[0001] Die Erfindung betrifft Verfahren nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 4 und 9.
[0002] Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (CH-Patentschrift 642 316 A5 der Anmelderin)
ergibt sich grundsätzlich ein sehr sicherer Verschluß des Verpackungsbehälters. Es
wird ein Sicherungsring verwendet. Der bekannte Verpackungsbehälter ist jedoch noch
nicht zur Verwendung für den Gefahrgutbereich gemäß UN geeignet. Dies gilt insbesondere
für dünnflüssige Gefahrgüter.
[0003] Aus der DE 36 24 769 A1 ist es an sich bekannt, einen im Querschnitt im wesentlichen
rechteckigen, schalenförmigen Behälter mit einem sich nach außen erstreckenden Umfangsflansch
durch einen blattförmigen, ebenen Deckelzuschnitt aus einer Metallfolie zu verschließen.
Dies geschieht mit einem in mehrere bewegliche Sektionen unterteilten Bördelrahmen.
Mit den Sektionen wird der Rand des Deckelzuschnitts um den Umfangsflansch gebördelt.
Dabei liegt ein Werkzeugoberteil auf dem Deckelabschnitt auf. Jede Sektion ist mit
einem Gelenkviereck an einem stationären Halteteil angelenkt. Eine untere, hakenartige
Bördelkante jeder Sektion wird bei einer axialen Verschließbewegung des Werkzeugs
im Bogen von außen nach innen geführt und vollendet dabei die Randbördelung.
[0004] Aus der GB-Patentschrift 357 558 ist es an sich bekannt, die Ränder einer Behälteröffnung
und eines in die Behälteröffnung eingesetzten, tassenförmigen Deckels durch gemeinsame
Expansion formschlüssig miteinander zu verbinden. Radial außerhalb der Ränder befindet
sich ein längsgeteilter, aus Sektoren zusammengesetzter Gegenhaltering mit radial
innen eingeformten Umfangsrillen. Innerhalb der Ränder ist ein Gummiring angeordnet.
Der Gummiring sitzt auf einer Stange, die unterhalb des Gummirings einen Teller trägt.
Auf der Oberseite des Gummirings liegt ein Drückring, der mit einer oberen Buchse
auf der Stange geführt ist. Eine axiale Annäherung des Tellers und des Drückrings
hat zur Folge, daß der Gummiring radial nach außen expandiert und dabei die Ränder
in die Rillen des Gegenhalterings preßt. Wenn die Verbindung dicht werden soll, wird
zwischen die Ränder Wachs eingebracht.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verschlußsicherheit der Verpackungsbehälter
so zu erhöhen, daß diese auch die Baumusterprüfung mit UN-Zulassungskennzeichnung
bestehen.
[0006] Diese Aufgabe ist zunächst durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße
Vergrößerung der wirksamen axialen Länge des Expandierwerkzeugs wird über eine entsprechend
große axiale Länge des ersten und zweiten Randbereichs eine besonders innige und großflächige
Anlage der Randbereiche aneinander erzielt. Dies führt sowohl in der Baumusterprüfung
als auch im Betrieb der gefüllten und verschlossenen Verpackungsbehälter zu erheblich
gesteigertem Formänderungswiderstand im Verschlußbereich und zu entsprechend hoher
Verschlußsicherheit.
[0007] Als besonders günstig hinsichtlich Sicherheit und Materialverbrauch haben sich die
Merkmale des Anspruchs 2 erwiesen.
[0008] Gemäß Anspruch 3 ist eine Auflagefläche für das Drückwerkzeug geschaffen, die die
optimale Formgestaltung des Verschlußbereichs während des Expandierens begünstigt.
[0009] Die zuvor erwähnte Aufgabe ist auch durch die Merkmale des Anspruchs 4 gelöst. Hier
ergibt sich der besondere Vorteil, daß ein zusätzlicher Sicherungsring entbehrlich
ist und dennoch eine formschlüssige Verriegelung erreicht wird.
[0010] Gemäß Anspruch 5 ergibt sich eine besonders weitgehende formschlüssige Verriegelung.
