en pressform för åstadkommande av en vulst på den övre änden och en jämn sidoväggstjocklek och för bottenfärdigformning, k ä n n e t e c k n a t därav, att vid pressningen upptages bottentillslut- ningssömmen på bottnens utsida i en urtagning i press- formen.