Способ изготовления укладочного выступа и соответствующее устройство
Изобретение относится к способу изготовления укладочного выступа, выступающего внутрь из стенки стакана, и устройству для его осуществления. Оправка, являющаяся частью соответствующего устройства, вставляется в стакан, при этом оправка содержит приемную выемку. Нижняя часть стакана поддерживается опорным приспособлением. Цанга устанавливается в стакан той частью, где должен быть сформирован укладочный выступ. Затем цанга отжимается в радиальном направлении внутрь в направлении приемной выемки таким образом, что часть стенки стакана вжимается в приемную выемку с формированием на стенке стакана укладочного выступа. Одновременно высота стакана уменьшается за счет перемещения оправки и/или опорного приспособления в осевом направлении. Давление, приложенное к цанге, снимается, и стакан удаляется с оправки, цанги и опорного приспособления. Техническим результатом изобретения является предотвращение растяжения материала стенки, устранение дефектов во внутреннем слое полимерного материала, упрощение способа производства и конструкции соответствующего устройства, а также повышение производительности при производстве соответствующих стаканов. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 5 ил.
Заявка относится к способу изготовления укладочного выступа, выступающего внутрь из стенки стакана, а также к соответствующему устройству.
Соответствующий стакан описан, например, в ЕР 1785265 А1. В этой заявке также описано устройство для изготовления укладочного выступа на стенке контейнера. Соответствующее устройство или инструмент содержит оправку и опорное кольцо, которое открыто в его верхней части. Эти две части выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга между исходным положением и положением деформации. Оправка содержит стопорное углубление, проходящее снаружи по окружности, а опорное кольцо содержит по меньшей мере в некоторых местах ступенчатый выступ, проходящий по окружности внутри. Укладочный выступ формируется в результате взаимодействия оправки и опорного кольца в положении деформации.
Еще один способ изготовления укладочного выступа описан, например, в DE 102004056932 А1 или в FR 1181342. Однако в соответствующих источниках описан способ, заключающийся в фиксации дна стакана между двумя приспособлениями и вжимании части стенки стакана в радиальном направлении внутрь для формирования соответствующего укладочного выступа или полочки, которые используются в качестве опорного буртика для нижнего края или иной части второго стакана, который вставляется в первый стакан для укладки стаканов в стопку.
Любое вжимание части стенки стакана в радиальном направлении вызывает растяжение материала. Такое растяжение может вызвать утончение внутреннего слоя полимерного материала, нанесенного на бумажный материал стакана, а иногда и образование микроотверстий, которые могут вызвать утечку. Кроме того, любая бумага при растяжении теряет часть своей механической прочности и становится менее прочной.
Задачей настоящего изобретения является совершенствование способа изготовления укладочного выступа и обеспечение соответствующего устройства, использование которого позволяет избежать такого растяжения бумажного материала, а также любых дефектов внутреннего слоя полимерного материала, нанесенного на бумагу, так чтобы указанные способ и устройство одновременно характеризовались простой конструкцией и высокой производительностью при производстве соответствующих стаканов с такими укладочными выступами.
Эта задача решается за счет признаков, изложенных в независимых пунктах формулы изобретения.
Согласно соответствующему способу изготовления укладочного выступа, выступающего внутрь из стенки стакана, используются следующие этапы.
Нижняя часть стакана поддерживается опорным приспособлением, являющимся частью устройства. После этого или одновременно с поддержкой в той области стенки стакана, где должен быть сформирован укладочный выступ, устанавливается цанга. Соответствующий стакан затем переносится к опорному приспособлению и цанге оправкой, которая вставляется в стакан и включает в себя приемную выемку, которая по меньшей мере открыта в сторону внешней окружности оправки. Таким образом стакан и, в частности, его нижняя часть также вставляется в цангу и помещается на опорное приспособление. Наконец, цанга отжимается в радиальном направлении внутрь в направлении приемной выемки таким образом, что часть стенки стакана вжимается в приемную выемку с формированием на стенке стакана соответствующего укладочного выступа. В частности, чтобы избежать какого-либо вышеупомянутого растяжения бумаги, одновременно с вжатием стенки стакана цанговым патроном высота стакана уменьшается в результате смещения нижней части стакана в осевом направлении, что означает относительное перемещение и в частности сближение оправки и опорного приспособления. Это означает, что имеет место соответствующее движение внутрь цанги, и одновременно оправка и опорное приспособление приближаются друг к другу, чтобы предотвратить любое растяжение бумажного материала при формировании укладочного выступа. Поскольку такое растяжение предотвращается в соответствии с настоящей заявкой, отсутствует растяжение бумажного материала и внутреннего слоя полимерного материала, нанесенного на бумагу, а также предотвращается утончение и образование микроотверстий, вызывающих утечку, как изложено выше.
