EP0799101B1 - Compound-dip-verfahren für metalldosen - Google Patents

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EP0799101B1
EP0799101B1 EP95942644A EP95942644A EP0799101B1 EP 0799101 B1 EP0799101 B1 EP 0799101B1 EP 95942644 A EP95942644 A EP 95942644A EP 95942644 A EP95942644 A EP 95942644A EP 0799101 B1 EP0799101 B1 EP 0799101B1
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EP
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sealant
body end
accordance
mass
hook
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EP95942644A
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Reinhard Kutschan
Hellmut BÜNSCH
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Ardagh Metal Packaging Germany GmbH
Original Assignee
Schmalback Lubeca AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00—Making hollow objects
    • B21D51/16—Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/26—Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
    • B21D51/30—Folding the circumferential seam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/18—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D7/00—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, components made wholly or mainly of metal
    • B65D7/12—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, components made wholly or mainly of metal characterised by wall construction or by connections between walls
    • B65D7/34—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, components made wholly or mainly of metal characterised by wall construction or by connections between walls with permanent connections between walls
    • B65D7/36—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, components made wholly or mainly of metal characterised by wall construction or by connections between walls with permanent connections between walls formed by rolling, or by rolling and pressing

Definitions

  • the technical field of the invention is a method for Applying sealing material (so-called "compound”) the fuselage hook of the fuselage of a metal can.
  • seals on metal packaging are like this carried out that in water or organic solvents dispersed sealant (SBC or WBC), usually based on rubber preparation or synthetic rubber, by means of a spray gun in the lid hook of a lid or in the Flanged edge of a bottom is introduced. Then the Water or the solvent (mixture) are evaporated and the dried seal at least 24 hours before closing of the lid and body are stored (see. DE-A 27 27 628 or US-A 4,201,308).
  • the amount of sealant used is subject to one statistical dispersion. Here is the one actually brought in or applied sealant significantly from the viscosity dependent, which in turn depends on the temperature. The Temperature therefore determines the amount of the introduced Sealant, both the extensive Sealant distribution as well as the thickness of the introduced Caulk.
  • the aim is to make the amount of the sealing compound so independent of external factors that it can be placed more precisely and thus a considerable amount of sealing material can be saved over a long period of time.
  • a raw gasket material is softened, usually via an extruder or compounder.
  • the mass can then transferred to a gravure roll, the Gravure roller can be fed by a wide slot nozzle (Claim 4), however, the slot die itself and the fluid compound is available without the platen roller place that has a certain minimum depth for immersion; this minimum depth can be controlled.
  • the immersion movement of the body hook of the can can be controlled by time, speed and Immersion depth (claim 3).
  • a sealing material C Between the fuselage flange 1a and the outer portion 2b of the lid flange 2a, 2b is in upper area a sealing material C and if necessary. at the bottom Area of the fold closure another sealing material F intended.
  • FIG. 2 explains the principle with which a fuselage 1, which is shown schematically, is immersed in a fluid sealing material 10 (“raw sealing compound”).
  • the downward movement v of the fuselage 1 in the direction of the fuselage axis 100 extends until the fuselage flange 1 a contacts the sealing fluid 10.
  • the downward movement v can also lead somewhat further and lead to an immersion of the lower (rear) surface of the fuselage flange 1a.
  • the depth of immersion can be the thickness d of the sheet exceed, so that sealing material 10 also on the Back (the top) of the fuselage hook 1a gets out of what when sealing area F is formed.
  • FIG. 2 The (frustoconical) inclination of the fuselage flange 1a is shown exaggerated in FIG. 2 , it is rather horizontal and only slightly inclined from the horizontal, as is shown in FIGS. 4 and 5.
  • the fuselage 1 can the fuselage axis 100 rotate. This improves the uniformity the application of the sealing material.
  • the movement y of the fluid 10 is schematically sketched to represent that the sealing fluid moves easily or is at least continuously replaced insofar as Quantity of sealing fluid to be immersed or touched Fuselage flaring 1a is delivered.
  • the fluid sealant 10 can be produced via an extruder, it can be made in their Temperature can be regulated to its viscosity essentially to keep constant.
  • FIG. 3 illustrates the sealing material 10a lying on the fuselage flange 1a in a precisely metered amount. Only the edge region 1a of the can body 1 is shown, which is shown with its bottom facing downwards in the upright position. If the sealing fluid 10 still has a certain mobility or viscosity after the fuselage has been immersed and the fuselage has been moved out, the compound 10a can still move slightly radially inward on the lid flange 1a after the can 1 has been turned quickly.
  • This radial inward and downward movement depends on the Ambient temperature and the inclination of the fuselage flange 1a from the Horizontal.
  • a two-sided compound coating 10b is formed around the outer edge 1b of the fuselage hook 1a, from which the lower sealing region F arises when folding.
  • the compound areas C and F from FIG. 1 are indicated in FIG. 3 .
  • the application method can be used on three-part cans ( see FIG. 4 ) in the lid and bottom fold in equal measure. Likewise, use with stretched one-piece can bodies is possible, whether they are drawn in at the top or not (see FIG . 5 ).
  • Figure 4 and Figure 5 contain the usual dimensions of fold dimensions with their common reference numerals.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rigid Containers With Two Or More Constituent Elements (AREA)
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Description

