DE3115689A1 - CONTAINER - Google Patents
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Description
3115^3115 ^
Beschreibungdescription
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein stapelbares Gebinde aus Blech und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Gebindes, wobei das Gebinde einen vieleckigen Querschnitt, einen oberen, in der Hauptsache zylindrischen Teil und einen unteren konischen Teil aufweist, wobei oberer und unterer Teil durch einen nach außen gerichteten Wulst von in der Hauptsache gleicher Abmessung über den gesamten Gebindeumfang voneinander getrennt werden und dieser Wulst bei Stapeln der Gebinde ineinander gegen einen nach außen gerichteten, oberen Randflansch des oberen zylindrischen Teils beim unmittelbar darunter liegenden Gebinde aufliegt.The present invention relates to a stackable container from Sheet metal and a method for producing such a container, the container having a polygonal cross-section, an upper one, in the main having a cylindrical part and a lower conical part, with the upper and lower part by an outwardly directed bead are separated from one another by mainly the same dimensions over the entire container circumference and this bead when the containers are stacked one inside the other against an outwardly directed, upper edge flange of the upper cylindrical part of the immediately below Container rests on.
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Vieleckige Gebinde, beispielsweise mit viereckigem Querschnitt, die einen zylindrischen oberen und einen konischen unteren Teil besitzen, sind bereits bekannt. In den Ecken, und näher gesagt im übergang zwischen dem zylindrischen oberen und dem konischen unteren Teil sind Ausweitungen bzw. Wulste angeordnet. Durch diese Ausweitungen/Wulste wird bei leeren Gebinden eine Stapelfähigkeit erzielt, indem beim Stapeln der Gebinde jedes Gebinde mit seinen Ausweitungen bzw. Wulsten gegen die obere, nach außen gebogene Kante des unmittelbar darunterliegenden Gebindes aufliegt.Polygonal containers, for example with a square cross-section, the have a cylindrical upper part and a conical lower part, are already known. In the corners, and more precisely in the transition between the cylindrical upper and the conical lower part Expansions or beads arranged. Through these widenings / bulges A stackability is achieved with empty containers in that when the containers are stacked, each container rests with its widenings or bulges against the upper, outwardly curved edge of the container immediately below.
Gemäß bekannter Technik ausgeführte, viel eckige Gebinde mit einem konischen unteren Teil besitzen den Nachteil, daß das Blech entlang den Unterkanten der ebenen Seiten im Verhältnis zu den Unterkanten der Ecken etwas angehoben, d. h. eingezogen ist. Eine entsprechende Einziehung entsteht in der Oberkante des oberen Teils. Hierdurch beste-According to known technology, many angular containers with a conical lower part have the disadvantage that the sheet along the Bottom edges of the flat sides in relation to the bottom edges of the Corners slightly raised, d. H. has moved in. A corresponding indentation occurs in the upper edge of the upper part. This best- hen Schwierigkeiten beim Anbördeln von Boden und Deckel des Gebindes, wobei außerdem noch Gefahr besteht, daß Undichtigkeiten auftreten. Bei bestimmten Anwendungen wird der übermäßigen Länge der Eckenabschnitte durch zusätzliche Ausweitungen entgegengewirkt, die unterhalb der bereits genannten Ausweitungen angeordnet werden. Diese zu-problems when flanging the bottom and lid of the container, and there is also a risk that leaks will occur. In certain applications, the excessive length of the corner sections is counteracted by additional widenings which are arranged below the widenings already mentioned. These too- sätzlichen Ausweitungen werden so tief angeordnet, daß sie die Stapelfähigkeit der Gebinde nicht beeinträchtigen, wobei jedoch ständig die Gefahr besteht, daß diese zusätzlichen Ausweitungen die Innenfläche eines umgebenden Gebindes bei z. B. dem Transport stapelbarer Gebinde, beschädigen.Additional expansions are arranged so deep that they do not affect the stackability of the container, but always the There is a risk that these additional expansions the inner surface of a surrounding container at z. B. the transport of stackable containers, to damage.
