SE505571C2 - Sätt och anordning vid längdskarvsförsegling med induktionsvärme av ett förpackningsämne av polymerbelagd metallplåt - Google Patents

Description

W Ü 20 25 30 35 sos 571 'i ¿ fig 4 är en ändvy från vänster av anordningen enligt fig 3, fig 5 är en förenklad sektion längs linjen V-V i fig 3 samt fig 6 är en vy uppifrån i mindre skala av en dorn för användning tillsammans med den i fig 1-5 visade induktor- balken.

Beskrivning av föredragna utföringsformer Ett stympat koniskt förpackningsämne 1 skall med ut- gångspunkt från ett plant ark ges den på ritningarna visade koniska formen och pá det sätt som är föremål för uppfin- ningen förses med en längdskarv, varpå det kan utrustas med botten och lock på ett här ej visat och beskrivet sätt.

Förpackningsämnet l är företrädesvis framställt av aluminium med en tjocklek av 50-300 pm, exempelvis 85 pm.

Aluminiumytan är åtminstone på ena sidan belagd med en för- seglingsbar polymer, exempelvis en polyester, men ofta på båda sidorna.

För att åstadkomma en längdskarv hos förpacknings- ämnet l utnyttjas induktionsvärmeteknik. För detta ändamål används en induktorbalk 2 och som mothàll en i fig 6 antydd dorn 3 av exempelvis vävbakelit.

Att försegla förhållandevis tjock, polymerbelagd alu- minium med induktionsvärme innebär speciella problem fram- för allt på grund av materialets låga resistans och goda värmeledningsförmäga. Med normala envarviga induktorer blir strömmen i induktor och tillhörande anpassningstransforma- tor oacceptabelt hög.

Problemet kompliceras ytterligare vid längdskarvsför- segling, där den inducerade strömmen skall följa materia- lets kant så långt som möjligt och sedan snabbt svänga av.

Vid sättet enligt uppfinningen utnyttjas i stället en flervarvig induktor, företrädesvis en induktor med fem varv. I det visade fallet är ett varv vid stället där längdskarven skall åstadkommas utformad som en I-balk 4, W U 20 25 30 35 ; sus 571 medan de övriga varven utgörs av litztràd 5. En litztràd innehåller ett stort antal från varandra isolerade ledare, i föreliggande fall ca 400 ledare inom en total diameter av 2 mm, och ger därigenom en i tråden jämnt fördelad ström.

I-balksformen är vald för att det för förseglingen nödvändiga trycket på skarven skall kunna appliceras, och litztrådarna 5 är lagda i I-balkens liv för att koncentrera strömmen och åstadkomma den för snabb smältning och förseg- ling nödvändiga värmen. I-balken 4 med sina litztrådar 5 är infälld i ferritisk massa för att koncentrera strömmen. Vid försegling av 85 pm aluminium kan förseglingstider av 30- 300 ms åstadkommas.

Alla returledarna av litztràd 5 (till vänster i fig 4 och 5) är lagda intill varandra under en kopparplát 6 i in- duktorbalkens inneryta med syfte att fördela strömmen.

Induktorbalken 2 kan vara försedd med skruvhål 2' för sin montering vid den ej visade maskinen för skarvningen.

Vid överlappsskarvar, som det här är fråga om, ut- vecklas normalt värmen i det metallskikt som ligger närmast induktorn. Detta innebär att det kan uppstå en exempelvis ca 5 mm bred bränd zon på förpackningsmaterialets yta. Den- na måste då vara dekorfri på samma sätt som vid stålburkar och liknande med svetsad längdskarv.

Om parterna i längdskarven emellertid läggs på det sätt som framgår av fig 4 och 5, dvs om den part på vilken returlitztrådarna 5 och kopparplåten 6 anligger läggs un- derst i skarven, kommer såväl förseglingsströmmen som re- turströmmen att gå i den undre parten och sålunda värmen att koncentreras till det undre plåtskiktet. Härigenom sker uppvärmningen av det övre plåtskiktet underifrån, och det övre tryckta dekorskiktet skadas ej.

Där strömmen vänder vid längdskarvens ytterändar, blir strömtätheten så stor att materialet i förpacknings- âmnet skadas. Detta problem kan undvikas genom att en kop- parremsa 7 (fig 6) anordnas på dornen eller mothållet 3 på 10 15 505 571 förpackningsâmnets l baksida i anslutning till stället där strömmen vänder. En sådan remsa 7 är i sin längdriktning inskjuten några mm innanför längdskarvens ände. Den tar hand om den vändande strömmen och avlastar skarven. En sådan remsa 7 är normalt anordnad vid vardera änden av långdskarven. Det kan emellertid också förekomma att för- packningen förses med ett lock före längdskarvningen, var- vid det räcker med en remsa 7 vid skarvens fria ände.

Som en modifikation till den ovan angivna och på ritningarna visade utföringsformen med en I-balk kan man tänka sig andra profiler, såsom en U- eller T-balk, och antalet litztràdar kan exempelvis ligga i området 3-7.

Ett annat sätt att åstadkomma den önskade effekten med strömkoncentration och tryckappliceringsförmága är att som induktor anordna ett antal, exempelvis fem, intill varandra stående, men från varandra isolerade koppar- stänger, vardera med en höjd av 4-5 mm och en tjocklek av 0,8 mm. I returledningsfasen kan dessa kopparstänger vara vridna 90° och ligga på något avstånd från varandra.

Claims (3)

10 Ü 20 i 505 571 PATENTKRAV

1. Sätt vid längdskarvsförsegling med induktionsvärme av ett förpackningsämne (1) eller liknande av polymerbelagd metallplàt, varvid en induktor (4, 5) ansätts mot en skarv, bildad av en övre part och en undre part, k ä n n e- att induktorns (4, 5) returström leds t e c k n a t därav, via förpackningsämnets (1) undre part.

2. Anordning vid längdskarvsförsegling med induk- tionsvärme av ett förpackningsämne (1) eller liknande av polymerbelagd metallplàt med en induktor (4, 5) för ansätt- ning mot en skarv, bildad av en övre part och en undre att induktorns (4, 5) returströmsledningar är anordnade i anslutning till för- part, k ä n n e t e c k n a d därav, packningsämnets (1) undre part.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att induktorn utgörs av fyra litztrådar (4) anordna- de i livet hos en I-balk (5), och att returledarna av litztrád är lagda intill varandra pà avstånd från induktorlindningen i anslutning till som bildar en femte ledare, förpackningsämnets (1) undre part.