JP2007521963A - 容器本体を製造する方法及び装置並びに容器本体 - Google Patents

容器本体を製造する方法及び装置並びに容器本体 Download PDF

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Abstract

【課題】
容器本体(148,248)を製造するため、金属製の扁平材(103,116)から出発して、第1接合部によって閉ざされている容器ジャケット部材(140,24,240)が提供される。少なくとも1つの閉鎖要素(142,31a, 31b, 242)が、別の接合部によって閉ループ状の容器ジャケット部材(140,24,240)に沿って配置される。その他の接合部の少なくとも1つの接合部が、レーザー溶接継目として形成される。このレーザー溶接継目は、リング状に形成されている閉鎖継目(145,42,245)を閉ループ状の容器ジャケット部材(140, 24, 240)と少なくとも1つの閉鎖要素(142, 31a, 31b, 242)との間に形成する。容器ジャケット部材(140,24,240)と閉鎖要素との互いに接合した継目接触面が、閉鎖継目(145,42,245)の溶接前にシリンダの形と異なり、容器軸線の方向に広げられた又は圧縮しぼりされたリング状に閉じられている縁領域(140a,60a,142a,240a,242a)として形成される。閉鎖継目(145,42,245)を溶接するため、容器ジャケット部材(140,240)及び少なくとも1つの閉鎖要素(142,31a,31b,242)が、対向するストッパーに到達するまで縁領域(140a,60a,142a,240a,242a)によって一緒に接合され、この場合、内側の終端面及び外側の終端面が、両縁領域(140a,60a,142a,240a,242a)の終端面(140b,142b,240b,242b)によって容器本体に沿って位置する。この解決手段の場合、継目接触面の気密な溶接が保証され得る。その結果、極めて薄い板でも、気密な溶接継目が保証されている。閉鎖継目(145,42,245)の領域内の材料の重なり部分は最小である。

Description

本発明は、請求項1又は13の上位概念に記載の方法,請求項21又は22の上位概念に記載の装置及び請求項15の上位概念に記載の容器本体に関する。
金属の側壁又はジャケット部材を有する容器、特に装飾を有するエアゾール容器は、単一の部品又は複数の部品から形成されている。単一の部品から成るエアゾール・アルミニウム缶の場合、シリンダ状の容器本体が、冷却圧延によって供給される。引き続き、弁座が、押し潰す圧縮絞りによって開放端部に沿って形成される。この製造方法は、多くの加工ステップに対して必要な設備並びに洗浄及び乾燥用の水及びエネルギーの供給に起因して非常に経費がかかる。米国特許第 4 095 544号明細書及びヨーロッパ特許出願公開第 0 666 124号明細書は、継目なしのスチール缶の製造を記す。この場合、シリンダ状の容器本体は、プレス抜き,プレス及びしごき加工によってスズ又は合成樹脂でコーティングされたスチール板から製造される。材料組成が、しごき加工によって変化又は硬化しているので、非常に大きい問題が、圧縮しぼりしたネック部分の形成時に発生することが分かっている。
スチール板から成る容器も非常に普及している。底及び上の閉鎖部材が、畳み折り接合部によって容器のジャケット部材に沿って固定されている。畳み折り接合部の場合、密閉の問題が発生する。この密閉の問題は、例えば密閉リングによって低減される。通常の極端に薄い壁の容器の場合、問題が、終端面に配置された密閉部分によって発生する。密閉リングを省略できるようにするため、畳み折り接合部用に必要な多い材料を低減するため、国際特許第02/42196号明細書中には、充填された飲料容器の蓋をレーザー溶接によって容器のジャケット部材に沿って固定することが提唱されている。この場合、ジャケット部材の上縁部と蓋の外縁部とが、同じ方向に整合された終端面に接し合って固定され、これらの終端面で互いに溶接され、鋭利な縁部を阻止するために折り返される。場合によっては、蓋又はジャケット部材の外縁部だけが折り返される。その結果、蓋又はジャケット部材が、外側及び内側でジャケット部材又は蓋に密接する。この場合、一方の部材の終端面が、他方の部材の変形された縁部によって把持されている。したがって、この接合部分の最終的な構造では、少なくとも3つの材料の層が常に密接している。このことは、望まない大量の材料を必要とし、多くの用途に対して望まない畳み折り接合部が形成される。
2つ又は複数の部品から形成された容器の別の実施形が、ヨーロッパ特許出願公開第 200 098号明細書及びヨーロッパ特許第 208 564号明細書から公知である。これらの実施形の場合、底又は上の閉鎖部材が、レーザー溶接によって容器のジャケット部材に沿って固定される。容器の側壁と底又は上の閉鎖部材との間のレーザー溶接の継目が、単位時間当たりの十分に高い個数を伴う低コストの生産を不可能にし及び/又は接合領域で魅力のないデザインを呈する。同じ方向に外側に整合されている容器のジャケット部材及び閉鎖部材の終端面を有する構造の場合、邪魔な鋭利な縁部が形成される。これらの縁部は、畳み折られるか又はひだを付けられる必要がある。そのため、望まない大量の材料を必要とし、多くの用途に対して望まない畳み折り接合部が形成される。
このヨーロッパ特許出願公開第 200 098号明細書による構成は、材料の厚さが十分に厚くかつ仕上げ精度及び供給精度が極めて高い場合にだけ可能である。このヨーロッパ特許出願公開第 200 098号明細書の場合、底のシリンダ状領域が、容器のジャケット部材のシリンダ状端部領域に当接されるか又は重ねられる必要がある。非常に薄い容器材の場合、既に円周の相違が、精確に対向する当接を阻止するので、互いに又は対向して当接するシリンダ状の領域つまりこれらの領域の終端面の隙間のない一体化はほとんど不可能である。シリンダ状の両端部領域、特に終端面が、円周線の小さい部分領域内で精確に対向しないで密接する場合、気密なレーザー溶接継目が形成され得ない。このヨーロッパ特許出願公開第 200 098号明細書中に記されている装置は、継目の形成時に円周の相違及びこれに関連する空気領域の問題を解決しない。この装置の場合、拡張体が、シリンダ状の容器ジャケット部材内に配置されている。この拡張時に、容器ジャケット部材が、外側に向かって可動な少なくとも2つの構成部材からこれらの構成部材の外縁部に相当する形に変形される。中間空間が、円周方向に沿ってこれらの構成部材間に形成される。容器ジャケット部材が、これらの中間空間内で支持されていない。この円周方向に沿って中断されている支持面は、溶接すべき薄い壁のシリンダ領域の気密な当接を確実に保証しない。それ故に薄い板による容器の場合、シリンダ状の接合領域間の隙間を埋める継目線が、製造できないか又は少なくとも少ない経費で高速に精確にかつ気密に製造できない。さらに溶接継目は、容器の内側では密閉されていない。その結果、腐食が排除され得ない。このことは、容器の使用可能性を腐食しない内容物に限定する。別の欠点は、シリンダ状の容器ジャケット部材に沿って溶接継目が外見を損なうか又は溶接継目を覆う装飾をシリンダ状の容器の外面に後で取り付けることが必要である点にある。
公知の長手溶接継目、特にヨーロッパ特許第 208 564号明細書及び米国特許 4 341 943号明細書から公知のレーザー溶接継目は、円周方向に沿って段差つまり厚さの違いを有する。これらの段差つまり厚さの違いは、ネック部分の圧縮しぼり時又は底若しくは上の閉鎖部材の嵌合時に問題を引き起こす。これらの段差の場合、気密な閉鎖つまり閉鎖部材に対する気密な接合が困難なだけで実現され得る。これらの段差は、美観的な理由から望ましくなく、さらに薄膜でコーティングされる容器の場合に問題を引き起こす。一部を重ねて溶接した接合領域の場合、この重なり部分すなわち周囲が容易に変化するという危険がある。精確に重ね合わせるためには、経費のかかる保持装置をストッパー面によって溶接継目のすぐ近くに嵌合する必要がある。これらのストッパー面は妨害されやすい。腐食保護として内側を合成樹脂でコーティングした薄い板の場合、このコーティングが溶接過程によって損傷され、腐食保護はもはや保証されていない。
美観的な理由から及び内容物を印を付けるため、装飾が、ジャケット部材面の外面に施される。経費がかかり融通がきかない容器本体への直接の印刷を省略できるようにするため、印刷されたフィルムが、公知の手段にしたがって容器本体上に貼付される。ヨーロッパ特許第 0 525 729号明細書によれば、装飾フィルムが、円周方向に沿って容器本体上に直接巻かれ、この容器本体に密着したフィルムジャケットに接合される。容器本体上へのフィルム片の剥がし及び貼付は、薄いフィルムの場合は非常に困難であるか又は問題につながる。手段が、米国特許第 4 199 851号明細書,ドイツ連邦共和国特許第 197 16 079 号明細書及びヨーロッパ特許出願公開第 1 153 837号明細書から公知である。これらの手段の場合、収縮可能な合成樹脂のフラット材が、コイル・マンドレルの周りに巻かれてループ状のジャケットに形成され、包囲するラベルとして瓶又は缶上を軸線方向に移動して収縮固定される。瓶又は缶にわたる包囲するラベルのこの移動は、特に薄いフィルムの場合は大きい変形の危険及び損傷につながる。操作力及び摩擦力のほかに、摩擦による荷電及びこれに関連して変化するフィルムに作用する静電力が発生する。その結果、シリンダ状に形成されたフィルムの速い移動が極めて妨害されやすい。
容器を製造するこれらの公知の手段は、経費のかかる設備を使用する。それ故にこれらの容器は、容器詰め工場では製造され得ない。空の容器を容器メーカから容器詰め工場へ輸送するためには、多大な輸送経費がかかる。容器本体がレーザー溶接継目によって形成されるこれらの公知の方法は、薄いフラット材から成る多様に形成可能な容器本体に適さない、つまり外側に向かって存在する接合領域内に大きい材料部分を有する。薄い容器材の場合、従来の技術では、適正な経費で接合すべき縁領域を継目線に沿って気密に一体化することは不可能である。
米国特許第 4 095 544号明細書 ヨーロッパ特許出願公開第 0 666 124号明細書 国際特許第02/42196号明細書 ヨーロッパ特許出願公開第 200 098号明細書 ヨーロッパ特許第208 564 号明細書 米国特許 4 341 943号明細書 ヨーロッパ特許第 0 525 729号明細書 米国特許第 4 199 851号明細書 ドイツ連邦共和国特許第 197 16 079 号明細書 ヨーロッパ特許出願公開第 1 153 837号明細書 ドイツ連邦共和国特許第 1 452 556号明細書 ヨーロッパ特許第 853 513号明細書
本発明の課題は、美観的に魅力のある容器が安価にかつ簡単な設備で製造され得る手段を提供することにある。
この課題は、請求項1,13又は請求項15及び請求項21及び22に記載の特徴によって解決される。従属請求項は、好適な又は代わりの実施形を記す。容器本体は、全ての容器、特にエアゾール容器,飲料容器,チューブ及び容器状の中間製品と解される。
この課題の解決手段の場合、容器ジャケット部材とこの容器ジャケット部材に沿って配置された閉鎖部材との間の溶接接合部は、外側に向かって存在する縁領域に沿って形成されてはならない、つまり両終端面が容器の内側の外に配置されている縁領域に沿って形成されてはならないことが、本発明の第1ステップで分かる。互いに溶接すべき両縁領域の一方の終端面は、容器のリムの外側に配置されなければならず、他方の縁領域の終端面は、容器の内側に配置されなければならない。容器ジャケット部材とこの容器ジャケット部材に沿って配置された閉鎖部材との間の溶接接合部が、部分的に重なっている接合部よりも僅かな量の材料で形成される。
本発明の第2ステップでは、互いに接合すべき継目接触面が、溶接すべき位置に対向するストッパーを形成する場合、薄い板間の溶接継目が、特に効率よく極めて高い品質で形成され得ることが分かっている。これによって、一緒にプレスされた状態では、継目接触面が気密に互いに密接することを保証する。
