NL8301069A - Driedelige metalen verpakkingsbus, halfprodukt voor de vervaardiging van deze bus, en een werkwijze voor de vervaardiging van metalen verpakkingsbussen. - Google Patents

Description

X* « - ‘V * HO 517

DRIEDELIGE METALEN VERPAKKINGSBUS, HALFPRODUKT VOOR DE VERVAARDIGING VAN DEZE BUS, EN EEN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING VAN METALEN VERPAKKINGSBUSSEN

Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd 5 L. Hartman te Beverwijk

De uitvinding heeft allereerst betrekking op een driedelige metalen verpakkingsbus, omvattende een cylindrische.romp, met aan één einde daaraan een door bordelen bevestigde bodem, en eventueel, na het vullen van de bus, eveneens een door bordelen aan het andere 10 einde bevestigd deksel. Waar in het hierna-volgende wordt gesproken over een driedelige metalen verpakkingsbus, worden zowel de neg ongedekselde, als de gevulde en de gedekselde bus bedoeld, tenzij anders aangegeven.

In de verpakkingsindustrie kent men zogenaamde tweedelige 15 en driedelige metalen verpakkingsbussen. Bij de tweedelige bussen vormen de cylindrische romp en de büsbodem één naadloos geheel, het- * welk door dieptrekken resp. door dieptrekken en aansluitend wand-verdunnen kan zijn verkregen. Bij de zogenaamde driedelige bussen onderscheidt men daarentegen een cylindrische romp, een bodem, en 20 een deksel, welke drie delen als regel door bordelen met elkaar worden verbonden.

In de verpakkingsindustrie hebben tweedelige en driedelige bussen, eventueel elk in verschillende uitvoeringsvormen, hun eigen toepassingsgebieden gevonden welke veelal worden bepaald door de 25 specifieke eisen 'welke het yerpakte produkt stelt*resp. door bijkomende omstandigheden als transportkosten, bedrukbaarheid, kostprijs enz.

Waar de tweedelige wandverdunde bus een naadloze romp heeft, is daarentegen de romp van driedelige verpakkingsbussen met een 30 naad voorzien. Deze romp wordt vervaardigd door het rondbuigen van vlak materiaal, en vervolgens het in een naad verenigen van de uiteinden ervan door* solderen, lijmen of lassen.

Op grond van overwegingen van kostprijs bestaat er een /2 8301069 ’ . 2 HO 517 ί, . .>» neiging om bij driedelige bussen naar dunner materiaal voor de romp te gaan, bijv. om van de romp de wanddikte te verminderen van een gebruikelijke waarde van ca. 0,16 mm meer in de richting van de wanddikte welke bij wandverdunde bussen gebruikelijk is van circa 5 0,10 mm.

Voor een goed begrip van diverse gebruikte termen wordt hier opgemerkt dat onder "dieptrekken" (Engels "deep drawing",

Duits "Tiefziehen"bver het algemeen, en ook in deze aanvrage, een proces wordt verstaan waarbij plaatmateriaal ruimtelijk wordt ver-‘ 10 vormd zonder dat daarbij een wezenlijke wijziging van de dikte van dit materiaal optreedt. In tegenstelling daarmee wordt onder "wand-verdunnen" (Engels "ironing", Duits "Abstrecken" ) een werkwijze verstaan waarbij het materiaal tussen een matrijs en een stempel wordt doorgetrokken onder gelijktijdige drastische vermindering van de 15 wanddikte. Bij een gebruikelijke diepgetrokken en vervolgens wandverdunde drankenbus heeft de bodem nog de oorspronkelijke materiaal-dikte van ca. 0,30 mm, terwijl de wand verdund is tot 0,10 mm. Wel is daarbij dan nabij het vrije uiteinde van deze wandverdunde bus een grotere wanddikte aangehouden, bijv. van ca. 0,16 mm, teneinde 20 het maken van bordelranden, t.b.v. het bevestigen van deksels beter mogelijk te maken.

