EP1167222A2 - Behälter mit Randbordierung und Verfahren zur Herstellung der Randbordierung - Google Patents

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EP1167222A2
EP1167222A2 EP01115153A EP01115153A EP1167222A2 EP 1167222 A2 EP1167222 A2 EP 1167222A2 EP 01115153 A EP01115153 A EP 01115153A EP 01115153 A EP01115153 A EP 01115153A EP 1167222 A2 EP1167222 A2 EP 1167222A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
section
container body
edge
bordering
Prior art date
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Application number
EP01115153A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1167222A3 (de
EP1167222B1 (de
Inventor
Roland Scheele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muhr & Sohne and Cokg GmbH
Original Assignee
Muhr & Sohne and Cokg GmbH
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Publication date
Application filed by Muhr & Sohne and Cokg GmbH filed Critical Muhr & Sohne and Cokg GmbH
Publication of EP1167222A2 publication Critical patent/EP1167222A2/de
Publication of EP1167222A3 publication Critical patent/EP1167222A3/de
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Publication of EP1167222B1 publication Critical patent/EP1167222B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D45/00—Clamping or other pressure-applying devices for securing or retaining closure members
    • B65D45/32—Clamping or other pressure-applying devices for securing or retaining closure members for applying radial or radial and axial pressure, e.g. contractible bands encircling closure member

Definitions

  • the present invention relates to a container made of sheet metal with a rim.
  • the invention further relates to a method for producing the edge bordering of a such a container.
  • a container which can be closed with a lid is known from EP 0 565 762 A1.
  • the opening-side edge of the container made of sheet metal has a border with an edge Wrap angle of at least 360 ° to that provided with a contact section on which the clamping ring of the container is supported.
  • the edge trim also points a support section on the one hand on the inside of the border and on the other hand is supported on the inside of the contact section.
  • edge trimmings also have a support section, the on the one hand on the inside of the border and on the other hand on the inside of the System section supports.
  • the invention is therefore based on the object of creating a container whose Edge trim should not be deformed, even under heavy mechanical loads can, so that there is no risk of leakage.
  • the closable container made of sheet metal comprises a container body, a lid and a clamping ring.
  • the container body has an opening side Edge with a spiral border.
  • the lid is held by means of a clamping ring with the interposition of a sealing element pressed against the rim, so that the container is tightly closed.
  • the clamping ring can be of conventional design be a U-shaped cross section, the opening of the U-shaped cross section in points in the radial direction inwards, so that the parts to be clamped enclosed on the edge become.
  • the bordering has a contact section for contacting the clamping ring, so that the force can be transferred from the clamping ring to the edge trim.
  • the Edge trim also has a support section.
  • the support section is supported on the one hand on an inside of the border and runs on the other hand in one right angle towards the inside of the contact section.
  • the support section thus has the function of a reinforcing rib.
  • the container according to the invention has the advantage that the contact section through the Supporting section is supported so that the force introduced via the contact section is received by the support section.
  • the support section runs in the direction of Surface normals of the contact section and thus in the direction of the resulting force.
  • the container according to the invention extends the support section to a central area of the inside of the contact section.
  • the Contact section formed rectilinear the term rectilinearly referring to it Cross-section relates.
  • the straightforward design of the plant section enables one Simply slide the clamping ring on to the side and lay it flat on the plant section. Due to the flat system, the contact pressure is even transferred to the plant section.
  • the edge trim preferably has a wrap angle of more than 450 ° on. From a wrap angle of 450 °, the system section is inclined reached against the container wall, so that the clamping ring has the rim can reach under in the area of the plant section.
  • the wrap angle is preferably 510 °, so that the angle between the straight contact section and the side tank wall is 120 °.
  • the container body is advantageously drawn in in the region of the edge border.
  • the container body thus has a smaller diameter in the area of the edge trim than in a lower area so that the outside diameter of the fastened Clamping ring smaller than or as large as the maximum outer diameter of the container body is in the lower area.
  • This embodiment has the advantage that the When tipping over, the container does not first hit the base with the clamping ring, thereby avoiding damage.
  • the Lid cup-shaped, the edge of the lid with a radially after outside flanging is provided, which has a wrap angle of 180 ° having.
  • the semicircular flange can be on the edge flange of the container body rest while the bottom of the cup-shaped lid is in the opening of the container body protrudes.
  • the sealing element is preferably inside the flange arranged.
  • a sealing element are conventional ring-shaped sealing elements or foamed seals, e.g. PU or PVC seals, to understand which seal the container body along the entire rim.
  • the clamping ring can have a contact element, which is preferably located on the container body supports flat, so that only a defined contact pressure when tensioning the clamping ring can be exercised on the border.
  • the method according to the invention for producing a container with bordering comprises the process steps of producing a spiral pre-bordering on Edge of the container body and the deformation of the pre-bordering by a radial after inward movement of a mold that has a negative shape for Manufacture of the edging.
