DE2820514A1 - DEEP-DRAWING BOTTOM FOR METALLIC PACKAGING - Google Patents
DEEP-DRAWING BOTTOM FOR METALLIC PACKAGINGInfo
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Description
Anmelder:Applicant:
Societe Anonyme d±te: FEREMBALSociete Anonyme d ± te: FEREMBAL
6 Boulevard du General Ledere, 92115 Clichy, Frankreich6 Boulevard du General Ledere, 92115 Clichy, France
Tiefziehboden für metallische VerpackungenDeep-drawn base for metallic packaging
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung an Faltenbalgböden, insbesondere für Konservendosen.The invention relates to an improvement in bellows bases, especially for cans.
Die Erfindung befaßt sich besonders stark mit metallischen Dosen, wie sie in üblicher Weise für die Konditionierung von Nahrungsmittelkonserven und insbesondere für Dosen verwendet werden, die einen zylinderischen Körper aufweisen, der an einem Ende durch einen durch Tiefziehen hergestellten Boden und am anderen Ende durch einen aufgesetzten Boden am häufigsten durch Bördelung verschlossen ist.The invention is particularly concerned with metallic cans, as they are conventionally used for the conditioning of canned food and especially for cans that contain a have cylindrical body, at one end by a bottom made by deep drawing and at the other end by a attached bottom is most often closed by flanging.
Diese Böden müssen selbst eine wichtige Rolle bei thermischen Sterilisierbehandlung übernehmen, denen die Dosen für Nährmittelkonserven im Verlauf der Sterilisation ausgesetzt sind.These floors themselves must play an important role in the thermal sterilization treatment that the canned food cans are exposed in the course of sterilization.
Im Laufe dieser Behandlung müssen sich, die Böden deformieren können, damit sie die Änderungen des Innendruckes aushalten, die durch Temperaturänderungen im Doseninnern entstehen.In the course of this treatment, the floors must be able to deform, so that they can withstand the changes in internal pressure caused by temperature changes inside the can.
Beim Anstieg der Temperatur vergrößert sich der Innendruck und unterwirft die Böden einer Deformation, da sich, das Innenvolumen derAs the temperature rises, the internal pressure increases and subdues the bottoms of a deformation, since, the internal volume of the
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- 4 Dose vergrößert.- 4 cans enlarged.
Bei der Abkühlung ruft das Fallen des Innendrucks im Innern der Dose eine Volumenverringerung hervor. Diese Volumenverringerung muß so sein, daß das Volumen der Dose nach der Abkühlung das niedrigstmögliche ist.During the cooling process, the drop in internal pressure inside the can causes a reduction in volume. This volume reduction must be such that the volume of the can after cooling is the lowest possible is.
Allgemein ist dieses Volumen gleich dem Ausgangsvolumen, was im allgemeinen zur Folge hat, daß das Profil der Böden sich nach der Sterilisation mit dem Ausgangsprofil deckt.In general, this volume is equal to the initial volume, which is what im generally has the consequence that the profile of the floors coincides with the initial profile after sterilization.
Das Profil der Böden muß nach der Sterilisation so sein, daß die Dose nicht verdächtig ist, d.h., daß dieses Profil durch jede Änderung der inneren Zustände der Dose nicht geändert wird, die durch eine normale Handhabung der durch ihre beiden Böden verschlossenen Dose hervorgerufen wird.After sterilization, the profile of the bottoms must be such that the can is not suspect, i.e. that this profile can be passed through every Change in the internal states of the can is not changed by normal handling of the sealed by its two bottoms Can.
