DK152909B - Metaldaase. - Google Patents

Description

DK 152909B

i

Opfindelsen angår en metaldåse, der har et dåselegeme med en sidesøm, og som har en ombukket rand ved sin ene ende, der er lukket af en til den ombukkede rand fastklæbet membran.

Der har i mange år eksisteret et behov for metaldåser, der har en 5 hermetisk lukket, men let oplukkelig øverste del eller top, og som kan leveres til fabrikanten af et produkt med bunden helt åben, så at denne fabrikant kan fylde produktet i dåsen gennem den åbne bund, medens dåsen er vendt på hovedet, hvorefter fabrikanten kan anbringe en hermetisk lukket bund på dåsen, fx under anvendelse af den 10 velkendte valsede dobbeltsøm for dermed at afslutte dåseemballeringen af produktet. Brugeren af produktet kan så skaffe sig adgang til dette ved at åbne dåsens let oplukkelige, hermetisk lukkede top.

Til sådanne dåser har man hidtil anvendt et dåselegeme med en sidesøm fremfor et optrukket dåselegeme, for at dåsen kan fremstilles med 15 en åben bund.

Ved tidligere forsøg på at fremstille dåer af denne form har man anvendt en membran til at lukke den øverste ende af dåselegemet under anvendelse af et permanent (i modsætning til et afriveligt) klæbemiddel. For at skaffe sig adgang til produktet måtte man så 20 gennembryde membranen og i det mindste delvis afrive denne. En lignende teknik har også været benyttet under anvendelse af et afriveligt klæbemiddel for produkter, for hvilke det ikke var nødvendigt med en hermetisk lukning foroven.

I sidstnævnte tilfælde har denne konstruktion vist sig at være til-25 fredsstillende, men hvor det er nødvendigt med en hermetisk lukning, har den ovenfor beskrevne teknik ikke været tilfredsstillende, fordi der altid forekom en vis grad af lækage i sømområdet ved den ombukkede øverste rand.

I forsøg på at løse dette problem har man prøvet at give den øverste 30 randdel af dåsen en mere kompliceret struktur, så at kanten af membranen kan indesluttes mellem dele af dåselegemet, der presses mod hinanden, fx som det er beskrevet i engelsk patentskrift nr.

2

DK 152909B

1.361.415 og USA patentskrift nr. 3.358.876 og endvidere i engelsk patentskrift nr. 491.671.

Selv om en sådan teknik i princippet er tilfredsstillende, har den i praksis vist sig ikke at være helt acceptabel, fordi det har vist sig, 5 at man i masseproduktion ikke altid kan opnå hermetiske tætninger, og det værktøj, der er nødvendigt for at påsætte membranen, er yderst kostbart på grund af de forholdsvis komplicerede operationer, der skal foretages, og metoden er derfor set fra en økonomisk synsvinkel ikke videre attraktiv.

10 Anvendelsen af membraner til hermetisk at lukke dåser foroven er derfor gennem mange år blevet forkastet som en måde til tilvejebringelse af pålidelige hermetiske tætninger til en lav pris. Fabrikanterne er i stedet gået over til at anvende letoplukkelige metalendevægge af den nu velkendte art, der har en afrivningsdel, som afgrænses af en 15 svækningslinje, og som kan rives af endevæggen normalt under anvendelse af en trækring, og hele endevæggen fastgøres ved dåsefabrikationen til dåselegemet under anvendelse af en valset dobbeltsøm, der på velkendt måde strækker sig rundt langs dåselegemets øverste kant. Der kan på denne måde opnås meget pålidelige hermetiske 20 lukninger, men omkostningerne ved fremstilling af denne letoplukkelige øverste endevæg er høje. Ved denne type af endevægge dannes der endvidere ved åbningen blottede skarpe kanter, hvorfor den i en vis udstrækning er farlig. Man har fortsat arbejdet på at formindske fremstillingsomkostningerne og at formindske risikoen ved de blottede 25 kanter.

