NO177091B - Metallbeholderlegeme - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder et metallbeholderlegeme dannet av platemetall og beregnet på bruk som avtettet

matvare- eller drikkevarebehoIder, og som omfatter en endevegg og en rørformet sidevegg som rager opp fra endeveggens omkrets og oppviser flere innsvingte, langsgående paneler ved siden av hverandre.

Under fremstilling og bruk av beholdere kan det enkelte beholderlegeme utsettes for mange slags belastende påkjenning-er. For eksempel utsettes sideveggen for aksial sammentrykning under dannelsen av en flens på legemet eller en dobbel sømforbindelse mellom et lokk og flensen.

Under behandlingen av en beholder fylt med en behandlet matvare og påført et lokk, kan beholderen innledningsvis utsettes for et ytre overtrykk etter som damp drives inn i retortekaret. Hittil har det vært vanlig å anordne omkretsvulster rundt beholderens sidevegg, og som kan motstå det meste av dette overtrykk ved reaksjonskraft fra periferidefor-mas joner i beholderens sidevegg. En viss utbøyning av beholderens endevegg og lokk kan også forekomme. Da den største periferideformasjon som kan godtas, er en funksjon av materialtykkelsen, er en reduksjon i sideveggens tykkelse for tiden begrenset av det påkrevde overtrykk.

Det er derfor et formål for den foreliggende oppfinnelse å frembringe et metallbeholderlegeme som kan minske trykkfor-skjellen ved å tillate sideveggene å bøyes innover, således at beholderens volum reduseres og dens indre trykk økes. Fordelen ved dette fremfor innbøyning av endevegg og lokk, er at beholderlegemets vegg har et større bøyelig flateområde enn ytterendene, således at større volumforandringer kan opptas.

Etterhvert som beholdernes temperatur øker inne i retorten, vil det opptre en utvidelsesforskjell på typisk 700 % mellom varen i beholderen og beholderlegemet. Hittil har det vært vanlig å fylle beholderen med en produktmengde som er mindre enn beholderens volum, med det formål å etterlate et øvre tomrom. Dette tomrom beskytter beholderen mot det hydrostatiske trykk som opptrer når produktets volum utvides, ved å tillate tomrommet å innsnevres. Bruk av et sådant øvre tomrom har imidlertid den ulempe at beholderens tilgjengelige fyllbare volum reduseres, og hvis oksygen inngår i tomrommet, kan dette føre til kvalitetsforringelse av produktet og/eller skade på den påførte lakkering. Vanlige matvarebeholderes ender og lokk er i alminnelighet utformet med konsentriske korrugeringer som tillater volumutvidelse av beholderen ved hvelvning av ytterendene. Sådanne beholderlokk avspennes imidlertid bare delvis tilbake ved nedkjøling og et partielt vakuum opprettholdes da i beholderen etter behandlingen. Et ytterligere formål for foreliggende oppfinnelse er derfor å muliggjøre fylling av beholdere med minst mulig øvre tomrom samt absorbere volumutvidelsen av produktet ved bøyning utover av sideveggene. Fordelen fremfor utbøyning av endevegg og lokk er da at større volumforandringer kan opptas.

Ved oppvarming av beholdere til den ønskede bakteriedrepende behandlingstemperatur, frembringes det et absolutt trykk på omkring 4tø atmosfærer inne i beholderne. Beholderne holdes ved høy temperatur inntil varmen har spredd seg fullstendig gjennom produktet. Retorten blir så nedkjølt samtidig som det opprettholdes et differensialtrykk på typisk 2 atmosfærer, inntil beholderne er tilstrekkelig nedkjølt til at de kan flyttes fra retorten til atmosfæriske forhold. Under dette behandlingstrinn kan det indre trykk i betraktelig grad overstige det ytre trykk. Vanlige beholdere overvinner dette trykk ved å frembringe en uutløst perferispenning inne i sideveggen sammen med utbøyning av endevegg og lokk.

Det er derfor et ytterligere formål for foreliggende oppfinnelse å tillate utoverbøyning av sideveggen til et punkt hvor summen av de lokale perferikrefter inne i panelene er tilstrekkelig til å motstå dette trykk uten vedvarende deformasjon. Denne bøyning utover medfører da en vesentlig volumøkning.

Etter at beholderne er blitt behandlet, nedkjøies produktet gradvis til omgivelsestemperatur. Dette medfører en differen-siell voluminnsnevring mellom produkt og beholder, som kan være spesielt fremtredende hvis beholderen ble varmfylt. I vanlige beholdere kan dette frembringe et partielt vakuum inne i boksen, idet lokket har utvidet seg og bare delvis trukket seg sammen igjen, hvilket motvirkes av de perferideformasjoner som frembringes inne i omkretsvulstene.

