DE3587768T2

DE3587768T2 - DEVICE FOR PRODUCING CONTAINERS.

Info

Publication number: DE3587768T2
Application number: DE3587768T
Authority: DE
Inventors: John Mann; Michael Shulski
Original assignee: American National Can Co
Current assignee: Rexam Beverage Can Co
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1994-10-20
Anticipated expiration: 2005-10-10
Also published as: EP0243349B1; WO1987002282A1; EP0243349A1; AU5017485A; DE3587768D1; EP0243349A4

Description

Technical area

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Herstellung von Behältern, und insbesondere auf eine Vorrichtung zum Konditionieren von zweiteiligen Metalldosen, um deren Aussehen ebenso zu verbessern wie gewisse Festigkeitseigenschaften der Dosen zu erhöhen.The present invention relates generally to the manufacture of containers, and more particularly to an apparatus for conditioning two-piece metal cans to improve their appearance as well as to increase certain strength properties of the cans.

State of the art as background

Die Verwendung einer zweiteiligen Dose ist in der Bier- und Getränkeindustrie sehr verbreitet. Die zweiteilige Dose besteht aus einem einheitlichen Körper, der die Seitenwand der Dose bildet und eine damit einheitliche Endwand an einem Ende hat, die gewöhnlich in einer domförmigen Konfiguration ausgebildet wird, um die Gesamtfestigkeit der Dose zu erhöhen. Das gegenüberliegende, offene Ende der Dose hat ein daran angefalztes Ende, nach dem das Produkt in die Dose eingeführt worden ist.The use of a two-piece can is very common in the beer and beverage industry. The two-piece can consists of a unitary body that forms the side wall of the can and has a unitary end wall at one end, usually formed in a dome-shaped configuration to increase the overall strength of the can. The opposite, open end of the can has a seamed end thereto after the product has been inserted into the can.

Bei der Herstellung der Dosen dieser Bauart wird eine Schicht eines Ausgangsmaterials vorbestimmter Dicke einer Napfziehpresse zugeführt, in der Scheiben aus dem Ausgangsmaterial ausgeschnitten und zu Näpfen verformt werden, die einen Durchmesser haben, der beträchtlich größer als der Enddurchmesser der fertigen Dose ist.In the manufacture of cans of this type, a layer of a base material of predetermined thickness is fed to a cupping press in which discs are cut out of the base material and formed into cups having a diameter considerably larger than the final diameter of the finished can.

Die vorgeformten Näpfe werden dann einer Dosenformvorrichtung zugeführt, die gewöhnlich als ein "Bodymaker" bezeichnet wird, wobei der Napf gegenüber einem Stempel ausgerichtet wird, der von einem hin und her beweglichen Kolben getragen wird und mit einer Mehrzahl von beabstandeten Abstreckformen und einer Wölbungsvorrichtung zusammenwirkt, die an dem Ende der Bewegungsbahn für den Stempel angeordnet ist. Während des Verformungsverfahrens arbeitet der Stempel anfänglich mit einer Nachziehanordnung zusammen, in der der flache Napf in einen Napf kleineren Durchmessers nachgezogen wird, der einen Innendurchmesser hat, welcher dem Innendurchmesser der endgültig fertiggestellten Dose gleich ist, und eine Höhe hat, die größer als die Höhe des ursprünglichen Napfes ist. Jeder Napf kann dann durch eine Reihe von Abstreckformen mit zunehmend reduzierten Durchmessern bewegt werden, so daß die Dose in ihrer Dicke progressiv reduziert wird, während die Höhe der Dose zunimmt. Am Ende des Stempel- oder Kolbenhubes wird das Ende der Dose in eine vorbestimmte Konfiguration einer Wölbung gepreßt und die integrale Endwand verformt, um die Festigkeit derselben zu erhöhen.The preformed cups are then fed to a can forming device, commonly referred to as a "bodymaker", where the cup is positioned opposite a punch carried by a reciprocating piston and cooperating with a plurality of spaced apart ironing dies and a cambering device located at the end of the punch's path of travel. During the forming process, the punch initially cooperates with a redrawing arrangement in which the flat cup is redrawn into a smaller diameter cup having an inside diameter equal to the inside diameter of the finally finished can and a height greater than the height of the original cup. Each cup may then be passed through a series of ironing dies of increasingly reduced diameters so that the can is progressively reduced in thickness as the height of the can increases. At the end of the punch or piston stroke, the end of the can is pressed into a predetermined configuration of camber and the integral end wall deformed to increase the strength thereof.

Nachdem der Behälter in dem Bodymaker weiterverformt worden ist, womit üblicherweise das Zieh- und Streckverfahren gemeint ist, wird der unebene oder schartige, freie Rand des offenen Endes des Behälter getrimmt, damit ein fertiggestelltes Erzeugnis vorbestimmter Höhe entsteht und das obere, offene Ende dann einen reduzierten Hals und einen daran angeformten, nach auswärts gerichteten Flansch aufweist, der verwendet wird, um an diesen schließlich ein Ende anzufalzen.After the container has been further formed in the bodymaker, which usually means the drawing and stretching process, the uneven or jagged free edge of the open end of the container is trimmed to produce a finished product of predetermined height and the upper open end then has a reduced neck and an outwardly directed flange formed thereon which is used to finally seam an end thereto.

Bei jüngeren Dosenbauarten, die hergestellt worden sind, besteht das Halsformverfahren aus dem Formen des reduzierten Halses in zwei oder mehr Reduktionsstufen, so daß Enden kleineren Durchmessers verwendet werden können, um dadurch die Gesamtkosten des für die Herstellung der Dosen erforderlichen Metalls zu verringern. Der progressiv reduzierte Hals verringert nicht nur den notwendigen Durchmesser des Endes, sondern vermittelt auch eine zusätzliche Festigkeit in der Nähe des offenen Endes der Dose und verbessert die Verpackung, wenn sie dem Endverbraucher mit dem darin enthaltenen Produkt vorgestellt wird.In more recent can designs that have been manufactured, the neck forming process consists of forming the reduced neck in two or more reduction stages so that smaller diameter ends can be used, thereby reducing the overall cost of the metal required to manufacture the cans. The progressively reduced neck not only reduces the necessary diameter of the end, but also imparts a additional strength near the open end of the can and improves the packaging when presented to the end consumer with the product inside.

Natürlich ist es bei den erhöhten Kosten des Rohmaterials, wie z. B. Aluminium oder Stahl, ein fortdauerndes Bestreben der Hersteller, die Menge des Ausgangsmaterials zu verringern, das zur Herstellung einer Dose erforderlich ist, die zu einem konkurrenzfähigen Preis verkauft werden kann.Of course, with the increased cost of raw materials, such as aluminum or steel, it is an ongoing effort by manufacturers to reduce the amount of raw material required to produce a can that can be sold at a competitive price.

