DE2130607B2

DE2130607B2 - Rohrfoermiger metalldosenrumpf und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2130607B2
Application number: DE19712130607
Authority: DE
Inventors: Kazuo Tokio; Ueno Hiroshi Kawasaki; Sasaya Minoru Yokohama; Kanagawa; Toyama Takashi; Tsurumaru Michiko; Tokio; Okubo (Japan)
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 1970-06-22
Filing date: 1971-06-21
Publication date: 1976-02-19
Also published as: SE393083B; DK136110C; NL7502858A; GB1345049A; CA947675A; FR2096413A1; FR2096413B1; IT941569B; DE2130607A1; US3763895A; NL7108582A; DK136110B

Description

a) ein Metallrohlingsstreifen in einer vorbestimmten Richtung derart waagerecht bewegt wird, daß ein Randteil des Streifens die Außenseite und der andere Randteil die Innenseite der sich überlappenden Ränder bildet, wenn das Band zu rohrförmiger Gestalt verformt wird,

b) beide Randteile erhitzt werden,

<Sj ciii koiiiinaicilicuüs Sand aus thermoplastischem organischem Polymerisat der oberen Fläche des dem Außenseitenrand entsprechenden Randteils entlang seiner Längsrichtung zugeführt wird, um dadurch eine durch Schmelzanhaften an dem Randteil anhaftende Die Erfindung bezieht sich auf einen rohrförmigen Metalldosenrumpf, der einen Metallrohling aufweist, dessen gegenüberliegende Randteile durch eine Uberlappungsseitennaht mittels Klebmittelschichten aus einem thermoplastischen organischen Polymerisat miteinander verbunden sind, wobei die beiden Randteile des Metallrohlings jeweils ein geschnittenes Ende und eine.i an einer Seite des geschnitttenen Endes gebildeten und von diesem vorstehenden Schergrat aufweisen, die Uberlappungsseitennaht durch einheitliches Verbinden einer Innenseitenklebmittelschicht und einer Außenseitenklebmittelschicht gebildet ist und di^p Innpnsp.itftnklp.hmittelschicht die Form eines kontinuierlichen Bandes hat, das die inneren und äußeren Flächen, eine geschnittene Endfläche und einen innerhalb des Dosenrumpfes befindlichen Schergrat des Metallrohlings vollständig bedeckt. Ein bekannter rohrförmiger Metalldosenrumpf ist

lergestellt durch Schsjelzanhaftsn eines bandartigen hermoplastischen organischen Klebmittels an "die »egenüberliegendea Flächen beider Randteile eines iiinnen rechteckigen Metallblechs, Biegen des Metalljlechs zu zylindrischer Gestalt, Erhitzen beider Randteile, auf welche das organische Klebmittel aufgebracht worden ist, Übereinanderanordnen beider Randteile, so daß die Klebmittel an den Randteilen aneinander anhaften, und danach Aneinanderbindca Überlappungsseitennaht nur eine vergleichsweise kleine Stufenschulter vorhanden ist und einwändfreie Abdichtung beim Verschließen der Dosenrumpfenden erhalten wird.

Eine bevorzugte Aiiisführungsform eines rohrförmigen Metalldosenrumpfes gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Klebmittelband aus thermoplastischem organischem Polymerisat aus einem liscarsn Pclyainid besteht und so abgestimmt der übereinanderliegenden Teile, welchem ein Kühlen io ist, daß es nicht mehr als 0,8 Gewichtsprozent Feuchfolg. Bin Dosenrumpf mit einer solchen Überlap- tigkeit enthält, wenn es auf den Metallrohling aufpungsnaht hat den Vorteil, daß der Nahtteil genügend gebracht wird. Dies gilt selbstverständlich für den Festigkeit hat und für eine Verwendung als Druck- Fall, in welchem der Metallrohling in Gestalt einer dose geeignet ht. Da jedoch die geschnittene End- ebenen Platte vorliegt, und in dem Fall, in welchem fläche (insbesondere Schergrat am Innenseitenrand) 15 der Metallrohling in Form eines Dosenrumpfes vordes Metallrohlings, die auf der Innenseite des Dosen- liegt.

körpers liegt, in ihrem geschnittenen Zustand frei Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zum

liegt, ergibt sich an der geschnittenen Endfläche leicht Herstellen eines Nahtgebildes eines rohrförmigen Korrosion. Weiterhin löst sich an der geschnittenen Dosenrumpfes, welches gemäß der Erfindung da-Endfläche das Metall des Rohliugs leicht in dem ao durch gekennzeichnet ist, daß

Doseninhalt auf, so daß die Gefahr besteht, daß der Doseninhalt verschmutzt oder zersetzt oder auf ähnliche Weise verschlechtert wird. Zur Verringerung oder Beseitigung dieses Nachteils ist es bekannt (BE-PS 4 32 323), eine Folie aus synthetischem Harz, »5 beispielsweise aus Vinylharz, an die Innenfläche eines Behälters anzukleben mit dem Zweck, Wasserdichtheit, Widerstand gegen Säure u. dgl. zu erhalten, und die Ränder des Behälters sind mit der Folie überzogen und mittels einer Überlappungsverbindung festgelegt. Aus der US-PS 3125 056 ist eine Ausführung bekannt, bei welcher ein Klebmittel an der Längsseitennaht eines Dosenrumpfes derart angeordnet wird, daß die Schneidebene des rohrförmigen Metallrohlings mit dem Klebmittel derart ausgefüllt ist, daß sie nicht frei liegt. Bei den bekannten Ausführungen werden die überlappten Ränder unvermeidbar dick, und es entsteht eine vergleichsweise große Stufenschulter, wodurch es schwierig wird, die Enden des Dosenrumpfes beim Verschließen abzudichten.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen rohrförmigen Metalldosenrumpf der einleitend genannten Art so auszuführen, daß unter vollständigem Abdecken des Schergrates am Innenseitenrand keine großen Stufenschultern entstehen und ein einwandfreies Abdichten beim Verschließen der Dosenrumpfenden erhalten werden kann. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Breite jeder Klebmittelschicht größer ist als die Breite der Uberlappungsseitennaht und die vergrößerte Breite in Umfangsrichtung über die Überlappungsseitennaht hinaus das Ein- bis Zwanzigfache der Dickp der Außenseitenklebmittelschicht und der Dicke des Metallrohlings beträgt, die Außenseitenklebmittelschicht die Form eines kontinuierlichen Bandes hat, das wenigstens die Innenfläche des außerhalb des Dosenrumpfes liegenden Randteils des Metallrohlings bedeckt, und dessen Breite größer ist als die Breite der Überlappungsseitennaht, die Innenseitenklebmittelschicht um den Schergrat des Innenseitenrandes herumgeschlagen ist und daß die vergrößerte Breite in Umfangsrichtung über den Wendepunkt der Innenseitenklebmittekehicht hinan? Rn «lern Nahtteil das Ein- bis Zwanzigfache der Summe der Dicke der beiden Innenseitenklebmittelschichten und der Dicke des Metallrohlings beträgt.

Durch die Erfindung ist ein rohrförmiger Metalldosenrumpf geschaffen, bei dem im Bereich der

b) beide Randteile erhitzt werden,

c) ein kontinuierliches Band aus thermoplastischem organischem Polymerisat der oberen Fläche des dem Außenseitenrand entsprechenden Randteils entlang seiner Längsrichtung zugeführt wird, um dadurch eine durch Schmelzanhaften an dem Randteil anhaftende bandartige Außenseitenklebmittelschicht zu bilden, derart, daß die Breite der Außenseitenklebmittelschicht größer ist als die Breite der Überlappungsseitennaht und die verlängerte Breite in Umfangsrichtung über den Wendepunkt der Innenseitenklebmittelschicht hinaus an dem Nahtteil das Ein- bis Zwanzigfache der Summe der Dicke der beiden Innenseitenklebmittelschichten und der Dicke des Metallrohlings beträgt,

d) ein weiteres kontinuierliches Band aus thermoplastischem organischem Polymerisat einer der oberen und unteren Flächen und Kante des anderen, dem Innenseitenrand entsprechenden Randteil s entlang seiner Längsrichtung zugeführt wird und ein Teil des Bandes in seiner Breitenrichtung an der einen Fläche des Randteils bei einer Temperatur fest anhaften gelassen wird, bei welcher die mit dem Metallrohling in Berührung tretende Fläche des Bandes geschmolzen wird, die gegenüberliegende Fläche des Bandes jedoch nicht wesentlich geschmolzen wird, dann eine Einwärtsbiegekraft an das Band angelegt wird, um Jadurch eine bandartige Innen- -eitenklebmittfclschicht zu bilden, die die oberen und unteren Flächen, die Kante und den Schergrat bedeckt und fest daran anhaftet, derart, daß die Breite der Innenseitenklebmittelschicht größei als die Breite der Uberlappungsseitennaht is und die verlängerte Breite in Umfangsrichtunj über die Überlappungsseitennaht hinaus das Ein bis Zwanzigfache der Summe der Dicke de Außenseitenklebmittelschicht und der Dicke de Metallrohlings beträgt,

e) der erhaltene Metallrohling mit den Klebmittel

schichten an beiden Randteilen zu im wesent- Aluminium, Zink oder Chrom platiert sind, Bleche

