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Verfahren und Vorrichtung zum Schließen eines mehreckigen Behältermantels
durch Einsetzen eines Verschlußteiles sowie Zuschnitt zum Herstellen des Verschlußteiles
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schließen eines mehreckigen
Behältermantels nach Patent 728 337. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine
nach diesem _Verfahren arbeitende Vorrichtung und auf einen Zuschnitt zum Herstellen
des Verschlußteiles.
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Das Hauptpatent 728 337 betrifft das Verschließen eines mehreckigen
Behältermantels mittels eines Verschlußteiles, dessen Zuschnitte aus einer Innenfläche
und aus mehreren die Zargen des zu formenden Verschlußteiles bildenden Lappen besteht.
.Im Grund des Winkels zwischen diesen benachbarten Lappen ist eine zusätzliche Werkstoffanhäufung
noch stehen gelassen worden. Nach dem Hauptpatent werden bei der Formung des Verschlußteiles
die Lappen derartig aufgerichtet, daß die durch den zusätzlichen Werkstoff erzeugten
Werkstoffanhäufungen an den Ecken des vorgeformten Verschlußteiles über den durch
die aufgerichteten Zargen begrenzten mehreckigen Querschnitt nach außen vorstehen.
Diese Werkstoffanhäufungen, welche zunächst etwa die Form von Spitztüten erhalten,
«.erden sodann gegen die aufgerichteten Zargenflächen angedrückt werden.
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Der Zweck dieser Werkstoffanhäufungen besteht darin, beim Verschließen
des Behältermantels zusätzlichen Werkstoff an der Stelle zu erhalten, an welcher
die Verbindung der Ecken des Verschlußteiles mit den Ecken des Behältermantels stattfindet.
Beim Einsetzen des Verschlußteiles in den Behältermantel gelangen diese Werkstoffanhäufungen
in die Ecken des Behältermantels und füllen dieselben beim späteren Verpressen des
Verschlußteiles mit den Rändern des Behältermantels aus.
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Um eine dichte Verbindung zwischen Verschlußteil und Behältermantel
zu erhalten, ist es vorteilhaft. wenn an den ganzen Preßflächen ein möglichst gleichmäßiger
Druck erfolgt, da hierdurch starke Anpreßdrücke angewandt werden können, ohne daß
an irgendwelchen
Stellen der Verbindung eine Überbeanspruchung
des Werkstoffes entsteht, welche den Werkstoff in seinem Aufbau zerstören könnte.
Damit auch eine gleichmäßige Anpressung an den Ecken des Verschlußteiles bztv. des
Behältermantels sattfindet, sind die Backen der Anpreßwerkzeuge entsprechend der
an den Ecken des Verschlußteiles auftretenden erhöhten Werkstoffmenge ausgearbeitet.
Diese besonders ausgearbeiteten Preßwerkzeuge bedingen jedoch für eine einwandfreie
Verpressung, daß die an den Ecken auftretenden Werkstoffanhäufungen in einer stets
gleichbleibenden regelmäßigen Art und `"eise an den Ecken des Verschlußteiles anliegen.
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Gemäß der Erfindung wird derart verfahren, daß die zunächst spitztütenförmigen
Werkstoffanhäufungen nach Faltlinien, die an den diese Anhäufungen bildenden Teile
des Zuschnittes durch Rillen, Prägen o. dgl. angebracht sind, zu beiden Seiten der
von den benachbarten Zargen gebildeten Ecken regelmäßig verteilt an die Zargen angelegt
werden. Durch diese -Maßnahme erhält der Zuschnitt bereits eine geeignete Vorbereitung.
die erforderlich ist, um an jedem einzelnen -'erschlußteil eine gleichartige Verteilung
der Werkstoffanhäufungen zu erreichen.
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Zum Ausüben des Verfahrens «wird eine Vorrichtung verwendet, «-elche
aus einem Ziehkanal mit an seinen Ecken vorgesehenen ausgerundeten, in der Richtung
vom Eintrittsende des Ziehkanals bis an seinem Austrittsende in ihrer Tiefe allmählich
abnehmenden Aussparungen für die Bildung und das Umlegen der spitztütenförmigen
Werkstoffanhäufungen besteht. Erfindungsgemäß nimmt gleichzeitig mit der allmählichen
Abnahme der Tiefe der Aussparungen die Ausspannung dieser Aussparungen in der Richtung
seitlich von den durch zwei Wände des Ziehkanals gebildeten Ecken zu. Die derart
ausgebildete Vorrichtung unterstützt die durch eingerillte bzw. eingeprägte Uinbrechlinien
in geeigneterWeise vorbereitete regelmäßige Verteilung der Werkstoffanhäufungen
beim Bilden der Ecken.
