(19)
(11) EP 0 167 855 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
15.01.1986  Patentblatt  1986/03

(21) Anmeldenummer: 85107150.6

(22) Anmeldetag:  11.06.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B65D 17/36
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 12.07.1984 CH 3404/84

(71) Anmelder: ELPATRONIC AG
CH-6300 Zug (CH)

(72) Erfinder:
  • Opprecht, Paul
    CH-8962 Bergdietikon (CH)
  • Urech, Werner
    CH-8434 Kaiserstuhl (CH)
  • Opprecht, Jürg
    CH-8967 Widen (CH)

(74) Vertreter: Hotz, Klaus, Dipl.-El.-Ing. / ETH 
c/o SOUDRONIC AG Industriestrasse 35 Postfach 11
8962 Bergdietikon
8962 Bergdietikon (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Aufreissbarer Dosenrumpf


    (57) Ein Dosenrumpf ist aus einem Blechzuschnitt (28) gerollt und hat einen äußeren und einen inneren Längsrand (12 bzw. 14), die überlappend miteinander verschweißt sind. Um den Dosenrumpf herum erstrecken sich quer zu den Längsrändern (12, 14) zwei Umfangsritzungen (16), die einen Aufreißstreifen (18) seitlich begrenzen. Der Aufreißstreifen (18) ist durch eine auf den äußeren Längsrand (12) aufgeschweißte Lasche (20) verlängert, die sich mit einem Schlüssel erfassen und aufrollen läßt. In einer Schweißzone (42), die sich an eine Startritzung (30) anschließt, ist der Aufreißstreifen (18) durch die aufgeschweißte Lasche (20) derart versteift, daß er beim Aufrollen der Lasche (20) zuverlässig längs der Umfangsritzungen (16) vom Dosenrumpf abreißt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen aufreißbaren Dosenrumpf aus einem Blechzuschnitt mit

    - einem äußeren und einem inneren Längsrand, die überlappend miteinander verschweißt sind,

    - mindestens einem Paar Umfangsritzungen, die sich quer zu den Längsrändern um den Dosenrumpf herum erstrecken und einen Aufreißstreifen seitlich begrenzen, und

    - einer Lasche, die den Aufreißstreifen über den äußeren Längsrand hinaus verlängert.



    [0002] Bei einem bekannten Dosenrumpf dieser Gattung (DE-B 1 017 042) ist die Lasche zusammen mit dem im Ausgangszustand ebenen Blechzuschnitt in einem Stück ausgestanzt und erstreckt sich.in dessen Ebene über die Kante des äußeren Längsrandes hinaus. Zusammen mit den Umfangsritzungen ist eine diese miteinander verbindende Startritzung im Bereich des inneren Längsrandes in den Blechzuschnitt eingestanzt. Der Blechzuschnitt wird vor dem Verschweißen seiner beiden Längsränder zu einem Zylinder gerollt, so daß die beiden Längsränder einander überlappen. Dabei kommt die Startritzung des inneren Längsrandes unter dem äußeren Längsrand zu liegen. Die Startritzung ist beispielsweise eine Gerade, die sich parallel zur Kante des inneren Längsrandes erstreckt; in diesem Fall deckt sich die Startritzung nach dem Rollen des Zylinders mit der Kante des äußeren Längsrandes. Die Startritzung kann aber auch die Form eines Dreiecks oder Kreissegments haben, dessen Basis die Kante des inneren Längsrandes bildet. Aus einem solchen Dosenrumpf entsteht nach dem Verschweißen seiner Längsränder eine vollständige Dose, indem die beiden Stirnseiten des Dosenrumpfes durch Bördeln mit einem Deckel bzw. einem Boden verschlossen werden. Zum Aufreißen der Dose wird auf die Lasche ein Schlüssel aufgesteckt, der zu diesem Zweck einen Schlitz aufweist und am nächstgelegenen Bördelrand abgerollt wird.

