DE2341077A1

DE2341077A1 - CONTAINER CLOSURE TO BE OPENED WITH THE FINGER, AS WELL AS METHOD AND DEVICE FOR BUILDING SUCH A CLOSURE

Info

Publication number: DE2341077A1
Application number: DE19732341077
Authority: DE
Inventors: Charles Louis Jordan; Hugh Clark Urmston
Original assignee: Aluminum Company of America
Current assignee: Howmet Aerospace Inc
Priority date: 1972-08-17
Filing date: 1973-08-10
Publication date: 1974-04-18
Also published as: FI53104C; NO139915B; JPS5628779B2; JPS4952081A; HK3877A; IT994140B; IL42852A0; IL42852A; FI53104B; FR2196275B1; SE406306B; ES216849Y; NO139915C; GB1436617A; DE2366001A1; DD105169A5; DE2341077B2; DE2341077C3; IE38044B1; ES417820A1

Description

23A1Ü7723A1Ü77

Cr. - In;?. HANS Rl'-CHKECr. - In;?. HANS Rl'-CHKE

- A 1383 - . 7_;V\7- A 1383 -. 7 _; V \ 7

Ai;&i.i₁.o-v...toria-S_lrä3e 65Ai; & i.i ₁ .ov ... toria-S _l rä3e 65

Aluminum Company of America, Pittsburgh, Pennsylvania, V.St.A.Aluminum Company of America, Pittsburgh, Pennsylvania, V.St.A.

Mit dem Finger zu öffnender Behälter-Verschluß sowie Verfahren und Vorrichtung zur Ausbildung eines solchen VerschlussesFinger-open container closure and procedure and apparatus for forming such a closure

Die vorliegende Erfindung betrifft Metallbehälterverschlüsse und insbesondere ein verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Vorrichtung zur Ausbildung und zum Herstellen eines mit dem Finger zu öffnenden BehälterverSchlusses, der nicht nur den gegenwärtigen strengen wirtschaftlichen und Leistungsbedingungen, die vom Wettbewerb diktiert werden, sondern auch allen derzeit bestehenden gesetzlichen Umweltschutzbedingungen genügt.The present invention relates to metal container closures and, more particularly, to an improved method and method Device for the formation and for the production of a container closure which can be opened with the finger, which is not only the current one strict economic and performance conditions dictated by competition, but also all currently existing legal environmental protection requirements.

Die Metallbehälterindustrie und ihr seit jeher wachsender Bedarf an dünnen Metallblech ist einer der wesentlichen Faktoren für das Wachstum und die Stärke der Industrie. Gegenwärtig werden bspw. etwa 40 Mia. Blechdosen pro Jahr hergestellt, nur um Getränke wie Limonaden und Bier aufzunehmen,dauerhaft vorzuhalten und zu transportieren. Im Zeitraum der letzten 75 Jahre und mehr hat der zunehmende Bedarf an einwandfreien Erzeugnissen mit Unterstützung von gesetzlichen Bestimmungen und unter dem Druck der Rechtsprechung in einer zunehmend kostenbewußten Umwelt zur Entwicklung von durch wirtschaftliche und wettbewerbliche Gesichtspunkte diktierten Leistungskriterien geführt, die für Metallbehälter immer strenger geworden sind. Irr den letzten Jahren ist der auf der Herstellung von Metallbehältern lastende Wettbewerbsdruck verstärkt worden durch die sich ändern-The metal container industry and its ever growing demand on thin sheet metal is one of the essential factors for the growth and strength of the industry. Become present For example, around 40 billion tin cans are made per year just to hold drinks such as lemonades and beer, and to keep them permanently available and to transport. Over the past 75 years and more, there has been an increasing need for flawless products with the support of legal provisions and under the pressure of jurisprudence in an increasingly cost-conscious way Environment led to the development of performance criteria dictated by economic and competitive considerations, which have become more and more stringent for metal containers. In the last few years he has been manufacturing metal containers onerous competitive pressure has been intensified by the changing

409816/0316409816/0316

den Gewohnheiten der Verbraucher und eine Zunahme des seit langem herrschenden Bedarfs an Metallbehältern, die sich dort, wo der Inhalt verbraucht werden soll, von Hand ohne Hilfswerkzeuge oder dergl. öffnen lassen. Auf dem Gebiet der Getränke wurde dem Bedarf seit kurzem trotz des Bestehens einer großen Anzahl von Lösungsvorschlägen in den einschlägigen Veröffentlichungen und trotz ungünstiger wirtschaftlicher Faktoren durch die industriell großmaßstäbliche Produktion von Endverschlüssen mit Aufreißlasche entsprochen. Die verbreitete Anwendung dieser Art von Endverschlüssen hat - abgesehen von den zusätzlichen Kosten,die bei der Herstellung infolge der größeren Metallmenge und der zusätzlichen Fabrikationsschritte auftreten - ernsthafte ökologische Probleme aufgeworfen, da die verhältnismäßig scharfkantige Lasche von den Verbrauchern nach der Trennung vom Behälter im allgemeinen gedankenlos fortgeworfen wird. Teilweise hat diese unbedachte Art, sich der Lasche zu entledigen, zu einem tatsächlichen oder beabsichtigten Bann derartiger Verschlüsse im Bereich bestimmter Rechtsprechungen geführt, wodurch auf die Dosenhersteller erhebliche Probleme zukamen.consumer habits and an increase in the long-standing need for metal containers that go where the content is to be consumed, can be opened by hand without tools or the like. In the field of drinks was the demand recently despite the existence of a large number of proposed solutions in the relevant publications and despite unfavorable economic factors through the large-scale industrial production of terminations Pull tab complied with. The widespread use of this type of terminations has - apart from the additional Costs associated with manufacturing as a result of the larger amount of metal and additional manufacturing steps - serious ecological problems raised because of the relatively sharp-edged tab by consumers after separation is generally thoughtlessly thrown away from the container. Sometimes this thoughtless way of getting rid of the tab led to an actual or intended ban of such closures in the area of certain jurisdictions, whereby The can manufacturers faced considerable problems.

Wie bereits erwähnt, enthalten die einschlägigen Veröffentlichungen und insbesondere die Patentliteratur Hunderte von Vorschlägen, wie man das lang ersehnte Ziel eines vereinfachten Dosenverschlusses erreichen könnte - einschließlich vieler Lösungsmöglichkeiten für mit dem Finger zu öffnende Verschlüsse, d.h. solche, die ohne Hilfswerkzeuge oder dergl. geöffnet werden können. Hierbei handelte es sich bspw. um die Verwendung von Behälterwänden und Endverschlüssen mit Schwächlings- bzw. Sol ι hriip.b ιfriitfff, die Aufreißstreifen oder -flächen bilden und in den Behälter hineingedrückt oder aus ihm herausgehebelt werden können, um eine Lüftungs- oder Ausgießöffnung zu schaffen. Verschlüsse dieser Art sind bspw. in einer Reihe von US-Patentschriften beschrieben - einschl. die US-PSn 1 805.003, 2.176.898, 3.227.304, 3.246.791, 3.355.058, 3.334,775, 3.401.436, 2.187.443, 2.289.452, 2.312.358, 2.312.359, 2.119.535 undAs already mentioned, the relevant publications and in particular the patent literature contain hundreds of suggestions as to how one could achieve the long-awaited goal of a simplified can closure - including many possible solutions for closures that can be opened with the fingers, i.e. those that are opened without auxiliary tools or the like can. This was, for example, the use of container walls and end closures with weakening or sol ι hriip.b ι friitfff, which form tear strips or surfaces and can be pressed into the container or levered out of it, to a ventilation or pouring opening to accomplish. Closures of this type are described, for example, in a number of U.S. patents - including U.S. Patents 1,805,003, 2,176,898, 3,227,304, 3,246,791, 3,355,058, 3,334,775, 3,401,436, 2,187. 443, 2,289,452, 2,312,358, 2,312,359, 2,119,535 and

409816/031«409816/031 «

2.120.186. Diese Endverschlüsse erfordern zuweilen starre Werkzeuge wie z.B. eine Kunze oder Gabel, um die Sollbruchlinie um eine herausnehmbare Fläche herum aufzubrechen und so eine öffnung im Endverschluß auszubilden. Einige dieser Endverschlüsse enthielten Einprägungen im herausnehmbaren Teil, um das öffnen der herausnehmbaren Teile durch Drücken auf dasselbe oder dergl. zu erleichtern.2,120,186. These terminations sometimes require rigid tools such as a knife or fork to break the predetermined breaking line to break open a removable surface and thus form an opening in the end closure. Some of these terminations Contained embossments in the removable part to open the removable parts by pressing on the same or the like. To facilitate.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden, eine geschwächte Linie in Form einer Bruchbahn in einem derartigen Verschluß auszubilden, indem man Metall entlang einer linie im rechten Winkel zur anfänglich nicht verformten Oberfläche der Behälterwand so verschob, daß die Kante, die die Umfangslinie des herausnehmbaren Wandteils bildet, die entsprechende Kante des nicht herausnehmbaren Wandteils unterlappt, wobei sich ihre Dicke im Querschnitt abrupt ändert; vergl. die US-PS 3.362.569. Diese Patentschrift lehrt, daß der herausnehmbare Wandteil •ines solchen Verschlusses einen größeren Widerstand gegen ein Auftrennen der Bruchbahn durch bspw. den Innendruck hat als gegen ein Auftrennen infolge einer Öffnungskraft, die auf die äußere Fläche d£eees Teils aufgebracht wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß ein Versetzen des Metalls in rechten Winkeln zur Oberfläche des Blechs auf die in der US-PS 3.362.569 gelehrte und beschriebene Art kleine Brüche in der Bruchbahn und damit ein unbeabsichtigtes Aufbrechen derselben verursachen kann - dies insbesondere bei hartvergütetem Material. Die US-PS 2.187.433 schlägt einen weiteren Lösungsweg vor, nach dem man in einer Behälterwand einen geschwächten Teil ausbildet, indem man die Wand zwischen einer abgerundeten Ecke eines beweglichen Stempels und einer Formfläche schwächt, die um 45° gegen die Verschiebungsachse des Stempels geneigt ist. Andere Lösungsmöglichkeiten nach dem Stand der Technik für die Ausbildung geschwächter Flächen lehren die US-PSn 540.625» 3.291.336, 3,434.623, 3.698.590 und 3.693.827.It has also been proposed to form a weakened line in the form of a rupture path in such a closure, by placing metal along a line at right angles to the initially undeformed surface of the container wall shifted so that the edge that forms the circumference of the removable wall part, the corresponding edge of the not removable wall part underlaps, its thickness changes abruptly in cross section; See U.S. Patent 3,362,569. This patent teaches that the removable wall part • ines such a closure has a greater resistance to a Separation of the fracture path by, for example, the internal pressure has as opposed to a separation as a result of an opening force acting on the outer surface of the part is applied. It has, however found that displacing the metal at right angles to the surface of the sheet is similar to that disclosed in U.S. Pat 3,362,569 taught and described kind of small breaks in the fracture path and thus an unintentional breakage of the same cause - especially with hard-hardened material. US Pat. No. 2,187,433 suggests another approach before, after which a weakened part is formed in a container wall by placing the wall between a rounded corner a movable punch and a forming surface which is inclined by 45 ° with respect to the axis of displacement of the punch. Other possible solutions according to the state of the art for the formation of weakened areas are taught in US Pat. No. 540,625 » 3,291,336, 3,434,623, 3,698,590 and 3,693,827.

40981 6/031640981 6/0316

Soweit ersichtlich, war man mit keinem dieser Lösungsvorschläge in der Lage, den strengen und eng zusammenhängenden wirtschaftlichen und Leistungskriterien für die verbreitete Anwendung bei Getränkebehältern und dergl. zu genügen. Wie der Zeitraum, den die oben aufgeführten Patentschriften umspannen, zeigt, besteht schon lange der Wunsch, einen Behälterendverschluß bzw. eine Behälterwand mit entfernbarem Flächenteil zur Verfügung zu haben, der sich vom Verschluß bzw. der Wand her nach innen bewegen läßt, ohne daß an ihn ein Werkzeug angesetzt oder eine Reißlasche angebracht werden müßte. Während derzeit die Reißlasche trotz ihrer zusätzlichen Kosten weitverbreitet ist, macht es der Druck des gegenwärtigen Umweltschutzbewußtseins wünschenswert, das Konzept der US-PS 3.362.569 anzuwenden, aber ein Verfahren zur Ausbildung einer Bruchbahn anzugeben, die kleine Risse oder Brüche vermeidet und die den vorliegenden strengen und miteinander zusammenhängenden wirtschaftlichen und Leistungskriterien, die ein weit verbreiteter Einsatz aufwirft, genügt.As far as can be seen, none of these proposed solutions have been able to achieve the strict and closely related ones To meet economic and performance criteria for widespread use in beverage containers and the like. Again The period spanned by the patents listed above shows that there has long been a desire for a container end closure or to have a container wall with a removable surface part available, which is from the closure or the wall can be moved inwards without a tool or a pull tab having to be attached to it. While presently the pull tab is widespread despite its added cost, it is driven by the pressures of current environmental awareness desirable to use the concept of U.S. Patent 3,362,569, but a method of forming a Indicate fracture path that avoids small cracks or breaks and the strict and interrelated ones that are present economic and performance criteria that arise from widespread use are sufficient.

Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Metallblechbehälterteil mit einer im allgemeinen ebenen Wand vorgeschlagen, wobei eine darin befindliche, nach innen versetzbare Öffnungsfläche zu wesentlichen Teilen von einer bruchfähigen Bahn begrenzt ist, die den Ort der Trennung der öffnungsfläche vom angrenzenden Teil der Wand bildet, wobei der Rand der Öffnungsfläche eine obere Fläche aufweist, die an ihrem Ende die innere Randkante einer Lippe des angrenzenden Wandteils in einer ersten offenliegenden Ecke schneidet, und die Lippe eine Unterfläche aufweist, die im wesentlichen mit der oberen Fläche des Randes ausgerichtet werden kann und mit ihrem Ende die äußere Randkante des Randes in einer zweiten Ecke schneidet, wobei weiterhin die Ecken in einem vorbestimmten seitlichen Abstand zueinander angeordnet sind, um durch ihre Überlappung die seitliche Ausdehnung der bruchfähigen Bahn zu bestimmen, und mit einem mit dem Behälterteil einstückigen, aus-According to the present invention a sheet metal container part with a generally flat wall is proposed, wherein an inwardly displaceable opening area located therein is limited to a substantial extent by a breakable web is the location of the separation of the opening area from the forms adjacent part of the wall, wherein the edge of the opening surface has an upper surface, which at its end the inner Edge edge of a lip of the adjoining wall part in a first exposed corner intersects, and the lip a lower surface which can be aligned with the upper surface of the rim and with its end substantially the outer marginal edge of the edge intersects in a second corner, the corners still in a predetermined lateral Are arranged at a distance from one another in order to determine the lateral extent of the breakable web through their overlap, and with a one-piece with the container part,

409816/0316409816/0316

lenkbaren und aus ihm vorstehenden Teil, der an die bruchfähige Bahn angrenzt und auf mit einem Finger aufgebrachten einwärtsgerichteten Druck eine Relativbewegung zwischen Lippe und Rippe verursachen kann, um die Bahn zu belasten und ihren Bruch einzuleiten und so eine nach innen gerichtete Bewegung einer abgetrennten Öffnungsfläche zu erlauben.steerable and protruding from it part, which is adjacent to the breakable web and applied with a finger inward pressure can cause relative movement between the lip and rib to strain the web and its Initiate rupture and thus allow an inward movement of a severed opening area.