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Es sind '\"orrichtungen bekannt, welche zum Herstellen von scharfkantig
gezogenen nahtlosen Schachtelteilen verwendet «-erden. Diese Vorrichtungen bestehen
aus einein Ziehkanal, dessen Ecken an dem Einführungsende mit abgerundeten Aussparungen
versehen sind. Gleichzeitig ist die Oberfläche des Zieliwerkzeuges so ausgestaltet.
daß die vier Eckenflächen erhöht angeordnet sind. Die vier erhöhten Eckenflächen
sollen den heim Hochziehen der Ränder des zti bildenden Schachtelteiles auftretenden
überschüssigen @@'erhstoff nach den Seiten ableiten. Eine besondere Ausbildung der
Aussparungen a111 Ziehkanal. «-elche eine stets gleichlaufende Werkstoffverteilung
gewährleisten würde, ist bei diesen bekannten Vorrichtungen nicht vorhanden. euch
ist ein geeignetes Vorbereiten der Zuschnitte, welches eine derartige gleichlaufende
Verteilung der Werkstoffanhäufungen ermöglichen «würde. nicht vorgesehen.
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Es sind fernerhin Vorrichtungen bekannt zum Herstellen von Schachteln
mit abgerundeten Ecken. Die Vorrichtungen bestehen aus einem Ziehkanal, der an seinen
Ecken ausgerundete, in der Richtung vom Eintrittsende des Ziehkanals zu seinem Austrittsende
in ihrer Tiefe allmählich abnehmenden Aussparungen besitzt. Auch bei diesen bekannten
Vorrichtungen sind keine Vorkehrungen getroffen. «-elche eine zuverlässige. stets
gleichlaufende Umformung derWerkstoffanhäufungen an den Ecken des Schachtelteiles
erinnglichen würden.
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Wenn zum Verschließen des Behältermantels Verschlußteile eingesetzt
werden, deren Zargen den Behältermantelrand U-förmig übergreifen, «wobei die Breite
der _\ußenflä ehe größer ist als die entsprechende Breite des Behältermantels. bilden
beim Aufrichten der Zargen die seitlichen Ränder der oberen Zargeilfelder trichterförmige
Vorsprünge, die über die durch die unteren Zargenfelder bestimmten spitztütenförmigen
Werkstoffanhäufungen hinausragen. Diese trichterförmigen Vorsprünge würden beim
Hindurchziehen des Z'ersclilußteiles durch den Ziehkanal zerquetscht werden. Um
diesen 'Übelstand zu vermeiden, sind gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung
die an den Ecken des Ziehkanals angebrachten Aussparungen mit besonderen (vorzugsweise
rechteckigen) Einschnitten für den Durchlaß der tricliterförniigen nach außen vorstehenden
seitlichen blinder der oberen Zargenfelder versehen.
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lachstehend wird die beispielsweise Durcbfülirung des erfindungsgernäflen
Verfahrens sowie ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung beschrieben.
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Abb. i zeigt einen Zuschnitt. aus «welchem ein U-förtniges, den Behältermantelrand
übergreifendes Verschlußteil hergestellt wird.
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_\b13. 2 stellt eine schaubildlicheAnsicht des vorgeformten Verschlußteiles
dar.
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Abb. 3 zeigt im vergrößerten Maßstabe eine Ecke des in Abb. a dargestellten
Verschlul.lteile:.
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Abb. .f zeigt eine Ansicht der in Abb. 3 gezeigten Ecke, bei welcher
jedoch die spitztütenförmigeWerkstoffansammlung etwas zusammengedrückt «-orden ist.
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Abb. 5 zeigt die in Abb. 4 dargestellte Ecke in Draufsicht.
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Abb. 6 veranschaulicht die in Abb. 3 gezei«te Ecke, nachdem die sl>itztütenförinige
«"erkstoffansammlung
sollständig flach zusammengedrückt und gegen die Zargenwände umgelegt worden ist.
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Abb. 7 zeigt eine Draufsicht auf die in Abb.6 dargestellte Ecke, woraus
die Lage der Werkstoffansammlung im Behältermantel deutlich sichtbar wird.
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Abb. 8 zeigt eine Draufsicht auf den Ziehkanal.
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Abb. 9 zeigt einen Schnitt durch den Zielikanal an der in Abb. 8 mit
A-13 bezeichneten Linie.
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Abb. io stellt einen Schnitt an der mit C-D bezeichneten Linie in
Abb. 8 dar.
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Abb. i i bzw. 12 zeigen Schnitte an den finit E-F bzw. G-H bezeichneten
Stellen in Abb. 9.
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Die Abb. 4. bis 7 sind alle in stark vergrößertem Maßstab gezeichnet.
