DE8237299U1

DE8237299U1 - Dichte Packung

Info

Publication number: DE8237299U1
Application number: DE8237299U
Authority: DE
Original assignee: Anchor Hocking LLC
Current assignee: Anchor Hocking LLC
Priority date: 1981-07-21
Filing date: 1982-05-25
Publication date: 1985-11-14
Also published as: LU84276A1; FR2510070A1; GB2102775B; DE3219638A1; GB8425664D0; AU8423382A; GB2102775A; JPS5830947A; GB2149388A; GB2149388B; CH658035A5; CA1180685A; US4392580B1; US4392580A; BE893818A; DE8215209U1; MX154062A; IT1148357B; NL8202146A; DE8237300U1

Description

PRINZ, LE ISERJ 3 UJNKE; «L.PARTNER

Patentanwälte * · "EurcffJean T³StOMt Attorneys EmsbergeretraBe 19 - 8000 München 60

20. September 1985

1. Ausscheidung aus G 82 15 209.8 Anchor Hocking Corporation

unser Zeichen; A 1886xa

Dichte Packung

Die Erfindung bezieht sich auf eine dichte Packung, bestehend aus der Kombination eines Behälters und einer Verschlußkappe, wobei der Behälter mehrere von einem im allgemeinen zylindrischen Rand nach außen vorstehende Nasen und die Verschlußkappe einen Deckel, an ihrer Unterseite eine Dichtung und einen Mantel mit nach innen vorstehenden Nasen hat, welche dem Eingriff mit den Nasen des Behälters dienen.

Die Neuerung besteht darin, daß der Mantel der Verschlußkappe einen oberen, sich keglich aufweitenden Abschnitt hat, der sich von einer Stelle oberhalb der Außenkante des Behälterrandes bis zu einer Stelle außerhalb der Behälternasen nach unten und außen erstreckt und in einen im allgrmeinen zylindrischen unteren Mantelabschnitt übergeht.

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Eine Heiterbildung besteht darin, daß die Dichtung der Kappe sich in einem nach unten offenen Kanal befindet, der sich radial nach außen bis zu dem oberen Ende des keglig aufgeweiteten Mantelabschnitts erstreckt.

In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel |

der Erfindung dargestellt, und zwar sind in der Zeich-

nung: Ϊ!

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer mittels der | erfindungsgemäßen Vorrichtung herstellbaren -

Verschlußkappe, ·^:

Fig. 2 ein vergrößerter Schnitt durch die Verschlußkappe nach Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 bis 6

teilweise geschnittene Seitenansichten der Kappe nach Fig, 1, woraus sich aufeinanderfolgende Arbeitsgänge bei der Herstellung der Kappennasen ergeben,

Fig. 7 und 8

vergrößerte Teilschnitte, welche die aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge bei der Formgebung der Verschlußkappe gemäß Fig. 9 zeigen,

Fig. 9 ein senkrechter Schnitt einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung einer Verschlußkappe,

Fig. 10 eine schaubildliche Ansicht eines Behälters, der mit einer Kappe gemäß Fig. 1 dicht verschlossen ist.

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Pig. 11 ein senkrechter vergrößerter Teilschnitt des Verschlusses nach Fig. 1 längs der Linie 11-11 in Fig. 10,

Fig. 12 ein senkrechter vergrößerter Teilschnitt durch die Verschlußkappe nach Fig. 10,

Fig. 13 eine Unteransicht der Verschlußkappe nach Fig.10,

Fig. 14 ein Schnitt nach Linie 14-14 in Fig. 12,

Fig. 15 und 16

vergrößerte Schnittdarstellungen, woraus sich die aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge bei der Herstellung der Verschlußkappe mittels der Vorrichtung nach Fig. 17 ergeben,

Fig. 17 ein senkrechter Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Verschlußkappen ,

Fig. 18 ein senkrechter Schnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung der Kappennasen und

Fig. 19 bis 22

vergrößerte Teilschnitte, welche die aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge bei der Herstellung der Kappennasen mittels der Vorrichtung nach Fig. 18 zeigen.

