DE2425198A1

DE2425198A1 - Kunststoffueberzogener metallbehaelter und verfahren zur herstellung desselben

Info

Publication number: DE2425198A1
Application number: DE19742425198
Authority: DE
Inventors: Francis Schertenleib
Original assignee: ALTER LICENSING ESTABLISHMENT
Current assignee: ALTER LICENSING ESTABLISHMENT
Priority date: 1973-10-02
Filing date: 1974-05-24
Publication date: 1975-04-03
Also published as: DE2425198C3; IT1013305B; DE2425198B2; GB1468953A; FR2245531B1; JPS5062287A; CA1017113A; AU6932974A; FR2245531A1

Description

DR. ING. E. HOFFMANN · DIPL. ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN

PATE NTANW ΑΙ/ΓΕ D.8000 MDNCHEN 81 · ARABEUASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087

Alter Licensing Establishment Vaduz / Liechtenstein

KunststoffUberzogener Metallbehälter und Verfahren zur Herstellung desselben

Die Erfindung bezieht sich auf einen Metallbehälter, der mit einem Kunststoffüberzug an seiner Außenseite hergestellt ist. Insbesondere betrifft die Erfindung einen kunststoffüberzogenen Metallbehälter mit einem metallenen Behälterkörper, der einen Schulterbereich auf einem Hauptkörperbereich und einen Boden aufweist und ein Verfahren zur Herstellung eines druck-

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sicheren Behälters, dessen metallischer zylindrischer Behälterkörper an seiner Außenseite mit thermoplastischem Material von einer solchen Dicke und Querschnittsform überzogen ist, daß dadurch die äußere Erscheinungsform des Behälters abgewandelt wird.

Behälter, die zur Aufnahme von unter Druck stehenden Flüssigkeiten oder Gasen bestimmt sind, z.B. Sprühmittelbehälter müssen als Metallbehälter von kreisförmigem Querschnitt hergestellt werden, um den Gesichtspunkten der Druckfestigkeit Genüge zu tun. Da mit einer willkürlichen Veränderung der Querschnittsform des eigentlichen Behälters Gefahr verbunden sein kann, ist die Herstellung eines Behälters mit anderem Querschnitt verboten. Um der Querschnittsform eines druckfesten Behälters ein verändertes Äußeres zu geben, kann eine Doppelkonstruktion verwendet werden, bei der die Außenseite des zylindrischen Körpers mit einem äußeren Rohr bedeckt ist, dessen Querschnittsform etwa elliptisch, oval oder vieleckig sein kann. Durch diese Maßnahme werden nicht nur die äußeren Formen beschränkt, sondern die Herstellung wird auch kompliziert, was die Kosten erhöht.

Ziel der Erfindung ist es daher, einen druckfesten Behälter mit zylindrischem Behälterkörper vorzusehen, an dessen Außenseite ein fest mit diesem verbundener Kunststoffüberzug in der Weise hergestellt ist, daß der Behälter eine gewünschte äußere Form aufweist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzusehen, mit dem ein solcher druckfester Behälter leicht herzustellen ist.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem wie eingangs beschriebenen Metallbehälter erreicht durch eine an der Außenseite des Behälterkörpers angebrachte dicke thermoplastische Material-

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schicht, die so geformt ist, daß sie sich kontinuierlich an der Außenfläche des Hauptkörperbereichs und des Boderibereichs und an der Außenseite des Schulterbereichs erstreckt.

Dies hat den Vorteil, daß die Herstellung von druckfesten Behältern mit einer Vielzahl äußerer Formen ohne Beeinträchtigung der Druckwiderstandsfähigkeit eines Metallbehälters erreicht werden kann. Insbesondere wird der Teil des metallischen zylindrischen Körpers, der als druckfester Behälter erforderlich ist, nicht selbst besonders verformt, sondern eine dicke Schicht aus thermoplastischem Material in zweckentsprechender Form wird an der Außenseite des zylindrischen Körpers hergestellt. Die Schicht kann dadurch angebracht werden, daß der zylindrische Körper in eine Metallform gesetzt und dann das thermoplastische Material in einen Hohlraum um den zylindrischen Körper extrudiert wird. Was die Form der Schicht, d.h. die äußere Erscheinungsform des fertigen Behälters betrifft, kann durch die Form des Hohlraums in der Metallform jede gewünschte Querschnittsform gewählt und bestimmt werden.