После этого давление, приложенное к цанге, снимается, и стакан удаляется оправкой с цанги и опорного приспособления.
В соответствии с конкретной конструкцией цанги и для упрощения приложения давления в направлении приемной выемки у верхнего конца цанги имеется множество лепестков, которые отжимаются внутрь в радиальном направлении и вжимают бумажный материал стакана в приемную выемку. Все лепестки цанги отделены друг от друга расположенными между ними зазорами.
Соответствующая цанга может быть изготовлена из стали или подобного материала и может быть относительно тонкой. Чтобы приложить соответствующее давление к лепесткам цанги, цангу вместе с ее лепестками можно смещать в осевом направлении таким образом, что наружная поверхность каждого лепестка цанги скользит по сходящейся внутрь и вниз поверхности кольцевого приспособления, которое окружает по меньшей мере цангу. При таком движении лепестков цанги они поворачиваются или сводятся внутрь за счет соответствующего кулачкового взаимодействия между наружной поверхностью каждого цангового лепестка и поверхностью скольжения кольцевого приспособления. Кольцевое приспособление может, конечно, также окружать опорное приспособление и является еще одной частью устройства для формирования выступа на стакане.
Для осевого перемещения цанги имеются различные возможности. В соответствии с довольно простым вариантом цанга перемещается вместе с опорным приспособлением и оправкой, когда они смещаются в осевом направлении. Это означает, что оправка и опорное приспособление перемещаются совместно в осевом направлении, а цанга перемещается вместе с оправкой и/или опорным приспособлением.
Поскольку цанга изготовлена из тонкого материала, в цанге возможен определенный поворот, что означает, что верхняя часть цанги, содержащая лепестки, поворачивается или сводится в радиальном направлении внутрь, а нижняя часть цанги поворачивается в радиальном направлении наружу по отношению к опорному приспособлению и оправке. Это может быть реализовано путем поддержания цанги и ее лепестков внутренней поверхностью кольцевого приспособления в высвобожденном положении цанги, путем наклона лепестков цанги в радиальном направлении внутрь и путем наклона нижней части цанги под лепестками в радиальном направлении наружу, чтобы получить такое комбинированное поворотное движение частей цанги. За счет этого поворота или наклона цанга не просто прилагает радиальное давление в направлении приемной выемки, но также сводится к минимуму растяжение бумаги.
После формирования укладочного выступа стакан будет по-прежнему удерживаться на оправке и может быть удален с цанги и опорного приспособления с помощью оправки. Разумеется, стакан будет перемещаться к цанге и опорному приспособлению оправкой. Для удержания стакана на оправке может быть использовано определенное низкое давление.
Как уже отмечалось выше, цанга может перемещаться вместе с опорным приспособлением. Это может, в частности, быть осуществлено путем осевого перемещения цанги и лепестков относительно кольцевого приспособления и отвода опорного приспособления в осевом направлении по отношению к кольцевому приспособлению. Это означает, что цанга перемещается вместе с опорным приспособлением.
Чтобы использовать нечто вроде штампа для вжатия стенки стакана в приемную выемку, на каждом лепестке цанги может быть расположен ступенчатый выступ. Этот ступенчатый выступ будет вжиматься в приемную выемку, а наружная форма выступа соответствует форме укладочного выступа, который должен быть сформирован в стенке стакана. Кроме того, такой ступенчатый выступ имеет на конце определенный наконечник, который используется для формирования кольцеобразного тиснения, выступающего радиально внутрь из стенки стакана в приемную выемку. Между этим наконечником выступа и стенкой стакана уже может иметь место контакт до приложения давления для перемещения лепестков цанги в приемную выемку. Это означает, что с помощью соответствующего выступа это тиснение формируется перед вжатием стенки стакана в приемную выемку, и это тиснение будет представлять собой некоторый начальный шаг формирования укладочного выступа и будет представлять собой начальную линию ослабления для окончательного формирования выступа в направлении внутрь на стенке стакана посредством дальнейшего отжима лепестков цанги в приемную выемку.
В соответствии с простым решением согласно изобретению может быть возможным, что после отжима цанги в радиальном направлении внутрь и уменьшения высоты стакана оправка и опорное приспособление будут находиться на первом расстоянии друг от друга, большем, чем толщина материала, в частности дна стакана, расположенного между ними, и чтобы избежать какого-либо растяжения бумаги при формировании укладочного выступа или полочки, во время соответствующей стадии вжимания следует уменьшить это первое расстояние на определенную, достаточную величину.
Соответствующее уменьшение расстояния может составлять от 1 до 3 мм или от 1,5 до 2,5 мм.