Ved opfindelsen er der nu blevet tilvejebragt en løsning på disse problemer og i modsætning til den almindelige udvikling på dette specielle område anvendes der en membran, og det er alligevel lykkedes i masseproduktion at opnå den pålidelige hermetiske tætning, der 30 hidtil har måttet opnås ved anvendelse af metalendevægge med afrivningsdele. Opfindelsen resulterer i en væsentlig formindskelse af produktionsomkostningerne for dåser med hermetisk lukkede øverste dele, men med i begyndelsen åbne bunde, ligesom de sikkerhedsproblemer, der er tale om ved anvendelse af endevægge med afrivnings-35 dele, undgås.

3

DK 152909B

Metaldåsen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at sidesømmen er svejset således, at den i det mindste på enten den indre eller den ydre overflade er spalte- eller fugefri, at randen er ombukket i en sådan retning, at den overflade, hvor randen er spalte- eller fugefri, 5 ligger på den ombukkede rands yderside, og at tykkelsen af klæbe-middellaget mellem membranen og ydersiden af den ombukkede rand er tilstrækkelig til at udfylde et eventuelt trin, som måtte forekomme ved sidesømmen på ydersiden af den ombukkede rand. Da ydersiden af den ombukkede rand, hvorpå membranen fastklæbes, vil være fri for 10 fuger eller spalter, og da klæbemiddel laget har en sådan tykkelse, at der sker en udjævning ved et eventuelt trin på den ydre overflade ved sidesømmen, elimineres risikoen for lækage mellem ydersiden af den ombukkede rand og den derpå fastklæbede membran.

Sømmen er som nævnt fugefri i det mindste enten på den ydre over-15 flade eller på den indre overflade, men sømmen kan også være deformationssvejset, hvorved man kan opnå, at der dannes en søm, der er fri for spalter eller fuger på både den indre og den ydre overflade af dåselegemet. Ved "deformationssvejset" forstås, at sømmen dannes under anvendelse af en teknik, ved hvilken dåselegemets sammensvej-20 sede rande samtidigt presses tæt sammen således, at fuger og spalter mellem de hinanden overlappende rande elimineres, ligesom højden af det "trin", der normalt forefindes på hver side af en sædvanlig overlapningssvejsesøm, væsentligt formindskes.

Sømme er fortrinsvis fri for spalter og fuger i det mindste på inder-25 siden af dåselegemet, og randen er da ombukket udefter.

Membranen kan være af et lamineret materiale og indbefatter fortrinsvis et varmesvejseligt lag, der er tæt forbundet med dåselegemets ombukkede rand.

Det foretrækkes endvidere at udforme en hals på dåselegemet i nær-30 heden af den ombukkede rand og som ved den udføreisesform, der nu vil blive beskrevet, at fremstille dåselegemet ud fra dobbeltreduceret (DR) blikplade, så at højden af trinene på de to sider af sømmen yderligere reduceres.

4

DK 152909B

I det følgende vil en udførelsesform for dåsen ifølge opfindelsen blive nærmere beskrevet under henvisning til tegningen, på hvilken fig. T viser et snit langs dåsens centrale akse, fig. 2 en bund anbragt på den i fig. 1 viste dåse, 5 fig. 3 for tydeligheds skyld en deformationssvejsning, ved hjælp af hvilken der kan opnås en fuge- eller spaltefri overflade, og fig. 4 viser, hvordan fuger eller spalter opstår i en overlapningssvejsesøm.

Fig. 1 viser set i snit (væggene er for simpelheds skyld vist som 10 enkelte linjer) et dåselegeme 1, der har en sidesøm 2, som er dannet ved deformationssvejsning. Den nederste ende af dåseiegemet er forsynet med en hals 3 og en flange 4 med et formål, der vil blive beskrevet i det følgende.

I nærheden af sin øverste kant er dåselegemet forsynet med en hals 15 5, og selve den øverste kant er forsynet med en udadgående ombuk ning 6. Ydersiden af ombukningen er fuge- eller spaltefri, som det vil blive beskrevet i det følgende.