    [0003] Solche Dosenrümpfe mit geschweißter Längsnaht und über diese hinausragender, einstückig angeformter Lasche sind seit langem weit verbreitet und verdrängen allmählich die seit noch erheblich längerer Zeit bekannten Dosenrümpfe mit gefalzter und anschließend verlöteter Längsnaht, die ebenfalls eine mit dem Blechzuschnitt des Dosenrumpfes einstückig ausgestanzte Lasche aufweisen. Bei all diesen bekannten Dosenrümpfen gelingt es vor allem ungeübten Benutzern nicht immer, den Aufreißstreifen in der gewünschten Weise vollständig zu entfernen. Nicht selten reißt der Aufreißstreifen schon im Bereich der Längsnaht oder kurz dahinter ab, weil sich von der Lasche ausgehend konvergierende Rißlinien bilden, die sich in der Mitte zwischen den beiden Umfangsritzungen treffen. Der Benutzer ist dann gezwungen, das öffnen der Dose mit einem für diesen Zweck nicht vorgesehenen Werkzeug fortzusetzen, wobei die Gefahr besteht, daß er sich an den entstehenden scharfen Blechrändern verletzt.

    [0004] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Dosenrumpf der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß er sich mit größerer Sicherheit aufreißen läßt.

    [0005] Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lasche als gesondertes Blechteil an den äußeren Längsrand angeschweißt ist.

    [0006] Es hat sich überraschenderweise erwiesen, daß durch das Anschweißen einer gesondert hergestellten Lasche bessere Voraussetzungen für einen einwandfreien Aufreißvorgang geschaffen werden als durch einstückige Ausbildung der Lasche mit dem Blechzuschnitt, aus dem der Dosenrumpf gerollt wird. Durch das Anschweißen der Lasche entsteht im Bereich der Längsnaht zwischen den beiden Umfangsritzungen eine zusätzliche Versteifung, die wesentlich dazu beiträgt, daß die beim Aufrollen der Lasche entstehenden Rißlinien den Umfangsritzungen folgen, so daß anschließend an die Lasche der Aufreißstreifen vollständig und einwandfrei aufgerollt werden kann.

    [0007] wenn die Blechdicke der Lasche gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung 1,5 bis 2,5 mal so gross ist wie die Dicke des Blechzuschnitts, erreicht die beschriebene, erwünschte Versteifungswirkung ein Optimum, ohne daß das Aufrollen der Lasche spürbar erschwert wird.

    [0008] Es ist ebenfalls vorteilhaft, wenn die Lasche aus Blech höherer Festigkeit besteht als der Blechzuschnitt.

    [0009] Es ist ferner vorteilhaft, wenn die Lasche mindestens in einem Endbereich, in dem sie an den äusseren Längsrand angeschweisst ist, eine vorgefertigte Profilierung aufweist. Die Profilierung trägt dazu bei, dass die Lasche sich beim Anschweissen fest mit dem äusseren Längsrand verbindet. Beim Verschweissen der Längsränder ist es nämlich nicht oder nur durch besondere Vorkehrungen,ver― meidbar, dass sich eine Oxydschicht bildet, die das Anschweissen der Lasche erschwert. Diese Erschwernis wird durch die an der Lasche vorgesehene Profilierung überwunden, die beim Anpressen der Lasche an den äusseren Längsrand dessen Oxydschicht durchdringt.

    [0010] Die Profilierung ist vorzugsweise von scharfkantigen Längsrippen der Lasche gebildet.

    [0011] Die Erfindung lässt sich mit besonderem Vorteil bei einem' Dosenrumpf mit einer Startritzung zwischen den Umfangsritzungen im Bereich des inneren Längsrandes anwenden. In diesem Fall ist es jedoch vorteilhaft, wenn die Startritzung vom äusseren Längsrand einen Abstand hat, der zwei- bis dreimal so gross ist wie die Dicke des Blechzuschnitts. Auf diese Weise lässt sich mit Sicherheit ausschliessen, dass die Startritzung beim Anschweissen der Lasche in die Schweisszone gerät und dadurch unwirksam wird.

    [0012] Die Sicherheit gegen die Entstehung konvergierender Rißlinien zwischen den beiden Umfangsritzungen läßt sich durch verschiedene weiterbildende Merkmale der Erfindung erhöhen. Dazu gehört das Merkmal, daß die Startritzung sich über die beiden zugehörigen Umfangsritzungen um eine Strecke hinauserstreckt, die zwei- bis dreimal so groß ist wie die Dicke des Blechzuschnitts. Damit wird erreicht, daß beim Aufrollen der angeschweißen Lasche die Startritzung über die beiden Umfangsritzungen hinaus aufbricht und anschließend von den beiden Enden der Startritzung ausgehende Rißlinien entstehen, von denen jede im Bereich der'einander überlappenden und miteinander verschweißten Längsränder in die benachbarte Umfangsritzung einmündet und dadurch zusätzliche Gewähr dafür bietet, daß der Aufreißvorgang längs der Umfangsritzungen fortgesetzt wird.