. liehen rohrförmiger Gestalt gebildet wird, aus Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, deren

f) die Randteile des geformten Metallrohlings auf Oberflächen elektrolytisch oder nichtelektrolytisch eine Temperatur erhitzt werden, die ausreichend mit Phosphorsäure oder Chromsäure behandelt sind, ist, um die Klebmittelschichten klebrig zu 5 und Aluminiumbleche. Die Metallrohlinge können machen, und daß mit einem Primer überzogen sein, um die Innenfläche

g) der Innenseitenrandteil (2) des Metallrohlings des Dosenkörpers zu schützen, die Außenfläche beüber dessen Außenseitenrandteil gelegt und die quem bedruckbar zu machen und um das Anhaften Randteile unter Abkühlung zusammengepreßt an der Überlappungsseitennaht zu verbessern. Die werden. io Metallrohlinge werden zum Herstellen von Dosen in

Form rechteckiger Bleche oder in. Form eines langen

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist insbeson- Streifens verwendet.

dere für Massenproduktion geeignet, wobei auch Gemäß F i g. 1 umfaßt ein Metallrohling 1 gegengewährleistet ist, daß keine Luftblasen in den Kleb- überliegende Flächen 3,3' und eine geschnittene Endmittelschichten verbleiben. 15 fläche 4 an Randteilen 2, 2'. 'Weiterhin ragt ein

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Schergrat 5 von der Ecke des geschnittenen End-

Zeichnung beispielsweise erläutert. teiles 4 vor, und dieser Schergrat wird beim Scheren

F i g. 1 ist eine schaubildliche Ansicht eines Me- des Metallrohlings 1 auf die gevrtinschte Größe un-

tallrohlings, der für die Erzeugung eines Dosen- vermeidbar gebildet, und er kann nicht durch irgend-

körpers gemäß der Erfindung verwendet werden soll; ao welche bekannten Vorrichtungen entfernt werden.

F i g. 2 ist eine schaubildliche Ansicht eines ande- Wie in F i g. 2 dargestellt, sind bei einem Metallrohren Metallrohlings, der für die Erzeugung eines Do- ling 1', der aus einem Metallblech 1" besteht und an senkörpers gemäß der Erfindung verwendet werden seinen Flächen Primerüberzüge 6,6' trägt, die gesoll; schnittene Endfläche 4 und der Schergrat S an beiden

F i g. 3 ist eine schaubildliche Ansicht eines Metall- »5 Randteilen 2, 2' freigelegt, ohms daß sie mit dem

rohlings in abgewickelter Form, bei welchem an beide Primerüberzug 6 oder 6' überzogen sind.

Randteile eine Innenseitenklebschicht und eine Es ist allgemein schwierig, das Metall gegen Frei-

Außenseitenklebschicht aufgebracht sind; liegen dadurch zu schützen, daß' ein Polymerisatüber-

F i g. 4 ist eine schaubildliche Ansicht einer ande- zug sicher an der geschnittenen Endfläche 4 und dem

ren Ausführungsform des Metallrohlings für die Er- 30 Schergrat 5 anhaften gelassen wird. Insbesondere

zeugung des Dosenkörpers ähnlich wie die Ausfüh- ragt der Schergrat 5 in einem spitzen Winkel von der

rung gemäß Fig. 3, mit der Ausnahme der Ausfüh- Metalloberfläche vor, so daß in dem Schutzüberzug

rung der Außenseitenklebschicht; Stiftlöcher od. dgl. auftreten oder das Anhaften des

F i g. 5 ist eine schaubildliche Ansicht eines rohr- Überzuges schlecht ist.

förmigen Dosenkörpers gemäß der Erfindung; 35 Gemäß der Erfindung wird auf die geschnittene

F i g. 6 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Endfläche 4 und den Schergrat £! an dem Randteil 2,

Schnittansicht in Umfangsrichtung der Überlappungs- 2' des Metallrohlings 1 ein Überzug aus einem ther-

seitennaht des rohrförmigen Dosenkörpers gemäß der moplastischen organischen Polymerisat, der als Kleb-

Erfindung; mittel wirkt, sicher anhaften gelassen, so daß das

F i g. 7 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene 4° Metall gegen Freiliegen wirksam geschützt ist.
Schnittansicht in Umfangsrichtung der Überlappungs- Gemäß F i g. 3 ist an dem Randteil 2 des Metallseitennaht des rohrförmigen Dosenkörpers gemäß rohlings 1 (aus Zwecken der Einfachheit der Erläueiner anderen Ausführungsform der Erfindung; terung wird auch ein mit einem Primer überzogener

F i g. 8 zeigt eine vereinfachte Ausführung einer Metallrohling nachstehend mit dem Bezugszeichen 1

Vorrichtung zum Aufbringen eines Klebbandes, die 45 bezeichnet) eine Innenseitenklebschicht 7 in Form

bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Er- eines kontinuierlichen Bandes vorgesehen, und diese

findung verwendet wird; Schicht überdeckt die innere und äußere Fläche 3, 3',

F i g. 9 A bis 9 D sind Ansichten, in denen der die geschnittene Endfläche 4 und den Schergrat 5

Arbeitsvorgang zum Überdecken des Randteiles des vollständig und haftet sicher an diesen Flächen an.

Metallrohlings mit einem Klebband erläutert sind; 50 Die innere Klebschicht 7 besteht aus einem Band

Fig. 10 ist eine vereinfachte Ausführung einer aus einem thermoplastischen organischen Polymeri-

Walzenformstation zum Formen von Metallrohlingen sat. Dieses Band bedeckt eine Fläche 3' des Rand-

zu zylindrischer Gestalt; teiles des Metallrohlings 1 mit einer gewissen Breite

Fig. 11 ist eine Ansicht einer vereinfachten Aus- sowie den Schergrat 5, der von der Eckkante des geführung einer Erhitzungsstation zum Erhitzen der 55 schnittenen Endteiles 4 vorragt. Das Band 7 wird an Randteile des MetallrobJings, der zu zylindrischer der Eckkante des geschnittenen Endteiles 4 derart Gestalt geformt ist; umgebogen, daß es die geschnittene Endfläche 4 und

Fig. 12 ist eine Ansicht einer vereinfachten Aus- auch die Fläche 3 des Randteiles 2 in einer gewissen

führung einer Stoß- oder Driickstation zum Verbin- Breite überdeckt.

