DE19708826C2

DE19708826C2 - Behälter, insbesondere Dose, aus dünnwandigem Blech

Info

Publication number: DE19708826C2
Application number: DE19708826A
Authority: DE
Inventors: Hans Werner Franzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Ardagh Metal Packaging Germany GmbH
Priority date: 1996-12-01
Filing date: 1997-03-05
Publication date: 2001-01-25
Anticipated expiration: 2017-03-06
Also published as: DE19708826C3; DE19708826A1

Abstract

Behälter (12), insbesondere Dose, aus dünnwandigem Blech, die aus einem einteilig durch Fließpressen hergestellten Bodenteil (13) mit röhrenförmig aufragendem Mittelteil (14) besteht, welches mit einem Deckel abgeschlossen ist, der einen eine Behälteröffnung freigebenden Aufreißverschluß aufweist und durch Bördeln mit dem Mittelteil (14) verbunden ist. Die Herstellung derartiger, insbesondere für Getränke aller Art als Einwegverpackung benutzten Dosen, ist mit erheblichem Materialverbrauch (Aluminium, Weißblech) verbunden. Zum Zweck der Materialersparnis bei der Herstellung wird vorgeschlagen, zumindest das Bodenteil (13), gegebenenfalls auch das Deckelteil, mit Rippen, Sicken oder dgl. (15) zu versehen, die sich von der Mitte des Bodenteils (13) bzw. des Deckelteils ausgehend in Richtung auf den Rand (16) des Bodenteils bzw. Deckelteils zu erstrecken. Die hierdurch erzielte erhebliche Versteifung des Bodenteils (13) bzw. Deckelteils ermöglicht es, dieses wesentlich dünner bei gleicher Steifigkeit und damit materialsparend auszuführen.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft einen Behälter entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein derartiger Behälter ist in der DE 35 87 397 T2 beschrieben.

Entsprechend den Ausführungen in der DE 35 87 397 T2 sind die Hersteller derartiger Behälter bestrebt, die Kosten für den Verbrauch an Metall für die Herstellung eines solchen Behälters zu vermindern. Dabei konzentriert man sich haupt sächlich auf den Bodenbereich des Behälters als denjenigen Bereich, der nach Befüllen des Behälters eine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegenüber Ausbeulen und Innendruck sowie ausreichende Knickfestigkeit haben soll und somit auch rauher Behandlung des befüllten Behälters standhalten kann und seine vorgegebene Form behält.

Um in dem angesprochenen Sinne Fortschritte zu machen, wird nach der oben genannten Druckschrift eine neue Profilgebung des Bodenbereiches vorgeschlagen, die den speziellen, einen Stellrand ("ringförmige Tragfläche 34") einschliessenden Verlauf des Profiles des Behälters in dessen Bodenbereich betrifft - ausgehend vom Zentrum des Bodens des Behälters bis zu dessen röhrenförmigem Mittelteil. Überdies soll die vorgeschlagene Profilgebung des Bodenbereiches auch noch dem Zweck dienen, ein sicheres Stapeln mehrerer Behälter übereinander zu ermöglichen.

Ferner zeigt die DE 29 00 054 C2 einen Behälter in Form einer Dose für Getränke. Das zylindrische Mittelteil ("Rumpf") dieses Behälters ist mit dem Boden einstückig ausgebildet und weist im Bereich des Übergangs zwischen dem Mittelteil und dem - grundsätzlich plan ausgeführten und quer zur Längsachse des Mittelteils verlaufenden - Boden mehrere sowohl radial als auch gleichzeitig axial in das Mittelteil sowie den Boden hineinverlaufende "vertiefte Ausnehmungen" (Beschreibung Spalte 4, Zeile 5) auf, wodurch "Versteifungsrippen 20, 22" (Beschreibung Spalte 4, Zeile 1) gebildet ("eingeformt") sind. Diese Versteifungsrippen bilden - da sie sich bezüglich ihres im Bereich des Bodens befindlichen Anteils in einer Ebene befinden - eine gemeinsame Standfläche für die Dose (Beschreibung Spalte 4, Zeilen 9 bis 13).

Die Besonderheit bei dem Behälter nach der DE 29 00 054 C2 ist darin zu sehen, dass zum Vermeiden diverser Probleme (Beschreibung Spalte 1, Zeile 66 bis Spalte 2, Zeile 19) der öffenbare Verschluss in den - mit dem Mittelteil einteilig ausgeführten - Boden verlegt ist, also nicht (mehr) im Deckel vorgesehen ist.