Der zylindrische Körper wird vor allem aus Aluminiumlegierungen hergestellt. Als·thermoplastisches Harz werden Polyäthylen, Polystyrol, Nylon, Polyvinylchlorid, etc. verwendet.

Da der auf diese Weise hergestellte Behälter einen Kunststoffüberzug an der Außenseite des zylindrischen Behälterkörpers aufweist, kann sich die gewünschte Querschnittsformi bzw..die äußere Erscheinungsform nach Verwendung, Geschmack, Inhalt, Kapazität u.s.w. richten. Der Behälter selbst besteht aus dem inneren Metallzylinder und genügt daher den Anforderungen an einen druckfesten Behälter, zum Beispiel für das Sprühen von Aerosol.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.

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Pig. 1 ist eine Vorderansicht eines Behälters mit einem weggebrochenen, im Schnitt gezeigten Teil;

Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie ΙΪ-ΙΙ in Fig. 1;

Fig. 3A - 3C sind Fig. 2 entsprechende Schnitte durch abgewandelte Formen;

Fig. 4 ist ein Schnitt, der den Arbeitsschritt des Formens eines Kunststoffüberzugs bzw. einer äußeren Deckschicht auf der Außenseite eines Behälterkörpers darstellt;

Fig. 5 und 6 sind Schnitte, die den Arbeitsschritt des Drückens eines Schulterbereichs an der Öffnungsseite des Behälters darstellen;

Fig. 7A und 7B sind Schnitte, die jeweils Arbeitsschritte des Formens eines Kunststoffüberzugs an der Außenseite des Schulterbereichs darstellen,
und

; Fig. 8 ist ein Schnitt des Behälters während der Bearbeitung ί der peripher!sehen Kante des Öffnungsbereichs des Behälters durch Umbördeln.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Behälters mit einem weggebrochenen Teil, und Fig. 2 ist ein von oben gesehener Schnitt durch den Behälter. An einem metallischen Behälterkörper 1 von kreisförmigem Querschnitt erstreckt sich ein Schulterbereich 3 von allmählich verringertem Durchmesser zu einem Öffnungebereich 2. Ein Überzug, bzw. eine äußere Deckschicht 4 aus thermoplastischem Material ist zusammenhängend an den Außenflächen des Behälterkörpers 1, des Schulterbereichs 3 und eines Bodens 26 aufgebracht. Qemäß Fig. 2 ist die Querschnitts form der äußeren Deckschicht 4 ein mit dem Behälterkörper 1 konzentrischer Kreis. Qemäß Figuren 3A - 3C kann der

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Überzug auch eine äußere Deckschicht 4a von elliptischem Querschnitt, eine äußere Deckschicht 4b von quadratischem Querschnitt oder eine äußere Deckschicht 4c von rechteckigem Querschnitt s'ein. Außerdem können (nicht gezeigte) ungleichmässige Formen in verschiedenen Größen die Oberflächen dieser äußeren Deckschichten bilden. Anschließend an die Querschnittsform der äußeren Deckschicht 4, 4a, 4b und 4c ist ein mit dem äußeren überzug einheitlich zusammenhängender Schulterüberzug 5 hergestellt, der sich vom oberen Teil des Körpers 1 bis an den Öffnungsbereich 2 erstreckt.

Da das Kunststoffmaterial an der Außenfläche des Behälterkörpers gemäß den Figuren in bezug auf seine Dicke zum Boden zu allmählich zunimmt, ist der Bodenbereich des Endprodukts gröBer und der Behälter stabilisiert und .fällt nicht um. Der Kunststoff an der Außenseite des Schulterbereichs kann dünner als der Kunststoff an der Außenfläche des Behälterkörpers sein. Im allgemeinen ist die Dicke des thermoplastischen Materials größer als die des Behälterkörpers. Konkret ausgedrückt, beträgt die Dicke des Kunststoffmaterials gewöhnlich 5 - 10 mm oder mehr, aber mindestens 2 mm.