den des übereinanderliegenden Teiles beider Rand- 60 Es ist insbesondere wichtig, daß die Dicke dei

teile des Metallrohlings. Innenseitenklebschicht 7 15 bis 200 Mikron beträgt

Als Metallrohling kann bei der Erfindung irgend- um die Schergrate 5 zu überdecken und ein Ausein Metallrohling verwendet werden, der üblicher- lecken aus der Überlappungsseitennaht bei dem Ver· weise für die Herstellung von Dosenkörpern ver- fahren zum Bilden der Endnaht oder Stirnnaht de: wendet wird. Solche Meialifohlinge umfassen bei- 65 Dose zu verhindern. Wenn die Dicke der Innenseiten spielsweise Bleche aus Stahl mit niedrigem Kohlen- klebschicht 7 kleiner als 15 Mikron ist, besteht eil Stoffgehalt, Bleche aus Stahl mit niedrigem Kohlen- zunehmendes Bestreben hinsichtlich der Bildung voi stoffgehalt, deren Oberflächen mit Metall wie Zinn, Stiftlöchern, Nadellöchern od. dgl. in der Kleb

schicht 7 an der Stelle des Schergrates 5, und es ist Zwischenpolyamide der betreffenden Monomeren

schwierig, den Schergrat 5 vollständig zu schützen. und Gemische der oben beschriebenen Polyamide Andererseits führt größere Dicke der Innenseiten- und der Interpolyamide oder Zwischenpolyamide klebsthicht 7 über 200 Mikron zu keiner merkbaren können ebenfalls verwendet werden. Bevorzugte Verbesserung des Überzugseffekts, und eine solche 5 Polyamide sind solche mit niedriger Hygroskopizität,

f Plhhlbid PI

und sie umfassen Polyhexamethylensebacamid, PoIydodecamethylenadipamid, Polydodecamethylensebacamid, Polyhexamethylentridecamid, Polytridecamethylentridecamid, Polymerisat von Omega-aminoundecansäure, Polymerisat von Omega-aminododecansäure, Polymerisat von Omega-aminotridecansäure und Zwischenpolymerisate, die vorherrschend aus den genannten Polyamiden bestehen. Diese linearen Polyamide können als Zumischun-

k ddi i

Dicke ist wirtschaftlich unerwünscht oder nachteilig. Gleichzeitig ergibt sich ein zunehmendes Bestreben hinsichtlich Ausleckens aus der Überlappungsseitennaht beim Verfahren zum Bilden der Stirnnaht oder Endnaht der Dose.

Die Innenseitenklebschicht 7 ist durch Schmelzanhaften des oben beschriebenen thermoplastischen organischen Polymerisatbandes an den Randteilen 2, 2' des Metallrohlings 1 gebildet. Hierfür besteht die

Innenseitenklebschicht 7 aus einem an sich bekannten 15 gen verwendet werden, oder sie können Additive wie

thermoplastischen Klebmittel. Zufolge relativ niedri- Weichmacher, Plastifizierer und Wärmestabilisatoren

gen Schmelzpunktes und hoher Bindungsfestigkeit enthalten.

werden für das thermoplastische Klebmittel lineare Um das Haften der Klebschicht an der Metallaliphatische Polyamide mit einer relativen Viskosität blechoberfläche zu verbessern, wird es bevorzugt, (gemessen mit Bezug auf eine Lösung von 1 g Poly- 20 einen Metallrohling zu verwenden mit einem Primermerisat in 100 cm³ Schwefelsäure) von wenigstens 1,5 Überzug einer Dicke von 2 bis 10 Mikron als Schutzbevorzugt. Überzug. Der für diesen Zweck verwendete Primer-

Die relative Viskosität wird hier in gewöhnlichem überzug kann aus irgendeinem Material bestehen, der

Sinne verwendet, und sie ist bestimmt als das Ver- üblicherweise zum Überziehen von Metallblechen für

hältnis der Fließzeit einer Polyamidlösung in 98°/oiger 25 die Dosenherstellung verwendet wird, und er kann

konzentrierter Schwefelsäure mit einer Polyamidkon- beispielsweise ein Überzug aus einem wärmehärten-

zentration von 1 g/100 cm^s Schwefelsäure zu der den Epoxyharz sein, beispielsweise eine Kombination

Fließzeit von 98°/oiger konzentrierter Schwefelsäure von Bisepoxyverbindungen mit Aminen, organischen

als reines Lösungsmittel, gemessen bei 20° C mit Säuren, Säureanhydriden, Phenolharzen, Harnstoff-

einem Ostwald-Viskometer. 30 harzen oder Polyamidharzen. Die Primerüberzüge,

Die linearen aliphatischen Polyamide, die bei der die bei der Erfindung besonders bevorzugt werden, Erfindung rützlich sind, sind Polyamide, die bei sind die sogenannten Epoxyphenolharzüberzüge, die 20° C eine relative Viskosität von wenigsten 1,5 aus Resol-phenolharzen und Resol-epoxyharzen behaben. Polyamide, die eine relative Viskosität von stehen. Solche Epoxy-phenolharze stellen eine Vorweniger als 1,5 haben, werden nicht bevorzugt, da sie 35 kondensation zwischen (A) gemischten Resol-phenolspröde sind und hinsichtlich ihrer Fähigkeit schlecht harzen von einwertigen Phenolen, nämlich p-Alkylsind, die geschnittene Endfläche und die Schergrate phenolen, und mehrwertigen Phenolen wie Phenol, durch sicheres Anhaften an diesen zu schützen. m-Methoxy-phenol, m-Ethoxy-phenol, m-Octyloxy-

Besondere Beispiele linearer aliphatischer Poly- phenol, ρ,ρ'-Dihydroxydiphenyl-dimetnylmethan, wo-

amide, die bei der Erfindung verwendet werden, um- 40 bei das Verhältnis des einwertigen Phenols zu dem

fassen folgende Polyamide:

Polyhexamethylenadipamid Polyhexamethylensebacamid Polyhexamethylendodecamid Polyhexamethylentridecamid Polydecamethylenadipamid Polydecamethylensebacamid Polydecamethylendodecamid Polydecamethylentridecamid Polydodecamethylenadipamid Polydodecamethylensebacamid Polydodecamethylendodecamid Polytridecamethylenadipamid Polytridecamethylensebacamid Polytridecamethylendodecamid Polytridecamethylentridecamid Polyhexamethylenazelamid Polydecamethylenazelamid Polydodecamethylenazelamid Polytridecamethylenazelamid Polymerisat von Omega-aminocapronsäure Polymerisat von Omega-aminoheptansäure Polymerisat von Omega-aminocaprylsäure Polymerisat von Omega-aminopelargonsäure Polymerisat von Omega-aininodecansaure Polymerisat von Omega-aminoundecansäure Polymerisat von Omega-aminododecansäure Polymerisat von Omega-aminotridecansäure.

mehrwertigen Phenol 50 :90 bis 90:10 beträgt, und (B) Bisepoxyverbindungen, die aus Epichlorhydrin und Bisphenol A bestehen mit einem Epoxyäquivalent von 450 bis 5500, wobei das Verhältnis von (A) zu (B) 20 : 80 bis 60:40 beträgt.

Gemäß F i g. 3 ist eine Außenseitenklebschicht 8 in Form eines kontinuierlichen Bandes an dem äußeren Randteil 2' des Metallrohlings 1 derart vorgesehen, daß wenigstens die innere Fläche 3 des 5= Randteiles 2' überdeckt ist, wobei das Band fest daran haftet. Zweckmäßig kann die Außenseitenklebschicht 8, wie es in F i g. 3 dargestellt ist, nur auf der inneren Fläche 3 in Bandform einer gewissen Breite von der geschnittenen Endfläche 4 des Randteiles 2' vorgesehen sein. Sie kann auch so vorgesehen sein, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, bei welcher Ausführung die Schicht 8 die gegenüberliegenden Flächen 3, 3', die geschnittene Endfläche 4 und den Schergrat 5 an dem Randteil 2' des Metallrohlings 1 vollständig überdeckt und an diesen Flächen sicher anhaftet, genau wie bei der Innenseitenklebschicht 7. Selbst wem die Außenseitenklebschicht 8 nur an der innerer Fläche des Randteiles 2' des Rohlings 1 vorgeseher ist, kann wirksam verhindert werden, daß die Metalles dose an der Innenseite des Dosenkörpers frei liegt und es kann ausreichende Überlappungsverbindungs festigkeit erhalten werden, so daß die Dose al: Druckdose verwendet werden kann. Selbstverständ

609508/5

2

9 10

lieh ist es, wenn die Außenseitenklebschicht 8 an dem beide Randteile 2, 2' in ihrer Längsrichtung mittels gesamten Randteil 2' gemäß F i g. 4 vorgesehen ist, einer Überlappungsseitennaht miteinander verbunden weiterhin möglich, zu verhindern, daß Metall auf der sind, die durch eine Innenseitenklebschicht 7, welche Außenseite der Überlappungsseitennaht des Dosen- den Innenseitenrandteil 2 überdeckt, und eine Außenkörpers frei liegt. 5 seitenklebschicht 8 einheitlich vereinigt sind, welche