Das technische Gebiet der Erfindung ist ein Verfahren zum Auftragen von Dichtungswerkstoff (sogenanntem "Compound") auf den Rumpfhaken des Rumpfes einer Metalldose.
Im Stand der Technik werden Dichtungen an Metallverpackungen so ausgeführt, daß eine in Wasser oder organischen Lösungsmitteln dispergierte Dichtungsmasse (SBC oder WBC), üblicherweise basierend auf Gummizubereitung oder Synthesekautschuk, mittels einer Spritzpistole in den Deckelhaken eines Deckels oder in den Bördelrand eines Bodens eingebracht wird. Anschließend muß das Wasser oder das Lösungsmittel(gemisch) verdampft werden und die getrocknete Dichtung mindestens 24 Stunden vor dem Verschließen von Deckel und Rumpf gelagert werden (vgl. DE-A 27 27 628 oder US-A 4,201,308). Beim Verfahren des Standes der Technik unterliegt die Menge der verwendeten Dichtungsmasse einer statistischen Streuung. Dabei ist die tatsächlich eingebrachte oder aufgebrachte Dichtungsmasse erheblich von der Viskosität abhängig, die ihrerseits von der Temperatur abhängt. Die Temperatur bestimmt also die Menge des eingebrachten Dichtungsmittels, und zwar sowohl die umfängliche Dichtungsmittel-Verteilung als auch die Dicke der eingebrachten Dichtungsmasse.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die bisher verwendeten Einbringungsverfahren für Dichtungsmasse zu verbessern, insbesondere hinsichtlich ihrer Genauigkeit und Reproduzierbarkeit. Ziel ist es dabei, die Menge der eingebrachten Dichtungsmasse so weit unabhängig von äußeren Einflußgrößen zu gestalten, daß sie präziser plaziert werden kann und damit über einen langen Zeitraum gesehen eine erhebliche Menge an Dichtungswerkstoff eingespart werden kann.
Diese Aufgabe ist durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine häufige Kontrolle der Dichtungsmasse unterbleiben, weil der Rumpf selber von oben in die Dichtungsmasse eintaucht oder sie soweit berührt, daß gerade der benötigte Bereich des Rumpfhakens von ihr benetzt wird. Es kann somit besser plaziert und damit genauer und in Folge sparsamer dosiert das Dichtungsmittel aufgetragen werden. Über eine geraume Zeit wird damit eine erhebliche Menge von Dichtungsmittel eingespart. Fehlerhaft gummierte Deckel gehören dank der Erfindung der Vergangenheit an.
Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.
Um die Dichtungsmasse als Rohmasse zu einem Fluidum werden zu lassen, wird ein Roh-Dichtungsmaterial zum Erweichen gebracht, in der Regel über einen Extruder oder Compounder. Die Masse kann dann auf eine Tiefdruckwalze übertragen werden, die Tiefdruckwalze kann von einer Breitschlitzdüse gespeist werden (Anspruch 4), jedoch kann auch die Breitschlitzdüse selbst und ohne die Tiefdrückwalze den fluiden Compound zur Verfügung stellen, der zum Eintauchen eine gewisse Mindesttiefe aufweist; diese Mindesttiefe kann gesteuert sein.
Ebenso kann die Eintauchbewegung des Rumpfhakens der Dose gesteuert werden, und zwar nach Zeit, Geschwindigkeit und Eintauchtiefe (Anspruch 3).
Eine verbesserte Gleichmäßigkeit erhält man auf dem Rumpfbördel (dem Rumpfhaken), wenn der Rumpf sich zumindest beim Berühren oder Eintauchen in die Dichtungsmasse um die eigene Achse dreht; dafür kann ein magnetischer Antrieb (bei Weichblechdosen) vorgesehen sein (Anspruch 5, 6).
Die Kombination von vertikal abwärts gerichtetem Eintauchen und umfänglichem Drehen erreicht eine hohe Gleichmäßigkeit der Dichtungsmasse auf dem Rumpfhaken bei gleichzeitiger hochgenauer Plazierung und damit Dosierung und somit größtmögliche Mengenersparnis zur Erreichung der mindestnotwendigen Dichtungsmasse auf dem Rumpfhaken.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in ihrem Verständnis vertieft.
Figur 1
ist ein verschlossener Doppelfalz-Verschluß, der am oberen Rand einer Metallverpackung vorgesehen ist. Der Doppelfalz-Verschluß ist mit D bezeichnet, der Rumpf der Metalldose mit 1 und der Deckel mit 2.
Figur 2
