SE467619B - Saett och anordning foer att vakuumfoersluta en behaallare - Google Patents

Description

467 619 10 l5 20 25 30 ej möjligt att medelst mekaniska organ sträcka folien t ex mellan dess sidor för att undvika den oönskade deformationen (omböjningen), vilket medför att otäta förslutningar uppstår alltför ofta.

I vissa tillämpningar kompliceras situationen ytterligare därav att behållaren skall vakuumförslutas, dvs att sedan den tillslutna behållaren lämnat tillslutningsstationen undertryck skall råda i behållaren.

Enligt föreliggande uppfinning undanröjs ovan angivna problem vid tillslutning av en behållare medelst en i förväg tillskuren folie vilken bildar en oblat med en form anpassad mot formen på mynnings- delen hos den behållare som skall tillslutas.

Den uppställda uppgiften löses genom ett sätt och en anordning som anges i de kännetecknande delarna av kravet l resp kravet 12.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen sker förslutningen av behållaren under det att ett yttre tätningsorgan tätande avgränsarz ett utrymme som inrymmer randområdet och behållarens förvaringsut- rymme, varvid utrymmet vakuumeras och under bibehållet vakuum oblatens randområde tätande fixeras till anslutningsorganet.

I de beroende kraven anges ytterligare ändamålsenliga utföringsformer av uppfinningen.

Uppfinningen beskrivs närmare i anslutning till ett antal figurer. Av dessa visar fig 1 ett snitt genom en oblat enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 467 619 3 fig 2-4 axie11a snitt genom en anordning för ti11s1utning av en behå11are under efter varandra fö1jande ti11s1utnings- steg och fig 5 anordningens hå11organ sett underifrån.

I fig 1 återfinns en ob1at 20 med en form anpassad mot formen hos den mynningsdeï som ska11 försïutas med obïaten. 0b1aten är i figuren visad med två 1ager 24.25. 0b1atens översida har hänvisningsbe- teckning 23 och dess undersida hänvisningsbeteckning 22. 0b1aten 20 begränsas av ett runtomgående yttre randområde 21. I den i fig 1 visade utföringsformen består det övre ïagret av meta11materia1. t ex a1uminium. och det undre ïagret av ett p1astmateria1. Det undre 1agret är i sin tur beïagt med ett fästskikt 26, t ex ett ïimskikt.

Det är för fackmannen uppenbart att, utöver den i fig 1 visade utföringsformen, uppfinningen är ti11ämpbar för ob1ater sammansatta av ett anta1 skikt som avviker från vad som angivits ovan. varvid i vissa tiïïämpningar ingår t ex skikt av meta11fo1ie. av barriär- materia1 etc.

I fig 2-4 återfinns en behå11are 10 med en ti11s1uten botten 28. en behå11arvägg 11 och en mynningsde1 13. Mynningsde1en är anordnad med en övre f1äns 14 och en där under anordnad avsats 16. Med hänvisnings- siffrorna 15 resp 17 avses en övre begränsningsyta hos f1änsen resp hos avsatsen. Behå11aren har ett förvaringsutrymme 18 vi1ket i figu- rerna är markerat fy11t med fy11gods 19. Behå11arens mynningsde1 13 vi1ar mot ett bärorgan 29 som uppbär behå11aren i samband med dess förs1utning.