Mit der erhöhten Effizienz des Dosenherstellungsverfahrens sind die Hersteller jetzt in der Lage, Dosen mit einer Geschwindigkeit von 200 Dosen pro Minute oder mehr mit einem einzigen Bodymaker herzustellen, wobei der Haupteil der Dosenseitenwand eine Dicke in der Größenordnung von etwa 0.004 inches (0.1016 mm) oder weniger hat.With the increased efficiency of the can making process, manufacturers are now able to produce cans at a rate of 200 cans per minute or more with a single bodymaker, with the bulk of the can sidewall having a thickness on the order of about 0.004 inches (0.1016 mm) or less.

Bei der GB-A-889 981 besteht die Vorrichtung zur Rippenbildung an einem dünnen Metallzylinder aus mindestens einem, über den Umfang gerippten Dorn, der auf einer vorbestimmten Bewegungsbahn durch einen Träger hierfür bewegbar ist. Gegenüberliegende, Druck ausübende Vorrichtungen wirken mit dem Dorn während der Drehung desselben zusammen, um einen radialen Druck auf einen dünnen den Dorn umgebenden Metallzylinder auszuüben und den Zylinder zu veranlassen, einen sich ständig ändernden, ovalen Querschnitt anzunehmen. Gemäß einer Ausführungsform bestehen die genannten, sich gegenüberliegenden Druck ausübenden Vorrichtungen aus einer drehbaren Rolle und einer Schiene mit einer gekrümmten Oberfläche, die der drehbaren Rolle zugekehrt, von dieser beabstandet und mit einem Rippenmuster versehen ist, das mit einem ähnlichen Muster auf den Umfängen der Dorne übereinstimmt. Die gekrümmten Flächen der Rolle und Schiene bilden eine Bewegungsbahn, über welche die Dorne bewegt werden, während ein den Dorn umgebender Zylinder durch darauf ausgeübten, radialen Druck durch die Rolle und die Schiene mit Rippen versehen wird. Die Schiene ist durch nachgebende Teile für eine Bewegung in Richtung der Rolle und von dieser weg abgestützt und wird gegen die Rolle elastisch mittels Federn gedrückt. Die Dorne sind jeweils an einem Schwenkarm befestigt, der durch eine Transportvorrichtung abgestützt ist, mittels welcher der Dorn zwischen den Druck ausübenden Vorrichtungen sowie in die Stellungen und aus diesen heraus bewegt wird, in denen ein Zylinder um sie herum zum jeweiligen Rippenbilden positioniert wird. Die Transportvorrichtung ist um eine Welle drehbar, an der die Rolle befestigt ist und wird durch ein Zahnrad gedreht, das mit einem feststehenden, inneren Zahnrad und einem Zahnrad kämmt, das mit der genannten Welle drehbar ist. Das Rippenmuster kann aus Rippen bestehen, die sich in Längsrichtung des Zylinders erstrecken oder aus einem mehrfachen Diamantmuster usw.. Eine alternative Ausführungsform der bekannten Vorrichtung besteht aus einer Mehrzahl drehbarer und federbelasteter Rollen, von denen jeweils eine für jeden Dorn vorgesehen ist und die auf schwenkbaren Stützen getragen werden, die zusammen mit Armen durch eine Transportvorrichtung abgestützt werden und so angeordnet sind, daß sie die oben beschriebene, gekrümmte Schiene ersetzen. In diesem Fall ist die Rolle ortsfest. Bei einer weiteren Ausführungsform des genannten Dokumentes sind die drehbaren Dorne durch einen Träger auf einer feststehenden Bewegungsbahn drehbar und die Druck ausübenden Vorrichtungen bestehen jeweils aus drehbaren und federbelasteten Profilrollen, die auf Schwenkarmen angebracht sind, welche durch eine Transportvorrichtung abgestützt sind. Die federbelasteten Rollen können eingestellt werden, um sie an die Größe der Zylinder anzupassen. Diese bekannte Vorrichtung dient dazu, eine Rippenbildung entlang dünner Metallzylinder, insbesondere von Zylindern, zu erreichen, deren Länge größer als diejenige eines einzelnen Dosenkörpers ist, was die Ausübung des erforderlichen hohen Drucks durch den Dorn erlaubt, um die Rippenbildung an den Zylindern zu bewirken, während eine übermäßige Ausbiegung des Dornes vermieden wird.In GB-A-889 981, the device for forming ribs on a thin metal cylinder consists of at least one circumferentially ribbed mandrel which is movable along a predetermined path of movement by a support therefor. Opposing pressure-applying devices cooperate with the mandrel during rotation thereof to exert a radial pressure on a thin metal cylinder surrounding the mandrel and to cause the cylinder to assume a constantly changing oval cross-section. According to one embodiment, said opposing pressure-applying devices consist of a rotatable roller and a rail having a curved surface facing and spaced from the rotatable roller and provided with a rib pattern which corresponds to a similar pattern on the circumferences of the mandrels. The curved surfaces of the roller and rail form a path of movement along which the mandrels are moved, while a cylinder surrounding the mandrel is moved by radial pressure applied thereto. by the roller and the rail. The rail is supported by yielding members for movement towards and away from the roller and is resiliently urged against the roller by springs. The mandrels are each attached to a pivoting arm supported by a conveyor by means of which the mandrel is moved between the pressure applying members and to and from positions in which a cylinder is positioned around it for respective rib forming. The conveyor is rotatable about a shaft to which the roller is attached and is rotated by a gear meshing with a fixed internal gear and a gear rotatable with said shaft. The rib pattern may consist of ribs extending in the longitudinal direction of the cylinder or of a multiple diamond pattern, etc. An alternative embodiment of the known device consists of a plurality of rotatable and spring-loaded rollers, one for each mandrel, carried on pivotable supports which, together with arms, are supported by a transport device and are arranged to replace the curved rail described above. In this case the roller is stationary. In a further embodiment of the cited document, the rotatable mandrels are rotatable by a support on a fixed path of movement and the pressure-applying devices each consist of rotatable and spring-loaded profile rollers mounted on pivotable arms which are supported by a transport device. The spring-loaded rollers can be adjusted to adapt them to the size of the cylinders. This known device serves to achieve ribbing along thin metal cylinders, in particular cylinders whose length is greater than that of a single can body, which allows the high pressure required to be exerted by the mandrel to effect ribbing on the cylinders, while excessive deflection of the mandrel is avoided.

