SE523289C2 - Tubfyllningsmaskin och förfaranden i en sådan - Google Patents

Description

25 30 523 289 . - - . n För att ge hög utkapacitet skall fyllningen i enskilda arbetsstationer i maskinen vid behov även kunna utföras paraiieiit med ett flertal av tuber samtidigt i stationen.

SYFTET MED UPPFINNINGEN Dubbeituber av det inledningsvis nämnda slaget har tidigare berett stora problem och det har ej varit möjligt att med undvikande av ovan nämnda störning effektivt fylla sådana tuber i tubfyllningsmaskiner.

Syftet med uppfinningen är sålunda att eliminera denna brist och tillhandahålla en effektiv fyllningsprocess och en tubfyllningsmaskin för de så kallade dubbeltuberna.

UPPFINNINGEN med uppnås med enligt Syftet förfarandekravet 1 samt med tubfyllningsmaskinen enligt maskinkravet 5. uppfinningen fyllningsförfarandet Till respektive huvudpatentkrav anslutna underkrav anger fördelaktiga vidareutvecklingar.

BESKRIVNING AV RlTNlNGARNA På de bifogade ritningarna visas med ett antal princip- och detaljbilder väsentliga strukturella element ingående i tubfyllningsmaskinen för förverkligande av ovan nämnda syfte, varvid: Figur 1 visar en dubbeltub i princip i det tillstånd den har före insättning i tubfyllningsmaskinen enligt uppfinningen, 10 15 20 25 30 3 Figur 2 visar dubbeltuben i figur 1 i det tillstånd den har när den lämnar tubfyiiningsmaskinen, Figur3 visar principiellt processtegen för fyllning av dubbeltubens spaltformade utrymme mellan innertub och yttertub, och Figur4 visar en perspektivbild av fyllningsmunstycket för det nämnda spaltformade utrymmet.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN Dubbeltuben 10 i figur 1 har en innertub 11 och en yttertub 12. Båda dessa ansluter till ett tubbröst 13, och i detta finns passager (ej visade) för separat utmatning och därpå följande blandning av innehållen i innertuben 11 och det spaltformade utrymmet mellan innertub och yttertub. På tubbröstet finns en tubhatt 14.

I det visade utförandet har innertuben, yttertuben, tubbröstet och tubhatten samtliga cirkulär tvärsektion, vilket är att föredra med det fyllningssteg som senare kommer att beskrivas. l princip är emellertid andra tvärsektionsformer möjliga.

Materialvalet för dubbeltubkomponenterna beror av den avsedda applikationen. Vanligtvis rör det sig om termoplaster av polyolefintyp, exempelvis polyeten, polypropen, etc. med eller utan barriärskikt. För att tillämpa den hetgasaktiveringsteknik och värmeförslutningsmetodik som finns beskriven i en från svensk patentansökan 0104166-4 avdelad svensk patentansökan, är det emellertid väsentligt att de öppna ändpartierna av dubbeltuben i figur 1 uppvisar material som är värmeförseglingsbart. 10 15 20 25 30 523 239 -f '-~' 4 Dubbeltuben 10 insätts i tubfyllningsmaskinen direkt från transport- förpackrwirwgai' fyllda rneo' stort antal av tuber och levererade av en tubtillverkare. Tuberna kan vara kraftigt deformerade och väsentligt avvika från sin nominella (cirkulära) tvärsektion i den öppna änden. Den i figur 1 visade, för insättning i tubfyllningsmaskinen avsedda, dubbeltuben avviker måttligt från det nominella tvärsnittet. Med beaktande av att spalten mellan innertuben och yttertuben emellertid har relativt liten vidd, t.ex. av storleksordningen 5 mm, är det oundvikligen en grannlaga uppgift att kunna hantera detta, främst i samband med fyllning av spaltutrymmet, men även vid värmeaktivering för efterföljande förslutning.

Därutöver är en annan väsentlig uppgift att med det trånga spaltutrymmet och i förekommande fall olika materialslag i innertub och yttertub, åstadkomma tät och estetiskt tilltalande ändförslutning av dubbeltuben.