Beholderne transporteres vanligvis på paller som har et antall lag av beholdere stablet vertikalt. En beholder i bunnlaget kan da typisk erfare en aksial belastning opptil 180 kg. På grunn av påføringen av omkretsvulster omkring sideveggen, er aksialytelsen for rnatvarebehoIdere hittil blitt redusert med omtrent 50 % sammenlignet med slettveggede beholdere.

Et ytterligere foretrukket formål for oppfinnelsen er således å oppnå samme yteevne som en slettvegget beholder under aksial belastning ved å begrense graden av forandring av sideveggens tverrsnittsform, hvilket oppnås ved regulert innstilling av den største overgangsvinkel fra panel til sylinder.

Beholdere med bøyelige sidevegger er sårbare overfor feilhåndtering under transport og det er fare for påføring av bulker i beholdere beregnet på utstilling på salgsstedet. Det er således nødvendig at sideveggene omfatter lokale forsterk-ningsorganer.

Det er kjent å anordne utvidelsespaneler i flasker som er blåsestøpt i polymermaterial, da flaskehalsen og -kapselen ikke tillater utbøyning for tilpasning til trykkforandringer inne i en flaske. Eksempler på flasker av plastmaterial med utvidelsespaneler i sin sidevegg er beskrevet og vist i EP-patentsøknad nr. 279.628 og GB-patentsøknad nr. 2.188.272. I begge disse publikasjoner har den omtalte flaske en hals understøttet av en skulder som er forbundet med et hovedsakelig sylinderformet parti av flaskelegemet og utstyrt med flere bøyelige paneler som hvert enkelt er forbundet med det inntilliggende panel via en kolonneformet ribbe- og strekker seg omtrent opp til halve flaskehøyden. Sådanne kompliserte former kan lett oppnås ved blåsestøpning av termoplast-material, men er vanskelig å oppnå på et beholderlegeme i matell, da metallet har begrenset duktilitet og er et stivere material. Begge disse tidligere kjente flaskekonstruksjoner har en rekke ringformede vulster på skulderen eller i en øvre del av flaskelegemet, og denne "ringsatte" sone kan ikke bidra til den ønskede utvidelse av beholdervolumet og forringer den kolonnestyrke som er påkrevet for å kunne tåle den aksiale belastning som fremkommer når flaskene er stablet på paller.

I EP-patentsøknad nr. 246.156 er det vist en flaske med kvadratisk tverrsnitt som er blåsestøpt i polyetylen med høy tetthet, slik at det fremkommer en hals understøttet av en skulder som står i forbindelse med et øvre ringområde med kvadratisk tverrsnitt og glatte overflater, og et nedre ringområde forbundet med det ringformede toppområde over et forsenket parti av flaskelegemet, og som omfatter et elliptisk bøyelig panel i hver firkantflate. Masseproduserte bokser for behandlede matvarer og drikkevarer gjøres imidlertid vanligvis sylinderformede, da runde beholderender er lettere å forbinde med sideveggen ved hjelp av en dobbelt forbindelsessøm enn det som er mulig ved rektangelformede bokser, slik som sådanne som anvendes for "corned beef". Utvidelsespanelene i henhold til denne publikasjon er ikke av sådan art at de vil tillate vesentlig innoverrettet bøyning av en metallbeholder under behandling av et matvareprodukt.

EP-patentsøknad nr. 068.334 beskriver et sylinderformet papirbeholderlegeme som kan omfatte et metallfoliesjikt. Den sylinderformede sidevegg har sylindriske partier i hver ytterende, som er innbyrdes forbundet over flere paneler i lengderetningen og som hvert enkelt er forbundet med det inntilliggende over en rettlinjet foldelinje. Hvert panel har innledningsvis konveks form og presses til en flat utforming etter at beholderen er fylt og mens innholdet nedkjøles. Selv om de beskrevne papirmaterialer er i stand til å kunne utsettes for kantbretting, vil metallmaterialer for sidevegger og av stiv beskaffenhet, slik som stål av herdningsgrad 4, eller sidevegger av jern kunne sprekke ved skarpe foldelinjer. Videre er valseprosesser etter påfylling ikke ønskelig.

GB-patent nr 703.836 beskriver metallbeholdere med sidevegg i ett stykke med en endevegg. De beskrevne sidevegger omfatter avsmalende sidevegger og hovedsakelig sylinderformede sidevegger, men også andre former, slik som rektangulære eller ovale, er også vist. I hvert utførelseseksempel omfatter sideveggen en omkretsflens, et sylinderformet parti som strekker seg nedover fra det indre av flensen, et beholder-parti som forløper nedover fra det sylinderformede parti og omfatter et stort antall konvekse ribber og konkave spor som danner en sinusformet profil, samt et annet sylinderformet parti forbundet med endeveggen.