  • the negative form essentially has a lower one rectilinear shaped section for shaping the contact section of the border.
  • the pre-bordering can be produced, for example, by rolling or upsetting processes take place, which can be carried out in several steps.
  • the mold surrounds the pre-bordering and is moved radially against it, the Pre-bordering is caused by the movement of the molding tool in its negative form, so that the pre-bordering is deformed at a correspondingly high contact pressure.
  • the inventive method has the advantage that to achieve the final shape Bordering only one step is necessary.
  • Forming tool moved radially inwards after deforming the pre-bordering, so that the diameter of the container body is reduced in an upper area becomes.
  • the diameter of the container in the region of the bordering the same work step in which the final shape of the Bordering is carried out, which increases productivity.
  • the diameter of the container body is preferably such in an upper region reduced that the outer diameter of the border is smaller than the maximum Outside diameter of the container body is in a lower area.
  • FIG. 1 shows a side view of the container in a first embodiment
  • FIG. 2 shows a side view of the container in a second embodiment
  • the containers have a container body 2 or 2 ', which is bucket-shaped.
  • the container body 2 and 2 ' are closed on the opening side by a cover 4, which is only is shown in dashed lines.
  • the lid 4 is cup-shaped and so on the container body 2 or 2 'placed that the lid 4 with its lid bottom 6 in protrudes the container body 2 or 2 '.
  • the edge of the cup-shaped lid 4 is with a radially outwardly extending flange 8 which has a wrap angle of 180 °.
  • the crimp 8, which is semicircular in cross section, lies on the edge (not shown) of the container body 2 or 2 '.
  • the lid 8 will pressed onto the container body 2 or 2 'by means of a circular clamping ring 10.
  • the clamping ring 10 encompasses the flange 8 of the cover and the edge (not shown) of the container body 2 or 2 ', wherein the clamping ring 10 can be released to to remove the cover 4.
  • the clamping ring 10 has a contact element surrounding the container 12 on, in the tensioned state of the clamping ring 10 on the sides of the container body 2 or 2 'around its entire circumference.
  • the container is drawn in in such a way that the outer diameter d 2 of the attached clamping ring 10 is smaller than the diameter d 3 in the lower region b of the beads or, if appropriate, the fold connection of the container body 2.
  • FIG. 3 and 4 show section A of FIG. 1 and section B of FIG. 2, respectively in a sectional view.
  • the container body 2 or 2 ' has an opening side Edge with a spiral border 14 on.
  • the border 14 includes a first section 16, a contact section 18, a second section 20 and a support section 22.
  • the first section 16 of the border 14 extends radially outwards with a wrap angle of about 180 ° and goes into the contact section 18 over.
  • the contact section 18 is rectilinear and extends radially obliquely inwards, being between the contact section 18 and the side of the container body 2 or 2 'an angle ⁇ of approximately 120 ° is formed.
  • the investment section passes into the second section 20, which in turn is curved and extends to a region c in which the second section 20 the inside of the first section 16 of the border 14 touches.
  • the second goes Section 20 in the support section 22, which extends to a central area of the Extends inside of the contact section 18 of the rim 14, the support section 22 at a substantially right angle on the inside of the contact section 18 approaches.
  • the wrap angle of the border 14 is thus a total 510 °.
  • the area facing the inside of the contact section 18 Support section 22 is substantially rectilinear.
  • the clamping ring 10 has a substantially U-shaped cross section, the first of which Leg 24 overlaps the flange 8 of the cover 4 and its second leg 26 the Rims 14 of the container body 2 or 2 'engages under.
  • the inside of the second Leg 26 lies flat against the contact section 18 of the edge flange 14, the pressure applied by the fastening of the clamping ring 10 evenly the contact section 18 is distributed by the arrangement of the support section perpendicular thereto 22 is supported in an ideal manner with respect to area c. So is one ensures high stability of the border 14, which ultimately leads to greater security leads to the tightness of the container.
  • contact element 12 lies flat against the side of the container body 2 or 2 ' and thus the side of the container body by tensioning the clamping ring 10 2 or 2 'applied pressure is reduced by a larger contact surface. Indeed it should be noted that a contact element 12 is not in both embodiments is imperative.
  • a sealing element 28 is provided, which in the present embodiments is formed by a foamed sealing compound in the flange. At the Bracing the cover 4 with the container body 2 or 2 ′ becomes the sealing element 28 against the outside of the first section 16 of the rim of the container body 2 or 2 'pressed and deforms elastically.
  • 5a to 5f show a schematic representation of the method according to the invention for producing the rim of the container according to the invention.
  • 5a and 5b illustrate the steps for producing a spiral Pre-bordering on the edge of the container body 2, either using an upsetting process or a rolling process is used.
  • a compression tool 30 is used in the compression process.
