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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verschlusseinrichtung für Dosen.
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Derartige Verschlusseinrichtungen werden in einem Dosendeckel, insbesondere in einem Getränkedosendeckel zum Verschließen einer Entnahmeöffnung verwendet.
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Dosen werden in der Regel als Handelsverpackung für flüssige Substanzen wie Getränke, beispielsweise Wasser, Säfte oder kohlenstoffsäurehaltige Softdrinks, verwendet. Sie können allerdings auch als Verpackung für feste oder pulverförmige Inhalte, wie Gewürze, Nüsse, Tee, Kaffee o.ä. Anwendung finden. Zudem können Dosen auch für Betriebsstoffe, beispielsweise Öl, Hydraulikflüssigkeit oder Bremsflüssigkeit verwendet werden.
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Eine handelsübliche Dose besteht aus einem dünn ausgewalzten Blech, beispielsweise aus Aluminium oder Weißblech, umfasst einen zylindrisch geformten Körper, einen Boden und einen Deckel, welcher aus gleichem Material, beispielsweise aus Blech, ausgebildet ist. Der Deckel ist oben aufgefalzt und verschließt die obere Öffnung des zylindrischen Körpers hermetisch, so dass der Doseninhalt im Inneren der Dose verschlossen ist und nicht auslaufen kann.
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Zur Entnahme des Doseninhalts ist in der Regel eine Entnahmeöffnung in einem Abschnitt des Deckels vorgesehen. Die Entnahmeöffnung bleibt bis zur Verwendung verschlossen. Zum Verschließen wird eine Verschlusseinrichtung vorgesehen. Die Verschlusseinrichtung kann ebenfalls als eine Öffnungseinrichtung beim erstmaligen Öffnen der Dose wirken.
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Zum Öffnen der Dose kann eine Sollbruchstelle im Deckel vorgesehen werden. Die Verschlusseinrichtung ist in der Regel aus Blech ausgebildet und umfasst eine Öffnungslasche und einen Sollbruchhebel, mit welchem die Entnahmeöffnung an der Sollbruchstelle freigelegt werden kann. Die Verschlusseinrichtung kann an den Deckel mittels einer Befestigungseinrichtung, beispielsweise einer Niete, befestigt sein.
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Wenn die Dose als eine Handelsverpackung für Getränke vorgesehen ist, ist es vorteilhaft, wenn die Entnahmeöffnung wieder verschließbar ist, so dass ein ungewünschtes Auslaufen des Getränks verhindert werden kann. Außerdem kann durch Verschließen der Entnahmeöffnung ein unerwünschtes Gelangen verschiedener Fremdkörper oder -Substanzen, wie beispielsweise Staub, Sand oder Insekten, in das Doseninnere verhindert werden.
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Es ist vorteilhaft, wenn derartige Verschlusseinrichtungen mehrmals betätigt werden können, so dass ein wiederholtes Öffnen und Verschließen der Dose möglich ist.
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Aus der
DE 10 2008 044 981 A1 ist ein Getränkedosenverschlussglied bekannt, welches in einer Öffnung einer Getränkedose angeordnet werden kann und in der Öffnung verriegelbar ist. Das Verschlussglied ist derart ausgebildet, dass es elastisch verformbar ist und zwei Zustände einnehmen kann. In einem der Zustände ist das Verschlussglied nach oben gewölbt und in einem anderen der Zustände ist es nach unten gewölbt. Durch äußere Krafteinwirkung kann das Verschlussglied zwischen den Zuständen wechseln.
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Zur Verriegelung der Dose umfasst das Verschlussglied Verriegelungseinrichtungen. Um den Verriegelungszustand zu erreichen, wird das Verschlussglied nach unten gedrückt. Bei Drücken bewegen sich die Verriegelungseinrichtungen radial nach außen und hitergreifen den Rand der Öffnung.
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Das Verschlussglied umfasst eine Entriegelungseinrichtung, welche betätigt werden kann, wenn der Verschluss entriegelt werden muss. Die Entriegelungseinrichtung kann wie ein an das Verschlussglied angeordneter Hebel ausgebildet sein. Alternativ kann die Entriegelung durch eine wiederholte Betätigung der Verriegelungseinrichtung und somit durch die Aufhebung der elastischen Formänderung ausgeführt werden.
