DE29722728U1 - Behälter aus Blech - Google Patents

Description

74626 Bretzfeld-Schwabbach

Behälter aus Blech

Die Erfindung betrifft einen Behälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Werkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.

Um Behälter, insbesondere runde Blechdosen, mit einem vorzugsweise ganz abnehmbaren Deckel sicher zu verschließen, ist es bekannt, den oberen Behälterrand mit einer nach außen liegenden Bordierung und den Deckelrand mit einem in diese Bordierung übergreifenden Deckelrandkanal oder Nut zu versehen. Dieser Behälterrandbordierung und deren Deckelrandkanal sind schon besondere Formen gegeben worden. So ist beispielsweise durch die DE-U1-8 534 472 eine Behälterrandbordierung in Form einer nach außen hin gewendelten Spirale mit einem Umschlingungswinkel von mehr als 360° bekannt. Bei der DE-C2-4 035 769 ist die Behälterrandbordierung spiralförmig ausgebildet, wobei der Deckelrandkanal mit einer Sprengsicke unter die Behälterrandbordierung greift. Aus der EP-A1-0 565 762 ist schließlich ein Behälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, wobei die

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Behälterrand- oder Rumpfbordierung im Querschnitt eine etwa dreieckige Form hat, während der Deckelrandkanal aus einem im Querschnitt kreisbogenförmigen Abschnitt mit einem daran anschließenden kreisförmigen Endabschnitt besteht, der in der Ebene des größten Durchmessers der Rumpfbordierung liegt. Aus dieser Schrift ist es auch bekannt, die ursprünglich regelmäßige Spiralbordierung mit einem Werkzeug in die Dreiecksform zu verformen. Dazu weist das Werkzeug einen an die Innenseite des Behälterrumpfs anlegbaren Gegenhalter und eine von außen gegen die Bordierung senkrecht zum Behälterrumpf verfahrbare Rolle mit einer abgeschrägten Umfangsfläche auf, die gegen die Spiralbordierung drückt.

Mit den nach der letztgenannten Schrift gefertigten Behältern lassen sich geltende Prüfvorschriften erfüllen, nach denen die Behälter bei einem Behälterinnendruck von 1,12 bar + 33 % Sicherheit einem Diagonalaufprall auf die Deckelkante und einem Fall auf die Mantelseite aus 2 m Höhe ohne Leckagebildung im Dichtungsbereich standhalten müssen. Soll der Behälter aber höheren Innendrücken widerstehen, sind die bekannten Behälterverschlüsse überfordert.

Die Gründe hierfür sind folgende: Bei der regelmäßigen Rumpfbordierung ist überhaupt keine Innenaussteifung der Bordierung vorhanden; die Bordierung drückt sich bei axialer Belastung des Deckels durch den Behälterinnendruck zusammen. Es können Beschädigungen der Rumpfbordierung an der

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Einfüllöffnung auftreten, so daß die Dichtigkeit gefährdet wird; nachteilig ist auch der große Radius einer Hohlbordierung. Bei einer einseitigen Profilierung, wie bei der Rumpfdreiecksbordierung, ist die Gefahr der Auffederung, beispielsweise bei unterschiedlicher Materialfestigkeit, gegeben. Bei dem Verschluß muß erst der Federweg aus der Rückfederung überwunden werden; dieser Weg geht dem Anzug, der Pressung auf die Dichtung, als Ergebnis z.B. des V-Profils eines Spannringes verloren. Die Innenaussteifung bei der Rumpfdreiecksbordierung unterstützt den ungünstigsten Bereich der Bordierung bei axialer Belastung des Deckels durch den Behälterinnendruck. Der Winkel der einseitigen Profilierung ist steil und damit ungünstig, so daß die Gefahr des Abrutschens des Spann- oder Verschlußringes nach oben bei Behälterinnendruckbelastung vorhanden ist. Die Rumpfdreieckesbordierung braucht eine im Verhältnis zum Rumpfdurchmesser sehr große Vorbordierung, für die viel Material benötigt wird. Bei der Rumpfdreiecksbordierung wird in bezug auf das Ausgangsvolumen die Breite beibehalten, aber die Höhe fast um die Hälfte vermindert. Der Deckel muß daher im Übergriff größer sein, für den somit viel Material benötigt wird, und die Dichtung muß großvolumiger sein, für die ebenfalls mehr Material nötig ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Behälter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, der die genannten Nachteile der bekannten Behälter vermeidet, mechanisch widerstandsfähiger ist und größeren Behälterinnendrücken unter Beibehaltung der Dichtigkeit widersteht.

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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Ein derartiger Behälter kann einem Behälterinnendruck von 2,5 bar + 33 % Sicherheit ausgesetzt werden, ohne seine Dichtigkeit zu verlieren, und läßt sich auch verhältnismäßig einfach herstellen.

