DE2937001A1

DE2937001A1 - Einendig offener behaelter aus metall

Info

Publication number: DE2937001A1
Application number: DE19792937001
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Günter 3300 Braunschweig Hexel
Original assignee: Schmalback Lubeca AG
Current assignee: Ardagh Metal Beverage Germany GmbH
Priority date: 1979-09-13
Filing date: 1979-09-13
Publication date: 1981-04-02
Also published as: CA1148881A; SE8005648L; IT8024568A0; FR2464887A1; IT1209349B

Description

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DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Schmalbach-Lubeca GmbK Schmalbachstr. 1, 3300 Braunschweig

"Einendig offener Behälter aus Metall"

Die Erfindung betrifft einen einendig offenen, vorzugsweise zylindrischen Behälter, wie Verpackungsdose, aus Metall, vornehmlich aus Aluminiumblech, verzinntem Stahlblech oder dergl., welcher nahtlos und einstückig mit dem Boden durch Tiefziehen und Abstrecken hergestellt wird und im Bereich des Bodens sowie des Offnungsrandes im Vergleich zur Rumpfwandung verstärkte Wanddicken sowie in der Rumpfwandung verdickte V.'andzonen aufweist.

Es ist allgemein bekannt, bei der Herstellung einendig offener Behälter durch Tiefziehen und Abstrecken den Bodenbereich des Behälters in seiner Wanddicke stärker zu bemessen als die Rumpfwandung, insbesondere, wenn es sich um Behälter für die Verpackung von unter Druck stehendem Inhalt wie kohlensäurehaltige Flüssigkeiten oder dergl. handelt. Es ist fernerhin

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j - i| -

! bekannt, den Öffnungsrand des Behälters ebenfalls verstärkt

; auszubilden, um Schwierigkeiten beim Verschließen des Behälters

, durch einen mit dem Öffnungsrand zu verbindenden Deckel zu ver-

meiden.

j Es ist weiterhin bekannt geworden (DE-OS 23 08 420), die Rumpfwandung der Behälter zu verstärken, indem bei ungewellter Aus- \ bildung der Rumpfwandung verdickte Wandzonen mit zum Öffnungsrand weisenden Richtungskomponenten in wesentlich geringerer

ί Breite als die übrigen Wandbereiche vorgesehen werden. Durch die

Anordnung derartiger verdickter Wan-dun gszonen ist eine Materialersparnis möglich, weil die zwischen den verdickten Zonen be- j findlichen Wandungsbereiche wesentlich dünner ausgeführt we.rden können, als dies bei Dosen ohne derartige verdickte Zonen möglich ist. ι

Erfahrungen mit den bekannten vorgenannten Dosen haben gezeigt, ; daß bei der Handhabung derartige Dosen infolge der sehr dünnen Rumpfwandungen außerordentlich leicht deformiert werden, wqbei diese Deformationen vielfach in Form von Knick- oder Knitter- ; stellen auftreten. Diese Deformationen können durch die auf dem Rumpf in größeren Abständen verteilten, bekannten ver- ' dickten Wandungszonen mit zum Öffnungsrand weisender Rich- I tungskomponente nicht verhindert werden und treten bei derar- ; tigen Dosen im Bereich zwischen benachbarten Wandverdickungen

häufig auf. Als besonders gefährdeter Bereich wurde der über- [

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gang zwischen dem Boden und der Rumpfwandung festgestellt. In- * folge dieser festgestellten Deformierungen ergibt sich eine : relativ hohe Ausschußquote der durch Tiefziehen und Abstrecken : hergestellten Behälter eingangs beschriebener Art.

j Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, die aufgezeigten Nachteile j der bekannten Behälter einleitend beschriebener Art zu vermei-

j den und ohne einen Hehraufwand an Material eine gegen Stoß und

■ Deformierungen widerstandsfähigere Ausführung des Behälters zu , schaffen, ohne dabei verfahrenstechnische Nachteile bei der ; Herstellung des Behälters in Kauf zu nehmen.

Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich der genannte Behälter dadurch, daß sich die Verstärkung des Bodenbereiches ! vollflächig bis in den Bereich gleichbleibenden Durchmessers i der Rurapfwandung erstreckt, und daß die verdickten Zonen der i Rumpfwandung als ringförmige, tehälterinnenseitige Wandverdickun-

. gen ausgebildet sind.

! Die im äußeren Erscheinungsbild des Behälters nicht in Er-

i scheinung tretenden Wandverstärkungen Tühren zu einer verbesser-I ten Rückstellfähigkeit und damit zu einer höheren Elastizität der

ι Behälter, da durch die größere Wanddicke in den verstärken Be-

\ reichen die Materialhärte infolge des geringeren Abstreckproi zesses auch etwas geringer ist. Zudem neigt in den verstärkten

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Bereichen der Behälter nicht zum Einknicken bzw. Knittern, so daß die verstärkten Zonen stabilisierend auf den gesaraten Behälter ;

wirken. Dabei können die ringförmigen Wandungsverstärkungen je ^:

nach Abmessungen und Größe des Behälters über die Höhe des ;

Behälterrumpfes verteilt an denjenigen Stellen angeordnet werden, die erfahrungsgemäß bei der Handhabung der leeren Behälter j besonders gefährdet werden. Die Verstärkungen der Rumpfwandung sind dabei gleichzeitig mit ringartigen Verstärkungen vergleich-

ι ^;

bar, die sich auch auf die benachbarten unverstärkten Bereiche j der Dose auswirken.

Zwischen den verstärkten und unverstärkten Bereichen des Be-

'■ hälters kann ein Stufensprung vorgesehen sein, jedoch ist es j vorteilhafter, wenn die vollflächige Verstärkung des Bodenbereiches ebenso wie die ringförmigen Rumpfwandverstärkungen stufenlos in die unverstärkten Rumpfwandungen übergehen. Dieser stufenlose Übergang hat den Vorteil, daß nicht nur der Fließvorgang des Materials günstig beeinflußt wird, sondern auch all zu starke Materialspannungen vermieden werden können.

^! Die ringförmigen Rumpfwandverstärkungen können im Querschnitt als gerundete Verdickungen oder aber als im Querschnitt etwa dreieckige oder trapezförmige Verstärkungen ausgebildet sein.

Erfahrungsgemäß ist es besonders zweckmäßig, wenn der ver-

! stärkte Bodenbereich die zwei- bis dreifache und die Rumpfwand-

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verstärkungen die 1,4 bis l,8fache Dicke der unverstärkten Rumpfwandungsbereiche aufweisen. Bei Einhaltung vorgenannter Abmessungen bereitet es keine Schwierigkeiten, die Behälter nach dem Abstreckprozeß von dem Streckstempel abzustreifen, welcher für die Herstellung der Wandverstärkungen mit entsprechenden Ausnehmungen ausgerüstet sein muß, in welche beim Abstreckvorgang das Material hineinfließen kann. Infolge der Erwärmung _: des Materials während des Abstreckvorganges vergrößert sich der Durchmesser des hergestellten Behälters durch dessen thermische [ Dehnung so weit, daß eine Behinderung des Abstreifens des Behälters von dem Streckwerkzeug trotz der Wandverstärkungen nicht zu befürchten ist.

Die Zeichnung gibt einige Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Darstellung wieder. Die Fig. 1 bis 3 geben dabei Teillängsschnitte durch Behälter nach der Erfindung wieder.

In den Figuren ist mit 1 jeweils der Boden der Behälter bezeichnet, welcher über einen konischen Abschnitt la in die Rumpfwandung 2 der Behälter übergeht. Im Bereich des oberen

Öffnungsrandes der Behälter sind bei allen Ausführungen Ver- |

Stärkungen 2a erkennbar, die in ihren Abmessungen so gehalten j

I sind, daß sie sich über jenen Bereich erstrecken, der beim Ver- j

j schluß der Behälter mit einem entsprechend aufzubringenden Deckel^ zusammenwirkt. Im allgemeinen erfolgt dabei die Verbindung des Behälters mit ein-em Deckel durch eine Falznaht, nachdem

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zuvor der obere öffnungsrand des Behälters mit einer Anrollung versehen wurde.