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Aus der
WO 2012 10750 2 A1 ist ein Getränkedosenverschlussglied bekannt, welches einen Rahmenteil zum Öffnen einer Getränkedose durch Einrücken eines Getränkedosendeckels und ein Abdeckglied zur Anordnung in einer Dosenöffnung umfasst. Das Abdeckglied umfasst eine Verriegelungseinrichtung, so dass es in dem Rahmenteil aufgenommen und verriegelt werden kann.
Es ist bekannt derartige Verschlusseinrichtungen durch Stanzen und Tiefziehen herzustellen. Stanzen betrifft ein Trennverfahren zur Fertigung von Flachteilen und wird mit einer Stanzpresse durchgeführt. Ein Stanzwerkzeug besteht in der Regel aus einem Stempel und einer Matrize. Die Matrize weist Aussparungen bzw. Öffnungen auf. Die Form der Matrizenöffnungen entspricht der Form des Stanzstempels, welcher wie ein Stanzmesser ausgebildet ist und die gewünschte Form des Endzuschnitts darstellt. Je nach Werkzeugaufbau kann der Stanzstempel als Ober- oder Unterteil des Stanzwerkzeugs ausgebildet sein, so dass das Material entweder von der Ober- oder von der Unterseite zugeschnitten wird.
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Bei metallischen Werkstoffen, insbesondere bei Blechen, wird das Scherschneiden angewandt, bei welchem das Schneidwerkzeug aus zwei Teilen besteht, so dass der Werkstoff von zwei Seiten gleichzeitig durch Scherkräfte abgeschert wird. Als Unterlage wird eine Platte verwendet, welche Aussparungen in der gewünschten Form des Endzuschnitts aufweist. Nach dem Stanzen bzw. Zuschneiden wird der Blechzuschnitt tiefgezogen. Tiefziehen betrifft ein Blechumformverfahren, welches in der Regel in einer Presse durchgeführt wird. Ein Tiefziehwerkezug umfasst einen Prägestempel, einen Niederhalter und eine Matrize bzw. einen Ziehring. Der Prägestempel ist vom Niederhalter umgeben, welcher den Blechzuschnitt in einer Position fixiert. Der Prägestempel wird senkrecht bewegt und durch die fortlaufende Bewegung des Prägestempels wird der Blechzuschnitt durch die Matrize gedrückt. Die Presskraft wird vom Prägestempel in den Umformbereich geleitet und die Umformung erfolgt durch radiale Zugspannung und dadurch bewirkte tangentiale Druckspannungen. Eine Veränderung der Blechdicke ist in der Regel beim Tiefziehen nicht erwünscht und wird durch die Entstehung der Zugspannungen im Umformbereich vermieden.
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Es ist ebenfalls möglich, die Blechzuschnitte mittels elektromagnetischer Umformung umzuformen. Bei elektromagnetischer Blechumformung (EMU) handelt es sich um einen kontaktfreien Hochgeschwindigkeits-Prozess. Dabei werden pulsförmige Magnetfelder-Wirbelströme in metallischen Werkstücken induziert. Die Umformung wird durch die resultierende Lorenz-Kraft bewirkt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein kostengünstiges Verfahren bereitzustellen, mit dem eine einfach betätigbare Verschlusseinrichtung für Dosen geschaffen wird, welche sich einfach verschließen, verriegeln und wieder entriegeln und öffnen lässt.
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Die Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den hiervon abhängigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Verschlusseinrichtung ist geeignet zum mehrfachen Verschließen und Öffnen von Dosen, insbesondere Getränkedosen. Die Verschlusseinrichtung kann in einem Dosendeckel angeordnet und/oder befestigt werden, so dass sie eine im Deckel vorhandene Öffnung, beispielsweise eine Entnahmeöffnung, verschließt.