Da der in der Weise hergestellte Behälter an dem Behälterkörper 1, dem Boden 26 und dem Schulterbereich 3 mit einem Kunststoffüberzug versehen ist, kann er als Aerosol-Sprühbehälter Verwendung finden, der eine gewünschte Querschnittsform, bzw. äußere Erscheinung entsprechend der Verwendung, dem Geschmack und dem Inhalt besitzt.

Fig. 4 bis 8 beziehen sich auf das Herstellungsverfahren für den erfindungsgemäßen Behälter.

In Fig. 4 ist der Arbeitsschritt dargestellt, in dem ein im wesentlichen genau in einen mit Boden versehenen Metallbehälter 10 passender Dorn 11 in den einem Tiefziehvorgang unterworfenen

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Zylinder 10 eingesetzt ist. Beide sind in einer Metallform 16 angeordnet, und eine äulere Deckschicht 14 aus thermoplastischem Material wird nach Einführen durch Strangpressen an der Außenfläche des Zylinders 10 geformt. Während der Hauptteil des Zylinders 10 in der Metallform 16 mit Hohlraum 17 aufgenommen 1st, wird ein Teil 10a des Zylinders an seiner Öffnungsseite (der Teil, an dem später der Schulterbereich geformt wird) in einer gegenüberliegenden Metallform 16a gehalten. Der Hohlraum 17 in der Metallform 16 besitzt eine der gewünschten äußeren Querschnittsform der Deckschicht entsprechende Form, wie z.B. in Fig. 2 und Fig. J5A bis 3C gezeigt. An der Vorderseite der Metallform 16 ist eine Zuflußöffnung 18 vorgesehen, die einer Düse 19 einer Spritzgußmaschine 20 zugeordnet ist.

Nach Herstellung des Überzuges 14 am Körperbereich des mit Boden versehenen Zylinders 10 wird gemäß Fig. 5 und 6 ein Schulterbereich 13 verringerten Durchmessers in Richtung auf einen Öffnungsbereich 12 in der Weise mit einem Hals versehen, daß der nicht mit einem Überzug versehene Teil mittels einer Metallform 21 mit sich verjüngender Innenseite gepresst wird. Dieser Arbeitsschritt entspricht dem Pressen des Halses im herkömmlichen Herstellungsverfahren für Metallbehälter.

Anschließend wird ein äußerer überzug 15 am Schulterbereich des Zylinders geformt, und zwar unter Verwendung des gleichen thermoplastischen Materials wie für den überzug 14. Dieser Arbeiteaohritt wird nach einem von zwei möglichen Verfahren durchgeführt.

Das erste Verfahren ist in Fig. 7A gezeigt. Gemäß dieser Figur wird der bereits mit dem thermoplastischen überzug 14 fest verbundene Zylinder 10 in eine Metallform 22 eingesetzt. Am Schulterbereich 13 wird eine Metallform 22a angepaßt, durch die sich ein Dorn 27 erstreckt. Am Schulterbereich besitzt die Metallform 22a einen Hohlraum und weiterhin an einer bestimmten Stelle

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einen Zugang 23 für Kunststoffmaterial. Wenn die Metallformen 22 und 22a aufeinander ausgerichtet sind und der Öffnungsbereich durch den Dorn 27 gehalten ist, wird das geschmolzene Kunststoffmaterial durch den Zugang 23 extrudiert. Auf diese Weise wird die Kunststoffschicht 15 an der Außenfläche des Schulterbereiches geformt.

Das zweite Verfahren zur Formung des KunststoffÜberzugs am Schulterbereich ist in Fig. 7B gezeigt. In diesem Falle wird ein Rihgelement 25 aus Kunststoff an der äußeren Deckschicht 14 des Schulterbereiches 13 durch Formpressen oder Heißkleben angeformt.