Eei der Ausführung des Behälters nach Fig. 1 ist erkennbar, daß in der Rumpfwandung ringförmige Wandungsverdickungen 3 vorgesehen sind, welche im Querschnitt gerundete, zur Behälterinnenseite weisende Vorwölbungen bilden, die stufenlos in die nicht verstärkte Rumpfwandung 2 übergehen.

Der Boden des Behälters 1 ist über den Übergangsabschnitt la bis in die Rumpfwandung 2 hinein verstärkt, wobei diese Verstärkung in dem mit H bezeichneten Bereich stufenlos in die unverstärkte Rumpfwandung 2 übergeht.

Bei der Ausbildung des Behälters nach Fig. 2 sind die ringförmigen Verstärkungen 3a. im Querschnitt dreieckförmig ausgebildet. Auch bei dieser Ausführung gehen die Verstärkungen stufenlos in die unverstärkten Bereiche der Rumpfwandung 2 über. Die Verstärkung des Bodens 1 und des Übergangsbereiches la des Behälters nach Fig. 2 erstreckt sich ebenfalls bis in die Rumpfwandung und geht dort im Gegensatz zur Ausführung nach Fig. 1 durch eine Stufe 5 in die unverstärkte Behälterwandung über.

Bei der Ausbildung nach Fig. 3 sind die Rumpfwandungsverstärkungen 3b im Querschnitt trapezförmig gestaltet. Der Übergang von dem verstärkten Boden 1 bzw. vom Übergangsbereich la ist bei der Ausführung des Behälters nach Fig.3 hohlkehlartig,wie

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bei 6 angedeutet ist.

Die Wandstärke dl der dargestellten Behälter beträgt beispielsweise 0,30 mm, während die Wandstärke der Rumpfwandung d2 im unverstärkten Bereich etwa 0,10 mm beträgt,"während die mit d3 bezeichnete maximale Wandstärke der Wandverdickungen zwischen OJ^ bis 0,18 mm tragen kann. Die Wandstärke d*4 im Bereich des Bördelrandes liegt bei Behältern mit den angegebenen Wandstärken etwa in der Größenordnung von 0,15 mm. Die angegebenen Werte gelten für Getränkedosen, wie sie beispielsweise für kohlensäurehaltige Getränke zur Zeit verwendet werden. Bei Behältern anderer Abmessungen verhalten sich die Wandstärkenverhältnisse ähnlich, wie dies anhand der Ausführungsbeispiele angegeben wurde.

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Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE «-ww^nwr^ . Π

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Ansprüche

1. ) Einendig offener, vorzugsweise zylindrischer Behälter wie Verpackungsdose aus Metall, vornehmlich aus Aluminiumblech, aus verzinntem Stahlblech oder dergl., welche nahtlos und einstückig mit dem Boden durch Tiefziehen und Abstrecken hergestellt wird und im Bereich des Bodens sowie des Öffnungsrandes im Vergleich zur Rumpfwandung verstärkte Wanddicken sowie in der Rumpfwandung verdickte Wandzonen aufweist, dadurch gekennzei chnet, daß sich die Verstärkung des Bodenbereiches (l;la) vollflächig bis in den Bereich gleichbleibenden Durchmessers der Rumpfwandung (2) erstreckt, und daß die verdickten Zonen (3,3a bzw. 3b) der Rumpfwandung als ringförmige, behälterinnenseitige Wandverdickungen ausgebildet sind.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch ge kenn ze i chnet, daß die vollflächige Verstärkung des Bodenbereiches (l;la) stufenlos in die Rumpfwandung (2) übergeht.

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3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennze i chnet, daß die ringförmigen Rumpfwandverstärkungen (3j3a;3b) stufenlos in die unverstärkte Rumpfwandung (2) übergehen.

1. 3ehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die

ringförmigen Rumpfwandverstarkungen (3a bzw. 3b) im Querschnitt dreieckig oder trapezförmig ausgebildet sind.

5. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der verstärkte Bodenbereich (1,1a) die zwei- bis dreifache und die ringförmigen Rumpfwandverstarkungen (3>3a,3b) die 1,^-bis 1,8-fache Dicke der unverstärkten Rumpfwandung (2) aufweisen.

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