NO175077B - Apparat for måling av brettelinje-elastisitet i pakningsemner - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for måling av

brettelinje-elastisitet i pakningsemner, innbefattende en anleggsflate, minst én kraftmåler og en plungerblokk.

Et slikt apparat er kjent fra US-patent nr. 4358962 og omhandler et apparat for å måle kraften som er nødvendig for å brette et pappkartongemne omkring en brettelinje, men viser ikke måling av elastisiteten i en brett i et emne. Ytterligere eksempler på teknikkens stilling er GB-1117536 som også vedrører måling av en kraft som er nødvendig for å brette et emne, og US-patent 2922302 og US-patent 4046001 som respektivt vedrører måling av en kartongs åpningskrefter og krefter nødvendig for å brette ut en flatbrettet eske.

Preformede bretter i pakningsemner av pappkartong eller lignende materiale må være av akseptabel stivhet, ellers vil problemer, som er kostbare i betydning av avbruddstid, sannsynligvis oppstå under driften av innpakningsmaskiner til hvilke emnene mates. Således, dersom en brett har for høy elastisitetsverdi, kan en adhesivsøm, som innebærer et panel som grenser mot bretten, springe åpen. En slik svikt i sømmen eller skjøten kan føre til forkiling i en innpakningsmaskin-mekanisme.

Det er vanlig praksis ved tilvirkning av emner for siga-rettinnpakninger med hengslet lokk å danne så mange som 56 individuelle emner fra et enkelt ark av pappkartong. Dersom det er ønskelig å teste elastisiteten i seks bretter for hvert emne, må 336 brett-tester utføres, og selv dette store antall tester gir for hver av de 56 formgivningsstasjoner kun én enkelt testverdi for hver av brettene. Ved bruk av nåværende tilgjengelige testapparater som er istand til kun å teste en brett av gangen og som krever forpreparering av et prøveeksemplarkutt fra emnet, er oppnåelsen av testdata svært tidsforbrukende. Videre er de for tiden tilgjengelige testapparater for brette-elastisitet ikke istand til å gi forutsigelser som er adekvate for kjøreeffektiviteten med moderne høyhastige innpakningsmaskiner.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelse er det til-veiebragt et apparat av den innledningsvis nevnte art som kjennetegnes ved at apparatet har første og andre avstandsplasserte føringer mellom hvilke plungerblokken beveger seg i en bevegelsesbane mot og bort fra anleggsf laten, og at kraftmålerne er plassert på én side av den første og andre føringen mellom anleggsflaten og føringene, hvorved et innpakningsemne, plassert i kontakt med den første og andre føringen på den side av disse som er lengst fra anleggsflaten, deformeres omkring en brettelinje i emnet når plungerblokken beveges mot anleggsflaten, et første parti av emnet som forløper fra brettelinjen på én side av brettelinjen, bringes til kontakt med anleggsflaten, og et andre parti av emnet som forløper fra brettelinjen på den andre side av brettelinjen, bringes til kraftmålende kontakt med kraftmålerne.

Apparatet kan bygges og arrangeres for å tilveiebringe elastisitetsmålingsverdier for to brettelinjer i et innpakningsemne, hvis apparat er anordet med første og andre kraftmåleinnretninger. I et slikt tilfelle kan plungerinnretningen tilpasses til å bringe et mellomliggende parti av emnet, som forløper fra den ene til den andre av brettelinjene, til kontakt med lagerinnretningen. I emnets endelige deformerte utforming kan ytterligere partier av emnet, som forløper fra brettelinjene på dets sider i avstand fra det mellomliggende parti plasseres i hovedsak vinkelrett på det mellomliggende parti.

Apparatet kan bygges og arrangeres for å tilveiebringe elastisitetsmålingsverdier for to eller flere partier av et pakningsemne hvor hvert av partiene forløper på den samme side av en brettelinje i emnet, mens det andre parti eller partier og hvert av disse partier er istand til deformering omkring brettelinjen uavhengig av det andre parti eller de andre partier. I et slikt tilfelle innbefatter apparatet en separat kraftmåleinnretning for kraftmålende kontakt med hvert av partiene.

Fordelaktig er hver føringsinnretning anordnet med en rett kant av en strimmel av stivt materiale. Hensiktsmessig forløper den første og andre føringsinnretning parallelt med hverandre.

For hovedandelen av innpakningsemner er det fordelaktig at lagerinnretningene, som hensiktsmessig tar form av en flat overflate, forløper vinkelrett på bevegelseslinjen for plungerinnretningen.

Det kan anordnes en ytterligere føringsinnretning og tilhør-ende kraftmålingsinnretninger anordnet for elastisitets-målinger av en brettelinje som forløper på tvers av den første brettelinje eller brettelinjer.

For at pakningsemner med ulike dimensjoner skal kunne opptas, kan foranstaltninger gjøres, hvorved avstanden mellom den første og andre føringsinnretning og mellom den første og andre kraftmåleinnretning, er justerbar.