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Die Verschlusseinrichtung ist vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Dose bzw. der Dosendeckel ausgebildet. Sie kann beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff, wie zum Beispiel einem dünn ausgewalzten Blech, insbesondere aus einem Aluminium- oder Weißblech ausgebildet sein.
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Zudem ist die Verschlusseinrichtung derart ausgebildet, dass bei ihrer Betätigung die folgenden Operationen ausgeführt werden können: Verschließen, Verriegeln und Öffnen der Entnahmeöffnung. Somit kann im ersten Schritt mit der Verschlusseinrichtung die Entnahmeöffnung verschlossen werden. Nach dem Verschließen kann die Verschlusseinrichtung in eine Richtung betätigt werden, so dass sie in die Verriegelungsposition überführt wird. Anschließend kann sie in eine andere Richtung betätigt werden, so dass sie in die geöffnete Position überführt und die Entnahmeöffnung frei gelegt wird.
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Beim Durchführen derartiger Operationen ist es vorteilhaft, bistabile Elemente zu verwenden. Bistabilität bezeichnet die Eigenschaft einiger Systeme, zwei stabile Zustände einnehmen und durch einen äußeren Impuls zwischen den Zuständen wechseln zu können. Dabei nehmen die zwei Zustände die gleichen Parameterwerte an.
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Bei metallischen Werkstoffen bedeutet Bistabilität, dass mindestens zwei stabile Geometrien eines Elements existieren und ein Wechsel zwischen den Geometrien durch eine elastische Dehnung bzw. Verformung des Werkstoffs ermöglicht wird.
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Es ist vorteilhaft, bei der Verschlusseinrichtung ein bistabiles Element vorzusehen. Dies kann ein Flächenabschnitt der Verschlusseinrichtung sein, welcher eine Krümmung in eine Richtung, beispielsweise nach oben, aufweist. Auf diese Weise wird ein konkaver Zustand erzeugt. Dies ist der erste stabile Zustand des bistabilen Elements. Eine derartige konkave Krümmung wird als erster Zustand bezeichnet.
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Die Krümmung kann rund, oval oder tropfenförmig geformt sein. Sie kann allerdings auch andere Formen aufweisen.
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Das in eine Richtung gekrümmte Element kann durch eine mechanische Krafteinwirkung, wie beispielsweise Druck nach unten, betätigt werden, so dass die in eine Richtung gekrümmte Fläche in eine andere Richtung gedrückt wird. Auf diese Weise wird eine konvexe Krümmung erzeugt. Bleibt die Krümmung in der neuen Position stabil, wird der zweite stabile Zustand des bistabilen Elements erreicht. Der konvexe Zustand wird als zweiter Zustand bezeichnet.
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Die Erfinder haben erkannt, dass für ein zuverlässiges Funktionieren des bistabilen Elements, es notwendig ist, das Element während der Herstellung oder später nach der Anordnung oder Befestigung an den Dosendeckel mindestens einmal, vorzugsweise mehrmals zu betätigen. Ohne eine derartige Betätigung werden die zwei Zustände nicht zuverlässig erreicht.
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Um dem Verbraucher ein einfaches und zuverlässiges Verschließen bzw. Öffnen der Dose zu ermöglichen, werden die anfänglichen Verformungskräfte des Materials reduziert, indem das bistabile Element mittels eines Betätigungswerkzeugs mindestens einmal, vorzugsweise mehrmals betätigt wird. Hierbei umfasst ein Betätigungszyklus eine Abfolge von zwei Verformungsoperationen: eine Verformung in eine Richtung, beispielsweise nach unten, und eine Verformung in eine andere Richtung, beispielsweise nach oben. Analogerweise umfassen zwei Betätigungen insgesamt vier Verformungsschritte.
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Auf diese Weise werden Eigenspannungen in das Material eingebracht, welche ein zuverlässiges und leichtes Bedienen des bistabilen Elements gewährleisten.
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Zur Überprüfung der Funktionalität des bistabilen Elements kann eine Überprüfungseinrichtung im Umformungswerkzeug vorgesehen werden.