Die vorliegende Erfindung lehrt weiterhin ein Verfahren zur Bildung eines Blechbehälterteils mit mindestens einer nach innen versetzbaren Öffnungsfläche sowie einem nach außen vorstehenden auslenkbaren Teil, der einstückig mit dem Behälterteil durch eine bruchfähige, unter Restspannung stehende Bahn wählbarer Form verbunden ist, indem man ein Metallblech zwischen ein erstes Stempelglied mit einer ersten, im wesentlichen ebenen Grundfläche und einer zweiten, winklig angeordneten und im wesentlichen ebenen Metallauspreßfläche, die an der Schnittstelle eine erste stumpfe Ecke bilden, und ein zweites, entsprechend geformtes Stempelglied mit einer ersten, im wesentlichen ebenen Grundfläche und einer zweiten,winklig angeordneten und im wesentlichen ebenen Metallauspreßfläche, die an der Schnittstelle eine zweite stumpfe Ecke bilden, einbringt, wobei eine Hilfsstempelvorrichtung, die auf der gleichen Seite des Blechs wie das erste Stempelglied angeordnet ist, eine metallformende Grundfläche aufweist, die in die gleiche allgemeine Richtung gewandt ist wie die erste Fläche des ersten Stempelgliedes und von der ersten Fläche des zweiten Stempelgliedes seitlich auf Abstand liegt j indem man weiterhin das erste Stempelglied auf das zweite Stempelglied hinzu bewegt, um die erste und die zweite Fläche des ersten Stempelgliedes in betriebliche Nähe der zweiten bzw. der ersten Fläche des zweiten Stempelgliedes zu bringen, wobei die erste und die zweite Ecke der Stempelglieder seitlich zueinander auf Abstand liegen, damit die Stempelglieder am Blech angreifen, um Teile der Oberfläche des Blechs im wesentlichen rechtwinklig zu anfangs unverschobenen Oberfläche durch dieThe present invention further teaches a method for forming a sheet metal container part having at least one after internally displaceable opening surface and an outwardly projecting deflectable part which is integral with the container part is connected by a breakable, residual stress trajectory of selectable shape by placing a sheet of metal between a first stamp member with a first, substantially flat base and a second, angled and substantially flat metal extrusion surfaces defining a first obtuse corner at the interface, and a second, correspondingly shaped stamp member with a first, essentially flat base and a second, angled arranged and essentially flat metal extrusion surface, which forms a second obtuse corner at the interface, brings in, with an auxiliary stamping device on the the same side of the sheet as the first punch member is arranged, has a metal-forming base surface, which faces in the same general direction as the first surface of the first punch member and from the first surface of the The second stamp member is laterally spaced apart by continuing to place the first stamp member on the second stamp member moved to bring the first and second surfaces of the first punch member in operative proximity to the second and first, respectively To bring surface of the second stamp member, the first and the second corner of the stamp members laterally to one another lie at a distance so that the stamp members engage the sheet metal to parts of the surface of the sheet metal substantially at right angles to the initially unshifted surface through the

0 9 8 1 6 / Ü 3 1 b0 9 8 1 6 / Ü 3 1 b

⁶ 23A1077 ⁶ 23A1077

Tätigkeit der ersten ebenen Fläche des ersten und des zweiten Stempelgliedes zu verschieben und Teile des Blechs innerhalb der Verschiebungszone durch das Zusammenwirken der ersten und zweiten Flächen des ersten und des zweiten Stempelgliedes seitlich zu extrudieren und so die bruchfähige Bahn auszubilden; indem man weiterhin die Bewegung der Stempelglieder unterbricht, wenn die erste ebene Fläche des ersten Stempelgliedes im wesentlichen koplanear zur ersten ebenen Fläche des zweiten Stempelgliedes liegt; und indem man die Hilfsstempelvorrichtung gradlinig zum zweiten Gesenkglied hin bewegt, um dessen Grundfläche wahlweise in einen vorbestimmten Längsabstand zur ersten Fläche des zweiten Stempelgliedes in Richtung der Stempelbewegung zu bringen, und durch deren Zusammenwirken den auslenkbaren Teil zu bilden.Action of the first flat surface of the first and the second punch member to move and parts of the sheet metal within laterally of the displacement zone by the cooperation of the first and second surfaces of the first and second punch members to extrude to form the breakable sheet; by continuing to interrupt the movement of the stamp members, when the first flat surface of the first punch member is substantially coplanear with the first flat surface of the second Stamp member lies; and by moving the auxiliary punch device in a straight line toward the second die member, around the latter Base area optionally at a predetermined longitudinal distance from the first surface of the second punch member in the direction of the punch movement to bring, and through their interaction to form the deflectable part.

Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin eine Vorrichtung zur Bildung eines Blechbehälterteils mit mindestens einer nach innen verschiebbaren Öffnungsfläche und einem nach außen vorstehenden auslenkbaren Teil, der mit dem Blechbehälterteil mittels einer bruchfähigen, unter Restspannung stehenden Bahn wählbarer Form verbunden ist, wobei die Vorrichtung aufweist ein erstes Stempelglied mit einer ersten, im wesentlichen ebenen Grundfläche und einer zweiten, winklig angeordneten, im wesentlichen ebenen, Metall extrudierenden Fläche, die miteinander an der Schnittstelle eine erste stumpfe Ecke bilden; ein zweites und entsprechend geformtes StempeTglied mit einer ersten, im wesentlichen ebenen Grundfläche und einer zweiten, winklig angeordneten, im wesentlichen ebenen, Metall extrudierenden Fläche, die miteinander an der Schnittstelle eine zweite stumpfe Ecke ausbilden, und mit einer Hilfsstempelvorrichtung mit einer metallformenden Grundfläche, die in die gleiche allgemeine Richtung gewandt ist wie die erste Fläche des ersten Stempelgliedes und von der ersten Fläche des zweiten Stempelgliedes in seitlichem Abstand liegt, wobei das erste Stempelglied und das Hilfsstempelglied bei der ersten und zwei-The present invention further provides an apparatus for forming a sheet metal container part with at least one after inwardly displaceable opening surface and an outwardly projecting deflectable part which is connected to the sheet metal container part by means of a breakable web under residual tension Selectable shape is connected, the device having a first stamp member with a first, substantially planar Base and a second, angled, substantially planar, metal extruding surface, which with each other form a first obtuse corner at the intersection; a second and correspondingly shaped stem member with a first, substantially flat base and a second, angled, substantially flat, metal extruding Surface that form a second obtuse corner with one another at the interface, and with an auxiliary stamping device having a metal forming base facing in the same general direction as the first face of the first punch member and laterally spaced from the first surface of the second punch member, the first Stamp member and the auxiliary stamp member in the first and two

16/031016/0310

ten Fläche des zweiten Stempelgliedes allgemein gegenüberliegender zweiter bzw. erster Fläche des ersten Stempelgliedes und bei seitlich auf Abstand liegenden ersten und zweiten Ecken der Stempelglieder gradlinig relativ zum zweiten Stempelglied verschiebbar sind, wodurch die Verschiebung der Stempelglieder und der Hilfsstempelvorrichtung gegen ein zwischen diesen befindliches Metallblech in eine geschlossene Stellung, in der die erste ebene Fläche des ersten Stempelgliedes im wesentlichen koplanear mit der ersten ebenen Fläche des zweiten Stempelgliedes liegt und die Grundfläche der Hilfsstempelvorrichtung längs in der Gesenkbewegungsrichtung von der ersten Fläche des zweiten Stempelgliedes versetzt ist, Teile der Oberfläche des Blechs im wesentlichen rechtwinklig zur anfänglich unverschobenen Oberfläche desselben durch die Wirkung der ersten ebenen Flächen des ersten und des zweiten Stempelgliedes verschiebt und Teile des Blechs innerhalb der Verschiebungszone durch das Zusammenwirken der ersten und zweiten Flächen des ersten und des zweiten Stempelgliedes seitlich extrudiert, um die bruchfähige Bahn auszubilden, und den auslenkbaren Teil ausbildet durch das Zusammenwirken der ersten Fläche des zweiten Stempelgliedes und der Grundfläche der Hilfsstempelvorrichtung. th surface of the second punch member generally opposite one another second or first surface of the first stamp member and with laterally spaced first and second Corners of the stamp members are linearly displaceable relative to the second stamp member, whereby the displacement of the stamp members and the auxiliary ram device into a closed position against a metal sheet located between them, in which the first planar surface of the first punch member is substantially coplanear with the first planar surface of the second The punch member lies and the base of the auxiliary punch device is longitudinal in the direction of die movement from the first Surface of the second punch member is offset, portions of the surface of the sheet substantially perpendicular to the initial unshifted surface of the same by the action of the first flat surfaces of the first and the second punch member moves and parts of the sheet metal within the displacement zone due to the interaction of the first and second surfaces the first and second punch members are laterally extruded to form the breakable web and the deflectable portion formed by the interaction of the first surface of the second stamp member and the base of the auxiliary stamp device.

Einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung ist, daß nunmehr eine Metallbehälterverschlußkonstruktion vorliegt, die den strengen gegenwärtigen wirtschaftlichen, wettbewerblichen und Leistungskriterien mehr als genügt und die darüberhinaus den gesetzlichen Umweltschutzbestimmungen entspricht. Ein weiterer Vorteil ist, daß der Endverschluß trotz reduziertem Metallgehalt äußerst zuverlässig ist und sich mit geringstmöglicher Zahl von Produktionsschritten bei geringem Werkzeugaufwand mit extrem hohen Produktionsgeschwindigkeiten herstellen läßt. Weitere Vorteile sind, daß der Endverschluß sich bereits durch relativ geringen Fingerdruck ohne Hilfswerkzeuge öffnen läßt, und daß durch die Einwärtslenkung der Verschluß-One of the advantages of the present invention is that there is now a metal container closure construction that complies with the strict current economic, competitive and performance criteria more than meets the legal requirements Corresponds to environmental protection regulations. Another advantage is that the end closure despite reduced Metal content is extremely reliable and can be achieved with the smallest possible number of production steps with little tool effort can be produced at extremely high production speeds. Further advantages are that the end seal is already in place can be opened by relatively little finger pressure without tools, and that the inward steering of the locking

409816/03 16409816/03 16

fläche, die größer ist als die resultierende Öffnung in der Behälterwand, die ökologisch bestimmten Einwände gegen die vorliegenden Reißlaschenverschlüsse ausgeräumt werden.area that is larger than the resulting opening in the container wall, the ecologically determined objections to the present zip fasteners are dispelled.

Die Erfindung wird nun im einzelnen beschrieben. In den beigefügten Zeichnungen ist dieThe invention will now be described in detail. In the attached Drawings is the

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Dose nach der vorliegenden Erfindung;Fig. 1 is a plan view of a can according to the present invention;

Fig. 2 ein vergrößerter Schnitt durch das Dosenende entlang der Schnittlinie 2-2 der Fig. 1;FIG. 2 is an enlarged section through the can end along section line 2-2 of FIG. 1;

Fig. 3 ein vergrößerter Schnitt durch das auf einen Behälter aufgebördelte Dosenende nach der vorliegenden Erfindung; sie zeigt das Aufbringen des Fingerdrucks auf eine nach außen gewölbte Fläche, um den Bruch der bruchfähigen Bahn im Dosenende einzuleiten;3 is an enlarged section through the can end according to the present invention flanged onto a container; it shows the application of finger pressure on an outwardly curved surface in order to prevent the initiate breakable web in the can end;

Fig. 4 ist ein Schnitt ähnlich der Fig. 3 und zeigt das Dosenende nach dem Öffnen;Figure 4 is a section similar to Figure 3 showing the can end After opening;

Fig. 5 ist eine Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform eines Verschlusses nach der vorliegenden Erfindung;Figure 5 is a perspective view of an alternative embodiment a closure according to the present invention;

Fig. 6 ist ein Schnitt durch den Verschluß der Fig. 5»Fig. 6 is a section through the closure of Fig. 5 "

Fig. 7 ist ein Schnitt, der die Werkzeuge zur Verformung einer Behälterwand nach der vorliegenden Erfindung zeigt;Figure 7 is a sectional view showing the tools for deforming a container wall in accordance with the present invention shows;

Fig. 8 ist ein vergrößerter Schnitt eines Teils der Werkzeuge der Fig. 7 und zeigt eine Zwischenstufe der Ausbildung einer bruchfähigen Bahn in einer Behälterwand; FIG. 8 is an enlarged section of a portion of the tools of FIG. 7 showing an intermediate stage of FIG Forming a breakable web in a container wall;

Fig. 9 ist ein Schnitt ähnlich der Fig. 7 und zeigt die weitere Verschiebung der Gesenkglieder bei der Bildung einer bruchfähigen Bahn in einer Behälterwand;Fig. 9 is a section similar to Fig. 7 and shows the further displacement of the die members as they are formed a breakable web in a container wall;

0 9 b' Ί ß / U ;■; ib0 9 b 'Ί ß / U; ■; ib

-9- 23A1077-9- 23A1077

Fig. 10 ist ein vergrößerter Schnitt eines Teiles einer gegenwärtig vorzugsweise eingesetzten Ausführungsform einer Behälterwand, die nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;10 is an enlarged section of a portion of a presently preferred embodiment of a container wall made in accordance with the principles of the present invention;

Fig. 11 ist eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform des Dosenendes nach der vorliegenden Erfindung;Figure 11 is a top plan view of another embodiment the can end of the present invention;

Fig. 12 ist ein vergrößerter Teilschnitt durch das Dosenende der Fig. 11 entlang der linie 12-12;Figure 12 is an enlarged fragmentary section through the can end of Figure 11 taken along line 12-12;

Fig. 13 ist ein Schnitt und zeigt die Werkzeuge zur Ausbildung einer geschwächten Linie in einer Behälterwand nach Fig. 11;Figure 13 is a sectional view showing the tools used to form a line of weakness in a container wall according to Fig. 11;

Fig. 14 ist ein vergrößerter Teilschnitt der Werkzeuge der Fig. 13; undFig. 14 is an enlarged fragmentary sectional view of the tools of Fig. 13; and

die Fig. 15» 16 und 17 sind vergrößerte Teilschnitte ähnlich der Fig. 14 und zeigen beispielhafte alternative Werkzeugformen, die sich in der Ausführung der vorliegenden Erfindung verwenden lassen.FIGS. 15, 16 and 17 are enlarged partial sections similar 14 and 14 show exemplary alternative tool shapes that may be used in the practice of the present invention permit.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Behälterwand bzw.ein Dosenende mit einer im wesentlichen ebenen Mittelfläche 12, einer Umfangsrille 14 um die Mittelfläche, eine hochstehende Wand 16 an der Außenseite der Rille, einem sich von der Oberkante der hochstehenden Wand nach außen erstreckenden Flansch 18 sowie einem am äußeren Flanschende umgebogenen Rand 20. Dieser Aufbau mit Umfangsrand ist typisch für Dosenenden, die auf Behälterwände mittels herkömmlicher Nahtbildungsverfahren aufgebracht werden sollen.Figures 1 and 2 show a container wall and a can end, respectively with a substantially flat central surface 12, a circumferential groove 14 around the central surface, an upstanding wall 16 on the Outside of the groove, a flange 18 extending outwardly from the top of the upstanding wall, and a crimped rim 20 at the outer flange end. This peripheral rim structure is typical of can ends that rest on container walls to be applied using conventional seaming techniques.