[0011] Die Merkmale des Anspruchs 6 führen zu einer zusätzlichen Versteifung des Verschlußbereichs,
wenn dies erforderlich ist.
[0012] Gemäß Anspruch 7 kann das Verschlußelement auf einfache Weise vom Unterteil abgenommen
werden. Auch in diesem Fall ist der Verpackungsbehälter wiederverschließbar. Dazu
wird das Verschlußelement wieder in die Aufnahmeöffnung des Unterteils eingedrückt.
[0013] Gemäß Anspruch 8 läßt sich das Verschlußelement besonders leicht entfernen. Die Zunge
kann z.B. mit einer Zange oder einem speziellen Schlüssel ohne weiteres ergriffen
und der Endabschnitt abgerissen werden.
[0014] Die zuvor erwähnte Aufgabe ist auch durch die Merkmale des Anspruchs 9 gelöst. Auf
diese Weise kann die formschlüssige Verriegelung in besonders einfacher Weise hergestellt
werden. Die Dichtwirkung ist verbessert, und das Abhebeln des Verschlußelements vom
Unterteil mit einem geeigneten Werkzeug wird erleichtert.
[0015] Die Merkmale des Anspruchs 10 machen ebenfalls in der Regel einen zusätzlichen Sicherungsring
überflüssig. Je nach der Größe des negativen Winkels ist die Verbindung z.B. bei einem
Winkel von 0,5 bis 1° lösbar oder bei einem Winkel von mehr als 2° unlösbar. Dieser
Gegenstand kann z.B. bei Deckeln für Kannen und Spundfässer mit durch einen Stopfen
oder Verschluß verschließbarer Entnahmeöffnung Anwendung finden. Desgleichen eignet
sich der Gegenstand für die Verbindung eines Deckelrings oder eines Trichters mit
Verschraubung mit dem Unterteil.
[0016] Der Gegenhalter gemäß Anspruch 11 führt zu einer besonders formgenauen Ausbildung.
Der Gegenhalter ist zumindest während des Expandierens stationär angeordnet.
[0017] Die Merkmale des Anspruchs 12 erleichtern und verbessern die Formung im Randbereich.
[0018] Gemäß Anspruch 13 wird die formschlüssige Verriegelung durch einen Bajonettverschluß
erreicht. Durch Drehung und anschließende Axialbewegung des Verschlußelements ist
das Verschlußelement von dem Unterteil lösbar und in der umgekehrten Weise wieder
verschließbar. Bei Bedarf kann der äußere Rand des Verschlußelements profiliert sein,
um den Drehvorgang zum Öffnen und Wiederverschließen des Verschlußelements zu erleichtern.
[0019] Gemäß Anspruch 14 erhält man eine erhebliche zusätzliche Versteifung des Verschlußbereichs.
Außerdem kann sich der freie Rand des zweiten Randbereichs des Verschlußelements während
des Expandierens besonders zwängungsfrei ausformen.
[0020] Gemäß Anspruch 15 ergibt sich in der Außenanrollung ein erheblicher Stützeffekt mit
entsprechender Formstabilität unter Last.
[0021] Dieser Stützeffekt wird gemäß Anspruch 16 besonders dann erzielt, wenn Belastungen
vorzugsweise von der radial äußeren Seite zu erwarten sind.
[0022] Die Merkmale jedes der Ansprüche 17 und 18 führen zu einer erheblichen zusätzlichen
Versteifung des Verschlußbereichs und wirken unzulässigen Verformungen des Verschlußbereichs
im Test- oder Betriebsfall entgegen.
[0023] Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der
in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Verschlußbereich eines Verpackungsbehälters in
noch nicht verschlossenem Zustand,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Schnittansicht in verschlossenem Zustand,
Fig. 3 einen Fig. 2 entsprechenden Längsschnitt mit den zugehörigen Verschließwerkzeugen
und einer Abwandlung im Sicherungsring,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des Verschlußbereichs
mit Verschließwerkzeugen und in noch nicht verschlossenem Zustand,
Fig. 5 die der Fig. 4 entsprechende Schnittansicht in verschlossenem Zustand,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch den Verschlußbereich einer anderen Ausführungsform
in noch nicht verschlossenem Zustand mit Verschließwerkzeugen,
Fig. 7 die Ausführungsform nach Fig. 6 in verschlossenem Zustand,
Fig. 8 einen Längsschnitt durch den Verschlußbereich einer weiteren Ausführungsform
in noch nicht verschlossenem Zustand,
Fig. 9 die zugehörigen Verschließwerkzeuge in ihrer den Verschlußbereich gemäß Fig.
