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Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft einen Behälter mit einem mittels eines Falzes an seinem Mantel befestigten
Boden sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung. Der erfindungsgemässe Behälter ist dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel eine Hohlkehle aufweist, die mit ihrer Innenseite eine Stufe einer kreisförmigen Einbuchtung des Bodens berührt und in welche Hohlkehle eine in Umfangsrichtung verlaufende, im wesentlichen senkrecht vom Rand des Bodens abstehende Zunge von aussen eingreift.
Als Material für solche Behälter kommt beispielsweise Weissblech u. dgl. in Frage. In der Folge sollen der
Einfachheit halber solche Behälter auch als Töpfe bezeichnet werden.
Bei der Herstellung von Töpfen wird der Mantel meist gerollt und die dabei aneinanderstossenden
Ränder des Tafelmaterials werden durch eine Falzverbindung miteinander verbunden. In gleicher Weise wird auch der Boden mit der kreisförmigen Randkante des fertigen Mantels zusammengefügt. Diese
Herstellungsweise erfordert mehrere Arbeitsgänge und verbraucht viel Material für die Falzverbindungen.
Bei Anwendung des sogenannten Doppelfalzes wird zunächst an den zu verbindenden Kanten je ein Flansch abgebogen, von denen einer länger ist als der andere. Beim Falzen wird zuerst der längere Flansch um den kürzeren herumgebogen und hierauf dieser gemeinsame Flansch gegen die Behälterwand flach angedrückt. Diese Arbeitsgänge werden zumeist mit Hilfe von Walzen ausgeführt, an denen das Material abrollt oder die selbst über das Material rollen, wobei der Behälter von einer Form gehalten ist. Nachdem die Falzverbindung hergestellt ist, liegen an der Verbindungsstelle fünf Materialschichten übereinander.
In manchen Fällen werden auch einfache Falze in ähnlicher Weise hergestellt, die sich von ersteren dadurch unterscheiden, dass die zu verbindenden Kanten nicht mit einem anfänglichen Flansch versehen werden, wobei dann der endgültige Falz nur vier Materiallagen besitzt.
Gemäss der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Behälters dadurch gekennzeichnet, dass der Boden mit einer abgestuften Einbuchtung versehen wird, deren Maximalweite mit der lichten Weite des Behältermantels übereinstimmt und aussen, an die Einbuchtung anschliessend, ein umlaufender gegen die Wandung der Einbuchtung unter spitzem Winkel geneigter Flansch ausgebildet wird, dessen Rand anschliessend zu einer nach innen gerichteten, von dem Flansch abstehenden Zunge abgebogen wird, deren radiale Erstreckung im wesentlichen gleich der radialen Tiefe der Stufe der Wandung der Einbuchtung ist, wogegen die verbleibende Breite des Flansches etwas grösser als der Abstand der Stufe der Einbuchtung vom oberen Rand der Einbuchtung gemacht wird, und dass der Boden mit der Einbuchtung in das Ende des Mantels eingesetzt wird, wobei der Flansch den Rand des Mantels überdacht,
worauf der Flansch gegen den Mantel einwärts bewegt wird und die Zunge zur Anlage an den Mantel kommt und den Mantel im Bereich der Stufe der Wandung der Einbuchtung zu einer Hohlkehle verformt.
Der auf die erfindungsgemässe Weise hergestellte Falz widersetzt sich einer Auftrennung in Richtung senkrecht zu den Behälterenden vermöge des gegenseitigen Eingriffes zwischen Zunge und Nut und der Klemmung des Mantelmaterials zwischen den Enden der Zunge und der Stufe der Einbuchtung.
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Wird weiches Material verwendet oder der Behälter für lange Lebensdauer gebaut, so können zusätzliche
Verbindungsmittel in Form von Klebern oder Lötungen zweckmässig sein, doch reicht in den meisten
Fällen die Steifheit des Materials selbst zur Festigung der Verbindung aus.
An Hand der Zeichnungen wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 einen Schnitt durch einen kreisförmigen Behälterboden, Fig. 2 einen Teilschnitt durch die
Verbindungsstelle zwischen einem Boden nach Fig. l und einem zylindrischen Behältermantel in einem ersten Verbindungsstadium und die Fig. 3 die gleiche Darstellung im Endstadium der Verbindung.
Der Boden--6-, der im Ziehverfahren hergestellt werden kann, besitzt einen zentralen Teil, der von einer hochstehenden Wand --7-- umrandet ist, die, wie noch beschrieben wird, abgestuft ist.
Der Randbereich dieser Wand ist schräg nach aussen und unten abgebogen, und bildet somit einen geneigten Flansch-8-, dessen radiale Breite etwas geringer ist als die Aussenhöhe der hochstehenden Wand, und dessen Randbereich in Form einer Zunge -10-- nach innen gebogen ist, welche Zunge in spitzem Winkel gegen die Wand-7-und somit in einem Winkel unter etwa 900 zum Flansch --8-- gerichtet ist. Der Boden kann noch mit einer umlaufenden Verstärkungsrippe --11-- (Fig. l) ausgestattet sein.