Skjønt formålet med de beholderpartier som er påført ribber, ikke er forklart, antas det at disse ribber og spor har som formål å gi styrke mot en belastning påført aksialt på beholderne, slik tilfellet vil være når fylte beholdere er stablet oppå hverandre. Ribbene og sporene gir en forsterk-ning av beholderen, men har for liten omkretsutstrekning i forhold til tykkelsen av beholderveggen til å tillate vesentlig utbøyning under behandling av et matvareprodukt.

Det er imidlertid oppdaget at beholderlegemer av metall kan oppnå disse formål dersom sideveggen er forsynt med flere langstrakte, ettergivende konkave paneler med regulert bredde, idet hvert panel er forbundet med det inntilliggende ved hjelp av en konveks ribbe, slik at det dannes en innsvingt profil.

Det er funnet at antallet paneler fortrinnsvis bør være et multiplum av 3, slik at sammentrykning av beholderen til en tilnærmet mangekantform, slik som vist i fig. 2b, kan finne sted. Det er funnet at mellom 12 og 24 paneler er gunstig i en matvarebeholder, og at 15 paneler er særlig hensiktsmessig. Det er også funnet at en beholder med flere bøyelige paneler med fordel kan anvendes for karbonerte drikkevarer. Sådanne beholdere er ikke gjenstand for overtrykk og behøver således bare å kunne gi en viss volumutvidelse. Under håndteringen av beholderlegemer kan en sylinderformet vegg stedvis bli trykket noe inn og sådanne bulker utgjør lokale svakhetspunkter som kan føre til folding under flensing av halsen og påføring av lokket, idet legemet da utsettes for aksial belastning. Det er da funnet at nevnte panelutførelse fjerner et antall sådanne inntrykte småbulker og gir beholderen ytterligere aksial styrke. For sådanne beholdere er opptil 45 paneler funnet å være hensiktsmessig. I en fylt beholder vil panelene

bøyes utover mellom ribbene og dette blir da bare så vidt synlig.

Foreliggende oppfinnelse gjelder således et metallbeholderlegeme av innledningsvis nevnte art, og hvor hvert enkelt av de innsvingte, langsgående paneler strekker seg parallelt med sideveggens sentralakse, dekker et vinkelområde på mellom 8 og 30° sett fra sentralaksen og over en konveks ribbe er forbundet med de tilliggende paneler, idet panelenes motstående ender går i ett med hvert sitt sylinderformede veggparti som har en aksial lengde mindre enn 25 % av sideveggens høyde.

På denne bakgrunn av prinsipielt kjent teknikk fra de ovenfor nevnte patentpublikasjoner har da metallbeholderlegemet i henhold til oppfinnelsen som særtrekk at beholderlegemets omkretslengde i det område som inneholder ribbene og de innsvingte paneler er omtrent lik omkretslengden av de sylinderformede veggpartier som panelendene går i ett med, idet det område som inneholder panelene er i stand til å bøyes innover eller utover som reaksjon på en trykkforskjell over sideveggen, slik at vesentlige endringer i innvendig volum kan opptas.

I en foretrukket utførelse av beholderlegemet er avstanden fra beholderens sentralakse til ytterpunktene på de utvendig konvekse ribber lik radius av de øvre og nedre sylinderformede partier av beholderen. Det vil forstås at i dette tilfelle er beholderlegemet fremstilt fra et slett, sylinderformet beholderemne og at dannelsen av panelene er utført uten strekning av materialet i emnet.

Hvert innsvingt panel ender fortrinnsvis i et panelparti som er skråstilt i forhold til sideveggens sylinderformede partier i en vinkel av mellom 150 og 177°. Hvert innsvingt panel kan ha krumt eller prismeformet tverrsnitt.

Det er ønskelig at den indre krumningsradius for de konvekse ribber er mindre enn 5 % av radien av de sylinderformede partier. Dette gjør at panelene kan ha forholdsvis stor dybde. For liten radius vil imidlertid kunne føre til svikt i beholderen ved sprekkdannelse.

Metallbeholderlegemet kan være utstyrt med en konveks'ringformet vulst som forbinder sideveggen med endeveggen. Denne ringformede vulst kan da anvendes for å forbedre motstanden mot påføring av skade, og gjør påføring av etikett, transport ved rulling og stabling av beholderne lettere.

Et ringformet halsparti med redusert diameter kan forbinde det øvre sylinderformede parti med en utoverrettet flens med mindre ytterdiameter enn resten sideveggen.