Um ein Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, sollen hier die Ausdrücke "nach innen" und "nach außen" die entsprechenden Richtungen bezüglich des Inneren und des Äußeren eines zylindrischen Behälters mit auf ein Ende desselben aufgebrachtem Endverschluß bezeichnen.In order to facilitate an understanding of the present invention, the terms "inwardly" and "outwardly" are used herein to denote the corresponding directions with respect to the inside and the outside of a cylindrical container with applied to one end thereof Designate end closure.

409816/031 6409816/031 6

Nach der vorliegenden Erfindung weist das Dosenende 10 weiterhin mindestens eine und vorzugsweise zwei nach innen verschiebbare Of fnungs flächen 22 gleicher Größe auf, die durch geschwächte Linien 24 in Form von bruchfähigen Bahnen in der Mittelfläche 12 umrissen sind. Die Flächen 22 sind so ausgeführt, daß sie geöffnet werden können, indem man sie in den Behälter, auf den das Dosenende 10 dicht aufgebracht ist, hineindrückt, um im Dosenende eine Ausgieß- und/oder Lüftungsöffnung zu schaffen. Bei der in den Fig. 1-4 zur Erläuterung dargestellten Ausführungsform kann jede bruchfähige Bahn 24 C-förmig ausgeführt sein, wobei eine Metallbrücke zwischen den Enden ein Scharnier 26 bildet, das eine vollständige Trennung der öffnungsfläche 22 vom Behälterende 10 verhindert. Das Scharnier 26 zwischen den Enden der bruchfähigen Bahn kann durch eine flache Kerblinie oder dergl. leicht geschwächten einigen Anwendungsfällen aber auch ungeschwächt ausgeführt werden. Falls die Bahn 24 infolge eines zu hohen Innendrucks im Behälter reißt, verhindert das Scharnier 26 eine vollständige Trennung der öffnungsfläche 22 vom Dosenende 10. Normalerweise verhindert das Scharnier 26 auch, daß die Öf fnungs fläche 22 nach dem Eindrücken in den Behälter hineinfällt.In accordance with the present invention, the can end 10 further includes at least one, and preferably two, inwardly displaceable Opening surfaces 22 of the same size, indicated by weakened lines 24 in the form of breakable webs in the central area 12 are outlined. The surfaces 22 are designed so that they can be opened by placing them in the container on the the can end 10 is tightly applied, pushes in to create a pouring and / or ventilation opening in the can end. at In the illustrative embodiment shown in FIGS. 1-4, each breakable web 24 can be C-shaped, with a metal bridge between the ends forms a hinge 26 that completely separates the opening surface 22 from the Container end 10 prevented. The hinge 26 between the ends of the frangible web can be formed by a flat score line or the like. slightly weakened some use cases but also not weakened are executed. If the web 24 tears due to excessive internal pressure in the container, the hinge prevents 26 shows a complete separation of the opening area 22 from the Can end 10. Normally, the hinge 26 also prevents the opening surface 22 from being pushed into the container falls into it.

Es ist ein Merkmal eines nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruierten Behälterendes, daß mindestens ein Randkantenteil 28 einer Öf fnungs fläche 22, der an die bruchfähige Bahn 24 angrenzt, bezüglich einem weiteren Randkantenteil 30 in der Mittelfläche 12 auf der anderen Seite der Bahn so angeordnet ist, daß die gegenüberliegenden Flächenteile der beiden Randkantenteile 28 und 30 fast in der gleichen Ebene liegen. In der zur Erläuterung gewählten Aus führungs form der Fig. 1 bis 4 führt das Verschieben dazu, daß die oberste Fläche des Kantenteils 28 der Öffnungsfläche 22 in fast der gleichen Ebene liegt wie die Grundfläche der Kantenteile 30 des angrenzenden Teils der Mittelfläche 12 auf der anderen Seite der bruchfähigen Bahn.It is a feature of a container end constructed in accordance with the principles of the present invention that at least one marginal edge portion 28 of an opening surface 22 adjacent the frangible web 24 is so positioned with respect to another marginal edge portion 30 in the central surface 12 on the other side of the web is that the opposite surface parts of the two peripheral edge parts 28 and 30 are almost in the same plane. In the illustrative embodiment of FIGS. 1 to 4, the displacement results in the uppermost surface of the edge portion 28 of the opening surface 22 being in almost the same plane as the base surface of the edge portions 30 of the adjacent part of the central surface 12 on the other Side of the breakable web.

409816/03 1 B409816/03 1 B.

Es ist ein weiteres Merkmal der -vorliegenden Erfindung, daß die Mittelfläche 12 eine oder mehrere Buckel aufweist, die in sie an die bruchfähige Bahn 24 angrenzend eingeformt sind; vergl. die Fig. 2 und 9. Wie noch erläutert werden wird, erleichtert ein Verbiegen oder eine andere, mit dem Finger verursachte Verformung dieses Buckels bzw. der Buckel, die mindestens einen Teil der auslenkbaren Zone der Behälterwand bilden, das Aufbrechen der Bahn 24, indem eine Relativbewegung des Metalls auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn stattfindet, das Restmetall belastet und einen Bruch einleitet. Im Dosenende 10 läßt sich ein Buckel 32 angrenzend an die herausnehmbare Fläche 22 oder auch ein Buckel 33 innerhalb der Öffnungsfläche 22 ausbilden, wie beschrieben werden wird.It is another feature of the present invention that the central surface 12 has one or more humps, which in molded adjacent the frangible sheet 24; Compare FIGS. 2 and 9. As will be explained, facilitated a bending or other deformation of this hump or humps caused by the finger, which at least form part of the deflectable zone of the container wall, the breaking of the path 24 by a relative movement of the Metal takes place on opposite sides of the web, stresses the residual metal and initiates a break. In the can end 10, a hump 32 can be adjacent to the removable surface 22 or a hump 33 within the opening surface 22 form as will be described.

Abhängig von der beabsichtigten Verwendung eines Behälterendes bspw. auf Dosen, die unter Innendruck stehen oder nicht bzw. automatisch gelüftet werden können - lassen sich die angrenzenden Metallteile auf gegenüberliegenden Seiten der bruchfähigen Bahn 24 und die flexiblen auslenkbaren Teile 32 und 33 entweder nach innen oder nach außen gerichtet ausbilden (bezüglich des anfänglich unversetzten Metalls in der Behälterwand). Bei dem in den Fig. 1-4 gezeigten Dosenende, das auf einen Behälter dicht aufgebracht werden kann, der einen verhältnismäßig hohen Innendruck aufweist, ist der Randkantenteil 28 der Öffnungsfläche 22 vorzugsweise bezüglich des angrenzenden Teils 30 der Mittelfläche 12 auf der gegenüberliegenden Seite der bruchfähigen Bahn nach unten eingedrückt, damit die Bahn gegen Bruch durch Innendruck einen größeren Widerstand hat als gegen Bruch infolge von außen gegen die Öffnungsfläche 22 aufgebrachten Druck. Der Unterschied des Widerstandes gegen Bruch einer Schwächungslinie in Abhängigkeit von der Kraftrichtung ist allgemein in den US-PSn 2.187.433 und 3.362.569 offenbartund resultiert vermutlich aus einer Überlappung des Metalls auf gegenüberliegenden Seltene einer Schwächungslinie.Depending on the intended use of a container end, e.g. on cans that are under internal pressure or that cannot or cannot be ventilated automatically - the adjacent Metal parts on opposite sides of the frangible web 24 and the flexible deflectable parts 32 and 33 either inwardly or outwardly (with respect to the initially unmounted metal in the container wall). In which Can end shown in Figs. 1-4 which can be sealed onto a container having a relatively tall Having internal pressure, the marginal edge portion 28 of the opening surface 22 is preferably with respect to the adjacent portion 30 of the Center surface 12 on the opposite side of the breakable The web is pressed in downwards so that the web has a greater resistance to breakage due to internal pressure than to breakage as a result of pressure applied against the opening surface 22 from the outside. The difference in resistance to breakage Line of weakness as a function of force direction is generally disclosed and results in U.S. Patents 2,187,433 and 3,362,569 presumably from an overlap of the metal on opposite rarities of a line of weakness.

4 0 9 H i 3 / ü J "j b 4 0 9 H i 3 / ü J "j b

23A1U7723A1U77

Der auslenkbare Teil 32 wird vorzugsweise bezüglich der anfänglich nichtausgelenkten Oberfläche des Dosenendes 10 naeh außen gerichtet ausgebildet, so daß der auf die Öffnungsfläche 22 oder vorzugsweise auf den auslenkbaren Teil 32 aufgebrachte Fingerdruck diesen verbiegt und somit eine Einleitung des Bruchs der Bahn 24 erleichtert, wie nun im folgenden beschrieben werden wird. Wie in Fig. 3 gezeigt, verursacht das Eindrücken der dargestellten, nach außen gewölbten Öffnungsfläche 22 ein Durchbiegen und eine Verschiebung mindestens von Teilen der Mittelfläche 12. Während dieser Vorgang derzeit noch nicht voll durchschaut wird, kann man jedoch annehmen, daß dieses Verbiegen von Teilen der Mittelfläche 12 eine Relativbewegung von angrenzenden Teilen des Metalls auf gegenüberliegenden Seiten der bruchfähigen Bahn 24 verursacht, die den Metallrest, aus dem eine solche Bahn besteht, unter Spannung setzt und sie zerreißt. Weiterhin wird angenommen, daß dieses Verbiegen von Teilen der Behälterfläche 12 eine Durchbiegung des dünnen Metallrests verursacht, der die Bahn bildet, so daß ein weiterer Beitrag zum Bruch geleistet wird. Wird die öffnungsfläche 22 nun weiter eingedrückt, findet eine fortlaufende Auftrennung der Bahn 24 um die Fläche 22 herum statt, so daß letztere sich scharnierartig in den Behälter hinein verbiegen kann; vergl. Fig. 4. Sind beide Flächen 22 auf diese Weise geöffnet worden, läßt sich eine von ihnen zum Ausgießen oder -trinken des Inhalts verwenden, während die andere Luft in den Behälter einläßt.The deflectable part 32 is preferably with respect to the initially non-deflected surface of the can end 10 formed directed outwards, so that the part 32 applied to the opening surface 22 or preferably to the deflectable part 32 Finger pressure bends this and thus facilitates initiation of the break of the web 24, as will now be described below will be. As shown in FIG. 3, the depressing of the illustrated, outwardly curved opening surface 22 causes at least one deflection and one displacement of parts of the middle surface 12. While this process is not yet fully understood, one can assume, however, that this bending of parts of the central surface 12 causes relative movement from adjacent parts of the metal to opposite ones Sides of the breakable web 24 causing the residual metal of which such a web is made, under tension sets and tears them up. It is further assumed that this bending of parts of the container surface 12 results in a deflection of the thin metal residue that forms the path, so that a further contribution to the break is made. Will the opening surface 22 is now pressed in further, finds a continuous one Separation of the web 24 takes place around the surface 22, so that the latter bend like a hinge into the container can; See Fig. 4. If both surfaces 22 have been opened in this way, one of them can be poured out or drinking the contents while the other is admitting air into the container.

Die Fig. 5 und 6 stellen eine weitere Ausführungsform eines Verschlusses dar, der nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut und besonders geeignet ist für das Verschließen von Flaschen oder andere Behälter für nahrungsmittel, die vakuumverpackt werden. Der Verschluß 34 weist eine Endwand 36 auf und eine Umfangsschürze 38 mit umgebogener Kante 40 zum Untergreifen eines Haltesaums od«r von Stegen an einen Behälter, Nach der vorliegenden Erfindung weist der Ver-Figures 5 and 6 illustrate another embodiment of one A closure which is constructed according to the principles of the present invention and is particularly suitable for closure of bottles or other containers for food that are vacuum packed. The shutter 34 has a End wall 36 and a circumferential skirt 38 with a bent edge 40 for engaging under a retaining seam or webs a container, According to the present invention, the

U 0 9 8 1 3 / U 3 1 ti U 0 9 8 1 3 / U 3 1 ti

Schluß 34 weiterhin einen aufwärts gewölbten auslenkbaren Knopf 42 in der Endwand 36 sowie zwei bruchfähige Bahnen auf, die im Knopf nahe dessen Kuppe ausgebildet sind. Die bruchfähigen Bahnen 44 können bogenförmige und zum Umfang des Verschlusses hin konkav sein, wobei zwischen den bruchfähigen Bahnen eine Brücke 46 aus ungeschwächtem Metall verbleibt. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Metall zwischen den bruchfähigen Bahnen 44 vorzugsweise bezüglich des angrenzenden Metalls auf gegenüberliegenden Seiten derselben nach außen versetzt angeordnet; vergl. Fig. 6.End 34 also includes an upwardly curved deflectable button 42 in end wall 36 and two frangible panels which are formed in the button near its tip. The frangible webs 44 can be arcuate and circumferential Closure to be concave, a bridge 46 of non-weakened metal remaining between the breakable webs. In this embodiment of the present invention, the metal between the frangible traces 44 is preferably relative the adjacent metal on opposite sides thereof offset outwardly; See Fig. 6.

Wenn man einen Behälter öffnen will, der mit dem Verschluß abgeschlossen ist, kann man die Brücke nach innen drücken und damit einen Bruch mindestens einer der Bahnen 44 verursachen, wodurch Luft in den Behälter einströmt. Durch Aufheben des Unterdrucks in einem Behälter mit dem Verschluß 34 wird das Entfernen des Verschlusses vom Behälter offensichtlich vereinfacht, da der Verschluß sich nun leichter relativ zum Behälter bewegen läßt. Es wird vermutet, daß das Eindrücken der Brücke 46 eine Relativbewegung des Materials auf gegenüberliegenden Seiten der bruchfähigen Bahnen 44 verursacht, damit eine Belastung des dünnen Materialrests der Bahnen erzeugt und als Folge dessen eine Einleitung des Bruchs erleichtert wird.If you want to open a container that is closed with the lock, you can push the bridge inwards and thus causing at least one of the webs 44 to break, causing air to flow into the container. By releasing the vacuum in a container with the closure 34, the removal of the closure from the container is obviously simplified, since the closure can now be moved more easily relative to the container. It is believed that the impression of the Bridge 46 causes relative movement of the material on opposite sides of the frangible webs 44 thereby a load is generated on the thin material residue of the webs and, as a result, initiation of the breakage is facilitated.

