Verfahren und Presswerkzeug zum Herstellen einer Zigarrenhülse

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Werkzeug zum Herstellen von Zigarrenhülsen gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 oder 5.

[0002] Zigarrenhülsen sind in unterschiedlichsten Ausführungen bekannt und werden, sofern sie aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung bestehen, durch Fließpressen gefertigt. Zigarrenhülsen bestehen im wesentlichen aus einem Zylinderkörper, der einen kreisförmigen Innen- und Außenquerschnitt aufweist und an einem Ende mit einem halbkugelförmig oder annähernd halbkugelförmig gewölbten Boden versehen ist, d.h. mit einem Boden, dessen Krümmungsradius gleich oder sogar noch etwas größer ist als der halbe Durchmesser des zylinderförmigen Hülsenkörpers.

[0003] Bekannt sind weiterhin Hüllen zur Aufnahme von Zigarren mit einem Boden, dessen Formgebung einem parabelförmigen Rotationskörper entspricht (US 1,659,399 A), mit dem Vorteil, daß durch diese Formgebung des Bodens eine verbesserte Aufnahme der jeweiligen Zigarre in der Zigarrenhülse erreicht ist. Hergestellt werden diese bekannte Hüllen unter Verwendung einer Masse aus Cellulose und einem Binder-System mit einem flüchtigen Lösungsmittel.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Werkzeug zur vereinfachten Herstellung einer Zigarrenhülse aufzuzeigen, deren Boden entsprechend einem von einer Parabel gebildeten Rotationskörper geformt ist. Zur Lösung dieser Aufgabe sind ein Verfahren sowie ein Werkzeug entsprechend dem Patentanspruch 1 oder 5 ausgebildet.

[0005] Der Boden der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. Werkzeug hergestellten Zigarrenhülse ist parabelförmig, d.h. entsprechend der Mantelfläche eines Rotationskörpers geformt, die (Mantelfläche) von einer um ihre Mittelachse und um die Längsachse der Zigarrenhülse rotierenden Parabel beschrieben wird. Durch diese Formgebung des Bodens wird eine verbesserte Aufnahme der Zigarren in der Zigarrenhülse erreicht.

[0006] Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

in schematischer Teildarstellung und im Schnitt das geschlossene Ende einer Zigarrenhülse gemäß der Erfindung zusammen mit einer in dieser Hülse angeordneten Zigarre;

Fig. 2

in vereinfachter schematischer Darstellung das Werkzeug zum Herstellen der Zigarrenhülse durch Fließpressen;

Fig. 3

in vergrößerter Darstellung den Kopf des Preßstempels des Werkzeuges der Fig. 2.

[0007] Die in der Fig. 1 allgemein mit 1 bezeichnete Zigarrenhülse ist in an sich bekannter Weise durch Fließpressen aus Aluminium bzw. aus einer hierfür geeigneten Aluminiumlegierung hergestellt. Dieses Verfahren und das sich hierfür brauchbare Aluminiummaterial sind dem Fachmann bekannt.

[0008] Die Zigarrenhülse 1 umfaßt eine kreiszylinderförmige Umfangswand 2 mit einem kreisförmigen Innen- und Außendurchmesser. An einem Ende ist die Umfangswand 2 einstückig mit einem gewölbten Boden 3 hergestellt. Im Gegensatz zu herkömmlichen, bekannten Zigarrenhülsen weist der Boden 3 aber die Form eines parabelförmigen Rotationskörpers auf, und zwar insbesondere in der Weise, daß an dem sich verjüngenden Ende des Bodens 3 in der Bodenmitte der Krümmungsradius sehr viel kleiner ist als der Durchmesser D, den die Zigarrenhülse 1 in ihrem kreiszylinderförmigen Abschnitt im Bereich der Umfangswand 2 besitzt.

[0009] Mit 4 ist in der Fig. 1 eine Zigarre angedeutet, die in der Zigarrenhülse 1 aufgenommen ist. Durch die spezielle Parabelform des Bodens 3 ist unter Berücksichtigung der üblichen Formgebung der Zigarre 4 gewährleistet, daß diese mit ihrem freien Ende 5 von der Innenfläche des Bodens 3 beabstandet ist, sich aber auf jeden Fall seitlich bei 6 an der Innenfläche der Zigarrenhülse 1 abstützt und damit für den Transport und die Lagerung besonders schonend von der Zigarrenhülse 1 aufgenommen ist.