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Zur Verriegelung der Verschlusseinrichtung in der Verriegelungsposition werden Hintergreifeinrichtungen bzw. Verriegelungseinrichtungen in der Verschlusseinrichtung vorgesehen. Sie sind derart ausgebildet, dass sie im zweiten Zustand radial nach außen wandern und in die dafür vorgesehenen Aufnahmeeinrichtungen, beispielsweise Rillen, in der Entnahmeöffnung einrasten.
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Somit betrifft die Erfindung eine Verfahren zum Herstellen einer Verschlusseinrichtung für Dosen, wobei in einem mehrstufigen Stanz- und Tiefziehprozess aus einem ebenen Blech und insbesondere einem ebenen Blechstreifen eine Grundform ausgestanzt wird, welche eine Oberseite, eine Unterseite, einen mittleren Flächenabschnitt und einen Randbereich aufweist, wobei im Laufe des Tiefziehprozesses der mittlere Flächenabschnitt zu einem ersten und einem zweiten Flächenabschnitt derart ausgebildet wird, dass im ersten Flächenabschnitt ein bistabiles Element und zudem zumindest eine Hintergreifeinrichtung ausgeformt werden, wobei das bistabile Element einen ersten und einen zweiten stabilen Zustand einnehmen kann, wobei die Hintergreifeinrichtung im Randbereich des ersten Flächenabschnitts so ausgebildet wird, dass sie mit einer Teillänge im zweiten Zustand des bistabilen Elements einen Dosenöffnungsrand hintergreifend ausgebildet ist, wobei das bistabile Element mit einem Betätigungswerkzeug mindestens einmal betätigt wird.
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Es ist vorteilhaft, wenn die Betätigung des bistabilen Elements in einem oder mehreren Betätigungszyklen durchgeführt wird, wobei ein Betätigungszyklus eine Betätigung von oben nach unten und eine Betätigung von unten nach oben umfasst.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform wird das bistabile Element mit dem Betätigungswerkzeug mehrmals betätigt.
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In einer weiterhin vorteilhaften Ausführungsform wird die Betätigung des bistabilen Elements nach dem Tiefziehen des bistabilen Elements durchgeführt.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird die Betätigung des bistabilen Elements zwischen einigen oder allen Herstellungsschritten durchgeführt.
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Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Betätigung des bistabilen Elements nach dem Anordnen und/oder Befestigen an einer Dosenöffnung durchgeführt wird.
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Vorteilhafterweise wird die Funktionalität des bistabilen Elements mittels einer Überprüfungseinrichtung überprüft wird, so dass der Betätigungsgrad je nach der gewünschten Funktionalität eingestellt.
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Weiterhin vorteilhafterweise wird die zumindest eine Hintergreifeinrichtung auf der Unterseite der Verschlusseinrichtung mit einem Winkel von weniger als 90° nach unten weisend ausgebildet wird.
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Zudem ist es vorteilhaft, wenn die zumindest eine Hintergreifeinrichtung auf der Oberseite der Verschlusseinrichtung mit einem Winkel von weniger als 90° nach oben weisend ausgebildet wird.
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In einer Ausführungsform wird die mindestens eine Hintergreifeinrichtung in mehreren Tiefziehzyklen tiefgezogen.
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In einer weiterhin vorteilhaften Ausführungsform wird die Ausbildung und später die Verspreizung der mindestens einen Hintergreifeinrichtung mittels einer Überprüfeinrichtung während des Stanzens und/oder des Tiefziehens überprüft, wobei die Prüfeinrichtung in Stanz- und Tiefziehwerkzeugen in Aussparungen, die zur Aufnahme der Hintergreifeinrichtung im verspreizten Zustand vorgesehen sind, angeordnet ist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird das Blech und insbesondere der erste Flächenabschnitt (4) temperiert, insbesondere erhitzt.
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Es ist vorteilhaft, wenn das Temperieren und insbesondere Erhitzen induktiv mittels Induktoren durchgeführt wird.
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Zudem ist es vorteilhaft, wenn im Randbereich auf der Oberseite der Verschlusseinrichtung eine Bördelung ausgebildet wird.
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Vorteilhafterweise erfolgt die Umformung mittels elektromagnetischer Umformung.