In US-A-4 059 000 wird eine Rotations-Prägemaschine zum Prägen von streifenförmigem Metallband beschrieben. Dieses Dokument bezieht sich auf das Rotationspräge fortlaufenden Bandmaterials, das in der Vergangenheit gewöhnlich dadurch mitgeführt wurde, daß das Bandmaterial durch ein paar Stahlrollen bewegt wurde, die komplementäre, männliche und weibliche Formbildungen zur Herstellung von Vertiefungen in dem Material aufwiesen. Dies war nicht vollkommen befriedigend für das Prägen kontinuierlichen, streifenförmigen Metallblechs. Deshalb wurde vorgeschlagen, den Bandstahl der Wirkung komplementärer, männlicher und weiblicher Prägerollen auszusetzen, während das Band zwischen Gruppen von Spannrollen unter Spannung gehalten wird, die stromaufwärts und stromabwärts der Prägerollen angeordnet sind. Es wurde auch vorgeschlagen, derartige querverlaufende Vertiefungen zu bilden, ohne den Stahl einer Spannung auszusetzen. Keine dieser beiden unterschiedlichen Systeme arbeitete zufriedenstellend. So ist es das Ziel dieses Dokumentes, das genannte Rotationsprägen kontinuierlichen Bandmaterials durch die Anordnung einer Prägemaschine zum Prägen streifenförmigen Metallblechs zu verbessern, wobei eine männliche Prägerolle mit einer Reihe von darauf vorstehenden Prägekörpern vorzusehen, um welche das Metallband herumläuft. Die Eindruckrollen haben eine elastische Rollenoberfläche und sind so angeordnet, daß sie in unter Druck stehender Berührung mit der genannten Prägerolle laufen. Eine Spannrollenvorrichtung ist stromaufwärts der genannten Eindruckrolle angeordnet, um die herum das genannte Metallband läuft, wodurch der Bandmetallstreifen unter Spannung gehalten wird, wenn er sowohl um die Eindruckrolle als auch um die Prägerolle herum bewegt wird. Vorzugsweise wird eine Eindruckrolle so betätigt, daß sie eine Umfangsgeschwindigkeit hat, die etwas über der Drehzahl der Prägerolle liegt, wodurch die darauf ausgeübte Spannung erhöht wird. Die Verwendung einer stromabwärts liegenden Spannrolle mit einer elastischen Deckschicht ermöglicht die Aufrechterhaltung der Spannung in dem Band ohne die Verwendung von Spannrollen mit den Prägezahnformen entsprechenden Formen und die genau synchronisiert sind, um ein Eingreifen in die bereits im Bandmetall durch die Prägeformen hergestellten Einprägungen zu erreichen. In einem Fall, wo eine unebene oder einer stärkeren Beanspruchung ausgesetzte Konfiguration akzeptabel ist und erwünscht sein kann, ist es in Abhängigkeit von der endgültigen Verwendung der Platten möglich, den Streifen um eine Quetschwalze und eine Pendelrolle herumzuführen. Das Band bewegt sich dann zwischen dem Walzenspalt der oberen Eindruckrolle und der Prägerolle ohne Berührung mit der unteren Eindruckrolle. Bei dieser Betriebsweise wird das Enderzeugnis Bearbeitungsmarkierungen aufweisen oder aufgrund des Fehlens einer Spannung uneben sein oder Verwerfungen haben. Indes ist eine solche Qualität eines geprägten Bandmaterialstreifens für in der Bier- Getränkeindustrie übliche, zweiteilige Behälter nicht akzeptabel.US-A-4 059 000 describes a rotary stamping machine for stamping strip metal strip. This document relates to rotary stamping of continuous strip material, which in the past was usually accomplished by passing the strip material through a pair of steel rolls having complementary male and female moldings for producing depressions in the material. This was not entirely satisfactory for stamping continuous strip metal sheet. It was therefore proposed to subject the strip steel to the action of complementary male and female stamping rolls while the strip was held under tension between sets of tension rolls located upstream and downstream of the stamping rolls. It was also proposed to form such transverse depressions without subjecting the steel to tension. Neither of these two different systems worked satisfactorily. Thus, the object of this document is to improve said rotary embossing of continuous strip material by arranging an embossing machine for embossing strip metal sheet, comprising a male embossing roller having a series of embossing bodies projecting thereon around which the metal strip passes. The embossing rollers have a resilient roller surface and are arranged to run in pressurized contact with said embossing roller. A tension roller device is arranged upstream of said embossing roller around which said metal strip passes, whereby the strip metal strip is kept under tension as it is moved around both the embossing roller and the embossing roller. Preferably, an embossing roller is operated to have a peripheral speed slightly above the speed of rotation of the embossing roller, thereby increasing the tension exerted thereon. The use of a downstream tension roller with a resilient cover layer enables tension to be maintained in the strip without the use of tension rollers having shapes corresponding to the embossing tooth shapes and which are precisely synchronized to achieve engagement with the impressions already made in the strip metal by the embossing dies. In a case where an uneven or more stressed configuration is acceptable and may be desired, depending on the final use of the plates, it is possible to pass the strip around a nip roll and a pendulum roll. The strip then moves between the nip of the upper impression roll and the embossing roll without contact with the lower impression roll. In this mode of operation, the final product will have machining marks or will be uneven or warped due to the lack of tension. However, such a quality of embossed strip of strip material is not acceptable for two-piece containers common in the beer and beverage industry.

Schwierigkeiten bei der Bearbeitung der Dosen in der Dosenherstellungsstraße sind dadurch festgestellt worden, das die dünnen Wände und der Übergangsabschnitt zwischen der Seitenwand und dem gewölbten Ende eine Neigung besitzen, während der Überführung der Dosen beim Transport entlang von Führungsschienen zwischen den verschiedenen Bearbeitungsstationen eingedrückt zu werden.Difficulties in the processing of cans in the can manufacturing line have been identified as a result of the fact that the thin walls and the transition section between the side wall and the curved end have a tendency to be dented during the transfer of the cans when transported along guide rails between the various processing stations.

Ein weiterer Bereich, dem eine bemerkenswerte Beachtung bei der Herstellung der Metalldosen geschenkt worden ist, ist das gesamte Aussehen des Enderzeugnisses. Wegen der scharfen Konkurrenz in der Verpackungsindustrie, nicht nur zwischen den Metalldosenherstellern, insbesondere der Bier- und Getränkeindustrie, sondern auch zwischen Metalldosen-, Glasflaschen- und Kunststoffdosenherstellern, sind die Hersteller fortdauernd bestrebt, einen konkurrenzfähigen Anteil durch die Herstellung eines Produktes zu gewinnen, das nicht nur den strengen Konstruktionsanforderungen bei niedrigen Kosten Rechnung trägt, sondern auch dem Endverbraucher ein ästhetisch gefälliges Aussehen bietet, um den Verbraucher dazu anzuregen, das verpackte Produkt auszuwählen.Another area that has received notable attention in the manufacture of metal cans is the overall appearance of the final product. Due to the fierce competition in the packaging industry, not only between metal can manufacturers, particularly the beer and beverage industry, but also between metal can, glass bottle and plastic can manufacturers, manufacturers are constantly striving to achieve a competitive share by producing a product that not only meets stringent design requirements at low cost but also offers an aesthetically pleasing appearance to the end user to encourage the consumer to select the packaged product.