8 fertigstellenden Endstellung,
Fig. 10 den gemäß Fig. 9 hergestellten Verschlußbereich ohne Verschließwerkzeuge,
Fig. 11 die Schnittansicht entsprechend Linie XI-XI in Fig. 10 durch eine andere Ausführungsform,
Fig. 12 die Schnittansicht nach Linie XII-XII in Fig. 13 durch eine weitere Ausführungsform,
Fig. 13 die Schnittansicht nach Linie XIII-XIII in Fig. 12,
Fig. 14 die Schnittansicht nach Linie XIV-XIV in Fig. 13,
Fig. 15 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Verschlußbereichs,
Fig. 16 den Verschlußbereich gemäß Fig. 15 mit zugehörigen Verschließwerkzeugen in
der aktiven Endstellung und
Fig. 17 den gemäß Fig. 16 fertiggestellten Verschlußbereich im Längsschnitt.
[0024] Fig. 1 zeigt einen Teil eines Verpackungsbehälters 1 mit einem Unterteil 2, dessen
obere Öffnung 3 durch ein Verschlußelement 4 dicht verschlossen werden soll. Das Unterteil
2 und das Verschlußelement 4 bestehen aus Weißblech von z.B. 0,31 mm Dicke.
[0025] Ein erster Randbereich 5 des Unterteils 2 soll mit einem zweiten Randbereich 6 des
Verschlußelements 4 dicht verbunden werden. Im Ausgangszustand besteht zwischen einer
ersten Wand 7 des ersten Randbereichs 5 und einer zweiten Wand 8 des zweiten Randbereichs
6 ein Winkel 9 von z.B. 3 bis 5°. Der Winkel 9 erleichtert einerseits das Einsetzen
des Verschlußelements 4 in die Öffnung 3, wie in Fig. 1 dargestellt, und ermöglicht
andererseits das Ineinanderstapeln der Verschlußelemente 4 während Lagerung und Transport.
[0026] Ein erster freier Endbereich 10 des ersten Randbereichs 5 ist als eine Außenanrollung
ausgebildet. Ein freies Ende 11 der Außenanrollung liegt einem radial äußeren Abschnitt
12 der Außenanrollung gegenüber.
[0027] An die zweite Wand 8 schließt sich oben ein zweiter freier Endbereich 13 des zweiten
Randbereichs 6 an. Der zweite freie Endbereich 13 endet in einer Anrollung 14 und
trägt eine Ringdichtung 15, die mit dem ersten freien Endbereich 10 abdichtend zusammenwirkt.
[0028] In dem in Fig. 1 dargestellten Ausgangszustand ragt ein radial äußeres Ende des zweiten
freien Endbereichs 13 in einen sich radial nach innen öffnenden Innenraum 16 eines
Sicherungsrings 17 hinein. Die in Fig. 1 erkennbare Einheit aus Verschlußelement 4
und Sicherungsring 17 wird vormontiert und entweder von Hand oder automatisch so in
der Öffnung 3 plaziert, wie dies Fig. 1 zeigt. Sodann wird mit einem ringförmigen
Drückwerkzeug 18 (Fig. 3) eine axiale Druckkraft 19 bis zur ausreichenden Dichtkompression
der Ringdichtung 15 auf einen oberen Rand 20 des Sicherungsrings 17 ausgeübt. Dies
hat zur Folge, daß die zweite Wand 8 noch etwas tiefer in die Öffnung 3 hineingedrückt
wird, als dies in Fig. 1 zu sehen ist. Dabei drückt sich der erste freie Endbereich
10 entsprechend tiefer in die Ringdichtung 15 ein.