Um ein. solches Ergebnis-au erreichen/ ^iet -e$ erwünscht >'rdaß-!eriiier-'-· ·"-■ seits sich das Bodenprofil nach der Sterilisation in einen mechanisch stabilen Zustand befindet, d*h,, dessen Deformation ist durch geringe Änderungen der inneren Zustände, hervorgerufen durch normale Handhabung der Dose und ihrer beiden Böden wenig ansprechbar und daß andererseits der Übergang des Bodenprofils entsprechend dem maximalen Innenvolumen der Dose zum Profil nach der Sterilisation sich so vollzieht/ daß das Metall oder die Legierung, welches bzw. welche die Böden bildet, die längsmögliche Zeit im elastischen Bereich seiner bzw^ ihrer Eigenschaft arbeitet, bevor es bzw. sieTo a. to achieve such a result / ^ iet -e $ desired>' r that- ! eriiier -'- · · "- ■ on the other hand, the bottom profile is in a mechanically stable state after sterilization, that is, its deformation is not very responsive to slight changes in the internal states caused by normal handling of the can and its two bottoms and that, on the other hand, the transition of the bottom profile according to the maximum internal volume of the can to the profile takes place after sterilization / that the metal or alloy which forms the bottom works for the longest possible time in the elastic range of its or their properties, before it or she
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_ 5 in den plastischen Zustand übergehen«_ 5 go into the plastic state «
Ein solches Ergebnis kann dadurch erreicht werden, daß bei einem erhöhten Innendruck der Dose, der Boden eine Lage in Nähe seiner Ausgangslage zurückgewinnt, und zwar durch einfache Verminderung des Innendrucks in der Dose.Such a result can be achieved in that with an increased internal pressure of the can, the bottom a layer in its vicinity Regained the starting position by simply reducing the internal pressure in the can.
In dem Maße, in welchem man als Frage der Stabilität der Böden beim Handhaben der Dose einen mechanisch stabilen Zustand des Profils nach der Sterilisation definiert hat, vollzieht sich die Deformation diskontinuierlich, d.h., die Deformationskräfte vollziehen sich nicht kontinuierlich im Verlauf der Profildeformation.To the extent that one considers the stability of the soil has defined a mechanically stable state of the profile after sterilization when handling the can, the Discontinuous deformation, i.e. the deformation forces do not take place continuously in the course of the profile deformation.
Die Energien der anfänglichen Deformation des Profils, die sich im allgemeinen auf den mittleren Teil des Profils beziehen und sich im elastischen Bereich des Materials befinden, lösen sich durch einen "Energiesprung" aus. Was nun den klassischen Boden betrifft, so verteilen sich die Energien der Profildeformation regelmäßig, was zu einer kontinuierlichen Deformation des Profils in Abhängigkeit vom Ansteigen des Druckes im Doseninnern führt.The energies of the initial deformation of the profile, which are in the generally refer to the middle part of the profile and are located in the elastic area of the material, dissolve through an "energy jump". As for the classic soil, the energies of the profile deformation are distributed regularly, what leads to a continuous deformation of the profile depending on the increase in pressure inside the can.
Während der Verminderung des Drucks im Doseninnern ist es dann möglich, vom deformierten auf den endgültigen Zustand überzugehen und dabei im elastischen Bereich des Materials zu bleiben.It is then while the pressure inside the can is being reduced possible to go from the deformed to the final state while remaining in the elastic range of the material.
Bestimmte Sterilisierverfahren führen zur Schaffung eines hohen Druckes im Doseninnern. Das nach der'Erfindung festgelegteProfilCertain sterilization processes lead to the creation of a high Pressure inside the can. The profile determined according to the invention
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hat zur Aufgabe, dem Boden einen Widerstand bei einem hohen Innendruck zu geben, ohne ihn zu zerstören.has the task of providing the ground with resistance to high internal pressure to give without destroying it.
Man kennt schon längere Zeit tiefgezogene Böden nach Faltenbalgart, die vom Umfang zur Mitte einen Balgring, eine Folge von Stufen und einen Mittelteil aufweisen, der eben oder leicht sphärisch ist und den man als Rosette oder Makrone bezeichnet.Deep-drawn floors according to bellows have been known for a long time, which from the circumference to the center have a bellows ring, a series of steps and a central part that is flat or slightly spherical and which is known as a rosette or macaroon.