Im Fall der Fig. 7A kann im Inneren des Zylinders Druckluft verwendet werden.

Anschließend wird gemäß Fig. 8 ein Kantenbereich 24 durch Umbördeln und Bearbeiten der peripherischen Kante des Öffnungsbereichs hergestellt. Das Umbördeln kann auch anschließend an das Pressen des Halses durchgeführt werden.

Erfindungsgemäß können, wie oben ausgeführt, druckfeste Behälter von verschiedenen äußeren Formen hergestellt werden. Die in der obigen Beschreibung offenbarten Behälter dienen als drucksichere Spraybehälter für Haarspray, Insektenspray, Farbspray, Reinigungsspray, etc. Es sind eine Vielzahl von Abwandlungen und Abänderungen der Idee der Erfindung möglich, die jedoch in den Bereich der Gegenstände der Vorliegenden Erfindung und des in ihr Offenbarten fallen. Die Ausführungsformen sind nicht als Beschränkungen der Erfindung aufzufassen, es sei denn, daß der von den folgenden Ansprüche klar definierte Umfang verlassen wird.

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Claims

Patentansprüche

Kunststoffüberzogener Metallbehälter mit einem metallenen Behälterkörper, der einen Schulterbereich (3) auf einem Hauptkörperbereich (1) und einen Boden (26) aufweist, gekennzeichnet durch eine an der Außenseite des Behälterkörpers angebrachte dicke thermoplastische Materialschicht (4), die so geformt ist, daß sie sich kontinuierlich an der Außenfläche des Hauptkörperbereichs (1) und des Bodenbereichs und an der Außenseite des Schulterbereichs (3) erstreckt.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht (5) des Schulterbereichs (3) dünner geformt ist als die Kunststoffschicht (4) des Hauptkörperbereichs (1).
3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Kunststoffschicht (4) des Hauptkörperbereichs (l) zum Boden (26) des Behälters zu allmählich zunimmt.
4. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein thermoplastisches Kunstharz, z.B. Polyäthylen, Polystyrol, Nylon oder Polyvinylchlorid ist.
5. Verfahren zur Herstellung eines kunststoffüberzogenen Metallbehälters, gekennzeichnet durch den Arbeitsschritt des Formens «iner Außenschicht aus thermoplastischem Material von geeigneter Dicke um einen Hauptkörperbereich eines mit Boden versehenen Metallzylinders, den Arbeitsschritt des Pressens zum Formen eines Söhulterbereichs am Öffnungsbereich

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des Metallzylinders, des Formens einer Kunststoffschicht am mit Hals versehenen Schulterbereich des Zylinders, als Portsetzung der Außenschicht aus thermoplastischem Material, mit den gleichen Eigenschaften wie die Außenschicht, und den Arbeitsschritt des Umbördelrls zum Umbiegen eines Öffnungskantenbereichs am Zylinder.
6. Verfahren nach Anspruch 5> dadurch ge.kennzeich net, daß zu dem Arbeitsschritt des Formens folgendes gehört: Anordnen des mit einem Boden versehenen Zylinders in einer Metallform, nach Einführen eines Dornes in den Zylinder, Extrudieren des Kunststoffmaterials an der äußeren Oberfläche des Hauptkörperbereichs des mit Boden versehenen Zylinders, wobei das thermoplastische' Material wenigstens 2 mm dick ist. .·
7. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeich net, daß zum Arbeitsschritt des Formens der Kunststoffschicht an dem mit Hals versehenen Schulterbereich folgendes gehört: Halten des Öffnungsbereichs mittels einer Halteeinrichtung, so daß er nicht zusammenfallen kann, und Extrudieren der Kunst-Stoffschicht an dem mit Hals versehenen Schulterbereich, wenn Druckluft in den Zylinder eingeführt ist.
8. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeich η e t, daß zum Arbeitsschritt des Formens der Kunststoffschicht am mit Hals versehenen Schulterbereich folgendes gehört: Formen eines Kunststoffringes an dem mit Hals versehenen Schulterbereich durch Formpressen oder Verbinden unter Wärmeeinwirkung.

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