[0029] Sodann wird mit einer radial inneren Seite 21 des zweiten Randbereichs 6 ein Expandierwerkzeug
22 (Fig. 3) in Berührung gebracht. Dies geschieht dadurch, daß über den Umfang verteilte,
im einzelnen nicht gezeichnete Segmente des Expandierwerkzeugs 22 radial nach außen
bewegt werden. Dadurch werden der erste und der zweite Randbereich gemeinsam expandiert,
bis eine formschlüssige Verriegelung erreicht ist. Während dieses Expandierens wird
die axiale Druckkraft 19 aufrechterhalten, so daß sich der zweite freie Endbereich
13 in der in Fig. 2 ersichtlichen Weise zunehmend um den ersten freien Endbereich
10 herumlegt und damit die Abdichtung vervollständigt. In dem Endzustand gemäß Fig.
2 hat sich eine radial äußere Seite 23 der ersten Wand 7 gegen einen als Anschlag
wirkenden, radial inneren Rand 24 eines Untergurts 25 des Sicherungsrings 17 gelegt.
[0030] Die formschlüssige Verriegelung ist gemäß Fig. 2 dadurch zustande gekommen, daß sich
während der Expansion der erste freie Endbereich 10 in vollem Umfang über den Untergurt
25 bewegt hat.
[0031] Der Sicherungsring 17 kann in jeder beliebigen, an sich bekannten Weise ausgebildet
sein. Es kann sich dabei z.B. um einen Spannring handeln, der sich leicht öffnen und
auch wieder verschließen läßt.
[0032] Während der Expansion ist gemäß Fig. 2 an ein axial äußeres Ende 26 der zweiten Wand
8 eine sich über das äußere Ende 26 hinaus radial nach innen erstreckende Sicke 27
angeformt worden. die Sicke 27 versteift den zweiten Randbereich 6 und gestattet dem
zweiten freien Endbereich 13 eine optimale Formgestaltung innerhalb des Innenraums
16.
[0033] Fig. 3 verdeutlicht, wie die einzelnen Segmente des Expandierwerkzeugs 22 mit einer
radialen Nut 28 auf einem radialen Führungsring 29 des Drückwerkzeugs 18 geführt sind.
So können sich die Segmente des Expandierwerkzeugs 22 in den Richtungen eines Doppelpfeils
30 in radialer Richtung zum Expandieren und wieder zurück in ihre Ruhestellung bewegen.
Diese Bewegung erfolgt durch einen mittigen Konus 31, dessen Außenfläche mit einer
komplementären Schrägfläche 32 jedes Segments des Expandierwerkzeugs 22 zusammenwirkt.
Der Konus 31 wird parallel zur Längsachse 33 (Fig. 15) des Verackungsbehälters 1 in
den Richtungen eines Doppelpfeils 34 in im einzelnen nicht dargestellter Weise angetrieben.
Die Werkzeuge 18 und 22 sowie der Konus 31 können parallel zur Längsachse 33 in den
Richtungen eines Doppelpfeils 35 als Einheit bewegt werden.
[0034] Gemäß Fig. 3 ist der Sicherungsring 17 gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1
und 2 insofern abgeändert, als ein Obergurt 36 des Sicherungsrings 17 einen radial
inneren Endabschnitt 37 aufweist, der rechtwinklig zu der Längsachse 33 (Fig. 15)
angeordnet ist. Der besondere Endabschnitt 37 erleichtert die Einleitung der Druckkraft
19 (Fig. 1) durch das Drückwerkzeug 18 in den Sicherungsring 17 und damit in den zweiten
Randbereich 6.
[0035] In Fig. 3 ist auch eine wirksame axiale Länge 38 des Expandierwerkzeugs 22 eingezeichnet.
[0036] In allen Zeichnungsfiguren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen.
[0037] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 wird der zweite freie Endbereich 13
durch einen radial außerhalb angeordneten, ringförmigen Gegenhalter 39 abgestützt.
Der Gegenhalter 39 ist in diesem Fall als unterer Fortsatz des Drückwerkzeugs 18 ausgebildet
und bleibt stationär, solange mit dem Expandierwerkzeug 22 expandiert wird. Während
dieses Expandierens rollt sich ein freies Ende 40 des zweiten freien Endbereichs 13
zunehmend ein, bis es den ersten freien Endbereich 10 zur formschlüssigen Verriegelung
axial fluchtend untergriffen hat.