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Die Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Herstellung von Verschlußkappen derjenigen Art dar, die durch Drehung aufklenmbar sind. Derartige Verschlußkappen haben einen metallischen Hohlkörper und einen daran hängenden Mantel, der an seinem unteren Teil eine Anzahl von mit dem Behälter zu verbindenden Nasen trägt. Die Behälter haben zu diesem Zweck dazu passende Gewindegänge oder Hasen, die sich nahe dem Behälterrand befinden und beim Anbringen der Verschlußkappe mit den Nasen der Kappe in Singriff kommen. Üblicherweise sind sowohl an der Verschlußkappe als auch an dem Behälter vier Nasen angebracht, so daß r die Kappe durch Drehung um etwa^9O° auf geklemmt bzw. wieder von dem Behälter gelöst werden kann. Es kommt jedoch auch eine andere Anzahl von Nasen in Betracht. Die Kappenhohlkörper haben auf ihrer Außenseite dekorative Schutzüberzüge und auf ihrer Innenseite Schutzauflagen oder -Überzüge. Zwischen der Kappe und dem Behälter befindet sich eine Dichtung. Eine bevorzugte, vielfach verwendete Dichtung besteht aus einem eingegossenen Plastisol-Ring, welcher üblicherweise in einem die Dichtung aufnehmenden Kanal im äußeren Abschnitt des Dekkels der Verschlußkappe angeordnet ist. Es können jedoch auch andere Dichtungen verwendet werden, wie z.B. Scheiben, welche die ganze Unterseite des Kappendeckels abdecken.

( . Durch Drehung aufklemmbare Kappen dieser Art finden ausgedehnte Verwendung und werden beispielsweise für verschiedene Lebensmittelbehälter oder -packungen hergestellt. Diese be kannten Kappen haben im Schnitt gesehen einen im allgemei nen flachen Deckel mit davon herabhängendem geradem zylindrischen Mantel. Die Nasen der Kappen befinden sich an den

Unterkanten des Kappenmantels und die eingegossenen Dichtun-

gen decken wenigstens einen ringförmigen Kanal in dem Kap- ' pendeckel ab.

Bei der Gestalt der derzeit üblichen und bevorzugten Behälter

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befindet eich an dem äußeren .Rand der hierfür verwendeten Verschlußkappen und ganz allgemein im Bereich der Eckkante ein beträchtlicher Überhang. Diese besondere Formgebung erfordert genügend Metall, das sich rund um die rechtwinklige Eckkante erstreckt. Außerdem muß genügend Dichtungsmaterial vorhanden sein, das sich wenigstens von der Eckkante der Kappe bis zum inneren Rand des die Dichtung aufnehmenden Kanals erstreckt.

Fig. 1 und 2 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform einer mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung herstellbaren Kappe. Die Kappe 1 besteht aus einem aus einer Metallplatte geformten Hohlkörper 2. Die fertiggestellte Kappe 1 hat einen Deckel 3 und einen daran hängenden Mantel 4. Die Dichtung der Kappe ist als eingegossene Plastisol-Dichtung 5 dargestellt, welche einen nach unten offenen Kanal 6 ausfüllt.

Ein typischer Behälter ist bei 7 in Fig. 2 dargestellt. Der Behälter hat einen Rand 8, welcher durch die Kappendichtung 5 abgedichtet ist. Am unteren Ende trägt der Kappenmantel 4 Hasen 9, die mit Hasen 10 an dem Behälter 7 in Singriff gebracht werden können. Die Xappennaeen 9 erstrecken sich von einer Umfaltung 11 an der Unterkante des Kappenmantels nach innen. Ein bevorzugtes und neues Verfahren zur Herstellung der Hasen 9 und der umfaltung 11 wird später in Verbindung mit den Fig. 3 bis 9 und 18 bis 22 beschrieben werden.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine bevorzugte Gestaltung des vollständigen Kappenhohlkörpers. Der Kappenmantel 4 hat einen sich keglig aufweitenden Abschnitt 12, der sich von einer Stelle an der Eckkante 1*3 über der Außenkante des Behälterrandes 8 nach unten und außen erstreckt. Der sich keglig aufweitende Abschnitt 12 geht mit einer leichten Kurve in einen

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Im allgemeinen senkrechten unteren Mantelabschnitt 14 über, welcher seinerseits mit seinem unteren Teil In die nach Innen gerichtete Umfaltung 11 übergeht. Der Radius des im allgemeinen zylindrischen unteren Mantelabschnittes 14 ist durch die radiale Länge der Kappennasen 9 bestimmt. Die Nasen 9 erstrecken sich um eine größere Strecke radial nach innen, als die Tiefe der Verschlußnasen 10 beträgt, so daß die Nasen 9 eine gewisse Flexibilität aufweisen, welche das dichte Verschließen der Behälter sowie die Aufrechterhaitung der Abdichtung während der Speicherung und des Versandes der packung erleichtert-.