Summary of the invention

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Anbringen von Prägungen in der Seitenwand einer zweiteiligen Metalldose gemäß Patenanspruch 1 entwickelt worden. Diese Prägungen verbessern das Aussehen der Dose ebenso wie sie die konstruktiven Eigenschaften derselben steigern. Insbesondere können die Prägungen in beliebige, vorhandene Herstellungsstraßen für zweiteilige Dosen ohne irgendwelche signifikanten Modifikationen derselben hinzugefügt werden.According to the present invention, an apparatus has been developed for applying embossings in the side wall of a two-piece metal can according to claim 1. These embossings improve the appearance of the can as well as increasing its structural properties. In particular, the embossings can be added to any existing two-piece can manufacturing line without any significant modifications to the same.

Die Vorrichtung besteht aus einem Dorn, der um eine feststehende Achse drehbar ist, und eine Dosenladevorrichtung aufweist, die dazu axial ausgerichtet ist. Der Dorn hat eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten, sich axial erstreckenden, starren Vorsprüngen auf dem Umfang desselben, und es ist ein elastisches Organ in der Nähe des Dornes in einer Stellung drehbar angeordnet, in der es an den Umfang des Dornes anlegbar ist, um Sickenlinien längs der axialen Abmessung der Metalldose zu erzeugen, die durch im allgemeinen planare oder sehnenförmige Teile verbunden sind, die sich in der geprägten Dose ergeben.The apparatus consists of a mandrel rotatable about a fixed axis and having a can loading device axially aligned therewith. The mandrel has a plurality of circumferentially spaced, axially extending, rigid projections on the periphery thereof and a resilient member is rotatably mounted adjacent the mandrel in a position engageable against the periphery of the mandrel to produce bead lines along the axial dimension of the metal can connected by generally planar or chord-shaped portions resulting in the stamped can.

Jeder Vorsprung hat eine Länge, die geringer als die Gesamtlänge der Dose ist, so daß die Sickenlinien einwärts der gegenüberliegenden Enden der Dose enden, um einen gefälligen Übergang zwischen den Prägungen und dem verbleibenden, kreisförmigen Hauptkörper des Behälters an gegenüberliegenden Enden der Sickenlinien vorzusehen.Each projection has a length less than the overall length of the can so that the bead lines terminate inward of the opposite ends of the can to provide a pleasing transition between the embossings and the remaining circular main body of the container at opposite ends of the bead lines.

Die beiden Dorne werden mit synchronisierten Drehzahlen angetrieben, um eine relative Drehung zwischen den Dornen während des Prägevorganges zu verhindern.The two mandrels are driven at synchronized speeds to prevent relative rotation between the mandrels during the stamping process.

Die beiden Dorne werden mit synchronisierten Drehzahlen drehbar angetrieben, um eine Relativdrehung zwischen den Dornen während des Prägevorgangs zu verbinden.The two mandrels are driven to rotate at synchronized speeds to allow relative rotation between the mandrels during the stamping process.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das elastische Organ oder der formende Dorn auf dem Gestell in der Nähe des die Dose tragenden Dornes oder Prägedornes verschwenkt und in Berührung mit dem Prägedorn und von diesem weg mittels Steuernocken bewegt, so daß der formende Dorn sich nur in antreibender Berührung mit dem die Dose tragenden Dorn während des tatsächlichen Prägevorganges befindet.In one embodiment of the invention, the elastic member or forming mandrel is pivoted on the frame near the can-carrying mandrel or stamping mandrel and is moved into and away from the stamping mandrel by means of control cams, so that the forming mandrel is only in driving contact with the can-carrying mandrel during the actual stamping operation.

Bei einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung besteht das elastische Organ aus einem bogenförmigen Segment auf einem Steuerkurventeil, der kontinuierlich um eine feststehende Achse parallel zu und im Abstand von der feststehenden Drehachse für den Prägedorn gedreht wird. Bei dieser Ausführungform der Erfindung hat das elastische bogenförmige Segment, äquivalent zu dem formenden Dorn, eine Umfangsabmessung, die annähernd gleich der Umfangsabmessung des Prägedorns ist.In a modified embodiment of the invention, the elastic member consists of an arcuate segment on a cam member which is continuously rotated about a fixed axis parallel to and spaced from the fixed axis of rotation for the stamping mandrel. In this embodiment of the invention, the elastic arcuate segment, equivalent to the forming mandrel, has a circumferential dimension approximately equal to the circumferential dimension of the stamping mandrel.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung könnten beide oben beschriebenen Ausführungsformen ohne weiteres in vorhandene Bauarten kommerzieller Behältertrimmaschinen, wie z. B. der Bauart, die im U.S.-Patent 3,838,653 dargestellt ist, eingefügt werden, auf die hier unter Hinweis auf gewisse Modifikationen hingewiesen wird.In accordance with a further aspect of the invention, both of the above-described embodiments could be readily incorporated into existing types of commercial container trimming machines, such as the type shown in U.S. Patent 3,838,653, which is incorporated herein by reference with certain modifications.

Brief description of various drawing views

Fig. 1 zeigt eine fragmentarische Seitenansicht einer Dosenbearbeitungsvorrichtung, in die die vorliegende Erfindung eingearbeitet ist;Fig. 1 shows a fragmentary side view of a can processing device in which the present invention;

Fig. 2 ist eine vergrößerte, fragmentarische Endansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1, die Einzelheiten der Vorrichtung zeigt;Fig. 2 is an enlarged, fragmentary end view taken along line 2-2 in Fig. 1, showing details of the device;

Fig. 2A ist eine fragmentarische Endansicht der Antriebsvorrichtung in Fig. 1;Fig. 2A is a fragmentary end view of the drive mechanism in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Prägedorns, der einen Teil der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung bildet;Fig. 3 is an enlarged side view of the embossing mandrel forming part of the apparatus shown in Fig. 1;

Fig. 4 ist eine vergrößerte Endansicht längs der Linie 4-4 des in Fig. 3 gezeigten Dorns; undFig. 4 is an enlarged end view taken along line 4-4 of the mandrel shown in Fig. 3; and

Fig. 5 ist eine vergrößerte, fragmentarische Endansicht einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung.Fig. 5 is an enlarged, fragmentary end view of a modified embodiment of the invention.

Detailed description

Fig. 1 der Zeichnungen stellt allgemein eine Vorrichtung zum Bearbeiten von zweiteiligen Behältern dar, die üblicherweise als Dosen bezeichnet werden und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 versehen sind. Die Dosenbearbeitungsvorrichtung 10 ist vorzugsweise eine Vorrichtung, wie sie z. B. in dem oben erwähnten U.S.-Patent No. 3.838.653 beschrieben ist, das eine Trimmvorrichtung zum Trimmen der ungeraden Kante einer gezogenen und gestreckten Dose beschreibt.Fig. 1 of the drawings generally illustrates an apparatus for processing two-piece containers, commonly referred to as cans, and generally designated by the reference numeral 10. The can processing apparatus 10 is preferably an apparatus such as that described in the above-mentioned U.S. Patent No. 3,838,653, which describes a trimming apparatus for trimming the odd edge of a drawn and stretched can.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Behältertrimmvorrichtung modifiziert, um eine Vorrichtung herzustellen, die in der Lage ist einen Behälter zu prägen, wie es nachstehend beschrieben ist.According to the present invention, the container trimming apparatus is modified to produce an apparatus capable of embossing a container, as described below.