[0010] Die Fig. 2 zeigt sehr schematisch das zum Herstellen der Zigarrenhülse 1 durch Fließpressen verwendete Werkzeug. Dieses Werkzeug besteht aus einem unteren matrizenartigen Werkzeugteil 7, welches an seiner Oberseite eine Stempelöffnung 8 aufweist, die in ihrer Kontur im wesentlichen der Außenfläche des Bodens 3 sowie einer kurzen, daran anschließenden Teillänge der Umfangswand 2 entsprechend geformt ist. Das Werkzeug besteht weiterhin aus einem Preßstempel 9, der mit seinem Stempelende oder -kopf 10 achsgleich mit der Achse der Stempelöffnung 8 angeordnet unter hohem Druck in diese Stempelöffnung hinein bewegbar ist, wie dies mit dem Pfeil A der Fig. 2 angedeutet ist. Zum Herstellen einer Zigarrenhülse 1 wird bei angehobenem Stempel 9 ein Rohling 11 aus der Aluminiumlegierung in Form eines gewölbten Plättchens oder einer Ronde in die Stempelöffnung 8 eingebracht. Anschließend wird der Stempel 8 mit dem Stempelkopf 10 voraus mit hohem Druck in die Stempelöffnung 8 hinein bewegt, so daß sich dann die Zigarrenhülse 1 durch Fließpressen, d.h. durch Hochfließen des Materials des Rohlings 11 entlang des Stempels 9 bildet.

[0011] Um die gewünschte Parabelform für den Boden 3 zu erreichen, ist eine spezielle Ausbildung des Stempelkopfes 10 erforderlich, die in der Fig. 3 dargestellt ist. Durch diese spezielle Ausbildung wird trotz der Parabelform des herzustellenden Bodens 3 ein optimales Fließen des Materials beim Fließpressen erreicht und insbesondere auch eine Überhitzung des Stempelkopfes 10 vermieden. Wie die Fig. 3 zeigt, weist der Stempelkopf 10 zwar im Bereich seines freien Endes sehr grob ebenfalls die Parabelform auf, besitzt aber am freien Ende eine ebene Fläche 12, die in einer Ebene senkrecht zur Längsachse L des Stempels bzw. Stempelkopfes 10 liegt, und daran anschließend eine Mantelfläche, die sich über mehrere Kegelflächen und zwischen diesen gebildete ringförmige Kanten oder Vorsprünge stufenförmig auf den Stempeldurchmesser D' vergrößert, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser D der hergestellten Zigarrenhülsen 1.

[0012] Im Detail schließen sich ausgehend von dem die ebene Fläche 12 aufweisenden Ende folgende Kegelflächen und Vorsprünge in der nachstehenden Reihenfolge aneinander an:

Erste Kegelstumpffläche 13 mit einer ersten axialen Länge und einen ersten Kegelwinkel;

zweite Kegelstumpffläche 14 mit einem im Vergleich zum ersten Kegelwinkel größeren zweiten Kegelwinkel, jedoch mit einer gegenüber der ersten axialen Länge wesentlich kleineren axialen Länge;

dritte Kegelstumpffläche 15 mit einem dritten Kegelwinkel, der kleiner ist als der erste Kegelwinkel, und mit einer dritten axialen Länge, die wesentlich größer ist als die erste axiale Länge;

vierte Kegelstumpffläche 16 mit einem vierten Kegelwinkel kleiner als der dritte Kegelwinkel und mit einer vierten axialen Länge größer als die dritte axiale Länge;

fünfte Kegelstumpffläche 17 mit einem fünften Kegelwinkel, der sehr viel kleiner ist als der vierte Kegelwinkel und mit einer fünften axialen Länge wesentlich kleiner als die vierte axiale Länge;

sechste Kegelstumpffläche 18 mit einem sechsten Kegelwinkel, der in etwa gleich dem ersten Kegelwinkel ist und mit einer sechste axialen Länge, die wesentlich kleiner ist als die axiale Länge des fünften Kegelabschnittes.

[0013] Der Kegelstumpfabschnitt 18 geht in einen ringartigen Vorsprung 19 über, an den sich dann ein kreiszylinderförmiger Abschnitt 20 der Mantelfläche des Stempels 10 anschließt.

[0014] Durch die beschriebene Ausbildung weist die Mantelfläche des Stempelkopfes 10 zwischen der Spitze bzw. der dortigen Fläche 12 und dem Vorsprung 19 einen stufenförmigen Verlauf auf, wobei zwischen den Kegelstumpfflächen 14 und 15 und den Kegelstumpfflächen 15 und 16 jeweils eine ringförmige, die Längsachse L konzentrisch umschließende Kante gebildet ist und im Bereich der Kegelstumpfabschnitte 13 und 14 eine die Längsachse L ringartig umschließende Hinterdrehung.