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Die Einziehung der Kanten an den ebenen Flächen entsteht, wenn man nach bekannter Technik den bereits beschriebenen, vieleckigen Gebindekörper mit einem zylindrischen oberen Teil und einem konischen unteren Teil aus einem kreisrunden, zylindrischen Rohling herstellt. Diese Einziehung ist die Folge des WerkstoffStreckens, das wiederum erforderlich ist, um einen Gebindekörper mit größerer Querschnittsfläche im oberen Teil des Gebindes zu erzielen. Mit Rücksicht auf die Einziehung versucht man, die WerkstoffStreckung auf einem minimalen Wert zu halten. In Umkreisrichtung gesehen, wird somit für die ^ zulässige Streckung im unteren Ende des konischen Teils ein Höchstwert von ca. 0,5% festgelegt.The retraction of the edges on the flat surfaces occurs when one according to known technology, the already described, polygonal container body with a cylindrical upper part and a conical lower part Manufactures part from a circular, cylindrical blank. This retraction is the result of the material stretching, which in turn is necessary to achieve a container body with a larger cross-sectional area in the upper part of the container. With regard to one tries to retract the material stretch to a minimum Worth holding. Seen in the circumferential direction, a maximum value is thus given for the permissible elongation in the lower end of the conical part of approx. 0.5%.
Gemäß bekannter Technik werden die Ausweitungen bzw. Wulste nach oder im Zusammenhang mit der Ausweitung des zylindrischen Rohlings zu einem abwärts konischen Gebindekörper geformt. Versuche, diese Ausweitungen bzw. Wulste vor der Ausweitung zu formen, waren bisher nicht erfolgreich, da die Ausweitungen bzw. Wulste in gewissem Ausmaß bei der Ausweitung in den Ecken ausgeglichen wurden. Da beim Stapeln einer großen Anzahl von Gebinden ineinander beachtliche Schwerkräfte auftreten, stellen mangelhaft ausgeführte Ausweitungen bzw. Wulste in den Eckenabschnitten einen großen Nachteil dar.According to known technology, the widenings or beads are formed after or in connection with the widening of the cylindrical blank to form a downwardly conical container body. Attempts to form these widenings or beads before the widening have so far not been successful because the widenings or beads have been compensated to a certain extent in the widening in the corners. Since considerable gravitational forces occur when a large number of containers are stacked one inside the other, poorly executed widenings or bulges in the corner sections represent a major disadvantage.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein stapelbares Gebinde mit vieleckigem Querschnitt, wobei das Gebinde über den gesamten Umfang, einen Wulst von in großem ganzen gleichförmigen Abmessungen auch in den Eckenabschnitten des Gebindes aufweist, und ein Verfahren zur Herstellung derartiger Gebinde. Das Gebinde besitzt einen oberen Teil,The present invention relates to a stackable container polygonal cross-section, with the container over the entire circumference, comprises a bead of largely uniform dimensions also in the corner portions of the can, and a method of manufacture such containers. The container has an upper part,
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der in der Hauptsache zylindrisch ausgeführt ist, und einen unteren Teil, der zum Gebindeboden hin konisch geformt ist. Im Anschluß an den Obergang zwischen dem in der Hauptsache zylindrischen Teil und dem konischen Teil liegt ein nach außen gerichteter Wulst. Der obere, zylindrische Teil ist am oberen Rand mit einem nach außen gebogenen Flansch versehen.which is mainly cylindrical, and a lower one Part that is conically shaped towards the bottom of the container. Following the transition between the mainly cylindrical part and the conical part has an outwardly directed bead. The upper, cylindrical part is at the top with an outwardly curved part Provided flange.