Die Zunge --10-- ist, um einen grösstmöglichen Widerstand gegen
Biegung zu erhalten, so kurz gehalten, als es durch Abbiegen möglich ist, und die Wand--7--ist mit einer SStufe-12-versehen, deren Abstand von ihrem oberen (abgebogenen) Rand etwas geringer ist, als die radiale Breite des Flansches-8-, und die eine radiale Breite etwa gleich der Höhe der Zunge --10-- besitzt.
Der obere Abschnitt --13-- der Wand --7-- besitzt einen Aussendurchmesser, der einen engen Sitz am zylindrischen Topfmantel--14--ergibt, der selbst ohne jede Formbearbeitung ist. Um den Boden-6-mit dem Mantel --14-- zu verbinden, wird dessen Randbereich in die Öffnung des Bodens eingeführt, so dass er in den V-förmigen Randbereich --9-- eintritt und gegen den Teil - 13-der Wand-7--anstösst. Ein Formwerkzeug (Stempel) dessen Ende in den gestuften Boden hineinpasst, stützt denselben dabei ab.
Um den Stempel ist gleitbar ein ringförmiger Pressteil--16--vorgesehen, der an seinem unteren Ende eine innere ringförmige Ausnehmung --17-- besitzt. Die radiale Weite dieser Ausnehmung --17-- entspricht annähernd der doppelten
Dicke des für den Boden verwendeten Tafelmaterials, vermehrt um die Dicke des Mantels, und seine
Höhe ist etwas grösser als die radiale Breite des Flansches-8--. Der äussere Rand-18-des
Pressteiles --16-- ist abgerundet oder in anderer Weise profiliert, um eine gute Arbeitsweise als
Formwerkzeug zu sichern.
Sobald Boden und Mantel zusammengefügt worden sind, wie dies die Fig. 2 zeigt, wird der Teil --16-- gesenkt und seine Abrundung --18-- ergreift den Flansch-8-, wodurch er sich gegen den Randbereich des Mantels--14--, also in die Parallellage zur Topfachse, bewegt. Während dieses Vorganges drückt die Zunge --10-- gegen die Mantelwand. Bei weiterer Abwärtsbewegung des Pressteiles--16--drückt die Zunge die Mantelwand in die Stufe--12--der Wand hinein und bringt sie in Berührung mit der eingezogenen Wandpartie-19--, wie dies die Fig. 3 darstellt.
Der Topfboden ist somit endgültig angeformt und der Mantel besitzt eine umlaufende Einsenkung-20-, deren dem Topfboden zugewendete Flanke etwas steiler als die gegenüberliegende verläuft und in die die Zunge --10-- einliegt. Während dieses Arbeitsganges legt sich der Flansch --8-- ganz an die Mantelwand an und verläuft also senkrecht zum Topfboden. Das Formwerkzeug wird sodann abgezogen und es verbleibt der fertige Topf, bei dem die Zunge-10-in der Einsenkung --20-- einliegt, während der Rand--21--des Mantels--14--zwischen dem nun am Mantel anliegenden Flansch --8-- und der Bodenwand --13-- eingeklemmt ist.
Der auf diese Weise hergestellte Falz genügt bereits vielen Anforderungen. Gegebenenfalls kann er jedoch noch durch Einführung eines Klebers oder Lotes in den Raum--9-vor dem Zusammenbau oder durch Verklebung oder Verlötung der Zunge --10-- mit dem Mantel --14-- verbessert werden.
Die an Hand der Fig. 1 bis 3 beschriebene Falzverbindung zwischen einem Topfmantel und - boden, ist natürlich auch für andere Gebilde anwendbar. Die zu verbindenden Teile können z. B. auch Ringe sein u. dgl. mehr. Weiters ist die erfindungsgemässe Falzverbindung nicht auf kreisförmige Einzelteile beschränkt, sondern kann auch für unregelmässige Grundformen verwendet werden.
In der Beschreibung allenfalls verwendete Begriffe wie "oben", "unten" usw. haben naturgemäss nur relativ Bedeutung.
Nachdem es bei Anwendung des erfindungsgemässen Falzes nicht notwendig ist, beide zu verbindende Teile vorab mit Flanschen zu versehen, tritt eine beachtliche Materialersparnis auf, und es sind auch weniger Arbeitsgänge erforderlich. Die Anzahl vorbereitender Arbeitsgänge ist verringert und
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die bevorzugte eigentliche Endoperation ist auf das Verschieben eines Werkzeuges, also auf eine ganz einfache Vorrichtung zurückgeführt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Behälter mit einem mittels eines Falzes an seinem Mantel befestigten Boden,
EMI3.1
Innenseite eine Stufe einer kreisförmigen Einbuchtung des Bodens berührt und in welche Hohlkehle eine in Umfangsrichtung verlaufende, im wesentlichen senkrecht vom Rand des Bodens abstehende Zunge (10) von aussen eingreift.