Det er fordelaktig at det tilveiebringes lokaliseringsinnretninger ved hvilke et pakningsemne nøyaktig kan plasseres i forutbestemt plassering i forhold til føringsinnretningene.

Hensiktsmessig er den eller hver kraftmåleinnretning en transduktor som virker til å fremkalle et kraftrepresenter-ende elektrisk signal.

For at den foreliggende oppfinnelse kan forstås på klar måte og hurtig iverksettes, gis nå henvisning til de vedlagte tegninger hvor: Fig.l viser et skjematisk perspektivriss av et

testapparat for bretteelastisitetsmålinger; fig.2 viser et enderiss av apparatet ifølge fig.l; og fig.3 viser et innpakningsemne for sigaretter, hvor stiplede linjer indikerer bretter eller brette-anvisninger og heltrukne linjer langs omkretsen av emnet indikerer kuttelinjer.

Testapparatet for bretteelastisitet ifølge fig.l og 2 er anordnet til å måle elastisiteten i brettene i et sigarett-innpakningsemne med hengslet lokk som vist i fig.3. Apparatet innbefatter et stivt metallunderlag 1 med U-snitt. Føringsplater 4 og 5 er innfestet på den øvre overflate av oppad ragende sideelementer 2 og 3 tilhørende underlaget 1. Indre skråskårne kanter 6 og 7 på platene 4 og 5 forløper parallelt med hverandre og tilveiebringer første og andre føringsinnretninger. Tapper 8-11 som stikker opp fra platene 4 og 5 tilveiebringer lokaliseringsinnretninger for emnet ifølge fig.3 som sikrer at når emnet anbringes i sin første flate tilstand på platene 4 og 5, ligger emnet parallelt med kantene 6,7 av platene 4,5 og i en forutbestemt plassering i forhold til disse.

Testapparatet for bretteelastisitet innbefatter også en plungerblokk 12 som er bevegbar, med bevegelsesinnretninger som av enkelthets årsaker ikke er vist, vertikalt mot og bort fra underlaget 1. Blokken 12 har rektangulært tverrsnitt og en lengde som tilsvarer underlaget 1. Den underste overflate 13 av blokken 12 er alltid parallell med platene 4,5 og med basisplaten 14 av underlaget 1. Vertikale sideflater 15 og 16 av blokken 12 er alltid parallelle med kantene 6,7 av platene 4,5.

Avstandsplasserte i lengderetningen av underlaget 1 og festet til den indre flate av hvert sideelement 2,3 er tre krafttransduktorer, hvor de som er vist i fig.l er angitt med henvisningstall 17,18 og 19 henholdsvis, og de vist i fig.2 er angitt med henvisningstall 17 og 20 henholdsvis. Hver av krafttransduktorene innbefatter et bevegbart punktkontaktele-ment, hvor disse på transduktorene 17-19 respektivt er angitt med henvisningstall 21-23. Kontaktelementene er plassert i en felles avstand fra overflaten 14. Ledninger forløper via boringer i sideelementene 2,3 fra krafttransduktorene til programmerbare prosessinnretninger (ikke vist), hvor ledningene er tilknyttet respektivt med transduktoren 20 og de andre to transduktorer er festet til sideelementet 3 som vises i fig.l og er angitt med henvisningstall 4-26.

Ved bruk av testapparatet for bretteelastisitet heves plungerblokken 12 til et nivå over føringsplatene 4,5 og det flate emnet ifølge fig.3 anbringes på platene 4,5. Korrekt posisjonering av emnet sikres ved anlegg av emnets side-kanter mot tappene 8-11. Emnet i denne første posisjon er indikert med stiplede linjer i fig.2 og er angitt med henvisningstallet 27. Avstanden mellom platene 4 og 5 er slik at langsgående bretter 28-30 og 31-33 i emnet, selv om de ikke ligger over platene 4,5, er plassert straks inntil den indre kant 6,7 av platene 4,5.

Når plungerblokken 12 senkes, kontakter blokkens 12 underste flate 13 emnets paneler 34-40, hvilke paneler er plassert mellom linjene langs hvilke brettene 28-30 og 31-33 forløper. Bredden av blokken 12 er slik at blokken 12 forløper til, men overligger ikke, brettene 28-30 og 31-33.

Etter hvert som blokken 12 passerer nedad mellom platene 4,5 beveges sidepanelene 41-46 og 47-52 oppad ved kontakt med de skrå indre kanter 6,7 av platene 4,5. I sluttposisjonen og endelig utforming av emnet, som vist med heltrukken linje i fig. 2 med henvisningstall 53, blir panelene 34-40 klemt mellom blokkens underste flate 13 og basisflaten 14 til underlaget 1 og sidepanelene forløper oppad og står i hovedsak vinkelrett på panelene 34-40. Sidepanelene 41,44 og 46 hviler mot kontaktelementene 21,22 og 23 henholdsvis. Således frembringes signaler i krafttransduktorne 17-19, hvilke signaler er representative for kreftene på stedet for kontaktelementene 21-23 som skyldes elastisiteten, det vil si motstanden mot bøying, i brettene 28-30. Likeledes er elektriske signaler som passerer langs ledningene 24-26 fremkalt i de tre transduktorer plassert motsatt transduk-torne 17-19 og er representative for elastisitetene i

brettene 31-33.