После формирования укладочного выступа стакан будет удален по меньшей мере с цанги и с опорного приспособления. Стакан будет по-прежнему удерживаться на оправке за счет соответствующего низкого давления. Для сохранения формы укладочного выступа и соответствующей формы стенки стакана в этой области, например для стакана с двойной стенкой, дополнительно целесообразно обернуть наружную поверхность стакана пленочным материалом, который приклеивается к стакану. Разумеется, имеются также другие возможности прикрепления наружной обертки к стакану. Для стабилизации укладочного выступа или полочки таким прикреплением обертки на стакан, как правило, достаточно, в частности, произвести такое прикрепление по меньшей мере выше и ниже укладочного выступа.
Благодаря прикреплению такой обертки будет сохраняться соответствующее сжатие стакана в соответствии с уменьшением высоты.
Соответствующее устройство для формирования такого укладочного выступа будет включать по меньшей мере оправку, предназначенную для вставки в стакан и имеющую приемную выемку, опорное приспособление для поддержки нижней части стакана и цангу с множеством лепестков. Эти лепестки цанги выполнены с возможностью поворота в основном в радиальном направлении внутрь, в направлении приемной выемки, и с возможностью поворота между высвобожденным положением и вжимающим положением. В высвобожденном положении можно расположить стакан на опорном приспособлении и в цанге посредством перемещения оправки, а во вжимающем положении соответствующие лепестки цанги вжимаются в приемную выемку с формированием соответствующего укладочного выступа или полочки. Кроме того, в высвобожденном положении до формирования укладочного выступа расстояние между нижним торцом оправки и верхней опорной поверхностью опорного приспособлении больше, чем во вжимающем положении. За счет сближения оправки и опорного приспособления обеспечивается соответствующее сжатие стакана в соответствии с изложенным выше. Такое сближение оправки и опорного приспособления вызывает соответствующее уменьшение высоты стакана в осевом направлении.
Как уже отмечалось, на нижнем конце оправки имеется приемная выемка, которая по меньшей мере открыта к внешней окружности оправки. В соответствии с расположением приемной выемки на нижнем конце оправки приемная выемка также может быть открыта к нижней торцевой поверхности оправки.
Чтобы обеспечить приложение низкого давления, необходимого для удержания стакана на оправке, оправка может содержать набор линий низкого давления, которые заканчиваются на наружной поверхности оправки. Некоторые из этих линий низкого давления могут заканчиваться на нижней торцевой поверхности оправки, а другие линии давления могут заканчиваться на периферической поверхности оправки, и таким образом, стакан может, в частности, удерживаться на оправке также в областях, где расположена приемная выемка.
Такое приложение низкого давления обеспечит надежное удержание стакана также при наложении обертки и ее прикреплении к стакану.
Как правило, дно стакана плоское, поэтому целесообразно, чтобы верхняя поверхность опорного приспособления, поддерживающая дно стакана, также имела плоскую форму. Как правило, стакан имеет некоторую нижнюю кромку, окружающую его дно, которая используется для размещения стакана на какой-либо поверхности. Чтобы расположить эту нижнюю кромку на поверхности или в пределах опорного приспособления, приспособление может дополнительно включать канавку, которая окружает опорную поверхность и в которую входит такая нижняя кромка.
Поскольку соответствующие стаканы имеют обычно круглое поперечное сечение, дополнительное преимущество может быть получено, если цанга имеет кольцеобразную форму и окружает опорное приспособление. Для перемещения цанги вместе с опорным приспособлением цанга соединяется с опорным приспособлением, а затем может перемещаться вместе с опорным приспособлением в осевом направлении. У верхней концевой части цанги имеется набор цанговых лепестков. Соответствующая нижняя концевая часть цанги под лепестками может иметь замкнутую кольцевую структуру.
Чтобы несколько уменьшить жесткость лепестков цанги, может быть целесообразным, чтобы они были отделены от друг друга зазорами, и каждый лепесток цанги имел ступенчатый выступ, направленный к приемной выемке. Этот ступенчатый выступ имеет наконечник, расположенный между в целом сходящейся вверх и внутрь поверхностью и плоской верхней поверхностью. После формирования укладочного выступа посредством вжатия лепестков цанги в приемную выемку внешняя форма выступа будет иметь аналогичный вид.
Как уже было сказано, для поворота лепестков цанги в направлении приемной выемки служит некоторый механизм, подобный кулачковому механизму. Этот поворот возможен за счет взаимодействия наружных поверхностей лепестков цанги со сходящейся вниз и внутрь поверхностью кольцевого приспособления, которое окружает цангу. В общем случае соответствующая поверхность скольжения кольцевого приспособления является единой поверхностью и не содержит множество отдельных поверхностей, каждая из которых предназначена для контакта с наружной поверхностью каждого лепестка цанги.