閉ループ状の容器ジャケット部材とジャケット部材に対して横に延在する閉鎖部材との間のリング状に閉じられている閉鎖継目の場合、継目接触面が、シリンダの形と異なり、シリンダ軸線の方向に圧縮しぼりされている又は広げられているリング面として形成される。接合すべき部分を一緒にプレスする場合、圧縮しぼりされている面が、対応して広げられた閉ループ状の面に達する。これらの両面は、継目接触面が同じ円周に密接するまで一緒に接合され得る。この位置は、対向するストッパーに相当する。継目接触面の気密な密接が、このストッパーに沿って保証されている。
本発明の第3のステップでは、全ての継目の広がりにわたって延在するガイド面が対向するストッパーに向かって移動する場合、少なくとも1つの縁領域が、継目接触面によって形成されなければならない。この場合、形成された縁領域は、ガイド面に対して保持される必要がある。この実施された対向するストッパーに対する移動によって、継目接触面間の気密な接触が対向するストッパー内で確保されていることが保証される。
閉ループ状の容器ジャケット部材とジャケット軸線に対して横に延在する閉鎖部材との間のリング状に形成されている閉鎖継目の場合、ガイド面が、一方の部材の圧縮しぼりされた又は拡張された縁領域によって形成される。他方の部材の縁領域は、形成された縁領域である。この形成された縁領域は、両部材の同時のプレスに使用される力によって少なくともストッパーに到達する直前の位置からストッパーに到達するまでガイド面に対して保持される。両部材は、対向するストッパーに沿ってリング状に形成されている溶接継目に気密に接合され得る。
好適な実施形の場合、容器の長手継目が、接合されている継目として形成される。容器ジャケット部材が、この容器の長手継目によって閉ループ状にされる。この場合、互いに接合すべき横の両縁領域が、各ガイド面上に形成される。この場合、これらのガイド面は、重なり合って整合されていて、長手継目の全長にわたって延在する。薄い縁領域の終端面も精確に重なり合って接合するように、両縁領域が、ガイド面に対して保持される。ガイド面上の少なくとも1つの縁領域が、他方の縁領域上のストッパーに向かって移動することによって、両縁領域の終端面の精確な同時の接合が保証され得る。溶接過程が、対向するストッパーに沿って実施され得る。
加工装置のガイド面を容器ジャケット部材の内側に配置することを省略するため、容器ジャケット部材の内側の部分面が、ガイド部分面として使用される。フラットプレスされた容器ジャケット部材の場合、例えば、容器ジャケット部材に沿って接合すべき両縁領域に対向する領域が、平らなガイド部分面として形成され得る。溶接すべき継目の領域内では、接合すべき縁領域から外側に形成されている凹部又はジャケット部材から外側に存在する領域が、両ガイド部分面間に形成されている。その結果、ガイド部分面による接合が、溶接過程時に避けられる。互いに密接する平らな部分面が、湾曲領域によって互いに接合されている。フラットプレスされた容器ジャケット部材が、放射状に広げられる時に、亀裂又は望まないビードが容器ジャケット部材に発生しないように、フラットプレスされた状態で、小さい曲率半径であるももの折り目なしの形が選択される。容器ジャケット部材は、両湾曲領域間にほぼ平らにプレスされている。その結果、終端面の同時のプレスが、少なくとも1つの湾曲領域内の適切なプレスによって溶接時に簡単に保証され得る。
フラットプレスされた容器ジャケット部材が、容器の長手継目の形成後にスペースを節約して貯蔵又は輸送され得る。底又は上の閉鎖要素を取り付ける前に、容器ジャケット部材は、半径方向にシリンダ形に広げられ、そして軸線方向に引き伸ばされた又は圧縮しぼりされた端部領域が、終端面に沿って形成される。底及び上の閉鎖要素が、広げられた又は圧縮しぼりされた端部領域に沿って固定溶接される。
いろいろな溶接方法が、継目を形成するために使用され得る。特に溶接は、レーザー溶接によって製造される。したがって扁平材は、レーザー溶接可能な少なくとも1つの層を有する必要がある。多くの場合、鋼板が使用される。これらの鋼板は、良好な変形特性を有し、希望する厚さに良好に加工され得る。
閉ループ状の容器ジャケット部材を製造する説明した方法の場合、ローラ状の扁平材及び湾曲材又は板材から開始され得る。板材を加工する場合、容器ジャケット部材の大きさの片材が最初に切断される。両湾曲領域を有するフラットプレスされた容器ジャケット部材が、これらの片材からプレスによって成形され、対向する縁領域にさらに折り曲げられ得る。テープ状の扁平材を加工する場合、場合によっては、2つの切込みが、テープ軸線に対して垂直な扁平テープ方向にテープ内に形成される。これらの切込みが、テープの成形ステップ後にフラットプレスされたエンドレスの容器ジャケット部材の湾曲領域内にあるように、この切込みは配置される。これによって、希望する容器ジャケット部材に切断する場合、この切断は、フラットプレスされた領域に限定され得る。この成形ステップは、成形要素を用いて実施される。この成形要素は、連続して前方に押し出されるテープ材に作用する。長手継目が、相前後して形成されている片材に沿って又はつながっているテープ材に沿って形成され得る。
容器ジャケット部材をテープ材から切断するため、場合によってはのこぎり法(Saegeverfahren)が使用される。この場合、切断板又はのこぎりテープのような切断手段が、存在する管によるのこぎり過程の間に使用される。管の一部に切断した後に、切断手段は元の位置に戻る。片材が短いためつまりジャケット部材の高さが短いため、これらの公知の切断装置は欠点を有する。何故なら、これらの切断装置は迅速に切断され元に戻され得ないからである。これらの公知の切断装置のもう1つの欠点は、特に薄い厚さの管を切断する場合に変形及び締め付けの危険がある点にある。これらの公知の切断方法の場合、追加の清掃ステップを必要にするのこぎりの切り屑が発生するか及び/又はさらなる容器製造ステップで問題を起こしうる。
ドイツ連邦共和国特許第1 452 556 号明細書によれば、予め切断されている湾曲領域を有するフラットプレスされた容器ジャケット部材のテープ材が、切断エッジに連動され得る台座上に送られる時に、迅速で正確な切断が保証され得る。管の片材の希望する長さが前方へ押し出された直後に、切断エッジが、管の互いに密接している壁領域を通過する。切り屑が切断時に発生せず、切断過程が極めて速い。
長手溶接継目によって連続して製造された壁材から容器ジャケット部材を切断する別の切断過程を研究した場合、容器ジャケット部材と閉鎖要素との間の接合に関係なく新規で発明性のある解決手段が発見された。この解決手段の場合、支持縁部が、連続して形成された容器ジャケット部材のテープ又は壁材の内面に形成される。支持縁部は、ほぼ円形に形成されていて、壁材の長手軸線に対する法線面内に延在し、壁材の内面に直接密接する。少なくとも1つの切断工具、特に1つの切断リングが、この支持縁部に敷設されている。この工具は、切断時に切断エッジに対して偏心して回転する。その結果、少なくとも1つの切断領域が、壁材の周りに1回回転し、このときに壁材の一部を切断する。支持縁部及び切断リング又は切断要素が、切断過程の間に壁材と共に移動する。切断リング又は切断要素は、切断過程後に支持縁部に対する中心位置に移動し、支持縁部と共に壁材の移動に対する長手軸線の方向に切断過程前の初期位置に戻り、引き続きさらなる切断過程を実施する。切断リングが、この切断過程及び戻り過程に対して連続して回転できる。この切断リングは、正しい周期で中心位置から偏心位置に位置を変える必要がある。
壁材は、長手継目の溶接時にフラットプレスされているので、拡張要素が、溶接装置と支持縁部との間で壁材の内部に配置する必要がある。この拡張要素は、フラットプレスされた壁材を支持縁部の円形の断面に成形する。拡張要素は、2つの保持ロッドに固定され得る。これらの保持ロッドは、フラットプレスされた壁材の横の湾曲領域内に挿入されている。これらの両保持ロッドは、拡張要素から壁材がまだ閉じられていない領域内まで延在する。したがってこれらの保持ロッドは、壁材の外側の保持部材に連結可能である。支持縁部は、長手方向に移動可能に拡張要素に支承されている。この場合、支持縁部の移動が、切断リングの長手移動に連動する。
この新規の切断手段の場合、予めテープ材内に形成される切込みが省略できる。この切断手段は、極めて薄い扁平材でも変形なしの切断を可能にする。
原材料−板材又はテープ−が、装飾フィルム及び/又は内側フィルムを有する場合、このフィルムは、開いている又は閉じられているジャケット部材の切断時に容器ジャケット部材の安定性を与える部分と共に直接切断され得る。これによって、薄いフィルム片を個別に分離することが省略できる。
内側フィルムが、長手継目の形成前に金属板上に既に貼付される場合、溶接継目の領域内で損傷した内側フィルムが補充され得る。その結果、完全な腐食保護が保証されている。さらに、カバーテープが、例えば両ガイド部分面間の上述した凹部の領域内のテープ材又は板材上に配置される。この凹部は、溶接過程後にカバーテープによって溶接継目に対して押圧され、そこでカバーテープの両面が無傷の内側フィルムに固定密接されているように固着され得る。
別の実施形によれば、溶融可能な密閉材のテープ又は長手ビードが、長手継目の成形及び溶接前に容器ジャケット部材の扁平材の少なくとも1つの横の縁領域に沿って装着される。扁平材を成形し、溶接継目を形成した後に、このビードが、加熱によって部分溶融して流れる。その結果、ブリッジが、内側フィルムの横の縁部間に形成される。このブリッジは、容器の内側上の溶接継目を完全に覆う。その結果、継目の内側の領域内の腐食が排除され得る。長手ビードは、特に熱可塑性のポリエステルから成る。好ましい材料の融点は、例えば 150〜220 ℃の範囲内にある。
容器ジャケット部材と底又は上の閉鎖要素との間のリング状に形成されている溶接継目の場合、腐食保護を必要に応じて施してもよい。底又は閉鎖要素が容器の内側に面した側面に十分厚い合成樹脂コーティングを有し得ることが実証されている。その結果、この合成樹脂層の少なくとも一部が溶接時に残る。この溶接は、外側から実施され、容器ジャケット部材の金属の継目領域と底又は閉鎖要素の対応する金属の継目領域とを融合させる。溶接箇所の領域内の合成樹脂コーティングの少なくとも一部が蒸発される。最小のコーティングが残ることが、厚くした内側コーティングによって保証され得る。内側コーティングが、底又は閉鎖要素の終端面にわたって延在する場合、容器本体が完成した後でも、金属材を容器の内側から直接触れることはできず、腐食保護がその他の対策なしに保証されている。
溶融してこのときに継目わたって流れる材料による長手継目の内側の密閉と同様に、容器ジャケット部材と閉鎖要素との間のリング継目でも、同じ材料及び手段によって密閉され得る。この場合、溶融可能な密閉材のリングビードが、外側の縁領域に沿った閉鎖要素に沿って装着される。円状の溶接継目の形成後に、このリングビードの少なくとも一部が、加熱によって溶融されて流される。その結果、ブリッジが、閉鎖要素の内側コーティングとジャケット部材の内側フィルムとの間に形成される。このブリッジは、容器の内側にある縁領域の終端面を完全に覆い、必要に応じて容器の内側の溶接継目も完全に覆う。その結果、容器ジャケット部材から閉鎖要素にかけた移行領域内の腐食が排除され得る。
容器の底及び場合によっては閉鎖要素の上述した嵌合後に、容器本体が、場合によっては最終的な形をまだ有さない。レーザー溶接継目は良好に変形可能であるので、希望する最終形態が、例えば膨張過程によって外型枠内で成形され得る。この膨張過程の場合、底又は上の閉鎖要素の外縁部に対して若干圧縮しぼりされたシリンダ状のジャケット部材領域が、容器の内側内にかけられた過圧で拡張される。場合によっては成形が、ヨーロッパ特許第853 513 号明細書による外型枠の内側に形成された型枠面に接して実施される。この膨張過程のほかに、プレスステップが、押し抜き器によって外側から容器の底に対して実施され得る。外型枠,膨張ステップ及び場合によってはプレスステップは、希望する容器の形が形成されるように構成され実施される。この場合、例えば容器の底と容器ジャケット部材との間の継目が、容器ジャケット部材の下の縁部に沿った最初の位置から底の領域内に移動され得る。エアゾール容器の場合、ジャケット部材から底にかけた移行部分が、好ましくは容器の側壁から容器の底にかけた移行部分内のエアゾール容器で一般的な形に相当する曲率半径で形成される。エアゾール容器用の弁座の形態の上の閉鎖要素の場合、エアゾール容器に対して一般的な上の閉鎖形が、成形によって形成され得る。さらに、密閉された形が形成され得る。さらに、使用される形は、ジャケット部材領域内にもプラスチックの装飾要素を刻み込むことができる。