    [0013] Eine weitere Maßnahme zur Erhöhung der Sicherheit gegen die Entstehung konvergierender Rißlinien im Bereich zwischen den Umfangsritzungen besteht darin, daß die Lasche mit dem äußeren Längsrand auf 85 bis 95 % der Breite des Aufreißstreifens verschweißt ist. Durch eine solche Verschweißung wird der Aufreißstreifen im Bereich der Längsnaht praktisch auf seiner gesamten Breite versteift, so daß die Umfangsritzungen beim Aufrollen im wesentlichen nur mit Scherkräften und praktisch nicht mit Zugkräften belastet werden. Diese Art der Belastung ist einem Aufreißen entlang der Umfangsritzungen besonders förderlich. Zugleich bietet die Begrenzung der Breite der Schweißzone beim Aufschweißen der Lasche auf 95 % der Breite des Aufreißstreifens Gewähr dafür, daß die Umfangsritzungen außerhalb der Schweißzone liegen.

    [0014] Eine weitere Maßnahme, die dazu beiträgt, beim Aufrollen der angeschweißten Lasche Risse entlang der Umfangsritzungen entstehen zu lassen, besteht darin, daß der äußere Längsrand am Anfang der Umfangsritzungen je eine Kerbe aufweist.

    [0015] Zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Dosenrumpfes wird zweckmäßigerweise ein bekanntes Verfahren (DE-C 2 559 671) weitergebildet, bei dem ein mit Umfangsritzungen versehener Blechzuschnitt zu einem Zylinder gerollt und seine beiden überlappenden Längsränder miteinander verschweißt werden. Die erfindungsgemäße Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß erst nach dem Verschweißen der Längsränder die Lasche zwischen den Umfangsritzungen auf den äußeren Längsrand aufgeschweißt werden. Damit wird vor allem erreicht, daß das Rollen des Blechzuschnitts und das Verschweißen der Längsränder in gleicher Weise durchgeführt werden können wie bei Dosenrümpfen ohne Lasche und Aufreißstreifen. Das nachträgliche Aufschweißen der Lasche durch elektrische Widerstandsschweißung läßt sich mit so geringer Energie durchführen, daß die zuvor ausgeführte Schweißnaht zwischen den beiden Längsrändern des Blechzuschnitts praktisch unverändert und auch die Innenfläche des Dosenrumpfes im Bereich der Längsnaht unversehrt bleibt. Dies ist vor allem bei Dosen aus Weißblech (beiderseitig verzinntes Stahlblech) von großer Bedeutung.

    [0016] Zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorzugsweise eine ebenfalls bekannte Vorrichtung mit einem Paar Elektrodenrollen, zwischen denen die einander überlappenden Längsränder hindurchgeführt werden (DE-C 2 559 671), erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, daß hinter den Elektrodenrollen ein weiteres Paar Elektroden zum Aufschweißen der Lasche angeordnet ist.

    [0017] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise dadurch weitergebildet, daß das weitere Paar Elektroden eine ortsfeste innere Elektrode mit einer zylindrischen, der Krümmung des gerollten Blechzuschnitts angepaßten Stromübergangsfläche und eine äußere Elektrode mit einer schneiden- oder warzehförmigen Stromübergangsfläche aufweist.

    [0018] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Es zeigt

    Fig.l eine Konservendose mit einem erfindungsgemäßen Dosenrumpf während des öffnens,

    Fig.2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig.l,

    Fig.3 Teile des Dosenrumpfes vor dem Verschweißen,

    Fig.4 Teile des Dosenrumpfes mit gegenüber Fig.3 abgewandelten Einzelheiten und

    Fig.5 und 6 aufeinanderfolgende Schweißvorgänge am Dosenrumpf.



    [0019] In den Zeichnungen ist ein Dosenrumpf 10 dargestellt, der beispielsweise aus Weißblech mit einer Dicke a von 0,2 mm besteht. Der Dosenrumpf 10 hat einen äußeren Längsrand 12 und einen inneren Längsrand 14 sowie ein Paar Umfangsritzungen 16, die sich im rechten Winkel zu diesen Längsrändern erstrecken und zwischen sich einen Aufreißstreifen 18 begrenzen. Zum Dosenrumpf 10 gehört ferner eine langgestreckte rechteckige Lasche 20, die beispielsweise aus Weißblech mit einer Dicke b von 0,4 mm besteht und den Aufreißstreifen 18 über den äußeren Längsrand 12 hinaus verlängert.