Aus der DE 29 00 054 C2 ist jedoch keine Lösung für die Aufgabe zu entnehmen, auf welche Weise bei Behältern der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art eine Mate rialersparnis bei deren Herstellung erzielt werden kann unter Beibehaltung der erforderlichen Gesamtsteifigkeit von konkav gekrümmtem Bodenteil mit anschliessendem Mittelteil.

Aufgabe

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Behälter so zu verbessern, dass die Mate rialersparnis bei der Herstellung des Behälters bei weiterhin ausreichender Eigensteifigkeit des Bodenteils erhöht wird und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Behälters anzugeben.

Lösung

Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe wird die Erfin dung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspru ches 1 vorgeschlagen.

Zweckmässige weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Ausserdem betrifft die Erfindung auch Verfahrensmerkmale, wie sie in den nebengeordneten Patentansprüchen 5 und 6 angegeben sind. - Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes des Patentanspruches 6 nennt Patentanspruch 7.

Vorteile

Die vorliegende Erfindung geht insbesondere von der Tatsache aus, dass das Bodenteil der bisher bekannten Behälter wesentlich dicker, z. B. 0,33 mm dick, ausgeführt ist als das Mittelteil, das bei den bekannten Behältern eine Wandstärke von z. B. 0,12 mm aufweist. Durch Einbringen der erfindungsgemäß vorgesehenen Versteifungselemente (Rippen, Sicken) in das - durch eine üblicherweise vorgesehene konkave Formgebung bereits in gewissem Ausmass gegen von innen und/oder aussen quer zum Bodenteil wirkende Kräfte versteift ausgeführte - Bodenteil kann dessen Eigensteifigkeit derart weiter verbessert werden, dass es ohne Verlust seiner Funktion - also ohne Verringerung seiner absoluten Eigensteifigkeit - erheblich dünner als bisher ausgeführt sein kann. Auf diese Weise kann das Gewicht des Bodenteils, verglichen mit dem Bodenteil bisher bekannter Dosen der zur Rede stehenden Art, um beispielsweise 5 g reduziert werden. Unter Berücksichtigung eines jährlichen Verbrauchs von ca. fünf Milliarden Dosen führt dies zu einer Reduktion des jährlichen Materialverbrauchs bei der Herstellung dieser Behälter in der Grössenordnung von - im hier angenommenen Fall - beispielsweise 25000 t Weissblech!

Patentanspruch 2 nennt eine zweckmässige weitere Ausgestal tung des erfindungsgemäßen Behälters.

Die Patentansprüche 3 und 4 nennen alternative Lösungsmög lichkeiten für die Einbringung der Versteifungselemente in das Bodenteil.

Die Lösung nach Patentanspruch 3 hat den Vorteil, dass der in an sich bekannter Weise konkav gewölbte Boden des Bodenteils keine über die konkav gewölbte Fläche (Grundfläche) hinaustretenden Bereiche aufweist, so dass z. B. direktes, möglichst dichtes und also raumsparendes Übereinanderstapeln derartiger Dosen möglich ist ohne sonst eventuell mögliche gegenseitige Behinderung durch die erfindungsgemäßen Versteifungselemente und die Elemente des erwähnten Aufreissverschlusses einer unter der betreffenden Dose befindlichen, weiteren Dose.

Im Fall der Lösung nach Patentanspruch 4 kann zwar eventuell ein sehr dichtes, direktes Übereinanderstapeln von Dosen durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Rippen oder Sicken - abhängig von den tatsächlichen Gegebenheiten der Gestaltung von Deckelteil und Bodenteil - behindert sein; jedoch ist die durch das Einbringen derartiger Rippen oder Sicken in das Bodenteil zu erwartende Versteifung des Bodenteils eventuell noch grösser als im Fall der Lösung nach Patentanspruch 3.

Die Patentansprüche 5 bis 7 geben Verfahrensschritte im Zusammenhang mit der im übrigen an sich bekannten Herstellung von zur Rede stehenden Dosen an.

Während Patentanspruch 5 ein Einbringen der Rippen oder Sicken in das Bodenteil der Dose im Zuge des Fließpressvor ganges beim Herstellen von Bodenteil mit Mittelteil vorschlägt, gibt Patentanspruch 6 eine alternative Lösung an, nach der die Rippen oder Sicken in einem gesonderten Arbeitsschritt in das Bodenteil der Dose eingebracht werden. - Anstelle eines Verfahrens, bei dem die Prägung der Rippen oder Sicken mittels mechanischer Stempel vorgenommen wird, kann diese Prägung im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung mit Vorteil auch dadurch vorgenommen werden, dass das an sich bekannte, mit Flüssigkeitsdruck arbeitende Verfahren entsprechend dem Vorschlag nach Patentanspruch 7 eingesetzt wird.