  • the one-piece Upsetting tool 30 has a first cylindrical section 32, the diameter of which corresponds to the inside diameter of the container body 2. Furthermore, the upsetting tool 30 on a second substantially cylindrical portion 34, which is in the feed direction is arranged behind the first cylindrical portion 32 and a larger one Has diameter than the first cylindrical portion 32. Both cylindrical Sections 32, 34 are arranged coaxially. On the container body 2 facing The side of the second cylindrical portion 34 is a semi-circular in cross section Groove 36 is provided, which surrounds the first cylindrical portion 32 in a circle.
  • a first step the upsetting tool 30 is countered on the opening side pressed the container body 2, the first cylindrical portion 32 into the interior of the Container body 2 is advanced. The edge of the Container body 2 to the semicircular groove 36 and is pushed forward deformed along the groove 36. The upsetting tool is advanced until the pre-bordering 38 has a wrap angle of 270 °.
  • a second upsetting tool 30 ' is used, which is similar to the first Upsetting tool 30 has a first cylindrical section 32 ', a second cylindrical section Section 34 'and a groove 36', wherein the groove 36 'of the second upsetting tool 32 'has a larger radius in cross section than the groove 36.
  • the second upsetting tool 30 ' is advanced like the first upsetting tool 30 until the pre-bordering 38 has a wrap angle of 510 °.
  • rollers 40, 40 ' for use, which roll on the edge of the container body 2, wherein in The rollers 40, 40 'are provided with circumferential grooves 42, 42' which are semicircular in cross section are.
  • a force is exerted on the edge which extends along the grooves 40, 40 'deformed.
  • two work steps are carried out (Fig. 5a and Fig. 5b), the roller 40 'used in the second step having a groove 42' which has a larger cross section than the groove 42 in the first roller 40 Has.
  • 5c to 5f illustrate the second method step of the invention Process for producing the edging by deforming the edging.
  • a molding tool 44 is used which pre-borders 38 of the container body 2 surrounds in a ring.
  • the molding tool 44 includes a plurality of ring segments 46, each of which laterally has a gap 48 before being deformed are spaced from each other.
  • the molding tool 44 has one of the pre-borders 38 facing side a negative mold 50, which has a lower substantially straight Formed section 52 for forming the abutment portion of the edging.
  • a cylindrical support tool 53 is first used to support the container body with a desired inner diameter d of the container in the area of the edge border corresponding outer diameter d inserted into the container.
  • the molding tool 44 or its individual ring segments 46 are moved radially inwards. By this movement brings the pre-bordering into the negative mold 52 of the molding tool 44, so that the Vorbordtechnik 38 with a correspondingly high contact pressure corresponding to the Formation of the negative mold 52 is deformed (Fig. 5d to 5e).
  • the edge section 14 has the contact section 18, the support section 22 in runs at a right angle to the inside of the contact section 18.
  • the invention The method has the advantage that to achieve the final shape (Fig. 5e) Border 14 only one step is necessary.
  • the individual ring segments 46 of the mold 44 are moved radially inward. This is possible because the gaps 48 between the ring segments 48 by the previous radial Shift were reduced, but are not yet closed. While this pull-in process, a support tool 53 'is centered from above in the Container introduced, the outer diameter of the desired inner diameter d ' of the container. Due to the further radial displacement of the mold 44, the inner diameter d of the container body 2 can be reduced in the upper region a be so that it has moved into area a. This step can be continued until the gaps 48 between the ring segments 46 are closed are, since from this point in time no further radial displacement is possible (Fig. 5f).
  • the gaps 48 are advantageously dimensioned such that the outer diameter of the border 14 after closing the gaps 48 smaller than the diameter of the container body 2 in its lower region b.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verschließbaren Behälter aus Blech, dessen öffnungsseitiger Rand mit einer spiralartigen Randbordierung 14 versehen ist und der mit einem Deckel 4 verschlossen werden kann. Der Deckel 4 wird mittels eines Spannringes 10 unter Zwischenlage eines Dichtelementes 28 gegen die Randbordierung 14 gedrückt, wobei die Randbordierung 14 einen Anlageabschnitt 18 zur Anlage des Spannringes 10 aufweist. Die Randbordierung 14 weist einen Stützabschnitt 22 auf, der sich einerseits an der Innenseite der Randbordierung 14 abstützt und andererseits in einem rechten Winkel auf die Innenseite des Anlageabschnitts 18 zuläuft, so daß der Anlageabschnitt 18 abgestützt ist. Durch die vorteilhafte Anordnung des Stützabschnitts 22 wird die Kraft in idealer Weise aufgenommen und eine Verformung der Randbordierung 14 mit dem damit einhergehenden Verlust der Anpreßkraft verhindert. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Randbordierung 14 des erfindungsgemäßen Behälters. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter aus Blech mit einer Randbordierung. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Randbordierung eines solchen Behälters.
Ein mit einem Deckel verschließbarer Behälter ist aus der EP 0 565 762 A1 bekannt. Der öffnungsseitige Rand des Behälters aus Blech weist eine Randbordierung mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 360° auf, die mit einem Anlageabschnitt versehen ist, an den sich der Spannring des Behälters abstützt. Die Randbordierung weist ferner einen Stützabschnitt auf, der sich einerseits an der Innenseite der Randbordierung und andererseits an der Innenseite des Anlageabschnittes abstützt.