Die Behälterbearbeitungsvorrichtung 10 umfaßt im allgemeinen eine Basis oder eine Stützkonstruktion 12, von der nur ein Teil in Fig. 1 gezeigt ist. Eine Hauptantriebswelle 14 ist um eine feste Achse auf der Basis 12 drehbar abgestützt und wird durch einen geeigneten Motor 16 angetrieben. Die Hauptantriebswelle 14 hat ein auf dieser zur Drehung mit derselben befestigtes, großes Zahnrad 18, das mit einem zweiten Zahnrad 20 kämmt, welches auf einer weiteren, angetriebenen Welle 22 angebracht ist, die sich parallel zur Welle 14 erstreckt. Die angetriebene Welle 22 wird auf Lagern in einem Gehäuse 28 abgestützt, das durch Klemmschellen 24 festgeklemmt ist, so daß die Welle 22 um eine stationäre, feststehende Achse gedreht wird. Ein Ende der Welle 22 hat einen darauf zur Drehung mit derselben abgestützten Dorn 30 (Fig. 2).The container processing device 10 generally comprises a base or support structure 12, only a portion of which is shown in Fig. 1. A main drive shaft 14 is supported on the base 12 for rotation about a fixed axis and is driven by a suitable motor 16. The main drive shaft 14 has a large gear 18 mounted thereon for rotation therewith which meshes with a second gear 20 mounted on a further driven shaft 22 extending parallel to the shaft 14. The driven shaft 22 is supported on bearings in a housing 28 which is clamped by clamps 24 so that the shaft 22 is rotated about a stationary fixed axis. One end of the shaft 22 has a mandrel 30 supported thereon for rotation therewith (Fig. 2).

Eine Behälter-Ladevorrichtung, die im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 34 versehen ist, ist auf der Basis 12 abgestützt und dient zur Aufnahme und zum Bewegen eines Behälters auf den Dorn 30 zur Bearbeitung des Behälters auf letzterem. Die Behälter-Ladestation umfaßt einen hin und her bewegbaren Plunger 36, wie z. B. einen hydraulischen Plunger, der durch geeignete Antriebsmittel (nicht gezeigt), zur Bewegung längs einer Achse hin und her bewegt wird, die mit der Achse der Hauptwelle 22 übereinstimmt. Behälter werden ständig durch eine Arretierungsscheibe 38 zugeführt, das um eine feste Achse drehbar ist und eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Taschen hat, die aufeinander folgend in Ausrichtung mit dem Plunger 36 intermittierend bewegt werden. Der Plunger 36 ist aus der in durchgehender Linie dargestellten Stellung in Fig. 1 in die gestrichelt dargestellte Stellung zum Bewegen eines Behälters aus einer Aufnahmestation oder der Arretierscheibe 38 auf den Dorn 30 bewegbar.A container loading device, generally indicated by the reference numeral 34, is supported on the base 12 and serves to receive and move a container onto the mandrel 30 for processing the container thereon. The container loading station includes a reciprocating plunger 36, such as a hydraulic plunger, which is reciprocated by suitable drive means (not shown) for movement along an axis coinciding with the axis of the main shaft 22. Containers are continuously fed by a locking disk 38 which is rotatable about a fixed axis and has a plurality of circumferentially spaced pockets which are sequentially intermittently moved into alignment with the plunger 36. The plunger 36 is movable from the position shown in solid line in Fig. 1 to the position shown in dashed lines for moving a container from a receiving station or the locking disk 38 onto the mandrel 30.

Die insoweit beschriebene Vorrichtung besteht allgemein aus der Bauart, die in dem oben beschriebenen Patent und hierin zitierten Patenten beschrieben ist, die speziell für das Trimmen von unebenen Kanten von Behältern konstruiert ist, nachdem die Behälter in der Zieh- und Abstreckmaschine bearbeitet worden sind. Diese Bauart der Vorrichtung ist bei der Inhaber in der vorliegenden Erfindung sowie bei anderen Herstellern mit nur geringen Modifikationen derselben erhältlich gewesen. Die bekannte Trimmvorrichtung ist derart gestaltet, daß die Antriebswelle 14 kontinuierlich gedreht wird und wiederum die angetriebene Welle 22 und den Dorn 30 dreht. Die Arretierungsscheibe 38 wird periodisch intermittierend bewegt, um eine Tasche mit dem Dorn 30 und dem Plunger 36 mit einem darauf befindlichen Behälter auszurichten. Der Dorn wird dann durch einen hydraulischen Zylinder (nicht gezeigt) betätigt und der Behälter wird von der Arretierungsscheibe 38 über einen Richtkragen 39 auf den sich kontinuierlich drehenden Dorn 30 bewegt.The device described so far consists generally of the type described in the above-described patent and patents cited herein, which are specifically for the Trimming uneven edges of containers after the containers have been processed in the drawing and ironing machine. This type of apparatus has been available from the assignee of the present invention and from other manufacturers with only minor modifications thereto. The known trimming apparatus is designed such that the drive shaft 14 is continuously rotated and in turn rotates the driven shaft 22 and the mandrel 30. The locking disk 38 is periodically moved intermittently to align a pocket with the mandrel 30 and plunger 36 with a container thereon. The mandrel is then actuated by a hydraulic cylinder (not shown) and the container is moved from the locking disk 38 over a straightening collar 39 onto the continuously rotating mandrel 30.