In der FR-PS 2 353 445 ist bereits ein Boden für metallische Behälter, insbesondere für Konservendosen beschrieben, der vom Umfang zur Mitte einen mehr oder weniger umgebördelten, allgemein horizontalen Falzrand, eine im wesentlichen vertikale Wand, Schale genannt, einen biegsamen Ring als Vorsprung, eine Folge von Stufen und einen Mittelbereich als Rosette oder Makrone aufweist, der eben oder leicht sphärisch ist, und sich kennzeichnet durch einen Radius der Bördelzone des Schalenbodens in Nähe von 1 mm mit einem Verschlußwinkel von 3o° minimal, durch einen Radius der Bördelzone des schmiegsamen Ringes von über dem^zweifachen des -Radius 'des Schalenbodens/ durch · ■ eine Amplitude des Bördelbereiches des Ringes von unterhalb oder gleich dem sechsfachen der Metalldicke des Bodens, durch eine Folge von Wellen innerhalb zweier paralleler Erzeugender mit einem Abstand von maximal dem sechsfachen der Metalldicke und einer Neigung, die mit dem Bodendurchmesser variabel ist, wobei die Wellen gerade Verbindungsteile mit einer Länge unterhalb oder gleich dem Sechsfachen der Metalldicke zeigen, und durch eine Verbindungswelle zwischen dem schmiegsamen Ring und den anschließenden Wellen, die einen Radius oberhalb dem zweifachen Radius des Schalenbodens hat.In FR-PS 2 353 445 there is already a base for metallic containers, in particular for tin cans described, the more or less flanged, generally horizontal, from the circumference to the center Folded edge, a substantially vertical wall, called a shell, a flexible ring as a projection, a series of steps and a central area as a rosette or macaroon, which is flat or slightly spherical, and is characterized by a radius of the flanged zone the bottom of the dish in the vicinity of 1 mm with a closure angle of 30 ° minimal, through a radius of the flanged zone of the pliable Ring of over ^ twice the radius' of the bottom of the bowl / through · ■ an amplitude of the flange area of the ring below or equal to six times the metal thickness of the bottom, by a Sequence of waves within two parallel generators with a distance of no more than six times the metal thickness and one Inclination that is variable with the bottom diameter, with the shafts straight connecting parts with a length below or equal six times the metal thickness, and through a connecting shaft between the flexible ring and the adjoining shafts, which has a radius above twice the radius of the bowl bottom.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen tiefgezogenen Boden nach Faltenhalgart und hesteht vom Umfang zur Mitte aus einem schmiegsamen Ring, aus einer Folge von Stufen und einem ebenen oder leicht sphärischen Mittelbereich/ wobei dieser Boden, der ein Ende einer metallischen Dose oder einer anderen Verpackung bildet, fähig ist, sich im elastischen Bereich des ihn bildenden Materials zu deformieren, ohne daß jedoch diese Deformation regelmäßig ist, wobei ein Energiesprung im elastischen Bereich einen stabilen Zustand des Bodens nach der Sterilisation gewährleistet. Die Erfindung hat weiter zum Gegenstand eine metallische Dose mit solchen Böden, insbesondere eine metallische Dose für Nahrungsmittelkonserven.The invention relates to a deep-drawn base according to the folds Halgart and stands from the circumference to the center from a pliable Ring, made up of a series of steps and a flat or slightly spherical central area / with this bottom being one end of a metal can or other packaging is capable of deforming in the elastic area of the material forming it, However, without this deformation being regular, a jump in energy in the elastic range a stable state of the Guaranteed floor after sterilization. Another object of the invention is a metallic box with such bases, in particular a metallic can for canned food.