少なくともジャケット部材から閉鎖要素にかけた移行領域内で必要な成形力は比較的高いので、場合によっては機械的な成形装置も使用される。弾性的に変形可能な液体を通さないホース要素を有する成形装置が特に好ましい。このホース要素は、液体供給部に連結されていて、その少なくとも一部が液体で充填されている。外型枠内で容器本体を成形する場合、容器本体内に挿入されたホース要素が、加圧された液体によって内側から容器本体に向かって押圧される。この場合、容器本体は、外型枠に接してプレスされる。
この説明した方法の場合、標準的な容器が、中間製品として製造される。この標準的な容器は、成形ステップ又は膨張過程によってそれぞれの希望する最終形に成形される。中間製品を製造するため、同じ設備が、ほぼ同じ直径及びほぼ同じ高さを有する全ての容器に対して使用され得る。その都度対応する型枠が、膨張過程時に初めて最終的な容器の形に対して使用される必要がある。一方の容器の形から他方の容器の形への交換は、極めて小さい変更経費で済む。
容器ジャケット部材を底及び/又は上の閉鎖要素に接合するため、ジャケット部材の終端面が拡張又は圧縮しぼりされ得、これに応じて底又は閉鎖要素の閉鎖領域が圧縮しぼり又は拡張され得る。ジャケット部材の圧縮しぼり部分が、既にこの領域内の希望する容器の形に一致する場合、場合によっては膨張ステップが、溶接ステップ後に省略され得る。容器の底が、容器の内側から圧縮しぼり部分に当接し溶接される場合、容器が当接面上にあるときに、容器の壁だけが、当接面に向かって圧縮しぼりされる。使用される容器の底は見ることができない。したがってこの容器は、容器の底の領域内にアルミニウムの単一ブロック容器を有する。
膨張過程は、好ましくは容器ジャケット部材と閉鎖要素との間の円形の溶接継目を形成する前に既に実施され得る。この場合、容器ジャケット部材が、希望する最終の形に成形される。容器ジャケット部材の両終端面が、同時に必要とする圧縮しぼりされた形に成形される。引き続き、容器ジャケット部材及び上の閉鎖要素が、容器ジャケット部材に沿ってプレスされる。この場合、両円形の溶接継目が形成される。その後に、対応する容器が希望する最終の形を有する。閉鎖要素の取り付け前のジャケット部材の正しい成形は、この成形をただ1つの成形ステップに低減する。しかもこの成形ステップは、より小さい力によって終端面でも問題なく実施可能である。溶接継目用の端部領域を別々に成形することはもはや必要でない。外型枠は、希望する構造を有し得る。この構造は、容器面に凸部又は凹部の形で現われる。多くの用途に対しては、4mmだけの直径の拡張で十分である。希望する装飾構造及び溶接継目に対して必要な終端面の圧縮しぼりが、この小さい拡張によって提供され得る。
容器ジャケット部材の製造では、材料を硬化させる処理は実施されないので、圧縮しぼり又はスピン・フローしぼりのような従来の技術から公知な圧縮しぼり方法も、容器ジャケット部材の上端部に沿って実施され得る。この圧縮しぼりは、弁座を形成するまで実施され得る。特に、弁座を有する閉鎖部材が、上の圧縮しぼりされた端部に沿って気密に配置され得るまで、圧縮しぼりだけが実施される。場合によっては、接合部が、溝接合として、特に溶接接合として、特にレーザー溶接接合として形成される。弁座を有する閉鎖部材の嵌合は、簡単な製造方法で極めて精確な弁座を有する容器の製造を保証する。
場合によっては、容器ジャケット部材と容器の底との接合部が、底カバーによって覆われているように、この底カバーが嵌合される。特に底カバーは、合成樹脂材から成る。少なくとも1つの金属層、特にアルミニウム層若しくは鋼層又は厚紙層を有する扁平材を使用してもよい。この場合、安定性を与える層が、場合によっては合成樹脂でコーティングされている。使用される扁平材は、丈夫な底カバーを保証しなければならない。この底カバーは、充填装置の送り装置上で傷付かず、湿った床の上にある場合でも可能な限り不変に保持される。底カバーは、密着層を有してもよい。その結果、この底カバーは、底に沿って固定密着され得る。密着接合の代わりに、底カバーを固定するため、場合によっては係合接合部又は特に少なくとも3つのレーザー溶接点を有する溶接接合部も形成され得る。磁化可能な底カバーが使用される場合、この底カバーは、磁化不可能な材料から成る容器本体でも磁石コンベヤによる送りを可能にする。
装飾フィルムを有する容器本体の場合、フィルムが使用される。このフィルムの外面つまり表面又は容器本体に面した側面つまり裏面が印刷されている。裏面が印刷されている透明なフィルムの場合、印刷層が、フィルムによって保護される。その結果、装飾の摩擦による損傷が発生し得ない。裏面上に印刷された透明なフィルムが、印刷後に印刷層によって密着層を有し得る。この密着層は、圧力層によってフィルムと容器ジャケット部材との間に固定された密着接合を保証する。
フィルムの裏面上の印刷層が、主に下塗りの機能を引き受け、残りの装飾が、フィルムの表面に印刷されると、場合によっては好ましい。下塗りの場合、このことは、単調な地色だけ又は装飾の一部、例えば平坦な色彩構成又はイメージ構成でもよい。最初の印刷で裏面上に印刷されたフィルムトラックは、別の印刷ステップでは表面に印刷される。特別な装飾情報を載せるため、この別の印刷ステップは、場合によっては容器メーカ又は第2の印刷で実施され得る。このことは、例えば文字が別の印刷ステップで基礎の装飾に対して載せられることを意味する。これらの文字は、それぞれの販売市場に対して異なる。表面を印刷するため、従来の技術から公知の任意の印刷方法が、場合によっては印刷後に実施される表面処理によって使用され得る。
飲料容器又は飲料瓶も、説明した新規の製造ステップによってレーザー溶接可能な扁平材から製造され得る。飲料容器の場合、開口装置を有する蓋が容器詰め前に嵌合される実施形が注目される。このとき、この蓋は、製造時に底とみなされ得る。このとき、他方の容器閉鎖部は、容器詰め開口部を有する。この容器詰め開口部は、容器詰め後に閉鎖要素によって気密に閉鎖され得る。この閉鎖要素は、固定湾曲され得るか又は簡単にプレスされ得る。閉鎖されている容器詰め開口部を有する容器閉鎖部が、充填された容器の底として形成されるように、この底の中央領域が、容器の内側に若干突出し、外側のリング領域が、容器の直立面を形成する。このような飲料容器は、溝接合部を蓋とジャケット部材との間に有さず、したがって接合部分に対して必要な材料が最小限である。
図面は、実施の形態に基づく本発明の解決手段を説明する。
図1aは、両側で軸支された回転可能な軸の形態の切断要素102を有する切断装置101を示す。切断要素102は、希望する容器の円周に割り当てられている相対間隔で位置決めされ得る。金属板製の扁平材が、切断装置101を通過すると、容器の円周の範囲内の幅及び少なくとも1つの容器ジャケット部材の高さ分の長さを有するストリップ103が作られる。
図1bは、ストリップ103の両面上にフィルムを取り付ける装置の一部を示す。ストリップ103は、互いにほぼ隣接して連続して加工軸に沿って移動する。内側フィルム105を備えるローラ104が、ストリップ103の上に配置されている。装飾フィルム106を備えるローラ104が、ストリップ103の下に配置されている。ストリップ103は、加熱装置107によってフィルム105,106を密着させるのに必要な温度に加熱される。2つのプレスローラ108及び各フィルム105,106上の密着層が、フィルム105,106とストリップ103との動かない接合を保証する。これらの貯付されたストリップを別々に再加工できるようにするため、フィルム切断装置109が設けられている。このフィルム切断装置109は、フィルム105,106をストリップ103間で機械的に又は場合によっては熱で切断する。
図c1は、設備の一部を示す。この設備の一部は、ストリップ103を切断装置101によって裁断片110に切断し、これらの裁断片110を第1成形装置111a内でフラットプレスされた容器ジャケット部材112に成形する。
図3の構造の場合、フラットプレスされた容器ジャケット部材112が、中心線の領域内に1つの凹部112a,この凹部112aから両側に2つの平坦な中央領域112b,これに続く各1つの湾曲領域112c及び2つの平坦な縁領域112dを有する。これらの縁領域112dは、平坦な中央領域112bに向かって押圧され得る。終端面112eが一緒に押圧されると、容器ジャケット部材が、レーザー溶接によって閉ループ状にされる。
図4によれば、カバーテープ113が、フラットプレスされた容器ジャケット部材112の凹部112aの領域内に配置される。カバーテープ113は、供給装置114によって、特に内側フィルム105の供給の直後又は供給と同時に内側フィルム105上に敷設される。
図2は、フラットプレスされた容器ジャケット部材112がテープ材として連続して成形され引き続き溶接される構成を示す。その結果、個々の容器ジャケット部材112は、最後になって初めて切断される。テープ状の扁平材116が、扁平材ローラ115から供給装置117を通じて切込み装置118に供給される。切込み装置118は、テープ状の扁平材面にテープ軸線に対して垂直に2つの切込み118eを形成する。フラットプレスされたジャケット部材に成形された場合、これらの切込み118eは、両湾曲領域112c内に達する。その結果、個々の容器ジャケット部材に切断する場合、扁平材の切断は、曲率半径間の平坦な領域内だけで済む。この切断を湾曲領域内でも実施する必要がある場合、しわが、切断による分離時に発生するであろう。これらのしわは、もはや完全に伸ばすことはできない。
次の装置の一部内では、フィルムが、扁平材116の両面上に貼付される。テープ状の扁平材116は、加工軸線に沿って移動する。内側フィルム105を備えるローラ104が、扁平材116の上に配置されている。装飾フィルム106を備える扁平材116の下に配置されている。扁平材116は、加熱装置107によってフィルム105,106を密着させるのに必要な温度に加熱される。2つのプレスローラ108及び各フィルム105,106上の密着層が、フィルム105,106と扁平材116との動かない接合を保証する。
両面に貼付された扁平材116は、第2成形装置111b内でテープ軸線に対して横方向に連続してフラットプレスされた閉ループ状の形に成形される。この形の横断面は、図3の構造に一致する。第2成形装置111bは、例えば相前後するローラ対を有する。これらのローラ対は、扁平材116の横の縁領域を中心に向けて徐々に折り曲げる。図2bは、ローラ対119の一例を示す。凹部112aが、横の縁領域の折り曲げ前に連動する成形ローラ対によって形成される。
図1dによれば、扁平材の切断面の形が、第1成形装置によって成形型枠120及びこれに対応する第1成形工具121を用いて凹部112aを有するu字状に成形される。横の縁領域が、横から作用する2つの別の成形工具122によって完全に折り曲げられる。中心領域を平らにプレスするため、凹部のないより狭い幅を有する図示しなかった第1成形工具によってジャケット部材に向けてもう一度プレスされる。
フラットプレスされた容器ジャケット部材のテープ面の容器の長手継目のレーザー溶接は、個々の容器ジャケット部材とほぼ同様に実施される。個々の容器ジャケット部材は、特に密接して溶接装置に引き続き供給される。その結果、溶接装置は、溶接継目を容器ジャケット部材のテープの場合のようにほぼ連続して形成できる。
図5,6は、フラットプレスされた容器ジャケット部材112の一緒にプレスされた終端面112eと共に容器の長手継目124をレーザー溶接する溶接装置123を示す。扁平材の互いに接合すべき横の縁領域125が、容器ジャケット部材の内側リムのガイド部材面112bとして作用する平らな中央領域上の凹部112aの両側で支持されている。この示された実施形では、両ガイド部材面112bは、容器ジャケット部材の内面に形成されている。