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Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beispielhaft erläutert. Es zeigen dabei:
- 1: eine Ausgeformte Verschlusseinrichtung;
- 2: ein Austanzen einer Grundform der Verschlusseinrichtung;
- 3: eine tiefgezogene Grundform mit nach unten weisenden Hintergreifeinrichtungen;
- 3a eine tiefgezogene Grundform mit nach oben weisenden Hintergreifeinrichtungen
- 4: wiederholtes Tiefziehen und Formen der Hintergreifeinrichtungen;
- 5: Formen der Hintergreifeinrichtungen;
- 6: Formen der Hintergreifeinrichtungen;
- 7: ausgebildete Hintergreifeinrichtung mit einer Neigung von weniger als 90°;
- 8: eine Betätigung eines bistabilen Elements von oben;
- 9: eine Betätigung eines bistabilen Elements von unten;
- 10: ein Ausformen einer Bördelung;
- 11: eine ausgeformte Verschlusseinrichtung mit Bördelung;
- 12: elektromagnetische Umformung (EMU) der Hintergreifeinrichtungen;
- 13: elektromagnetische Umformung (EMU) der Verschlusseinrichtung.
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Die erfindungsgemäße Verschlusseinrichtung 1 umfasst eine Oberseite 2, eine Unterseite 3, einen ersten Flächenabschnitt 4 und einen zweiten Flächenabschnitt 5. Im ersten Flächenabschnitt 4, welcher eine Wölbung aufweist, ist ein bistabiles Element 6 vorgesehen (1). Im zweiten Flächenabschnitt 5, welcher flach ausgebildet ist, ist eine Aussparung 7 zur Befestigung der Verschlusseinrichtung an einen Dosendeckel vorgesehen. Zudem umfasst die Verschlusseinrichtung 1 eine Bördelung 8 und mindestens eine Hintergreifeinrichtung 9. Die Bördelung 8 befindet sich auf der Oberseite 2 der Verschlusseinrichtung 1. Sie ist derart ausgebildet, dass ihr offenes Ende 10 nach innen zur Mitte der Verschlusseinrichtung 1 hin und nach unten geklappt ist. Die Bördelung 8 erstreckt sich im Randbereich, so dass die Verschlusseinrichtung 1 durchgehend umrandet ist.
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Die mindestens eine Hintergreifeinrichtung 9 ist an der Unterseite 3 der Verschlusseinrichtung 1 ausgebildet und befindet sich zwischen dem bistabilen Element 6 und der Bördelung 8. Er steht von der Oberfläche der Verschlusseinrichtung 1 ab und weist mit seinem unteren Ende 11 nach unten. Dabei ist die Neigung der Hintergreifeinrichtung6 nicht größer als 90°.
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Alternativ kann die Hintergreifeinrichtung 9 auf der Oberseite 2 ausgebildet sein, so dass sein Ende 11 nach oben mit einem Winkel kleiner 90° weist.
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Beim Wechseln vom ersten in den zweiten Zustand des bistabilen Elements 6 wandert das untere Ende 11 der Hintergreifeinrichtung 9 radial nach außen. Auf diese Weise kann er in eine für Verriegelung vorgesehene Aussparung in der Entnahmeöffnung, beispielsweise eine Rille, einrasten, so dass eine Verriegelungsposition erreicht wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass die erfindungsgemäße Verschlusseinrichtung 1 in mehreren Arbeitsschritten hergestellt wird. Die Herstellung umfasst Ausstanzen einer Grundform der Verschlusseinrichtung 1, einfaches oder mehrfaches Tiefziehen, Formen mindestens einer Hintergreifeinrichtung 9, Formen einer Bördelung 8. Zudem umfasst das Verfahren das Formen eines bistabilen Elements 6 und mehrfaches Betätigen des bistabilen Elements 6 in mehreren Betätigungszyklen.