Кроме того, поверхность скольжения кольцевого приспособления имеет наклон, соответствующий наклону наружной поверхности лепестков цанги. Разумеется, возможно, чтобы поверхность скольжения и поверхности лепестков цанги имели различные наклоны или даже, чтобы соответствующие боковые поверхности вообще не имели наклона в отдельных частях в случае, если лепестки цанги обладают некоторой эластичностью или гибкостью, и в случае, когда лепестки цанги различным образом вжимаются в приемную выемку.
Кроме того, для реализации такого поворота или наклона цанги простым образом нижний конец выступа цанги может находиться в контакте с расходящейся вниз и наружу контактной поверхностью кольцевого приспособления. Это означает, что лепестки цанги поворачиваются к стакану, а нижняя часть цанги поворачивается в сторону от стакана или опорного приспособления, когда цанга перемещается относительно кольцевого приспособления для обеспечения соответствующего кулачкового действия.
Как уже было сказано, опорное приспособление и цанга могут совместно поддерживаться с возможностью скольжения по отношению к кольцевому приспособлению в осевом направлении. Это может быть реализовано, например, путем подвижного соединения опорного приспособления и цанги друг с другом. Чтобы обеспечить соответствующий наклон или поворотное перемещение цанги по отношению к опорному приспособлению, которое может смещаться только в осевом направлении, соответствующее соединение между опорным приспособлением и цангой может представлять собой шарнирное соединение.
Оправка и опорное приспособление выполнены с возможностью сближения друг с другом во время поворота цанги из высвобожденного положения во вжимающее положение. Это сближение приведет к соответствующему сжатию или уменьшению высоты стакана, которое позволит избежать какого-либо растяжения бумаги, как изложено выше.
Как уже было сказано, что выступ лепестка цанги может быть сходящимся наружу и внутрь выступом, приспособленным для тиснения стенки стакана с целью формирования выступающей внутрь канавки. Эта канавка будет являться начальной линией или частью стакана там, где стакан деформируется для формирования укладочного выступа.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, цанга и опорное приспособление могут представлять собой одночастное приспособление, в котором лепестки цанги выступают из опорного приспособления вверх. В этом случае кольцевое приспособление будет расположено за пределами опорного приспособления и будет окружать его. Во время перемещения опорного приспособления относительно кольцевого приспособления лепестки цанги будут вжиматься внутрь за счет соответствующего кулачкового действия, уже описанного выше. Однако в этом случае между лепестками цанги и опорным приспособлением должно быть некоторое гибкое соединение, позволяющее производить такой поворот лепестков цанги относительно опорного приспособления.
Если толщина бумажного материала, расположенного между нижней поверхностью оправки и верхней опорной поверхностью опорного приспособления не учитывается, соответствующий зазор между этими поверхностями в высвобожденном положении будет составлять от 1 до 5 мм и предпочтительно от 1,5 до 2,5 мм. Во вжимающем положении этот разрыв меньше чем 0,5 мм, предпочтительно 0 мм. Однако, как уже отмечалось выше, при измерении этого зазора толщина бумажного материала или толщина дна стакана, расположенного между этими поверхностями, не учитывается. Соответствующие значения являются ориентировочными и могут быть немного больше, при этом в общем случае соответствующее уменьшение расстояния до 1-3 мм будет достаточным.
Соответствующий стакан с укладочным выступом может быть использован в качестве части стакана с двойной стенкой или для стакана с тиснением.
Как правило, материалом такого стакана является бумага, картон или подобные материалы, тогда как другие материалы могут дополнительно потребовать нагрева для деформации стенки стакана с целью формирования такого укладочного выступа.
Далее варианты осуществления настоящего изобретения показаны на фигурах.
Ниже приведены:
Фиг. 1 - продольное сечение устройства согласно изобретению в открытом положении;
Фиг. 2 - вид, аналогичный Фиг. 1, в закрытом положении устройства;
Фиг. 3 - увеличенное изображение части стакана, в которой формируется укладочный выступ;
Фиг. 4 - еще один вариант осуществления устройства в открытом положении, и
Фиг. 5 - продольное сечение двух уложенных в стопку стаканов.
На Фиг. 1 показано продольное сечение устройства 1 в соответствии с настоящей заявкой. Устройство 1 содержит оправку 9, которая вставляется в стакан 4, при этом соответствующая стенка стакана 3 прилегает к наружной окружности 11 или к соответствующей наружной поверхности 31 оправки 9. Для удержания стакана 4 на оправке 9 используется набор линий 30 низкого давления, которые заканчиваются на этой наружной поверхности 31 (Фиг. 2 и 4).