[0038] Dieser Zustand ist in Fig. 5 gezeigt. Dabei ist das Einrollen des freien Endes 40
so weit getrieben, daß das freie Ende einerseits unten an dem freien Endbereich 10
und andererseits an der radial äußeren Seite 23 der ersten Wand 7 anliegt.
[0039] Wenn das Verschlußelement 4 von dem Unterteil 2 wieder abgenommen werden soll, kann
die aus Fig. 5 ersichtliche formschlüssige Verriegelung durch das freie Ende 40 dadurch
aufgehoben werden, daß zumindest ein den ersten freien Endbereich 10 axial fluchtend
untergreifender Endabschnitt 41 des zweiten freien Endbereichs 13 von dem Rest des
zweiten freien Endbereichs 13 abgetrennt wird. Dazu ist in dem zweiten freien Endbereich
13 eine um den gesamten Umfang umlaufende Ritzlinie 42 vorgesehen. Außerdem ist der
Endabschnitt 41 mit einer Zunge 43 versehen, die mit einer Zange oder einem Schlüssel
ergriffen und zum Ausgangspunkt des Abreißens des Endabschnitts 41 gemacht werden
kann.
[0040] Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6 und 7 ähnelt dem der Fig. 4 und 5. In den
Fig. 6 und 7 ist das freie Ende 40 mit einem umlaufenden unteren Fortsatz 44 versehen.
Der untere Fortsatz 44 wird beim Expandieren durch einen längsgeteilten ringförmigen
Gegenhalter 45 so abgestützt und geformt, daß er am Ende der Expansion bandagenartig
an der radial äußeren Seite 23 der ersten Wand 7 anliegt. Dieser Endzustand ist in
Fig. 7 dargestellt.
[0041] Der längsgeteilte ringförmige Gegenhalter 45 schließt sich vorzugsweise gemäß Fig.
6 unten an den Gegenhalter 39 an und ist in den Richtungen eines Doppelpfeils 46 quer
zu der Längsachse 33 (Fig. 15) bewegbar.
[0042] Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 8 bis 10 ähnelt die in Fig. 8 dargestellte
Ausgangssituation derjenigen gemäß Fig. 1, ohne daß jedoch in Fig. 8 ein Sicherungsring
entsprechend dem Sicherungsring 17 in Fig. 1 verwendet wird. Auch die endgültige Querschnittsform
des Systems aus dem ersten freien Endbereich 10 und dem zweiten freien Endbereich
13 gemäß Fig. 10 ähnelt der Konfiguration dieser Teile gemäß Fig. 2. In Fig. 10 ist
erkennbar, daß die Anrollung 14 in diesem Fall nicht zur formschlüssigen Verriegelung
mit dem ersten freien Endbereich 10 herangezogen wird.
[0043] Vielmehr wird gemäß den Fig. 9 und 10 die formschlüssige Verriegelung an der ersten
Wand 7 und der zweiten Wand 8 herbeigeführt. Dazu wird durch das Expandierwerkzeug
22 ein Paar komplementärer Umfangssicken 47 und 48 in die erste Wand 7 und die zweite
Wand 8 geformt. Bei dieser Formung unterstützt ein radial außerhalb angeordneter,
längsgeteilter ringförmiger Gegenhalter 49, der in den Richtungen eines Doppelpfeils
50 bewegbar ist. Der Gegenhalter 49 verharrt während des Expandierens in der in Fig.
9 gezeichneten aktiven Stellung und wird zum Ausformen des verschlossenen Verpackungsbehälters
1 radial nach außen bewegt. Der Gegenhalter weist eine zu der Umfangssicke 47 komplementäre
Formkontur 51 auf.
[0044] Gemäß Fig. 9 wird ein unterer Teil des zweiten freien Endbereichs 13 durch eine Formkontur
52 des Gegenhalters 49 geformt, während ein Anschlußteil des zweiten freien Endbereichs
13 seine Formgestaltung durch eine Formkontur 53 in dem Drückwerkzeug 18 erhält.