Der vorstehend beschriebene äußere Abschnitt und der Hantel der Sappe tragen gemeinsam dazu bei, daß ein starres Γτο-fil gebildet wird, welches die innere Steifigkeit eines U-Profil hat. Dieses Merkmal und die keglige Abschrägung an der Kante erhöhen die Widerstandsfähigkeit gegen Beschädigung. Infolgedessen können Kappen dieser Gestaltung aus leichterem Metallblech hergestellt werden, als dies bei den bekannten Kappen mit rechtwinkliger Eckkante der Fall war, wobei es keine Rolle spielt, welches Metall für die Kappen benutzt wird. So erforderte beispielsweise früher ein Kappenhohlkörper ein 75 Pfund-Blech, während für die Kappe der obigen Art ein Blech von 55 bis 60 Pfund ausreichend ist. Es können also etwa 20 bis 25 % Metall gespart werden. Da das eingegossene Dichtungsmaterial nach außen bis zu dem Mantel reicht, so trägt der kleinere Kappendeckeldurchmesser der Kappe auch dazu bei, um 30 bis 50 % des PIastisol-Dichtungsmaterials für die Dichtung 5 einzusparen. Die Verwendung leichteren Metalls liefert auch d?s notwendige Maß an Flexibilität des Kappenmantels, damit dieser Änderungen in dem Verschlußdruck durch Glastoleranzen oder das die

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Sichtung bewirkende Aufklemmdrehmoment aufnehmen kann.

Die mehr oder weniger konventionellen Stanz- und Formwerkzeuge, die :sur Herstellung von Kappenhohlkörpern der derzeitigen Gestalt mit rechtwinkliger Eckkante verwendet werden, haben sich für die Herstellung der Verschlußkappe der obigen Art als mangelhaft erwiesen. Insbesondere tritt mit den konventionellen Ziehwerkzeugen bei der Aufweitung des Mantelteiles 12 aus der Ebene des Deckelteiles 3 eine Faltenbildung auf, die nicht annehmbar ist.

Sine neue bevorzugte Vorrichtung, welche diesen Hangel behebt, ist in den Pig. 7 bis 9 dargestellt, flg. 9 zeigt den Kopf einer Stanz- und Ziehvorrichtung für die Herstellung eines Kappenhohlkörper β aus Metallblech. Der hin- und hergehend angetriebene obere Kopf 15 hat einen Stanzring 16 und eine formgebende Matrize 17. Sine fest angeordnete Auflageplatte 18 trägt einen ortsfesten Schneidring 19 und einen federbelasteten unteren stanzring 20.

Der obere Kopf wird gegen die Blechplatte 21 nach unten bewegt, wobei die zusammenarbeitenden Stanzringe 16 und 20 und der Schneidring 19 aus der Platte 21 einen kreisförmigen Zuschnitt 22 ausschneiden. Der Zuschnitt 22 wird durch die Ringe 16 und 20 nach unten gezogen, wobei sein Rand an der unteren Ponnmatrize bzw. am Widerlager 24 um die Sekkante herumgezogen wird (Pig. 7). Eine weite Abwärtsbewegung der Ringe 16 und 20 zieht den äußeren Teil des Zuschnitts 22 gegen den kegelförmig aufgeweiteten Teil 25 des Widerlagers 24 und gegen eine entsprechende keglige Fläche 26 eines nachgiebig gelagerten Ringes 27. Die unterstützende Kraft des abwärts gedrückten Ringes 27 bewirkt, daß der aufgeweitete Teil 12 des Zuschnittes 22 eine glatte faltenlose Gestalt erhält.

In der endgültigen Stellung der Werkzeuge, wie sie in Fig.8 gezeigt ist, hat der Hantelteil des Hohlkörpers den aufgeweiteten Abschnitt 12 und einen länglichen unteren Hantelabschnitt 14» wie er in Pig. 2 zu erkennen ist.

Sie nächsten Arbeitsgänge bei der Herstellung des Kappenhohlkörpers bestehen Iu dem Einrollen und in der Ausbildung der Käsen. Die flg. 4 und 5 zeigen aufeinanderfolgende Arbeitsgänge beim Einrollen des Randes des Hohlkörpers 2, wodurch die Umfaltung 11 entsteht. Fig. 6 zeigt das Ende r der Umfaltung, und die Hasen 9 sind auf der Umfaltung 11 in Abstand voneinander ausgebildet.