MetallbehoIderlegemer i henhold til foreliggende oppfinnelse kan dyptrekkes fra ett eneste .emnestykke av platemetall til å danne en endevegg og sidevegger trukket til tilsiktet form. Sideveggen kan gjøres tynnere enn endeveggen ved en dimensjonsdyptrekning av veggen. Alternativt kan sideveggen være dannet fra et rektangelformet emne som utformes til en sylinder med en sidesøm som fortrinnsvis er sveiset. Paneler og ribber kan så utformes i den sveisede sylinder.

Foreliggende oppfinnelse tillater fremstilling av beholderlegemer ut fra en midlertidig sylinderform med minimale materialpåkjenninger under utformingen.

MatvarebehoIdere fylles vanligvis med et produkt som antar fast form etter behandling og nedkjøling til omgivelsestemperatur. Når lokket er fjernet av forbrukeren, har det hittil vært vanskelig å fjerne hele produktvolumet fra beholderen, da produktet hefter til og fastkiles av sideveggens avsmalninger, som utgjør en iboende del av omkretsvulsten.

Et ytterligere gode som oppnås ved foreliggende oppfinnelse er derfor et metallbeholderlegeme som tillater produktuttak med minimalt gjenværende produktrest inne i beholderen. Dette oppnås ved to tiltak. For det første ved at beholderens tverrsnittsforandring pr. lengdeenhet langs sideveggen er begrenset og for det annet at sideveggene tillates å bøye seg ut i retning utover til sin opprinnelige form når lokket åpnes og undertrykket i beholderen utlignes.

Det er kjent bokser med store flate paneler i sideveggene, men erfaring har vist at disse er tilbøyelige til å sette seg fast i transportsystemer, da boksbredden vanligvis varierer med bokslegemets orientering. Et ytterligere formål for foreliggende oppfinnelse er da å minske risikoen for sådan tilstopping. Dette oppnås ved tre tiltak. For det første ved det forhold at topp og bunn av sideveggene er sylinderformet, hvilket tillater nøyaktig posisjonsinnstilling i påfølgende behandlingsmaskiner, og for det annet at det parti av sideveggen som inneholder panelene har en største radius som er lik radien for de sylinderformede sideveggpartier, samt for det tredje at beholderen har et ujevnt antall paneler, således at variasjonen i beholderbredde reduseres til et minimum.

En ytterligere fordel ligger i at de ribbeforsynte sidevegger gir bestandighet overfor skadelig feilhåndtering samtidig som de fremdeles tillater påføring av papiretiketter eller påkrympede pakningsetiketter for å identifisere produktene i beholderne. Trykkfargedekorasjon er også mulig.

Forskjellige utførelser av beholderlegemet i henhold til oppfinnelsen vil nå bli beskrevet som eksempler og med henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 viser delvis i snitt en perspektivskisse av en første

utførelse av et beholderlegeme.

Fig. 2a er en skisse av beholderlegemet i fig. 1 vist i snitt

langs linjen II—II,

Fig. 2b er en lignende skisse som i fig. 2a, men som viser

sideveggens form under et ytre overtrykk,

Fig. 3 er en perspektivskisse delvis i snitt av en annen

utførelse av beholderlegemet,

Fig. 4a viser beholderlegemet i fig. 3 i snitt langs linjen

IV-IV,

Fig. 4b er et forstørret utsnitt av et panel og to ribber, Fig. 5 viser, delvis i snitt, en perspektivskisse av en

tredje utførelse,

Fig. 6 viser et snitt gjennom en del av beholderlegemet i

fig. 5, med et lokk påført,

Fig. 7 er en grafisk fremstilling av trykket inne i en beholder med lokk og av den art som er vist i fig. 1, opptegnet som funksjon av volumforandringen, sammenlignet med en beholder med omkretsvulst. Fig. 8 viser, delvis i snitt, et oppriss av en fjerde utfør- else, og Fig. 9 viser et snitt gjennom beholderlegemet i fig. 8 tatt

langs linjen X—X' i fig. 8.

I fig. 1 og 2 er det vist en første utførelse av et beholderlegeme 1 for bruk som beholder for behandlede matvarer, og som omfatter en sirkelformet endevegg 2 og en rørformet sidevegg 3 som rager opp fra omkretsen av endeveggen 2. Vanligvis strekkes et beger fra et emne av platemetall, slik som en tinnplate, elektro-krumbelagt stål eller en aluminiumlegering med en tykkelse av i størrelsesorden 0,3 mm. Dette beger blir så dimensjonsdyptrukket til en endelig samlet form med diameter 73 mm og høyde 113 mm, samt en sideveggtykkelse "t" av 0,093 mm, og en uforandret bunnveggtykkelse "T" av 0,3 mm. Fortrinnsvis har veggen 4 og et inntilliggende kantområde "m" av sideveggen en større tykkelse tx enn sideveggen, vanligvis 0,155 mm.