[0045] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 sind in einer Querebene des Verpackungsbehälters
1 im Abstand voneinander mehrere kurze Paare von Umfangssicken 47, 48 vorgesehen.
Diese Sickenpaare 47, 48 können in der gleichen Weise wie das Sickenpaar 47, 48 gemäß
den Fig. 8 bis 10 hergestellt werden.
[0046] Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 12 bis 14 erfolgt die formschlüssige Verriegelung
durch einen Bajonettverschluß zwischen der ersten Wand 7 und der zweiten Wand 8. Dazu
wird gemäß den Fig. 12 und 13 bei der Herstellung des Unterteils 2 wenigstens eine
nach oben hin offene Bajonettkulisse 54 in die erste Wand 7 eingeformt. Ein senkrechter
Ast 55 der Bajonettkulisse 54 wird dabei schmaler als ein waagerechter Ast 56 ausgeführt.
Beim späteren Expandieren wird auch der senkrechte Ast 55 so mit expandiert, daß er
in dem in Fig. 14 gezeigten Endzustand annähernd gleich weit ist wie der waagerechte
Ast 56. Die Formung des zweiten freien Endbereichs 13 kann in der gleichen Weise erfolgen
wie in Fig. 9, wobei gegebenenfalls auf den unteren längsgeteilten ringförmigen Gegenhalter
49 in Fig. 9 verzichtet werden kann.
[0047] In Fig. 14 trägt das Expandierwerkzeug 22 in radialer Fluchtung mit jeder Bajonettkulisse
54 einen warzenartigen Vorsprung 57. Der Vorsprung 57 prägt beim Expandieren aus der
zweiten Wand 8 einen Bajonettvorsprung 58 heraus, der dank der vorherigen radialen
Ausrichtung mit der Bajonettkulisse 54 in die Bajonettkulisse 54 eingreift. Der Bajonettvorsprung
58 ist in Fig. 13 gestrichelt angedeutet.
[0048] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 bis 17 ist der Ausgangszustand gemäß Fig.
15 dem Ausgangszustand gemäß Fig. 8 vergleichbar. Bei Fig. 15 findet jedoch ein Verschlußelement
4 mit einer mittigen Entnahmeöffnung 59 Verwendung. Die Entnahmeöffnung 59 ist durch
einen entfernbaren und wieder eindrückbaren Stopfen 60 aus Kunststoff dicht verschlossen.
Es können aber auch alle anderen auf dem Markt erhältlichen Verschlüsse aus Kunststoff
oder Metall eingesetzt werden, wie z.B. der in Fig. 17 eingezeichnete Kunststoffverschluß
64.
[0049] Gemäß Fig. 16 werden durch das Expandierwerkzeug 22 die ersten Wand 7 und die zweite
Wand 8, zumindest über einen Teil ihrer axialen Länge, unter einem negativen Winkel
61 (Fig. 17) zur Längsachse 33 des Verpackungsbehälters 1 geformt, wobei sich der
Durchmesser zu einem Innenraum 62 des Verpackungsbehälters 1 vergrößert. Dabei werden
gemäß Fig. 16 die Wände 7, 8 unterstützend durch den radial außerhalb angeordneten,
längsgeteilten, ringförmigen Gegenhalter 49 mit einer komplementären Formkontur 63
geformt.