Der Wulst hat eine Höhe, die etwa der 10-20fachen Blechdicke des Gebindes entspricht, während die Breite zwischen den Wulstkanten etwa das 15-30fache der Blechdicke beträgt. Der Wulst bildet zu den in der Hauptsache axialen Wänden des Gebindekörpers einen Winkel der Größenordnung 60-90° zu den Wänden, vorzugsweise einen Winkel von 70-80°. Weiterhin beträgt der Krümmungsradius der Ecken des Gebindekörpers etwa das t)0-200fache der Blechdicke des Gebindes. Die Breite und in der Regel auch die Richtung des bereits genannten Flansches sind so auf den Wulst abgestimmt, daß, wenn mehrere Gebinde ineinander gestapelt sind, die Wulstunterseite gegen den nach außen gerichteten Flansch des darunterliegenden Gebindes aufliegt.The bead has a height that is approximately 10-20 times the sheet metal thickness of the container corresponds, while the width between the bead edges is about 15-30 times the sheet thickness. The bead forms to the in the main axial walls of the container body an angle of the order of magnitude 60-90 ° to the walls, preferably an angle of 70-80 °. Furthermore, the radius of curvature is the corners of the container body about t) 0-200 times the sheet metal thickness of the container. The width and in As a rule, the direction of the flange already mentioned are matched to the bead so that when several containers are stacked one inside the other the underside of the bead rests against the outwardly directed flange of the container below.
Bei einem vorzugsweisen Verfahren zur Herstellung eines oben beschriebenen Gebindes geht man von einem in der Hauptsache kreisrunden, zylindrischen Gebindekörper aus, der an beiden Enden geöffnet ist. Dieser wird, bei gleichzeitigem Formen eines rundumlaufenden Wulstes zu einem abgestumpften Kegel umgeformt. Das Umformen geschieht mit Hilfe einer Reihe von nebeneinander angeordneten Backen, die zumindest im Bereich für das Umformen des Wulstes mit einer äußeren Form zusammenwirken. Während des Umformens erfolgt außerdem ein Strecken des Werkstoffs, das im oberen Teil des Kegels, wo die Streckung ihren größtenIn a preferred method of making one described above The container is based on a mainly circular, cylindrical container body that is open at both ends. This is formed into a truncated cone while simultaneously forming a circumferential bead. The forming is done with help a series of juxtaposed jaws which cooperate with an external mold, at least in the area for deforming the bead. During the forming process, the material is also stretched, the one in the upper part of the cone, where the elongation is at its greatest
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Wert hat, vorzugsweise zumindest 5% beträgt. Der konische Gebindekörper wird danach mit Expanderbacken so umgeformt, daß sich ein Gebindekörper mit vieleckigem Querschnitt bildet. Die bereits angegebene Bemessung des Wulstes, ebenso wie der Krümmungsradius bei den Ecken des Gebindeskörpers führen mit sich, daß der Wulst während des Umformens des Gebindekörpers seine Form auch in den Eckenabschnitten des Gebindes beibehält. Auf diese Weise entsteht ein Gebinde mit einwandfrei ausgeführtem Wulst in den für das Stapeln bedeutungsvollen Eckenabschnitten. Weiterhin sind die Expanderbacken so bemessen, daß sie oberhalb des Wulstes den in der Hauptsache zylindrischen oberen Gebindeteil und unterhalb des Wulstes den nach unten konischen Gebindeteil formen.Has value, preferably at least 5% . The conical container body is then reshaped with expander jaws in such a way that a container body with a polygonal cross-section is formed. The dimensions of the bead already specified, as well as the radius of curvature at the corners of the container body, mean that the bead retains its shape in the corner sections of the container during the deformation of the container body. In this way, a bundle is created with a perfectly executed bead in the corner sections that are important for stacking. Furthermore, the expander jaws are dimensioned so that they form the mainly cylindrical upper part of the container above the bead and the downwardly conical part of the container below the bead.
Bei einem wahlweisen, vorgezogenen Verfahren zur Herstellung des Gebindes erfolgt das Umformen des Wulstes im Zusammenhang mit dem Um-T5 formen des konischen Gebindekörpers zu einem Gebindekörper mit vieleckigem Querschnitt.In an optional, preferred method of manufacturing the container the bead is formed in connection with the Um-T5 shape the conical container body into a container body with a polygonal Cross-section.