I fig. 1 og 2 kan sideveggen 2 av beholderlegemet sees å omfatte en omkretsflens 4 som omgir beholderlegemets munning, et første parti 5 som strekker seg nedover fra innsiden av flensen, flere utvendig konkavt innsvingte paneler 6 som strekker seg nedover f rei det første sylinderformede parti, et annet sylinderformet parti 7 nedenfor de konkave paneler samt eventuelt en ringformet vulst 8 i forbindelse med endeveggens omkrets. Endeveggen 2 omfatter en ringformet, utstående vulst 9 som omgir et midtre panelområde med grunne ringformede bølgedannelser 11 som tillater endeveggen å utvides under påvirkning fra et indre trykk i beholderlegemet.

Fig. 2 viser at hvert konkavt innsvingt panel 6 er forbundet med det inntilliggende panel over en langstrakt ribbe 12 som dannes av en materialfold med innvendig radius "r" som er mindre enn 5 % av radien "P" for det sylinderformede parti. Hvis f.eks. P er omtrent 36,5 mm, vil da r være mindre enn 1,83 mm, men ikke så liten at den bringer sideveggen i metall i fare for å sprekke. Dette arrangement av paneler og ribber danner en kannelert profil i midtpartiet av beholderen.

Hvert konkavt panel 6 (målt fra ribbe til ribbe på hver side av panelet) strekker seg over et vinkelavsnitt A på 24° sett fra sentralaksen for sideveggen 3. Denne utførelse har således 15 paneler. Andre verdier for A kan imidlertid hensiktsmessig anvendes hvis de angir en vinkel fra sentralaksen innenfor området 15 — 30°. Hvilket vil si at det kan foreligge 12 — 24 paneler. Fortrinnsvis svinger hvert panel 6 over i det sylinderformede parti ved hver ende som en lett krummet profil med maksimal helning i en vinkel K på 150°, men overgangsvinkler i området 150 — 177° kan også hensiktsmessig utnyttes. Omkretslengden holdes konstant under denne over-gang, hvorfra det følger at krumningsradien (vinkelrett på beholderaksen) er hovedsakelig konstant i alle høydenivåer over hele høyden av panelene, samt er lik radien for de sylinderformede partier 5, 7 minus to ganger ribberadien, dvs. R = P - 2r. Sylinderhøyden h1, h2 for hvert sylinderformet parti 5, 7 er da mindre enn 25 % av høyden H av sideveggen 3, samt fortrinnsvis mindre enn 10 % av denne. Som eksempel er hx = 5 mm og h2 = 5 mm på en 113 mm høy beholder og med en diameter av 73 mm.

Krumningsradien for et konkavt panel 6 er betegnet med "R" og ligger typisk innenfor et område av 20 — 100 mm, således at panelet vil ha tilstrekkelig liten dybde til å være bøyelig.

I fig. 2a er krumningsradien R omtrent lik P, dvs. radien av de sylinderformede partier, som er lik 36 mm.

Ribbene 12 og de sylinderformede partier 5, 7 danner sideveggpartier som opptar trykkbelastning i aksial retning, slik den oppstår under flensning av legemet og dobbelt sømfeste av et lokk på beholderlegemet, således at beholderen i fig. 2a har en evne til å oppta aksial belastning som er omtrent dobbelt så stor som en vanlig beholder, som er gjenstand for et visst styrketap ved valsevulsten 8. De konkave innsvingte paneler 6 danner bøyelige flater som kan utvide seg når de utsettes for trykk innenfra legemet, slik det vil være tilfellet under varmebehandling av et produkt i beholderen. Sammenstillingen av 15 ribber 12 og 15 konkave fordypninger 6 er i stand til å tåle transportpåkjenninger og er derved egnet for normal fremvisning på salgsstedet.

Fig. 2b viser en femsidet form som sideveggen elastisk deformeres til når den utsettes for et yttertrykk på 2,5 atmosfærer absolutt trykk, som opptrer i hydrostatiske kokere. Som det vil fremgå av fig. 2b, er hvert tredje panel vrengt utover og tillater derved de mellomliggende partier å bevege seg innover i par. Med opphør av overtrykket vil beholderen vende tilbake til den form som er vist i fig. 2a. Fig. 2b viser klart at vesentlige volumforandringer i produktet kan opptas. Det vil forstås at den største deformasjon opptrer i panelenes aksiale midtpunkt.