В нижней части оправки 9 (см. ее нижний конец 40) расположена приемная выемка 10, которая открыта к внешней окружности 11, а также в направлении к нижней торцевой поверхности 28. Оправка может перемещаться в осевых направлениях 13 соответствующим механизмом для подъема и опускания, который на фигурах явно не показан.
На Фиг. 1 показано устройство в открытом положении, что означает, что оправка 9 может быть поднята или опущена для установки соответствующего стакана 4 и, в частности, его нижней части 5 на опорное приспособление 6. Это опорное приспособление расположено под оправкой и содержит верхнюю опорную поверхность 29, обращенную к нижней торцевой поверхности 28 оправки 9. В открытом положении согласно Фиг. 1 нижняя торцевая поверхность 28 и верхняя опорная поверхность 29 расположены на расстоянии 24 от друг друга таким образом, что между двумя поверхностями имеется зазор 39. Соответствующая нижняя торцевая поверхность 28 также является частью наружной поверхности 31 оправки 9.
Опорное приспособление 6 окружено цангой 7, которая имеет форму кольца и содержит набор цанговых лепестков 14 в верхней концевой части цанги 34 (Фиг. 2). Эти лепестки цанги разделены зазорами 15 и располагаются, в частности, в области 8 стакана 4 или оправки 9, где расположена приемная выемка 10 и где на стакане должен быть сформирован укладочный выступ (Фиг. 3 и 5).
В положении согласно Фиг. 1 лепестки цанги 14 находятся в высвобожденном положении 20, что означает, что они только находятся в контакте с наружной частью стенки 3 посредством соответствующих ступенчатых выступов 22, которые выступают в радиальном направлении из внутренней поверхности соответствующих лепестков цанги 14.
Наружные поверхности 16 соответствующих лепестков цанги 14, расположенные напротив соответствующей внутренней поверхности, находятся в контакте с поверхностью скольжения 17 кольцевого приспособления 18, окружающего цангу 7, а также опорное приспособление 6. Кольцевое приспособление 18 является еще одной частью устройства 1, так же как оправка 9, цанга 7 и опорное приспособление 6.
Соответствующая поверхность скольжения 17 расходится вверх и наружу (см. Фиг. 1 и 2), при этом соответствующие наружные поверхности 16 лепестков цанги 14 находятся в контакте с этой поверхностью скольжения.
Поверхность скольжения 17 является частью внутренней поверхности 19 кольцевого приспособления 18, которое также содержит поверхность контакта 36, которая примыкает к концевому выступу 35 цанги 7. Этот концевой выступ 35 расположен в нижней части 21 цанги и выступает наружу в радиальном направлении. Контактная поверхность 36 расходится наружу и вниз.
В пределах кольцевого приспособления 18 цанга 7 и опорное приспособление 6 могут смещаться в осевом направлении благодаря опоре 47 (Фиг. 2), которая крепится к опорному приспособлению 6 и используется для его перемещения в осевом направлении 13. Кроме того, имеется шарнирное соединение 37 или шарнирный механизм, расположенный между цангой 7 и опорным приспособлением 6 таким образом, что цанга может поворачиваться или наклоняться вокруг этого шарнирного соединения 37 по отношению к опорному приспособлению 6 и, соответственно, также по отношению к осевому направлению 13.
Например, на Фиг. 2, цанга наклонена таким образом, что лепестки цанги 14 смещены в радиальном направлении внутрь, в то время как концевой выступ 37 смещен в радиальном направлении наружу по сравнению с Фиг. 1.
Соответствующий ступенчатый выступ 22 выступает вверх и внутрь и используется для формирования соответствующего укладочного выступа 2 или полочки (Фиг. 3). Ступенчатый выступ 22 имеет наконечник 48, который в высвобожденном положении 20 уже находится в контакте со стенкой 3 (Фиг. 1). Когда стакан 4 опускается на оправке 9, чтобы расположить нижнюю часть 5 стакана 4 и, в частности, дно стакана 26 на верхней опорной поверхности 29 опорного приспособления 6, соответствующий наконечник 48 производит небольшое тиснение 23 в стенке 3. Тиснение имеет форму канавки 38, выступающей внутрь стакана. Это тиснение или канавка является начальной отправной точкой для формирования на стакане укладочного выступа 2.
Опорное приспособление 6 имеет дополнительно канавку 32, окружающую верхнюю опорную поверхность 29. В эту канавку 32 входит нижний край 33 стакана 4 (Фиг. 1 и 2). Этот нижний край 33 также является частью дна 5 стакана 4.