Bei einem weiteren, wahlweisen Verfahren zur Herstellung des Gebindes erfolgt das Umformen des Wulstes durch einen gesonderten Umformungsvorgang, wobei der Wulst entweder im zylindrischen Rohling, im koni- sehen Rohling oder im Gebindekörper mit viel eckigem Querschnitt geformt wird. Im Sinne der Erfindung wird der Wulst hierbei vorzugsweise in einem Rohlingkörper ausgebildet, dessen Form nicht das Umformen des Wulstes kompliziert, gleichzeitig wie die Abmessungen des Wulstes auf die Blechstärke so abgestimmt werden, daß der Wulst beim Umformen der Ecken des Gebindekörpers über den gesamten Gebindeumfang bestehen bleibt. 130063/0768 In a further, optional method for producing the container, the bead is reshaped by a separate reshaping process, the bead being shaped either in the cylindrical blank, in the conical blank or in the container body with a polygonal cross-section. According to the invention, the bead is preferably formed in a blank body, the shape of which does not complicate the deformation of the bead, at the same time as the dimensions of the bead are matched to the sheet thickness so that the bead exist over the entire container circumference when the corners of the container body are formed remain. 130063/0768
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Die Ausweitung des zylindrischen Gebindekörpers zu einem konischen •Gebindekörper bedeutet ein Ausschalten jeglicher Tendenz zur Wellenbildung an der unteren oder oberen Kante des konischen Gebindekörpers. Durch die große Anzahl der in der Hauptsache gleichförmig angeordneten Expanderbacken ergibt sich während des Ausweitens eine große Anzahl nebeneinander liegender Kontaktflächen zwischen Gebindewerkstoff und Expanderbacken, wodurch die vorher beschriebene Einziehung des Werkstoffes zwischen den Expanderbacken verhindert wird. Es ist somit möglich, den Werkstoff in größerem Ausmaß als bisher zu strecken, was wiederum in einer besseren Ausnutzung des Werkstoffes und einem geringeren Werkstoffverbrauch resultiert, und dies bedeutet geringere Werkstoffkosten, die bei'Massenherstellung von Erzeugnissen der hier genannten Art beachtliche Größe annehmen können.The expansion of the cylindrical container body to a conical one • The container body means that any tendency to wave formation is eliminated on the lower or upper edge of the conical container body. Due to the large number of in the main uniform arranged expander jaws result in a large number of adjacent contact surfaces between the container material during expansion and expander jaws, whereby the previously described drawing in of the material between the expander jaws is prevented. It is thus possible to stretch the material to a greater extent than before, which in turn results in better utilization of the material and a lower consumption of material results, and this means lower material costs involved in mass production of products of the type mentioned here can assume considerable size.
Eine nähere Beschreibung der Erfindung erfolgt im Anschluß an eine Anzahl von Abbildungen, wobeiA more detailed description of the invention follows following a number of illustrations, where
Abb. 1 ein Gebinde im Querschnitt zeigt,Fig. 1 shows a container in cross section,
Abb. 2 eine Anzahl ineinander gestapelter GebindeFig. 2 a number of containers stacked one inside the other
im Querschnitt zeigt,shows in cross section,
Abb. 3 einen konischen Rohling, der zum Umformen inFig. 3 a conical blank that can be formed into
ein Gebinde vorgesehen ist, im Querschnitta container is provided, in cross section
zeigt,shows,
Abb. 4 den Schnitt 4-4 in Abb. 1 zeigt,Fig. 4 shows section 4-4 in Fig. 1,
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Abb. 5 eine Teil vergrößerung von „A" in Abb. 1Fig. 5 is a partial enlargement of "A" in Fig. 1
zeigt,shows,
In Abb. 1 erkennt man ein Gebinde 10 mit einem Gebindekörper 21, bei dem der obere Teil 11 des Gebindekörpers in der Hauptsache zylindrisch und der untere Teil 12 konisch zu einem Boden 13 hin ausgeführt sind. Im übergang zwischen dem in der Hauptsache zylindrischen Teil und dem konischen Teil ist ein axial zur Längsachse des Gebindes gerichteter Wulst 14 angeordnet. Der obere Gebindeteil 11 hat an seiner oberen Kante einen nach außen gerichteten Flansch 15 mit der Breite b. Das Gebinde hat viereckigen Querschnitt (vgl. Abb. 4).A container 10 with a container body 21 can be seen in FIG. 1 that the upper part 11 of the container body is mainly cylindrical and the lower part 12 is conical towards a bottom 13. In the transition between the mainly cylindrical Part and the conical part is a bead 14 directed axially to the longitudinal axis of the container. The upper part of the container 11 has its upper edge has an outwardly directed flange 15 with the width b. The container has a square cross-section (see Fig. 4).