Die Außenseitenklebschicht ist ebenfalls durch wenigstens die innere Fläche des Außenseitenrand-Heißschmelzanhaften eines Bandes aus thermoplasti- teils 2' überdeckt. Die Innenseitenklebschicht 7 und schem organischem Polymerisat gebildet, und ein die Außenseitenklebschicht 8 werden durch Schmel-Material, welches das gleiche Material wie dasjenige zen an ihrer Zwischenfläche 9 vereinigt, und es ist der Innenseitenklebschicht 7 ist, kann zweckmäßig io keine sichtbare Grenzlinie oder Trennlinie an der verwendet werden. Es ist wichtig, daß die Dicke der Überlappungsseitennaht des Dosenkörpers vorhanden. Außenklebschicht 8 5 bis 100 Mikron beträgt. In- Wie es in den F i g. 5 bis 7 dargestellt ist, wird es dem eine Außenseitenklebschicht 8 der beschriebenen besonders bevorzugt, daß die Außenseitenkleb-Dicke an dem Randteil des Metallrohlings auf der schicht 8 eine Breite hat, die größer als die Breite der Außenseite des Dosenkörpers vorgesehen wird, kann 15 Überlappungsseitennaht ist, und daß sie sich in Umeine feste Überlappungsverbindung gebildet werden fangsrichtung über den Drehpunkt oder Wendepunkt unabhängig von dem Vorhandensein des Schergra- der Innenseitenklebschicht 7 an dem Nahtteil hinaus tes 5 an dem Randteil, und Stiftlöcher oder Nadel- erstreckt. Indem vorgesehen wird, daß die Außenlöcher od. dgl. in der Klebschicht an der Stelle des seitenklebschicht 8 sich in Umfangsrichtung über den Schergrates 5 oder schlechtes Anhaften treten nicht auf. ao Drehpunkt oder Wendepunkt der Innenseitenkleb-

Wenn die Dicke der Außenseitenklebschicht 8 schicht 7 in der Naht hinaus erstreckt und an der inkleiner als 5 Mikron ist, ergibt sich oftmals schlech- neren Fläche des Metallrohlings sicher anhaftet, köntes Anhaften an Stellen der Überlappungsseitennaht nen plötzliche Änderungen der Dicke des Dosenkörzu dem Zeitpunkt der Düseiiherstellung hoher Ge- pers in Umfangsrichtung in gewissem Ausmaß durch schwindigkeit, nämlich zu dem Zeitpunkt, zu wel- as die Dicke der Außenseitenklebschicht 8 verringert chem ein Dosenkörper durch Pressen oder Stoßen der werden. Es ist daher möglich, zu verhindern, daß die Randteile eines Rohlings hergestellt wird. Wenn an- Nahtbildungswalzen bei dem Doppelnahtverfahren dererseits die Dicke der Außenseitenklebschicht 8 springen zufolge des Vorhandenseins der abgestuften größer als 100 Mikron ist, hat der Doseninhalt das Schulter, wodurch eine teilweise schwache Naht geBestreben, an der Stelle der Verbindung zwischen 30 bildet wird, so daß ein Grund für Auslecken verhinder Überlappungsseitennaht und dem Endverschluß, dert ist. Wenn die Außenseitenklebschicht 8 von dem der eine Doppelnaht hat, auszulecken. Dreh- oder Wendepunkt der Innenseitenklebschicht 7

Die Bildung einer Überlappungsseitennaht durch zurückspringt, ist ein kleiner Spalt gebildet, der von

einheitliches Zusammenbringen der Innenseitenkleb- drei Flächen umgeben ist, d. h. von der geschnitte-

schicht7 und der Außenseitenklebschicht 8 de· be- 35 nen Endfläche der Außenseitenklebschicht 8, dem

schriebenen Dicke führt zu den nachstehenden we- gewendeten oder umgelegten Ende der Innenseiten-

sentlichen Vorteilen. klebschicht 7 und der inneren Fläche der Kante des

Wenn eine Klebschicht nur an einem von beiden Metallrohlings. Hierbei wird es oftmals schwierig, Randteilen eines Metallrohlings vorgesehen ist, sollte diesen Spalt vollständig mit einem Abdichtungsmatedie Klebschicht eine genügende Dicke haben, um ♦<> rial zu füllen, welches als Überzug an dem Verschlußeinen Ausgleich für Unebenheit der Oberfläche des ende aufgebracht wird. Hierdurch ergibt sich oftmals Metallrohlings zu schaffen, um zu bewirken, daß ein Grund für Auslecken. Der positive Vorsprung beide Randteile sicher aneinander anhaften unabhän- der Außenseitenklebschicht über die Wendestelle der gig von der Unebenheit der Oberfläche des Rohlings Innenseitenklebschicht 7 hinaus gewährleistet vollzum Zeitpunkt des Zusammenstoßens oder Zusam- 45 ständiges Verhindern der Bildung eines solchen Spalmendrückens. Wenn andererseits die Dicke der Kleb- tes. Demgemäß kann Auslecken aus dem gesicherten schicht größer wird, wird die Wärmeübertragung der Teil zwischen dem Dosenkörper und dem Verschluß-Klebschicht schlecht, in welchem Fall es notwendig ende verhindert werden, und das Verschlußende kann its, die die Klebschicht tragenden Randteile des Me- an dem Dosenkörper bequem ohne Versagen oder tallrohlings auf eine höhere Temperatur zu erhitzen, 50 ohne Fehler befestigt werden.

um die Oberfläche der Klebmittelschicht klebrig zu Es kann möglich sein, die Außenseitenklebschicht 8

machen. Wenn die Randteile des Metallrohlings auf in Umfangsrichtung zu dem anderen Randteil des

höhere Temperaturen erhitzt werden, wird bei der Metallrohlings 1 zu verlängern, um die gesamte

Bildung einer Überlappungsseitennaht durch Zusam- Innenfläche des Metalldosenkörpers zu überdecken,

mendrücken beider Randteile für das Abkühlen der 55 wie es bei Verwendung eines Primerüberzugs der

Klebmittelschicht mehr Zeit benötigt, wodurch der Fall ist. Bei einem solchen Dosenkörper überlappt je-

Wirkungsgrad der Dosenherstellung verringert ist. doch die Dicke der Außenseitenklebschicht die Dicke

Da gemäß der vorliegenden Erfindung die Außen- der Innenseitenklebschicht, und plötzliche Änderun-

seitenklebschicht 8 und die Innenseitenklebschicht 7 gen der Dicke des Dosenkörpers in Umfangsrichtung

an der Überlappungsseitennaht einheitlich vereinigt 60 können nicht verringert werden. Demgemäß sollte

werden, kann Wärmeübertragung zu der Oberfläche die Erstreckung der Außenseitenklebschicht in Um-

jeder Klebschicht bequem bewirkt werden, und der fangsrichtung bis zu einer Stelle erfolgen, an der sie

Kreislauf des Erhitzens und Kühlens der Klebschich- die Innenseitenklebschicht nicht berührt. Weiterhin

ten kann innerhalb einer kürzeren Zeitperiode aus- sollte sie aus fraktionellen und wirtschaftlichen

geführt werden. ⁶5 Gründen nicht mehr als notwendig verlängert wer-

Getüäß Fig.5 ist ein rohrförmiger Dosenkörper den, und in erwünschter Weise beträgt die Verlän-

gemäß der Erfindung aus einem Metallrohling 1 ge- gerung etwa das Zweifache der Breite der Naht.

bildet, der zu zylindrischer Gestalt geformt ist, wobei Die Breite der Innenseitenklebschicht kann die

gleiche sein wie die Er^ite der Überlappungsseitennaht. Vom Standpunkt bequemen Bildens der Überlappungsseitennaht und bequemen Befestigens des Verschlußendes an dem Dosenkörper durch Doppelnahtbildung ist der Außenseitenteil der Innenseitenklebschicht7 vorzugsweise so vorgesehen, daß er sich in Umfangsrichtung in gewissem Ausmaß über den auf der Außenseite des Dosenkörpers liegenden geschnittenen Endteil des Metallrohlings hinaus erstreckt. Es ist eine Arbeitsweise geschaffen zum Füllen eines Spaltes zwischen der abgestuften Schulter und dem Verschließende durch Erhitzen dieses Teiles zum Zeitpunkt der Nahtbildung und durch Eingießen eine gseschmolzenen thermoplastischen Klebmittels

in den Spalt. Diese Arbeitsweise kann für die Endnahtbildung oder Stirnnahtbildung eines leeren Dosenkörpers angewendet werden, wenn der Dosenkörper jedoch bereits seine Füllung enthält, ist es schwierig, diese Arbeitsweise anzuwenden. Insbesondere dann, wenn die Stirnnahtbildung unter Kalthalten des Inhaltes ausgeführt werden muß, kann ein solches Verfahren nicht angewendet werden. Ein Dosenkörper gemäß der Erfindung ist hier überlegen, weil durch die Nahtausführung ein Auslecken verhindert ist.