На Фиг. 2 устройство 1 показано в закрытом положении, что означает, что оправка 9 и опорное приспособление 6 опущены в кольцевое приспособление 18. При опускании опорного приспособления 6 цанга 7 также перемещается в осевом направлении 13, так что наружные поверхности 16 лепестков цанги 14 скользят по поверхности скольжения 17. В результате этого действия, подобного действию кулачкового механизма, лепестки цанги 14 смещаются в направлении приемной выемки 10, и соответствующий концевой выступ 35 смещается в радиальном направлении наружу. Соответствующий нижний край 33 будет следовать за контактной поверхностью 36 таким образом, что цанга 7 в целом будет совершать поворот или наклон вокруг шарнирного соединения 37 (сравните Фиг. 1 и 2). За счет соответствующего взаимодействия по типу кулачкового механизма между наружными поверхностями 16 и поверхностью скольжения 17 ступенчатые выступы 22 вжимаются в приемную выемку 10 с формированием укладочного выступа 2. Одновременно соответствующее расстояние 24 или зазор 39 между нижней торцевой поверхностью 28 и верхней опорной поверхностью 29 уменьшается настолько, что становится равным толщине 25 соответствующего материала стенки стакана, в частности дна стакана 26.
На Фиг. 2 соответствующие лепестки цанги 14 находятся во вжимающем положении 27, со ступенчатыми выступами 22, вошедшими в приемную выемку 10. Как уже отмечалось, за счет одновременного уменьшения зазора 39 происходит своего рода сжатие стакана 4 в области его нижней части 5, и это сжатие позволяет предотвратить растяжение бумаги или материала стенки во время его деформирования ступенчатыми выступами. Это означает, что вместе с движением внутрь лепестков цанги соответствующая высота 12 стакана 4 уменьшается в результате такого сжатия или подъема нижней пластины 26, а также нижней части 5, величина которого достаточна, чтобы позволить бумаге складываться и сформировать укладочный выступ без растяжения бумаги. Соответственно, при этом не будет происходить истончения, например, внутреннего слоя полимерного материала стенки стакана, а также будет исключено образование микроотверстий, через которые может происходить утечка. Кроме того, так как бумага не растягивается, она также не теряет некоторую часть своей механической прочности.
Согласно одному варианту осуществления изобретения, соответствующий зазор 39 уменьшается на 1-3 мм между двумя положениями, показанными на Фиг. 1 и 2. При этом зазор может также быть уменьшен на 1,5 мм - 2,5 мм, предпочтительно на 2 мм.
В соответствии с настоящим изобретением, не является необходимым (как показано, например, на Фиг. 2), чтобы нижняя торцевая поверхность 28 и верхняя опорная поверхность 29 находились в контакте друг с другом, так чтобы между ними была расположена только нижняя пластина 26. Также возможно, чтобы имел место соответствующий зазор 39 (как показано на Фиг. 1), разумеется, уменьшенный на соответствующую величину.
На Фиг. 3 в увеличенном масштабе показана часть стакана 4, в которой формируют укладочный выступ. Соответствующий укладочный выступ 2 включает боковую стенку 44, сходящуюся внутрь и вверх, при этом верхний конец боковой стенки 44 переходит в горизонтальную верхнюю полку 45. Соответствующий укладочный выступ 2 формируется в области 8, см. также расположение лепестков цанги 14 и, в частности, ступенчатого выступа 22 в этой области на Фиг. 1 и 2.
Согласно варианту осуществления, показанному на Фиг. 3, соответствующий укладочный выступ 2 расположен непосредственно над нижней частью 5 и, в частности, над дном стакана 26. Такой укладочный выступ 2 используется для вложения стаканов друг в друга в соответствии с Фиг. 5, на котором показаны два вложенных друг в друга стакана. Внутренний стакан 4 поддерживается верхней полкой 45 укладочного выступа 2, при этом соответствующий внутренний завиток 41 на нижнем конце наружной обертки 42 соответствующего стакана 4 с двойными стенками поддерживается верхней полкой 45. Эта поддержка предотвращает слипание стаканов и позволяет легко вынуть внутренний стакан 4 из наружного стакана. Соответствующая наружная обертка 42 доходит до выступающего наружу завитка 43 на верхнем конце стакана 4. Между наружной оберткой 42 и стенкой стакана 3 образован изолирующий зазор.
На Фиг. 4 показан второй вариант осуществления соответствующего устройства 1. Согласно этому варианту осуществления, имеется одночастное опорное приспособление 6 и цанга 7. Это означает, что соответствующие цанговые лепестки 14 выступают вверх из верхнего конца опорного приспособления 6. При этом лепестки 14 обладают некоторой эластичностью или гибкостью и могут изгибаться внутрь, когда опорное приспособление вместе с цанговыми лепестками опускается в кольцевое приспособление 18. Кольцевое приспособление 18, согласно данному варианту осуществления, имеет вертикальную поверхность скольжения 17, в то время как наружные поверхности 16 цанговых лепестков 14 расходятся вверх и наружу. Это означает, что при опускании опорного приспособления 6 в кольцевое приспособление 18 цанговые лепестки 14 будут вжиматься в радиальном направлении внутрь за счет соответствующего контакта с поверхностью скольжения 17. Для повышения эластичности/гибкости лепестков может быть предусмотрена канавка 46 (Фиг. 4).