Die Fig. 7, 8 und 9 zeigen beispielhafte Werkzeuge und ein vorzugsweise angewandtes Verfahren zur Ausbildung der nach der vorliegenden Erfindung konturierten Bruchbahnen. Derartige beispielhafte Werkzeuge bestehen aus einem ringförmigen oberen Stempel 48 und einem ringförmigen unteren Stempel 50, zwischen die eine Wand 10 des Blechbehälters eingeführt wird, um die bruchfähigen Bahnen auszubilden, sowie aus einem äußeren Hilfsstempel 49 sowie einem ggf. einsetzbaren inneren, kuppenbildenden Stempel 51, um die Richtung zu steuern, in der der auslenkbare Teil 32 und die gewölbte öffnungsfläche 22 in die Behälterwand eingeformt werden. Der obere StempelFigures 7, 8 and 9 show exemplary tools and a preferably used method for forming the fracture paths contoured according to the present invention. Such exemplary tools consist of an annular upper punch 48 and an annular lower punch 50, between which a wall 10 of the sheet metal container is introduced in order to form the breakable webs, as well as from an outer one Auxiliary ram 49 and an inner, dome-forming ram 51, which can be used if necessary, to control the direction in that of the deflectable part 32 and the curved opening surface 22 are molded into the container wall. The upper stamp

4 0 9 8 1 S / ü 3 1 b4 0 9 8 1 S / ü 3 1 b

48 hat eine erste, im wesentlichen ebene Grundfläche 52, eine von der Grundfläche aus aufwärts geneigte innere Fläche 53, die die Bildung einer aufwärts gewölbten Öffnungs. fläche erlaubt, sowie eine zweite, winklig angeordnete und im wesentlichen ebene, Metall extrudierende Fläche $$. 5.4, die vorzugsweise von der ersten Grundfläche aus unter einem Winkel von 45° verläuft, obgleich begrenzte Abweichungen von diesem Wert toleriert werden können. Die erste Grundfläche 52 und die zweite,Metall extrudierende Fläche 54 des Stempels 48 schneiden sich in einer verhältnismäßig scharfen Ecke 56, so daß eine entsprechend scharfe Ecke sich auch in der Behälterwand 10 ausbildet. Vorzugsweise hat die Ecke zwischen den Stempelflächen 52, 54 einen Radius von weniger als 0,001 inch (0,0254 mm); ein bspw. durch Abnutzung entstandener Radius von bis zu etwa 0,005 inch (0,127 mm). Hiermit lassen sich bruchfähige Bahnen in steifem Behälterblech aus Al-Legierungen mit einer Dicke im Bereich von 0,010 inch (0,254 mm) bis 0,015 inch (0,381 mm) ausbilden; hierbei handelt es sich um typische Dicken von Blech,wie es für die Herstellung von Dosenenden verwendet wird.48 has a first, substantially flat base surface 52, an inner surface 53 sloping upwardly from the base surface, which forms an upwardly curved opening. surface allowed, as well as a second, angled and essentially flat, metal extruding surface $$. 5.4, which preferably runs at an angle of 45 ° from the first base area, although limited deviations from this value can be tolerated. The first base surface 52 and the second, metal-extruding surface 54 of the punch 48 intersect in a relatively sharp corner 56, so that a correspondingly sharp corner is also formed in the container wall 10. Preferably, the corner between the punch surfaces 52, 54 has a radius of less than 0.001 inch (0.0254 mm); a wear radius of up to about 0.005 inch (0.127 mm). This allows breakable webs to be formed in a rigid container sheet made of aluminum alloys with a thickness in the range from 0.010 inch (0.254 mm) to 0.015 inch (0.381 mm); these are typical thicknesses of sheet metal, as it is used for the production of can ends.

Der Stempel 50 hat eine erste, im wesentlichen ebene Grundfläche 58, eine abwärts geneigte äußere Fläche 59» um die Bildung eines auslenkbaren Teils 32 zu erlauben, das außen an die Öffnungsfläche 22 angrenzt,sowie eine zweite und winlig angeordnete und im wesentlichen ebene, Metall extrudierende Fläche 60, die sich von der Grundfläche 58 her unter einem Winkel von etwa 45° nach unten erstreckt. Auch die Grundfläche 58 und die Metall extrudierende Fläche 60 schneiden sich vorzugsweise in einer relativ scharfen Ecke 62, wie es die Stempelflächen des Stempels 48 tun. Die Metall extrudierenden Flächen 54 und 60 der Stempel 48, 50 liegen vorzugsweise im wesentlichen parallel obgleich eine begrenzte Abweichung von der Parallelität offensichtlich toleriert werden kann. Der innere Wölbestempel 51 kann weiterhin eine aufwärts vorstehende Suppe 64 aufweisen,The punch 50 has a first, generally flat base 58, a downwardly sloping outer surface 59 'around the formation to allow a deflectable part 32 which adjoins the opening surface 22 on the outside, as well as a second and angularly arranged and substantially planar, metal extruding surface 60 extending from base 58 at an angle of approximately 45 ° downwards. The base area 58 and the metal extruding area 60 also preferably intersect a relatively sharp corner 62, as do the punch faces of punch 48. The metal extruding surfaces 54 and 60 the punches 48, 50 are preferably substantially parallel, although limited deviation from parallelism is apparent can be tolerated. The inner arching stamp 51 can furthermore have an upwardly protruding soup 64,

409816/0316409816/0316

-15- 23A1Ü77-15- 23A1Ü77

um eine auswärts gewölbte Öffnungsfläche 22 zu formen. Der Hilfsstempel 49 und der innere Wölbestempel 51 können mit den Werkzeugen 48 bzw. 50 einstückig ausgebildet sein. Zur leichteren Herstellung kann es sich auch um getrennte Teile handeln; bei der Durchführung der Erfindung werden sie jedoch vorzugsweise als Einheit bewegt. Der innere Wölbestempel 51 läßt sich bei Werkzeugen weglassen, mit denen die gegenwärtig vorzugsweise verwendete, nach innen gewölbte öffnungsfläche 22 ausgebildet wird.to form an outwardly curved opening surface 22. Of the Auxiliary stamp 49 and the inner arching stamp 51 can with the Tools 48 and 50 can be formed in one piece. Separate parts can also be used for ease of manufacture; however, in practicing the invention, they are preferably moved as a unit. The inner arching stamp 51 can omit in tools with which the inwardly curved opening surface 22 is formed, which is currently preferably used will.

Der äußere Hilfsstempel 49 ist auf der gleichen Seite der Behälterwand 10 angeordnet wie der Stempel 48 und weist eine metallformende Grundfläche 49a auf, die in die gleiche allgemeine Richtung gewandt ist wie die erste Grundfläche 52 des Stempels 48 und zu der ersten Grundfläche 58 auf dem Stempel in seitlichem Abstand liegt.The outer auxiliary ram 49 is on the same side of the container wall 10 arranged like the punch 48 and has a metal-forming base surface 49a, which in the same general Direction is facing like the first base surface 52 of the stamp 48 and to the first base surface 58 on the stamp is at a lateral distance.

Wenn die Werkzeuge 48, 49, 50 und 51 (sofern vorgesehen) auf die Behälterwand 10, die zwischen den Stempeln eingeführt worden ist, hinzu bewegt werden, wird Metall der Behälterwand zuerst über die Kuppe 64 auf dem inneren Wölbestempel 51 gezogen bzw. gestreckt. Bei weiterem Schließen der Stempel werden die erste Grundfläche 52 und die zweite, Metall extrudierende Fläche 54 des Stempels 48 linear auf die zweite, winklig angeordnete, Metall extrudierende Fläche 60 bzw. die erste Grundfläche 58 des Stempels 60 hinzu bewegt, wobei die Ecken 56 und 62 ihren seitlichen Abstand beibehalten. Nach dem ersten Anlegen des Stempels 48 an das Behälterblech, beginnt das Material aus der Behälterwand 10, durch die Flächen 52 und 58 des unteren Stempels im wesentlichen rechtwinklig zur anfänglich unverformten Oberfläche der Behälterwand verschoben zu werden. Haben sich die Grundflächen 52 und 58 auf etwa drei Yiertel bis zwei Drittel der Dicke der Behälterwand 10 einander angenähert, wird zwischen den winklig gegeneinander versetzten Metall extrudierenden Flächen 54 und 60 der Stempel Material ausgepreßt.When the tools 48, 49, 50 and 51 (if provided) on the container wall 10 that have been inserted between the punches is to be moved, metal of the container wall is first drawn over the dome 64 on the inner arching die 51 or stretched. When the stamps are closed further, the first base surface 52 and the second, metal-extruding surface 54 become of the punch 48 linearly onto the second, angled, metal extruding surface 60 or the first base surface 58 of the punch 60 is moved, the corners 56 and 62 maintaining their lateral spacing. After the first creation of the Stamp 48 on the container sheet, the material begins from the container wall 10, through the surfaces 52 and 58 of the lower punch to be displaced substantially at right angles to the initially undeformed surface of the container wall. Have the base areas 52 and 58 approximate to one another to about three-quarters to two-thirds of the thickness of the container wall 10 between the angularly offset metal extruding Surfaces 54 and 60 of the stamp material pressed out.

U 0 9 8 1 6 / U 3 1 b U 0 9 8 1 6 / U 3 1 b

Bis zu diesem Punkt ist das Metall in der Behälterwand 10 lediglich um die Ecken 56 und 62 herumgezogen worden.Up to this point the metal in the container wall 10 is merely around corners 56 and 62.

Die Stempel 48 und 50 schließen sich nun weiter. Hierbei wird das Material der Behälterwand 10 zwischen den Metall extrudierenden Flächen 54 und 60 der Stempel eingequetscht und beginnt, von der bruchfähigen Bahn hinwegzufließen, während weiteres Material im wesentlichen rechtwinklig zur anfänglich unverformten Oberfläche der Behälterwand verschoben wird. Die beschriebene gradlinige Bewegung des Stempels 48 zum Stempel 50 setzt sich fort, bis die erste Grundfläche 52 im wesentlichen in der gleichen Ebene liegt wie die erste Grundfläche 58 des Stempels 50. Vermutlich ist dieses seitliche Fließen des Materials von der sich bildenden bruchfähigen Bahn hinweg wichtig für ein Verhindern der Rißbildung und verfrühtes Aufbrechen derselben. Ohne ein solches Auspressen des Materials kann das Metall von den Werkzeugen abgeschert bzw. durchstoßen werden, wie es bspw. beim Stanzen geschieht, wenn das Metall entlang der Werkzeugangriffslinie abschert oder aufgetrennt wird, bevor die Stempel das Metall vollständig durchdrungen haben. Die vorliegende Erfindung eliminiert im wesentlichen die Bildung von Rissen oder Brüchen in der bruchfähigen Bahn,da Material seitlich von der Bahn hinweg ausgepreßt wird, während das Metall rechtwinklig verschoben wird. Der resultierende Materialfluß ist etwa so schnell wie die rechtwinklige Metallverschiebung, so daß das Metall durch diese rechtwinklige Verschiebung weder geschert noch abgetrenntw wird. Die gegenwärtig vorliegenden Erfahrengen weisen darauf hin, daß bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung die Behälterenden der offenbarten Art mit hoher Preßgeschwindigkeit von etwa 300 und mehr Dosenenden pro Minute und Gesenk hergestellt werden können, wobei nur wenige oder überhaupt kein Ausschuß anfällt.The stamps 48 and 50 now close further. Here, the material of the container wall 10 is extruding between the metal Faces 54 and 60 of the punch squeezed in and begins to flow away from the frangible web while further material is substantially perpendicular to the initial undeformed surface of the container wall is shifted. the described straight-line movement of the punch 48 to the punch 50 continues until the first base surface 52 substantially lies in the same plane as the first base surface 58 of the stamp 50. This is presumably a lateral flow of the material away from the forming breakable web is important in preventing cracking and premature rupture the same. Without such a pressing out of the material, the metal can be sheared off or pierced by the tools as it happens, for example, during punching, when the metal shears off or rips off along the tool attack line before the punches have completely penetrated the metal. The present invention essentially eliminates the formation of cracks or breaks in the breakable web, as material is squeezed out from the side of the web, while the metal is shifted at right angles. The resulting flow of material is about as fast as the right-angled one Metal displacement so that the metal is neither sheared nor severed by this perpendicular displacement. the Current experience suggests that in practicing the present invention, the container ends of the type disclosed at high press speeds of about 300 and more can ends per minute and die with little or no rejects at all.

Der seitliche Materialfluß von der sich bildenden bruchfähigenThe lateral flow of material from the breakable one that is forming

409816/0316409816/0316

Bahn hinweg führt weiterhin dazu, daß im Dosenende eine Zunahme der Oberfläche zur Ausbildung des gewünschten auslenkbaren Teils im Metall neben der Bahn stattfindet. Wie oben erläutert, wird vermutet, daß ein solcher auslenkbarer Teil 32 den Bruch der bruchfähigen Bahn erleichtert. Bei den in den Fig. 7-9 dargestellten Werkzeugen steuern der Hilfsstempel 49 und der innere Wölbestempel die Richtung, in der sich die Flächenzunahme einstellt, so daß der auslenkbare Teil 32 und die gewölbte öffnungsfläche 22 bezüglich der ursprünglich unverformten Oberfläche des Dosenendes nach außen vorstehen. Für andere Dosenenden oder Verschlüsse können, wie ersichtlich, ähnliche Werkzeuge weiterhin die Materialbearbeitung so steuern, daß die Buckel oder auslenkbaren Teile sich nach unten,d.h. nach innen wölben, und zwar, falls erwünscht, auf einer oder auf beiden Seiten der bruchfähigen Bahn.Furthermore, the path away leads to an increase in the surface area in the can end for the formation of the desired deflectable Partly takes place in the metal next to the track. As explained above, it is believed that such a deflectable part 32 is the break the breakable web facilitated. In the tools shown in FIGS. 7-9 control the auxiliary ram 49 and the inner arching stamp the direction in which the increase in area occurs, so that the deflectable part 32 and the arched opening area 22 with respect to the originally undeformed The surface of the can end protrudes outwards. For other can ends or closures, as can be seen, similar Tools continue to control the material processing so that the bosses or deflectable parts move downwards, i.e. inside buckle, if desired, on one or both sides of the frangible web.