容器ジャケット部材112は、閉ループ状にフラットプレスされた形を有する。この場合、互いに密接している平らな部分面が、溶接時に湾曲領域112cによって互いに接合されている。一方の縁領域125が、横の両プレスローラ126のうちの1つのプレスローラ126からプレス装置127によって他方の縁領域125に向かってプレスされる。これによって、終端面112aのプレスが保証されている。共通のストッパーに対してプレスされた両縁領域125が、ガイド部分面112bに接して保持され得るように、保持ローラ128が配置されている。これらの保持ローラ128は、終端面112eの近くの両縁領域125をガイド面112bで保持する。両保持ローラ128のうちの一方の保持ローラ128が、プレス装置127によって縁領域125に向かってプレスされる。フラットプレスされた容器ジャケット部材112が、保持ローラ128の領域内で支持ローラ132によって保持される。他方の保持ローラ128は、調整装置によって他方の縁領域125に対して調整可能な間隔で保持される。溶接は、レーザー源131からのレーザービームによって実現される。
長手継目124の溶接時に装飾フィルム106を傷付けないため、装飾フィルム106が、一方の縁領域125では終端面112eに到達せず、しかし他方の縁領域125では終端面112eの上に存在するように、これらの装飾フィルム106が、扁平材116,103上に配置され得る。この存在するフィルム領域106aは、扁平材116,103の縁領域内ではこの扁平材116,103に密着固定されない。その結果、この自由なフィルム縁部106aは、長手継目124の形成前に長手継目124の領域から折り返され得る。自由なフィルム縁部106aは、溶接過程後に図8にしたがって長手継目124上に載せられて密着固定され得る。これによって、長手継目124は、外部から完全に密閉される。このレーザー溶接継目は極めて細長いので、場合によっては装飾層による覆いは省略される。それにもかかわらず継目の近くの腐食を排除するため、例えばコーティング材を塗付してもよい。
溶接継目124の領域内で損傷される内側フィルム105が、カバーテープ113によって覆われる。その結果、完全な腐食保護が保証されている。終端面112eとカバーテープ113との間の小さい自由空間129は、溶接過程時にこのカバーテープ113が溶接時に傷付けられないことを保証する。凹部112aは、溶接過程後にカバーテープ113と共に溶接継目124に向かってプレスされ得、カバーテープ113の両面が無傷な内側フィルム105に密着固定されているようにこの溶接継目124で固着される。カバーテープは、凹部112a内の内側フィルム105に面している側面に密着層を有しないので、このカバーテープは、長手継目124の近くの内側フィルム105に向かって移動できる。
図7は、保持ローラ128及び支持ローラ132のほかにガイド装置133を有する。図8中に示された存在するフィルム領域106aとカバーテープ113との密着固定は、2つのプレスローラ134によって実現される。この密着に必要な熱は、場合によっては長手継目124から来るか又は外部から供給される。容器ジャケット部材のテープを有する設備の場合、容器ジャケット部材の裁断片が、切断装置135内で、特に回転する切断エッジによって切断される。閉ループ状にフラットプレスされた容器ジャケット部材112′が、例えば調整装置136の上に到達する。これらの容器ジャケット部材112′は、金属の扁平材と装飾フィルム106と内側フィルム105との間の丈夫な接合に必要である所定の期間に供給される熱気137によって高温に保持される。下から取り出された閉ループ状のフラットプレスされた容器ジャケット部材112′が、直後に又は貯蔵後に又は搬送後に容器本体を製造するために使用され得る。
図9a,bは、閉ループ状にフラットプレスされた容器ジャケット部材122′を示す。この容器ジャケット部材122′は、底及び上の閉鎖要素を半径方向に取り付ける前にシリンダ状の形に成形される。扁平形から円柱形へのこの成形は、場合によっては機械的に、特に圧縮空気によって実施される。そのため、例えば圧縮空気ポール138が、両終端面から閉ループ状にフラットプレスされた容器ジャケット部材112′の湾曲領域112b内に挿入される。フラットプレスされた容器ジャケット部材112′が、圧縮空気の衝突によって図9cの円柱状の容器ジャケット部材140に成形され得る。圧縮空気ポール138の相対位置も、変形時に変わる。そのため、圧縮空気ポール138は、例えば旋回ガイド139に沿って配置されている。
図9dは、どのようにして円柱状の容器ジャケット部材140が両終端面で僅かに広げられる。この終端面の拡張は、拡張工具141によって形成される。閉鎖要素142が、対応して形成された縁領域142aを有する場合、各々の終端面の拡張部分は、図10a,10b,10c中に示された閉鎖要素142に接合するための縁領域140aとして使用され得る。容器ジャケット部材140と閉鎖要素142との継目接触面は、シリンダ形とは異なり、容器の軸線の方向に拡張し又は狭まり、リング状に閉鎖されている縁領域140a,142a内に位置する。接合すべき部分140、142をプレスする場合、図10a,10b中に示されているように、狭められて閉鎖されている縁領域142aが、広げられて閉鎖されている縁領域140aに向かって押圧される。この場合、内側の終端面及び外側の終端面が、両縁領域142,140の終端面142b,140bによって容器本体に沿って位置する。示された実施形では、容器ジャケット部材140の終端面140bが外側に位置する。両縁領域142a,140aは、互いに停止するまで一緒に押される。この場合、容器ジャケット部材140の閉鎖されている縁領域140aが、ガイド面を形成する。このガイド面は、形成すべき全ての閉鎖継目に沿って延在する。プレスされた縁領域142a,140aの円錐状の構造によって、両継目接触面が気密に密接し、極めて薄い扁平材でも気密なレーザー継目が形成され得ることが保証される。
図10cによれば、2つの閉鎖要素142が、溶接ホルダ143によって容器ジャケット部材140の終端面に沿って押圧される。リング状に閉鎖されている閉鎖継目145(図12参照)が、溶接ホルダ143の回転144中に各レーザー源131からの各レーザービーム130によって容器ジャケット部材140の両終端面に沿って形成される。示された実施の形態によれば、容器の底の形態の閉鎖要素142が、シリンダ状の容器ジャケット部材140の下に沿って挿入され、弁座を有するネック部分の形態の閉鎖要素142が、シリンダ状の容器ジャケット部材140の上に沿って挿入される。閉鎖要素142だけ又は異なって形成された閉鎖要素142を挿入してもよいことが分かる。
図10cにしたがって存在する容器本体は、エアゾール容器にほぼ相当する。この場合、両閉鎖継目145は、側壁領域内で目視可能である。容器に対して高い美観が要求される場合、下の閉鎖継目145はあまり明瞭に認識されてはならない。上の閉鎖継目は、弁閉鎖部材又は蓋によって覆われる領域内にある必要がある。レーザー継目は変形可能であるので、容器本体は、希望の形に成形され得る。
図11は、可能な多様な構造による簡単な成形手段を示す。希望する最終形が、膨張過程によって外型枠146内で成形される。この場合、加圧流体、特に圧縮空気、場合によっては液体が、供給開口部147を通じて容器の内側内に到達する。外型枠146に完全に密接する容器本体148が成形されるまで、容器ジャケット部材140及び閉鎖要素142の扁平材が、内圧によってプレスされて成形される。貼付される装飾フィルム及び内側フィルム又は合成樹脂コーティングを有する一般に使用される鋼板は、良好にプレス可能であり、薄い厚さに起因して比較的小さい力で成形され得る。被覆部分は、成形時に傷付けられない。
場合によっては、外部から容器の底に対する膨張過程のほかに、プレスステップが押し抜き器149によって実施される。外型枠146,膨張ステップ及び場合によってはプレスステップは、希望する容器の形が成形されるように、構成され実施される。この示された構成では、容器の底と容器ジャケット部材140との間の継目が、容器ジャケット部材140の下の縁の最初の位置から底領域に移動する。ジャケット部材から底にかけた移行部分は、エアゾール容器の場合に容器の側壁から容器の底にかけた移行部分で一般に行われるデザインに相当する曲率半径で形成される。示された湾曲部分の代わりに平らな又は外側に向かって湾曲された形を選択してもよいことが分かる。容器の上端部の場合、エアゾール容器に一般的な上の閉鎖の形が得られる。さらに使用される型枠は、ジャケット部材領域内に彫塑的な装飾要素を有してもよい。このデザインは、少ない経費で極めて多種多様な型枠を可能にする。一方の型枠から他方の型枠への交換は、外型枠146の交換だけを意味するので、容器本体用のこの新規な製造方法によれば、極めて大きい柔軟性が少ない経費で実現される。
図12は、膨張過程前後の容器の形を示す。最適な溶接に使用される縁領域140a,142aの円錐状の構造及び閉鎖継目145は、膨張過程後に容器本体148の領域内にある。この場合、これらの構造及び閉鎖継目145は、もはや見た目を損なわない。円周凹部150は、上の閉鎖部材、例えば蓋を固定するために使用され得る。弁座151は、閉鎖部材に沿って形成されてもはや変形されない。その結果、この弁座151は、高い精度を有する。
図13によれば、閉鎖要素142用の原材料は、金属層152,内側被覆部153及び外側被覆部154を有する。内側被覆部153は、終端面142bにわたって延在する。これに対して、場合によっては熱を供給するプレス過程によってコーティングされた薄板から円板をプレス抜きした後に、厚い内側被覆部の縁領域が、終端面だけプレスされる。引き続き閉鎖要素142が、深絞り過程によって周囲を被覆した円板から製造される。
図12a,12bは、連続する内側被覆部が溶接過程後に上及び下の閉鎖継目145の近くで保証され得ることを示す。厚い層が溶接過程後もまだ存在するように、内側被覆部153が厚く選択される。終端面142bが、内側被覆部153を終端面142b上にプレスすることによって容器ジャケット部材140の内側フィルム105に直接接合する。外側被覆部だけが、閉鎖継目145の近くで遮断されている。しかし、この領域は、高い美観の要求でカバー要素によって覆われ得るので、このことは邪魔にならない。
図14は、上の閉鎖要素142の厚い内側被覆部153の別の利点を示す。すなわち、内側被覆部153が密閉部材として作用するので、弁の接合領域が、嵌合すべき密閉部材なしに弁座151に沿って直接固定され得る。
図9a〜11に基づいて説明した加工ステップは、例えば回転板を有する回転ステーションで実施される。この場合、容器ジャケット部材又は容器本体が、引渡し板を介して回転板に到達し、再回転時に加工され、別の引渡し板を介してこの回転板から続行される。閉鎖要素が、供給装置によって容器ジャケット部材に供給され、この容器ジャケット部材に固定プレスされる。これらの説明した加工手段は、回転板の対応する回転領域に割り当てられている。溶接ビームが、光ファイバを通じて回転板の加工位置に供給される。容器ジャケット部材の回転時に閉ループ状の溶接継目を形成できるようにするため、閉鎖継目の溶接用の回転板に対する保持部材が、特に回転駆動部に接続されている。
上の閉鎖要素は、弁座の代わりに別の開口方式、例えばねじ山付のネック部分又は開口可能な閉鎖部分を有してよいことが分かる。縁曲げ接合部又は折畳み接合部を形成する折畳み領域が常に省略できるので、上の閉鎖要素の材料部分は、公知の解決手段に比べて比較的小さい。
説明した方法及び説明した設備は、いろいろな容器本体及びチューブの効率の良い製造を可能にする。図15a,15b及び16は、新規の方法によって効率良く実施され得る別の実施形を示す。