    [0020] Gemäß Fig.1 wird der Dosenrumpf 10, der hier einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat, mit einem Schlüssel 22 geöffnet. Der Schlüssel 22 ist auf die Lasche 20 aufgesteckt worden und wird auf einem von zwei Bördelrändern 24 abgerollt, die den Dosenrumpf 10 mit einem Deckel bzw. Boden 26 verbinden.

    [0021] Der Dosenrumpf 10 ist aus einem gemäß Fig.3 und 4 ursprünglich ebenen Blechzuschnitt 28 hergestellt, der unabhängig von der Querschnittsform der fertigen Konservendose zunächst zu einem Zylinder gerollt wird, wie in Fig.1 mit einem Kreis angedeutet ist. In den noch ebenen Blechzuschnitt 28 werden die beiden Umfangsritzungen 16 sowie eine Startritzung 30 eingestanzt. Die beiden Umfangsritzungen 16 erstrecken sich von der Kante 32 des äußeren Längsrandes 20 bis zur Kante 34 des inneren Längsrandes 14. Die Startritzung 30 erstreckt sich parallel zur Kante 34 und begrenzt mit dieser und den angrenzenden Abschnitten der Umfangsritzungen 16 ein Rechteck 36. Die Breite dieses Rechtecks, also der Abstand c der Startritzung 30 von der Kante 34, beträgt vorzugsweise 1,0 mm, wenn die beiden Längsränder 12 und 14 derart miteinander verschweißt werden sollen, daß sie sich auf einer Breite von 0,4 mm überlappen, wie dies bei einer Blechdicke von 0,2 mm üblich ist.

    [0022] Gemäß Fig.2 und 3 erstreckt sich die Startritzung 30 über jede der beiden Umfangsritzungen 16 um eine Strecke d hinaus, die etwa 0,5 mm lang ist und somit etwa das 2,5-fache der Blechdicke a beträgt. Beim Aufrollen der Lasche 20 entstehen ausgehend von den beiden Enden der Startritzung 30 Rißlinien 38, von denen jede gemäß Fig.2 allmählich in die benachbarte Umfangsritzung 16 einmündet; die Einmündung liegt im Bereich der Schweißnaht 40, welche die beiden Längsränder 12 und 14 miteinander ver- . bindet. Von dieser Einmündung aus folgt der weitere Aufreißvorgang den beiden Umfangsritzungen 16, wie in Fig.l dargestellt.

    [0023] Die Lasche 20 ist ebenso breit wie der Abstand zwischen den beiden Umfangsritzungen 16 und ist mit dieser gemäss Fig.2 in einer Schweisszone 42 verbunden, die sich über ungefähr 90 % des Zwischenraumes zwischen den beiden Umfangsritzungen 16 erstreckt. In der Schweisszone 42 ist die Lasche 20 mit einer vorgefertigten, d.h. vor dem Aufschweissen vorhandenen Profilierung versehen, die gemäss Fig.3 von scharfkantigen Längsrippen 43 gebildet ist und beim Aufschweissen mehr oder weniger flach gedrückt wird.

    [0024] Die in Fig.4 dargestellten Einzelheiten sind gegenüber Fig.3 dadurch abgewandelt, dass der äussere Längsrand 12 am Anfang jeder der beiden Unfangsritzungen 16 eine Kerbe 44 und zwischen diesen Kerben eine sichelförmige Aussparung 46 aufweist. An der Lasche 20 ist als Profilierung ein Paar Warzen 48 ausgebildet, die je einem der Längsränder der Lasche verhältnismässig eng benachbart sind und Gewähr dafür bieten, dass die Lasche bis in unmittelbarer Nähe ihrer Längsränder mit dem Anfang des Aufreisstreifens 18 verschweisst wird.

    [0025] Zum Schweißen des Dosenrumpfes 10 eignet sich eine Vorrichtung mit einem ortsfesten Arm 50, an dem eine innere Elektrodenrolle 52 gelagert ist, deren Mantelfläche 54 nur etwas breiter ist als 0,4 mm, die Uberlappungsbreite der beiden Längsränder 12 und 14. Der inneren Elektrodenrolle 52 steht eine äußere Elektrodenrolle 56 mit einer entsprechend schmalen Mantelfläche 58 gegenüber, die an einem radial zum Arm 50 hin- und herbewegbaren Stößel 60 gelagert ist. Der Blechzuschnitt 28 wird in üblicher Weise um den Arm 50 herum gerollt und zwischen den beiden Elektrodenrollen 52 und 56 hindurchgeführt, wobei die Schweißnaht 40 in Form einer Uberlappt-Quetschnaht zwischen den beiden Längsrändern 12 und 14 entsteht.