Indien nu de romp van een driedelige bus een, met die van de 2-delige bus vergelijkbare, wanddikte zou moeten verkrijgen, moeten hierbij aanmerkelijke problemen worden opgelost bij het walsen van 25 superdun blik van ca. 0,10 mm, en bij de verdere verwerking hiervan. Immers, het dunne materiaal is zeer gevoelig voor knikken, waardoor extra voorzorgen dienen te worden getroffen om de platen te verplaatsen, terwijl bij het slitten,.van de platen niet slechts een transportprobleem ontstaat, maar tevens het voorkómen of verhelpen van de vor-3Q ming van bramen extra voorzieningen vereist. Vervolgens zullen nog extra voorzieningen nodig zijn om dit extra dunne materiaal tot een-cylinder rond te zetten en vervolgens te lassen. In het geval van solderen of lijmen is deze romp in het nadeel t.o.v. de wandverdunde tweedelige bus, omdat het gebruikte soldeer-of plakmateriaal de bus 25 minder geschikt maakt voor het verpakken van diverse voedingsmiddelen en/of dranken. Speciale problemen zullen ook, zo mogelijk, moe- /3 8301069 3 HO 517 ten worden opgelost bij het vormen van bordelranden uit deze extra dunwandige cylinders en vervolgens het bevestigen van de bodem en de deksel eraan, onder behoud van een voldoende afdichting. Laatstgenoemde problemen zijn bij tweewandige wandverdunde bussen opgelost 5 door de mogelijkheid om bij het wandverdunnen het materiaal nabij het buseinde een grotere dikte te geven, hetgeen bij de romp van een driedelige bus uit gewalst materiaal niet denkbaar is. ,

Niettemin is gebleken dat voor bepaalde toepassingen driede-. lige bussen toch voordelen hebben t.o.v. tweedelige bussen, zodat 10 toch een duidelijke behoefte bestaat aan de ontwikkeling van een dunwandige driedelige busromp.

Opgemerkt wordt verder nog dat bij tweedelige bussen een noodzaak bestaat om het einde van de gevormde romp nauwkeurig op maat te snijden (trimmen) waarbij tevens een uiterst gladde snijrand ir wordt beoogd welke geschikt is als bordelrand. Bij een wandverdunde bus betekent dit afval aan één einde. Dit afval werkt kostenverhogend.

De uitvinding stelt zich nu ten doel aan de bovengenoemde bezwaren tegemoet te komen. Tevens verschaft de uitvinding verdere voordelen -welke in het navolgende zullen worden toegelicht.

20 De uitvinding bestaat daartoe in eerste instantie daarin dat bij de driedelige metalen verpakkingsbus volgens de aanhef, de cylindrische romp uit een naadloos door dieptrekken en of wandverdunnen verkregen buisstuk bestaat. Hierdoor worden alle problemen vermeden bij het vormen van de romp uit zeer dunne vlakke plaat, ter-25 wijl desgewenst tijdens het wandverdunnen de wanddikte naar de einden toe gevarieerd kan worden op overeenkomstige wijze als bij de tweedelige busromp. Bij toepassingen waarbij een hoge wandsterkte gewenst is, kan volstaan worden met een diepgetrokken romp uit dikker materiaal, hoewel de grote kostprijsvoordelen hoofdzakelijk evident worden 30 indien de romp door wandverdunnen tot een wanddikte wordt gebracht welke overeenkomt met die van de wandverdunde tweedelige bus, en ' ‘ indien daarbij nabij de einden een grotere wanddikte wordt aangehouden welke is aangepast op het vormen van de bordelranden. Xn het bijzonder gaat daarbij de voorkeur uit naar een romp welke een wand-35 dikte heeft van ca. 0,07 a 0,10 mm, welke echter nabij de einden,over een rornplengte van ca. 7 a 20 mm een vergrote wanddikte bezit van ca.

0,12 a 0,20 mm.

830 1 06 9 /4 4 HO 517 ν’ *- r *

Behalve op de driedelige metalen verpakkingsbus volgens het voorgaande heeft de uitvinding ook betrekking op een halfprodukt waaruit dergelijke verpakkingsbussen kunnen worden vervaardigd. Volgens de uitvinding bestaat dit halfprodukt uit een naadloze huls, 5 welke door dieptrekken en door, over tenminste een deel van zijn lengte, wandverdunnen, de vorm heeft van, op elkaar aangesloten, een romp met bodem voor een tweedelige bus, en tenminste één cylin-drische romp voor tenminste één driedelige verpakkingsbus. Ook zo'n halfprodukt heeft de voorkeur indien de wanddikte volgens de uitvin-10 ding nabij het vrije uiteinde en nabij de aansluitplaatsen der opeen-• volgende busrompdelen is aangepast op het vormen van bordelranden.

