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Trommelförmiger Blechbehälter
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Die Erfindung betrifft einen trommelförmigen Blechbehälter, insbesondere
aus dünnem Stahlblech, der als Verpackung für den Transport von feuchtigkeitsempfindlichen
Schüttgütern über große Entfernung unter mehrmaligem Umladen auf verschiedene Transportmittel
verwendet wird.
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Im Falle des Transports über große Entfernungen kommt dem Gewicht
einer Verpackung besondere Bedeutung zu, weshalb die für derartige Zwecke verwendeten
Blechbehälter, wie Trommeln, Hobboks oder Kanister, selbst wenn sie größere Abmessungen
aufweisen, normalerweise aus dünnem Stahlblech hergestellt sind. Die Möglichkeiten,
die Dicke der Wände zu reduzieren, sind jedoch beträchtlich dadurch eingeschränkt,
daß die Wände der Behälter eine gewisse Mindestfestigkeit aufweisen müssen.
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Die Zuverlässigkeit des Verschlusses des Behälters ist dabei ein bestimmender
Faktor, von dem abhängt, ob der Behälter für den Transport der meisten pulverisierten
oder granulierten Nahrungsmittelprodukte, Chemikalien und anderen feuchtigkeitsempfindlichen
Produkte verwendet werden kann.
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Die typischen Blechbehälter, wie Trommeln, Hobboks oder Kanister sind
üblicherweise durch Deckel verschlossen, die wie in den Fällen von Blechdosen für
Farben und Lacke genau in einen getriebenen Sitz eingepaßt sind. Entsprechend der
am häufigsten verwendeten Konstruktion ist der Boden des Behälters oder der Blechdose
in seinem zentralen Teil mit einer runden Öffnung versehen, durch die der Behälter
gefüllt und entleert wird und die so ausgeführt ist, daß sie von einem tellerförmigen
Blechdeckel geschlossen werden kann. Entsprechend einer aus der DE-PS 461 021 bekannten
Lösung sind die Ränder der durch den Deckel zu verschließenden Öffnung gebördelt
und bilden einen im Inneren der Blechdose angeordneten zylindrischen Bördelrand.
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Ein Nachteil der bekannten Lösung ist darin zu sehen, daß durch das
Auswalzen des Blechs und das Bördeln ein Rand erhalten wird, der im Axialschnitt
eine angenähert rechtwinklige Form aufweist und dessen Blechstärke etwas geringer
ist als die des Bodens des trommelförmigen Behälters oder der Dose. Im Fall von
Blechbehältern, insbesondere von solchen aus dünnem Stahlblech, macht es ein solcher
Rand unmöglich, ein dauerhaftes und dichtes Schließen des Behälters mit dem Blechdeckel
zu erzielen, da ein solcher Rand nicht steif genug ist.
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Darüber hinaus schützt er auch den Boden des Behälters und die darin
angeordnete Öffnung nicht effektiv gegen Verformungen. Demzufolge kommt es insbesondere
beim Transport über große Entfernungen, wenn infolge eines Wechsels der Transportmittel
ein mehrmaliges Umladen erforderlich ist, immer wieder zum Entstehen beträchtlicher
Löcher oder sogar zum völligen
Öffnen der Behälter. Ein Loch im
Behälter und das Ausfließen seines Inhalts führt nicht nur zu Verlusten, zur Zerstörung
des transportierten Gutes oder zu bedenklichen Verschmutzungen der Umwelt, sondern
kann im Falle bestimmter Substanzen auch eine ständige Bedrohung durch Feuer oder
die Gefahr der Vergiftung und Korrosion der Transportwege bzw. -mittel bedeuten.
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Eine Verbesserung der Dichtigkeit des Verschlusses kann dadurch erzielt
werden, daß der Boden des tellerförmigen Verschlusses bei seiner Anordnung auf der
Öffnung ausgewalzt oder gespreizt wird, was jedoch zu einer dauerhaften konischen
Verformung des unteren Anschnitts des Bördelrandes der Öffnung führt. Da die Entfernung
eines solchen Verschlusses auf konventionelle Weise nur nach einer weiteren beträchtlichen
Verformung des Öffnungsrandes möglich ist, oder sogar nur durch seine völlige Zerstörung,
können auf diese Weise verschlossene Behälter normalerweise nicht für eine mehrmalige
Verwendung eingesetzt werden.
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Bei Behältern, deren Öffnungen mit einem zylindrischen Rand versehen
sind, entstehen die Deformationen vor allem beim Rücktransport der leeren Behälter
zum Füllort, wenn die Behälter wegen des Fehlens der ausfüllenden und versteifenden
Wirkung des Deckels eine verminderte Festigkeit gegen Zusammendrücken aufweisen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen trommelförmigen Behälter
einer neuen Bauweise anzugeben, bei dem ein sicheres Verschließen unter Verwendung
eines üblichen tellerförmigen
Deckels möglich ist, wobei durch
die neue Bauweise gleichzeitig eine erhöhte mechanische Festigkeit des Behälters,
insbesondere seines Bodens und der Öffnung, garantiert wird und der Behälter bei
seinem Rücktransport ohne Füllinhalt gegen Zerstörungen und Verformungen geschützt
ist, so daß eine mehrmalige Verwendung des Behälters, insbesondere auch wenn er
aus dünnem Stahlblech ist, möglich ist.