Оправка 9 в соответствии с Фиг. 4 может быть такой же конструкции, как на Фиг. 1 и 2, и также включает, например, линию низкого давления 30 для удержания стакана на оправке.
Согласно второму варианту осуществления, может быть целесообразным формирование на стенке стакана двух выступов 23 до изгиба этой части стенки стакана в направлении соответствующей приемной выемки 10 за счет вжимающего действия отклоняющихся внутрь цанговых лепестков 14.
Два тиснения 23 расположены на некотором расстоянии от друг друга и в целом у верхнего и нижнего концов укладочного выступа 2.
Верхнее тиснение 23 в соответствии с Фиг. 4, может выступать наружу, а нижнее тиснение - внутрь. Однако оба тиснения также могут выступать внутрь, или верхнее тиснение может выступать внутрь, а нижнее - наружу. Соответствующие тиснения выполняются перед установкой стакана на опорном приспособлении 6 и упрощают изгиб стенки стакана для формирования укладочного выступа.
В соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, в таком предварительном тиснении нет необходимости (Фиг. 1 и 2).
Следует еще раз подчеркнуть, что в соответствии с настоящим изобретением имеет место одновременное формирование укладочного выступа за счет наклона или поворота лепестков цанги 14 внутрь и сжатие стакана, в частности в области его нижней части и там, где формируется укладочный выступ 2. Благодаря этим одновременным действиям предотвращается любое растяжение материала стенки.
На Фиг. 5 показано продольное сечение двух вложенных друг в друга стаканов, иллюстрирующий такое вложение или укладку с контактом завитка 41 с укладочным выступом 2, как изложено выше.
1. Способ изготовления укладочного выступа (2), выступающего внутрь из стенки (3) стакана (4), согласно которому:
i) вводят оправку (9) в стакан (4), при этом оправка (9) содержит приемную выемку (10), по меньшей мере открытую к внешней окружности (11) оправки,
ii) поддерживают, в частности, нижнюю часть (5) стакана (4) с помощью опорного приспособления (6);
iii) устанавливают цангу (7) в области (8) стенки (3) стакана, где необходимо сформировать укладочный выступ (2);
iv) отжимают по меньшей мере часть цанги (7) в радиальном направлении внутрь в направлении приемной выемки (10) таким образом, что обеспечено вжатие части стенки (3) стакана в приемную выемку (10) с формированием указанного укладочного выступа (2);
v) одновременно с действием iv) уменьшают высоту (12) стакана (4) за счет смещения оправки (9) и/или опорного приспособления (6) относительно друг друга в осевом направлении (13); и
vi) снимают давление, приложенное к цанге (7), и удаляют оправку (9) со стаканом (4) с цанги (7) и опорного приспособления (6).
2. Способ по п. 1, в соответствии с которым при действии iv) множество лепестков (14) цанги, являющихся частью цанги (7), отжимают внутрь в радиальном направлении, при этом все лепестки (14) цанги отделены друг от друга зазорами (15).
3. Способ по п. 1 или 2, в соответствии с которым при действии iv) цангу (7) с ее лепестками (14) смещают в осевом направлении таким образом, что наружная поверхность (16) каждого лепестка (14) цанги скользит вдоль сходящейся внутрь и вниз поверхности (17) скольжения кольцевого приспособления (18), окружающего по меньшей мере цангу (7).
4. Способ по п. 3, в соответствии с которым опорное приспособление (6) и оправку (9) смещают в осевом направлении вместе с цангой (7).
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что опирают цангу (7) и ее лепестки (14) на внутреннюю поверхность (19) кольцевого приспособления (18) в высвобожденном положении (20) цанги (7), наклоняют лепестки (14) цанги в радиальном направлении внутрь и наклоняют нижнюю часть (21) цанги (7) под лепестками (14) цанги в радиальном направлении наружу с обеспечением поворотного движения цанги (7).
6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что удерживают стакан (4) на оправке (9), в частности, после формирования укладочного выступа и удаления стакана (4) с помощью оправки (9) с цанги (7) и опорного приспособления (6).
7. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что перемещают лепестки (14) цанги в осевом направлении по отношению к кольцевому приспособлению (18) за счет отвода опорного приспособления (6) относительно кольцевого приспособления (18) в осевом направлении, при этом цанга (7) перемещается вместе с опорным приспособлением (6).