Sådan ändförslutning framgår av figur 2. En speciell värmeaktiverings- process, för denna väsentliga uppgift, finns beskriven i en från svensk patentansökan 0104166-4 avdelad svensk patentansökan.

I figur 3 visas principiellt processtegen enligt uppfinningen för fyllning av det spaltformade utrymmet mellan innertuben och yttertuben. Dubbeltuben 10 uppbärs i en tubhållare 15. Denna sitter på en ändlös transportör 16 uppburen av ett maskinstativ (ej visat) och som drivs stegvis för att till arbetsstationer föra tuber, enskilt eller gruppvis, för att processa dessa.

Ett lyftdon 17 finns visat i fyllningsstationen i figur 3 och är ansättbart mot undersidan av tubhällaren 15 för att vertikalt uppåt och nedåt omställa tubhållarens och därmed tubens vertikala position.

Vertikalt ovanför tuben 10 i figur 3 finns ett fyllmunstycke 18, som i det visade utförandet uppbärs stationärt i maskinstativet. En vertikalt uppåt och nedåt omställbar centrerhylsa 19 med cirkulärt inre tvärsnitt omger det långsträckta, cylindriska munstyckets 18 mantelyta med spalt som möjliggör insättning av 10 15 20 25 30 523 289 o u c n » ø ~ n o Q .u yttertubens ände i spaltutrymmet. Centrerhylsans innertvärsnitt (i det visade utförandet cirkulärt) svarar mot tvärsnittet hos änden av yttertuben, och tvärsnittet är avsett att ge denna ände dess nominella tvärsnitt och dimension. Medelst centrerhylsan skapas/och eller garanteras sålunda från utsidan av dubbeltuben den erforderliga väldefinierade formen hos yttertubänden.

Innan de i figur 3 visade processtegen kommer att beskrivas, erfordras en närmare beskrivning av fyllmunstycket 18, och för detta hänvisas till figur 4.

Fyllmunstycket är làngsträckt och har en cirkulärcylindrisk yttre mantelyta, som tillsammans med den omtalade centrerhylsan 19 är avsedd att mellan sig och centrerhylsan uppta dubbeltubens yttertub 12. Något radiellt innanför nämnda mantelyta, med lika inbördes avstånd längs hela periferin av mantelytan finns en uppsättning fyllrör 18f. Dessa rörs mynningar har relativt liten diameter, av storleksordningen några mm, en diameter som är klart mindre än spaltvidden mellan dubbeltubens innertub 11 och dess yttertub 12.

Enligt vad som tidigare nämnts, är det för fyllning avsedda utrymmet mellan innertub och yttertub trångt och det är väsentligt att produkt ej ansamlas på utsidan av fyllrören och munstyckets mantelyta. Med liten diameter på fyllrörens mynningar går det förhållandevis lätt att snabbt och exakt avbryta produkttillförseln.

En làngsträckt och ihålig dorn 20 av hantyp är anordnad i munstycket koaxiellt med dess mantelyta längs hela längden av munstycket, och en avfasad äntringsände 21 utskjuter ett stycke bortom fyllrörens 19 mynningar.

Dornen 20 har i det visade utföringsexemplet cirkulärt tvärsnitt svarande mot det nominella cirkulära inre tvärsnittet hos innertuben 11. Detta betyder att innertuben tvångsmässigt formas till det nominella tvärsnittet när fyllmunstycket 18 med sin dorn 20 befinner sig i dubbeltuben 10.

Dubbeltubens yttertub ligger med sin insida centrerat kring fyllmunstyckets mantelyta och formas av centrerringen 19 till nominellt cirkulärt tvärsnitt. På 10 15 20 25 30 525 289» detta sätt är det skapat ett för fyllning avsett, väldeflnierat utrymme mellan innertub och yttertub. i detta utrymme finns fyllrörens 19 öppningar i väldefinierade positioner för att utan störningar och avlagring på munstycket fylla det nämnda spaltformade utrymmet.

För att detta utrymme skall vara väldefinierat under hela fyllningssteget, är det tillsett att centrerringen 19 under hela fyllningssteget bibehåller sin position relativt dubbeltuben. Den i utföringsexemplet föredragna positionen är en position kring dubbeltubens öppna ändparti.