Het door dieptrekken en/of tenminste ten dele wandverdunnen vervaardigen van zeer langwerpige hulsen met verlopende wanddiktes is een bekende techniek. Nieuw is het echter om een dergelijk half-15 produkt een zodanige vorm te geven dat door het afsnijden van verschillende stukken hiervan meerdere busrompen ontstaan, en wel een traditionele tweedelige busromp met bodem, en één of meer rompen voor driedelige bussen. Produktietechnisch levert het hierbij geen bijzondere problemen op om de wanddikte resp. de romphoogte voor 20 elk van de samenstellende rompdelen in het halfprodukt verschillend te kiezen, zodat bijv. de combinatie mogelijk is van een wandver-dunde tweedelige busromp met één of meer diepgetrokken driedelige busrompen, dan wel de combinatie van een wandverdunde tweedelige busromp met één of meer wandverdunde.driedelige busrompen. Deze 25 keuze kan geheel bepaald worden door naar plaats of tijd variërende markttechnische overwegingen.

Tenslotte heeft de uitvinding ook betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van metalen verpakkingsbussen met naadloze rompen. Bij deze werkwijze wordt door dieptrekken van een cirkel-30 vormige plaat, en door vervolgens, over tenminste een deel van zijn lengte, wandverdunnen van de zo verkregen huls, een half-prcdukt als hiervoor omschreven gevormd, waarna door het in dwarsrichting afsnijden ("trimmen" ) van overbodig materiaal aan het vrije uiteinde, en van de diverse op elkaar aangesloten rompdelen, een enkele 35 romp met bodem voor een tweedelige bus, en tenminste één cylindri-sche romp voor tenminste één driedelige verpakkingsbus worden ge— /5 8301069 .. 5 " ' vormd, waarna op verder bekende wijze laatstgenoemde rompen door bordelen van bodems worden voorzien, en eventueel vervolgens de bussen, na gevuld te zijn, aan het andere einde gedekseld worden.

Bij deze werkwijze is het zonder meer duidelijk dat aanmer-5 kelijke materiaalbesparingen mogelijk zijn t.o.v. bekende werkwijzen voor de vervaardiging van rompen voor twee- en driedelige bussen.

Immers, waar bij de bekende werkwijzen iedere romp afzonderlijk wordt vervaardigd, en vervolgens aan de vrije uiteinden moet worden getrimd, hetgeen voor iedere bus aan één einde af val ten 10 gevolge heeft, behoeft bij de nieuwe werkwijze slechts het gevormde halfprodukt aan het vrije einde te worden getrimd. Bij het afsnijden van de verschillende rompdelen ontstaat dan verder geen afval ·

Een bijkomend, belangrijk voordeel is verder het feit dat nu per slag van de dieptrek- resp.wandverdunningsinrichting meerdere 15 busrompen worden gevormd, tegen één busromp per slag bij de bekende werkwijze voor de vervaardiging van tweedelige bussen. Dit maakt een aanmerkelijke besparing op investeringskosten en bedrijfskosten mogelijk. Als regel dienen gevormde bussen voor het vullen nog inwendig gelakt te worden. Bij de vervaardiging van de bovenbeschreven 20 halfprodukten is het' mogelijk om eerst het gevormde halfprodukt inwendig te lakken en vervolgens pas de busrompen af te scheiden. j

Hierdoor kunnen alle busrompen in één slag gelakt worden.

Nog een voordeel van de nieuwe werkwijze bestaat daarin, dat hij het mogelijk maakt om de buitenzijde van het half-produkt 25 te bedrukken alvorens de busrompen worden afgescheiden. Ook hierdoor is een besparing in aantal handelingen mogelijk.

Opgemerkt wordt nog dat de op deze wijze vervaardigde driedelige bussen beter algemeen geschikt zijn voor het verpakken van levensmiddelen en dranken, daar geen soldeernaad, lasnaad of 30 lijmnaad aanwezig is welke wordt aangetast door de busvulling, resp. waarvan materiaal schadelijk is voor de vulling van de bus.