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Zuerst wird eine Grundform der Verschlusseinrichtung 1 ausgestanzt (2). Die Grundform kann eine tropfenförmige Kontur mit einem breiterem Abschnitt und einem schmaleren Abschnitt aufweisen. Der breitere Abschnitt nimmt in eine Richtung graduell an Breite zu und ist an einem Ende abgerundet. Der schmalere Abschnitt, erstreckt sich in die entgegengesetzte Richtung, nimmt dabei graduell an Breite ab und ist an einem anderen Ende abgerundet. Die Grundform weist einen mittleren Flächenabschnitt 13 und einen Randbereich 14 auf.
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Vorzugsweise wird ein metallischer Werkstoff, insbesondere ein dünn ausgewalztes Blech 12 wie beispielsweise Aluminium- oder Weißblech verwendet.
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Die ausgestanzte Grundform wird einer Umformung unterzogen (3), bei welcher das Blech 12 im mittleren Flächenabschnitt 13 tiefgezogen wird. Der Randbereich 14 wird nicht tiefgezogen und bleibt flach. Beim Tiefziehen wir ein Formansatz für das bistabile Element 6 und für die mindestens eine Hintergreifeinrichtung 9 geformt, welche auf der Unterseite 3 nach unten weisend ausgebildet sein kann. Alternativ kann das Blech 12 in eine andere Richtung tiefgezogen werden, so dass der Formansatz für die mindestens eine Hintergreifeinrichtung 9 auf der Oberseite 2 nach oben weisend ausgebildet wird (3a).
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Der Formansatz für das bistabile Element 6 und für die mindestens eine Hintergreifeinrichtung 9 befindet sich im ersten Flächenabschnitt 4.
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Die mindestens eine Hintergreifeinrichtung 9 wird in mehreren Schritten geformt, so dass das Tiefziehen mehrere Tiefziehzyklen umfasst (4-6). Bei jedem Tiefziehzyklus kann die Form der mindestens einen Hintergreifeinrichtung 9 modifiziert werden bis die gewünschte Dicke und/oder Neigung erreicht wird (7).
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In den aufeinanderfolgenden Stanz- und Tiefziehwerkzeugen sind Aussparungen 15 im Bereich der Hintergreifeinrichtungen 9 vorgesehen. In den Aussparungen 15 können Sensoren angeordnet sein. Mittels Sensoren kann die Ausbildung und später die Verspreizung der Hintergreifeinrichtungen 9 während des Stanzens und/oder des Tiefziehens überprüft werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens kann eine Temperierung und insbesondere Erhitzung zumindest der Blechbereiche stattfinden, in denen die Hintergreifeinrichtungen ausgebildet werden. Um in diesen Bereichen eine erleichterte Umformung zu ermöglichen. Hierdurch wird eine rissfreie Ausformung der Hintergreifelemente unterstützt. Die Temperierung kann zum Beispiel durch ein induktives Erhitzen erfolgen. Ein induktives Erhitzen hat den Vorteil, dass es mit entsprechend leistungsfähigen Induktoren sehr schnell geht und in die hohe Arbeitsgeschwindigkeit der Umformvorrichtung integrierbar ist, da bei solchen Massenartikeln mit sehr hohen Taktraten gearbeitet wird.
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Das ausgebildete bistabile Element 6 im ersten Flächenabschnitt 4 wird mit einem Betätigungswerkzeug 16, beispielsweise einem Betätigungsstempel und einem Betätigungsgegenstempel, einfach oder mehrfach betätigt (8-9). Hierbei umfasst ein Betätigungszyklus eine Abfolge von zwei Verformungsoperationen: eine Verformung in eine Richtung, beispielsweise nach unten, und eine Verformung in eine andere Richtung, beispielsweise nach oben.
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Die Erfinder haben erkannt, dass ohne erfindungsgemäße Betätigung des bistabilen Elements 6 während der Herstellung und/oder später beim Anordnen bzw. Befestigen an den Dosendeckel, die Verschlusseinrichtung 1 in dieser Form nicht zuverlässig funktionsfähig ist. Beim Ausbleiben der erfindungsgemäßen Betätigung lässt sich das bistabile Element 6 beim Verschließen oder Öffnen nicht in jedem Fall für den Anwender ausreichend leicht verformen, so dass weder der erste, noch der zweite Zustand erreicht werden können.