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Diese Aufgabe wird durch einen Blechbehälter gelöst, der in seinem
Boden eine runde Öffnung mit einem Bördelrand aufweist, der erfindungsgemäß derart
ausgeführt ist, daß er in seinem oberen, nach außen zeigenden Teil und in seinem
unteren, ins Innere des Kanisters zeigenden Teil einen Innendurchmesser aufweist,
der größer ist als der Innendurchmesser des dazwischenliegenden mittleren Teils,
wobei die Wand des Bördelrandes eine Form aufweist, die etwa einer Spirale oder
einem von der Achse des Behälters weg gekrümmten Kreisbogen entspricht.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Boden des trommelförmigen
Behälters mit mindestens vier symmetrisch und alternierend angeordneten geneigten
und flachen Ringsektoren versehen, deren Querschnitt jeweils angenähert einem gleichschenkligen
Trapez ohne seine größere Basisseite entspricht.
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Die geneigten Sektoren erstrecken sich in radialer Richtung vom Zentrum
des Behälterbodens und weisen eine nach außen abnehmende Höhe auf, die beim Übergang
in den Rand des Bodens das niedrigste Niveau erreichen, das gleichzeitig das Niveau
der flachen Sektoren ist.
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Vorzugsweise ist die Wandstärke des Behälterbodens größer als die
des Deckels, aber kleiner als die des Mantels des Behälters.
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Zum Zwecke einer Vergrößerung der Stabilität des Behälters nach seiner
Öffnung ist es vorteilhaft, wenn die Innenseite des Bördelrandes mit einem Schutzring
abgedeckt ist, der im Axialschnitt eine einem horizontal liegenden Buchstaben "U",
dessen unterer Schenkel abwärts gebogen und gekrümmt ist, angenäherte Form aufweist.
Erfindungsgemäß bildet der Schutzring den Randteil des Deckels, der nach dem Öffnen
des Behälters durch Entfernung wenigstens eines Teils des unteren flachen Teils
des tellerförmigen Deckels durch Aufschneiden zurückbleibt.
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Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, die Masse des Behälters
zu reduzieren, da er aus dünnem Blech hergestellt werden kann, womit die Vorteile
einer Einsparung von Metall und eine Verkleinerung des Verhältnisses der Tara zum
Nettogewicht der zu transportierenden Ladung verbunden sind. Die größten Einsparungen
an Metall im Vergleich zu den bekannten üblichen Lösungen werden dadurch erreicht,
daß für den Deckel ein Blech verwendet werden kann, das nur halb so dick wie das
übliche ist, wobei gleichzeitig noch die Tiefe des tellerförmigen Deckels reduziert
werden kann, sowie dadurch, daß auch für den oberen und unteren Boden des Behälters
ein Blech der halben Stärke verwendet werden kann. Letzteres macht es allerdings
erforderlich, in den Böden Ringsektoren der beschriebenen
Art vorzusehen.
Die Konstruktion des Bördelrandes der Öffnung im Boden und der eingepreßten Ringsektoren
im Boden erhöht die Steifigkeit dieses Elements und macht es auf diese Weise möglich,
die Haltbarkeit des Behälters und die Dichtigkeit des Verschlusses des Behälters
durch einen Blechdeckel beträchtlich zu erhöhen. Der Ersatz des relativ hohen zylindrischen
Bördelrandes mit scharfen Kanten durch einen niedrigeren Bördelrand mit rundem Querschnitt
vermindert auch die Gefahr, daß sich das Bedienungspersonal verletzt und erleichtert
das völlige Entleeren des Kanisters.
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Wenn Materialien transportiert werden, bei denen es erforderlich ist,
daß der Behälter nach dem Eindrücken des tellerförmigen Deckels in die Öffnung dicht
geschlossen ist, ist es vorteilhaft den unteren Teil des Deckels, der sich unterhalb
des Bördelrandes im Inneren der Trommel befindet, auszuwalzer und somit die Oberfläche
des unteren flachen Teils des Deckel zu vergrößern, was es ermöglicht, einen außerordentlich
dicht und zuverlässigen Verschluß des Behälters zu erhalten, ohne daß zusätzliche
Vorkehrungen, wie z.B. das Abdichten mit Latex-Verbindungen erforderlich sind. Das
Öffnen eines auf diese Weise verschlossenen Behälters erfolgt vorzugsweise dadurch,
daß mindestens ein Teil des unteren flachen Teils des Deckels mit einem geeigneten
Werkzeug ausgeschnitten wird, wodurch der Ring, der den Randteil des Deckels bildet,
nicht beschädigt wird und als Ring um die aufgeschnittene Öffnung zurückbleibt.