I utföringsexemplet är fyllmunstycket 18 stationärt i maskinstativet, medan tuben 10 är omställbar i vertikal led.

Det gäller sålunda att synkronisera tubhållarens 10 rörelse med centrerhylsans 12 rörelse. Detta åstadkoms i utföringsexemplet med synkroniserade servodrivna enheter (ej visade).

I figur 3 visas de i ett komplett fyllningssteg ingående momenten för fyllning av det spaltformade utrymmet mellan innertuben och yttertuben. l position a är transportörens 16 framstegning stoppad. Tubhållaren 10 är i sitt transportläge, lyftdonet 17 ej i kontakt med tubhållaren och centrerhylsan 19 i en position med spalt omslutande fyllmunstyckets utmatningsände.

Med framstegningen stoppad ansätts därefter lyftdonet 17 och dubbeltubens öppna ände centreras utvändigt av centrerhylsan 19 och invändigt av dornen 20, dvs. yttertuben ges cirkulärt tvärsnitt av centrerhylsan och innertuben formas tvångsmässigt till cirkulärt tvärsnitt på dornen 20. Detta sker i steg b. l steg c är dubbeltuben upplyft av lyftdonet 17 till en position där fyllrörens 18f mynningar ligger nära tubbröstet och är störningsfritt posltionerade i det spaltformade utrymmet mellan innertub och yttertub. Centrerhylsan 19 har 10 15 20 25 523 289 . - - . a ø | o u ~ .v -| flyttats vertikalt uppåt (av servoenheten, liksom tubhållaren) och bibehåller sin relativa position relativt den öppna anden av dubbeltuben. Dornen 20 ligger inne i innertuben 11. Fyllningen av det spaltformade utrymmet kan därmed börja. Under denna process dras tubhållaren 15 och centrerhylsan 19 nedåt (av sina servoenheter) tills att tuben återgår till positionen i steg b.

Under hela detta förlopp bibehåller centrerhylsan 19 sin position relativt dubbeltuben. l steg d är fyllningen av det spaltformade utrymmet mellan innertub och yttertub fullbordad, och tubhållaren 15 återgår därefter i transportposition, steg e.

Det återstår att fylla innertuben 11 med den därför avsedda produkten.

Dubbeltuben 10 framstegas till nästföljande fyllningsstation. innertuben 11 är ur fyllningssynpunkt i princip en konventionell enkeltub, dock med genom förbättrade formstabilitet och kan därmed utan vidare fyllas med ett för enkeltub avsett fyllning av det spaltformade utrymmet åstadkommen, fyllmunstycke.

Uppfinningen tillhandahåller sålunda en tubfyllningsmaskin där det beskrivits ett föredraget processförfaranden för fyllning av så kallade dubbeltuber. I den gjorda beskrivningen med hänvisning till ritningarna, är principerna till grund för uppfinningen dels visade schematiskt, dels med specifika utföringsformer av detaljer.

Sådana detaljer kan naturligtvis variera till sin utformning inom ramen för de bifogade patentkraven, och avsikten är att uppfinningen enbart skall begränsas av det i de bifogade patentkraven angivna.

Claims (8)