In Abb. 2 erkennt man eine Anzahl Gebinde 10 a-c, die ineinander gestapelt sind. Aus der Abbildung geht hervor, wie die Wulste 14 a,b gegen die Flansche 15 b,c der unmittelbar darunterliegenden Gebinde aufliegen.In Fig. 2 you can see a number of containers 10 a-c, which are stacked one inside the other. The figure shows how the beads 14 a, b against the flanges 15 b, c of the container immediately below rest.
In Abb. 3 ist ein konischer Rohling 18 dargestellt, in dem ein um den gesamten Umfang laufender, nach außen gerichteter Wulst 14' ausgebildet ist.In Fig. 3, a conical blank 18 is shown, in which a to the entire circumference running, outwardly directed bead 14 'is formed.
In Abb. 4 ist der" Schnitt 4-4 aus Abb. 1 dargestellt. Die Bezeichnung r bezieht sich auf den Krümmungsradius der Ecken 19.Fig. 4 shows “Section 4-4 from Fig. 1. The designation r relates to the radius of curvature of the corners 19.
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— . \~α . —- -. \ ~ α . ---
In Abb. 5, die eine Teil vergrößerung von „A" aus Abb. 1 darstellt, erkennt man Teile des Gebindeoberteils 11, des Gebindeunterteils 12 sowie des Wulstes 14. In der Abbildung ist die Höhe des Wulstes mit der Hinweisziffer 17 und die größte innere Breite des Wulstes mit der Hinweisziffer 16 gekennzeichnet. Die Wände des Wulstes bilden zu den ebenen Wänden des Gebindes die Winkel α, bzw. ctp der Größenordnung 60-90°, vorzugsweise 70-80°. Da cc. ungefähr gleich groß ist wie a2, werden die Winkel im weiteren α bezeichnet. In der Abbildung bezeichnet außerdem der Hinweis d die Wandstärke (Blechstärke).In Fig. 5, which is a partial enlargement of "A" from Fig. 1, parts of the container upper part 11, the container lower part 12 and the bead 14 can be seen. In the figure, the height of the bead is indicated by the reference number 17 and the largest inner one width of the bead marked with the reference numeral 16. the walls of the bead form to the planar walls of the container, the angles α, CTP or the order of 60-90 °, preferably 70-80 °. Since cc. approximately the same size as a 2 , the angles are referred to below as α. In the figure, the note d also denotes the wall thickness (sheet thickness).
In Abb* 6a ist ein .· kreisförmiger, zylindrischer Rohling 29 dargestellt, der mit Hilfe einer Anzahl (nicht abgebildeter) Backen zu einem konischen Rohling 18, Abb. 6 b, umgeformt wird und hierbei einen um den gesamten Umfang verlaufenden Wulst 14' erhält. Der koA circular, cylindrical blank 29 is shown in FIG. 6a, which is closed with the aid of a number of jaws (not shown) a conical blank 18, Fig. 6 b, is formed and here a bead 14 'running around the entire circumference. The ko nische Rohling 18 wird anschließend mit einer Anzahl von (nicht abge bildeten) Eckbacken zum Gebindekörper 21, Abb. 6 c, mit einem oberen, zylindrischen Teil 11, einem konischen Teil 12 und einem dazwischenliegenden, um den gesamten Umfang verlaufenden Wulst 14 umgeformt. anschliessenden (nicht abgebildeten) Arbeitsgängen wird die untere KanteNiche blank 18 is then with a number of (not ab formed) corner jaws to the container body 21, Fig. 6 c, with an upper, cylindrical part 11, a conical part 12 and an intermediate bead 14 extending around the entire circumference. subsequent work steps (not shown) will be the lower edge des Gebindes au einem Flansch umgeformt, und ein Boden wird angebördelt, wonach das Gebinde 10 fertiggestellt ist.of the container is formed on a flange and a base is flanged, after which the container 10 is completed.