Bei der bekannten Trimmvorrichtung arbeitet ein Trimmesser, das auf einem nicht gezeigten Steuerkurventeil angeordnet und auf der Antriebswelle 14 befestigt und mit dieser drehbar ist, mit einem Schneidelement in der Nähe eines Endes des Dornes 30 zusammen, um den Rand des Behälters zu trimmen. Nachdem der ungerade Rand des Behälters entfernt worden ist, wird der Behälter anschließend von dem Dorn abgenommen, z. B. mittels Druckluft durch die Welle 22, und der Behälter wird von dem Dorn in die Tasche der Arretierscheibe geblasen. Die Arretierscheibe wird dann intermittierend bewegt und das Verfahren wird wiederholt.In the known trimming device, a trimming knife, which is arranged on a cam member, not shown, and is fixed to and rotatable with the drive shaft 14, cooperates with a cutting element near one end of the mandrel 30 to trim the edge of the container. After the uneven edge of the container has been removed, the container is then removed from the mandrel, e.g. by means of compressed air through the shaft 22, and the container is blown from the mandrel into the pocket of the locking disk. The locking disk is then moved intermittently and the process is repeated.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Behältertrimmvorrichtung der bekannten Bauart, die kommerziell erhältlich ist, geringfügig modifiziert worden, so daß die Vorrichtung zur Herstellung eines geprägten Behälters verwendet werden kann. Die Vorrichtung zur Herstellung geprägter Behälter umfaßt die oben beschriebene Vorrichtung mit nur geringen Modifikationen, so daß ein auf dem Dorn abgestützter Behälter sofort aus einer kreisförmigen Konfiguration in eine im allgemeinen nichtkreisförmige Konfiguration mit einem sehr ästhetischen Erscheinungsbild verformt werden kann.In accordance with the present invention, the container trimming apparatus of the known type which is commercially available has been slightly modified so that the apparatus can be used to make an embossed container. The apparatus for making embossed containers comprises the apparatus described above with only minor modifications so that a container supported on the mandrel can be instantly trimmed from a circular configuration to a generally non-circular configuration with a very aesthetic appearance.

Insbesondere wird der Dorn 30 in einer Weise modifiziert, die später beschrieben werden wird, und die allgemeine Vorrichtung wird ferner modifiziert, um ein Teil vorzusehen, das mit dem Dorn zusammenarbeitet, um den geprägten Behälter zu formen, wie nachstehend beschrieben wird.In particular, the mandrel 30 is modified in a manner that will be described later, and the general apparatus is further modified to provide a member that cooperates with the mandrel to form the coined container, as described below.

Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Dorn ist allgemein in Fig. 3 und 4 abgebildet und besteht aus in einem im allgemeinen zylindrischen, massiven, aus einem Hartmetall geformten Teil 40, das an einem Ende 42 verjüngt ist, um sich allgemein an die Konfiguration der integralen Endwand des darauf abgestützten Behälters anzupassen. Das starre, kreisförmige Teil 40 hat eine Mehrzahl von sich in Umfangsrichtung erstreckenden, in gleichen Abständen voneinander angeordneten Vorsprüngen 44, die sich von dem Umfang desselben erstrecken. Die Vorsprünge sind im Querschnitt im allgemeinen rechtwinklig oder quadratisch, wie Fig. 4 zeigt, und die Vorsprünge enden einwärts der sich gegenüberliegenden Enden des kreisförmigen Teils für einen Zweck, der nachstehend beschrieben wird.The mandrel used in the present invention is generally shown in Figures 3 and 4 and consists of a generally cylindrical, solid, hard metal formed member 40 tapered at one end 42 to generally conform to the configuration of the integral end wall of the container supported thereon. The rigid, circular member 40 has a plurality of circumferentially extending, equally spaced projections 44 extending from the periphery thereof. The projections are generally rectangular or square in cross-section, as shown in Figure 4, and the projections terminate inwardly of the opposite ends of the circular member for a purpose to be described below.

Ein elastisches Teil 50 (Fig. 2) ist in der Nähe des Dornes 30 angebracht, um mit diesem zusammenzuwirken und die Prägefunktion auszuführen.An elastic member 50 (Fig. 2) is mounted near the mandrel 30 to cooperate with it and perform the embossing function.

Das elastische Teil oder der Dorn 50 ist mit einer Welle 52 verkeilt, die auf einem Paar Tragarmen 54 abgestützt ist und ein Zahnrad 56 aufweist, das an einem Ende derselben befestigt ist. Die Tragarme 54 sind auf einer hohlen Hülse 58 befestigt, die auf einer Antriebswelle 60 drehbar ist. Die Welle 60 ist in Lägern in einem U-förmigen Stützlager 62 abgestützt, das auf der Basis 12 abgestützt ist, und durch ein Zahnrad 64 auf der Welle 60 mit dem Hauptantriebszahnrad 18 kämmend angetrieben und treibt den elastischen Dorn 50 über ein Zahnrad 66 an, das mit dem Zahnrad 56 auf der Welle 52 kämmt.The elastic member or mandrel 50 is keyed to a shaft 52 which is supported on a pair of support arms 54 and has a gear 56 secured to one end thereof. The support arms 54 are mounted on a hollow sleeve 58 which is rotatable on a drive shaft 60. The shaft 60 is supported in bearings in a U-shaped support bearing 62 which is supported on the base 12 and is driven by a gear 64 on the shaft 60 in mesh with the main drive gear 18 and drives the elastic mandrel 50. via a gear 66 which meshes with the gear 56 on the shaft 52.

Die hohle Hülse 58 weist auch ein weiteres Paar von darauf befestigten Armen 68 auf, und die äußeren Enden der Arme 68 tragen einen Zapfen 70, der einen Steuerkurvenabtaster 72 drehbar abstützt.The hollow sleeve 58 also has another pair of arms 68 mounted thereon, and the outer ends of the arms 68 carry a pin 70 which rotatably supports a cam follower 72.

Der Steuerkurvenabtaster 72 ist in Richtung einer Steuerkurve 74 durch eine Feder 76 vorgespannt, und die Steuerkurve 74 hat einen vorstehenden Teil 78, der die Arme 54, 68 sowie die Hülse 58 auf der Welle 60 sowie wiederum das elastische Teil 50 verschwenkt, wie es nachstehend beschrieben wird. Der vorstehende Teil 78 der Steuerkurve ist lang genug bemessen, um eine gegenseite Anlage zwischen dem Dorn 30 und dem elastischen Teil 50 für annähernd eine vollständige Umdrehung bei einer synchronisierten Drehzahl zu erzwingen, die durch eine einwandfreie Auswahl des Verhältnisses der Größe und der Zähne der entsprechenden Zahnräder 56, 64 und 66 geschaffen wird. Das elastische Teil kann aus verschiedenen Materialien geformt werden, vorzugsweise ist es jedoch ein Gummi- oder aus verformbarem Kunststoff bestehendes Teil, das mit den Vorsprüngen zusammenwirkt, wie nachstehend beschrieben wird.The cam follower 72 is biased toward a cam 74 by a spring 76, and the cam 74 has a projection 78 which pivots the arms 54, 68 and the sleeve 58 on the shaft 60 and in turn pivots the resilient member 50 as will be described below. The projection 78 of the cam is long enough to force mutual engagement between the mandrel 30 and the resilient member 50 for approximately one complete revolution at a synchronized speed provided by proper selection of the ratio of the size and teeth of the respective gears 56, 64 and 66. The resilient member may be molded from various materials, but is preferably a rubber or malleable plastic member which cooperates with the projections as will be described below.