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Analogerweise wird die Funktionalität des bistabilen Elements 6 ebenfalls nicht gewährleistet, wenn der nötige Betätigungsgrad nicht erreicht wird.
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Die Betätigung des bistabilen Elements 6 kann nach dem Tiefziehen durchgeführt werden. Alternativ kann die Betätigung zwischen den Tiefziehzyklen durchgeführt werden. Es ist ebenfalls möglich, die Betätigung nach dem Ausformen der Bördelung 8 oder nach dem Anordnend und/oder Befestigen der Verschlusseinrichtung 1 an den Dosendeckel durchzuführen.
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In einer anderen Ausführungsform kann die Betätigung des bistabilen Elements zwischen einigen oder allen Herstellungsschritten durchgeführt werden.
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Im Umformungswerkzeug kann eine Überprüfungseinrichtung vorgesehen sein, welche die Funktionalität des bistabilen Elements 6 überprüfen kann. Mittels der Überprüfungseinrichtung kann der Betätigungsgrad derart eingestellt werden, dass eine zuverlässige Funktionalität des bistabilen Elements 6 und somit der Verschlusseinrichtung 1 gewährleistet wird. Wird bei der Überprüfung eine unzureichende Funktionalität festgestellt, wird der Betätigungsgrad erhöht, indem die Anzahl der Betätigungszyklen erhöht wird.
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Die Überprüfungseinrichtung ist beispielsweise ein Näherungssensor, der feststellt, ob die Hintergreifeinrichtung sich in der vorhandenen Freisparung im Werkzeug nach dem Betätigen des bistabilen Elements befindet.
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Die Bördelung 8 der Verschlusseinrichtung 1 wird ausgebildet, indem das freie Ende 10 des Randbereichs 14 nach oben und anschließend zur Mitte hin und nach unten geknickt wird (10-11). Die Bördelung 8 wird auf der Oberseite 2 ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass die Unterseite der Verschlusseinrichtung flach ausgebildet ist und besser auf den Entnahmeöffnungsrand aufgelegt werden kann. Dies gewährleistet eine zuverlässige Funktionalität der Verschlusseinrichtung.
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In einer Ausführungsform kann das Ausbildet der Bördelung 8 nach dem Tiefziehen erfolgen.
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In einer anderen Ausführungsform kann das Ausbilden der Bördelung 8 nach der Betätigung des bistabilen Elements 6 erfolgen.
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Alternativ kann die Umformung mittels elektromagnetischer Umformung (EMU) durchgeführt werden. Hierbei kann beispielsweise die Hintergreifeinrichtung 9 durch elektromagnetische Impulse kontaktlos geformt werden (12).
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Es ist ebenfalls möglich, die Grundform der Verschlusseinrichtung 1 oder einzelne Elemente der Verschlusseinrichtung 1 mittels elektromagnetischer Umformung (EMU) umzuformen.
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Die elektromagnetische Umformung (EMU) kann mit anderen Herstellungsschritten, insbesondere mit Stanzen, kombiniert werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es, eine Verschlusseinrichtung für Dosen herzustellen, welche ein bistabiles Element 6 zum Verschließen, Verriegeln und Öffnen der Dose aufweist.
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Bei der Erfindung ist von Vorteil, dass das bistabile Element 6 derart ausgebildet ist, dass es für den Verbraucher einfach zu bedienen ist.
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Zudem wird eine zuverlässige Funktionalität des bistabilen Elements 6 erreicht, indem das bistabile Element 6 während der Herstellung und/oder nach dem Anordnen bzw. Befestigen an der Dose mindestens einmal, vorzugsweise mehrmals, mit einem Betätigungsstempel 16 betätigt wird, um Eigenspannungen in den Werkstoff einzubauen.
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Weiterhin ist es von Vorteil, dass die Funktionalität des bistabilen Elements 6 mittels einer Überprüfungseinrichtung stets überprüft wird, so dass der Betätigungsgrad derart eingestellt wird, dass eine zuverlässige Funktionalität des bistabilen Elements 6 gewährleistet wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008044981 A1 [0009]
- WO 2012107502 A1 [0012]