Kryssene i fig.3 indikerer punktene ved hvilke transduktorens kontaktelement kontakter sidepanelene til emnet.

Det endelige U-formutseende 53 av emnet er en passende utforming ved at det er den samme utforming som den emnet bringes til i en sigarettpakkemaskin. At virkemåten for testapparatet er passende, springer ut av det faktum at ved bruk av apparatet er det funnet at en bretteelastisitetskraft for hvilke som helst av de seks testede bretter som er over en fastsatt verdi, gir en indikasjon om høy sannsynlighet for kjøreproblemer med en innpakningsmaskin for alle emner produsert ved formgivningsstasjonen som fremstilte testemnet.

Den programmerbare prosessinnretning til hvilken de kraftin-dikerende signaler fra de seks krafttransduktorer mates er fortrinnsvis virksom til å lagre verdiene som signalene har antatt ved slutten av en forutbestemt tidsperiode fra ankomsten av blokken 12 til sin nederste stilling; 15 sekunder er for eksempel en passende tidsperiode. Prosessinn-retningen er fortrinnsvis programmert til å frembringe for en bunke emner en statistisk verdi som relateres til hver av de seks bretter, en middelverdi eller et standardavvik for eksempel. For å oppta emner der avstanden mellom de langsgående brettelinjer er forskjellig fra avstanden mellom brettelinjene 28-30 og 31-33 i emnet ifølge fig.3, kan apparatet ifølge fig.l og 2 modifiseres ved å sette på innretninger hvorved platen 5, sammen med krafttransduktorne festet til sideelementene 3 kan forflyttes i en retning mot og bort fra platen 4 og krafttransduktorne 17-19 festet til sideelementene 2.

Dersom det skulle være nødvendig å måle elastisiteten i

bretten som sammenbinder den indre kant av en innstukket flik 34 av emnet ifølge fig.3, kan apparatet ifølge fig.l og 2 anordnes i den ende som er til høyre når man ser på fig.l, med en tredje føringsinnretning som har en indre kant vinkelrett på og i samme plan som kantene 6,7 av platene 4,5 og med en ytterligere krafttransduktor plassert for kraftmålende kontakt med fliken 34.

Mens transduktorkontaktelementene er vist ovenfor som bevegbare punktkontaktelementer, kan de hensiktsmessig også være avlange kontaktlinjer som forløper parallelt med føringsinnretningene, for eksempel knivegglignende kontakt-elementer.

Claims (8)

1. Apparat for måling av brettelinje-elastisitet i pakningsemner, innbefattende en anleggsflate (14), minst én kraftmåler (17-19) og en plungerblokk (12), karakterisert ved at apparatet har første og andre avstandsplasserte føringer (6, 7) mellom hvilke plungerblokken (12) beveger seg i en bevegelsesbane mot og bort fra anleggsflaten (14), og at kraftmålerne (17-19) er plassert på én side av den.første og andre føringen (6, 7) mellom anleggsflaten (14) og føringene (6, 7), hvorved et innpakningsemne, plassert i kontakt med den første og andre føringen (6, 7) på den side av disse som er lengst fra anleggsflaten (14), deformeres omkring en brettelinje i emnet, når plungerblokken (12) beveges mot anleggsflaten (14), et første parti av emnet som forløper fra brettelinjen på én side av brettelinjen, bringes til kontakt med anleggsflaten (14), og et andre parti av emnet som forløper fra brettelinjen på den andre side av brettelinjen, bringes til kraftmålende kontakt med kraftmålerne (17-19).

2. Apparat ifølge krav 1,karakterisert ved at den første føringen (6) forløper parallelt med den andre føringen (7).

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at anleggsflaten (14) forløper vinkelrett på bevegelsesbanen til plungerblokken (12).

4. Apparat ifølge krav 1,2 eller 3, karakterisert ved at ytterligere kraftmålere (20) er plassert for kraftmålende kontakt med et tredje parti av emnet som forløper fra en ytterligere brettelinje som avgrenser en side av det første parti motsatt den først nevnte brettelinje.

5. Apparat ifølge krav 4,karakterisert ved at avstanden mellom de førstnevnte kraftmålerne (17-19) og de ytterligere kraftmålerne (20) er justerbar.

6. Apparat ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at avstanden mellom den første føringen (6) og den andre føringen (7) er justerbar.

7. Apparat ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at en tredje føring forløper på tvers av den første og andre føringen (6,7), og at kraftmålere er plassert for kraftmålende kontakt med et parti av emnet som forløper fra en brettelinje som forløper parallelt med den tredje føringen.

8. Apparat ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at lokaliseringsinnretninger (8-11) er anordnet slik at emnet kan plasseres på et forutbestemt sted i forhold til den første og andre føringen (6,7) eller den første, andre og tredje føringen.