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Der in Abb. i dargestellte Zuschnitt besteht aus einer Innenfläche
a und den äußeren Lappen b, c, d und e. Beim Bilden des Verschlußteiles werden
diese Lappen in bezug auf die Innenfläche a aufgerichtet. Der im Grund des Winkels
zwischen dem benachbartenLappen noch stehen gelassene zusätzliche Werkstoff kbildet
beim Aufrichten der Lappen spitztütenförmige Werkstoffanhäufungen. Diese Werkstoffanhäufungen
sind in Abb. 2 an den mit b bezeichneten Stellen deutlich erkennbar. Damit das Formen
der spitztütenförmigen Werkstoffanhäufungen ä gleichmäßig erfolgt, werden vorzugsweise
auf den zusätzlichen Werkstoffteilen k des Zuschnittes Umbrechrillen q angebracht.
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An den Verschlußteilen, welche später den Behältermantelrand U-förmig
übergreifen, bestehen die Lappen des für das Verschlußteil bestimmten Zuschnittes
aus einem inneren und einem äußeren Schenkel. Diese äußeren Schenkel (in ebb. i
mit vi, st, o und p gekennzeichnet) haben eine größere Breite als die inneren
Schenkel der Lappen, so daß, wenn die Lappen b, c, d und e aufgerichtet werden,
die Enden der äußeren Schenkel ;i2, tt, o und p
sich trichterförmig
aneinander legen müssen, wie in Abb. 2 bis 7 an den mit h bezeichneten Stellen veranschaulicht
ist. Die Enden dieser trichterförmigen Vorsprünge überragen teilweise die spitztütenförmigenWerkstoffanhäufungen
g, wie in Abb. 5 bzw. 7 dargestellt ist.
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In Abb. 7 ist die Lage der Werkstoffanhäufung nach dem Formen und
Einsetzen des Verschlußteiles in denBehältermantel ersichtlich. Die Werkstoffanhäufungen
legen sich zwischen den Wänden des Behältermantels und den Zargen b bzw. c an. Beim
späteren Verpressen dieser Ecken wird die Werkstoffanhäufung in der noch zwischen
dem Verschlußteil und dem Behältermantel verbleibenden kleinen Hohlraum hineingepreßt,
so daß eine unbedingt dichte Verbindung an den Ecken entsteht.
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Das Formen und das Einsetzen des Verschlußteiles erfolgt unter Verwendung
eines in Abb. 8 dargestellten Ziehkanals i. Zum sauberen und einwandfreien Falten
bzw. Umlegen der Werkstoffanhäufungen sind an den Ecken des Ziehkanals Aussparungen
2 vorgesehen. Diese Aussparungen sind am Eintrittsende des Ziehkanals mit einer
großen Tiefe r ausgestaltet, so daß sie das Eintreten der Werkstoffanhäufungen an
den Ecken des Verschlußteiles in keiner `'eise hemmen. Im weiteren Verlauf des Ziehkanals
nimmt diese -Tiefe r der Aussparungen ab, wogegen die seitlichen Arme 3 in ihrer
Länge s stets zunehmen. Mit anderen Worten, das Maß s vergrößert sich (s. Abb. ii
und i2). Eine derartig gebildete Aussparung ermöglicht ein flaches Zusammenlegen
der spitztütenförmigen Werkstoffanhäufungen und eine anschließende Verteilung dieser
Werkstoffanhäufungen an die beiden Seiten der von den benachbarten Zargen gebildeten
Ecken. Indem die Arme 3 bei zunehmender Länge in ihrer Einschnittstiefe abnehmen.
erfolgt ebenfalls eine vorläufige Pressung der Werkstoffanhäufungen. .
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Das saubere und einwandfreie Umfalten und Zusammendrücken der Werkstoffanhäufungen
bedingen, daß die Aussparungen sich am Eintrittsende des Ziehkanals vergrößern und
sich in Richtung des Austrittsende des Ziehkanals zu verjüngen. Wie in einem vorstehenden
Abschnitt beschrieben, bilden die Enden der äußeren Schenkel eines vorgeformten,
den Behälterinantelrand später U-förmig überlappenden Verschlußteiles einen trichterförmigen
Vorsprung h, welcher die spitztütenförmigen Werkstoffanhäufungen b -
überragt.
Damit diese trichterförmigen Vorsprünge h. beim Durchwandern des vorgeformten Verschlußteiles
durch den Ziehkanal i nicht beschädigt werden, sind in den Aussparungen2 Einschnitte.I
angebracht. DieseEinschnitte, die bis zum :1,ustrittsende des Ziehkanals verlaufen,
ermöglichen ein ungehindertes Durchlassen der Vorsprünge. Diese Einschnitte .I sind
anderseits jedoch so schmal gehalten, daß sie das Umfalten. und Zusammendrücken
der Werkstoffanhäufungen g in keiner Weise behindern. Diese Einschnitte, welche
jede gewünschte Form annehmen, erhalten vorzugs@ceise einen rechteckigen Querschnitt.