I den i figurerna visade utföringsformen återfinns även en ob1at 20 med sitt randområde 21. 0b1aten fasthå11s av ett hå11organ 30 visat i en utföringsform med en undre de1 34 och en övre de1 36 me11an vi1ka båda de1ar återfinns en isoïering 35. I den undre de1en är anordnat kana1er 33 för ky1medium. Den undre de1en har en undre yta 32 vi1ken utgör an1iggningsyta för ob1aten. Hå11organet är anordnat med en kana1 31 vi1ken är ans1uten ti11 en i figurerna ej visad första 10 15 20 25 30 467 619 vakuumkälla. Kanalen avslutas med en eller flera öppningar 31a som är belägna i hållorganets anliggningsyta 32 och som regel centralt pla- cerad i denna. Hållorganets övre de1 36 ansluter till ett första styr- och överföringsorgan 37 vilket är anordnat med en eller flera från centrum riktade klackar 38 med en nedåt i figuren vänd anslags- yta 39. Ett yttre tätningsorgan 40 har en an1iggningsdel 41 avsedd att förflyttas till och från ett läge i vilket anliggningsdelen med sin tätningsyta 49 anligger mot mynningsdelen 13 och därvid företrä- desvis mot den övre begränsningsytan 15 hos mynningsdelens fläns 14. _Tätningsorganet har en övre del 47 som bildar en kopplingsplatta för tätningsorganets förbindning med en topplatta 60. Såväl i topplattan som i kopp1ingsplattan är anordnat fjäderfästen 61 resp 48 i vilka återfinns fjädrar 62 för överföring av topplattans rörelse till kopplingsplattan.

Topplattan är via en eller flera kopplingsbultar 63 medelst ett kopplingsorgan 51 förbunden med ett fastsättningsorgan 50, vilken avslutas med en pressyta 56 som är riktad nedåt i figuren. dvs mot oblatens randområde 21. Kopplingsbultarna resp kopplingsorganet utgör således topplattans förbindnings- och överföringsorgan med fastsätt- ningsorganet. Fastsättningsorganet är anordnat med uppvärmningsorgan vilka t ex utgörs av elektriska uppvärmningstrådar eller av kanaler för värmebärande medium. En isolering 53 hindrar värmeavgång från fastsättningsorganet 50 till kopplingsorganet 51. Kopplingsorganet 51 är anordnat med en eller flera mot anordningens centrum riktade klackar 54 med en uppåt i figuren riktad anslagsyta 55 avsedd att samverka med anslagsytan 39 hos det första styr- och överförings- organets 37 klackar 38. Fastsättningsorganets pressyta 56 är anpassad mot mynningsdelens 13 form och struktur i det område där pressytan samverkar med mynningsdelen t ex anpassad mot flänsens övre begräns- ningsyta 15 för att vid anliggning mot denna i huvudsak tätande låta det yttre tätningsorganet 40 bilda ett avgränsat utrymme 70 (jfr fig 3) vilket innesluter hållorganet 30, oblaten 20 och även behållarens förvaringsutrymme 18. å) 10 15 20 25 30 35 467 619 Mellan fastsättningsorganet 50 med dess kopplingsorgan 51 och det yttre tätningsorganet 40 bildas förbindelse i figurerna visad som en spalt 42. vilken via en kanal 43 förbinder det av tätningsorganet 40 inneslutna utrymmet 70 med en i figurerna ej visad andra vakuumkälla.

Det är uppenbart att motsvarande förbindelse med den andra vakuum- källan i vissa utföringsformer erhålls därigenom att kanalen 43 mynnar i ett område intill fastsättningsorganet 50, dvs i ett område intill behållarens mynningsdel. medan i andra utföringsformer fast- sättningsorganet och/eller dess kopplingsorgan 51 är försedda med passager som förbinder det avgränsade utrymmet 70 med kanalen 43 och/eller vakuumkällan.

Det yttre tätningsorganets 40 kopplingsplatta 47 är anordnad med lagringar 46 för lagringshylsor 45. vilka innesluter förbind- ningsbultarna 63. Lagringshylsorna är förskjutbara i lagringarna 46.

Tätningar 44. företrädesvis utformade som 0-ringar, är anordnade i lagringarna 46 för att förhindra gaspassage in till det utrymme 70 som avgränsas av tätningsorganet 40 vid dess anliggning mot behållarens mynningsdel 13.

I fig 5 visas i detalj hur hållorganets anliggningsyta 32 är försedd med spår 31b som är förbundna med vakuumkanalens 31a mynning. Dessa spår vilka som regel är förlagda till alla delar av anliggningsytan 32 bildar vid oblatens anliggning mot anliggningsytan vakuumkanaler som håller fast oblaten vid hållorganet 30.