Nachdem der innere Wölbestempel 51 das Auswölben der Öffnungsfläche 22 eingeleitet hat, wird diese Auswölbung fortgesetzt durch den seitlichen Materialfluß, den die Ausbildung der bruchfähigen Bahn 24 erzeugt, so daß das Metall in der Fläche über der Kuppe 64 des Wölbestempels 51 liegt; vergl. Fig.9. Der Hilfsstempel 49 steuert die Bildung des vorzugsweise verwendeten nach außen vorstehenden auslenkbaren Teils 32 an der bruchfähigen Bahn 24, indem sie das von der Bahn entfernt liegende Metall festhält, so daß es sich nach oben über den Stempel 50 biegt; vergl. ebenfalls die Fig. 9. Bei der Ausbildung des auslenkbaren Teils 32 wird der Hilfsstempel 49 gradlinig bewegt, um seine Grundfläche 49a wahlweise in einen vorbestimmten Längsversatz zur ersten Grundfläche 58 des Stempels 50 in Richtung der Stempelbewegung zu bringen.After the inner arching punch 51 has initiated the arching of the opening surface 22, this arching is continued by the lateral flow of material produced by the formation of the breakable web 24, so that the metal in the surface is above the dome 64 of the arching stamp 51; See Fig. 9. The auxiliary ram 49 controls the formation of the preferably used outwardly projecting deflectable part 32 on the breakable sheet 24 by holding the metal remote from the sheet so that it rises up over the punch 50 bends; See also FIG. 9. When the deflectable part 32 is formed, the auxiliary ram 49 becomes straight moved to its base surface 49a selectively in a predetermined longitudinal offset to the first base surface 58 of the punch 50 in Bring direction of stamp movement.

Es wird angenommen, daß das seitliche Auspressen des Metalls während der Ausbildung der speziell konturierten bruchfähigen Bahn 24 nach den Prinzipien der Erfindung ^ur Bildung von komplexen Restspannungen in der Bahn führt, wobei vermutlich eineIt is believed that the lateral extrusion of the metal during the formation of the specially contoured breakable Lane 24 according to the principles of the invention for the formation of complexes Residual stress in the web leads, presumably one

4098 16/03164098 16/0316

Komponente erheblicher Stärke in Scherrichtung vorliegt, die mit den Spannungen in Wechselwirkung tritt, die durch die nach innen gerichtete Verschiebung der auslenkbaren Teile auftreten, wodurch der Bruch der bruchfähigen Bahn eingeleitet wird. Diese Restspannungen wirken anscheinend innerhalb der bruchfähigen Bahn 24 und erleichtern den Beginn des Bruchs.Component of significant strength in the shear direction that interacts with the stresses caused by the after inward displacement of the deflectable parts occur, whereby the breakage of the breakable web is initiated. These residual stresses appear to act within the breakable web 24 and facilitate the onset of breakage.

Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung hängt der seitliche Abstand ⁿx^tt zwischen den Ecken 56 und 61 in waagerechter Richtung u.a. von der Legierung, dem Ve rgütungs zustand und der Dicke des Metalls in der Behälterwand, vom Winkel der das Metall extrudierenden Flächen 54, 60 und von der Restdicke des Materials in der bruchfähigen Bahn ab. Vorzugsweise liegt dieser seitliche Abstand im Bereich von einem Viertel bis einem Sechstel der Dicke der Behälterwand, in der die bruchfähxge Bahn ausgebildet wird, kann aber für einige Anwendungen 5 ... 50 % der Metalldicke betragen. In der beispielhaften Ausführung der Erfindung hat sich eine Überlappung "x" der Stempelflachen 54, 60 von etwa 0,0032 inch (0,081 mm) als gut brauchbar bei der Ausformung einer bruchfähigen Bahn in einer Behälterwand aus 0,013 inch (0,33 mm) dickem Blech aus einer hartgeglühten Al-Legierung erwiesen. In diesem Beispiel wurden die Stempel aufeinander zu bewegt, bis die Grundflächen 52 und 58 bis auf etwa 0,001 inch (0,0254 mm) koplanear waren.Dieses Vorgehen ergab eine bruchfähige Bahn mit einer Metallrestdicke von 0,004 inch (0,102 mm) ohne Risse.When carrying out the present invention, the lateral distance ⁿ x ^tt between the corners 56 and 61 in the horizontal direction depends, among other things, on the alloy, the temper and the thickness of the metal in the container wall and on the angle of the surfaces 54, 60 extruding the metal and from the remaining thickness of the material in the breakable web. This lateral distance is preferably in the range from a quarter to a sixth of the thickness of the container wall in which the breakable web is formed, but for some applications it can be 5 ... 50 % of the metal thickness. In the exemplary embodiment of the invention, an "x" overlap "x" of the punch surfaces 54, 60 of about 0.0032 inches (0.081 mm) has been found to be useful in forming a breakable web in a container wall that is 0.013 inches (0.33 mm) thick Sheet made of a hard-annealed Al alloy proved. In this example, the punches were moved toward each other until bases 52 and 58 were coplanear to about 0.001 inch (0.0254 mm). This operation resulted in a fracture sheet with a residual metal thickness of 0.004 inch (0.102 mm) with no cracks.

Die Fig.10 zeigt eine gegenwärtig vorzugsweise verwendete Konfiguration eines Metall-Endverschlusses nach dem Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Er weist eine Mittelfläche 12 mit mindestens einer kreisförmigen und verhältnismäßig steifen Öffnungsfläche 22 auf, die so konturiert ist, daß sie einen einwärts gewölbten Mittelteil 33 aufweist, die ein Rand 28 umgibt, der seinerseits in eine bruchfähige Bahn 24 βμεΐ^υΐΐ. Die Bahn 24 verbindet den Rand 28 mit einer Lippe 30 einesFigure 10 shows one preferably used at present Configuration of a metal termination according to the principles of the present invention. It has a central surface 12 with at least one circular and relatively stiff opening surface 22 which is contoured so that they have a has inwardly curved central part 33 which surrounds an edge 28, which in turn βμεΐ ^ υΐΐ in a breakable web 24. The web 24 connects the edge 28 with a lip 30 of a

409816/0318409816/0318

damit einstückigen, nach außen vorstehenden, auslenkbaren Teils 32 von allgemein kegelstumpfformiger Gestalt, der die Öffnungsfläche 22 im angrenzenden Teil der Behälterwand umgibt. Vorzugsweise hat der Rand 28 eine im wesentlichen ebene obere Fläche 70, die in einer offenliegenden Ecke 74 in eine geneigte Fläche 72 Übergeht, die ihrerseits die innere Randkante der Lippe 30 des auslenkbaren Teils 32 bildet. Die Lippe 30 weist eine im wesentlichen ebene Unterfläche 76 auf, die im wesentlichen koplanear mit der oberen Fläche 70 des Randes 28 verläuft und in einer zweiten Ecke 80 in eine geneigte Fläche 78 übergeht, die die äußere Randkante des Randes 28 der Fläche 22 bildet. Die Ecken 74 und 80 sind in vorbestimmtem seitlichen Abstand angeordnet und bestimmen miteinander die seitliche Ausdehnung der bruchfähigen Bahn 24.thus integral, outwardly projecting, deflectable portion 32 of generally frustoconical shape, which the Surrounds opening area 22 in the adjacent part of the container wall. Preferably, the rim 28 has a substantially planar upper surface 70 that is cut into an exposed corner 74 inclined surface 72 transitions, which in turn forms the inner marginal edge of the lip 30 of the deflectable part 32. The lip 30 has a substantially flat lower surface 76 which is substantially coplanear with the upper surface 70 of the rim 28 and in a second corner 80 in an inclined Surface 78 passes over, which forms the outer marginal edge of the edge 28 of the surface 22. The corners 74 and 80 are in a predetermined one arranged lateral spacing and together determine the lateral extent of the breakable web 24.

Der auslenkbare Teil 32 im Behälterende 10 bewirkt bei einem mit dem Finger aufgebrachten, einwärts gerichteten Druck eine Relativbewegung der Lippe 30 zum Rand 28, um die bruchfähige Bahn 24 unter Spannung zu setzen und deren Bruch einzuleiten, damit eine abgetrennte Öffnungsfläche, die eine größere Randgröße als die sich am Ende bildende Öffnung hat, nach innen gedrückt werden kann. Diesen nach innen gerichteten Fingerdruck bringt man auf das Ende 10 am besten neben der Bahn 24 und vorzugsweise auf die hochliegende Lippe 30 des auslenkbaren Teils 32 auf, wie es die Fig.10 zeigt. Der nach innen gerichtete Druck auf den auslenkbaren Teil 32 scheint die Lippe 30 relativ zum Rand 28 der verhältnismäßig steifen Öffnungsfläche 22 zu bewegen, die Bahn 24 unter Spannung zu setzen und ihren Bruch einzuleiten. Wie oben angegeben, ist die Öffnungsfläche vorzugsweise verhältnismäßig steif, um eines Durchbiegen einen Widerstand entgegenzusetzen und damit zu gewährleisten, daß die Lageveränderung des auslenkbaren Teils 32 eine ausreichend starke Relativbewegung der Lippe 30 gegenüber dem Rand 28 der öffnungsfläche 22 bewirkt, um den Bahnbruch einzuleiten. Der seitliche Abstand zwischen den EckenThe deflectable part 32 in the container end 10 causes an inward pressure when applied with the finger Relative movement of the lip 30 to the edge 28 in order to put the frangible web 24 under tension and initiate its breakage, thus a separate opening area that has a larger edge size than the opening that forms at the end can be pushed inwards. This inward finger pressure brought to the end 10 is best next to the web 24 and preferably on the overlying lip 30 of the deflectable Part 32, as Fig.10 shows. The inward pressure on the deflectable part 32 appears to be the To move lip 30 relative to the edge 28 of the relatively stiff opening surface 22 to put the web 24 under tension and initiate their break. As indicated above, the opening area is preferably relatively stiff by one Deflect a resistance to deflection and thus to ensure that the change in position of the deflectable part 32 causes a sufficiently strong relative movement of the lip 30 with respect to the edge 28 of the opening surface 22 to avoid the web break initiate. The lateral distance between the corners

A0981 6/0316A0981 6/0316

-20- 234 1 U 7 7-20- 234 1 U 7 7

74 und 80 wird so gewählt, daß sich eine Bahn ergibt , die dasjenige Minimum an Ausdehnung aufweist, welches ihr erlaubt, den Schwankungen der Restspannung während normaler Behandlung und Benutzung des Behälters zu widerstehen, andererseits aber geringer ist als diejenige Ausdehnung, die einen durch Ausbiegung eingeleiteten Bruch beim Aufbringen eines nach innen gerichteten Fingerdrucks verhindern würde.74 and 80 are chosen so that a path results that is the one Minimum expansion that allows it to withstand the fluctuations in residual tension during normal treatment and use of the container to withstand, but on the other hand is less than the expansion that one by bending would prevent induced fracture when applying inward finger pressure.

Während die Mechanismen, die der Funktion dieser Konstruktion zugrundeliegen, derzeit noch nicht voll durchschaut sind, kann jedoch angenommen werden, daß bei der Materialbewegung während der Ausbildung dieses Verschlusses komplexe Restspannungen in der speziell konturierten bruchfähigen Bahn auftreten. Weiterhin wird angenommen, daß die Relativbewegung des auslenkbaren Teils infolge des nach innen aufgebrachten Fingerdrucks ein weiteres komplexes Spannungsmuster veränderlichen Charakters in der Bahn bewirkt und daß ein örtlicher Bahnbruch eingeleitet wird durch örtlich bestimmte Wechselwirkungen desselben mit den darin vorliegenden Re st spannungen, die bei der Ausbildung der Bruchbahn verursacht wurden.While the mechanisms underlying the function of this construction are not yet fully understood, however, it can be assumed that there are complex residual stresses in the movement of material during the formation of this seal occur in the specially contoured breakable web. It is also assumed that the relative movement of the deflectable part due to the inward applied finger pressure another complex stress pattern changeable Character in the path and that a local path break is initiated by locally determined interactions of the same with the residual stresses present therein, which were caused during the formation of the fracture path.

Wie also ersichtlich, wurden eine Behälterwand und ein Verfahren zur Herstellung derselben angegeben, die verbesserte Öffnungseigenschaften sowie einen besseren Widerstand gegenüber der Bildung von Rissen in der in der Behälterwand befindlichen bruchfähigen Bahn bietet. Hierzu wird Metall im wesentlichen rechtwinklig zur anfänglich unverformten Oberfläche der Behälterwand entlang der bruchfähigen Bahn bewegt, während Metall auch von dieser seitlich hinweggepreßt· wird. Dieses Auspressen des Metalls verursacht einen Materialfluß, der etwa so schnell ist wie die rechtwinklige Bewegung des Metalls während mindestens des letzten Teils des Verformungsschritts, um ein Abscheren des Metalls zu verhindern» und führt weiterhin zur Bildung eines auslenkbaren Teils in der Behälterwand, dessen mit dem Finger vorgenommene Bewegung einen Bruch der Bahn einleitet.Thus, as can be seen, a container wall and a method of making the same have been provided which have improved opening properties and better resistance to the formation of cracks in the wall in the container offers breakable web. For this purpose, metal is essentially at right angles to the initially undeformed surface of the container wall moved along the breakable path, while metal is also pressed away laterally by this. This squeezing of the metal causes a flow of material that is about as fast is like the perpendicular movement of the metal during at least the last part of the deforming step to shear of the metal »and also leads to the formation of a deflectable part in the container wall movement made by the finger initiates a break in the path.

4 0 9 8 1 6/03164 0 9 8 1 6/0316

~²¹~ 2341U77~ ²¹ ~ 2341U77

Die Erfindung ist besonders geeignet für die Verwendung für Behälterwände aus kaltgehärtetem Al-Legierungsblech eines Dickenbereiches von 0,010 inch (0,254 mm) bis 0,015 inch (0,381 mm), das mindestens viertelhart, vorzugsweise mindestens dreiviertelhart geglüht ist oder aus extrahart geglühter Legierung besteht, deren Glühung teilweise das Ergebnis einer Wärmebehandlung zum Aushärten eines Schutzüberzuges ist.The invention is particularly suitable for use for container walls made of cold-hardened Al alloy sheet Thickness range from 0.010 inch (0.254 mm) to 0.015 inch (0.381 mm) which is at least quarter hard, preferably at least is three-quarter hard annealed or consists of extra-hard annealed alloy, the annealing of which is partly the result a heat treatment to cure a protective coating.

Viertelhartes Al-Legierungsblech hat im allgemeinen eine Streckfestigkeit, die mindestens die Hälfte der Streckfestigkeit der gleichen, aber vollharten legierung beträgt, sowie das Zwei- bis Dreifache der Streckfestigkeit des Produktes in voll geglühtem oder rekristallisiertem Zustand. Es wird angenommen, daß derartiges kaltgehärtetes Al-Legierungsblech besonders gut für die Durchführung der Erfindung geeignet ist, da Material der angegebenen Härte erforderlich ist, um die Umwandlung der nach innen gerichteten, mit dem Finger aufgebrachten Drücke in eine in bestimmter Weise gerichtete Lippenbewegung des auslenkbaren Teils gegenüber dem Rand der verhältnismäßig steifen Öffnungsfläche zu gewährleisten. Weiterhin wird angenommen, daß bei einer kaltgehärteten Al-Legierung auch höhere Restspannungen im Metall auftreten, und zwar sowohl diejenigen, die bei der anfänglichen Ausbildung der bruchfähigen Bahn verursacht werden, als auch die, die sich aus der oben beschriebenen Relativbewegung des Metalls ergeben.Quarter hard Al alloy sheet generally has a Yield strength, which is at least half the yield strength of the same but fully hard alloy, as well as two to three times the yield strength of the product in the fully annealed or recrystallized state. It will assumed that such cold-hardened Al alloy sheet is particularly well suited for carrying out the invention, because material of the specified hardness is required to convert the inward-facing, finger-applied Press in a certain way directed lip movement of the deflectable part against the edge of the relative to ensure stiff opening area. It is also assumed that a cold-hardened Al alloy higher residual stresses also occur in the metal, both those that occur during the initial formation of the breakable Path caused, as well as those resulting from the relative movement of the metal described above.