Die bevorzugten Abmessungen der einzelnen Teile der Überlappungsseitennaht eines rohrförmigen Dosenkörpers gemäß der Erfindung sind wie folgt:

	0,12 bis 0,35 mm	Besonders bevorzugter
	15 bis 200 μ	Bereich
Dicke des Metallrohlings (d)	5 bis 100 μ	0,13 bis 0,32 mm
Dicke der Innenseitenklebschicht (^₁)	3,5 bis 8 mm	30 bis 60 μ
Dicke der Außenseitenklebschicht (d₂)		30 bis 80 μ
Anhaftbreite der Überlappungs-		4 bis 6,5 mm
verbindungsnaht (/)
Verlängerte Breite der Außenseiten
klebschicht (I₁)
Verlängerte Breite der Innenseiten	1 bis 20
klebschicht (J₂)	1 bis 20
^/(2CZ₁ + d)	4 bis 12
U(Id, + d)	4 bis 12

Wie in F i g. 6 dargestellt, kann die Überlappungsseitennahi des rohrförmigen Dosenkörpers gemäß der Erfindung so gebildet werden, daß der Schergrat 5 an dem auf der Innenseite des Dosenkörpers liegenden Randteil des Metallrohlings nach innen gewandt ist und daß der Schergrat 5' des Metallrohlings, der auf der Außenseite des Dosenkörpers liegt, nach außen gewandt ist.

Bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind jedoch der Schergrat 5 nach außen und der Schergrat 5' nach innen gewandt, wie es in F i g. 7 dargestellt ist. Anders ausgedrückt, sind die beiden vorragenden Schergrate 5 und 5' an beiden Randteilen des Metallrohlings einander zugewandt, wobei die beiden Klebschichten 7 und 8 zwischen ihnen angeordnet sind. Durch Anordnen oder Schaffen der Schergrate 5 und 5' gemäß F i g. 7 kann die Bildung von Stiftlöchern od. dgl. in dem Schutzüberzug der Schergrate und schlechtes Anhaften vollständig vermieden werden.

Bei Dosenkörpern mit üblicher Überlappungsseitennaht würde eine Anordnung der Schergrate gemäß Fi g. 7 wahrscheinlich zur Verletzung der Oberfläche des Metallrohlings führen, und zwar insbesondere des Schutzüberzuges, wenn der Metallrohling zu zylindrischer Gestalt geformt und die Randteile überlappt und miteinander verbunden werden. Gemäß der Erfindung kann das Freiliegen der Schergrate wirksam verhindert werden, ohne daß sich die obengenannten Fehler ergeben, weil der Innenseitenrandteil des Metallrohlings durch einen Überzug der Innenseitenklebschicht vollständig geschützt ist und weil die Außenseitenklebschicht an der inneren Fläche des Außenseitenrandteiles vorgesehen ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Beide Flächen eines großen Stahlbleches einer Dicke von 0,2 mm, welches elektrolytisch mit Chromsäure behandelt worden ist, wurden mit einem Epoxyphenollack einer Dicke von 5 μ überzogen, und dei Überzug wurde während 10 Minuten bei 210° C gebacken. Das so behandelte Stahlblech wurde zu rechteckigen Rohlingen einer Größe von jeweils 210 χ 125 mm geschnitten. Wie in F i g. 3 dargestellt wurde ein Klebband aus einem Laurinlactampolymerisat oder Lauryllactampolymerisat einer relativer Viskosität von 2,4, einer Dicke von 40 μ und einei Breite von 12 mm auf eine Fläche einer Kante, di< auf 220° C gehalten wurde, in einer Länge voi 125 mm des Metallbleches aufgeklebt und dann umgelegt und an die geschnittene Endfläche und dei Schergrat angeklebt, so daß diese geschützt waren Eine Folie aus dem gleichen Klebmittel einer Dicta von 60 μ und einer Breite von 6 mm wurde an eini Fläche des anderen Randteiles sicher angeklebt. De Rohling wurde dann zu rohrförmiger Gestalt geformt Die Klebschichten wurden bei 220⁰C aneinande gebunden, wie es in Fi g. 5 und 7 dargestellt ist, wo nach ein Abkühlen erfolgte, um einen Dosenkörpe zu bilden. Die Breite des übereinanderliegenden Tei les betrug S mm.

2 62(6

λ « r» Λ. Λ ΛΓ7

Zl OUOU/

Ii

Das Bodenende wurde an dem Dosenkörpei durch übliches Doppelnahtverfahren befestigt, und es wurde ein Gegenstand in die Dose gefüllt Ein Oberende wurde dann an der Dose befestigt. Die Dose wurde wählend 20 Tagen bei SO⁰C gelagert, wonach die Eissnmenge, die sich in dem Doseninhalt aufgelöst hatte, gemessen wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 wiedergegeben.

Für p.inp.n Vergleich wurde pin TCIehhanH *".'? Γ***·¹"

gleichen Material, wie es oben beschrieben wurde, und einer Dicke von 60 μ und einer Breite von 6 min an eine Fläche jedes Randteiles des gleichen überzogenen Stahlbleches angeklebt, wie es bei dem oben beschriebenen Beispiel verwendet wurde. Die Randteile wurden bei 220° C aneinander gebunden, so daß die Klebschichten übereinanderlagen, wonach ein Abkühlen erfolgte. Auf diese Weise wurde eine mit Überlappungsnaht versehene Dose erhalten, bei welcher die geschnittene Endfläche und der Schsigrai nicht durch ein Klcbnniici gescuUtzt »varcn. Die geschnittene Endfläche und der Grat wurden dann durch einen Polyvinylchloridlack (Vergleichsdose 1) bzw. mit einem Polyamidharz mit einem Erweichungspunkt von 165° C (Vergleichsdose 2) überzogen bzw. geschützt. Die Eisenmenge, die bei dieser Dose sich in dem Doseninhalt auflöste, ist ebenfalls in Tabelle 1 dareestellt Bei dem Beispiel, bei welchem die geschnittene Endfläche und "der Schergrat durch den Polyvinylchloridlack geschützt waren, betrug der Feststoffgehalt des Lackes 20%. Der Lack wurde an den geschnittenen Endteilen aufgebracht und während 5 Minuten bei 160° C getrocknet. Im Fall der Vergleichsdose 2 wurde das Polyamidharz bei 200⁰C geschmolzen, und die Schmelze wurde auf den geschnittenen Endteil aufgebracht und danach gekühlt.

Tabelle 1

DoseninhsU	Menge as aufgelöstes	1 Eisen (ppm)	Vergleichsdose 2
	Dose gemäß der	Vergleichsdose 1
	crouaung Beispiel 1
Bier	weniger als		0,28
	0,02	0,58	3,1
Cola-Getränk	0,02	6,4
4«/oige wäßrige Natrium	weniger als		0,9
chloridlösung	0,02	1,7	(Rostbildung)
		(Rostbildung)	14,3
O,5°/oige wäßrige Citrat-	0,02	25,1
Pufferlösung			28,4
4°/oige wäßrige Essigsäure	0,12	50,4
lösung

Aus den Ergebnissen der Tabelle 1 ist ersichtlich, daß ausgedrückt in der Menge aufgelösten Eisens, die Dose gemäß der Erfindung zum Lagern irgendeines Gegenstandes besser ist als Dosen, die nicht gemäß der Erfindung gebildet sind.

Die Dosenkörper gemäß der Erfindung sind für verschiedene Anwendungen nützlich. Im Hinblick auf die verhinderte Auflösung von Metall und die verhinderte Freiheit des Ausleckens sind sie besonders nützlich als Dosen für Nahrungsmittel und Getränke. Für diesen Zweck wird es bevorzugt, Metallrohlinge zu verwenden, die dadurch erzeugt sind, daß ein Überzug aus Epoxyphenolharz auf zinnfreies Stahlblech aufgebracht wird, beispielsweise auf Stahlblech mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, welches mit Chromsäure behandelt ist. Die Dosenkörper, die Überlappungsseitennaht gemäß der Erfindung haben, finden besondere Nützlichkeit und Anwendung als Druckdosen für Bier und andere Getränke wie Soft-D rinks.