Fig 2 visar oblaten 20 anliggande mot hållorganet 30 därigenom att undertryck råder i anliggningsytans spår 31b. Undertrycket uppnås därigenom att kanalen 31 är i förbindelse med den i figuren ej visade första vakuumkällan. Genom relativ rörelse mellan bärorganet 29 och hållorganet 30 jämte övriga med hållorganet samverkande organ har oblaten 20 placerats i ett läge rakt ovanför behållarens 10 myn- ningsdel 13. Oblaten hålls vid den önskade temperaturen, som regel en låg temperatur därigenom att värmebärande medium. som regel för kylning av hållorganets undre del 34. passerar kanalerna 33. Medelst drivorgan, ej visade i figurerna. förflyttas topplattan 60 nedåt i riktning mot behållaren 10 (jfr fig 3), varvid hållorganen 30 10 15 20 25 30 35 467 619 förflyttar oblaten 20 till anliggning mot mynningsdelens avsats 16. Även det yttre tätningsorganet 40 och fastsättningsorganet 50 med sitt kopplingsorgan 51 medföljer i den nedåtgående rörelsen. Tätnings- organet förs därvid ned till anliggning mot mynningsdelen 13 och i den visade utföringsformen till anliggning mot flänsens 14 övre begränsningsyta 15. Det utrymme 70 som därvid avgränsas av tätnings- organet 40 sätts därefter i förbindelse med en andra vakuumkälla medelst kanalen 43. Undertryck skapas därvid i hela det inneslutna området vilket även inkluderar behållarens förvaringsutrymme 18.

Undertrycket medför att luft och/eller gaser som befinner sig under oblaten 20 sugs ut ur utrymmet under denna och därvid passerar mellan randområdet 21 och mynningsdelen 13 som regel avsatsens övre begräns- ningsyta l7. Trycket i utrymmet 70 inställs därvid som regel till ett värde som är högre än det tryck som råder i spåren 31b hos håll- organet 30. varigenom säkerställs att oblaten ej lossar från hållorganet.

Topplattan 60 förflyttas därefter av sitt drivorgan ytterligare nedåt mot behållaren 10 (jfr fig 4). Eftersom tätningsorganet 40 redan an- ligger med sin anliggningsdel mot flänsen 14, förskjuts bultarna 63 och lagringshylsorna 45 i lagringarna 46 under samtidig sammanpress- ning av fjädrarna 62. Härvid förs fastsättningsorganet 50 till anligg- ning mot oblatens randområde 21. Fastsättningsorganet är därvid medelst uppvärmningsorganen 52 inställt till en i förväg bestämd tem- peratur anpassad mot den typ av fog (förbindningsmedel) varmed obla- ten skall förbindas med behållaren 10. Topplattan och därmed fast- sättningsorganet bibehålls i sitt undre läge under tillräckligt lång tid för att erforderlig energi skall tillföras förbindningsområdet och därmed fogen resp fogarna 12 utbildas och oblaten fixeras till behållaren. Sedan fogarna bildats avstängs förbindelsen med resp vakuumkälla och drivorganet för topplattan förflyttar denna i rikt- ning från behållaren (uppåt i figuren). I en alternativ utföringsform sker förflyttningen därigenom att drivorganets förbindning med topp- plattan upphör och fjädrarna 62 förflyttar topplattan till det läge som visas i fig 3. Medelst drivorganet förs därefter topplattan till det i fig 2 visade läget varunder anslagsytorna 39 resp 55 hos klackarna 38 resp 54 anligger mot varandra varigenom klackarna 54 l0 15 20 25 30 467 619 förflyttar det första styr- och överföringsorganet 37 och därmed hållorganet 30 i riktning från behållaren 10. Genom relativ rörelse mellan bärorganet 29 och hållorganet 30 jämte med hållorganet sam- manhörande organ ges därefter hållorganet möjlighet att hämta en ny oblat. varefter det ovan beskrivna förloppet på nytt upprepas.

Hållorganet 30 har i fig 5 visats i en utföringsform där det har ett i huvudsak cirkulärt tvärsnitt. Det är för fackmannen uppenbart att uppfinningen är tillämpbar för godtyckliga tvärsnitt och därvid även för månghörniga sådana.