Beholderlegemet i fig. 1 og 2 er fremstilt ved-å dyptrekke et slett, sylinderformet metallemne. Legemet utformes så med paneler 6 og ribber 12 under minst mulig strekning av materialet .

Fig. 3 og 4 viser en annen utførelse av beholderlegemet, og hvor de konkavt innsvingte paneler er modifisert til en prismeform og utstyrt med en alternativ endevegg 22. Beholderlegemet 21 vist i fig. 3 og 4 har sirkulær endevegg 22 samt rørformet sidevegg 23 som rager opp fra omkretsen av endeveggen.

Sideveggen 23 har en utoverrettet flens 24, et første sylinderformet parti 25 som strekker seg nedover fra innsiden av flensen, flere "prismatiske" paneler 2 6 med rund bunn anordnet omkring legemet, idet hvert panel er forbundet med nærmest nabopanel ved hjelp av en langstrakt ribbe 27. Hver ribbe 27 er konvekst på utsiden og omfatter en krum, konveks overflate flankert av skråstilte panelavsnitt 29 som står i forbindelse med et midtre, krumt ryggstykke av de "prismatiske" paneler 26, slik det best vil fremgå av fig. 4a og 4b.

I fig. 4b vil det kunne ses de prismeformede paneler 26 i tverrsnitt omfatter et par skråstilte plane flateavsnitt 29 som er innbyrdes sammenføyet av et krumt ryggstykke 28. Panelene 2 6 er tilknyttet en ribbe 27 på hver side. Disse ribber har en indre radius r1 som i dette eksempel er omtrent lik radien r2 av det krumme ryggstykke 28 i midten av hvert panel 26. Hvert panel er forbundet med det nedre sylinder-parti 30 over et hellende flateparti 31 som nærmer seg de tilstøtende sylindriske partier 25, 30 i grunn vinkel. Liksom i utførelsen beskrevet under henvisning til fig. 1, er denne vinkel mellom disse hellende flatepartier 31 og sylinderparti-ene 25, 30 fortrinnsvis innenfor rammen av 150 — 111°. (Som vist i fig. 3, kan disse vinkler uttrykkes som vinkelene kx,

k2 mellom en utragende, skråstilt flate og horisontalen, i området 60 — 87°) . Som allerede nevnt, overskrider ikke

høyden av de sylinderformede partier 25, 30, betegnet hen-holdsvis hj og h2, 25 % av den totale beholderhøyde H.

Endeveggen 22 omfatter et flatt midtpanel 32 omgitt av en utstående vulst 33 med konvekst krummet tverrsnitt. Hvis så ønskes kan beholderlegemet fremstilles ved trekking av et beger fra platemetall etterfulgt av dimensjonsdyptrekning av begerets sidevegg, for å fremstille en høyere beholder. Den utformede beholder som er vist i fig. 3, kan imidlertid fremstilles ved dyptrekking på en slik måte at sideveggene og bunnen hovedsakelig får samme tykkelse. Ribbene 27 og panelene 26 utformes derved i en eneste arbeidsoperasjon, som imidlertid ikke medfører noen ytterligere strekning av materialet i beholderen.

Hvis beholderens vegg dimensjonsdyptrekkes, vil det flate, midtre panelparti 22 og den utstående vulst 33 være tykkere enn sideveggen og forholdsvis stive, således at beholderen må stole på bøyeligeheten av panelene 2 6 for å oppta volumforandringen av et produkt som er under en varmebehandling av den art som påføres matvareprodukter, eller ved pasteuriserende behandling av væsker.

Fig. 5 viser en tredje utførelse av et beholderlegeme 41 for matvarer og som omfatter sidevegger med samme trekk som utførelsen vist i fig. 1, og med en endevegg med samme utførelsestrekk som i fig. 3, idet tilsvarende deler er forsynt med de tallhenvisninger som allerede er benyttet og derfor ikke krever noen ytterligere omtale.

Beholderlegemet 41 vist i fig. 5 har imidlertid en utoverrettet flens 42 som understøttes på en sylinderformet hals 43, som i sin tur bæres av en skulder 44 som forløper innover fra det øvre sylinderformede parti 5. Fig. 6 viser den angitte skulder, hals og flens i fig. 5 etter forbindelse med en beholderende 45 ved hjelp av en dobbelt søm 46. Fordelene ved dette arrangement med skulder, hals og flens er at:

(a) en smalere beholderende er nødvendig,

(b) omkretsen av den dobbelte søm ikke rager utover sideveggen for derved å- gi risiko for "overlapping" av beholdere på

transportbånd eller "BUSSE"-pakninger,

(c) omkretsen av dobbeltsømmen ikke rager utover sideveggen,

hvilket tillater beholderen å rulles langs en rett linje.