Ähnliche Behälter sind auch aus den Druckschriften US-3,448,891 und DE 37 14 890 A1 bekannt, deren Randbordierungen ebenfalls einen Stützabschnitt aufweisen, der sich einerseits an der Innenseite der Randbordierung und andererseits an der Innenseite des Anlageabschnittes abstützt.
Aus der DE 42 08 807 C2 ist ebenfalls ein Behälter mit einer Randbordierung bekannt, deren Stützabschnitt sich zwischen den Innenseiten der Randbordierung erstreckt, allerdings erfolgt keine Abstützung des Anlageabschnittes.
Aus der US-2,327,456 ist es weiterhin bekannt, die Kanten bzw. Ränder eines Behälters zu falten, um deren Steifigkeit zu erhöhen.
Bei den bekannten Behältern besteht die Gefahr, daß sich die Randbordierung bei zu starker Belastung, insbesondere bei Aufbau eines Innendrucks verformt und somit die Dichtigkeit verloren geht.
Bei den bekannten Behältern besteht die Gefahr, daß sich die Randbordierung bei zu starker Belastung, insbesondere bei Aufbau eines Innendrucks verformt und somit die Dichtigkeit verloren geht.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, einen Behälter zu schaffen, dessen Randbordierung auch bei starken mechanischen Beanspruchungen nicht verformt werden kann, so daß nicht die Gefahr einer Undichtigkeit besteht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen. Die Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Patentanspruch 9 angegeben. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße verschließbare Behälter aus Blech umfaßt einen Behälterkörper, einen Deckel und einen Spannring. Der Behälterkörper weist einen öffnungsseitigen Rand mit einer spiralartigen Randbordierung auf. Der Deckel wird mittels eines Spannringes unter Zwischenlage eines Dichtelementes gegen die Randbordierung gedrückt, so daß der Behälter dicht verschlossen ist. Der Spannring kann herkömmlicher Bauart mit einem U-förmigen Querschnitt sein, wobei die Öffnung des U-förmigen Querschnittes in radialer Richtung nach innen weist, so daß die zu verspannenden Teile randseitig umschlossen werden.
Die Randbordierung weist einen Anlageabschnitt zur Anlage des Spannringes auf, so daß die Kraft von dem Spannring auf die Randbordierung übertragen werden kann. Die Randbordierung weist weiterhin einen Stützabschnitt auf. Der Stützabschnitt stützt sich einerseits an einer Innenseite der Randbordierung ab und läuft andererseits in einem rechten Winkel auf die Innenseite des Anlageabschnitts zu. Der Stützabschnitt hat somit die Funktion einer Verstärkungsrippe.
Der erfindungsgemäße Behälter hat den Vorteil, daß der Anlageabschnitt durch den Stützabschnitt abgestützt wird, so daß die über den Anlageabschnitt eingeleitete Kraft von dem Stützabschnitt aufgenommen wird. Der Stützabschnitt verläuft in Richtung der Flächennormalen des Anlageabschnitts und somit in Richtung der resultierenden Kraft.
Dadurch wird eine Verformung der Randbordierung mit dem damit einhergehenden Verlust der Anpreßkraft verhindert. Der Deckel des Behälters schließt daher selbst bei starker äußerer mechanischer Belastung oder starkem Innendruck dicht ab.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälters erstreckt sich der Stützabschnitt zu einem mittleren Bereich der Innenseite des Anlageabschnitts. Mit dieser Anordnung des Stützabschnittes liegen alle Bereiche des Anlageabschnitts relativ nahe an dem Angriffspunkt des Stützabschnitts, so daß alle Bereiche des Anlageabschnitts ausreichend gegen Deformation geschützt sind.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälters ist der Anlageabschnitt geradlinig ausgebildet, wobei sich der Begriff geradlinig auf dessen Querschnitt bezieht. Die geradlinige Ausführung des Anlageabschnitts ermöglicht ein einfaches seitliches Aufschieben des Spannringes sowie eine flächige Anlage desselben an dem Anlageabschnitt. Durch die flächige Anlage wird die Anpreßkraft gleichmäßig auf den Anlageabschnitt übertragen.
Die Randbordierung weist vorzugsweise einen Umschlingungswinkel von mehr als 450° auf. Ab einem Umschlingungswinkel von 450° ist eine Schrägstellung des Anlageabschnitts gegenüber der Behälterwand erreicht, so daß der Spannring die Randbordierung im Bereich des Anlageabschnitts untergreifen kann. Der Umschlingungswinkel beträgt vorzugsweise 510°, so daß der Winkel zwischen dem geradlinigen Anlageabschnitt und der seitlichen Behälterwand 120° beträgt.