Daar tenslotte de busromp niet behoeft gesoldeerd of gelast te worden, behoeft bij de keuze van het uitgangsmateriaal hieraan geen eis gesteld te worden van soldeerbaarheid of lasbaarheió, hetgeen 35 aan de bussenmaker een grotere vrijhe.id verschaft in de keuze van het busmateriaai resp. van de hierop aan te brengen bekledingslagen.

/6 _ _ ,_1___ 8301069 .« - , * 5 HO 517

De uitvinding wordt vervolgens nader toegelicht aan de hand van een drietal figuren.

Fig. 1 toont een tweedelige ongedekselde bus, zonder bordel- rand.

5 Fig. 2 toont de romp en een losse bodem voor een driedelige bus, eveneens zonder bordelrand.

Fig. 3 is de afbeelding van een half-produkt volgens de uitvinding waaruit een tweedelige bus en een romp voor een driedelige bus kunnen worden vervaardigd, eveneens zonder bordelrand.

. 10 Fig. 4 toont op vergrote schaal een typische bordelrand voor één- en tweedelige bussen.

De in fig. 1 afgebeelde tweedelige bus is van een vorm welke zeer algemeen gangbaar is. Bijv. kan hierbij de hoogte 118 mm en de buitendiameter 66 mm bedragen, de gebolde bodem 1 heeft daarbij een 15 dikte van 0,30 mm en de wand van de romp ter plaatse 2 een dikte van 0,10 mm. Het boveneinde van de romp 3 heeft een wanddikte van 0,16 mm, waardoor hij geschikt is om er een bordelrand uit te vervaardigen waarop een deksel met een dikte van 0,20 mm kan worden vastgezet. Hoewel al deze maten anders gekozen kunnen worden, is 20 hiermee een zeer algemeen gangbaar type tweedelige stalen bus gekenmerkt. Het gewicht van een zodanige bus bedraagt ca. 30,1 gr.

In fig. 2 zijn een romp 4 en een bodem 5 van een algmeen gangbare driedelige bus afgebeeld, waarbij de romp op een bekende wijze is gelast. De romp heeft hierbij een hoogte van van 104 mm en een 25 diameter van 66 mm, terwijl de schijf voor vorming van de bodem een diameter van ca. 83 mm en een dikte van 0,23 mm bezit. De dikte van de wand 4 is bij algemeen gebruikelijke bussen van dit type 0,155 mm of dikker. Na gevuld en gedekseld te zijn hebben de bussen volgens de figuren 1 en 2 een gelijke diameter en een gelijke inhoud van 30 33 cl. De romp en de bodem van de driedelige gelaste bus volgens fig. 2 hebben dan echter wel een gewicht van 38,9 gr, waardoor deze bus ca. 8,8 gr zwaarder is dan de wandverdunde bus volgens fig. 1.

Bij de produktie van deze bekende bussen dienen de bovenrand 12 van de bus volgens fig. 1 op maat getrimd te worden, hetgeen met enig 35 afval gepaard gaat.

In fig. 3 is een half-produkt afgebeeld volgens de uitvin- /7 8301069 ' " . 7 HO 517 ding, waaruit door het doorsnijden ter plaatse 16 een wandverdunde tweedelige husromp A en een wandverdunde busromp B voor een driedelige bus kunnen worden gevormd.

In principe is het afgebeelde half-produkt op soortgelijke 5 wijze door dieptrekken en vervolgens wandverdunnen vervaardigd als de tweedelige bus volgens fig. 1. Het afgebeelde half-produkt heeft eveneens een diameter van 66 mm, heeft daarentegen een hoogte van 222 mm, hetgeen overeenkomt met een hoogte voor bus A van 118 mm en een hoogte voor busromp B van 104 mm. De algemene maten van A en B 10 komen dus overeen met die van de bussen volgens fig. 1 en fig. 2.

De vorm en dikte van bodem 6 zijn ook gelijk gekozen aan die van de bodem 1 in fig. 1. De wand 7 echter, vertoont achtereenvolgens een wanddeel 8 met een dikte van 0,10 mm, een wanddeel 9 met een dikte van 0,16 mm, een wanddeel 10 met een dikte van 0,10 mm en weer een 15 wanddeeel 11 met een dikte van 0,16 mm. Indien dit half-produkt ter plaatse 16 is doorgesneden, is bus A identiek van vorm met de tweedelige bus volgens fig. 1. De busromp B daarentegen heeft wel dezelfde uitwendige maten als de gelaste busromp volgens fig. 2, daarentegen is over het grootste deel van zijn lengte de wanddikte aanmerke- 20 lijk kleiner dan die van de romp volgens fig. 2. Nabij de einden is j i

de wanddikte ter plaatse 9 en 11 echter weer zo dik gekozen dat hier- I

uit goede bordelranden gevormd kunnen worden voor het aanbrengen van j bodem en deksel. . ·