Dåsens øverste ende er hermetisk lukket ved hjælp af en membran, der er betegnet med 7, og som er lamineret, idet den har et ydre me-20 talfolielag 8 og et indre plastklæbemiddellag 9. Laget 9 er fortrinsvis af et materiale, der er i handelen under varemærket SURLYN, og som er en copolymer af ethylen og acrylsyre, hvor noget af syren har reageret med en metalion. Et alternativt klæbemiddelmateriale er i handelen under varemærket KUROPLAST og indeholder en copolymer 25 af ethylen og acrylsyre, hvor noget af syren har reageret med en ester.

Der findes også et låg 10, der er fremstillet af plastmateriale, og som har et nedadragende skørt 11, der ved sin rand har et indadrettet ringformet fremspring 12, så at låget kan smutte ind over dåsens 30 hermetisk lukkede øverste endedel. Det bemærkes, at dåsens øverste endedel har en yderdrameter, der en lille smule mindre end diameteren for dåselegemets hoveddel, så at lågets kanter kan flugte med dåselegemets vægge. Et lignende låg 10 kan om ønsket fremstilles af metal

DK 152909B

5 og kan også fastholdes ved snapvirkning. Låget 10 anvendes til at lukke for indholdet i dåsen, efter at membranen 9 er blevet gennembrudt og afrevet af en bruger af produktet i dåsen.

Membranen 7 kan fastklæbes til dåsens øverste rand derved, at den 5 anbringes inde i låget 10, der herved tjener som holder for membranen, hvorefter låget og membranen anbringes på den øverste del af dåsen som vist, og et opvarmningshoved kan så anbringes på ydersiden af låget 10, så at membranen 9 bibringes en så høj temperatur, at klæbemidlet 9 bliver klæbrigt og danner en binding til dåsens 10 ombukkede rand 6.

For at lette kontrollen med den påsatte membran kan der til at anbringe denne på den øverste del af dåsen anvendes en speciel holder, hvis form i hovedsagen svarer til formen af låget 10, og holderen kan så fjernes, efter at membranen er fastklæbet. Man bliver da fri for at 15 fjerne låget 10 fra hver af de fra en produktionslinje kommende dåser for at kontrollere, at membranen er påsat korrekt.

Dåserne ifølge opfindelsen kan sendes til fabrikanten af et produkt i den i fig. 1 viste tilstand med åben bund. Fabrikanten af produktet vender så dåsen på hovedet og påfylder produktet gennem den åbne 20 bund, hvorefter han hermetisk lukker dåsebunden under anvendelse af en præfabrikeret dåsebund 13, der er vist i fig. 2, og som forbindes tæt med dåselegemet Vs nederste rand under anvendelse af en standarddobbeltsøm eller -ombukning 14, der som følge af halsdelen 3 kommer til at ligge inden for dåselegemets maksimale diameter.

25 Opfindelsen kan ikke anvendes i forbindelse med svejsesømme, der har fuger eller spalter såvel i dåselegemets indervæg som dets ydervæg, som det fx er vist i fig. 4. Denne figur viser en standardoverlapningssvejsesøm, hvor der mellem de hinanden overlappende rande på modstående sider af svejselinjen dannes fuger eller spalter 15 og 30 16. Hvis en sådan søm blev ombukket enten udefter eller indefter ved dåsens øverste rand, og der derefter blev påsat en membran som beskrevet ovenfor, ville den ene eller den anden af disse fuger eller spalter danne en lille rende, der førte fra atmosfæren, rundt langs

DK 152909B

6 ydersiden af ombukningen og ind i dåsens indre, hvorved den hermetiske tætning ville blive ødelagt.