Beim Betrieb der beschriebenen Ausführungsform wird die Behälterbearbeitungsvorrichtung in derselben allgemeinen Weise wie vorstehend in Verbindung mit dem Trimmen von Behälterkörpern betrieben. Zunächst werden die Behälter den verschiedenen Taschen auf der Arretierscheibe 38 zugeführt, und die Arretierscheibe wird aufeinanderfolgend intermittierend bewegt, um eine Tasche gegenüber dem Plunger 36 auszurichten, der dann ausgefahren wird und den Behälter aus der Arretierungsscheibe auf den sich drehenden Dorn 30 mitführt. Nachdem der Behälter auf dem Prägedorn positioniert worden ist, wird die Steuerkurvenfläche 78 der Steuerkurve 74 durch die kontinuierliche Drehung der Steuerkurve 74 veranlaßt, den Steuerkurvenabtaster 72 zu bewegen, der wiederum das elastische Teil oder den formenden Dorn 50 verschwenkt und an den Umfang des den Behälter tragenden Dornes anlegt. Die Arme 54, die hohle Hülse 58 und die Arme 68 können als ein einziger, schwenkbarer Hebel angesehen werden, der eine Bewegung des Teils 50 bewirkt.In operation of the described embodiment, the container processing apparatus is operated in the same general manner as described above in connection with the trimming of container bodies. First, the containers are fed into the various pockets on the locking disc 38 and the locking disc is sequentially moved intermittently to align a pocket with the plunger 36 which is then extended and carries the container out of the locking disc onto the rotating mandrel 30. After the container has been positioned on the stamping mandrel, the cam surface 78 of the cam 74 is continuously rotated by the continuous rotation of the Cam 74 causes cam follower 72 to move which in turn pivots the resilient member or forming mandrel 50 and engages the periphery of the mandrel supporting the container. Arms 54, hollow sleeve 58 and arms 68 may be considered a single pivotable lever which causes movement of member 50.

Wie oben angedeutet, sind die Umfangsgeschwindigkeiten des formenden Dornes 50 und des Dornes 30 synchronisiert, so daß die Drehzahlen annähernd gleich sind, um irgendeine Relativbewegung während des aktuellen Prägeverfahrens zu verhindern.As indicated above, the peripheral speeds of the forming mandrel 50 and the mandrel 30 are synchronized so that the rotational speeds are approximately equal to prevent any relative movement during the actual stamping process.

Die Steuerkurvenfläche 78 ist so konfiguriert, daß eine Bewegung des formenden Dornes 50 vorgesehen wird, um den Zwischenraum zwischen dem elastischen Teil 50 und dem Dorn 30 zu vermindern und weiterhin die beiden gegeneinander zu pressen, um dadurch eine formende Belastung vorzusehen, die notwendig ist, um die geprägte Form zu erzielen.The cam surface 78 is configured to provide movement of the forming mandrel 50 to reduce the gap between the resilient member 50 and the mandrel 30 and further press the two against each other to thereby provide a forming load necessary to achieve the stamped shape.

Bei dem aktuellen Betriebsvorgang ist festgestellt worden, daß das Metall im wesentlichen entlang der Vorderkante jedes der Vorsprünge und des benachbarten formenden Teils gepreßt wird, um eine Sickenlinie zu erzeugen, und das Metall wird über den Rest des Vorsprungs etwas abgestreckt, so daß ein im allgemeinen sehnenförmiger Teil zwischen benachbarten Vorsprüngen während des Prägevorganges gebildet wird. Da die Vorsprünge einwärts der sich gegenüberliegenden Enden des starren, kreisförmigen Teils 40 enden, werden auch die Vorsprünge in ähnlicher Weise einwärts der sich gegenüberliegenden Enden der Behälter enden, und es ist festgestellt worden, daß die besondere Konfiguration der Vorsprünge derart ist, daß ein glatter Übergang zwischen der Sickenlinie und dem übrigen kreisförmigen Teil des Behälters an gegenüberliegenden Enden desselben entsteht. Hierdurch wird auch eine vorübergehendere Änderung zwischen den abgeflachten, sickenförmigen Teilen und dem übrigen Teil des kreisförmigen Behälters an gegenüberliegenden Enden hervorgerufen, um zu erzeugen, was als eine im allgemeinen ausgebogte Konfiguration zwischen den entsprechenden Sickenlinien erscheint, die in verschiedenen Kippstellungen der Behälterachse für das Auge des potentiellen Käufers deutlicher wird.In the actual operation, it has been found that the metal is pressed substantially along the leading edge of each of the projections and the adjacent forming part to produce a bead line, and the metal is stretched slightly over the remainder of the projection so that a generally chord-shaped portion is formed between adjacent projections during the stamping operation. Since the projections terminate inwardly of the opposite ends of the rigid circular portion 40, the projections will similarly terminate inwardly of the opposite ends of the containers, and it has been found that the particular configuration of the projections is such that a smooth transition is created between the bead line and the remainder of the circular portion of the container at opposite ends thereof. This also provides a more temporary change between the flattened bead-shaped portions and the remainder of the circular container at opposite ends to produce what appears as a generally scalloped configuration between the corresponding bead lines, which becomes more apparent to the eye of the potential purchaser at different tilt positions of the container axis.

Die Anzahl und der Abstand der Sickenlinien und Sehnenteile hängt bis zu einem -gewissen Grade von der Größe des Behälters und dem gewünschten, endgültigen Aussehen des Erzeugnisses ab.The number and spacing of the bead lines and tendon parts depends to a certain extent on the size of the container and the desired final appearance of the product.

Aus dem vorhergehenden ist ersichtlich, daß eine äußerst vereinfachte Modifikation einer vorhandenen Maschine ohne weiteres konstruiert und vollendet werden kann, um den geprägten Behälter herzustellen, der ein beträchtlich verbessertes ästhetisches Aussehen als die kreisförmigen Behälter hat, die derzeit auf dem Markt sind. Ferner hat der ästhetisch gefällige Behälter außerdem eine gewisse, innewohnende Festigkeitseigenschaft, die darin im Hinblick auf die Konfiguration vorhanden ist, die aus der Prägung resultiert. Da die Sickenlinie oder Rillen durch Sehnenteile verbunden sind, wurde festgestellt, daß die Knickfestigkeit des dünnwandigen Behälters wesentlich verstärkt wird, was signifikante Vorteile während des Füllvorgangs mit sich bringt, wo große, axiale Belastungen auf das obere, offene Ende des Behälters durch die Füllmaschine ebenso wie während des Falzverfahrens des Endes auf den Behälter aufgebracht werden.From the foregoing, it can be seen that a very simplified modification of an existing machine can be readily designed and completed to produce the coined container which has a considerably improved aesthetic appearance than the circular containers currently on the market. Furthermore, the aesthetically pleasing container also has a certain inherent strength characteristic inherent therein in view of the configuration resulting from the coining. Since the bead line or grooves are connected by chord members, it has been found that the buckling strength of the thin-walled container is substantially increased, which provides significant advantages during the filling operation where large axial loads are applied to the upper, open end of the container by the filling machine as well as during the end seaming process on the container.