Fig. 7 er en grafisk fremstilling som viser det som oppnås ved å påføre ytre trykkforandringer på en beholder, slik som den beskrevet og vist i fig. 1. I fig. 7 er forskjellen mellom indre og ytre trykk opptegnet mot beholderens volum. Ved sammenligning av kurve (a) som gjelder de beskrevne beholdere, med kurve (b), som gjelder en beholder som utelukkende utnytter vanlige ekspansjonspaneler i beholderbunnen og/eller beholderlokket, vil det vaire åpenbart at den paneloppbygning av sideveggen som fremgår av foreliggende oppfinnelse vil gi et sterkt øket opptak av volumforandringer i et produkt. Ved vanlige beholderbokser opptas volumutvidelsen ved hvelvning av beholderbunnen og beholderlokket. Sådanne kjente beholdere gir meget liten sammentrykning, mens beholderne i henhold til foreliggende oppfinnelse vil kunne ses å være i stand til å trekke seg sammen i volum i meget vesentlig grad, når de utsettes for et ytre overtrykk.

Når det gjelder beholdere for behandlede matvarer, tillater foreliggende oppfinnelse reduksjon av det øvre tomrom (spille-rom) således at oksyderende matvarenedbrytning pga. inneslutt-et oksygen, unngås. Skjønt foreliggende oppfinnelse er blitt beskrevet under henvisning til sideveggpaneler som i tverrsnitt er krumme (fig. 2) eller prismeformede (fig. 4), vil det forstås at andre bøyelige panelflater vil kunne benyttes, slik som f.eks. halv-elliptiske. Skjønt de utsvingte flater som forbinder ytterendene av hvert panel med det tilstøtende sylinderformede parti, er blitt beskrevet som krumme (fig. 2) eller hellende (fig. 4), vil grunne sammensatte kurver være tilstrekkelig.

Utformingen som oppviser ribber og bøyelige paneler skapes ved falsing mens det sørges for at enhver lokal materialstrekning blir minst mulig. Dette har den fordel at risikoen for oppsplitting unngås samtidig som det blir mulig å lakkere beholderen mens den er rund og før den tilformes, hvilket fører til en mer jevn lakksjiktvektfordeling.

Fig. 8 viser en fjerde utførelse av en beholder 5, som her omfatter en flens 52, et halsparti 53 som strekker seg nedover fra innsiden av flensen, en skulder 54 utsvingt fra halsparti-et, et kort sylinderformet parti 55 som forbinder skulderen med et panelparti 56 som strekker seg ned til et nedre sylinderformet parti. Den tilformede bunnvegg er typisk for bunnen av øl- eller drikkevarebokser, idet den har en ytre stumpkonisk ring 59, en utstående vulst 60 samt en indre stumpkonisk vegg 61 og et midtre hvelvet panel 62 understøttet av den indre stumpkoniske vegg. En beholderboks av denne utførelse er egnet for karbonerte drikkevarer. Sådanne beholdere utsettes da ikke for ytre overtrykk og behøver således ikke være i stand til å trekke seg sammen innover, slik som ved rnatvarebeholdere. Som vist i fig. 8, er panel-partiet 56 av sideveggen utstyrt med 30 paneler 63, som hvert enkelt er forbundet med det nærmest inntilliggende panel ved hjelp av en ribbe 64. Hvert panel 63 strekker seg over en vinkel av 12°, sett fra sentralaksen. Det foreligger således 30 paneler. Den konkave krumningsradius for hvert panel er omkring 31 mm og således hovedsakelig lik radien på 32 mm for de øvre og nedre sylinderformede partier 55, 57.

Skjønt 30 paneler er angitt i fig. 8, vil et antall på 24 — 45 paneler være særlig hensiktsmessig ved beholdere for øl eller karbonerte drikkevarer, for å tillate stabling og motstå skader under transport.

Med en beholder slik som vist i fig. 8 og 9, oppnås det gunstige egenskaper ved at oppdelingen av det tynnveggede parti av beholderlegemets vegg i smale paneler ved innføring av typisk 24 — 45 vertikale ribber, gjør beholderen mindre følsom overfor småskader på beholderveggene og som er av den art som kan opptre under produksjonen og den påfølgende håndtering, enten før eller etter utformningen^av paneler og ribber. Selv om det benyttes så mange som 45 paneler kan dette fremdeles oppnås uten strekning av beholderveggen. Panelene er dessuten fremdeles tilstrekkelig dype til å kunne gi en brukbar utvidelsesevne.

Ved hjelp av disse midler kan beholderens evne til aksialt belastningsopptak økes, eller alternativt beholdervegger med lettere vekt oppnås, uten tap av styrke.