Vorteilhafterweise ist der Behälterkörper im Bereich der Randbordierung eingezogen. Der Behälterkörper hat somit im Bereich der Randbordierung einen geringeren Durchmesser als in einem unteren Bereich, so daß der Außendurchmesser des befestigten Spannringes kleiner als oder so groß wie der maximale Außendurchmesser des Behälterkörpers in dem unteren Bereich ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß der Behälter beim Umkippen nicht zuerst mit dem Spannring auf dem Untergrund auftrifft, wodurch Beschädigungen vermieden werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälters ist der Deckel tassenförmig ausgebildet, wobei der Rand des Deckels mit einer sich radial nach außen erstreckenden Bördelung versehen ist, die einen Umschlingungswinkel von 180° aufweist. Die halkreisförmige Bördelung kann auf der Randbördelung des Behälterkörpers aufliegen, während der Boden des tassenförmigen Deckels in die Öffnung des Behälterkörpers ragt.
Zum Abdichten des Behälters ist das Dichtelement vorzugsweise innerhalb der Bördelung angeordnet. Unter einem Dichtelement sind herkömmliche ringförmige Dichtelemente oder freigeschäumte Dichtungen, z.B. PU- oder PVC-Dichtungen, zu verstehen, die den Behälterkörper entlang der gesamten Randbordierung abdichten.
Der Spannring kann ein Anlageelement aufweisen, das sich an dem Behälterkörper vorzugsweise flächig abstützt, so daß beim Spannen des Spannrings nur eine definierte Anpreßkraft auf die Randbordierung ausgeübt werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Behälters mit Randbordierung umfaßt die Verfahrensschritte des Herstellens einer spiralförmigen Vorbordierung am Rand des Behälterkörpers und des Verformens der Vorbordierung durch eine radial nach innen gerichtete Bewegung eines Formwerkzeuges, das eine Negativform aufweist, zur Herstellung der Randbordierung. Die Negativform weist einen unteren im wesentlichen geradlinigen Formabschnitt zur Formung des Anlageabschnitts der Randbordierung auf. Das Herstellen der Vorbordierung kann beispielsweise mittels Roll- oder Stauchverfahren erfolgen, die jeweils in mehreren Arbeitsschritten durchgeführt werden können. Das Formwerkzeug umgibt die Vorbordierung und wird radial gegen diese bewegt, wobei die Vorbordierung durch die Bewegung des Formwerkzeuges in dessen Negativform gelangt, so daß bei entsprechend hohem Anpreßdruck die Vorbordierung verformt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß zur Erlangung der Endform der Randbordierung lediglich ein Arbeitsschritt notwendig ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Formwerkzeug nach dem Verformen der Vorbordierung weiter radial nach innen bewegt, so daß der Durchmesser des Behälterkörpers in einem oberen Bereich verringert wird. Somit kann der Durchmesser des Behälters im Bereich der Randbordierung in demselben Arbeitsschritt verkleinert werden, in dem die endgültige Formgebung der Randbordierung erfolgt, wodurch die Produktivität gesteigert wird.
Der Durchmesser des Behälterkörpers wird in einem oberen Bereich vorzugsweise derart verkleinert, daß der Außendurchmesser der Randbordierung kleiner als der maximale Außendurchmesser des Behälterkörpers in einem unteren Bereich ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Behälters in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Behälters in einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 3
den Ausschnitt A von Fig. 1 in geschnittener Darstellung,
Fig. 4
den Ausschnitt B von Fig. 2 in geschnittener Darstellung und
Fig. 5a bis 5f
eine schematische Dastellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Randbordierung des erfindungsgemäßen Behälters.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des Behälters in einer ersten Ausführungsform, und Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Behälters in einer zweiten Ausführungsform. Die Behälter weisen einen Behälterkörper 2 bzw. 2' auf, der eimerförmig ausgebildet ist. Die Behälterkörper 2 bzw. 2' werden öffnungsseitig von einem Deckel 4 verschlossen, der lediglich gestrichelt dargestellt ist. Der Deckel 4 ist tassenförmig ausgebildet und derart auf den Behälterkörper 2 bzw. 2' aufgesetzt, daß der Deckel 4 mit dessen Deckelboden 6 in den Behälterkörper 2 bzw. 2' hineinragt. Der Rand des tassenförmigen Deckels 4 ist mit einer sich radial nach außen erstreckenden Bördelung 8 versehen, die einen Umschlingungswinkel von 180° aufweist. Die im Querschnitt halbkreisfömige Bördelung 8 liegt auf dem Rand (nicht dargestellt) des Behälterkörpers 2 bzw. 2' auf. Der Deckel 8 wird mittels eines kreisförmigne Spannringes 10 auf den Behälterkörper 2 bzw. 2' gedrückt. Der Spannring 10 umgreift die Bördelung 8 des Deckels sowie den Rand (nicht dargestellt) des Behälterkörpers 2 bzw. 2', wobei der Spannring 10 gelöst werden kann, um den Deckel 4 zu entfernen. Der Spannring 10 weist ein den Behälter umgebendes Anlageelement 12 auf, das im verspannten Zustand des Spannringes 10 an den Seiten des Behälterkörpers 2 bzw. 2' um dessen gesamten Umfang anliegt.