図15a,15bは、飲料容器156を示す。この飲料容器156の場合、開口装置158を有する蓋157が、容器詰め前にレーザー溶接された閉鎖継目145によって容器ジャケット部材140に沿って挿入される。このとき、この蓋157は、製造時には底とみなされ得る。充填容器閉鎖部159が、同様に容器ジャケット部材140に沿って固定溶接されかつ充填開口部160を有する。この充填開口部160は、容器詰め後に閉鎖要素161によって密閉される。閉鎖要素161は、固定して折り曲げられ得るか又は簡単にプレスされ得る。閉鎖されている充填開口部160を有する充填容器閉鎖部159が、容器詰めされた飲料容器156の底として形成されるように、この底の中央の領域が、容器の内側に若干突出し、外側のリング状の設置領域159aが、容器の直立面を形成する。場合によっては、充填容器閉鎖部159の外面が、ほぼ全底面にわたって延在し、この場合、底カバーを形成する。この底カバーは、特に充填容器閉鎖部159に固定密着される。この説明した飲料容器156は、蓋とジャケット部材との間に折畳み接合部を有さず、したがって接合に必要な材料が最小である。
図16は、金属層を有する扁平材から成る容器瓶162を示す。ほぼ平らな底163の形態の閉鎖要素が、容器ジャケット部材140の下に沿って固定溶接されている。ねじ山開口部165を有するネック部分164が、閉鎖継目145を介して容器ジャケット部材140の上に沿って配置されている。
図17は、図17は、容器ジャケット部材140から容器の底163にかけた移行部分の断面を拡大した図である。この場合、連続する内側被覆部153、105が内面に配置されていて、装飾フィルム106及び外側被覆部154が外面に配置されている。これによって、良好な腐食保護が、内側と外側で保証されている。場合によっては、閉鎖継目145の外面が、合成樹脂でさらに被覆される。その結果、腐食が発生し得ない。場合によっては、閉鎖継目145が、底カバーによって覆われる。この底カバーは、特に容器の底163の外面に固定密着されている。
説明した飲料容器156及び飲料瓶162は、膨張過程時に多種多様な形を容器ジャケット部材の領域内及び容器の底にかけた移行部分内に形成できる。本発明の製造方法によれば、金属容器が、主にPETボトルの場合に一般的な形で製造され得る。合成樹脂の被覆部は、極めて薄く形成され得、腐食は、鉄板の場合は捨てられた容器本体の分解を長期間可能にするので、廃棄物の問題は、PETボトルに比べて明らかに小さい。
図18aは、リング状の湾曲部60を有する容器ジャケット部材24を示す。これらの湾曲部60は、両終端面24a,24bの近くで放射状に外側に向かって形成されている。それぞれの終端面24a,24bより狭い横断面が、湾曲部の近くに形成される。
湾曲部60を形成するため、例えば2つの係合する成形ローラ61a,61bが、容器ジャケット部材24の内面及び外面に配置される。容器ジャケット部材24が、成形ローラ61a,61bに接して回転される間に、希望する湾曲部60が形成されるまで、内側の成形ローラ61aが、放射状に外側に向かって外側の成形ローラ61bに向かって押圧され得る。湾曲部60と共に肩部60aが、圧縮しぼりステップなしに容器ジャケット部材24の少なくとも1つの終端面24a,24bに沿って形成される。引き延ばしは、圧縮しぼりに比べてほとんど問題なく良好な品質で製造することができる。肩部60aが、より滑らかな表面で実現される。
図18bによれば、閉鎖要素、例えば容器の底31b又は上の閉鎖要素31aが、湾曲部60の近くの肩部60aに沿って押圧される。丈夫で気密な接合部が、レーザー溶接継目の形態の接合継目42によって形成される。特に容器の底31bが、最初に固定溶接される。容器ジャケット部材24は、上の閉鎖要素31aを固定溶接する前に又は場合によっては後にさらに成形され得る。例えばこの容器ジャケット部材24では、容器の横断面が、少なくとも1つの湾曲部60の直径に少なくとも引き伸ばされる。上の閉鎖要素31aを固定溶接する前に、例えばローラのような成形工具が、容器ジャケット部材24を引き伸ばすために容器の内側に挿入してもよい。場合によっては、容器の横断面を引き伸ばすため、加圧した液体も容器の内側に注入され、容器ジャケット部材24が内型枠の方向に押圧される。
図19は、湾曲部60を有するシリンダ状の容器ジャケット部材24を使用したエアゾール容器24′を示す。容器の底31bが、下の肩部60aに沿って配置される。容器の底31bの外縁領域が、肩部60aに対して押圧されている。その結果、容器の底31bの外縁部が、押圧時に肩部60aに密着する。したがって、精確で気密なレーザー溶接継目が、接合継目42として形成され得る。容器ジャケット部材24は、上の閉鎖要素31aを取り付ける前に最初のシリンダ形から第2の形に引き伸ばされる。この場合、例えば希望する表面の構造が実現され得る。容器ジャケット部材24を引き伸ばすため、場合によっては、例えばローラのような成形工具が、容器の内側に挿入される。特に容器の横断面を広げるため、加圧した液体が容器の内側に注入され、容器ジャケット部材が内型枠の方向に押圧される。このことは、例えばヨーロッパ特許第853 513 号明細書,ヨーロッパ特許第853 514 号明細書及びヨーロッパ特許第853 515 号明細書から公知である。上の終端面24aに沿った湾曲部60は、特に最初の形に保持される。その結果、ドーム形の上の閉鎖要素31aが、肩部60aに沿って押圧され、接合継目42によって固定溶接され得る。
上の閉鎖要素31aは、弁62を有する。ホース63が、この弁62から容器の底31bに向かって挿入されている。弁62は、出口チューブ62aによって操作され得る。出口チューブ62aに差し込まれた出口部材65が、キャップ66内に保持されている。弁62を操作するため、キャップ66の操作領域66aが、出口部材65に向かって押圧される。この場合、出口チューブ62aが、下に向かって押圧され、同時に弁62が開かれる。キャップ66が、嵌合領域66bによって容器ジャケット部材24の対応する嵌合成形部内に保持されている。容器ジャケット部材24のこの嵌合成形部は、場合によっては湾曲部60によって又は湾曲部60と容器ジャケット部材24の引き伸ばされた領域との間の圧縮しぼりされた領域によって形成される。場合によっては、嵌合成形部は、上の閉鎖要素31aの外縁部によって又は接合継目42によって形成されてもよい。
キャップ66は、閉鎖要素31aを覆い、特に装飾フィルムを有する容器ジャケット部材24と共に魅力的な外見を保証する。この外見は、一体的なアルミニウム容器の外見に一致する。容器ジャケット部材24及び容器の底が一体的に形成されている実施形、又は、容器ジャケット部材24と容器の底31bとの間の接合継目42が底カバーによって覆われている実施形も可能である。接合継目42が、容器の底の近くで目視可能である場合でも、この接合継目42は、細いレーザー溶接継目としてほとんど目立たない。接合継目42の酸化を阻止するため、この接合継目42が、場合によってはコーティングによって密閉される。
容器の内側にも連続する内側被覆を保証するため、容器ジャケット部材24,容器の底31b及び上の閉鎖要素の内面が、フィルム又はコーティングの形態の保護層を有する。接合継目42の場合、場合によっては密閉材67がリング状に配置される。この密閉材67は、接合継目42の形成後にも連続する密閉層を保証する。レーザー溶接が、コーティングによって妨害されないように、レーザー継目の領域内の互いに密接する部分が、レーザー溶接前にコーティングを除去するレーザーによって処理されてもよい。内側のコーティングは、これによって損傷されない。
図20は、エアゾール容器24′の上の部分を示す。このエアゾール容器24′の場合、容器ジャケット部材24が、圧縮しぼりされた終端面24aに沿って接合継目42を介してキャップ状の上の閉鎖要素31aに接合されている。容器ジャケット部材24は、場合によっては上の閉鎖要素31aを取り付ける前に最初のシリンダ形から第2の形に引き伸ばされる。この場合、例えば希望する表面構造が実現され得る。閉鎖要素31aは、弁62を有する。ホース63が、この弁62から容器の底に向かって挿入されている。この弁62は、出口チューブ62aによって操作され得る。出口チューブ62aに差し込まれた噴射ヘッド64が、出口経路64a及びキャップ64bを有する。好ましくは、接合継目42がほぼ覆われ、上の閉鎖要素31aが目視不可能であるように、キャップ64bは、放射状に外側にかつ軸線方向に上の閉鎖要素31aに向かって延在する。装飾層を含む容器ジャケット部材及び噴射ヘッド64だけを有するエアゾール24′が構成される。
溶接された部分の精確な構造に関係なく、弁62を有する上の閉鎖要素31aの固定溶接が非常に好ましい。微細な漏れが、上の閉鎖要素31aを固定溶接することによって排除される。エアゾール容器24′は、噴射ヘッド64を取り付ける前に出口チューブ62aによって容器詰めされる。
図21aは、シリンダ状の容器ジャケット部材240を示す。この容器ジャケット部材240は、図21bにしたがって外型枠246内に挿入され、膨張過程によって内側からこの外型枠246に対してプレスされる。このとき、妨げられない成形が、終端面でも可能であるので、膨張過程は、特に閉鎖要素を固定し閉鎖継目を溶接する前に実施される。この成形は、閉鎖要素の嵌合後にも実施できるものの、この成形は、少なくとも閉鎖要素の近くでは困難である。膨張過程の場合、少なくとも1つの、特に両縁領域240aが、終端面の近くで成形される。1回の成形ステップだけで済ませるため、縁領域240aが、膨張過程後に終端面に向けて狭くされている。この場合、湾曲部分が、主に希望する湾曲部分にしたがって容器ジャケット部材から閉鎖要素にかけた移行部分内で選択されている。場合によっては、膨張過程時に、容器の蓋用の係合領域240c及び特に装飾構造240dも成形される。
したがって、閉鎖要素242に合わせられた継目接触面が、閉鎖継目245の溶接前に容器ジャケット部材240に沿って成形される。閉鎖継目245を溶接するため、容器ジャケット部材240及び少なくとも1つの閉鎖要素242が、対向するストッパーも到達するまで縁領域240a,242aによって一緒に接合される。この場合、内側の縁領域及び外側の縁領域が、これらの両縁領域240,142の終端面によって容器本体248に沿って固定される。閉鎖要素245は、気密に接触している継目接触面間の対向するストッパーの近くに形成される。
図22a,22bは、型枠縁領域246a及び係合型枠領域246dを有する外型枠246を示す。曲率半径R及び直径Dが、希望するデザインに応じて選択される。多種多様な容器の形が、適切な外型枠246を選択することによってシリンダ状の容器ジャケット部材240から提供され得る。多くの場合に希望する容器の型枠は、直径を最大で6mm、特に最大で4mm大きくすることによって実現され得ることが分かっている。
容器ジャケット部材240は、外型枠246内への挿入後に容器内部の過圧によって外型枠246に対して押圧され得る。外型枠246に対するこの拡張は、ローラ又は拡張要素のような機械的な要素によっても可能である。好ましくは、図21bによる解決手段が選択される。この解決手段の場合、加圧液体によって膨張可能なホース要素241が、容器ジャケット部材240の内側に沿って配置され、加圧液体を供給することによって容器の側壁240と共に外型枠246に向かってプレスされ、そして加圧液体を排出した後に容器ジャケット部材240から分離される。ホース要素241は、閉鎖要素241aで流体供給部材241bによって固定されている。この流体供給部材241bは、示さなかった圧力源に接続されている。
図23は、2つの閉鎖要素242を容器ジャケット部材240に固定溶接することを示す。この容器ジャケット部材240の縁領域は、外型枠246内で成形された。両閉鎖要素242は、溶接ホルダ243によって容器ジャケット部材240の終端面に沿って押圧される。溶接ホルダ243の回転144の間に、リング状に閉じられている閉鎖継目245が、各レーザー源231からの各レーザービーム230によって容器ジャケット部材240の両終端面に沿って形成される。この示された実施の形態によれば、容器本体の形態の閉鎖要素242が、シリンダ状の容器ジャケット部材240の下に沿って嵌合され、弁座を有するネック部分の形態の閉鎖要素242が、シリンダ状の容器ジャケット部材240の上に沿って嵌合される。ただ1つの閉鎖要素242又は別に形成された閉鎖要素242を嵌合してもよいことが分かる。対応する容器本体は、エアゾール容器に相当する。