8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что прижимают перед действием iv) стенку (3) стакана к ступенчатому выступу (22) каждого лепестка (14) цанги для формирования конкретного кольцевого тиснения (23), выступающего в радиальном направлении внутрь из стенки (3) стакана в приемную выемку (10).
9. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что располагают при действиях iv) и v) оправку (9) и опорное приспособление (6) на первом расстоянии (24) друг от друга, большем, чем толщина (25) материала, в частности, дна (26) стакана (4), расположенного между оправкой и опорным приспособлением, и уменьшают это первое расстояние во время действий iv) и v).
10. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что после выполнения действия vi) на стенке (3) стакана располагают обертку и прикрепляют ее к стенке стакана, в частности, по меньшей мере выше и ниже укладочного выступа (2).
11. Устройство (1) для формирования укладочного выступа (2) стакана (4), содержащее оправку (9), выполненную с возможностью вставки в стакан (4) и имеющую приемную выемку (10), опорное приспособление (6) для поддержки нижней части (5) стакана (4) и цангу (7) с множеством лепестков (14) цанги, которые выполнены с возможностью поворота в радиальном направлении между высвобожденным положением (20) и вжимающим положением (27), в котором лепестки (14) цанги отжаты в приемную выемку (10), при этом в вышеуказанном высвобожденном положении (20) расстояние (24) между нижней торцевой поверхностью (28) оправки (9) и верхней опорной поверхностью (29) опорного приспособления (6) больше, чем во вжимающем положении (27).
12. Устройство по п. 11, в котором на нижнем конце (40) оправки (9) имеется приемная выемка (10), которая по меньшей мере открыта к наружной окружности (11) оправки.
13. Устройство по п. 11 или 12, в котором оправка (9) содержит набор линий (30) низкого давления, которые заканчиваются на наружной поверхности (31) оправки (9).
14. Устройство по п. 11 или 12, в котором опорное приспособление (6) содержит по существу плоскую верхнюю опорную поверхность (29) для поддержки дна (26) стакана (4) и канавку (32), окружающую эту верхнюю опорную поверхность (29) и предназначенную для приема нижней кромки (33) стакана (4).
15. Устройство по п. 11 или 12, в котором цанга (7) имеет форму кольца и окружает опорное приспособление (6), при этом цанга (7) соединена с опорным приспособлением (6) с обеспечением их совместного перемещения, в частности, в осевом направлении (13), при этом верхний концевой участок (34) цанги образован множеством лепестков (14) цанги.
16. Устройство по п. 11 или 12, в котором лепестки (14) цанги отделены от друг друга зазорами (15), и каждый лепесток (14) цанги имеет ступенчатый выступ (22), проходящий в направлении к приемной выемке (10).
17. Устройство по п. 11 или 12, в котором наружные поверхности (31) лепестков (14) цанги находятся в контакте со сходящейся вниз и внутрь поверхностью скольжения (17) кольцевого приспособления (18), окружающего цангу (7).
18. Устройство по п. 11 или 12, в котором нижний концевой выступ (35) цанги (7) находится в контакте с расходящейся вниз и наружу контактной поверхностью (36) кольцевого приспособления (18).
19. Устройство по п. 11 или 12, в котором опорное приспособление (6) и цанга (7) выполнены с возможностью совместного перемещения в осевом направлении относительно кольцевого приспособления.
20. Устройство по п. 11 или 12, в котором оправка (9) и опорное приспособление (6) выполнены с возможностью приближения друг к другу во время поворота цанги (7) из высвобожденного положения (20) во вжимающее положение (27).
21. Устройство по п. 11 или 12, в котором опорное приспособление (6) и цанга (7) подвижно соединены друг с другом.
22. Устройство по п. 21, в котором соединение представляет собой шарнирное соединение (37).
23. Устройство по п. 11 или 12, в котором выступ (22) лепестка (14) цанги представляет собой сходящийся вверх и внутрь выступ, выполненный с возможностью тиснения стенки (3) стакана (4) с образованием выступающей внутрь канавки (38).
24. Устройство по п. 11 или 12, в котором цанга (7) и опорное приспособление (6) представляют собой одночастное приспособление, в котором лепестки (14) цанги проходят от опорного приспособления (6) вверх.
25. Устройство по п. 11 или 12, в котором зазор (39) между нижней торцевой поверхностью (28) оправки (9) и верхней опорной поверхностью (29) опорного приспособления (6) в высвобожденном положении (20) составляет приблизительно от 1 до 5 мм, предпочтительно от 1,5 до 2,5 мм, а во вжимающем положении (27) зазор (39) уменьшается и, в частности, составляет менее 0,5 мм, предпочтительно 0 мм без учета толщины материала дна стакана, расположенного между ними.