Die beiden Behälterkörper 2 und 2'unterscheiden sich dahingehend, daß der Behälterkörper 2' der zweiten Ausführungsform (Fig. 2) zylindrisch mit einheitlichem Durchmesser ausgebildet ist, wohingegen der Behälterkörper 2 der ersten Ausführungsform (Fig. 1) in einem dem Deckel 4 zugewandten oberen Bereich a einen Durchmesser d1 aufweist, der geringer als ein Durchmesser d3 in einem unteren Bereich b des Behälterkörpers 2 ist. Der Behälter ist dabei derart eingezogen, daß der Außendurchmesser d2 des befestigten Spannringes 10 kleiner als der Durchmesser d3 im unteren Bereich b der Sicken oder gegebenenfalls der Falzverbindung des Behälterkörpers 2 ist.
Die Fig. 3 und 4 zeigen den Ausschnitt A von Fig. 1 bzw. den Ausschnitt B von Fig. 2 in geschnittener Darstellung. Der Behälterkörper 2 bzw. 2' weist einen öffnungsseitigen Rand mit einer spiralförmigen Randbordierung 14 auf. Die Randbordierung 14 umfaßt einen ersten Abschnitt 16, einen Anlageabschnitt 18, einen zweiten Abschnitt 20 und einen Stützabschnitt 22. Der erste Abschnitt 16 der Randbordierung 14 erstreckt sich radial nach außen mit einem Umschlingungswinkel von etwa 180° und geht in den Anlageabschnitt 18 über. Der Anlageabschnitt 18 ist geradlinig ausgebildet und erstreckt sich radial schräg nach innen, wobei zwischen dem Anlageabschnitt 18 und der Seite des Behälterkörpers 2 bzw. 2' ein Winkel α von etwa 120° ausgebildet ist. Der Anlageabschnitt geht in den zweiten Abschnitt 20 über, der wiederum gekrümmt ausgebildet ist und sich bis zu einem Bereich c erstreckt, in dem der zweite Abschnitt 20 die Innenseite des ersten Abschnitts 16 der Randbordierung 14 berührt. Im Bereich c geht der zweite Abschnitt 20 in den Stützabschnitt 22 über, der sich bis zu einen mittleren Bereich der Innenseite des Anlageabschnitts 18 der Randbordierung 14 erstreckt, wobei der Stützabschnitt 22 in einem im wesentlichen rechten Winkel auf die Innenseite des Anlageabschnitts 18 zuläuft. Der Umschlingungswinkel der Randbordierung 14 beträgt somit insgesamt 510°. Der der Innenseite des Anlageabschnittes 18 zugewandte Bereich des Stützabschnittes 22 ist im wesentlichen geradlinig ausgebildet.
Der Spannring 10 weist einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf, dessen erster Schenkel 24 die Bördelung 8 des Deckels 4 übergreift und dessen zweiter Schenkel 26 die Randbordierung 14 des Behälterkörpers 2 bzw. 2' untergreift. Die Innenseite des zweiten Schenkels 26 liegt dabei flächig an dem Anlageabschnitt 18 der Randbordierung 14 an, wobei der durch die Befestigung des Spannringes 10 aufgebrachte Druck gleichmäßig auf den Anlageabschnitt 18 verteilt wird, der durch die dazu senkrechte Anordnung des Stützabschnittes 22 in idealer Weise gegenüber dem Bereich c abgestützt wird. Somit ist eine hohe Stabilität der Randbordierung 14 gewährleistet, was letztlich zu einer größeren Sicherheit bezüglich der Dichtigkeit des Behälters führt. Die Fig. 3 und 4 verdeutlichen weiterhin, daß das Anlageelement 12 flächig an der Seite des Behälterkörpers 2 bzw. 2' anliegt und somit der durch das Spannen des Spannringes 10 seitlich auf den Behälterkörper 2 bzw. 2' aufgebrachte Druck durch eine größere Anlagefläche verringert wird. Allerdings sei darauf hingewiesen, daß ein Anlageelement 12 in beiden Ausführungsformen nicht zwingend erforderlich ist.
In der Bördelung 8 ist ein Dichtelement 28 vorgesehen, das in den vorliegenden Ausführungsformen von einer in die Bördelung eingeschäumten Dichtmasse gebildet ist. Beim Verspannen des Deckels 4 mit dem Behälterkörper 2 bzw. 2' wird das Dichtelement 28 gegen die Außenseite des ersten Abschnittes 16 der Randbordierung des Behälterkörpers 2 bzw. 2' gedrückt und verformt sich elastisch.
Die Fig. 5a bis 5f zeigen eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Randbordierung des erfindungsgemäßen Behälters.
