CH688933A5 - Dosenkoerper mit einem Einsteckdeckelverschluss und ein Verfahren zur Herstellung eines ringlosen Einsteckdeckelverschlusses. - Google Patents

Description

  
 



  Gegenstand der Erfindung ist ein Dosenkörper gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung eines ringlosen Einsteckdeckelverschlusses an einem Dosenkörper gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 6. 



  Seit Jahrzehnten werden für die Aufbewahrung von Lacken und Farben sowie pulverförmigen Gütern Metalldosen verwendet, welche einen Einsteckdeckel aufweisen, der nach dem erstmaligen \ffnen der Dose beliebig oft wieder aufgesetzt werden kann und so den restlichen Inhalt schützt. Diese sogenannten Patentdeckelverschlüsse bestehen aus einem Blechring, welcher in mehreren Arbeitsgängen hergestellt und zusammen mit dem darin eingesteckten Deckel anschliessend auf den oberen Rand des Rumpfes der Dose aufgerollt wird. Die Herstellung eines Patentdeckelverschlusses ist wegen des grossen Blechverbrauchs/-abfalles und der vielen Herstellungsstufen sehr teuer. Es ist auch schon versucht worden, ringlose Dosenrümpfe herzustellen, bei denen der Deckel direkt über den oberen Rand der Dose geschoben wird.

  Eine mögliche Ausgestaltung eines solchen ringlosen Verschlusses ist in der US-A 4 880 131 beschrieben. Dort tritt an die Stelle eines aufgerollten Ringes ein eingezogener Randabschnitt, an dessen oberen  Kante ein nach aussen gerichteter Rollbördel ausgebildet ist. Der Deckel weist eine sehr komplizierte Form auf, welche sich von den becherförmigen bekannten Einsteckdeckeln wesentlich unterscheidet. Der aus der US-Schrift bekannte Stülpdeckel weist einen im Querschnitt u-förmig ausgebildeten umlaufenden Rand auf, welcher von oben über den Rollbördel an der Oberkante des Dosenkörpers gesteckt wird. Ein solcher Deckel soll eine besonders gute Abdichtung ermöglichen, indem nämlich zwischen dem Deckel und dem Dosenkörper sowohl ein sich kontaktierender zylinderförmiger Mantelbereich vorliegt als auch eine weitere, um den Rollbördel am Dosenkörper herumlaufende Dichtung.

  Die Herstellung einer solchen Dose und insbesondere eines gemäss der US-Schrift ausgebildeten Deckels ist aufwendig und zudem ist dessen Handhabung für das meist ungeübte private Publikum fremd, da es sich vollständig von der bekannten Anordnung unterscheidet. Die Abdichtung ist trotz der aufwendigen Ausbildung des Deckels geringer als bei den herkömmlichen Einsteckdeckeln. 



  Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Dosenkörpers mit einem direkt an diesem angeformten Einsteckrand. 



  Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines ringlosen Einsteckdeckelverschlusses an einem Dosenkörper. 



  Gelöst wird die erste Aufgabe durch einen Dosenkörper gemäss Patentanspruch 1. Die zweite Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäss Patentanspruch 6 gelöst. 



  Der erfindungsgemässe Einsteckdeckelverschluss lässt sich mit einem wesentlich geringeren Materialaufwand herstellen als die herkömmlichen Verschlüsse mit aufgerolltem Ring. Damit kann der Preis des Dosenrumpfes, bei dem das Material prozentual den grössten Anteil umfasst, wesentlich gesenkt werden. Der Verschluss kann zudem direkt und in Linie mit der Herstellung des Dosenrumpfes erzeugt werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Falte, welche die Deckelöffnung bildet, beim Aufrollen des Gebindebodens erzeugt. Je nach Länge und Neigung der Falte zur Dosenwand kann ein weicher oder ein harter Dekkelsitz erzeugt werden. Eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Dose lässt sich in herkömmlicher Weise füllen, und die Deckel können mit herkömmlichen und meist schon vorhandenen Verschliessmaschinen aufgesetzt werden.