Ein Dosenkörper gemäß der Erfindung kann mittels irgendeiner gewünschten Technik hergestellt werden. Gemäli einer bevorzugten Ausführungsform wird er durch ein Verfahren und eine Vorrichtung hergestellt, wie sie nachstehend im einzelnen beschrieben sind.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren geschaffen, um mit hoher Geschwindigkeit und mit Präzision einen rohrförmigen Dosenkörper herzustellen, bei welchem beide Randteile eines MetalLrohlings mittels einer Uberlappungsseitennaht miteinander verbunden sind, und zwar über Klebschichten aus einem thermoplastischen organischen Polymerisat. Dieses Verfahren umfaßt folgende Schritte:

a) Vorbewegen eines Metallrohlingsstreifens in einer vorbestimmten Richtung, derart, daß ein Randteil 2' des Streifens 1 die Außenseite dei überlappten Randteile und der andere Randteil 2 die Innenseite bildet, wenn der Streifen zu rohrförmiger Gestalt verformt wird,

b) Erhitzen beider Randteile 2, 2' durch Induktionserhitzung,

c) Zuführung eines kontinuierlichen Bandes aus thermoplastischem organischem Polymerisat zui

oberen Fläche des einen Randteiles 2' entlang dessen Längsrichtung, um dadurch eine band artige Außenseitenklebmittelschicht 8 zu bilden die durch Schmelzanhaften an dem Randteil 2 anhaftet, wobei die Breite der AuBenseiienklcu mittelschicht größer als die Breite der Überlap pungsseitennaht ist,

d) Zuführung eines kontinuierlichen Bandes 12 aus einem thermoplastischen organischen Poly

4T)

merisat zu einer der oberen und unteren Fläche und der Fläche des Randteile» 2 des Metallrohlings

und Kante des anderen Randteiles 2 entlang bei einer Temperatur erfolgen, bei welcher die Ober-

dessen Längsrichtung, wobei ein Teil des Ban- fläche des mit dem Metallrohling in Berührung tre-

des in seiner Breitenrichtung fest an einer Fläche tendec Klebbandes geschmolzen wird, bei welcher

des RandteiJes anhaften gelassen wird bei einer 5 die gegenüberliegende Oberfläche des Bandes jedoch

Temperatur, bei welcher die mit dem Metall- nicht wesentlich geschmolzen wird. Dies ist beson-

rohling in Berührung tretende Räche des Ban- ders wichtig, wenn die Klebschicht sicher an den

des geschmolzen v/ird, die gegenüberliegende. Randteil des Metallrohlings ankleben soll, wenn mit

Fläche des Bandes jedoch nicht wesentlich ge- hoher Geschwindigkeit und mit Präzision gearbciici

schmolzen wird, wonach eine Einwärtsbiegekraft 10 wird. Es ist außerdem wichtig, um im nachfolgen-

an das Band angelegt wird, welches an einer den Umlegeschritt eine Beschädigung der Folie zu

Fläche des Randteiles fest anhaftet, um dadurch verhindern. Dieser Zustand kann experimentell da-

eine bandartige Innenseitenklebmittelschicht zu durch bestimmt werden, daß die relativen Stellungen

bilden, die an der oberen Fläche, der unteren von Induktionsheizvorrichtung 11, Aufbringrolle 13

Räche, der Kante und an dem Schergrat fest 15 und Umlegeteilen 14 a, 14 b und 14 c eingestellt wer-

anhaftet und diese abdeckt, derart, daß die den, oder dadurch, daß die Temperatur der Induk-

Breite der Innenseitenklebmittelschicht größer tionserhitzung gesteuert wird. Vorzugsweise werden

ist als die Breite der Überlappungsseitennaht, die Aufbringrollen 13 gekühlt, um einen Bruch der

e) Formung des erhaltenen Metallrohlings mit den Folie zu verhindern. Eine Einwärtsbiegekraft oder Klebmittelschichten an beiden Randteilen zu ao Einwärtsumlegekraft wird an den übrigen Teil des im wesentlichen rohrförmiger Gestalt, an eine Räche des Randteiles sicher angeklebten

f) Erhitzung der Randteile des im wesentlichen zu Bandes angelegt, um dadurch eine Innenseitenklehrohrfönniger Gestalt gebildeten Metallrohlings schicht 7 zu bilden, welche die innere Fläche und die auf eine Temperatur, die ausreicht, um die äußere Räche, die geschnittene Endfläche und den Kiebmittelschichten klebrig zu machen, und »5 Schergrat des Randteiles überdeckt und sicher an

g) Legen des Innenseitenrandteils 2 des Metallroh- diesen Rächen klebt. Vorzugsweise wird die Einlings auf dessen Außenseitenrandteil 2' und wärtsumlegekraft aufeinanderfolgend an das von dem Zusammenpressen der Randteile unter Abküh- Randteil vorragende Klebband angelegt, wie es in lung. den F i g. 8 und 9 A bis 9 D dargestellt ist.

30 Um eine Einwärtsumlegekraft an den vorragenden

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nach- Teil des Klebbandes anzulegen, wird der vorragende

stehend an Hand der F i g. 8 bis 12 im einzelnen er- Bandteil in Berührung mit beispielsweise einem Teil

läutert. gebracht, der eine Oberfläche hat, die dahingehend

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden wirkt, den vorragenden Teil des Bandes schräg einbeide Randteile des Metallrohlings erhitzt, um an 35 ^wärts ™ biegen oder umzulegen, und zwar progresihm eine Innenseitenklebschicht und eine Außen- siv. Gemäß den F i g. 8 und 9 B, 9 C und 9 D besteht seitenklebschicht zu schaffen. Gemäß F i g. 8 wird ein solcher Teil aus einer Mehrzahl von Rollen 14 a, beispielsweise ein Metallstreifen 1 kontinuierlich in 14 b, 14 c ..., die in verschiedenen Winkeln angeordeine Induktionsheizvorrichtung 11 geführt, wodurch net sind. Die erste Rolle 14 α hat eine Betätigungsbeide Randteile 2 und 2' auf eine vorbestimmte Tem- 40 fläche, die zu der Räche des Metallrohlings in einem peratur erhitzt werden. Das Erhitzen der Randteile Winkel von kleiner als 90° liegt, und sie bewirkt, daß des Metallrohlings kann auch durch Berührung mit das Klebband 12 α an dem Schergrat 5 des Metalleiner Gasflamme oder mit erhitzten Walzen oder rohlings sicher anklebt (siehe F i g. 9 B). Eine zweite durch Strahlung einer elektrischen Heizvorrichtung Rolle 14 b hat eine Betätigungsfläche, die zu der ausgeführt werden. Die Induktionserhitzung ist über- 45 Oberfläche des Metallrohlings im wesentlichen im legen, weil mit ihr die Randteile wahlweise gleich- rechten Winkel liegt, und sie bewirkt, daß das Band mäßig auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt 12 a an der geschnittenen Endfläche des Randteiles werden können. Die Erhitzungslemperatur für die des Metallrohlings sicher anklebt oder anhaftet (siehe Randteile des Metallrohlings ist die Temperatur des F i g. 9 C). Eine dritte Rolle 14 c hat eine Betätigungs-Schmelzpunktes des thermoplastischen organischen 50 fläche, die zu der Oberfläche des Metallrohlings in Polymerisats, welches als Klebmittel verwendet wird, einem Winkel von größer als 90° liegt, und sie legt oder eine höhere Temperatur. das Klebband 12 α zu der gegenüberliegenden Räche

Ein Klebband 12 aus einem thermoplastischen des Randteiles des Metallrohlings um (siehe

Harz wird zu einem der erhitzten Randteile 2' ge- F i g. 9 D). Das Klebband 12 α wird dann durch zwei

führt. Mittels zweier Aufbringrollen 13 wird das 55 Druckrollen 16 geführt und an die dem Randteil des

Band 12 fest an die obere Räche des Randteiles 2' Metallrohlings gegenüberliegende Fläche sicher an-

des Metallrohlings angeklebt, wodurch eine Außen- geklebt (siehe F i g. 8). Die Anzahl der Rollen kanu

seitenklebschicht 8 mittels Schmelzanklebung an den geändert werden, solange keine Beeinträchtigung des

Randteil 2' gebildet ist. Umlegens des Bandes erfolgt.