Die Erfahrung hat bisher gezeigt, daß Öffnungsflächen mit Durchmessern im Bereich von etwa 1/8 inch (3,18 mm) bis 3/4 inch ( 19 mm ) angemessene Gieß- und Lüftungsgeschwindigkeiten bieten und auch bei der Ausbildung der auslenkbaren Teile in der gewünschten Größe und Konfiguration einen ausreichenden seitlichen Materialfluß ergeben. Hinsichtlich dieser auslenkbaren Teile wird angenommen, daß ein Neigungswinkel im Bereich von etwa 5 bis 15° zur allgemeinen Ebene einem Endverschlusses eine ausreichende Kippwirkung hat, um die erforderliche Be-Experience has shown so far that opening areas with Casting and venting speeds adequate for diameters ranging from about 1/8 inch (3.18 mm) to 3/4 inch (19 mm) offer and also a sufficient one in the formation of the deflectable parts in the desired size and configuration result in lateral material flow. With regard to these deflectable parts, it is assumed that an angle of inclination is in the range from about 5 to 15 ° to the general plane an end closure has a sufficient tilting effect to

40981 6/031640981 6/0316

2 34 i U7 72 34 i U7 7

wegung der Lippe gegenüber dem Rand der Öffnungsfläche zwecks Einleitung des Bahnbruchs zu verursachen.movement of the lip in relation to the edge of the opening area for the purpose of To cause initiation of the path break.

Die Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hierbei enthält ein Verschluß bzw. ein Dosenende 110, das aus verformbarem Material - vorzugsweise hartgeglühter Al-Legierung - besteht, mindestens eine, vorzugsweise zwei, eindrückbare Flächen 112, die durch Schwächungslinien 114 in dem Dosenende gebildet sind. Die Flächen 112 sollen geöffnet werden, indem man sie in den Behälter, auf den das Ende 110 dicht aufgesetzt ist, hineindrückt, um eine Gieß- und/oder Lüftungsöffnung auszubilden. Die Schwächungslinien 114 um die Flächen 112 werden hergestellt, indem man Metall rechtwinklig zur anfänglich unverfonnten Oberfläche des Metalls extrudiert und eine schmale Metallzone entlang der Schwächungslinie einpreßt. Jede Schwächungslinie 114 im Dosenende kann C-förmig sein und zwischen ihren Enden eine Brücke 118 aus Metall aufweisen, die ein Scharnier bildet, das verhindert, daß die Flächen 112 sich vollständig vom Behälterende 110 lösen. Das Scharnier 118 zwischen den Enden jeder Schwächungslinie 114 kann durch eine schwache Kerblinie oder dergl. ebenfalls leicht geschwächt, aber auch für einige Anwendungen ungeschwächt belassen werden.11 shows a further embodiment of the invention. Here, a closure or a can end 110 contains, which is made of deformable material - preferably hard-annealed Al alloy there is at least one, preferably two, indentable surfaces 112, which are defined by lines of weakness 114 in the can end are formed. The surfaces 112 should be opened by placing them in the container on which the end 110 is placed tightly is, pressed in to form a pouring and / or ventilation opening. The lines of weakness 114 around the surfaces 112 are made by turning metal at right angles to the initial The exposed surface of the metal is extruded and a narrow metal zone is injected along the line of weakness. Each line of weakness 114 in the can end may be C-shaped and have between their ends a bridge 118 made of metal which forms a hinge which prevents the surfaces 112 from moving Completely detach from the end of the container 110. The hinge 118 between the ends of each line of weakness 114 can be through a weak score line or the like can also be slightly weakened, but can also be left un-weakened for some applications.

Die Fig. 12 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die obere Fläche 116 der Fläche 112 an der Schwächungslinie 114 sich etwa in der gleichen Ebene bzw. auf der gleichen Linie befindet mit der Unterfläche 117 des Metalls außerhalb der Kerblinie. Weiterhin zeigt die Fig.12, daß sich im Dosenende ein flexibler Buckel 124 an jeder Schwächungslinie ausbilden läßt. Wie noch zu erläutern sein wird, erleichtert ein Buckel 124 das Eindrücken der Fläche 112 in die Dose, auf der das Ende 11o befestigt ist.Fig. 12 shows an embodiment of the present invention, in which the top surface 116 of surface 112 at the line of weakness 114 is approximately in the same plane or on the same line as the lower surface 117 of the metal outside the score line. Furthermore, FIG. 12 shows that in the can end there is a flexible hump 124 at each line of weakness can be trained. As will be explained later, a protrusion 124 makes it easier for the surface 112 to be pressed into the can, on which the end 11o is attached.

Die eindrückbaren Flächen 112 sind vorzugsweise nach innen gewölbt, wie es die Fig. 12 zeigt. Diese nach innen gewölbtenThe depressible surfaces 112 are preferably curved inward, as shown in FIG. These domed inwards

409816/0316409816/0316

Flächen 112 bieten einen maximalen Widerstand gegen einen Bruch der Schwächungslinien 114 durch den hohen Innendruck im Behälter 120, auf dem das Dosenende befestigt ist, und gleichermaßen den leichtesten Bruch der Schwächungslinien durch extern auf das Dosenende aufgebrachten Druck. Der Druck im Behälter 110 erzeugt im Restmetall der Schwächungslinie 114 um die nach innen gewölbte Fläche 112 herum im wesentlichen Druckspannungen, und das Metall kann verhältnismäßig hohen Druckspannungen ohne Bruch widerstehen. Wenn jedoch ^im Gebiet der Schwächungslinie 114 eine externe Kraft auf die Behälterwand 110 aufgebracht wird, entsteht im Restmetall eine Kombination τοη Spannungen, unter denen auch Scherspannungen sind; diese Kombination von Spannungen und insbesondere die Scherspannungen brechen die Schwächungslinie selbst dann auf, wenn sie verhältnismäßig schwach sind. Der Buckel 24 an der Schwächungslinie 114 biegt sich unter einer extern aufgebrachten Kraft nach unten durch und bewirkt, daß das Metall auf gegenüberliegenden Seiten der Schwächungslinie sich relativ zueinander in eine Ebene bewegt, die im wesentlichen parallel zum Blech verläuft; hierbei treten Scherkräfte im Restmetall der Schwächungslinie auf.Surfaces 112 provide maximum resistance to breakage of the lines of weakness 114 from the high internal pressure in the container 120 to which the can end is attached, and likewise the easiest resistance to breakage of the lines of weakness from external pressure applied to the can end. The pressure in the container 110 creates essentially compressive stresses in the residual metal of the line of weakness 114 around the inwardly curved surface 112, and the metal can withstand relatively high compressive stresses without breaking. If, however, ^{an external force is applied to the container wall 110 in the} region of the line of weakness 114, a combination of τοη stresses, among which there are also shear stresses, arises in the residual metal; this combination of stresses and especially the shear stresses break the line of weakness even if they are relatively weak. The boss 24 at the line of weakness 114 flexes downward under an externally applied force and causes the metal on opposite sides of the line of weakness to move relative to one another in a plane which is substantially parallel to the sheet metal; here shear forces occur in the residual metal of the line of weakness.

Die Fig. 13 und 14 zeigen eine vorzugsweise eingesetzte Form von Werkzeugen für die Herstellung der weiteren Ausführungsform der Erfindung. Diese Werkzeuge bestehen aus einem senkrecht beweglichen ringförmigen oberen Stempel 128 und einem ringförmigen unteren Stempel 130, zwischen die ein Metallblech bzw. eine Behälterwand 132 zur Einformung der Schwächungslinie eingelegt werden kann. Diese Werkzeuge weisen weiterhin einen senkrecht bewegbaren, äußertn ringförmigen Wölbe- und Prägestempel 134 zum Prägen der Behälterwand neben der Schwächungslinie und zur Steuerung der Richtung, in der ein Buckel sich in der Behälterwand ausbildet, auf. Obgleich der Stempel 134 hier vom Stempel 128 getrennt dargestellt ist, kann es sich um eine einstUckige Ausführung handeln. Die Fig. 14 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung der Stempel 128, 130 und 134 am Ende des13 and 14 show a preferably used form of tools for the production of the further embodiment of the invention. These tools consist of a perpendicular movable annular upper punch 128 and a annular lower punch 130, between which a metal sheet or a container wall 132 for forming the line of weakness can be inserted. These tools also have a vertically movable, extremely ring-shaped arching and embossing die 134 for embossing the container wall next to the line of weakness and for controlling the direction in which a hump is in the container wall forms on. Although the punch 134 is shown here separately from the punch 128, it can be a act one-piece execution. Fig. 14 is an enlarged one Sectional view of the punches 128, 130 and 134 at the end of the

40981 6/031640981 6/0316

-²⁴- 2 3 4 1 {J 7 7- ²⁴ - 2 3 4 1 {J 7 7

Verformungsvorganges. Der Stempel 128 kann eine im wesentlichen waagerechte Grundfläche 136 aufweisen, eine Innenfläche 138, die von der Fläche 136 aus unter einem Winkel von etwa 15° aufwärts geneigt ist, eine äußere Fläche 140, die von der Grundfläche aus unter einem Winkel von etwa 45° nach oben geneigt ist, eine senkrechte Fläche 142, die sich von der Aussenkante der Fläche 140 nach oben erstreckt, sowie eine im wesentlichen waagerechte Fläche 144, die vom oberen Rand der Fläche 142 aus nach außen verläuft. Der Stempel 130 weist eine im wesentlichen waagerechte obere Fläche 146 auf, eine äußere Fläche 148, die von der oberen Fläche 146 unter einem Winkel von etwa 15° nach unten weggeneigt sein kann, eine innere Fläche 150, die von der oberen Fläche unter etwa 45° nach unten hinwegverläuft, eine senkrechte Fläche 152, die von der Außenkante der Fläche 150 nach unten verläuft, sowie eine im wesentlichen waagerechte Fläche 154, die von der unteren Kante der Fläche 152 abgeht.Deformation process. The punch 128 can essentially be have horizontal base 136, an inner surface 138, which from the surface 136 at an angle of about 15 ° is inclined upwards, an outer surface 140 which inclines upwards from the base at an angle of approximately 45 ° is, a perpendicular surface 142 extending upwardly from the outer edge of surface 140, and one substantially horizontal surface 144 extending outward from the upper edge of surface 142. The stamp 130 has a substantially horizontal top surface 146, an outer surface 148 extending from top surface 146 at an angle can be inclined downwards by about 15 °, an inner one Face 150 extending from the top face at about 45 ° downwards extends across a perpendicular surface 152 extending from the Outer edge of surface 150 extends downward, as well as a substantially horizontal surface 154 extending from the lower edge the surface 152 goes off.

Die Flächen 140 und 150 der Stempel 128 und 130 liegen im wesentlichen parallel und überlappen einander in einer waagerechten Ebene, damit beim Schließen der Stempel über dem Blech 132 Metall aus einer verhältnismäßig schmalen Zone zwischen den Stempeln seitlich ausgepreßt wird. Vorzugsweise findet dieser seitliche Materialfluß unter einem Winkel von etwa 45° zur anfänglich unverformten Oberfläche des Blechs 150 statt, und die waagerechte Überlappung der Flächen 140 und 150 beträgt vorzugsweise ein Sechstel bis ein Viertel der Dicke des Blechs 132. Die Stempel 128 und 130, die hier zur Erläuterung dargestellt sind, sind so bemessen, daß im geschlossenen Zustand die Flächen 136 und 144 auf dem Stempel 128, die den Flächen 146 und 154 auf dem Stempel 130 gegenüberliegen, einen vertikalen Abstand haben, der etwa der Dicke des Blechs 132 entspricht, um eine Entlastungszone zwischen dem Kerbwerkzeug und dem Prägewerkzeug an den Stempeln zu bilden.The surfaces 140 and 150 of the stamps 128 and 130 are in the essentially parallel and overlap each other in a horizontal plane, so that when the stamp is closed over the sheet metal 132 Metal is pressed laterally from a relatively narrow zone between the punches. Preferably finds this lateral material flow at an angle of approximately 45 ° to the initially undeformed surface of the sheet metal 150 instead, and the horizontal overlap of surfaces 140 and 150 is preferably a sixth to a quarter of that Thickness of the sheet metal 132. The punches 128 and 130, which are used here for Explanation are shown, are dimensioned so that in the closed state, the surfaces 136 and 144 on the stamp 128 facing surfaces 146 and 154 on punch 130, have a vertical distance which corresponds approximately to the thickness of the plate 132 to a relief zone between the Notching tool and the embossing tool to form on the stamps.

403816/0 3 16403816/0 3 16

OBfGlNA RiSPECTEDOBfGlNA RiSPECTED

-25- 234HJ77-25- 234HJ77

Der genaue Abstand dieser gegenüberliegenden Stempelflächen ist für ein sauberes Arbeiten der Vorrichtung nicht kritisch, so lange das Metall in dem Gebiet zwischen dem Wulst 156 auf dem Stempel 134 und der Seitenfläche 140 auf dem Stempel 128 unter geringem oder keinem Widerstand fließen kann. Die Fläche 144 des Stempels 128 und die Fläche 158 des Stempels 134 sollten in einigem Abstand über der Fläche 136 des Stempels 128 liegen oder weggelassen werden; sie haben auf das Arbeiten der Vorrichtung wenig bzw. keinen Einfluß.The exact distance between these opposing punch surfaces is not critical for the device to work properly, as long as the metal in the area between the bead 156 on the punch 134 and the side surface 140 on the punch 128 can flow with little or no resistance. Surface 144 of punch 128 and surface 158 of punch 134 should some distance above surface 136 of punch 128 or omitted; they have to work on the Device little or no influence.

Nach einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Höhe der Fläche 140 des Stempels 128 und der Fläche 150 des Stempels 130 in der Senkrechten etwa die Hälfte der Dicke des Blechs, in dem die Schwächungslinie ausgebildet werden soll. Indem man die Höhe der Flächen 140 und 150 auf etwa die Hälfte der Blechdicke begrenzt, ergibt sich zusammen mit der Entlastung des Metalls zwischen dem Wulst 156 und der Fläche 140 eine Minimisierung der Spannungen, die der Schwächlings schritt im Metall bewirkt. Hierdurch erleichtert sich die Bildung der Schwächungslinien im Blech, dessen Dicke innerhalb des handelsüblichen Bereiches schwankt.In accordance with a feature of the present invention, the height of the face 140 of the stamp 128 and the face 150 of the stamp is 130 in the vertical is about half the thickness of the sheet metal in which the line of weakness is to be formed. By the height of the surfaces 140 and 150 limited to about half the sheet metal thickness, results together with the relief of the metal between the bead 156 and the surface 140 a minimization the tension that the weakling creates in the metal. This facilitates the formation of the weakening lines in the sheet metal, the thickness of which is within the standard Area fluctuates.