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Dieser Schutzring erfüllt beim Rücktransport des leeren Behälters
die Aufgabe eines direkten Schutzes der Öffnung und des Bördelrandes gegen Zerstörung
und Verbiegen und trägt darüber hinaus zu einer Erhöhung der gesamten Stärke des
Behälterbodens sowie des Teils des Behältermantels, der mit dem Boden verbunden
ist, bei, wodurch sich die Lebensdauer des Behälters insgesamt wesentlich erhöht.
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Nachfolgend wird die Erfindung mit weiteren Einzelheiten anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Axialschnitt eines Fragments eines trommelförmigen Behälters in gefalzter
Ausführung vor Einsetzen des Deckels, Fig. 2 einen Axialschnitt gemäß II-II in Fig.3
eines Fragments eines gerippten Behälters in einer gelöteten zweiten Ausführungsform
mit einem eingedrückten biegsamen Deckel, Fig. 3 eine Draufsicht auf den Boden eines
gerippten Behälters vor dem Einsetzen des Deckels, Fig. 4 einen Axialschnitt eines
Behälters in gefalzter Ausführung mit einem ausgespreizten Deckel im teilweise geöffneten
Zustand, Fig. 5 einen Schnitt gemäß V-V in Fig. 3.
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Wie die Zeichnungen erkennen lassen, in denen zum besseren Verständnis
die im Querschnitt gezeigte Dicke des Blechs übertrieben dargestellt ist, weist
der Boden 1 eines trommelförmigen Behälters 2 in seinem mittleren Teil eine runde
Öffnung 3 auf, die zum Füllen und Entleeren des Behälters dient, und durch einen
tellerförmigen Deckel 4 verschlossen wird.
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Der Rand der Öffnung 3 ist über deren ganzen Umfang unter Bildung
eines Randes 5 gebördelt. Der Bördelrand 5 weist in seinem oberen Teil D1 und seinem
unteren Teil D2 einen Innendurchmesser auf, der größer ist als der im mittleren
Teil D3.
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Die Wand des Randes 5 weist bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
im Schnitt eine Form auf, die der einer axial gewundenen Spirale 6 ähnlich ist.
Der Boden des Behälters 2 weist einen ringförmigen Rand 8 auf, der über den übrigen
Teil des Bodens 1 vorspringt. Dieser Rand 8 des Bodens 1 ist mit dem Mantel 9 des
Behälters 2 mit einem gebördelten Falz verbunden. Der Teil des Bodens 1, der zwischen
dem Rand 5 der Öffnung und dem Außenrand 8 gelegen ist, weist ringförmige Stufen
10 auf, die sich in der Richtung von der Achse des Bodens 1 hinweg absenken und
die beim Übergang in den Rand 8 das tiefste Niveau erreichen.
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Gemäß einer anderen, in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist der
Rand 8 des Bodens 1 mit dem Rand des Mantels 9 des Behälters durch eine Lötverbindung
12 verbunden. Die Wand des Bördelrandes 5 weist im Axialschnitt eine einem Kreisbogen
angenäherte Form auf. Der Mantel 9 ist an seinem Umfang mit
Rippen
oder Sicken 13 versehen, die die Druckfestigkeit des Behälters in radialer Richtung
erhöhen. Der Boden 1 des Behälters -2 ist mit jeweils acht geneigten versteifenden
Ringsektoren 14 und flachen Ringsektoren 15, die alternierend und symmetrisch angeordnet
sind, versehen. Die Sektoren 14 und 15 weisen in ihrem Querschnitt die Form eines
gleichschenkligen Trapezes ohne seine größere Basisfläche auf (Fig. 5).
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Die geneigten Sektoren 14 erstrecken sich vom Zentrum des Bodens 1
in radialer Richtung, wobei ihre Höhe allmählich abnimmt und am Übergang des Bodens
1 in den Rand 8 das niedrigste Niveau 11 erreicht, das an dieser Stelle mit dem
Niveau der flachen Sektoren 15 übereinstimmt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform, die in Fig. 4 gezeigt ist, ist
die Wandstärke des Bodens 1 des Behälters 2 größer als die des Deckels 4, jedoch
kleiner als die des Behältermantels 9. Die Dichtigkeit und Zuverlässigkeit des Behälterverschlusses
ist in dieser Ausführungsform dadurch erhöht, daß der untere ebene Teil 17 des tellerförmigen
Deckels 4 ausge-.
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spreizt (ausgewalzt) ist. Ein auf diese Weise verschlossener Behälter
2 wird geöffnet, indem beispielsweise durch Aufschneiden wenigstens ein Teil des
Unterteils 17 des Deckels 4 entfernt wird. Der dadurch entstandene Ausschnitt 18
wird als Öffnung zum Entleeren des Behälters benutzt, und der dabei gleichzeitig
gebildete Ring 19, der den Randteil des-Deckels 4 bildet, schützt während des Rücktransports
des Behälters 2 dessen am leichtesten zu beschädigende Teile gegen Verbiegen
und
Defekte. Der Ring 19 bedeckt dabei erfindungsgemäß den Bördelrand 7 auf seiner ganzen
Innenseite und weist im Schnitt eine Form auf, die einem waagerecht liegenden "U"
20 ähnelt, dessen unterer Schenkel etwas nach unten gebogen und gekrümmt wie bei
21 ist.