Durch die Kombination eines in oer Hauptsache zylindrischen Teils und einem unterhalb dessen liegenden konischen Teils wird erreicht, daß die Gebinde ohne-Berührung der inneren Gebindeflächen ineinander gestapelt werden. Auf diese Weise lassen sich Schaden beim Transport leerer Gebinde vermeiden. Aus Abb. 2 geht weiterhin hervor, daßThe combination of a cylindrical oer in main part and a temperature below its conical part ensures that the containers are stacked in one another without contacting the inner surfaces of containers. In this way, damage can be avoided when transporting empty containers. From Fig. 2 it can also be seen that
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• · · Io• · · Io
bei Stapeln einer großen Anzahl von Gebinde ineinander beachtliche Beanspruchungen der untersten Gebinde auftreten. Die vollwertige Ausführung des Wulstes 14, die bei Anwendung der Erfindung auch in den Eckenabschnitten erzielt wird, bedeutet, daß sich eine große Anzahl von Gebinden ineinander stapeln läßt. Der um den gesamten Umfang verlaufende Wulst dient hierüberhinaus als Verstärkungsprofil zur Stabilisierung der Form des Gebindes.considerable when stacking a large number of containers one inside the other The bottom container is exposed to stress. The full execution of the bead 14, which when using the invention in the corner portions is achieved, means that a large number of containers can be stacked one inside the other. The one around the entire circumference The running bead also serves as a reinforcement profile to stabilize the shape of the container.
Selbst wenn der Wulst gemäß obiger Beschreibung bei einem vorzugsweisen Verfahren gleichzeitig mit dem Umformen des zylindrischen Rohlings zu einem konischen Rohling geformt wird, umspannt der Erfindungsgedanke auch das wahlweise Verfahren, den Wulst gleichzeitig mit dem Umformen des konischen Rohlings zu einem Gebindekörper mit vieleckigem Querschnitt oder das wahlweise Verfahren, den Wulst durch einen gesonderten Formuhgsvorgang auszubilden,'wobei der Wulst entweder im zylindrischen Rohling, im konischen Rohling oder im Gebindekörper mit viel eckigem Querschnitt geformt wird. Gemäß dem Gedanken der Erfindung wird der Wulst bei dem wahlweisen Verfahren mit einem gesonderten Formungsvorgang vorzugsweise in einem Rohlingkörper geformt, dessen Form nicht die Ausbildung des Wulstes kompliziert, während gleichzeitig die Abmessungen des Wulstes so auf die Blechstärke abgestimmt werden, daß der Wulst beim Formen der Ecken des Gebindes um den gesamten Gebindekörperumfang bestehen bleibt.Even if the bead as described above is preferred in one Process simultaneously with the reshaping of the cylindrical blank is formed into a conical blank, the concept of the invention also includes the optional method, the bead at the same time the reshaping of the conical blank into a container body with a polygonal Cross-section or the optional method of forming the bead by a separate molding process, wherein the bead is either in a cylindrical blank, in a conical blank or in a container body is shaped with a lot of angular cross-section. According to the idea of the invention, the bead is in the optional method with a separate molding process, preferably molded in a blank body, whose shape does not complicate the formation of the bead, while at the same time the dimensions of the bead so on the sheet thickness be coordinated so that the bead remains in place around the entire circumference of the container when the corners of the container are formed.
Ober obenstehende Beschreibung hinaus geht die Erfindung aus beiliegenden Patentansprüchen hervor.Above the description above, the invention is based on the enclosed Claims.
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