Die Fig. 5a und 5b veranschaulichen die Arbeitsschritte zur Herstellung einer spiralförmigen Vorbordierung am Rand des Behälterkörpers 2, wobei entweder ein Stauchverfahren oder ein Rollverfahren eingesetzt wird.
Bei dem Stauchverfahren kommt ein Stauchwerkzeug 30 zum Einsatz. Das einstückige Stauchwerkzeug 30 weist einen ersten zylindrischen Abschnitt 32 auf, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des Behälterkörpers 2 entspricht. Weiterhin weist das Stauchwerkzeug 30 einen zweiten im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 34 auf, der in Vorschubrichtung hinter dem ersten zylindrischen Abschnitt 32 angeordnet ist und einen größeren Durchmesser als der erste zylindrische Abschnitt 32 aufweist. Beide zylindrischen Abschnitte 32, 34 sind koaxial angeordnet. Auf der dem Behälterkörper 2 zugewandten Seite des zweiten zylindrischen Abschnittes 34 ist eine im Querschnitt halbkreisförmige Nut 36 vorgesehen, die den ersten zylindrischen Abschnitt 32 kreisförmig umschließt.
In einem ersten Arbeitsschritt (Fig. 5a) wird das Stauchwerkzeug 30 öffnungsseitig gegen den Behälterkörper 2 gedrückt, wobei der erste zylindrische Abschnitt 32 in das Innere des Behälterkörpers 2 vorgeschoben wird. Während des Vorschiebens gelangt der Rand des Behälterkörpers 2 bis zu der halbkreisförmigen Nut 36 und wird bei weiterem Vorschieben entlang der Nut 36 verformt. Das Stauchwerkzeug wird so weit vorgeschoben bis die Vorbordierung 38 einen Umschlingungswinkel von 270° aufweist. In einem zweiten Arbeitsschritt (Fig. 5b) wird ein zweites Stauchwerkzeug 30' eingesetzt, das ähnlich dem ersten Stauchwerkzeug 30 einen ersten zylindrischen Abschnitt 32', einen zweiten zylindrischen Abschnitt 34' und eine Nut 36' aufweist, wobei die Nut 36' des zweiten Stauchwerkzeuges 32' im Querschnitt einen größeren Radius als die Nut 36 aufweist. Das zweite Stauchwerkzeug 30' wird wie das erste Stauchwerkzeug 30 vorgeschoben, bis die Vorbordierung 38 einen Umschlingungswinkel von 510° hat.
Beim Rollverfahren, das alternativ in den Fig, 5a und 5b dargestellt ist, kommen mehrere Rollen 40, 40' zum Einsatz, die auf dem Rand des Behälterkörpers 2 abrollen, wobei in den Rollen 40, 40' im Querschnitt halbkreisförmige umlaufende Nuten 42, 42' vorgesehen sind. Während des Abrollens der Rollen 40, 40' auf dem Rand des Behälterkörpers 2 wird in Richtung des Pfeiles eine Kraft auf den Rand ausgeübt, der sich entlang der Nuten 40, 40' verformt. Wie auch beim Stauchverfahren werden zwei Arbeitsschritte durchgeführt (Fig. 5a und Fig. 5b), wobei die im zweiten Arbeitsschritt benutzte Rolle 40' eine Nut 42' aufweist, die im Querschnitt einen größeren Radius als die Nut 42 in der ersten Rolle 40 hat.
Die Fig. 5c bis 5f veranschaulichen den zweiten Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Randbordierung durch Verformen der Vorbordierung. Bei diesem Verfahrensschritt wird ein Formwerkzeug 44 benutzt, das die Vorbordierung 38 des Behälterkörpers 2 ringförmig umgibt. Das Formwerkzeug 44 umfaßt mehrere Ringsegmente 46, die vor dem Verformen jeweils über einen Lücke 48 seitlich voneinander beabstandet sind. Das Formwerkzeug 44 weist auf einer der Vorbordierung 38 zugewandten Seite eine Negativform 50 auf, die einen unteren im wesentlichen geradlinigen Formabschnitt 52 zur Formung des Anlageabschnitts der Randbordierung umfaßt.
Zur Abstützung des Behälterkörpers wird zunächst ein zylindrisches Stützwerkzeug 53 mit einem dem gewünschten Innendurchmesser d des Behälters im Bereich der Randbordierung entsprechenden Außendurchmesser d in den Behälter eingesetzt. Das Formwerkzeug 44 bzw. dessen einzelne Ringsegmente 46 werden radial nach innen bewegt. Durch diese Bewegung gelangt die Vorbordierung in die Negativform 52 des Formwerkzeuges 44, so daß die Vorbordierung 38 bei entsprechend hohem Anpreßdruck entsprechend der Ausbildung der Negativform 52 verformt wird (Fig. 5d bis 5e). Die derart hergestellte Randbordierung 14 weist den Anlageabschnitt 18 auf, wobei der Stützabschnitt 22 in einem rechten Winkel auf die Innenseite des Anlageabschnitts 18 zuläuft. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß zur Erlangung der Endform (Fig. 5e) der Randbordierung 14 lediglich ein Arbeitsschritt notwendig ist.