  Die Entleerung der Dose ist einfacher, da unterhalb dem Rand der Deckelöffnung die Dose einen kegelstumpfförmigen Verlauf hat und dadurch das zu entnehmende Gut rückstandsfrei aus dem Gebinde herausfliessen kann. Dies vereinfacht die Entsorgung der geleerten Gebinde. Zudem sind unterhalb des \ffnungsrandes keine scharfen Kanten vorhanden, durch die schwere Verletzungen der Hände oder Finger erfolgen können. 



  Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen: 
 
   Figuren die Verfahrensschritte bei der Herstellung herkömmlicher 
   1 bis 8 Patentdeckelverschlüsse, 
   Figuren die Verfahrensschritte bei der Herstellung des 
   9 bis 11 erfindungsgemässen Einsteckdeckelverschlusses, 
   Fig. 12 zwei übereinandergestapelte Dosenrümpfe, 
   Fig. 13 eine Dose mit einem weichen Deckelsitz, 
   Fig. 14 eine Dose mit einem harten Deckelsitz. 
 



  Zum besseren Verständnis der Erfindung wird vorerst anhand der Fig. 1 bis 8 der Stand der Technik kurz erläutert. Aus einer Blechtafel oder aus einem Blechband ab Coil werden auf einer Streifenschere sogenannte Zick-Zack-Zuschnitte 1 ausgestanzt. Im nachfolgenden Stanzvorgang werden aus diesen Zuschnitten 1 Kreisringe 3 hergestellt, aus denen entsprechend den Fig. 3 bis 5 auf einer Presse Deckelringe geformt werden. In Fig. 2 ist ersichtlich, dass bei der Erzeugung der Kreisringe 3 sehr viel Abfall entsteht. Von diesem kann höchstens die zentrale Kreisscheibe 5 für die Herstellung eines Deckels für einen Verschluss mit geringerem Durchmesser weiterverwendet werden. In einer oder zwei folgenden Biegeoperationen wird der Querschnitt der Kreisringe 3 z-förmig umgeformt (Fig. 3).

  Im darauffolgenden Schritt (Fig. 4) erfolgt das Umbiegen (Einrollen) des äusseren Randbereiches 7 zu einem Rollrand 9 und im nächsten Schritt (Fig. 5) wird in den zuvor erstellten Rollrand 9 eine Gummierung 11 eingespritzt, welche anschliessend in einem Ofen getrocknet werden muss. Damit ist die Herstellung des Ringes für den Patentdeckel abgeschlossen. Dieser wird nun auf einer Verschliessmaschine auf einen Dosenrumpf 13, an dem oben und unten bereits ein Bördel 15 angebracht worden ist, aufgesetzt und der Randbereich 7 des Rollrandes 9 des Ringes 3 mit einer Verschlussmaschine mit dem Bördel 15 des Dosenrumpfes 13 eingerollt. Im nächsten Schritt (Fig. 8) wird in analoger Weise ein entsprechend und in bekannter Weise vorbereiteter Boden 17 am unteren Bördel 15 des Dosenrumpfes 13 angerollt.

  Nun ist der Dosenkörper abfüllfertig, d.h. das Füllgut kann durch die am Ring 3 gebildete \ffnung 19 eingefüllt und anschliessend die \ffnung 19 mit einem Einsteckdeckel verschlossen werden. 



   Demgegenüber besteht das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines Dosenkörpers 113 mit einem ringlosen Einsteckdeckelverschluss aus wesentlich weniger Verfahrensschritten. Es entfallen vor allem die Verfahrensschritte zur Herstellung des Ringes 3 und der grösste Teil des Mehrverbrauchs an Blech für die Herstellung des Ringes sowie der Einsatz von Stanz- und Umformmaschinen und Arbeitszeit für dessen Herstellung. 