Nach einem weiteren Merkmal dieser Ausführungsform weist der Stempel 134 Mittel in Form bspw. eines Prägewulstes bzw. einer Rippe 156 auf, um das Blech 132 an der Schwächungslinie, die von den Werkzeugen 128, 130 eingeformt wird, zu prägen. Die Rippe 156 kann einen gebogenen Querschnitt haben, wie ihn die Fig. 14 zeigt, oder auch eine andere Gestalt, die das Metall gegen den Stempel 130 quetscht. Obgleich dieser Vorgang noch nicht vollständig durchschaut ist, wird angenommen, daß das Prägen des Metalls zwischen der Rippe 156 und der Fläche 148 auf dem Stempel 130 einen seitlichen Materialfluß aus dem Raum zwischen der Rippe und der Gesenkfläche heraus verursacht, der Einfluß hat auf die Spannungen, die die Stempel 128 und 130 beim Einformen einer Schwächungslinie in das Blech 132 verursachen.According to a further feature of this embodiment, the Stamp 134 means in the form, for example, of an embossing bead or a rib 156, in order to place the sheet metal 132 at the line of weakness which is formed by the tools 128, 130 to emboss. the Rib 156 may have an arcuate cross-section, such as that shown in FIG 14 shows, or another shape, that squeezes the metal against the punch 130. Although this process is still going on is not completely seen through, it is believed that the embossing of the metal between the rib 156 and the surface 148 on the punch 130 causes a lateral flow of material out of the space between the rib and the die surface, the Has an influence on the stresses which the punches 128 and 130 cause when a line of weakness is formed in the sheet metal 132.

4098 16/03164098 16/0316

-²⁶- 234 1U77- ²⁶ - 234 1U77

Die Höhe der Rippe 156 senkrecht zur Fläche 158 auf dem Stempel 134 liegt im Bereich von ein Viertel bis drei Vierteln der Dicke des Blechs 132. Zusätzlich haben sich Radien von 0,005 inch (0,127 mm), 0,0075 inch (0,1905 mm) und 0,010 inch (0,254 mm) für die Rippe 156 beim Einformen einer Schwächungslinie in hartgeglühtes Al-Legierungsblech einer Dicke von 0,012 inch (0,305 mm) als gut brauchbar erwiesen. Die Rippe 156 hat von der einzuformenden Schwächungslinie vorzugsweise einen Abstand von etwa der ein- bis dreifachen Dicke des Blechs 132.The height of the rib 156 perpendicular to surface 158 on the punch 134 is in the range from a quarter to three quarters of the thickness of the sheet metal 132. In addition, radii of 0.005 have been added inches (0.127 mm), 0.0075 inches (0.1905 mm) and 0.010 inches (0.254 mm) for the rib 156 when molding a line of weakness in annealed Al alloy sheet 0.012 inch (0.305 mm) thick. The rib 156 has from the line of weakness to be formed, preferably a distance of approximately one to three times the thickness of the sheet metal 132.

Beim Arbeiten der Stempel 128, 130 und 134 zur Einformung einer Schwächungslinie in eine Behälterwand oder ein Blech nach der vorliegenden Erfindung wird das Blech 132 zwischen die Stempel eingebracht, wie es die Fig. 13 zeigt, wonach die Stempel 128, 134 einheitlich zum Stempel 130 hin bewegt werden, um das zwischen ihnen befindliche Blech zu verformen.Die Flächen 136 und 146 auf dem Stempel 128 bzw. 130 bewegen das Metall des Blechs 132 im wesentlichen rechtwinklig zur anfänglichen unverschobenen Blechoberfläche und formen in das Blech eine Linie reduzierter Dicke ein. Haben sich die Flächen 136 und 146 bis auf etwa zwei Drittel bis drei Viertel der Dicke des Blechs 132 geschlossen, wird Material seitlich zwischen den Flächen 140 und 150 ausgepreßt. Dieses seitliche Auspressen des Materials von der sich bildenden Schwächungslinie hinweg findet im wesentlichen gleichzeitig statt mit dem Abschluß der Metallbewegung senkrecht zur ursprünglich unverformten Oberfläche und verhindert ein Abscheren des Blechs zwischen den Stempeln. Dieser Materialfluß findet vorzugsweise mit etwa der gleichen Geschwindigkeit statt wie die rechtwinklige Verschiebung des Metalls, um die Wahrscheinlichkeit gering zu halten, daß das Metall infolge dieser rechtwinkligen Verschiebung abschert.When working the punches 128, 130 and 134 to form a Line of weakness in a container wall or a sheet metal according to the present invention is the sheet metal 132 between the punches introduced, as shown in FIG. 13, after which the punches 128, 134 are moved uniformly to the punch 130 to the between The surfaces 136 and 146 on the punch 128 and 130, respectively, move the metal of the sheet 132 essentially at right angles to the initial unshifted sheet metal surface and form a reduced line in the sheet metal Thick one. If the surfaces 136 and 146 have closed to about two thirds to three quarters of the thickness of the sheet metal 132, becomes material laterally between surfaces 140 and 150 squeezed. This lateral pressing of the material away from the line of weakness which is being formed essentially takes place at the same time instead of the completion of the metal movement perpendicular to the originally undeformed surface and prevented a shearing of the sheet between the punches. This flow of material preferably takes place at approximately the same speed instead of like the right-angled displacement of the metal, in order to keep the probability low that the metal as a result this right-angled displacement shears off.

Während der Ausbildung der Schwächungslinie im Blech 132 prägt die Rippe 156 auf dem Stempel 134 das Metall in einer unmittelbar an die Schwächungslinie angrenzenden Zone, um die BildungDuring the formation of the line of weakness in the sheet metal 132 stamps the rib 156 on the punch 134 removes the metal in a zone immediately adjacent to the line of weakness in order to form

409816/03 16409816/03 16

-27- 2341U77-27- 2341U77

der Schwächungslinie in Blechen von anderer als der Normdicke zu erleichtern. Das Prägen des Blechs 132 zwischen der Rippe 156 und der Fläche 148 verursacht einen seitlich von der Rippe 156 weggerichteten Materialfluß. Stwa die Hälfte dieses Materialflusses ist zu der sich bildenden Schwächungslinie hin gerichtet. Vermutlich steuert dieser seitliche Metallfluß zur Schwächungslinie auf irgendeine Weise die Spannungen in der Schwächungslinie, die einen vorzeitigen oder versehentlichen Bruch derselben bei nicht genau tolerierter Blechdicke verursachen könnten. Das Prägen des Blechs entlang der Schwächungslinie erlaubt es, die Stempel 128 und 130 bis zu einer Stellung zu schließen, in der die Flächen 136 und 146 im wesentlichen in einer Linie mit einem sehr dünnen Metallrest zwischen den Stempeln liegen, ohne daß sich Risse in der Schwächungslinie selbst dann ausbilden, wenn das Blech dünner ist als die Normdicke. Ohne ein solches Prägen würde ein Schließen der Stempel, bis die obere und untere Fläche in einer Linie liegen, unerwünschte Risse und Brüche der sich bildenden Schwächungslinien verursachen.to facilitate the weakening line in sheet metal with a thickness other than the standard. The stamping of the sheet metal 132 between the rib 156 and face 148 causes one to the side of the rib 156 directed flow of material. About half of this material flow is directed towards the line of weakness that is being formed. Presumably this sideways flow of metal is heading for Line of weakness in some way relieves the tension in the line of weakness, causing a premature or accidental Could break the same if the sheet thickness is not precisely tolerated. The stamping of the sheet metal along the line of weakness allows the punches 128 and 130 up to one position to close, in which the surfaces 136 and 146 are essentially in line with a very thin residue of metal between the Punches lie without cracks forming in the weakening line even if the sheet is thinner than the standard thickness. Without such embossing, closing the dies until the top and bottom surfaces are in line would be undesirable Cause cracks and breaks in the weakening lines that are formed.

Fig. 14 zeigt ein solches Prägen nur auf einer Seite der sich bildenden Schwächungslinie. Dem Fachmann wird jedoch ersichtlich sein, daß es sich auch beiderseits der Schwächungslinie oder auf derjenigen Seite der Schwächungslinie durchführen ließe, die der in Fig. 14 gezeigten gegenüberliegt. Weiterhin ist für den Fachmann ersichtlich, daß die Prägerippe auch auf dem Stempel 130, nicht auf dem Stempel 134 vorgesehen und mit verschiedenen Querschnittsformen versehen werden kann.14 shows such an embossing only on one side of the line of weakness which is being formed. However, it will be apparent to those skilled in the art be that it could also be carried out on both sides of the weakening line or on that side of the weakening line, which is opposite to that shown in FIG. It is also apparent to those skilled in the art that the embossing rib on the Stamp 130, not provided on the stamp 134 and can be provided with different cross-sectional shapes.

Bei der Einformung der Schwächungslinie in das Blech 132 mittels der Stempel 128 und 130 schafft der Abstand zwischen den Flächen 142 und 144 auf dem Stempel 128 und den Flächen 152 und 154 auf dem Stempel 130 einen RaUm₅, in den das Metall des Blechs 132 infolge der Verformung beiderseits dieser Entlastungsräume fließen kann. Hierdurch werden die Spannungen, dieWhen the line of weakness is formed in the sheet metal 132 by means of the punches 128 and 130, the distance between the surfaces 142 and 144 on the punch 128 and the surfaces 152 and 154 on the punch 130 creates a space ₅ into which the metal of the sheet metal 132 as a result the deformation can flow on both sides of these relief spaces. This will reduce the stresses that

4 0 9 8 16/03164 0 9 8 16/0316

2 341 !J ·/ ν2 341! J / ν

bei der Einformung der Schwächlingslinie in das Blech auftreten, weiter minimisiert. Vor der vorliegenden Erfindung wiesen die Stempel zur rechtwinkligen Verschiebung und zur seitlichen Auspressung des Metalls Seitenflächen ähnlich den Flächen 140 und 150 der Stempel 128 und 130 auf; diese erstreckten sich jedoch unter einem Winkel von 45° über mindestens die volle Dicke des Materials, in dem die Schwächungslinie ausgebildet wurde. Die Entlastungsräume im Stempel 128 und 130 nach der vorliegenden Erfindung reduziert den durch die Stempel verursachten Materialfluß und verringert Also die Spannungen, die im Metall im Gebiet der Schwächungslinie auftreten. Diese Verringerung der Spannungen erlaubt die Ausbildung von Schwächungslinien mit einem Minimum von Restmetall, um deren Bruch so weit wie möglich zu erleichtern.occur when the weakening line is formed in the sheet, further minimized. Prior to the present invention, the punches for perpendicular displacement and lateral extrusion of the metal had side surfaces similar to surfaces 140 and 150 of punches 128 and 130; However, these extended at an angle of 45 ° over at least the full thickness of the material in which the line of weakness was formed. The relief spaces in the punch 128 and 130 according to the present invention reduce the material flow caused by the punch and thus reduce the stresses that occur in the metal in the region of the line of weakness. This reduction in stresses allows lines of weakness to be formed with a minimum of residual metal in order to facilitate their breakage as much as possible.

Beim Betrieb der Stempel 128, 130 und 134 ist die sich bildende eindrückbare Fläche nach innen gewölbt. Die Ausbildung einer Schwächungslinie zwischen den Stempeln vergrößert die Metalloberfläche im Blech infolge der Materialverdümnung im Gebiet der Schwächungslinie. Diese Oberflächenzunahme des Metalls in der durch die Schwächungslinie umrissenen Fläche erzeugt eine nach innen gerichtete Wölbung der Fläche. Wie oben festgestellt, iat eine solche nach innen gerichtete Wölbung vorzuziehen für Behälterenden,die auf Behälter aufgesetzt werden sollen, deren Innendruck höher als der Atmosphärendruck ist, weil sie einen erheblichen Widerstand gegen einen Bruch der Schwächungslinie infolge des Innenüberdrucks bietet, wohingegen sie den Bruch durch extern aufgebrachte Kräfte erheblich erleichtert. Wie dem Fachmann ersichtlich,läßt sich jedoch für andere Anwendungsfälle in einer solchen eindrückbaren Fläche auch eine nach aussen gerichtete Wölbung vorsehen.When operating the punches 128, 130 and 134 is the forming indentable surface arched inwards. The formation of a line of weakness between the punches increases the metal surface in the sheet metal as a result of the material thinning in the area the line of weakness. This increase in surface area of the metal in the area outlined by the line of weakness creates a inward curvature of the surface. As stated above, such an inward curvature is preferable for Container ends that are to be placed on containers whose internal pressure is higher than atmospheric pressure because they cause a offers considerable resistance to rupture of the line of weakness as a result of the internal overpressure, whereas it offers the rupture considerably facilitated by externally applied forces. As is apparent to the person skilled in the art, however, for other applications, an outwardly can also be used in such an indentable surface provide directed curvature.

Die Fig. 15 und 16 zeigen alternative AusfUhrungsformen von Werkzeugen, die sich zur Einformung einer Schwa.chi.ingslinie in ein Metallblech oder anderes verformbares Material verwendenFIGS. 15 and 16 show alternative embodiments of FIG Tools that are used for forming a Schwa.chi.ings line in use sheet metal or other malleable material

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

4098 1 6/03 1 ti4098 1 6/03 1 ti

-29- 2341Ü77-29- 2341Ü77

lassen. Prägestempel wie die der Fig. 13, 14 werden vorzugsweise mit den Stempeln der Fig. 15 und 16 eingesetzt, sind dort aber nicht dargestellt. Die Stempel 160 und 162 der Fig.15 weisen die Flächen 163, 164, 165 und 166 auf, die den Flächen der Stempel der Fig. 13, 14 entsprechen. Die Stempelglieder haben weiterhin die Flächen 167 und 168, die unter etwa 10° gegen die Senkrechte geneigt sind, sowie eine Fläche 169 auf dem Stempel 160, die unter etwa 45° zur Waagerechten liegt. Die Fläche 169 liegt in einem erheblichen Abstand von der Fläche 163 des Stempels 160 und erlaubt einen freien Materialfluß in dem Gebiet zwischen der Schwächungslinie umd der Prägezone.permit. Embossing punches such as those of FIGS. 13, 14 are preferably used with the punches of FIGS. 15 and 16, respectively but not shown there. The punches 160 and 162 of Figure 15 have the surfaces 163, 164, 165 and 166, which the Areas of the stamps of FIGS. 13, 14 correspond. The stamp members still have the surfaces 167 and 168, which under are inclined about 10 ° to the vertical, and a surface 169 on the punch 160 which is at about 45 ° to the horizontal lies. The surface 169 is at a considerable distance from the surface 163 of the stamp 160 and allows a free flow of material in the area between the line of weakness and the embossing zone.