Der Boden für eine metallische Verpackung, wie er in der französischen Patent 2 353 445 beschrieben ist, dient zum Auffalzen auf einen Körper einer Konservendose und besitzt also vom Umfang zur Mitte vor dem schmiegsamen Ring, den Stufen und dem Mittelbereich eine im wesentlichen horizontale, mehr oder weniger gesäumte Falzkante, eine im wesentlichen vertikale Wandung, als Schale bezeichnet, und einen Schalenboden, während der Boden nach der Erfindung, der tiefgezogen ist, nicht die gleiche Formgebung hat wie vorerwähnt ist, denn er muß zugleich den Anforderungen bei der Formgebung durch Tiefziehen genügen und auf die gleichen Merkmale ansprechen, die von dem endgültigen Zustand gefordert werden»The bottom for a metallic packaging, as it is in the French Patent 2,353,445 is described, is used for crimping onto a body of a can and thus has the circumference to In the middle in front of the flexible ring, the steps and the central area an essentially horizontal, more or less hemmed folded edge, a substantially vertical wall, referred to as a tray, and a tray bottom, while the bottom according to the invention, the is deep-drawn, does not have the same shape as mentioned above, because it must also meet the requirements of the shape Deep drawing suffice and respond to the same characteristics that are required by the final state »
Der Boden nach, der Erfindung zeigt optimale Merkmale, die erheblich oberhalb bisher bekannter, tiefgezogener Böden liegen und die sich aus zahlreichen Versuchen und Studien ergaben, so weitThe floor according to the invention shows optimal characteristics that significantly above previously known, deep-drawn bottoms and which resulted from numerous experiments and studies, so far
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sie sich auf das Bodenprofil stützen.they lean on the floor profile.
Es hat sich auch, herausgestellt, daß minimale Änderungen des Aussehens wichtige Änderungen in der Entwicklung der Deformation dieses Bodens nach sich ziehen» Somit führt der Boden nach der Erfindung zu verschiedenen Kompromissen nach Durchführung zahlreicher Versuche und Berechnungen der Materialwiderstände, die sich auf Änderungen der verschiedenen Eigenschaften des Profils solcher Böden stützen«It has also been found that minimal changes to the Appearance of important changes in the development of the deformation of this soil result »Thus the soil leads to the Invention to various compromises after carrying out numerous tests and calculations of the material resistances, which be based on changes in the various properties of the profile of such soils "
Der Boden nach der Erfindung ist durch eine bestimmte Anzahl Elemente definiertf deren Kombination zu den vorerwähnten Eigenschaften führt.The floor according to the invention is defined by a certain number of elements f their combination leads to the aforementioned properties.
um diese Elemente leichter zu definieren, wird der Fall gesetzt, daß der Rand des Bodens durch einen Ring gebildet ist, dem eine Hohlkehle vorhergeht oder nicht» Dieser Ring hat etwa den Nominaldurchmes'ser--der<©ose.vDiesem Ring·>£olgt >eine iRjeifee ivon'/RimgeifciOder ··*-< Stufen-und eine mittlere, ebene oder profilierte Makrone«in order to define these elements more easily, the case is set, that the edge of the bottom is formed by a ring, which is preceded by a hollow or not 'This ring has about the nominal diameter - the <© ose.vThis Ring ·> £ olgt> an iRjeifee ivon '/ RimgeifciOder ·· * - < Step and a medium, flat or profiled macaroon «
Gemäß der Erfindung besitzt ein solcher Boden einen Ring, dessen Radius etwa 1 mm ist» Diesem Ring folgt.eine Reihe Wellen, eingeschrieben in zwei parallele Einhüllende bzw» Erzeugende mit einem Abstand von maximal der fünffachen Metalldicke und mit einer Neigung, die mit dem Durchmesser des Bodens veränderlich ist, wobei diese Wellengerade Verbindungsteile zeigen, deren Länge unterhalb oder gleich der sechsfachen Metalldicke ist.According to the invention, such a base has a ring, the radius of which is about 1 mm. This ring follows a series of waves, inscribed in two parallel envelopes or generators with a distance of a maximum of five times the metal thickness and with an inclination that corresponds to the diameter of the bottom is variable, these wave lines showing connecting parts whose length is less than or equal to six times the metal thickness.
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Es wird nachstehend eine Ausführungsform des Bodens nach der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben, deren einzige Figur die Hälfte eines Bodens nach der Erfindung im Achsschnitt darstellt.An embodiment of the floor according to the invention is described below with reference to the drawing, the only figure of which represents half of a floor according to the invention in axial section.