Die Fig. 18 bis 22 zeigen eine verbesserte Vorrichtung zum Einrollen und zur Ausbildung der Nasen an einer Verschlußkappe .

Bei der Einrollung und der Ausbildung der Käsen werden die umgekehrten Kappenhohlkörper vor eine Reihe von Werkzeugen, wie z.B. das Werkzeug 31 der Fig. 19» gebracht, wo eine Voreinrollung 28 der Fig. 4 erfolgt. Das Werkzeug 4<t der Fig. bewirkt die erste Einrollung nach Fig. 5, während durch das Werkzeug 37 der Fig. 18, 21 Uud 22 die endgültige Randein-

( rollung und die Ausbildung der Käsen stattfindet. Diese Werkzeuge unterscheiden sich von den früheren Werkzeugen durch die unterschiedliche Gestaltung des Mantels der Verschlußkappe. Die geraden Mantel der früheren Drehklemmkappen werden durch eine direkte abwärts gerichtete Kraft eingerollt und mit Käsen versehen, ohne daß eine Mißbildung oder ein Riß entsteht. Diese bisherigen Werkzeuge sind, wie schon gesagt, für die Kappe der obigen Art nicht brauchbar, da der keglig aufgeweitete Mantel die Neigung hat, unter der Kraft eines sich nach unten bewegenden Werkzeuges zu reißen.

■ Die verbesserten Vorrichtungen nach den Fig. 18 bis 22 be-

V: seitigen dieses Problem und ermöglichen das einrollen und £ die Herstellung der Hasen mit hohen Arbeitsgeschwindigkeiten.

Wie aus Fig. 19 ersichtlich, ist in dem Voreinrollwerkzeug 31 ein Niederhaltekissen 30 mit aufgeweiteten äußeren Flächen 32 angeordnet, welches so geformt ist, daß es den Mantel 4 erfaßt und ihn gegen unerwünschte Falten- oder Risse-

Mldung in den aufgeweiteten tnd uataen Abschnitten 12 und 14 festhält. Der Voreinrollring 33 des sonst üblichen Voreinrollr Werkzeuges 31 führt die Übliche Voreinrollung durch.

'< Ähnliche Niederhaltekissen 34 und 35 sind gemäß Fig. 20

für das erste Einrollwerkzeug 36 mit dem Einrollring 44 und für das zweite Einroll- und Nasenbildungswerkzeug 37 nach den Fig. 18 und 22 vorgesehen.

Fig. 18 zeigt das zweite Einroll- und Nasenbildungswerkzeug 37. Durch eine Relativbewegung wird der Einroll- und Nasenbildungskopf 38 mit einem Kappenhohlkörper 2 in eine Hohl-( form 39 mit einem Werkstückausstoßer 40 in Singriff gebracht.

Das nachgiebig gelagerte oder belastete Niederhaltekissen 35 mit der aufgeweiteten Auflagefläche 41 hält den Hohlkörper 2 bei der sonst üblichen Arbeitsweise des Einrollringes 42 und der die Nasen bildenden Backen 43 fest in Stellung. Diese Einroll- und Nasenbildungsvorrichtung und ihre Arbeitsweise sind für die beschriebene Verschlußkappe besonders zweckmäßig.

Die Fig, 10 bis 14 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel einer durch Drehung aufklemnäjaren, mittels der erfindungsgenäßen Vorrichtung herstellbaren Verschlußkappe. Die Verschlußkappe 50 besteht aus einem Hohlkörper 51 mit einem Mantel 52 und einem Deckel 53, der im

allgemeinen demjenigen der Verschlußkappe 1 einschließlich der Käsen 54 und der Dichtung 55 ähnlich ist. Der keglig aufgeweitete Abschnitt 56 des Mantels 52 unterscheidet sich jedoch von der Kappe 1 durch eine Reihe von in Abstand befindlichen Wellungen oder Vertiefungen 57. Bei der bevorzugten Aueführungsform der Vertiefungen 57, wie sie sich aus den pig. 10 bis H ergibt, handelt es sich um konkave Vertiefungen von im allgemeinen ovalem umriß. Die Vertiefungen versteifen durch ihre wellige Form den oberen Teil des Mantels, wodurch eine wesentliche Verminderung des Metallgewichts des Kappenhohlkörpers und eine weitere Verr Stärkung der bereits bei der Verschlußkappe 1 der Pig. 1 und 2 erwähnten Versteifungswirkung auf den Mantel erzielt wird. Die bevorzugte Gestalt des aufgeweiteten Abschnittes ist gewölbt oder konvex gebogen, wie wan dies am besten aus den Fig. 11 und 12 erkennen kann. Wellungen oder Vertiefungen von anderer Form sind ebenfalls verwendbar, um die vorstehend genannten Wirkungen zu erzielen.