図24a,24bによれば、特別な外見を有する容器も製造され得る。この場合、2つの閉鎖要素242が、図21cの容器ジャケット部材240で溶接継目245によって固定溶接される。引き続き、外側の底カバー242が、容器の底に沿って配置され、特に固定密着される。
図26は、底カバー242′が閉鎖要素245を覆う実施形を示す。これによって、閉鎖継目245の酸化が阻止され、美観的に惹きつけられる容器が提供される。外から見ると、アルミニウム製のエアゾール容器の形の容器ジャケット部材240から容器の底にかけた移行部分に相当する。容器ジャケット部材240の下の縁領域240aは、終端面240bに向かって圧縮しぼりされた継目接触面を形成する。閉鎖要素242の縁領域242aは、終端面242bに向かって拡張されている。対抗するストッパーが、容器ジャケット部材240と閉鎖要素242との接合時に形成されるように、両縁領域240a,242aが接合してプレスされている。このストッパーの場合、両部分は、閉鎖継目245に沿って気密に密接する。容器ジャケット部材240の場合、縁領域240が、段差及び小さい湾曲領域を介してシリンダ状のジャケット領域内に移行する。段差が、閉鎖要素の縁領域242a及び底カバー242′を収容できるように、この段差が選択されている。
図25は、容器ジャケット部材240から上の閉鎖要素242にかけた移行部分を示す。この移行部分の場合、容器の蓋つまりキャップ66用の係合領域240cが形成されている。キャップ66は、嵌合領域66bによって係合領域240c内に係合する。外形が、アルミニウム製の通常のエアゾール容器の形に相当するように、容器ジャケット部材240から上の閉鎖要素242にかけた移行部分が、小さい段差及び密接してプレスされた縁領域240a,242aによって形成されている。閉鎖継目245が、容器ジャケット部材240と閉鎖要素242との間の気密の接触領域内に形成されている。
縁領域240a,242aは、極めて精確に形成され得る。容器ジャケット部材の縁領域240aは、外型枠に接して成形される。閉鎖要素242及びこの閉鎖要素242の縁領域242aは、特に精確なプレス工具によって成形される。
図26bは、飲料容器の底の形に相当する実施形を示す。底カバーが省略される。縁領域240a,42aの方向は、図26a中よりもシリンダ状の形から小さく外れている。
図27a,27b,28a,28bによる実施形は、解決手段を示す。合成樹脂から成る全体的な内部バリアが、この解決手段によって保証され得る。この場合、内側フィルム205が、容器ジャケット部材240の内面に沿って配置されている。閉鎖要素242の内面は、内側被覆部253を有する。閉鎖継目245のレーザー溶接の場合、内側フィルム205が、場合によっては破壊される。継目領域及び容器ジャケット部材240の終端面240bの内側を密閉できるようにするため、密閉ビード266が、閉鎖要素242に沿ってリング状に取り付けられる。熱が、閉鎖継目245の溶接後に密閉ビードの領域内に供給される。その結果、終端面240b及び場合によっては継目領域が覆われる範囲内で、密閉ビードの溶融可能な材料が流れる。密閉ビードの材料が、流れ過程の終了時に冷却されるつまりもはや加熱されない。その結果、この材料は、固着され、一巡する密閉ブリッジ267を内側フィルム205と閉鎖要素242の内側被覆部253との間に形成する。この内側被覆部253は、特に閉鎖継目245の上に延在する。制御された流れを保証するため、密閉ビードの材料は、選択された温度で希望する流動性を有する必要がある。場合によっては、容器本体が、流れ状態を改善するために長手軸線周りに回転される。この場合、覆うべき終端面240及び閉鎖継目245の少なくとも1つの領域が垂直な長手面の最も深くにあるように、容器の軸線を整合することが好ましい。
特に装飾フィルム206が、容器ジャケット部材240の外面に配置されている。閉鎖要素242は、特に外側被覆部254を有する。互いに密接している継目接触面は、閉鎖継目245の溶接時に特にコーティングされていない。容器の外面の見た目に悪い酸化を排除できるようにするため、コーティング材が、外側被覆部から254から装飾フィルム206にかけて延在するように、閉鎖継目245が、場合によってはコーティング材でリング状に覆われる。底カバー242又は固定して取り付けられたキャップ66を嵌合する場合、閉鎖継目をさらに覆うことを省略してもよい。
図29は、扁平材116を示す。この扁平材の場合、密閉ビード266が、長手継目の成形及び溶接前に塗布装置268によって両横縁部の少なくとも1つの縁部に沿って配置される。密閉ビード266の材料が、長手継目124の両側で内側フィルム105に気密に接合されているように、この材料は、長手継目124の溶接後に長手継目124上に移動されなければならない。密閉ビード266の材料は、カバーテープ113と同様に内側バリアを完全なものにすることを可能にするカバー手段である。長手継目124が、密閉ビードの材料によって覆われているように、少なくとも1つの密閉ビード266が、溶融ステップによって流される。
図30は、第2成形装置111b(図2)のローラセット119aを示す。第2成形装置が、少ない経費で異なる容器直径に適合され得るように、ローラセット119aが、成形ローラと間隔ローラとから構成されている。成形ローラ119bは、扁平材116に沿って特定の湾曲ラインを形成する。異なる容器直径の場合、対応する各間隔ローラ119cが使用される。図31,32,33によれば、扁平材116が、別の成形ローラ119によって閉ループ状のフラットプレスされた形に成形される。
密閉ビード266の材料が、長手継目124(図5参照)の溶接後に少ない経費で長手継目124上に被覆され得るように、扁平材116つまり容器ジャケット部材のテープが、図32,33にしたがって90°だけ回転される。その結果、図35aにしたがって、フラットプレスされた容器ジャケット部材のテープの場合、密閉ビード266が、長手継目124上に直接進行する。密閉ビードの材料が、熱を供給することによって流れる。材料が、溶接過程後に図35bにしたがって連続する密閉ブリッジ267として長手継目124上に延在するように、この流れ過程は選択される。場合によっては、長手継目124が最も深い領域に存在し、材料が溶融ステップ時にこの最も深い領域内に流れるように、容器ジャケット部材のテープが整合され成形される。
図34は、異なる周囲を有する容器ジャケット部材の容器を示す。これらの全ての容器ジャケット部材のテープは、少ない加工経費で同じ設備上で生産され得る。
図36〜39は、容器ジャケット部材240を切断する手段を示す。この手段は、容器ジャケット部材240と少なくとも1つの閉鎖要素242との間の接合の種類に関係なく新規でかつ発明性がある。
図36は、どのようにして拡張領域271内のフラットプレスされた容器ジャケット部材のテープ270が、容器ジャケット部材のテープの内側の拡張要素273によって円形の横断面の容器ジャケット部材272に成形されるかを概略的に示す。容器ジャケット部材240が、円形の容器ジャケット部材のテープ272から切断される。
拡張要素273が、保持ロッド274によって保持される。これらの保持ロッド274は、フラットプレスされた容器ジャケット部材のテープ270の湾曲領域112c内に挿入されていて、図37にしたがって拡張要素273から保持部材275にかけてテープ状の扁平材116がまだ閉ループにされていない領域内に延在する。場合によっては密閉ビード266が、扁平材116に沿って配置されている。この扁平材は、示さなかったローラによってフラットプレスされた閉ループ状の形に成形され、レーザー供給部130′によって誘導されたレーザービームで溶接される。引き続き、場合によっては密閉ビード266が、溶融過程によって長手継目124の内面に被覆される。このとき、容器ジャケット部材のテープが、拡張領域271内に到達し、最終的に円状の横断面を保持する。
図39は、容器ジャケット部材240を切断する装置を示す。送り要素276が、容器ジャケット部材のテープ、特に円形の容器ジャケット部材272に摩擦で密接し、容器ジャケット部材のテープを拡張領域271によって移動させる。切断装置277は、支持縁部278を有する。この支持縁部278は、ほぼ円形に形成されていて、容器ジャケット部材のテープの長手軸線に対する法線面内に延在し、容器ジャケット部材のテープに直接密接し、少なくとも1つの切断工具279、特に切断リングと連動する。切断リング279は、支持縁部278に対して偏心して回転する。その結果、切断領域が、長手軸線周りに1回転し、このときに容器ジャケット部材のテープの一部が分離する。支持縁部278及び切断リング279は、切断過程の間に容器ジャケット部材のテープによって前方へ押し出される。切断リング279は、切断過程後に支持縁部278に対する同心円位置に移動され、支持縁部278と共に容器ジャケット部材のテープの移動に対して切断過程前の出口位置に戻される。
支持縁部278は、拡張要素273に沿って支承されている。前方移動及び後方移動を制御するため、例えばピストン・シリンダ装置280及び場合によっては戻りばね281が、拡張要素273と支持縁部との間に配置される。ピストン・シリンダ装置280は、加圧液によって操作される。この場合、さらに駆動装置280b(図37)が、供給管280aを通じてピストン・シリンダ装置280に接続されている。従来の技術から公知のその他の調整装置、特に電気式に駆動される調整装置を使用してもよいことが分かる。切断リング279は、回転部材282に対して軸線方向に可動に支承されている。回転部材282が、同様に回転軸受283によって回転可能に支持管284に沿って配置されている。この支持管284は、軸線方向に保持板285から突出している。例えば加圧液用の回転誘導部286が、保持板285と回転部材282との間に設けられている。加圧液は、駆動装置287から供給管288,回転誘導部286及びリング経路282aを通じてピストン・シリンダ装置289に送られる。これらのピストン・シリンダ装置は、回転部材282に固定されていて、切断リング279を長手軸線の方向に移動可能にする。切断リング279の制御された前進移動及び後進移動に対して、戻りばね290が、ピストン・シリンダ装置289に1つずつ割り当てられる。従来の技術から公知のその他の調整装置、特に電気式に駆動される調整装置を使用してもよいことが分かる。
切断過程に対しては、切断リング279は、回転状態にある必要があり、回転部材282に対して偏心した位置に移動される。回転駆動部291が、駆動伝達部292、特にローラ面を進行するベルトを通じて回転部材282を回転状態に維持する。切断リング279の中心位置から偏心位置への切り替えが、例えば2つの調整装置293,294によって実施される。第1調整装置293が、切断装置279を偏心位置つまり切断位置に押圧する。第2調整装置294が、切断リング279を中心位置に押圧する。この中心位置の場合、切断リング279が、容器ジャケット部材のテープに接触しない。切断装置279が、これらの両位置内で可動であるように、切断リング279は、長手軸線に対して横方向の運動を可能にする直線誘導部295を介してピストン・シリンダ装置289に固定される。
切断リング279を送る間に、つまり回転部材282から離れて移動させる間に、切断リング279を偏心位置にある必要がある。戻り運動の間及び長手方向の間違った運動時には、切断リング279はほぼ中心ある必要がある。駆動装置287は、送り運動の間に加圧された加圧液をピストン・シリンダ装置289に送る。第1制御弁296は、リング経路282aに連結されていて、第1調整シリンダ297が増圧時に切断リング279を第1操作面298によって切断位置に移動させるように構成されている。戻り運動の間及び長手方向の間違った運動時には、圧力が、リング経路282a内で低下するか又は一定に保持され、第2調整シリンダ298aが、張力(圧力アキュムレータ,ばね)に基づいて切断リング279を第2操作面298aによって中心位置に押圧する範囲内で、第1制御弁296が、第1調整シリンダ297内の操作圧力を低下させる。