Uppfinningen har beskrivits i anslutning till utföringsformer vilka i ritningarna visar hur oblaten fästs mot behållarens avsats 16. Det är givet att uppfinningen även kan tillämpas på utföringsformer där oblaten fästs mot flänsens 14 övre begränsningsyta. Därvid tillses att anliggningsdelen.4l hos tätningsorganet 40 alternativt anligger endast mot en yttre runtomgående del av behållarens fläns 14 och att oblaten 20 anligger mot flänsen 14 innanför tätningsorganet 40. Fast- sättningsorganet 50 pressar därvid med sin pressyta 56 randområdet 21 mot flänsen 14. Flexibiliteten i oblatens material gör det möjligt att även i denna utföringsform av uppfinningen suga ut luft och/eller gas ur det område som befinner sig under oblaten 20.

Som regel är det vid här aktuell typ av fyllgods ett önskemål att det fria utrymmet mellan fyllgodset (vätskan) och oblaten är så litet som möjligt. I tillämpningar där fyllgodset är mycket varmt, dvs har temperaturer kring l00°C eller däröver. är värmepåverkan från fyllgodset på oblaten mycket kraftig. I sådana tillämpningar finns risk för att en icke önskad omböjning sker av randområdet. Såsom framgår av beskrivningen är det dock möjligt att anpassa hållorganets undre del till storleken på oblaten så att den del av oblaten som befinner sig radiellt utanför hållorganet får mycket liten utsträck- ning i radiell led. Härigenom minimeras risken för sådan oönskad omböjning i randområdet. 10 15 467 619 I vissa tillämpningar ultraljudsvetsas oblaten till behållarens mynningsdel medelst en sonotrod vilken utgör anordningens fast- sättningsorgan 50 och som tillför erforderlig energi till fast- sättningsområdet för att utbilda fogen resp fogarna 12. I beskriv- ningen ovan har ofta använts uttryck relaterade till ett cirkulärt tvärsnitt hos behållaren. Det är dock uppenbart att uppfinningen som sådan är tillämpbar på ett godtyckligt tvärsnitt hos såväl behållaren som dess mynningsdel. Häri inkluderas alla former av tvärsnitt med krökta begränsningslinjer och flerhörniga tvärsnitt samt kombina- tioner härav. .n Ovanstående detaljbeskrivning har endast refererat till ett begränsat antal utföringsformer av uppfinningen, men det inses lätt av fackman- nen att uppfinningen inrymmer ett stort antal utföringsformer inom ramen för de efterföljande patentkraven.

Claims (11)

10 15 20 25 30

1. NYA PATENTKRAV

2. Sätt att medelst en oblat (20) vakuumförsluta en behållare (10) 1 vilken ingår en mynningsdel (13) innefattande ett anslutningsorgan (14,16), t ex en fläns, en avsats (16) etc, vilket medelst en fog (12), t ex en svetsfog, limfog etc, tätande förbinds med oblaten i ett randområde (21) intill oblatens kant, där oblaten (20) under tillslutningsförloppet temporärt fixeras 1 ett centralt område innanför randområdet (21) och där en relativ rörelse sker mellan oblaten och behållaren för åstadkommande av kontakt mellan randområdet (21) och behållarens anslutningsorgan (14,16), där för bildandet av fogen (12) ett fastsättningsorgan (50) utövar tryck mot och/eller tillför energi till randområdet (21) och där intill behållaren bildas ett avgränsat utrymme (70) sträckande sig runt behållarens öppning, k ä n n e t e c k n a t därav, att det avgränsade utrymmet (70) åstadkoms genom förflyttning av ett yttre tätningsorgan (40) till kontakt med behållaren (10) 1 ett område utanför det område där fogen mellan oblaten och behållaren bildas. att trycket reduceras i sagda utrymme och i sagda behållare innan fogen (12) bildas och att under bibehållet reducerat tryck oblatens (20) randområde fixeras till anslutningsorganet (14,16).

3. Sätt att tillsluta en behållare (10) enligt krav 1. k ä n n e - t e c k n a t därav, att fogen resp fogarna (12) bildas mellan oblatens (20) randområde (21) och en mot behållarens centrum vänd avsats (16).