1. Verfahren zum dichten Verbinden eines ersten Randbereichs (5) eines Unterteils (2)
eines Verpackungsbehälters (1) aus Blech mit einem zweiten Randbereich (6) eines Verschlußelements
(4) aus Blech,
wobei der zweite Randbereich (6) eine mit dem ersten Randbereich (5) zusammenwirkende
Ringdichtung (15) trägt,
und wobei sich innerhalb der Ringdichtung (15) eine erste Wand (7) des ersten Randbereichs
(5) und eine zweite Wand (8) des zweiten Randbereichs (6) gegenüberliegen,
mit folgenden Schritten:
(a) Das Verschlußelement (4) wird mit der Ringdichtung (15) auf den ersten Randbereich
(5) gelegt,
(b) auf den zweiten Randbereich (6) wird mit einem Drückwerkzeug (18) eine axiale
Druckkraft (19) bis zur ausreichenden Dichtkompression der Ringdichtung (15) ausgeübt,
(c) mit einer radial inneren Seite (21) des zweiten Randbereichs (6) wird ein Expandierwerkzeug
(22) in Berührung gebracht, und
(d) der erste (5) und der zweite Randbereich (6) werden gemeinsam durch das Expandierwerkzeug
(22) expandiert, bis eine formschlüssige Verriegelung erreicht ist,
wobei im Schritt (d) ein erster freier Endbereich (10) des ersten Randbereichs (5)
und ein zweiter freier Endbereich (13) des zweiten Randbereichs (6) in einen sich
radial nach innen öffnenden Innenraum (16) eines Sicherungsrings (17) expandiert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis V = (Nenndurchmesser des Verpackungsbehälters
(1)) : (wirksamer axialer Länge (38) des Expandierwerkzeugs (22)) zu 15 bis 25 gemacht
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis V zu 18 bis 22 gemacht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (17) einen nach oben und radial innen
ansteigenden Obergurt (36) aufweist,
und daß ein radial innerer Endabschnitt (37) des Obergurts (36) rechtwinklig zu einer
Längsachse (33) des Verpackungsbehälters (1) geformt wird.
4. Verfahren zum dichten Verbinden eines ersten Randbereichs (5) eines Unterteils (2)
eines Verpackungsbehälters (1) aus Blech mit einem zweiten Randbereich (6) eines Verschlußelements
(4) aus Blech,
wobei der zweite Randbereich (6) eine mit dem ersten Randbereich (5) zusammenwirkende
Ringdichtung (15) trägt,
und wobei sich innerhalb der Ringdichtung (15) eine erste Wand (7) des ersten Randbereichs
(5) und eine zweite Wand (8) des zweiten Randbereichs (6) gegenüberliegen,
mit folgenden Schritten:
(a) Das Verschlußelement (4) wird mit der Ringdichtung (15) auf den ersten Randbereich
(5) gelegt,
(b) auf den zweiten Randbereich (6) wird mit einem Drückwerkzeug (18) eine axiale
Druckkraft (19) bis zur ausreichenden Dichtkompression der Ringdichtung (15) ausgeübt,
(c) mit einer radial inneren Seite (21) des zweiten Randbereichs (6) wird ein Expandierwerkzeug
(22) in Berührung gebracht, und
(d) der erste (5) und der zweite Randbereich (6) werden gemeinsam durch das Expandierwerkzeug
(22) expandiert, bis eine formschlüssige Verriegelung erreicht ist,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
(A) Im Schritt (d) wird ein zweiter freier Endbereich (13) des zweiten Randbereichs
(6) durch einen radial außerhalb angeordneten, ringförmigen Gegenhalter (39) abgestützt
und verformt, und
(B) die Verformung gemäß Schritt (A) wird fortgesetzt, bis ein freies Ende (40) des
zweiten freien Endbereichs (13) einen ersten freien Endbereich (10) des ersten Randbereichs
(5) zur formschlüssigen Verriegelung axial fluchtend untergriffen hat.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung gemäß Schritt (B) fortgesetzt wird, bis
das freie Ende (40) einerseits unten an dem ersten freien Endbereich (10) und andererseits
an einer radial äußeren Seite (23) der ersten Wand (7) anliegt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Fortsatz (44) des freien Endes (40) durch
einen längsgeteilten, ringförmigen Gegenhalter (45) so abgestützt und geformt wird,
daß er am Ende der Expansion bandagenartig an einer radial äußeren Seite (23) der
ersten Wand (7) anliegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Abnehmen des Verschlußelements (4) von dem Unterteil
(2) die formschlüssige Verriegelung dadurch aufgehoben wird, daß zumindest ein den
ersten freien Endbereich (10) axial fluchtend untergreifender Endabschnitt (41) des
zweiten freien Endbereichs (13) abgetrennt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (41) längs einer Ritzlinie (42) in dem
zweiten freien Endbereich (13) über eine Zunge (43) des Endabschnitts (41) abgetrennt
wird.