zeigt ein von oben nach abwärts gerichtetes Eintauchen eines schematisch skizzierten Rumpfes 1 in eine fluide Dichtungsmasse 10, die sich in y-Richtung laufend ersetzt ("Dichtungsmittel-Strom").
Figur 3
ist eine Vergrößerung des Randbereiches des Rumpfbördels 1a, auf dem eine bestimmte, genau dosierte Menge 10a eines Dichtungswerkstoffs im Verfahren nach Figur 2 aufgebracht ist.
Figur 4, Figur 5
zeigen Beispiele von üblichen Falzgeomotrien an Metalldosen.
Im verschlossenen Zustand ist der Deckelhaken 2a,2b mit dem Rumpfhaken 1a zusammengefalzt, um einen gasdicht schließenden Doppelfalz-Verschluß D zu bilden. Zwischen dem Rumpfbördel 1a und dem äußeren Abschnitt 2b des Deckelbördels 2a,2b ist im oberen Bereich ein Dichtungswerkstoff C und ggfls. im unteren Bereich des Falzverschlusses ein weiterer Dichtungswerkstoff F vorgesehen.
Mit dem Aufbringen dieses Dichtungswerkstoffes C und/oder F befassen sich die Figuren 2 und 3.
In Figur 2 ist das Prinzip erläutert, mit dem ein Rumpf 1, der schematisch dargestellt ist, in einen fluiden Dichtungswerkstoff 10 ("Roh-Dichtungsmasse") eingetaucht wird. Die Abwärtsbewegung v des Rumpfes 1 in Richtung der Rumpfachse 100 führt soweit, bis der Rumpfbördel 1a das Dichtungsfluid 10 berührt. Die Abwärtsbewegung v kann auch etwas weiter führen und zu einem Eintauchen der unteren (hinteren) Oberfläche des Rumpfbördels 1a führen.
Die Tiefe des Eintauchens kann die Dicke d des Bleches übersteigen, so daß Dichtungswerkstoff 10 auch auf die Rückseite (die Oberseite) des Rumpfhakens 1a gelangt, woraus beim Verschließen der Dichtungsbereich F gebildet wird.
Die (kegelstumpfförmige) Neigung des Rumpfbördels 1a ist in der Figur 2 übersteigert dargestellt, sie ist eher waagerecht und nur gering aus der Horizontalen geneigt, wie das in Figuren 4 und 5 gezeigt ist.
Die Abwärtsbewegung ist in Figur 2 mit der Geschwindigkeit v bezeichnet, die abhängig von der Position des Rumpfes 1 und dem Abstand des Rumpfes 1 von dem Dichtungsfluid 10 verändert wird. Je dichter der Rumpf 1 am Fluid 10 ist, desto langsamer ist die Absenkgeschwindigkeit.
Während des Absenkens oder unmittelbar bei Beginn des Berührens oder Eintauchens in das Dichtungsfluid 10 kann der Rumpf 1 um die Rumpfachse 100 rotieren. Das verbessert die Gleichmäßigkeit des Auftrags des Dichtungswerkstoffes.
Schematisch skizziert ist die Bewegung y des Fluids 10, die darstellen soll, daß sich das Dichtungsfluid leicht bewegt oder zumindest kontinuierlich insoweit ersetzt wird, als Dichtungsfluid mengenmäßig zu eintauchenden oder berührenden Rumpfbördeln 1a abgegeben wird. Die fluide Dichtungsmasse 10 kann über einen Extruder hergestellt werden, sie kann in ihrer Temperatur geregelt werden, um ihre Viskosität im wesentlichen konstant zu halten.
Figur 3 veranschaulicht das auf dem Rumpfbördel 1a aufliegende Dichtungsmaterial 10a in genau dosierter Menge. Dabei ist nur der Randbereich 1a des Dosenrumpfes 1 dargestellt, die in aufrechter Position mit ihrem Boden nach unten dargestellt ist. Hat das Dichtungsfluid 10 nach Eintauchen des Rumpfes und Herausfahren des Rumpfes noch eine gewissen Beweglichkeit oder Viskosität, so kann nach schnellem Wenden der Dose 1 noch eine leichte Bewegung des Compounds 10a auf dem Deckelbördel 1a nach radial innen erfolgen.
Diese Bewegung radial einwärts und abwärts hängt von der Umgebungstemperatur und der Neigung des Rumpfbördels 1a aus der Horizontalen ab.
Wird der Rumpfhaken 1a etwas tiefer in das Fluid 10 eingetaucht, so bildet sich eine zweiseitige Compound-Beschichtung 10b, um den äußeren Rand 1b des Rumpfhakens 1a, woraus der untere Dichtungsbereich F beim Falzen entsteht. Die Compound Bereiche C und F aus Figur 1 sind in Figur 3 angedeutet.
Das Aufbringungsverfahren kann an dreiteiligen Dosen (vgl. Figur 4) im Deckel und Bodenfalz gleichermaßen verwendet werden. Ebenso ist der Einsatz bei abgestreckten einteiligen Dosenrümpfen möglich, seien sie im oberen Bereich eingezogen oder nicht (vgl. Figur 5).
Übliche Abmessungen von Falzdimensionen mit ihren gängigen Bezugszeichen enthalten Figur 4 und Figur 5.