Die Wirkung der Rumpfbordierung wird noch verbessert, wenn gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung der Endabschnitt sich bogenförmige an den großen Parallelabschnitt anschließt und der Bogenabschnitt am oberen Seitenabschnitt anliegt.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung weist der Deckelrandkanal im Querschnitt einen im wesentlichen halbkreisförmigen Abschnitt und einen sich daran anschließenden, ebenen Endabschnitt auf, der parallel zum kleinen Abschnitt der Behälterrumpfbordierung verläuft.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Werkzeug der im Oberbegriff des Anspruchs 4 genannten Art zu schaffen, mit dem eine Trapezbordierung des Behälterrumpfes einfach geformt werden kann.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.

Gemäß einer weiteren Ausbildung des Werkzeugs gemäß der Erfindung weist die Rolle einen sich oben an die Keilringnut anschließenden Bund auf. Dadurch wird die Führung des Werkzeugs verbessert.

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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Behälters in Form einer

runden Dose mit einer Rumpfbordierung gemäß der Erfindung am offenen Ende,

Fig. 2 einen Querschnitt der Rumpfbordierung längs der Linie A-B

in Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorstufe in Form einer Spiralbordierung zur

Herstellung der Trapezbordierung (Spiralbord),

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Vorbordierung des

Rumpfrandes und durch Teile eines die Trapezbordierung formenden Werkzeugs gemäß der Erfindung in Vorbereitungsstellung,

Fig. 5 einen der Fig. 4 ähnlichen Querschnitt nach Bildung der

Trapezform der Rumpfbordierung,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Trapezbordierung der Fig. 5,

einen Deckelrandkanal mit Dichtung und einen Spannring erster Ausführung und

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Fig. 7 einen Querschnitt durch die Trapezbordierung der Fig. 5,

einen Deckelrandkanal mit Dichtung und einen Verschlußring zweiter Ausführung.

In Fig. 1 ist ein Behälter in Form einer runden Dose 1 mit einem zylindrischen Rumpf 2, einem aufgefalzten Boden 3 und einer am offenen Ende des Rumpfs 2 nach außen ragenden Bordierung 4 gemäß der Erfindung dargestellt. Die Dose 1 besteht aus Metall, vorzugsweise aus Feinblech oder Feinstblech.

Die Rumpfbordierung 4 ist im Querschnitt näher in Fig. 2 dargestellt. Sie erstreckt sich über einen Umschlingungswinkel, der größer als 360° ist. Die Rumpfbordierung 4 bildet im wesentlichen ein Trapez mit zwei

Parallelabschnitten 5, 6 und zwei Seitenabschnitten 7, 8, von denen der größere Parallelabschnitt 5 am Behälterrumpf 4 anliegt; 'ein sich an den großen Parallelabschnitt 5 anschließender Endabschnitt 9 der Rumpfbordierung stützt sich an der unteren, den kleinen Parallelabschnitt 6 mit dem unteren Seitenabschnitt 8 verbindenden Verbindungsstelle 10 ab. Dabei schließt sich der Endabschnitt 9 bogenförmig an den großen Parallelabschnitt 5 an. Dieser Bogenabschnitt 11 liegt am oberen Seitenabschnitt 7 an.

In den Figuren 3 - 5 ist die Herstellung der Trapezbordierung gezeigt. Zunächst erfolgt eine Vorbordierung in Form einer Spirale 4', die einen Umschlingungswinkel von etwa 570° hat, wobei in einem ersten Schritt die Innenwendel und in einem zweiten Schritt die Außenwendel mit bekannten

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Mitteln nach bekannten Verfahren gebogen wird. Das Ergebnis zeigt Fig. 3. Dann kommt ein Werkzeug zum Einsatz, das in den Figuren 4 und 5 teilweise dargestellt ist.

Dieses Werkzeug besteht aus einem an der Innenseite des Behälterrumpfs 2 anlegbaren Gegenhalter 12 und einer von außen gegen die Spiralbordierung 4' senkrecht zum Behälterrumpf 2 verfahrbaren Rolle 13. Der Gegenhalter 12 ist am oberen, äußeren Ende 14 an die Rundung der Spiralbordierung 4' angepaßt. Die Außenumfangsfläche der Rolle 13 weist eine Keilringnut 15 mit einer ringbandförmigen Bodenfläche 16 auf. Ferner ist die Rolle mit einen sich oben an die Keilringnut 15 anschließenden Bund 17 versehen. Die Keilnut 15 weist eine geringere Öffnungsbreite als der größte Durchmesser der Spiralbordierung 4' auf.