9. Verfahren zum dichten Verbinden eines ersten Randbereichs (5) eines Unterteils (2)
eines Verpackungsbehälters (1) aus Blech mit einem zweiten Randbereich (6) eines Verschlußelements
(4) aus Blech,
wobei der zweite Randbereich (6) eine mit dem ersten Randbereich (5) zusammenwirkende
Ringdichtung (15) trägt,
und wobei sich innerhalb der Ringdichtung (15) eine erste Wand (7) des ersten Randbereichs
(5) und eine zweite Wand (8) des zweiten Randbereichs (6) gegenüberliegen,
mit folgenden Schritten:
(a) Das Verschlußelement (4) wird mit der Ringdichtung (15) auf den ersten Randbereich
(5) gelegt,
(b) auf den zweiten Randbereich (6) wird mit einem Drückwerkzeug (18) eine axiale
Druckkraft (19) bis zur ausreichenden Dichtkompression der Ringdichtung (15) ausgeübt,
(c) mit einer radial inneren Seite (21) des zweiten Randbereichs (6) wird ein Expandierwerkzeug
(22) in Berührung gebracht, und
(d) der erste (5) und der zweite Randbereich (6) werden gemeinsam durch das Expandierwerkzeug
(22) expandiert, bis eine formschlüssige Verriegelung erreicht ist,
dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (d) die formschlüssige Verriegelung an der
ersten (7) und der zweiten Wand (8) herbeigeführt wird,
und daß während des Expandierens durch eine entsprechende Formkontur (53) in dem Drückwerkzeug
(18, 39) ein zweiter freier Endbereich (13) des zweiten Randbereichs (6) relativ zu
einem ersten freien Endbereich (10) des ersten Randbereichs (5) in eine für den Betrieb
des Verpackungsbehälters (1) günstige Position verformt wird, in der ein radialer
Abstand zwischen dem ersten freien Endbereich (10) und dem zweiten freien Endbereich
(13) besteht.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß durch das Expandierwerkzeug (22) die erste (7) und die
zweite Wand (8), zumindest über einen Teil ihrer axialen Länge, unter einem negativen
Winkel (61) zu einer Längsachse (33) des Verpackungsbehälters (1) mit sich zu einem
Innenraum (62) des Verpackungsbehälters (1) vergrößerndem Durchmesser geformt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste (7) und die zweite Wand (8) unterstützend durch
einen radial außerhalb angeordneten, längsgeteilten, ringförmigen Gegenhalter (49)
mit einer komplementären Formkontur (63) geformt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß radial außerhalb der Randbereiche (5,6) ein längsgeteilter,
ringförmiger Gegenhalter (49) angeordnet wird, und daß während des Expandierens durch
eine entsprechende Formkontur (52) in dem Gegenhalter (49) ein Teil des zweiten freien
Endbereichs (13) des zweiten Randbereichs (6) relativ zu dem ersten freien Endbereich
(10) des ersten Randbereichs (5) in die für den Betrieb des Verpackungsbehälters (1)
günstige Position verformt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Schritt (a) in die erste Wand (7) wenigstens eine
nach oben hin offene Bajonettkulisse (54) eingeformt wird,
und daß im Schritt (d) die formschlüssige Verriegelung dadurch erzeugt wird, daß durch
das Expandierwerkzeug (22) in die zweite Wand (8) ein sich in die Bajonettkulisse
(54) erstreckender Bajonettvorsprung (58) geformt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (d) an ein axial äußeres Ende (26) der zweiten
Wand (8) eine sich über das äußere Ende (26) hinaus radial nach innen erstreckende
Sicke (27) angeformt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Schritt (a) der erste freie Endbereich (10) als
eine Außenanrollung von wenigstens 360° ausgebildet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß ein freies Ende (11) der Außenanrollung (10) einem radial
äußeren Abschnitt (12) der Außenanrollung (10) gegenüberliegt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis V = (Nenndurchmesser des Verpackungsbehälters
(1)) : (wirksamer axialer Länge (38) des Expandierwerkzeugs(22)) zu 15 bis 25 gemacht
wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis V zu 18 bis 22 gemacht wird.