4. Sätt att tillsluta en behållare enligt krav 1 eller 2, t e c k n a t därav, att oblaten (20) vid den temporära fixeringen k ä n n e - medelst undertryck fasthålls mot en anliggningsyta (32) hos ett hållorgan (30) och att sagda undertryck är lägre än undertrycket i det avgränsade utrymmet (70).

5. Sätt att tillsluta en behållare (10) enligt krav 3, k ä n n e - t e c k n a t därav, att undertrycket upprättas därigenom att spår (31b) 1 anliggningsytan (32) 1 samverkan med oblaten (20) bildar kanaler som förbinds med en vakuumkälla. 10 15 20 25 30 35 467 619 f”

6. Sätt att tillsluta en behållare (10) enligt något av kraven 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att vid den temporära fixeringen av oblaten (20) denna kyls innanför randområdet (21).

7. Sätt att tillsluta en behållare (10) enligt något av kraven 1-5, k ä n n e t e c k n a t därav, att för fogens (12) bildande ett fastsättningsorgan (50), sedan en i förväg bestämd tid förflutit efter det att tätningsorganet (40) avgränsat utrymmet (70), förskjuts inuti det yttre tätningsorganet (40) till anliggning mot oblaten (20) i dess randområde (21) och att fastsättningsorganet avger energi till randområdet (21).

8. Anordning för att medelst en oblat (20) tätande vakuumförsluta en behållare (10) i vilken ingår en mynningsdel (13) innefattande ett eller flera anslutningsorgan (l4.16) som är anpassade för att medelst minst en fog (12), t ex en svetsfog, en limfog etc, tätande förbindas med oblaten i ett randområde (21) av denna, där i anord- ningen ingår ett hållorgan (30) för förflyttning av oblaten till en position där denna med sitt randområde (21) befinner sig intill eller anligger mot anslutningsorganet (14,16), där ett fastsätt- ningsorgan (50) är anordnat för att pressa randområdet (21) mot sagda anslutningsorgan (14,16) och genom energitillförsel till rand- området bilda fogen resp fogarna (12), k ä n n e t e c k n a d därav, att ett yttre tätningsorgan (40) är anordnat för förflytt- ning till anliggning med en i tätningsorganet ingående anliggnings- del (41) mot behållarens mynningsdel (13) för avgränsning av ett 'utrymme (70) inrymmande randområdet (21) och behållarens (10) förvaringsutrymme (18) och att i anordningen ingår organ (42,43) för anslutning av sagda utrymme till en vakuumkälla.

9. Anordning för att tillsluta en behållare (10) enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att i hållorganets (30) anliggnings- yta (32) är anordnat spår (31b) fördelade över anliggningsytan och förbundna med ett i anliggningsytan anordnat urtag (31a) vilket i sin tur är förbundet med en vakuumkälla och att hållorganet (30) är anordnat med organ (33) för kylning av anliggningsytan (32). 01 10 15 20

10.

11. 467 619 // Anordning för att tillsluta en behållare (10) enligt krav 7 eller 10, k ä n n e t e c k n a d därav, att fastsättningsorganet (50) åtminstone delvis omsluts av det yttre tätningsorganet (40) och är anordnat rörligt inuti detta. Anordning för att tillsluta en behållare (10) enligt något av kraven 6-9, k ä n n e t e c k n a d därav, att i anordningen ingår ett kopplingsorgan (60) anslutet till ett drivorgan, att kopplingsorganet via ett eller flera överföringsorgan (62) är förbundet med tätningsorganet (40) för dess förflyttning till anliggning mot behållarens mynningsdel och att resp överförings- organ är anordnat för att vid krafter överstigande ett i förväg bestämt värde eftergivligt överföra ansatta krafter till tätnings- organet. Anordning för att tillsluta en behållare (10) enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d därav, att kopplingsorganet (60) är rör- ligt lagrat i tätningsorganet (40) och/eller att kopplingsorganet (60) är i huvudsak fast förbundet med fastsättningsorganet (50).