  Im ersten Verfahrensschritt wird der fertiggestellte Dosenkörper 113 analog Fig. 6 beim herkömmlichen Verfahren am bodenseitigen Ende mit einem Bördel 115 und am deckelseitigen Ende mit einem Rollbördel 121 versehen. Diese Operationen erfolgen gleichzeitig in derselben Maschine. Es kann die gleiche Maschine eingesetzt werden wie bisher. Im zweiten Arbeitsgang (Fig. 10) wird in einem Abstand a vom oberen Rand des Dosenrumpfes 113 eine umlaufende und nach innen gerichtete Sicke 123 erzeugt, deren Flanken ungleich lang sind, wobei die obere Flanke 125 vorzugsweise in einer Ebene oder annähernd in der Ebene parallel zur Ebene durch den Rollbördel 121 liegt. Die untere Flanke 127 weist zum Rumpf einen Winkel alpha von 100 DEG -150 DEG . Zwischen der oberen Flanke 125 und dem zylinderringförmigen Abschnitt 129 liegt dann im wesentlichen ein rechter Winkel vor.

  Im nachfolgenden dritten Verfahrensschritt wird der Boden 117 in herkömmlicher Weise mit dem Bördel 115 des Rumpfes 113 verbunden. Vorzugsweise gleichzeitig oder in einem weiteren Verfahrensschritt wird auf den Rollbördel 121 eine axiale Kraft F aufgebracht, mit der die anfänglich v-förmige Sicke 123 zusammengedrückt wird und eine Falte 131 entsteht, deren Flanken 125, 127 im wesentlichen parallel zueinander verlaufend zu liegen kommen. Die Neigung der unteren Flanke 127 verändert sich bei diesem Stauchvorgang nicht oder nur wenig, so dass der Winkel alpha im wesentlichen erhalten bleibt. Beim Stauchvorgang sinkt der Rollbördel 121 nach unten und liegt nun im wesentlichen auf  der gleichen Höhe wie der Scheitel S der kegelstumpfförmigen Falte 131. Seine Lage kann entsprechend der Ausbildung der Sicke 123 an die späteren Erfordernisse der Dose angepasst werden.

  Der abgesenkte Rollbördel 121 liegt immer noch ausserhalb der Dosenrumpffläche 133, da der Randabschnitt 129 nur axial verschoben worden ist, und weist etwa den gleichen Durchmesser auf, wie der an das untere Ende des Dosenrumpfes 113 angerollte Deckel 117 (Fig. 11). 



  Damit beim Stauchen mit der Kraft F der Durchmesser der \ffnung 119 exakt kalibriert und an den einzusteckenden Deckel 137 angepasst werden kann, wird beim Stauchen ein Stauchstein 135 (in strichpunktierten Linien angedeutet) in die \ffnung 119 eingeführt. Der Stauchstein 135 ist am Stauchwerkzeug befestigt und wird mit diesem nach Durchführung dieses Verfahrensschrittes axial aus dem Dosenrumpf 113 herausgezogen. 



  Die Längen L1 bzw. L2 der oberen Flanke 125 und der unteren Flanke 127 bestimmen die spätere Steifigkeit des Deckelsitzes. In Fig. 13 sind die beiden Flanken 125, 127, verglichen mit den Flanken in der Fig. 14, länger und dadurch ergibt sich ein weicherer Deckelsitz. D.h. beim Einstecken des Deckels 137 (siehe Fig. 12) kann die Falte 131 elastisch radial nach aussen etwas nachgeben. 



  Nach dem Füllen der Dose mit einem flüssigen oder pulverförmigen Füllgut wird der Deckel 137 in herkömmlicher Weise axial aufgesteckt. Er wird durch Klemmung infolge Eigenelastizität der Falte 131 festgehalten. Zum Lösen des Deckels 137, d.h. zum \ffnen der Dose, kann in herkömmlicher Weise und wie üblich mit einem Schraubenzieher oder einem Spachtel, der zwischen den Rollbördel 121 am Dosenrumpf 113 und dem Rollbördel 139 am Rand des Deckels 137 geführt wird, der Deckel 137 abgehoben werden. Der Durchmesser des Deckels 137 ist derart bemessen, dass er, wie Fig. 12  zeigt, innerhalb des fertigen Verschlusses 116 des Bodens 117 mit dem Rumpf 113 Platz findet und damit ein Stapeln von gleichartigen Dosen ermöglicht. 