Na het wandverdunnen van het half-produkt behoeft slechts 2*" één bovenrand 15 getrimd te worden. Uit de fig. 3 is ook duidelijk dat het half-produkt er zich zeer goed voor leent om inwendig gelakt te worden en uitwendig bedrukt te worden alvorens ter plaatse 16 de busrompen van A en B van elkaar worden gescheiden.

Hoewel in fig. 3 een uitvoeringsvorm is afgebeeld, waarbij 30 uit het half-produkt slechts twee busrompen worden vervaardigd, is het uiteraard ook denkbaar om meerdere verdikkingen 9 van de wand aan te brengen, waardoor meerdere busrompen kunnen worden af gesneden.

Deze kunnen dan korter zijn dan die van busromp 3, toch ook is het denkbaar cm het halfprcdukt een nog grotere lengte te geven. Tens]otto /8 830 1 0 6 9 /8 f 8 HO 517 is het ook niet essentieel dat de busrompen A en B dezelfde wanddikte hebben. Zelfs kan één van hen door enkel dieptrekken, · niet gevolgd door wandverdunnen, gevormd zijn, indien de romp bestemd is voor een toepassing waarbij een grote sterkte van de bus vereist is.

5 Tenslotte geeft fig. 4 een afbeelding van een bordelrand op vergrote schaal. Deze bordelrand kan zowel op twee- als op driedelige bussen worden aangebracht. Kleine afwijkingen van de afgebeelde vorm komen voor maar zijn niet essentieel voor de uitvinding.

r 83 0 1 0 6 9 /9

Claims (6)

1. Driedelige metalen verpakkingsbus, omvattende een cylindrische romp' met aan één einde daaraan een door bordelen bevestigde bodem, en eventueel, na het vullen van de bus, eveneens een door bordelen aan het andere einde bevestigd deksel, met het kenmerk, dat de cylindrische romp uit een naadloos, door dieptrekken en/of wandverdunnen verkregen, buisstuk bestaat.

2. Verpakkingsbus, volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de cylindrische, wandverdunde, romp nabij de einden een grotere wanddikte bezit welke is aangepast op het vormen van de bordel-randen.

3. Verpakkingsbus volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de romp een wanddikte heeft van ca 0,07 a 0,10 mm, welke echter nabij de einden, over een romplengte van ca. 7 a 20 mm is vergroot tot ca. 0,12 a 0,20 mm.

4. Halfprodukt voor de vervaardiging van een verpakkingsbus volgens conclusie 1, 2 of 3, bestaande uit een naadloze huls, welke door dieptrekken en door, over tenminste een deel van zijn lengte, wandverdunnen, de vorm heeft van, op elkaar aangesloten, een romp met bodem voor een tweedelige bus, en tenminste één cylindrische romp voor tenminste één driedelige verpakkingsbus.

5. Halfprodukt volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de wanddikte nabij het vrije uiteinde en nabij de aansluitplaatsen der opeenvolgende buisrompdelen is aangepast op het vormen van hordei— randen. ^

6. Werkwijze voor de vervaardiging van metalen verpakkingsbussen met naadloze rompen, met het kenmerk, dat door dieptrekken van een cirkelvormige plaat, en door vervolgens, over tenminste een deel van zijn lengte, wandverdunnen van de zo verkregen huls, een halfprodukt volgens conclusie 4 of 5 wordt gevormd, waarna door /10 8301069 . 10 H0517 a * , het in dwarsrichting afsnijden ("trimmen") van overbodig materiaal aan het vrije einde, en van de diverse op elkaar aangesloten rompdelen, een enkele romp met bodem voor een tweedelige bus, en tenminste één cylindrische romp voor tenminste één driedelige verpakkingsbus worden gevormd, waarna op verder bekende wijze de laatstgenoemde rompen door bordelen van bodems worden voorzien, en eventueel vervolgens de bussen, na gevuld te zijn, aan het andere einde gedekseld worden. £ 8301069