Erläuterung der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel

Anhand der Fig. 1 und 2 der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 den unteren Bereich eines erfindungsgemäßen Behälters mit Bodenteil und anschliessendem Mittelteil in perspektivischer Darstellung, und

Fig. 2 den unteren Bereich des Behälters nach Fig. 1 im Schnitt entsprechend Schnittlinie C-C in Fig. 1.

Die Fig. 1 und 2 zeigen von einem im übrigen nicht weiter dargestellten Behälter 12 das runde, konkav gekrümmte Bodenteil 13 mit anschliessendem, aufragendem Mittelteil 14. Im Bodenteil 13 sind - von einem in der Mitte des Bodenteils 13 befindlichen, nicht näher bezeichneten Bereich ausgehend - in radialer Richtung verlaufend angeordnete und somit quer zum Bodenteil bzw. zu dessen Grundfläche versteifend wirkende Versteifungselemente in Form von Rippen oder Sicken 15 vorgesehen. Die Rippen, Sicken 15 reichen bis in den umlaufenden Rand 16 von Bodenteil 13 bzw. Mittelteil 14 hinein und unterbrechen daher an den betreffenden Stellen jeweils den Verlauf des Randes 16. Die Rippen, Sicken 15 können entweder eine Wölbung haben, die dem Wölbungssinn des Bodenteils 13 entspricht, oder aber eine Wölbung, die dem Wölbungssinn des Bodenteils entgegengesetzt ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

12

Behälter

13

Bodenteil

14

Mittelteil

15

Rippen, Sicken

16

Rand

Claims

1. Behälter (12), insbesondere Dose, aus dünnwandigem Blech, bestehen aus

a) einem röhrenförmigen Mittelteil (14),
b) einem das Mittelteil (14) nach oben zu begrenzenden, mit dem Mittelteil (14) über eine Falznaht verbundenen Deckel, und
c) einem das Mittelteil (14) nach unten zu begrenzenden und durch Fließpressen mit dem Mittelteil (14) ein teilig hergestellten, aus einem dem Mittelteil (14) direkt benachbarten und zur Mitte hin sich verjüngen den, ringförmigen Teil und einem an diesen ring förmigen Teil anschliessenden, konkav gekrümmten und mit dem ringförmigen Teil und dem Mittelteil (14) eine relativ starre Einheit bildenden Bodenteil (13) bestehenden, in sich geschlossen ausgeführten unteren Ende, das einen umlaufenden, eine Stellfläche für den Behälter (12) bildenden, gegenüber den angrenzenden Bereichen von Bodenteil (13) und ringförmigem Teil bzw. Mittelteil (14) vorstehenden und gegenüber dem Umfang des Mittelteils (14) um ein gewisses Mass zurückgesetzten, beim Stapeln von Behältern (12) hinter die das Mittelteil (14) mit dem Deckel verbindende Falznaht zurücktretenden Rand (16) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass zum Zweck der Erhöhung einer durch Verringerung der Dicke des Bodenteils (13) zu bewirkenden Materialersparnis bei der Herstellung des Behälters (12) bei weiterhin ausreichender Eigen steifigkeit des Bodenteils (13)

a) das Bodenteil (13) von einem in der Mitte des Boden teils (13) liegenden Bereich ausgehende und sich in radialer Richtung in den Rand (16), jedoch nicht in das Mittelteil (14) hinein erstreckende Versteifungs elemente in Form von Rippen oder Sicken aufweist.

2. Behälter (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter einen eine Behälteröffnung freigebenden Aufreissverschluss aufweist.

3. Behälter (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen, Sicken (15) in dem der Krümmung des Bodenteils (13) entsprechenden Krümmungssinn ausgeführt sind.

4. Behälter (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen, Sicken (15) in dem der Krümmung des Bodenteils (13) entgegengesetzten Krümmungssinn ausgeführt sind.

5. Verfahren zum Herstellen des Behälters (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen, Sicken (1 5) des Bodenteils (13) im Zuge des Fließpressvorganges beim Herstellen des Bodenteils (13) mit Mittelteil (14) in das Bodenteil (13) eingebracht werden.

6. Verfahren zum Herstellen des Behälters (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen, Sicken (15) des Bodenteils (13) in einem gesonderten Arbeitsschritt im Anschluss an den Fließpressvorgang in das Bodenteil (13) eingebracht werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen, Sicken (15) unter Anwendung von in ans sich bekannter Weise auf die eine Seite des Bodenteils (13) einwirkendem Flüssigkeitsdruck und Zuhilfenahme von auf der anderen Seite des Bodenteils (13) befindlichen Stützmitteln gebildet werden.