    [0026] Am Arm 50 ist in Bewegungsrichtung des entstehenden Dosenrumpfes 10 hinter der inneren Elektrodenrolle 52 eine ortsfeste innere Elektrode 62 angeordnet, die eine zylindrische, dem Krümmungsradius des Dosenrumpfes 10 entsprechende Stromübergangsfläche 64 aufweist. Dieser inneren

    [0027] Elektrode 62 steht eine äußere Elektrode 66 gegenüber, die eine schneidenförmige Stromübergangsfläche 68 aufweist und taktweise radial zum Dosenrumpf 10 hin- und herbewegbar ist.


    Ansprüche

    1. Aufreißbarer Dosenrumpf (10) aus einem Blechzuschnitt (28) mit

    - einem äußeren und einem inneren Längsrand (12 bzw. 14), die überlappend miteinander verschweißt sind,

    - mindestens einem Paar Umfangsritzungen (16), die sich quer zu den Längsrändern (12, 14) um den Dosenrumpf (10) herum erstrecken und einen Aufreißstreifen (18) seitlich begrenzen, und

    - einer Lasche (20), die den Aufreißstreifen (18) über den äußeren Längsrang (12) hinaus verlängert,


    dadurch gekennzeichnet, daß die Lasche (20) als gesondertes Blechteil an den äußeren Längsrand (12) angeschweißt ist.
     
    2. Dosenrumpf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Blechdicke (b) der Lasche (20) grösser als, vorzugsweise 1,5 bis 2,5 mal so gross ist wie die Dicke (a) des Blechzuschnitts (28).
     
    3. Dosenrumpf nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (20) aus Blech höherer Festigkeit besteht als der Blechzuschnitt (28).
     
    4. Dosenrumpf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Lasche (20) mindestens in einer Schweisszone (42), in der sie an den äusseren Längsrand (12) angeschweisst ist, eine vorgefertigte Profilierung aufweist.
     
    5. Dosenrumpf nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung von scharfkantigen Längsrippen (43) der Lasche (20) gebildet ist.
     
    6. Dosenrumpf nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Startritzung (30) zwischen den Umfangsritzungen (16) im Bereich des inneren Längsrandes (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Startritzung (30) vom äusseren Längsrand (12) einen Abstand (c) hat, der drei- bis siebenmal, vorzugsweise fünfmal so gross ist wie die Dicke (a) des Blechzuschnitts (28).
     
    7. Dosenrumpf nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Startritzung (30) sich über die beiden zugehörigen Umfangsritzungen (16) um eine Strecke (d) hinauserstreckt, die zwei- bis dreimal so gross ist wie die Dicke (a) des Blechzuschnitts (28).
     
    8. Dosenrumpf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (20) mit dem äusseren Längsrand (12) auf 85 bis 95 % der Breite des Aufreisstreifens (18) verschweisst ist.
     
    9. Dosenrumpf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Längsrand (12) am Anfang der Umfangsritzungen (16) je eine Kerbe (44) aufweist.
     
    10. Verfahren zum Herstellen eines Dosenrumpfes (10) nach einem der Ansprüche bis 9, bei dem ein mit Umfangsritzungen (16) versehener Blechzuschnitt (28) zu einem Zylinder gerollt und seine beiden überlappenden Längsränder (12, 14) miteinander verschweisst werden, dadurch gekennzeichnet, dass erst nach dem Verschweissen der Längsränder (12, 14) die Lasche (20) zwischen den Umfangsritzungen (16) auf den äusseren Längsrand (12) aufgeschweisst wird.
     
    11. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 10 mit einem Paar Elektrodenrollen (52, 56), zwischen denen die einander überlappenden Längsränder (12, 14) hindurchgeführt werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass hinter den Elektrodenrollen (12, 14) ein weiteres Paar Elektroden (62, 66) zum Aufschweissen der Lasche (20) angeordnet ist.
     
    12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Paar Elektroden (62, 66) eine ortsfeste innere Elektrode (62) mit einer zylindrischen, der Krümmung des gerollten Blechzuschnittes (28) angepassten Stromübergangsfläche (64) und eine äussere Elektrode (66) mit einer schneiden-oder warzenförmigen Stromübergangsfläche (68) aufweist.
     




    Zeichnung