Zur Bildung der Trapezform der Rumpfbordierung 4 wird die Rolle 13 senkrecht zum Rumpf 2 gegen die Spiralbordierung 4' verfahren, so daß die in Fig. 4
dargestellte Rumpfbordierung 4 entsteht. Dabei wird die Rolle 13 auf der oberen Fläche 18 des Gegenhalters 12 geführt und der Rumpf 2 in Drehung versetzt. Das Auffedern der Trapezbordierung 4 nach Rückstellung der Rolle 13 ist aufgrund der allseitigen Verformung nicht nennenswert. Die entstandenen Trapezabschnitte 5-8 und die Aussteifungsabschnitte 9, 11 bilden eine hervorragende Randbordierung, die den Anforderungen in bezug auf Dichtigkeit bei hohem Innendruck, Volumen, mechanische Widerstandsfähigkeit, Unempfindlichkeit gegen Deformierung und Handhabung sowie Paßform der Verschließelemente genügt.

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In Fig. 6 ist nun diese Trapezbordierung 4 unter Zwischenfügung einer Dichtung 19 mit einem Deckel 20 abgedeckt, der eine Randkanal 21 aufweist, und mit diesem Randkanal mittels eines Spannringes 22 verspannt. Der Deckelrandkanal 21 besteht aus einem im Querschnitt im wesentlichen halbkreisförmigen Abschnitt 23 und einen sich daran anschließenden, ebenen Endabschnitt 24, der parallel zum kleinen Parallelabschnitt 6 der Behälterrumpfbordierung verläuft und der mit einer Randverstärkung 25 versehen ist. Der Spannring 22 weist einen V-förmigen Querschnitt mit einer ringbandförmigen Bodenfläche 26 und zwei leicht gespreizten Schenkeln 27, 28 auf. Dabei liegt der obere Schenkel 27 auf dem Abschnitt 23 der Deckelrandbördelung 21 und der untere Schenkel 28 auf dem unteren Seitenabschnitt 8 der Rumpfbordierung 4 auf.

In Fig. 7 ist eine zweite Ausführung eines Verschluß-Ringes gezeigt; im übrigen entspricht die Darstellung der Fig. 6. Der Spannring 22' besteht im Querschnitt aus einem ringförmigen Abschnitt 29, einem daran sich anschließenden geraden Abschnitt 30, der am Abschnitt 24 parallel liegt, und einem aus der geraden Stellung 31 abgebogenen Endabschnitt 32, der am Seitenabschnitt 8 anliegt.

Bei der Befestigung des Spannrings 22' wird der Deckelrand, der Abschnitt 29 und der Abschnitt 26 von einem geeigneten Gegenhalter umfaßt, und dann wird mittels eines anderen Werkzeugteils der ursprünglich geradestehende Endabschnitt 32 geben. Dieser Spannring 22' kann einen größeren Preßdruck vermitteln.

Claims (7)

• · . (4 - 9 - 23. April 1997 Ansprüche

1. Behälter mit einem Behälterrumpf, der an seinem offenen Rand mit einer Spiralbordierung mit einem Umschlingungswinkel von mehr als 360° versehen ist, und einem Deckel mit einem Randkanal, wobei der Deckelrand zum Verschließen des Behälters mittels eines Spannrings oder Verschlußringes unter Zwischenfügung einer Dichtung zwischen Rumpfbordierung und Randkanal gegen die Rumpfbordierung gedrückt wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Rumpfbordierung im Querschnitt im wesentlichen ein Trapez mit zwei Parallelabschnitten (5, 6) und zwei Seitenabschnitten (7, 8) bildet und daß ein sich an den großen Parallelabschnitt anschließender Endabschnitt (9) der Rumpfbordierung sich an der unteren, den kleinen Parallelabschnitt (6) mit dem einen Seitenabschnitt (8) verbindenden Verbindungsstelle (10) abstützt.

2. Behälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Endabschnitt (9) sich an den großen Parallelabschnitt (5) anschließt und der den Endabschnitt (9) mit dem Parallelabschnitt (5) verbindende Bogenabschnitt (11) am oberen Seitenabschnitt (7) anliegt.

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3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Deckelrandkanal im Querschnitt einen im wesentlichen halbkreisförmigen Abschnitt (23) und einen sich daran anschließenden, ebenen Endabschnitt (24) aufweist, der parallel zum kleinen Parallelabschnitt (6) der Behälterrumpfbordierung verläuft.

4. Behälter nach einem der Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß der größere Parallelabschnitt (5) am Behälterrumpf (2) anliegt.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Endabschnitt (9), der Parallelabschnitt (5) und der Seitenabschnitt (8) in etwa ein Dreieck definieren, das Teil des Trapezes und innerhalb dessen angeordnet ist.

6. Werkzeug zur Verformung einer Randspiralbordierung eines oben offenen Behälters mit einem an der Innenseite des Behälterrumpfes anlegbaren Gegenhalter und einer von außen gegen die Bordierung zum Behälterrumpf verfahrbaren Rolle,

dadurch gekennzeichnet, <

daß die Außenumfangsfläche der Rolle (13) eine Keilringnut (15) mit einer ringbandförmigen Bodenfläche 816) aufweist.

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&bull; April

7. Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (13) einen sich oben an die Keilringnut (15) anschließenden Bund (17) aufweist.