Nachdem die Randbordierung 14 hergestellt ist, können die einzelnen Ringsegmente 46 des Formwerkzeuges 44 weiter radial nach innen bewegt werden. Dies ist deshalb möglich, da die Lücken 48 zwischen den Ringseggmenten 48 durch die vorangegangene radiale Verschiebung zwar verkleinert wurden, aber noch nicht geschlossen sind. Während dieses Einziehvorgangs wird wieder ein Stützwerkzeug 53' zentriert von oben in den Behälter eingebracht, dessen Außendurchmesser dem gewünschten Innendurchmesser d' des Behälters entspricht. Durch die weitere radiale Verschiebung des Formwerkzeuges 44 kann der Innendurchmesser d des Behälterkörpers 2 in dem oberen Bereich a verringert werden, so daß dieser in dem Bereich a eingezogen ist. Dieser Arbeitsschritt kann so lange fortgeführt werden, bis die Lücken 48 zwischen den Ringsegmenten 46 geschlossen sind, da ab diesem Zeitpunkt ein weiteres radiales Verschieben nicht mehr möglich ist (Fig. 5f). Die Lücken 48 sind vorteilhafterweise derart dimensioniert, daß der Außendurchmesser der Randbordierung 14 nach dem Schließen der Lücken 48 kleiner als der Durchmesser des Behälterkörpers 2 in dessen unterem Bereich b ist.

Claims (11)

  1. Behälter aus Blech mit einem Behälterkörper (2, 2'), einem Deckel (4) und einem Spannring (10), wobei der öffnungsseitige Rand des Behälterkörpers (2, 2') mit einer spiralartigen Randbordierung (14) versehen, der Deckel (4) mittels des Spannringes (10) unter Zwischenlage eines Dichtelementes (28) gegen die Randbordierung (14) drückbar ist und die Randbordierung (14) einen Anlageabschnitt (18) zur Anlage des Spannringes (10) aufweist, wobei die Randbordierung (14) einen Stützabschnitt (22) aufweist, der sich einerseits an einer Innenseite der Randbordierung (14) und andererseits an der Innenseite des Anlageabschnittes (18) abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützabschnitt (22) in einem rechten Winkel auf die Innenseite des Anlageabschnitts (18) zuläuft.
  2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Stützabschnitt (22) zu einem mittleren Bereich der Innenseite des Anlageabschnitts (18) erstreckt.
  3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlageabschnitt (18) geradlinig ausgebildet ist.
  4. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Randbordierung (14) einen Umschlingungswinkel von mehr als 450°, vorzugsweise 510°, aufweist.
  5. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter im Bereich (a) der Randbordierung (14) eingezogen ist, so daß der Außendurchmesser des befestigten Spannringes (10) kleiner als oder so groß wie der maximale Außendurchmesser des Behälterkörpers (2, 2') ist.
  6. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (4) tassenförmig ausgebildet ist, wobei der Rand des Deckels (4) mit einer sich radial nach außen erstreckenden Bördelung (8) versehen ist, die einen Umschlingungswinkel von 180° aufweist.
  7. Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (28) innerhalb der Bördelung (8) angeordnet ist.
  8. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (10) ein den Behälterkörper (2, 2') umgebendes Anlageelement (12) aufweist, das an den Behälterkörper (2, 2') anlegbar ist.
  9. Verfahren zur Herstellung der Randbordierung eines Behälters nach einem der vorangehenden Ansprüche mit den Verfahrensschritten:
    Herstellen einer spiralförmigen Vorbordierung (38) am Rand des Behälterkörpers und
    Verformen der Vorbordierung (38) durch eine radial nach innen gerichtete Bewegung eines Formwerkzeuges (44), das eine der Vorbordierung (38) zugewandte Negativform (50) aufweist, zur Herstellung der Randbordierung,
    wobei die Negativform (50) einen unteren im wesentlichen geradlinigen Formabschnitt (52) zur Formung des Anlageabschnitts der Randbordierung aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Formwerkzeug (44) mehrere, durch Lücken (48) voneinander beabstandete Ringsegmente (46) umfaßt, die die Vorbordierung (38) ringförmig umgeben, wobei die Lücken (48) am Ende der radial nach innen gerichteten Bewegung geschlossen sind, so daß die Ringsegmente (46) einen geschlossenen Ring ausbilden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Formwerkzeug (44) derart weit radial nach innen bewegt wird, daß der Durchmesser des Behälterkörpers in einem oberen Bereich verringert wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Behälterkörpers in einem oberen Bereich derart verringert wird, daß der maximale Außendurchmesser der Randbordierung kleiner als der Außendurchmesser des Behälterkörpers in einem unteren Bereich ist.
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