Die Stempel 170 und 172 der Fig.16 weisen die Flächen 174 und 176 auf, die von den Flächen 178 und 180 hinweggekrümmt sind. Wie für den Fachmann ersichtlich, können auch Stempel verschiedener anderer Formen verwendet werden, um Schwächungslinien entsprechend der vorliegenden Erfindung auszubilden. Bspw. können die Ecken 182 und 184 auf dem Stempel 170 bzw. 172 oder die entsprechenden Ecken der Elemente der Fig. 14 und 15 mit kleinen Radien versehen werden.The stamps 170 and 172 of Figure 16 have the surfaces 174 and 176 which are curved away from the surfaces 178 and 180. As will be apparent to the person skilled in the art, stamps of various types can also be used other shapes can be used to form lines of weakness in accordance with the present invention. E.g. The corners 182 and 184 on the punch 170 or 172 or the corresponding corners of the elements of FIGS. 14 and 15 can be used small radii can be provided.

Die Fig. 17 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform von Werkzeugen, die verwendbar sind. Hier sind ein oberer Stempel 186 und ein unterer Stempel 188 vorgesehen,die eine Schwächungslinie in das Blech einformen, sowie ein Formstempel 190, der auf das an die sich bildende Schwächungslinie angrenzende Metall einwirkt. Der Stempel 190 hat eine im wesentlichen flache untere Fläche 194, die parallel zur Fläche 192 auf dem Stempel 188 aufliegen kann. Die Flächen 192 und 194 liegen unter einem Winkel von etwa 15° zur waagerechten Ebene der anfänglich unverformten Oberfläche des Blechs 188, so daß das zwischen ihnen verformte Metall einen ähnlichen Winkel annimmt. Die Stempel 186 und 190 sind als zwei getrennte Stempel dargestellt; sie lassen sich jedoch auch einstückig versehen.Figure 17 shows another alternative embodiment of tools that can be used. Here's a top punch 186 and a lower punch 188 is provided, which has a line of weakness into the sheet metal, as well as a forming die 190, which is placed on the metal adjoining the weakening line that is being formed acts. The punch 190 has a substantially flat lower surface 194 that is parallel to the surface 192 on the punch 188 can rest. The surfaces 192 and 194 are at an angle of about 15 ° to the horizontal plane of the initial undeformed surface of the sheet 188 so that the metal deformed between them assumes a similar angle. The punches 186 and 190 are shown as two separate punches; however, they can also be provided in one piece.

40981 6/031640981 6/0316

.,ο- 2341U77., ο- 2341U77

In der geschlossenen Stellung der Stempel 186, 188 und 190 liegen die Flächen 192 und 194 vorzugsweise in einem Abstand, der vorzugsweise etwa der Dicke des zu schwächenden Blechs entspricht. Sie können aber auch an das Blech angelegt werden, um das Metall zwischen den Flächen 192 und 194 unter Druck zu setzen. Zusätzlich können die Flächen 192 und 194 in einiger Entfernung von der zu formenden Schwächungslinie einen geringeren Abstand haben, so daß bei sich schließenden Stempeln das Blech zwischen den Stempelflächen hindurch zur Schwächungslinie hin ausgepreßt wird. Es wird vermutet, daß dieses Auspressen bzw. Prägen des Metalls die Spannungen steuert, die im Metall verursacht werden, so daß sich eine Schwächungslinie auch in Blech/von der Norm abweichender Dicke einformen läßt.In the closed position of the punches 186, 188 and 190, the surfaces 192 and 194 are preferably at a distance, which preferably corresponds approximately to the thickness of the sheet to be weakened. But they can also be applied to the sheet metal, to pressurize the metal between surfaces 192 and 194 set. In addition, the areas 192 and 194 may be smaller at some distance from the line of weakness to be formed Have a distance so that when the stamps close, the sheet metal between the stamp surfaces passes to the line of weakness is squeezed out. It is believed that this pressing of the metal controls the stresses imposed in the Metal, so that a line of weakness can also be formed in sheet metal / thickness deviating from the standard leaves.

Obgleich hier vorzugsweise verwendete Ausführungsformen der Erfindung erläutert und beschrieben worden sind, ist für den Fachmann ersichtlich, daß sich an der Behälterwand und dem Verfahren bzw. den Werkzeugen verschiedene Abänderungen durchführen lassen, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist, abzuweichen. Bspw. braucht der Prägestempel, der zum Unterdrucksetzen des Metalls entlang der Schwächungslinie eingesetzt wird, nicht als Einheit mit dem Stempel bewegt werden, der die Schwächungslinie selbst einbringt.Although embodiments of the Invention have been explained and described, it is apparent to those skilled in the art that on the container wall and the Process or the tools can carry out various modifications without departing from the scope of the invention as described in FIGS appended claims is set to vary. For example, the die that is used to pressurize the Metal inserted along the line of weakness cannot be moved as a unit with the punch that forms the line of weakness brings in itself.

Tatsächlich könnte der Prägestempel auf das Dosenende aufgesetzt und am Metall festgehalten werden, während die die Schwächungslinie einformenden Stempel auf das Dosenende zu bewegt werden. Weiterhin wird der Fachmann einsehen, daß die vorliegende Erfindung zur Ausbildung von Schwfchungslinien einer Vielzahl von linearen Konfigurationen in einer Vielzahl von verformbaren Blattmaterialien - wie z.B. Verschlüsse, Dosenenden und dergl. benutzt werden kann.Indeed, the die could be placed on the can end and held on the metal while the Line of weakness forming punch to be moved to the end of the can. Furthermore, those skilled in the art will appreciate that the present invention for forming lines of weakness of a variety of linear configurations in a variety deformable sheet materials - such as closures, can ends, and the like.

409816/0316409816/0316

Claims

iJ sheet metal container, which has a generally flat and with at least one opening area located therein, which can be moved inward and which is essentially through a breakable Path is limited, which forms the place of separation of the opening surface from the adjacent parts of the wall, characterized in, that the edge of the opening area has a top surface which extends into the inner peripheral edge of a lip of the adjacent Wall part merges in a first exposed corner, the lip having a lower surface which is substantially can be aligned with the upper surface of the edge and which merges into the outer edge of the edge in a second corner, further wherein the two corners are laterally spaced in a predetermined relationship to pass through the Overlap between them to determine the lateral extent of the breakable web, and with one with the container part one-piece and deflectable part that protrudes from this container part to the outside and when applied with the finger after inward pressure causes a relative movement between lip and rib, which puts the web under tension and its Initiates breakage so that the severed opening area can move inward.

2. Container part according to claim 1, characterized in that the opening area is substantially rigid; is.

3. Container part according to claim 1 or 2, characterized in that the deflectable part encloses an angle in the range of 5 to 15 ° from the general plane of the wall part to the lip.

4. Container part according to one of claims 1-3, characterized characterized in that the opening area is generally circular Is shape and the deflectable part surrounds them in a ring.

409816/0316

_32-234 1U77

5. Container part according to one of the preceding claims, characterized in that the central part of the opening area is arched.

6. Container part according to one of the preceding claims, characterized in that the wall part is at least two circular Has opening areas of the same diameter.

7. Container part according to one of the preceding claims, characterized in that the flat upper surface of the edge the opening area is essentially coplanear with the plane The lower surface of the lip of the deflectable part lies.

8. Container part according to one of the preceding claims, characterized in that the wall part made of cold-hardened, consists of at least three-quarters hard aluminum alloy.

9. Container part according to claim 4, characterized in that the circular opening area has a diameter in the range from (3.75 mm) to (19.05 mm).

10. Container part according to claim 5, characterized in that that the opening surface is curved inwards.

11. Container part according to one of the preceding claims, characterized in that the inner peripheral edge of the lip is formed by an angled surface which is arranged substantially parallel to that inclined surface which forms the outer peripheral edge of the rim.

12. Container part according to claim 11, characterized in that each of the angularly inclined surfaces at an angle of is inclined about 45 ° to the associated flat surface.

0 9 8 1 B / U 3 1 G

">'*L"\' 1 7 7

13. Container part according to one of the preceding claims, characterized in that the breakable web is interrupted 1st to form a hinge the thickness of which is greater than that of the breakable sheet.

14. Container part according to claim 8, characterized in that the cold-hardened aluminum alloy from which the plane Wall part consists, has a thickness in the range of (0.254 mm) to (0.381 mm).

15 · Container part according to one of the preceding claims, characterized in that between the first and the second corner a permissible height difference of no more than - (0.0254 mm) is present.

16. Container part according to claim 1, characterized in that the opening surface is a generally circular and the arranged around this deflectable part has a frustoconical shape.

17. Container part according to claim 1, characterized in that the useful web residual stresses of the type and level has that with local interaction of the same with the stresses caused by pressure applied with the finger the path begins to break.

18. Container part according to claim 1, characterized in that it has an embossing zone along at least one side of the Has breakable web.

19. Container part according to claim 18, characterized in that that the embossing zone has a distance from the breakable web which is about one to three times the metal thickness in the container part amounts to.

409816/0316 ORIGINAL INSPECTED

-34- 23 A Ί J7 7-34- 23 A Ί J7 7

20. Container part according to claim 18 or 19, characterized in that that the metal between the embossing zone and the breakable web has a thickness which is equal to or greater than the thickness of the initially undeformed part of the container.

21. Process for the production of a sheet metal container part

according to claim 1 with at least one inwardly movable opening surface and an outwardly protruding deflectable part, which is designed with the opening surface via a Breakable web under residual stress connected in one piece is, characterized in that a sheet of metal between a first punch member with a first, substantially flat base and a second, angled and essentially flat, metal extruding surface, which together form a first blunt corner at the interface, and a second, correspondingly shaped stamp member with a first, essentially flat base and a second, essentially angled and essentially flat, metal extruding surface that forms a second obtuse corner with each other at the interface, with an auxiliary stamping device on the same side of the Sheet metal is arranged as the first punch member and has a metal-forming base that is in the same general Direction is facing like the first stamp element and at a lateral distance from the first surface of the second stamp member lies; by further moving the first punch member toward the second punch member around the first and second surfaces of the first punch member in operational proximity to the second or first surface of the second punch member, wherein the first and second corners of the stamp members are laterally spaced from one another, and thereby rests against the sheet metal Parts of the surface of the sheet substantially perpendicular to the initially undeformed surface by the action of the first To move surface of the first and the second punch member and as a result of the cooperation of the first and second surfaces of the first and the second punch member to press out parts of the sheet laterally within the movement zone and thus ο .ü

4098 16/03 16

ORIGINAL tt ', S? ECTED

to form a breakable web; by continuing to interrupt the movement of the die members when the first flat surface of the first punch member substantially coplanear with the first flat surface of the second stamp member is j and by moving the auxiliary stamp device in a straight line to the second stamp member moved to the base surface of the same selectively in a predetermined longitudinal offset to the first surface of the second stamp member to bring in the direction of the punch movement and to form the deflectable part through their interaction.

22. The method according to claim 21, characterized in that

that one moves the first stamping member and the auxiliary stamping device in a straight line towards the upper surface of the container part in order to to form a substantially planar upper surface on the edge of the opening surface which is substantially coplanear with the substantially flat lower surface lies on the inner lip of the deflectable part.

23. The method according to claim 21 or 22, characterized in that the container part in a zone along at least one side of the breakable web, which is embossed in the container part, is compressed or embossed.

24. The method according to any one of claims 21 to 23 »characterized in that the container part outside the through the breakable web outlined opening area compacts or embosses.

25. The method according to any one of claims 21 to 24, characterized in that the container part in the stamp parts between the metal extruding surface and the zone along which the container part is compacted or embossed, essentially leaves unhindered.

26. Device for forming a sheet metal container part according to claim 1 with at least one inwardly movable opening area and an outwardly deflectable part,

409816/0316

-36- 2 '3 L UJ / 7-36- 2 '3 L UJ / 7

the one-piece with the opening surface via a shape of your choice, is connected under residual stress and breakable web, characterized in that the device has a first stamp member with a first, substantially flat base and a second, angled and substantially flat, metal extruding surface that form an obtuse angle with each other at the interface, with a second and correspondingly shaped stamp member with a first, essentially flat base surface and one second, angled, substantially flat and metal extruding surface that intersects with each other Form a second obtuse corner, as well as with an auxiliary punch device with a metal-forming base, which in the faces the same general direction as the first face of the first punch member and with the first face of the second Stamp member is laterally spaced, the first stamp member and the auxiliary stamping device at the first and second surfaces of the first stamping member generally more opposed second or first surface of the second stamp member and with the first and second laterally spaced apart Corner of the stamp members are linearly movable with respect to the second stamp member, whereby a movement of the stamp members and the auxiliary ram device against a metal sheet arranged therebetween in a closed position, in which is the first flat surface of the first stamp member substantially coplanear with the first flat surface of the second punch member and the base of the auxiliary punch device in Longitudinal offset with the first surface of the second punch member in the direction of movement, by action of the first planar surfaces of the first and second punch members parts of the surface of the sheet substantially perpendicular to the initial undeformed surface moves and parts of the sheet metal within the movement zone as a result of the interaction of the laterally pressing first and second surfaces of the first and second punch members to form the frangible web; and furthermore through the cooperation of the first surface of the second stamp member and the base surface of the auxiliary stamp device forms the deflectable part.

4 0 9 8 1 6 / ύ 3 1 B ^{0RIGiNAL lf)EPECTED} 4 0 9 8 1 6 / ύ 3 1 B ^{0RIGiNAL lf) EPECTED}

-37- 2 3 41 Ci 7 7-37- 2 3 41 Ci 7 7

27. The device according to claim 26, characterized in that the stamp members and the auxiliary stamp device in general are circular in shape and arranged concentrically to one another.

28. Apparatus according to claim 26 or 27 »characterized in that at least the first or the second corner the stamp members or both corners are interrupted at one point on the circumference of the stamp members on the deflectable part to form a hinge element whose thickness is greater than that of the frangible sheet.

29. Device according to one of claims 26 to 28, characterized in that the second surfaces of the first and the second stamp member at an angle of about 45 ° to the respective first surface of the first and second stamp member lie to between them metal at an angle of about 45 ° to the initially undeformed surface of the metal sheet to squeeze out.

30. The device according to claim 26, characterized in that the metal extruding surfaces of the first and the second punch member a height of about half the thickness of the container part in which the opening surface is formed, and that each of the punch members further has a substantially perpendicular surface extending from the outer edge the metal extruding surface extends away from the container part.

31. Device according to one of claims 26 to 29 »characterized in that the first and the second corner of the Stamp members have a lateral distance of less than -Oj00fr * - (0.102 mm).

32. Apparatus according to claim 30, characterized in that it has means for embossing a container part along at least one side of the metal has extruding surfaces.

409816/03 16 «"»HAI.409816/03 16 «" »HAI.

2JAi j7 ν

33. Apparatus according to claim 32, characterized in that the embossing device has a bead of substantially having a curved cross-section.

34. Apparatus according to claim 32 or 33, characterized in that the embossing device between the first stamp member and the auxiliary ram device is provided.

ORIGINAL iN £ 409816/03 1b