Der Boden nach der einzigen Figur besitzt vom Umfang zur Mitte einen konvexen nachgiebigen, biegsamen Ring 14 als äußeren Vorsprung, eine Folge von Wellen 17, deren Zahl 4 beträgt und eine mittige Makrone 16» Der nachgiebige Ring 14 hat einen Durchmesser etwa gleich dem Nominaldurchmesser D der Dose und einen Radius von etwa 1 mm. überdies kann dem Ring 14 an der Wand 12 des Dosenkörpers in Nähe des Ringes eine Auskehlung 11 vorgeschaltet sein oder nicht, die in der Zeichnung gestrichelt dargestellt ist und einen nach außen gerichteten Vorsprung bildet»The bottom according to the single figure has a convex, resilient, flexible ring 14 as an outer projection from the circumference to the center, a series of shafts 17, the number of which is 4, and a central macaroon 16 »The flexible ring 14 has a diameter approximately equal to the nominal diameter D of the can and a radius of about 1 mm. moreover, the ring 14 on the wall 12 of the can body in A groove 11 may or may not be upstream near the ring, which is shown in dashed lines in the drawing and forms an outwardly directed projection »
Die Wellen 17 sind eingeschrieben in zwei konische Einhüllende 18 bzw. Erzeugende, die durch einen Abstand d unterhalb oder gleich der fünffachen Dicke e des Metalls getrennt sind. Die Neigung dieser Mäntel 18 zu der im wesentlichen senkrecht zur Wandung .12 liegenden Bezugsebene P des Dosenkörpers ist veränderlich gemäß dem Nominaldurchmesser D der Dose. Diese Neigung€ kann z.B. etwa 7 % betragen. Die Wellen 17 zeigen zwischen sich gerade Teile kleiner oder gleich der sechsfachen Dicke des Metalls (solche Teile sind in der Figur mit 19 und 2o bezeichnet). Die Zahl der Wellen 17 hängt vom Durchmesser des Bodens ab. Die Wellen sind sonst nicht identisch mit dem, was den Biegeradius betrifft»The waves 17 are inscribed in two conical envelopes 18 or generatrices, which are separated by a distance d below or equal to five times the thickness e of the metal. The inclination of these jackets 18 to the reference plane P of the can body, which is essentially perpendicular to the wall .12, is variable according to the nominal diameter D of the can. This slope € can be about 7%, for example. The shafts 17 show between them straight parts less than or equal to six times the thickness of the metal (such parts are designated in the figure with 19 and 20). The number of shafts 17 depends on the diameter of the bottom. Otherwise the waves are not identical to what concerns the bending radius »
Schließlich rouß die mittige Makrone Iff so -weit wie möglich einenFinally, red the central macaroon Iff as far as possible
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- Io -- Io -
reduzierten Durchmesser zeigen, jedoch, mit den in Kraft befindlichen Normen vereinbar sein und eine sphärische Tiefziehform haben.show reduced diameter, however, with those in force Be compatible with standards and have a spherical deep-drawing shape.
Um die Erfindung verständlicher zu machen, wird nachstehend ein Zahlenbeispiel einer Anwendung anhand von Dosen AFNOR 1/4 gegeben.In order to make the invention more understandable, a numerical example of an application based on doses AFNOR 1/4 is given below.
Äußerer Gesamtdurchmesser Radius des Ringes 14
Abstand d (Amplitude) Radius der Wellen 17 Zahl 'der Wellen 17
Gerader Teil 19 und 2oOverall outer diameter Radius of the ring 14 Distance d (amplitude) Radius of the waves 17 Number of waves 17
Straight part 19 and 2o
etwaapproximately
83 mm83 mm
1 ,2 mm 4 e1.2 mm 4 e
2 mm 42 mm 4
2 e2 e
Druck kg/cm2
Pressure kg / cm
Ein solcher Boden nach der Erfindung zeigt also eine große Nachgiebigkeit. Such a floor according to the invention therefore shows great flexibility.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAP | Request for examination filed | ||
| OD | Request for examination | ||
| 8131 | Rejection |