Andererseits wird ein Klebband 12' aus einem 60 Durch Berührung des von dem Randteil des Me-

thermoplastischen organischen Polymerisat zu einer tallrohlings vorragenden Klebbandes mit den pro

Räche der inneren Räche, äußeren Fläche oder ge- gressiv nach innen schräg angeordneten Betätigungs

schnittenen Endfläche des anderen erhitzten Rand- flächen wird das Band allmählich an den Randtei

teiles 2 geführt (gemäß der Zeichnung zu der unte- in länglichem oder langgestrecktem /,ustand in Brei

ren Fläche). Nur ein Teil des Bandes 12' wird mit- 65 tenrichtung angeklebt. Demgemäß kann die Bildun]

tels zweier Aufbringrollen 13 fest an eine Räche von Leerräumen, die durch Luftblasen zwischen der

des Randteiles 2 geklebt. Zu diesem Zeitpunkt sollte Randteil des Metallrohlings und dem Klebband hei

die Druckberührung zwischen dem Klebband 12' vorgerufen werden, wirksam verhindert werden. Ur

Λ. ■% W Λ Λ Λ ^ j-, ^

Zl 3UDU/ ΛΛ Π '' 18

zu verhindern, daß das von dem Randteil des Metall- mit dem Metallronimg in Berührung tretende Oberrohlings vorragende Band unregelmäßig an dem fläche des Bandes geschmolzen ist, bei welcher je-Randteil des Metallrohlings anhaftet, und um das doch die gegenüberliegende Oberfläche des Bandes Umlegen genau auszuführen, indem das Klebband in nicht wesentlich geschmolzen ist. Wenn beispielsweise Breitenrichtung langgestreckt gehalten wird, wird es. 5 ein Band aus einem Polymerisat schmelzextnidiert wie in den Fig. 8 und 9 A dargestellt, bevorzugt, daß direkt an die Randteile eines Metallrohlings angeiegt stromab der Bandumlegeteile 14 a, 14 b und 14 c ein wird, haftet das Band an und hat das Bestreben, be-Teil vorgesehen wird, um unregelmäßiges Umlegen quem verformt zu werden. Es ist daher schwierig, zu verhindern, und zwar beispielsweise eine Rolle IS. das Band in langgestrecktem Zustand zu halten, wäh-Wenn zwischen den Klebschichten und der geschnit- io rend es allmählich über die Kantenteile des Metalltenen Endfläche Luftblasen vorhanden sind, tritt nach rohlings umgelegt wird, und es ist weiterhin schwielängerer Zeit Feuchtigkeit in die Leerräume ein, wo- rig, das Überziehen des Bandes an dem Metallrohdurch nicht nur ein Rosten oder eine Korrosion des ling mit genauer Breite hervorzurufen. Gemäß der Metalls hervorgerufen wird, sondern auch die Präzi- Erfindung wird es durch das Erhitzen lediglich des sion der Größe oder Gestalt der Rohlinge verschlech- 15 Randteiles des Metallrohlings möglich gemacht, das tert wird, die allgemein beim Arbeiten mit hoher Band nur an der mit dem Metallrohling in Berührung Geschwindigkeit erforderlich ist. tretenden Fläche durch Schmelzen anzukleben, wobei Neben einer Mehrzahl von Bearbeitungsrollen 14, der andere Teil des Bandes in ungeschmolzenem Zudie in F i g. 8 dargestellt sind, kann der Umlegeteil stand belassen wird. Das Umlegen des Klebbandes beispielsweise irgendeine Schlitzführung sein, die eine 30 kann bequem so ausgeführt werden, wie es oben er-Betaiigungsiiäche hat, die progressiv nach innen läutert ist.

schräg verläuft, oder er kann ein Luftstrahl sein, des- Wenn es erforderlich ist, wird dann der Metallrohsen Strahlwinkel progressiv nach innen schräg ver- ling auf die gewünschte Größe zugeschnitten, und läuft. es kann der Dosenkörperrohling erhalten werden, Der Metallrohling, an welchem die Klebbänder an as wie er in F i g. 3 oder in F i g. 4 dargestellt ist. Dieser den Randteilen vorgesehen sind, wird dann in eine Dosenkörperrohling wird durch ein an sich bekann-Induktionsheizeinrichtung 17 (F i g. 8) geführt, wo- tes Venahien zu im wesentlichen rohrförmiger Gedurch das Anhaften der inneren Klebschicht 7 an den stalt geformt, derart, daß beide Randteile eine Überinneren und äußeren Flächen, der geschnittenen End- lappungsseitennaht bilden. Wie in F i g. 10 dargestellt, Hache und an dem Schergrat des Randteiles vervoll- 30 wird der Dosenkörperrohling 1 α zu einer Walzenständigt wird. formstation 18 der Dosenkörperherstellungsmaschine Das bei der Erfindung verwendete Klebband kann geführt und mittels zweier Antriebsrollen 19 zu einer zweckmäßig ein Klebband aus linearen aliphatischen Biegeführung 20 vorbewegt. Durch zusammenarbei-Polyamiden sein mit einer relativen Viskosität von tende Wirkung dieser Teile kann der Rohling zu im wenigstens 1,5, wie es oben beschrieben worden ist. 35 wesentlichen rohrförmiger Gestalt geformt werden. Die Abmessungen des Bandes sind derart, wie es Beide Randteile des im wesentlichen rohrförmigen oben in Verbindung mit der Beschreibung des Dosen- Rohlings werden dann durch Induktionserhitzen auf körpers gemäß der Erfindung angegeben worden ist. eine Temperatur erhitzt, die ausreichend ist, damit Vorzugsweise haben die für das Klebband verwende- die Klebschichten klebrig werden. Das Erhitzen wird ten linearen aliphatischen Polyamide einen Feuchtig- 40 durch Induktionsheizeinrichtungen 23 und 24 auskeitsgehalt von nicht mehr als 1,5 Gewichtsprozent geführt, wodurch der die Innenseitenklebschicht tra- und insbesondere von nicht mehr als 0,8 Gewichts- gende Randteil 2 und der die Außenseitenklebschicht Prozent. Das Polyamidband hat allgemein einen tragende Randteil 2'in der in Fig. 11 dargestellten hohen Feuchtigkeitsgehalt. Beispielsweise hat Poly- Erhitzungsstation 22 erhitzt werden, bis sie klebrig hexamethylensebacamid einen Feuchtigkeitsgehalt von 45 sind. Die Erhitzungsstation 22 ist gleichachsig mit mehr als 2,5 Gewichtsprozent. Wenn dieses Band dem Horn 21 der Walzenformstation 18 angeordnet, durch Schmeizanhaften an die Randteile des Metall- Zu diesem Zeitpunkt wird es weiterhin bevorzugt, rohlings bei mit hoher Geschwindigkeit erfolgendem daß die an den Metallrohling angeklebten Innensei-Arbeiten angeklebt wird, haben in dem Band auf- ten- und Außenseitenklebschichten einen Feuchtigtretende Dampfblasen keine Zeit, durch die Schmelze 50 keitsgehalt von nicht mehr als 1,5 Gewichtsprozent des Harzes aus dem Band zu entweichen, so daß eine und insbesondere von nicht mehr als 0,8 Gewichts-Anzahl von Blasen in dem Band verbleibt. Manch- prozent haben.

mal brechen die Dampfblasen auf und bewirken Bei dem nächsten Arbeitsvorgang gemäß der Erschlechtes Anhaften des Bandes an den Randteilen findung wird der Innenseitenrandteil des Dosenkördes Metallrohlings. Es wird weiterhin schwierig, voll- 55 perrohlings über dem Außenseitenrandteil angeordständiges Überziehen derart ausreichend zu bewirken, net, und beide Randteile werden unter Kühlung zudaß verhindert ist, daß Metall sich in dem Dosen- sammengedrückt, wodurch die beiden Klebschichten inhalt auflöst. Wenn jedoch der Feuchtigkeitsgehalt durch Schmelzbindung zu einem einheitlichen Gedes Bandes auf weniger als 1,5°/o und insbesondere bilde vereinigt werden. Hierfür wird, wie in Fig. 12 auf weniger als 0,8 %> vor dem Schmelzankleben des 60 dargestellt, der Dosenkörperrohling 1 b (F i g. 11), an Bandes an den Metallrohling eingestellt wird, bei- welchem die Klebschichten klebrig sind, zu einer spielsweise durch Trocknen mit Wärme unter ver- Preßstation oder Stoßstation 25 geführt, die gleichringertem Druck, kann ein vollständiges Anhaften achsig zu der Erhitzungsstaticn 22 (Fig. 11) vcrgc- oder Ankleben des Bandes an dem Metallrohling sehen ist. In der Preßstation 25 wird zuerst ein Rand- und dem Überzug erhalten werden. 65 teil 2 des Dosenkörperrohlings 1 c, der von einem Wie oben ausgeführt, ist es wichtig, daß das Kleb- Dorn 26 abgestützt ist, durch eine Schließform 27 band an die erhitzten Randteile des Metallrohlings gegen den Dorn 26 gedruckt, wonach der andere bei einer Temperatur angeklebt wird, bei welcher die Randteil 2' durch eine Schließform 28 gegen den