Eine geringfügig modifizierte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 5 gezeigt, wobei der den Behälter tragende oder prägende Dorn 30 und die damit zugehörige Konstruktion mit der in Verbindung mit der Ausführungsform in Fig. 1 beschriebenen sowie der Konstruktion in vorhandenen Trimmvorrichtungen identisch ist. Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist das elastische Teil oder formende Teil in Form eines bogenförmigen Segmentes 80 ausgebildet, das auf dem Umfang eines kreisförmigen, angetriebenen Teils 82 angeformt ist und sich über dessen Umfang erstreckt und das von der Hauptantriebswelle 14 getragen wird. Das kreisförmige oder bogenförmige Teil 80 hat eine Umfangsabmessung, die mindestens gleich der Umfangsabmessung des den Behälter tragenden Dornes 30 ist, und der Dorn und das Tragteil 82 werden mit einer Drehzahl derart angetrieben, daß die Umfangsgeschwindigkeit des bogenförmigen, elastischen Teils 80 annähernd gleich der Umfangsgeschwindigkeit des den Behälter tragenden Dornes 30 ist. Bei dieser Ausführungsform würde natürlich das elastische Teil eine Längsabmessung aufweisen, die mindestens gleich der axialen Abmessung des Dornes ist und es würde mit den Vorsprüngen 44 in der gleichen Weise wie oben beschrieben zusammenwirken.A slightly modified embodiment of the invention is shown in Fig. 5, wherein the container-supporting or embossing mandrel 30 and the associated construction is identical to that described in connection with the embodiment in Fig. 1 and to the construction in existing trimming devices. In the embodiment shown in Fig. 5, the elastic member or forming member is in the form of an arcuate segment 80 formed on and extending around the circumference of a circular driven member 82 which is carried by the main drive shaft 14. The circular or arcuate member 80 has a circumferential dimension at least equal to the circumferential dimension of the container-supporting mandrel 30, and the mandrel and support member 82 are driven at a speed such that the peripheral speed of the arcuate resilient member 80 is approximately equal to the peripheral speed of the container-supporting mandrel 30. In this embodiment, of course, the resilient member would have a longitudinal dimension at least equal to the axial dimension of the mandrel and would cooperate with the projections 44 in the same manner as described above.

Während spezifische Ausführungsformen dargestellt und beschrieben worden sind, können zahlreiche Abänderungen ohne bemerkenswerte Abweichungen von der Erfindung in Betracht kommen.While specific embodiments have been shown and described, numerous modifications may be made without significant departure from the invention.

Beispielsweise muß die Prägevorrichtung nicht in eine vorhandene Maschine der oben beschriebenen Bauart eingebaut sein und könnte ohne weiteres als Teil einer vorhandenen Dosenbearbeitungsmaschine ausgebildet sein. Beispielsweise könnte der Dorn 30 in entsprechenden Stationen von mehreren Stationen am Umfang eines Drehtisches angeordnet sein. Die entsprechenden Dorne könnten gleichzeitig durch einen gemeinsamen Antrieb gedreht werden, wobei ein einzelnes, elastisches, drehbares oder stationäres Teil, das in der Nähe des Umfanges des Drehtisches abgestützt ist, mit jedem der getrennten, einen Behälter tragenden Dorne in Berührung gebracht und gedreht werden könnte. Bei einer solchen Anordnung könnte die Vorrichtung ohne weiteres in einer einwandfreien Stellung in einer Dosenherstellungsstraße plaziert werden, um die Anzahl der Handhabungsvorgänge für den Behälter zu reduzieren, die für die Durchführung des Prägevorgangs notwendig sind.For example, the embossing device need not be incorporated into an existing machine of the type described above and could easily be formed as part of an existing can making machine. For example, the mandrel 30 could be located in respective stations of a plurality of stations on the periphery of a rotary table. The respective mandrels could be rotated simultaneously by a common drive, whereby a single, resilient, rotatable or stationary member supported near the periphery of the rotary table could be brought into contact with and rotated by each of the separate container carrying mandrels. With such an arrangement, the device could easily be placed in a convenient position on a can making line to reduce the number of handling operations for to reduce the container necessary to carry out the embossing process.

Claims

1. Device (10) for applying embossings in the side wall of a two-part metal can with a base and a cylindrical side wall unitary therewith, the device comprising

- a base (12) having a mandrel (30) rotatable about a fixed axis (22) thereon, the mandrel (30) being a generally cylindrical, longitudinally extending member (40) formed of hard metal and tapered at one end (42) to generally conform to the shape of the integral end wall of the can supported thereon;

- embossing means for forming bead lines in said can, said embossing means comprising circumferentially spaced, axially extending projections (44) on said outer peripheral surface of said member (40), each projection (44) having a length less than the overall length of the can;

- means (34) for moving a can onto said mandrel (30),

- an elastic molding element (50; 80) rotatable about an axis (14; 52) arranged generally parallel to said fixed axis (22) of the mandrel (30) and supported in the vicinity of the mandrel (30),

- means for adjusting the elastic element (50; 80) into and out of embossing pressure contact with a can on the mandrel (30);

- drive means for rotating said mandrel (30) to cause relative rotation in opposite directions between said mandrel (30) and said elastic element (50) for embossing said can;

wherein said resilient forming member (50; 80) comes into contact with said mandrel (30) and said can is gripped between said resilient member (50; 80) and said projections (44) to axially produce said bead lines of said can connected by segments of generally scalloped shape; and

- the peripheral speeds of said elastic forming element (50; 80) and of said embossing mandrel (30) are synchronized so that the rotational speeds are approximately equal in order to prevent any relative movement during the effective embossing phase.

2. Device according to claim 1, wherein said projections (44) terminate within opposite ends of the longitudinally extending member (40).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by a lever (54, 58, 68) pivotable between opposite ends about a fixed axis (60) on the base (12) and wherein said axis (52) of the resilient member (50) is directed generally parallel to said fixed axis (60), and a control cam device (74, 78) cooperating with an opposite end (70, 72) of said lever (54, 58, 68) for pivoting said resilient member (50) into and out of contact with said mandrel (30).

4. Device according to claim 3, comprising a common drive device for driving said mandrel (30) of said control cam (78) and of said elastic element (30) with substantially synchronized speeds.

5. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by a generally circular disk (82) rotatable about a second fixed axis (14) arranged parallel to and spaced from a fixed axis (22) of the mandrel (30), said circular disk (82) having a resilient segment (80) extending from a periphery thereof forming said resilient member (30), said resilient segment (80) having a circumferential dimension at least equal to the circumferential dimension of said mandrel (30) and being engageable with said mandrel (30) during each revolution of said circular disk (82).

6. Apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein said means for removing said can from said mandrel comprises means for forcing a liquid through a shaft (22) in said mandrel (30) against the end wall of a can.