10 15 20 25 30 523 289 PATENTKRAV

1. Förfarande för att i en tubfyllningsmaskin fylla tuber (10) av det slag som har en innertub (11) och en denna med spalt omgivande yttertub (12), båda anslutna till ett gemensamt tubbröst (13) som har medel för att genom en tömningsöppning på önskat sätt avge produkt från innertuben och yttertuben, varvid: tuber, enskilt alternativt gruppvis, matas till en längs en transportörbana befintliga fyllningsstation (18) av en stegvis arbetande transportör (16) i för fyllningen erforderlig ordning; tuben/tuberna fylls i fyllningsstationen; och och tuben/tuberna, efter förseglande förslutning, avges från tubfyllnings- maskinen i en utmatningsstation, k ä n n e t e c k n at a v , att i en fyllningsstation, en tubs (10) spalt mellan innertuben (11) och yttertuben (12) först fylls medelst ett i spalten införbart, med centralt placerad dorn (20) av hantyp försett Iångsträckt munstycke (18) med produkt- avgivningsöppningar svarande mot spaltkonfigurationen, varvid som första steg yttertubens (12) öppna ände bibringas sitt nominella tvärsnitt och centreras relativt munstycket medelst en utvändigt om munstycket placerad centrerhylsa (19) och samtidigt innerhylsans öppna ände bibringas sitt nominella tvärsnitt och centreras relativt munstycket medelst nämnda centralt placerade dorn (20) av hantyp, 10 15 20 25 30 523 289 n »ån att därefter, med ytter- och innertuber centrerade, nämnda munstycke (18) placeras i sitt utgångsläge för start av fyiining, på kort avstånd från tubbröstet (13). att därefter, med bibehållande av centrerhylsan (19) kring den öppna tubänden, munstycket (18) förs i riktning ut från tuben, från nämnda start- fyllningsläge till slutposition svarande mot önskad fyllningsnivå, och att därefter innertuben (11) fylls medelst ett centralt i innertuben införbart fyllrör.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at a v att relativ rörelse mellan munstycket (18) och tuben åstadkoms med stationärt i maskinstativet uppburet munstycke, vertikalt i stativet höj- och sänkbar tubhållare (15) samt med till tubhållarens rörelse synkroniserat, vertikalt i stativet höj- och sänkbar centrerhylsa (19).

3. Förfarande enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att munstycket utförs med ett antal med väsentligen lika inbördes avstånd utvändigt kring hela omkretsen av den centrala dornens (20) omkrets placerade fyllrör (18f).

4. Förfarande enligt något eller några av föregående krav, k ä n n e t e c k n at a v att de tuber som processas har yttertub (12) och innertub (11) med tubkropp av cirkulärcylindrisk form, åtminstone längs merparten av kroppen från den öppna änden därav.

5. Tubfyllningsmaskin för att fylla tuber (10) av det slag som har en innertub (11) och en denna med spalt omslutande yttertub (12), båda anslutna till ett gemensamt tubbröst (13) som har medel för att genom en tömningsöppning på önskat sätt avge produkt från innertuben och yttertuben, varvid: 10 15 20 25 30 523 289 0- nå" 10 tuber, enskilt alternativt gruppvis, matas till en längs en transportörbana befintlig fyllningsstation (16) av en stegvis arbetande transportor (16) i 'rör fyllningen erforderlig ordning; tuben/tuberna fylls i fyllningsstationen; och tuben/tuberna, efter förseglande förslutning, från tubfyllningsmaskinen i en utmatningsstation, k ä n n e t e c k n a d a v, ett i spalten mellan innertuben (11) och yttertuben (12) införbart, med centralt placerad dorn (20) av hantyp försett, fyllrörsbestyckat (18f), làngsträckt (18) spaltkonfigurationen, munstycke med produktavgivningsöppningar svarande mot en utvändigt om munstycket placerad centrerhylsa (19), medel för åstadkommande av relativ rörelse mellan tuben (10) och munstycket (18), samt medel för att under relativ rörelse mellan tub och munstycke ständigt hälla centrerhylsan i position kring den öppna tubänden.

6. Tubfyllningsmaskin enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda medel för relativ rörelse mellan tub och fyllmunstycke omfattar i stativet med servostyrning uppburen, vertikalt höj- och sänkbar tubhållare (15) och i stativet lägesfixerat uppburet fyllmunstycke (18), samt att nämnda medel för att hålla centrerhylsan kring den öppna tubänden omfattar en servodriven enhet synkroniserad med den förstnämnda.

7. Tubfyllningsmaskin enligt krav 6, k ä n n et e c k n a d a v att munstycket har ett antal med väsentligen lika inbördes avstånd, utvändigt kring hela omkretsen av den centrala dornen placerade fyllrör (18f). 523 289 ø » ~ a ao 11

8. ubfyiiningsrnaskir» eniigi krav 7, k ä n n e t e c k n a d a v det långsträckta munstycket (18) är väsentligen cirkulärcylindriskt med fyllrören (18f) liggande väl innanför munstyckets mantelyta, och att den centrala 5 dornen (20) är väsenfligen cylindrisk med konisk äntringsände (21).