  Für die Herstellung des Einsteckdeckelverschlusses am oberen Ende des Dosenrumpfes 113 muss der Blechzuschnitt für den Dosenrumpf 113 nur etwa 10-12 mm verbreitert werden. Dies bedeutet, dass mit einem Bruchteil von Blech im Vergleich zur herkömmlichen Herstellungsweise gearbeitet werden kann. Dies bedeutet, dass der Mehrverbrauch an einer 1-Literdose für die Herstellung des Einsteckverschlusses 10% ausmacht; die Herstellung eines entsprechenden herkömmlichen Ringes jedoch ca. 30%-40%. Bei kleineren und insbesondere niedrigeren Dosen ist der prozentuale Mehrverbrauch an Blech noch grösser. 



   Vorzugsweise wird für die Herstellung von Dosenrümpfen 113 mit dem erfindungsgemässen Einsteckdeckelverschluss foliertes Blech verwendet. Dieses ermöglicht es, den Boden 117 ohne Verwendung von Dichtmasse dennoch dicht mit dem Rumpf 113 zu verbinden. Im weiteren kann auf diese Weise auch ein absolut dichter Verschluss zwischen dem Einsteckdeckel 137 und der die Verschlussöffnung 119 bildenden Falte 131 erzeugt werden. 

Claims (11)

1. Dosenkörper mit einem Einsteckdeckelverschluss, mit einem aus einem Blechzuschnitt erzeugten Rumpf und mit einem Boden, mit dem der Rumpf unten verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass am deckelseitigen Ende des Rumpfes (113) eine gegen das Innere gerichtete, umlaufende und aus dem Rumpf (113) herausgearbeitete Falte (131) angeordnet ist, deren Scheitel (S) die Aufnahmeöffnung (119) für einen Einsteckdeckel (137) bildet.

2. Dosenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Falte (131) die Gestalt eines Kegelstumpfmantels aufweist.

3. Dosenkörper nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wurzel der Falte (131) in einem Abstand (a) vom deckelseitigen Ende des Rumpfes (113) liegt und dass der Rumpfabschnitt (129) oberhalb der Falte (131) oben als ein nach aussen gerichteter Rollbördel (121) ausgebildet ist.

4.

Dosenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Falte (131) in einem Winkel (alpha) von 100 DEG -150 DEG zum Rumpf (113) ausgebildet ist.

5. Dosenkörper nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollbördel (121) radial ausserhalb der Rumpfoberfläche (133) ausgebildet ist.

6.

Verfahren zur Herstellung eines ringlosen Einsteckdeckelverschlusses an einem Dosenkörper gemäss Anspruch 1, bei dem aus einem Blechzuschnitt durch einen Fügevorgang ein Rumpf erzeugt und anschliessend nach dem Anbringen eines Bördels am bodenseitigen Ende des Rumpfes ein Boden angerollt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: - Erzeugen eines nach aussen gerichteten Rollbördels (121) am Deckelende des Rumpfes (113), - Anformen einer umlaufenden, nach innen gerichteten Sicke (123) unterhalb des Rollbördels (121) am Deckelende, - Stauchen des Rumpfes (113) mit einer axialen Kraft (F), bis die beiden Sickenflanken (125, 127) nebeneinanderliegend verlaufen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollbördel (121) zum Deckelende gleichzeitig mit dem Bördel (115) am Bodenende erzeugt wird.

8.

Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke (123) mit ungleich langen Sickenflanken (125, 127) erzeugt wird, wobei die kürzere Sickenflanke (125) deckelseitig liegt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die deckelseitige Sickenflanke (125) in einer Ebene liegt, die im wesentlichen parallel zu einer durch den Rollbördel (121) gelegten Ebene ausgebildet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das axiale Stauchen des Rumpfes (113) gleichzeitig mit dem Anrollen des Bodens (117) und im gleichen Werkzeug erfolgt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beim Stauchen des Rumpfes (113) der Querschnitt der deckelseitigen \ffnung (119) kalibriert wird.