Den foretrukne udførelsesform for svejsesømmen er en deformationssvejset søm, der er vist i fig. 3, og som kan fremstilles under an-5 vendelse af kendt teknik, og hvor svejsematerialet 17 helt fylder overlapningsområdet, så at der ikke dannes fuger eller spalter på nogen af siderne. Som følge af det tryk, der udøves under svejsningen, vil metallet endvidere blive trykket tyndere ved sømmen, så at trinene på begge sider af denne søm vil blive væsentligt lavere end 10 ved den sømtype, der er vist i fig. 4. Højden af disse trin er fortrinsvis ikke mere end 40% af blikpladens oprindelige tykkelse. Når en søm som den i fig. 3 viste ombukkes ved dåsens øverste kant, kan den ikke danne en kanal, der fører op over og omkring den øverste kant, og klæbemidlet 9 på membranen kan derfor let udfylde de 15 forholdsvis små uregelmæssigheder, der faktisk eksisterer på den ellers meget glatte ombukkede øverste rand af dåsen.

Man vil forstå, at kun den udvendige overflade af ombukningen behøver at være fri for sådanne fuger eller spalter, så at man kan anvende en søm, der er fugefri på den ene side af dåsevæggen, men 20 ikke på den anden, forudsat at den fugefri side befinder sig på ombukningens yderside.

Selv om det foretrækkes at reducere størrelsen af trinet ved sømmen, som det er vist i fig. 3, kan der forefindes et større trin, idet der kan anvendes et klæbemiddeifag 9 med en tykkelse, der er tilstrække-25 lig til at udfylde hjørnet ved trinet. Som allerede forklaret må der imidlertid ikke forekomme nogen fuge eller spalte ved bunden af trinet, fordi klæbemidlet ikke så let kan udfylde en sådan fuge, så at denne vil kunne danne den allerede omtalte lækagekanal.

Fordelene ved dåsen ifølge opfindelsen, når der kræves en hermetisk 30 lukket øverste del, er allerede blevet beskrevet. Det er imidlertid klart, at opfindelsen også kan anvendes, selv om det produkt, der emballeres, ikke er af en sådan natur, at det kræver en hermetisk lukning. Det kan da være fordelagtigt at fastklæbe membranen 7 til

Claims (9)

1. Metaldåse, der har et dåselegeme (1) med en sidesøm (2), og som har en ombukket rand (6) ved sin ene ende, der er lukket af en til den ombukkede rand fastklæbet membran (7), 15 kendetegnet ved, at sidesømmen (2) er svejset således, at den i det mindste på enten den indre eller den ydre overflade er spalte- eller fugefri, at randen (6) er ombukket i en sådan retning, at den overflade, hvor randen er spalte- eller fugefri, ligger på den ombukkede rands yderside, og at tykkelsen af klæbemiddellaget (9) 20 mellem membranen og ydersiden af den ombukkede rand er tilstrækkelig til at udfylde et eventuelt trin, som måtte forekomme ved sidesømmen på ydersiden af den ombukkede rand.

2. Dåse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at sømmen er deformationssvejset. 25

3. Dåse ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at sømmen i det mindste på dåselegemets indre overflade er fri for spalter eller fuger, og at randen er ombukket udefter. DK 152909B δ

4. Dåse ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, kendetegnet ved, at membranen er af lamineret materiale (8, 9).

5. Dåse ifølge krav 4, 5 kendetegnet ved, at membranen indbefatter et varmesvejse-ligt lag (9), der tæt er fastgjort til den ombukkede rand.

6. Dåse ifølge krav 5, kendetegnet ved, at det varmesvejselige lag er en copolymer af ethylen og acrylsyre, hvor noget af syren har reageret med 10 en metalion.

7. Dåse ifølge krav 5, kendetegnet ved, at det varmesvejselige lag er en copolymer af ethylen og acrylsyre, hvor noget af syren har reageret med en ester. 15

8. Dåse ifølge et hvilket som helst af krvene 1-7, kendetegnet ved, at dåselegemet i nærheden af den ombukkede rand er forsynet med en hals (5).

9. Dåse ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8, kendetegnet ved, at dåselegemet er af dobbeltreduceret 20 plade.