21

30 607

Dom 26 gedruckt wird, wodurch der Randteil 2 über iem anderen Randteil 2' angeordnet wird. Ein Hammer 29 bewegt sich dann aufwärts, um den übereinanderliegenden Teil beider Randteile 2, 2' des DosenkörperrohUngs Ic zusammenzudrücken, um die einheitliche Vereinigung von Innenseitenklebschicht 7 und Außenseitenklebschicht 8 hervorzurufen. Am unteren Teil des Domes 26 ist eine untere Keilnut 23 vorgesehen, die einen Kühldurchgang 30 aufweist, durch welchen ein Kühlmedium hindurchgehen kann. Am oberen Teil des Hammers 29 ist ein Kühldurchgang 31 vorgesehen, durch welchen ebenfalls ein Kühlmittel hindurchgehen kann. Diese Durchgänge 30, 31 sind für den Zweck vorgesehen, die vereinigten Klebschichten an dem übereinanderliegenden Teil der beiden Randteile zu kühlen. Auf diese Weise wird der in F i g. 5 dargestellte Dosenkörper erhalten.

Die Dosenkörperherstellungsmaschine, die aus der Walzenformstation und der Stoßstatiou oder Drückstation besteht, ist von üblicher Art, wie sie zuvor zum Erzeugen verlöteter Kannen verwendet wurde. Diese Art von Dosenherstellungsmaschine kann bequem für den Zweck der vorliegenden Erfindung abgewandelt werden, indem die Erhitzungsstation vor der Drück- oder StoSststion 25 angeordnet wird, wobei Induktionsheizeinricntungän 23 und 24 gemäß Fig. 11 an der ErhitzungsstatiGn befestigt werden. Weiterhin können Kühleinrichtungen an dem Ham-

mer 29 und der unteren Keilnut 32 der Stoßstation 25 vergesehen werden. Diese bekannte Dosenkörperhersteilungsmaschine ist so gestaltet, daß, wenn ein Dosenkörperrohling zugeführt wird, die mit der Innenseitenklebschicht und der Auäensehenkiebschiulii

ίο überzogenen Randteile des Rohlings sich vorbewegen, während sie in Reibungsberührung mit der Stellführung oder Anordnungsführung stehen. Die Innenseitenklebschicht kann die Berührung in ausreichender Weise ertragen, solange sie eine Dicke hat, wie sie oben erläutert ist.

Durch das Verfahren der vorhegenden Erfindung wird der Vorteil geschaffen, daß das Verbinden der Randteile eines Metallrohlings in einer kurzen Zeit von 30 bis 200 Millisekunden ausgeführt werden

kann. Dies ist möglich, weil die Innenseitenklebschicht 7 und die Außenseitenklebschicht 8 an beiden Randteilen des Metallrohlings vorgesehen sind und weil die Klebschicht an dem auf der Innenseite des Dosenkörpers liegenden Randteil des MetallrohlingE

»5 sicher angeklebt ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

30 Patentansprüche:

1. Rohrförmiger Metalldosenrumpf, der einen Metallrohling aufweist, dessen gegenüberliegende Randteile durch eine ÜberlappungsseiteDnaht mit- S tels Klebmittelschichten aus einem thermoplastischen organischen Polymerisat miteinander verbunden sind, wobei die beiden Randteile des Metallrohlings jeweils ein geschnittenes Ende und einen an einer Seite des geschnittenen Endes gebildeten und von diesem vorstehenden Schergrat aufweisen, die Uberlappungsseitennaht durch einheitliches Verbinden einer Innenseitenklebmittelschicht und einer Außenseitenklebmittelschicht gebildet ist und die Innenseitenklebmittelschicht die Form eines kontinuierlichen Bandes hat, das die inneren und äußeren Flächen, eine geschnittene Endfläche und einen innerhalb des Dosenrumpfes befindlichen Schergrat des Metallrohlings vollständig bedeckt, dadurch ge-*° kennzeichnet, daß die Breite jeder Klebmittelschicht (7, 8) größer ist als die Breite der Uberlappungsseitennaht und die vergrößerte Breite (Z₁, Z₂) in Umfangsrichtung über die Uberlappungsseitennaht hinaus das Ein- bis Zwanzig- '5 fache der Dicke der Außenseitenklebmittelschicht (8) und der Dicke des Metallrohlings (1) beträgt, die Außenseitenklebmittelschicht (8) die Form eines kontinuierlichen Bandes hat, das wenigstens die Innenfläche des außerhalb des Dosenrumpfes 3" liegenden Randteils (2') des Metallrohlings bedeckt und dessen Breite größer ist als die Breite der Uberlappungsseitennaht, die Innenseitenklebmittelschicht um den Schergrat des Innenseitenrandes herumgeschlagen ist und daß die vergrößerte Breite (Z₁) in Umfangsrichtung über den Wendepunkt der InnenseitenHebmittelschicht (7) hinaus an dem Nahtteil das Ein- bis Zwanzigfache der Summe der Dicke der beiden Innenseitenklebmittelschichten und der Dicke des Metallrohlings beträgt.

2. Rohrförmiger Metalldosenrumpf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (7, 8) aus thermoplastischem organischem Polymerisat aus einem linearen Polyamid besteht und und so abgestimmt ist, daß es nicht mehr als 0,8 Gewichtsprozent Feuchtigkeit enthält, wenn es auf den Metallrohling aufgebracht wird bzw. die beschichteten Randteile zusammengebracht werden.

3. Verfahren zum Herstellen eines Nahtgebildes eines rohrförmigen Dosenrumpfes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß d)

bandartige Außenseitenklebmittelschicht zu bilden, derart, daß die Breite der Außenseitenklebmittelschicht größer »st als die Breite der Überlappungsseitennaht und die verlängerte Breite in Umfangsrichtung über den Wendepunkt der Innenseitenklebmittelschicht hinaus an dem Nahtteil das Ein- bis Zwänzigfächc der Summe der Dicke der Heiden Innenseitenklebmittelschichten und der Dicke des Metallrohlings beträgt, ein weiteres kontinuierliches Band aus thermoplastischem organischem Polymerisat einer der oberen und unteren Flächen und Kante des anderen, dem Innenseitenrand entsprechenden Randteils entlang seiner Längsrichtung zugeführt wird und ein Teil des Bandes in seiner Breitenrichtung an der einen Fläche des Randteils bei einer Temperatur fest anhaften gelassen wird, bei welcher die mit dem Metallrohling in Berührung tretende Fläche des Bandes geschmolzen wird, die gegenüberliegende Fläche des Bandes jedoch nicht wesentlich geschmolzen wird, dann eine Einwärtsbiegekraft an das Band angelegt wird, um dadurch eine bandartige Innenseitenklebmittelschicht zu bilden, die die oberen und unteren Flächen, die Kante und den Schergrat bedeckt und fest daran anhaftet, derart, daß die Breite der Innenseitenklebmittelschicht größer als die Breite der Uberlappungsseitennaht ist und die verlängerte Breite in Umfangsrichtung über die Uberlappungsseitennaht hinaus das Ein- bis Zwanzigfache der Summe der Dicke des Metallrohlings beträgt,

e) der erhaltene Metallrohling mit den Klebmittelschichten an beiden Randteilen zu im wesentlichen rohrförmiger Gestalt gebildet wird,

f) die Randteile des geformten Metallrohlings auf eine Temperatur erhitzt werden, die ausreichend ist, um die Klebmittelschichten klebrig zu machen, und daß

der Innenseitenrandteil (2) des Metallrohlings über dessen Außenseitenrandteil gelegt und die Randteile unter Abkühlung zusammengepreßt werden.

g)