Claims (9)

  1. Verfahren zum Aufbringen oder Einbringen von Dichtungsmasse (10; "Compound") zwischen (C,F) einen Deckelhaken (2a,2b) und einen Rumpfhaken (1a) eines Falzverschlusses (D) zwischen einem metallischen Deckel (2) und einem metallischen Rumpf (1) einer Metallverpackung, wobei die Dichtungsmasse (10;10a,10b) vor Auflegen des Deckels (2) und dem Verschließen von Deckelhaken (2a,2b) und Rumpfhaken (1a) aufgebracht (v,α,y) wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsmasse (10) auf den Rumpfhaken (1a) aufgebracht wird, indem der Rumpf (1) mit seinem Rumpfhaken (1a) von oben in eine fluide Dichtungsmasse (10) eingetaucht oder an eine fluide Dichtungsmasse berührend herangeführt wird (v).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem durch schnelles Wenden des Dosenrumpfes (1) nach dem Eintauchen oder Berühren des Dichtungsmittels die radiale Lage und/oder Verteilung des aufgebrachten Compounds verändert wird, insbesondere geringfügig nach radial innen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Tauchtiefe (t) des Rumpfhaken (1a) in die Dichtungsmasse (10) und/oder die Mindesttiefe der fluiden Dichtungsmasse (10) gesteuert wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Masse (10) über eine Breitschlitzdüse zum Auftragen oder Anbringen an dem Rumpfhaken (1a) bereitgestellt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, bei dem zumindest beim Berühren der oder beim Eintauchen in die Masse (10) der Rumpf (1) mit Rumpfhaken (1a) gedreht (α) wird.
  6. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, bei dem das Auftragen der Masse (10) mittels einer Abwärts-Verfahrbewegung (v) und einer Drehbewegung (α) des Dosenrumpfes (1) erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, bei dem die Eintauchtiefe des Rumpfhakens (1a) etwas tiefer ist als die Blechstärke (d), um auch die andere Seite des Rumpfhakens (1a) mit Dichtungsfluid (10) zu benetzen (10b).
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das Dichtungsfluid auf und um den äußeren Rand (1b) des Rumpfhakens durch Eintauchen aufgebracht wird.
  9. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, bei dem der Falzverschluß ein Mehrfach-Falzverschluß, insbesondere ein Doppelfalzverschluß ist.
EP95942644A 1994-12-23 1995-12-22 Compound-dip-verfahren für metalldosen Expired - Lifetime EP0799101B1 (de)

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