Obwohl die Vorrichtungen nach den Pig. 7 bis 9 auch zur Herstellung der Verschlußkappe nach Fig. 10 mit Matrizen Verwendung finden können, die Ausschnitte für dia Vertiefungen haben, öo ermöglichen die Vertiefungen jedoch andererseits die Verwendung neuer etwas einfacherer Vorrlchtun-C gen, die in den Fig. 15 bis 17 gezeigt sind.

Fig. 17 zeigt den Kopf einer Stanz- und Ziehvorrichtung für einen Kappenhohlkörper 51 aus einer Metallblechtafel. Der hin- und hergehend angetriebene obere Kopf 60 enthält einen Stanzring 61 und eine Formmatrize 62. Eine fest angeordnete Polsterplatte 63 trägt einen stationären Schneidring 64 und einen federbelasteten unteren Stanzring 65.

Wenn der obere Kopf 60 abwärts gegen die Metallblechtafel

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66 bewegt wird, stanzen die zusammenarbeitenden Stanzringe 61 und 65 und der Schneidring 64 aus der Tafel 66 einen kreisrunden Zuschnitt aus (Fig. 15). Der Zuschnitt wird durch die Ringe 61 und 65 mit seinem Rand rund um die Eckkante auf eine untere Formmatrize 68 gezogen (Fig. 15 und 16). Sine weitere Abwärtsbewegung der Ringe 61 und 65 legt den äufieren Teil des Zuschnitte gegen die Matrize 66 an, wäh rend die obere Matrize 62 die Formgebung des Beckeis 53 vervollständigt.

Durch die Erfindung wird, wie man sieht, eine verbesserte Vorrichtung zur Herstellung einer durch Drehung aufklemmbaren Verschlußkappe geschaffen, die auf bereits bestehenden Behältern eine sichere Abdichtung gewährleistet, die gleichzeitig eine Ersparnis an Metall, Dichtungsmaterial und an Packraum ermöglicht. Durch das leichtere Metallgewicht wird auch eine Verminderung des Transportgewichts und der Transportkosten erreicht. Die beschriebenen verbesserten Vorrichtungen zur Herstellung der Ausführungsformen der Verschlußkappe ermöglichen die Fabrikation durch abgeänderte Formen üblicher Hochleistungsmaschinen.

Claims

PRINZ, LEJSSR1JEIIUNKEiSt1PARTNER Patentanwälte ' ■ European Patent* Attorneys Emsber»erstraee19 - 8000 München 60 17. September 1985

1. Ausscheidung aus G 82 15 209.8
Anchor Hocking Corporation

Unser Zeichen: A I886xa

Schutzanspüche

1. Dichte Packung bestehend aus der Kombination eines
Behälters und feiner Verschlußkappe, wobei der Behälter
mehrere von einem im allgemeinen zylindrischen Ran«? nach
außen vorstehende Nasen und die Verschlußkappe einen Dekkel, an ihrer Unterseite eine dichtung und einen Mantel
mit nach innen vorstehenden Nasen hat, welche dem Eingriff mit den Nasen des Behälters dienen, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (4; 52) der Verschlußkappe

(1; 50) einen oberen, sich keglig aufweitenden Abschnitt (12; 56) hat, der sich von einer Stelle oberhalb der
Außenkante des Behälterrandes (8) bis zu einer Stelle
außerhalb der Behälternasen (10) nach unten und außen erstreckt und in einen im allgemeinen zylindrischen unteren Mantelabscnnitt (14) übergeht.

2. Packung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (5; 55) der Kappe (1; 50) sich in einem nach unten offenen Kanal befindet, der sich radial nach außen
bis zu dem oberen Ende des keglig aufgeweiteten Mantelabschnitts (12; 56) erstreckt.

fchw/scha