液体供給部を有するただ1つの駆動装置を、第1調整シリンダ298用に設けてもよいことが分かる。切断リング279の代わりに、1つの切断工具又は多数の切断工具を設けてもよい。この場合、切断工具は、切断リング279と同様に切断位置及び接触しない位置に移動される。多数の切断工具が、円周に沿って分散して配置されている場合、容器ジャケット部材240が、回転部材282の1回転未満の回転で切断され得る。
切断の間の送り長さは、容器ジャケット部材の製造の送り速度及び回転部材282の回転数に依存する。切断リング279,1m/secの送り速度及び毎分3000回転の回転数による切断の場合、送り長さは、20mmである。回転数を2倍にすることによって又は2つの同様に切断する工具を使用することによって、送り長さは半分にできる。
説明した切断装置は、一般に薄いジャケット部材又は管の一部、特に容器ジャケット部材を切断するために使用され得る。長手溶接継目が、長手軸線に対して横方向に成形された円い断面の扁平材に対して形成される場合、円い形への引き伸ばしは省略され得る。ジャケット部材を製造する本発明の新規な装置は、テープ状の扁平材116をテープの軸線に対して横方向に連続して閉ループ上の形に成形する成形装置,長手継目を溶接する溶接装置231及び容器ジャケット部材112を切断する図39の切断装置を有する。成形装置によって保持されている支持縁部278が、連続して形成された容器ジャケット部材のテープの内側に配置されている。この支持縁部278は、ほぼ円く形成されていて、容器ジャケット部材のテープの長手軸線に対する法線面内に延在し、容器ジャケット部材のテープの内面に直接密接し、少なくとも1つの切断工具279と連動する。切断工具279は、支持縁部278に対する切断位置で切断するために回転可能である。その結果、切断領域が、長手軸線周りに1回転し、このときに容器ジャケット部材のテープの一部を切断する。支持縁部278及び少なくとも1つの切断工具279が、容器ジャケット部材のテープと共に切断過程の間に前方へ移動可能である。少なくとも1つの切断工具279が、切断過程後に接触しない位置に移動可能であり、支持縁部278と共に容器ジャケット部材のテープの移動に対して切断過程前の出口位置に戻される。切断リングの代わりにその他の切断工具を使用してもよいことが分かる。
説明した特徴は、異なる実施形に組み合わせてもよいし、説明した新規で発明性のある手段は、特許請求の範囲に関係なく使用できることが分かる。
板からストリップを切断する切断装置の概略的な正面図である。 ストリップの両面上にフィルムを取り付ける装置の概略的な側面図である。 ストリップから裁断片を切断し、これらの裁断片をフラットプレスされた容器ジャケット部材にプレス成形する設備の一部の概略的な正面図である。 裁断片をフラットプレスされた容器ジャケット部材の形に成形する加工ステップによる2つの概略的な断面図である。 ストリップ状の扁平材の両面をフィルムで被覆し、このストリップ材を連続的にフラットプレスされた容器ジャケット部材の形にする設備の概略的な側面図である。 切込みを付けた後の扁平材の正面図である。 扁平材をフラットプレスされた容器ジャケット部材の形に成形する成形要素の領域内の概略的な断面図である。 フラットプレスされた容器ジャケット部材の形の断面図である。 カバーテープを貼付するステップの一部を概略的に示す。 容器の長手継目をレーザー溶接する装置の概略的な断面図である。 図5を拡大した図である。 長手継目をレーザー溶接し、カバーテープをプレスし、閉ループ状にされた容器ジャケット部材の一部を切断して加工条件に合わせる設備の一部の概略的な側面図である。 カバーテープをプレスする装置の断面図である。 フラットプレスされた容器ジャケット部材をシリンダ状の形に引き伸ばす装置の前面図である。 図9aの装置の正面図である。 フラットプレスされた容器ジャケット部材をシリンダ状の形に引き伸ばす装置の前面図である。 容器ジャケット部材の終端面を広げる装置の概略的な正面図である。 上の閉鎖要素及び互いに密接して圧縮しぼりされた又は広げられた縁領域を有する容器ジャケット部材の断面の一部を示す。 底要素及び互いに密接して圧縮しぼりされた又は広げられた縁領域を有する容器ジャケット部材の断面の一部を示す。 2つの閉鎖継目をレーザー溶接する装置の概略的な縦断面図である。 容器ジャケット部材を膨張させかつ容器の底をプレスする装置の縦断面図である。この場合、両部分図は、膨張前後の状態に相当する。 膨張前後の容器の形の概略図である。 容器ジャケット部材と上の閉鎖要素との間の接合部を拡大した図である。 容器ジャケット部材と底要素との間の接合部を拡大した図である。 閉鎖要素のフラット材の縁領域の断面図である。 嵌合された弁を有するエアゾール容器の弁座の断面の一部を示す。 飲料容器の正面図を示す。 充填前に取り付けられた開口閉鎖部及び溶接可能な充填開口部を有する飲料容器の縦断面図である。 飲料瓶の側面図である。 底とジャケット部材との間の接合領域の断面図である。 両終端面の湾曲部を有する容器ジャケット部材の垂直断面図である。 容器ジャケット部材に沿った湾曲部及びこれらの湾曲部に沿って固定溶接された閉鎖要素を有する容器本体の垂直断面図である。 弁付きの上の閉鎖要素を有するエアゾール容器の垂直断面図である。 弁付きの上の閉鎖要素を有するエアゾール容器の垂直断面の一部を示す。 シリンダ状の容器ジャケット部材の縦断面図である。 外型枠内で容器ジャケット部材を膨張させる装置の縦断面図である。 膨張によって成形された容器ジャケット部材を示す。 外型枠縦断面図である。 図22aの二箇所の一部を示す。 容器の底及び上の閉鎖要素を容器ジャケット部材に固定溶接する加工ステーションの概略的な側面図である。 溶接前の容器本体の縦断面図である。 溶接後の容器本体の縦断面図である。 容器ジャケット部材と上の閉鎖要素との間の接合領域の一部を示す。 容器ジャケット部材と上の閉鎖要素との間の接合領域の一部を示す。 容器ジャケット部材と上の閉鎖要素との間の接合領域の一部を示す。 容器ジャケット部材と容器の底との間の接合領域の一部を示す。 容器ジャケット部材と容器の底との間の接合領域の一部を示す。 容器ジャケット部材と容器の底との間の接合領域の一部を示す。 容器ジャケット部材と容器の底との間の接合領域の一部を示す。 密閉ビードの取り付け時の容器ジャケット部材用扁平材の断面図である。 扁平材を成形するローラセットの前面図である。 凹部を形成するローラ対の前面図である。 扁平材の横の縁領域の一部を傾かせるローラ対の前面図である。 ローラセット及び長手継目を溶接するレーザー溶接装置の前面図である。 異なる横断面を有する容器用の閉ループにされている容器ジャケット部材のテープの断面図である。 長手継目用の密閉ビードを有する容器ジャケット部材のテープの横断面の一部を示す。 長手継目用の密閉ビードを有する容器ジャケット部材のテープの横断面の一部を示す。 容器ジャケット部材の引き伸ばし及び分離時の容器ジャケット部材のテープの投影図である。 接合,溶接及び引き伸ばし時の容器ジャケット部材のテープの前面図である。 容器ジャケット部材のテープを引き伸ばす引き伸ばし要素の投影図である。 容器ジャケット部材を分離する切断装置の縦断面図である。
符号の説明
24 容器ジャケット部材
24a 終端面
24b 終端面
31a 閉鎖要素
31b 容器の底
42 接合継目
60 湾曲部
61a 成形ローラ
61b 成形ローラ
62 弁
62a 出口チューブ
63 ホース
64 噴射ヘッド
64a 出口経路
64b キャップ
65 出口部材
66 キャップ
66a 操作領域
66b 嵌合領域
67 密閉材
101 切断装置
102 切断要素
103 ストリップ
104 ローラ
105 内側フィルム
106 装飾フィルム
106a フィルム縁部
107 加熱装置
108 プレスローラ
109 フィルム切断装置
110 裁断片
111a 第1成形装置
111b 第2成形装置
112 容器ジャケット部材
112a 凹部
112b 中央領域
112c 湾曲領域
112d 縁領域
112e 終端面
113 カバーテープ
114 供給装置
115 扁平材ローラ
116 扁平材
117 供給装置
118 切込み装置
118e 切込み
119 ローラ対
120 成形型枠
121 成形工具
122 成形工具
123 溶接装置
124 容器の長手継目
125 縁領域
126 プレスローラ
127 プレス装置
128 保持ローラ
129 自由空間
130 レーザービーム
131 レーザー源
132 支持ローラ
133 ガイド装置
134 プレスローラ
135 切断装置
136 調整装置
137 熱気
138 圧縮空気ポール
139 旋回ガイド
140 容器ジャケット部材
140a 縁領域
140b 終端面
141 拡張工具
142 閉鎖要素
142a 縁領域
142b 終端面
143 溶接ホルダ
144 回転
145 閉鎖継目
146 外型枠
147 供給開口部
148 容器本体
149 押し抜き器
150 円周凹部
151 弁座
152 金属層
153 内側被覆部
154 外側被覆部
155 接合領域
156 飲料容器
157 蓋
158 開口装置
159 充填容器閉鎖部
159a 設置領域
160 充填開口部
161 閉鎖要素
162 容器瓶
163 底
164 ネック部分
165 ねじ山開口部
240 容器ジャケット部材
240a 縁領域
240c 係合領域
240b 終端面
240d 装飾構造
241 ホース要素
241a 閉鎖部材
241b 流体供給部材
242 閉鎖要素
243 溶接ホルダ
242a 縁領域
242′ 底カバー
245 閉鎖継目
246 外型枠
246a 型枠縁領域
246d 係合型枠領域
248 容器本体
253 内側被覆部
254 外側被覆部
266 密閉ビード
267 密閉ブリッジ
268 塗布装置
270 容器ジャケット部材のテープ
271 拡張領域
272 容器ジャケット部材のテープ
273 拡張要素
274 保持ロッド
275 保持部材
276 送り要素
277 切断装置
278 支持縁部
279 切断工具
280 ピストン・シリンダ装置
280a 供給管
280b 駆動装置
281 戻りばね
282 回転部材
282a リング経路
283 回転軸受
284 支持管
285 保持板
286 回転誘導部
287 駆動装置
288 供給管
289 ピストン・シリンダ装置
290 戻りばね
291 回転駆動部
292 駆動伝達部
293 調整装置
294 調整装置
295 直線誘導部
296 制御弁
297 調整シリンダ
298 操作面

Claims (22)

  1. 容器本体(148,248)を製造する方法にあって、この方法の場合、第1接合部によって閉ループ状にされている容器ジャケット部材(140,240)が、扁平材(103,116)から形成され、少なくとも1つの閉鎖要素(142,242)が、少なくとも1つの別の接合部によって閉ループ状の容器ジャケット部材(140,240)に沿って配置されていて、この場合、その他の接合部のうちの少なくとも1つの接合部が、レーザー溶接継目として形成され、このレーザー溶接継目は、リング状に閉じられている閉鎖継目(145,245)を閉ループ状の容器ジャケット部材(140,240)と少なくとも1つの閉鎖要素(142,245)との間に形成する方法において、
    容器ジャケット部材(140,240)と閉鎖要素との互いに接合した継目接触面が、閉鎖継目(145,245)の溶接前にシリンダの形と異なり、容器軸線の方向に広げられた又は圧縮しぼりされたリング状に閉じられている縁領域(140a,142a,240a,242a)として形成され、
    閉鎖継目(145,245)を溶接するため、容器ジャケット部材(140,240)及び少なくとも1つの閉鎖要素(142,242)が、対向するストッパーに到達するまで縁領域(140a,142a,240a,242a)によって一緒に接合され、この場合、内側の終端面及び外側の終端面が、両縁領域(140a,142a,240a,242a)の終端面(140b,142b,240b,242b)によって容器本体に沿って位置し、
    閉鎖要素145,245)は、気密に接触している継目接触面間の対向するストッパーの近くに形成されることを特徴とする方法。