Drikkevarebeholdere av den type som er vist i fig. 8 og 9, og som har 30 vertikale ribber, er blitt fremstilt i aluminium og med veggtykkelse av 0,1 mm. I disse beholdere hadde halsen 53 og skulderen 55 en tykkelse av omtrent 0,15 mm, mens bunnen 59 hadde en tykkelse av omtrent 0,3 mm. Den midlere styrke for 50 beholdere overfor aksialt sammenbrudd var da 144 kg, sammenlignet med 123 kg for 50 beholdere med samme tykkelse og helt slett beholderhoveddel, og 148 kg ved tilsvarende slette beholdere med en tykkelse av 0,11 mm.

Skjønt oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbindelse med små bokser for matvarer eller drikkevarer, kan den også utnyttes for større beholdere, slik som av størrelse A10 (150 mm diameter og 180 mm høyde) samt trommeIlignende beholdere.

Det vil forstås at beholderne kan fremstilles fra forskjellige slags platemetaller, slik som tinnplater, elektro-krombelagte stålplater med forskjellige krom/kromoksyd-utførelser. Platemetallet kan lakkeres på forhånd eller alternativt kan et laminat av platemetall og polymerfilm anvendes. Passende filmmaterialer omfatter polyetylen, tereftalat, polypropylen eller nylon.

Claims (1)

1. Metallbeholderlegeme (1, 23, 41, 51) dannet av platemetall og beregnet på bruk som avtettet matvare- eller drikkevare-beholder, og som omfatter en endevegg (2, 22) og en rørformet sidevegg (3, 23) som rager opp fra endeveggens omkrets og oppviser flere innsvingte, langsgående paneler (6, 26, 63) ved siden av hverandre, som hvert enkelt strekker seg parallelt med sideveggens sentralakse, dekker et vinkelområde (A) på mellom 8 og 30° sett fra sentralaksen og over en konveks ribbe (12, 27, 64) er forbundet med de tilliggende paneler, idet panelenes motstående ender går i ett med hvert sitt sylinderformede veggparti (5, 7; 25, 30; 55, 57) som har en aksial lengde (h) mindre enn 25 % av sideveggens høyde (H), karakterisert ved at beholderlegemets omkretslengde i det område som inneholder ribbene (12, 27, 64) og de innsvingte paneler (6, 26, 63) er omtrent lik omkretslengden av de sylinderformede veggpartier (5, 7; 25, 30; 55, 57) som panelendene går i ett med, idet det område som inneholder panelene er i stand til å bøyes innover eller utover som reaksjon på en trykkforskjell over sideveggen, slik at vesentlige endringer i innvendig volum kan opptas.

2. Beholderlegeme som angitt i krav 1, karakterisert ved at avstanden fra sideveggens sentralakse til ytterste punkt på de utvendig konvekse ribber (12, 27, 64) er lik radien (P) av beholderlegemets øvre og nedre sylinderformede partier (5, 7; 25, 30; 55, 57).

3. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav, karakterisert ved at hvert innsvingt panel (6, 26, 63) ender i et panelparti som heller i en vinkel (K) på mellom 150 og 177° i forhold til sideveggens sylinderformede partier (5, 7; 25, 30; 55, 57).

4. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav, karakterisert ved at hvert innsvingt panel (6, 26, 63) er krumt eller prismeformet i tverrsnitt, sett i planet vinkelrett på beholderlegemets akse.

5. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav, karakterisert ved at den indre krumningsradius (r) for de konvekse ribber (12, 27, 64) er mindre enn 5 % av sylinderpartienes krumningsradius (P).

6. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav, karakterisert ved at en konveks ringformet vulst (9, 33, 60) forbinder sideveggen (3, 23) med endeveggen (2, 22).

7. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav, karakterisert ved at et ringformet parti (43, 53) med redusert diameter forbinder det øvre sylinderformede parti (5, 55) med en utoverrettet flens (42, 52).

8. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav, karakterisert ved at endeveggen (2, 22) og sideveggen (3, 23) er trukket til form ut fra ett eneste emnestykke av platemetall.

9. Beholderlegeme som angitt i krav 8, karakterisert ved at sideveggen (3, 23) er tynnere enn endeveggen (2, 22).

10. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst forutgående krav og særlig beregnet på bruk som beholder for behandlet matvare, karakterisert ved at antall paneler (6, 26,

63) er fra 12 til 24.

11. Beholderlegeme som angitt i krav 10, karakterisert ved at antall paneler (6, 26, 63) er 15.

12. Beholderlegeme som angitt i hvilket som helst av kravene 1 — 9 og særlig beregnet på bruk som beholder for karbonert drikkevare, karakterisert ved at antall paneler (6, 26,

63) er fra 24 til 45.