  2. 第1接合部は、接合されているレーザー溶接継目の形態の長手継目(124)として形成され、このレーザー溶接継目の場合、扁平材(103,116)の横の両終端面(112e)が、継目接触面を形成し、全円周に沿った容器ジャケット部材(140,240)の壁の厚さが、ほぼ一定であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 容器ジャケット部材(140,24,240)の両終端面に沿って閉鎖継目(145,42,245)を溶接する前に、終端面に向かって圧縮しぼりされた縁領域(140a, 60a, 240a)が形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
  4. 容器ジャケット部材(140,240)は、閉鎖継目(145,245)を溶接する前に外型枠(146,246)内に挿入され、膨張過程によって内側から外型枠(146, 246)に接してプレスされ、この場合、終端面の近くの縁領域(140a,240a),場合によっては容器の蓋用の係合領域(240c)及び特に装飾構造(240d)が、少なくとも成形されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 容器本体(148,248)は、少なくとも1つの閉鎖継目(145,245)の溶接後に外型枠(146,246)内に挿入され、膨張過程によって内側からこの外型枠(146,246)に接してプレスされることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 加圧液体によって膨張可能なホース要素が、膨張過程時に容器ジャケット部材〔140,240)の内側に沿って配置され、加圧液体を供給することによって容器の側壁〔140,240)と共に外型枠(146,246)に向かってプレスされ、そして加圧液体を排出した後に容器ジャケット部材〔140,240)から分離されることを特徴とする請求項4又は5に記載の方法。
  7. 容器ジャケット部材(140,240)の扁平材(103,116)は、その外面に装飾フィルム(106)を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
  8. 容器ジャケット部材(140,240)の扁平材(103,116)は、その内面に内側フィルム(105)を有し、特に第1接合部を形成する前に、カバー手段(113,266)が、この内側フィルム(105)上に配置され、カバー手段(113,266)が、長手継目(124)の両側で内側フィルム(105)に気密に接合されていて、この長手継目(124)を覆うように、このカバー手段(113,266)は、長手継目(124)の溶接後にこの長手継目(124)上に被覆されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
  9. カバー手段(113,266)は、長手継目(124)の少なくとも片側に、場合によっては両側にそれぞれ1つの密閉ビード(266)を有し、この場合、長手継目(124)が、密閉ビード(266)の材料によって覆われているように、少なくとも1つの密閉ビード(266)が、長手継目(124)の形成後に溶融手段によって流されることを特徴とする請求項8に記載の方法。
  10. 少なくとも1つの閉鎖要素(142,242)は、その内面に合成樹脂の内側被覆部(153,253)及び特にリング状に閉じられている密閉ビードを有し、この場合、容器の内側にある終端面(140b,142b,240b)及び場合によっては閉鎖継目(145,42,245)も、密閉ビードの材料によって覆われているように、この密閉ビードは、溶接継目(145,235)の形成後に溶融ステップによって流されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
  11. 互いに密接している継目接触面は、少なくとも1つの閉鎖継目(145,245)の溶接時に被覆されていないことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
  12. 少なくとも1つの閉鎖継目(145,245)は、容器本体(148,248)の外側に沿って覆われ、この場合、特に底カバーが、容器の底に配置され、特に容器の底(163)の外側に沿って固定密着されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 特に請求項1〜12のいずれか1項に記載の容器本体(148,248)を製造する方法において、容器ジャケット部材(140,240)を提供するため、テープ状の扁平材(116)が、テープ軸線に対して横に連続して閉ループ状の形に成形され、容器ジャケット部材(112)が、長手継目(124)の溶接後に容器ジャケット部材のテープから切断され、この場合、連続して形成された容器ジャケット部材のテープの内側で切断するため、ほぼ円形に形成されている支持縁部(278)が、提供され、容器ジャケット部材のテープの長手軸線に対する法線面内に延在し、容器ジャケット部材のテープの内面に直接当接し、少なくとも1つの切断工具(279)に連動し、この切断工具(279)は、切断時に切断位置で支持縁部に沿って回転し、その結果、切断領域が、長手軸線周りに1回転し、この場合、切断過程の間に、支持縁部(278)及び少なくとも1つの切断装置(279)が、容器ジャケット部材のテープによって前方へ押し出され、切断過程後に、少なくとも1つの切断工具(279)は、支持縁部(278)に対して接触しない位置に移動され、支持縁部(278)と共に容器ジャケット部材のテープの方向に切断過程前の初期位置に戻ることを特徴とする方法。
  14. テープ状の扁平材が、溶接のため2つの湾曲領域(112c)を有するフラットプレスされた形に成形され、拡張要素(273)が、容器ジャケット部材のテープの内側に配置されていて、この拡張要素(273)は、送り装置(280)を介して支持縁部(278)に連結されていて、フラットプレスされた容器ジャケット部材のテープが、支持縁部(278)の円形の横断面に成形され、この場合、拡張要素(273)は、2つの保持ロッド(274)に固定されていて、これらの保持ロッド(274)は、フラットプレスされた容器ジャケット部材のテープの両湾曲領域(112c)内に挿入されていて、拡張要素(273)から保持部(275)にかけたテープ状の扁平材(116)がまだ閉じられていない領域内に延在することを特徴とする請求項13に記載の方法。
  15. 1つの容器ジャケット部材(140,240)及び少なくとも1つの閉鎖要素(142,242)を有し、容器ジャケット部材は、扁平材(103,116)及び接合されているレーザー長手継目(124)を含み、閉鎖要素は、リング状に形成されているレーザー閉鎖継目(145,245)によって容器ジャケット部材(140,240)に沿って配置されている容器本体において、
    閉鎖継目(145,245)の近くで容器ジャケット部材(140,240)と閉鎖要素との互いに接合した継目接触面が、シリンダの形と異なり、容器軸線の方向に広げられた又は圧縮しぼりされたリング状に閉じられている縁領域(140a,142a,240a,242a)として形成され、
    内側の終端面及び外側の終端面が、両縁領域(140a,142a,240a,242a)の終端面(140b,142b,240b,242b)によって容器本体に沿って位置し、閉鎖要素145,245)は、気密に接触している継目接触面間の対向するストッパーの近くに形成されることを特徴とする容器本体(148,248)。
  16. 終端面(140b,240b)に向かって圧縮しぼりされた縁領域(140a、60a、240a)が、容器ジャケット部材(140,24,240)の両終端面に沿って形成されていて、各閉鎖要素(142,31a,31b,242)が、閉鎖継目(145,42,245)によってこれらの縁領域(140a、60a、240a)に固定されていて、この場合、両閉鎖要素(142,31a,31b,242)の場合、容器ジャケット部材(140,24,240)の終端面(140b,240b)が、容器の内面に配置されていて、閉鎖要素(142,31a,31b)の終端面が、容器の外面に配置されていることを特徴とする請求項15に記載の容器本体(148,248)。
  17. 容器ジャケット部材(140,240)の扁平材(103,116)は、その内面に内側フィルム(105)を有し、少なくとも1つの閉鎖要素(142,242)は、その内面に合成樹脂の内側被覆部(153,253)を有し、この場合、リング状に形成されている密閉ビード(266)が、溶融ステップに基づいて容器の内面にある終端面(140b,142b,240b)及び場合によっては閉鎖継目(145,245)も覆うことを特徴とする請求項15又は16に記載の容器本体(248)。
  18. 合成樹脂から成るカバー手段(113,266)が、長手継目(124)に沿って配置されていて、このカバー手段(113,266)は、長手継目(124)の両側で内側フィルム(105)に気密に接合されていて、この長手継目(124)を覆うことを特徴とする請求項15〜17のいずれか1項に記載の容器本体(248)。
  19. 容器本体(148,248)は、エアゾール容器(156)として形成されていて、この場合、一方の閉鎖要素(31b,142,242)は、底を有し、他方の閉鎖要素(31a,142,242)が、弁座又は弁(62)を有し、特に底カバー(242′)が、底の外側に沿って配置されていて、この底カバー(242′)は、特に底の閉鎖継目(145,245)を覆うことを特徴とする請求項15〜18のいずれか1項に記載の容器本体(148,248)。
  20. 容器本体(148,248)は、飲料容器(156)として成形されていて、この場合、一方の閉鎖要素(157)は、開口装置(158)を有し、他方の閉鎖要素(159)は、閉鎖可能な充填開口部(160)を有すること、又は、容器本体(148,248)は、飲料瓶(162)として成形されていて、この場合、一方の閉鎖要素(164)は、ねじ山開口部(165)を有し、他方の閉鎖要素(163)は、底を有することを特徴とする請求項15〜18のいずれか1項に記載の容器本体(148,248)。
  21. 容器本体(148,248)を製造する装置にあって、この装置は、扁平材(103,116)から第1接合部によって閉ループ状にされている容器ジャケット部材(140,240)を提供し、少なくとも1つの閉鎖要素(142,242)が、別の接合部によって閉ループ状の容器ジャケット部材(140,240)に沿って配置されている装置において、この装置は、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法を実施可能であることを特徴とする装置。
  22. テープ状の扁平材(116)をテープの軸線に対して横に連続して閉ループ状の形に成形する成形装置,長手継目を溶接する溶接装置及び容器ジャケット部材(112)を切断する切断装置を有し、ジャケット部材、特に容器ジャケット部材を製造する装置において、成形装置によって保持されている支持縁部(278)が、連続して形成された容器ジャケット部材のテープの内側に配置されていて、この支持縁部(278)は、ほぼ円形に形成されていて、容器ジャケット部材のテープの長手軸線に対する法線面内に延在し、容器ジャケット部材のテープの内面に直接当接し、少なくとも1つの切断工具(279)に連動し、この切断工具(279)は、切断のため切断位置で支持縁部に沿って回転可能であり、その結果、切断領域が、長手軸線周りに1回転し、この場合、容器ジャケット部材のテープの一部を切断し、この場合、切断過程の間に、支持縁部(278)及び少なくとも1つの切断工具(279)が、容器ジャケット部材のテープによって前方へ押出し可能であり、溶接過程後に、少なくとも1つの切断工具(279)が、接触しない位置に移動可能であり、支持縁部(278)と共に容器ジャケット部材のテープの方向に切断過程前の初期位置に戻って移動可能であることを特徴とする装置。
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