Bezugszeichenliste

[0015] 

1

Zigarrenhülse

2

kreiszylinderförmige Umfangswand

3

parabelförmiger Boden

4

Zigarre

5

Zigarrenende

6

Anlage

7

Werkzeugteil

8

Stempelöffnung

9

Stempel

10

Stempelkopf

11

Rohling

12

Fläche

13 - 18

kegelstumpfförmiger Abschnitt

19

ringartiger Vorsprung

20

kreiszylinderförmiger Mantelabschnitt

A

Stempelbewegung

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer Zigarrenhülse (1) mit einem gewölbten Boden (3) in Form eines Rotationskörpers aus einem Rohling (11) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung durch Fließpressen unter Verwendung eines Werkzeugs, welches aus einem ersten matrizenartigen Werkzeugteil mit wenigstens einer Stempelöffnung (8), deren Form der Außenfläche des Bodens (3) entspricht, sowie aus wenigstens einem mit der Stempelöffnung zusammenwirkenden Preßstempel (9) mit einem Stempelkopf (10) besteht, der den Boden (3) formt und sich von einem kreiszylinderförmigen oder im wesentlichen kreiszylinderförmigen Teil der Mantelfläche zu seinem freien Ende hin verjüngt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen von Zigarrenhülsen (1) mit einem parabelförmigen Boden (3) der Stempelkopf (10) eine Mantelfläche bildet, die sich stufenförmig über mehrere, eine Stempelachse konzentrisch umschließende ringartige Mantelflächen-Abschnitte (13 - 18)verjüngt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Stempels (9), bei dem die ringartigen Abschnitte kegelstumpfförmige Abschnitte sind, wobei jeweils in Stempellängsrichtung aufeinanderfolgende Abschnitte unterschiedliche Kegelwinkel aufweisen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Stempels (9), bei dem das freie Ende des Stempelkopfes von einer im wesentlichen ebenen kreisscheibenförmigen Fläche (12) gebildet ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Stempels (9), bei dem am Stempelkopf (10) wenigstens ein die Stempelachse konzentrisch umschließender ringartiger Vorsprung (19) vorgesehen ist, und zwar vorzugsweise zwischen dem sich im Querschnitt verjüngenden Teil und dem kreiszylinderförmigen oder im wesentlichen kreiszylinderförmigen Teil der Mantelfläche des Stempelkopfes.

5. Werkzeug zum Herstellen von Zigarrenhülsen (1) mit einem gewölbten Boden aus Rohlingen (11) durch Fließpressen, wobei das Werkzeug aus einem ersten matrizenartigen Werkzeugteil mit wenigstens einer Stempelöffnung (8), deren Form der Außenfläche des Bodens (3) entspricht, sowie aus wenigstens einem mit der Stempelöffnung zusammenwirkenden Preßstempel (9 mit einem Stempelkopf (10) besteht, der den jeweiligen Boden (3) formt und sich von einem kreiszylinderförmigen oder im wesentlichen kreiszylinderförmigen Teil der Mantelfläche zu seinem freien Ende hin verjüngt, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Stempelkopf (10) stufenförmig über mehrere, eine Stempelachse konzentrisch umschließende ringartige Mantelflächen-Abschnitte (13 - 18) verjüngt.

6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ringartigen Abschnitte kegelstumpfförmige Abschnitte sind, wobei jeweils in Stempellängsrichtung aufeinanderfolgende Abschnitte unterschiedliche Kegelwinkel aufweisen.

7. Werkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Stempelkopfes von einer im wesentlichen ebenen kreisscheibenförmigen Fläche (12) gebildet ist.

8. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Stempelkopf (10) wenigstens ein die Stempelachse konzentrisch umschließender ringartiger Vorsprung (19) vorgesehen ist, und zwar vorzugsweise zwischen dem sich im Querschnitt verjüngenden Teil und dem kreiszylinderförmigen oder im wesentlichen kreiszylinderförmigen Teil der Mantelfläche des Stempelkopfes.

Claims

1. Method for producing a cigar shell (1) with an arched base (3) in the form of a rotational solid out of a blank (11) of aluminium or an aluminium alloy through extrusion using a tool which comprises a first bottom die-like tool part with at least one die opening (8), whose shape corresponds to the outer surface of the base (3), as well as at least one extrusion die (9) with a die head (10), which works together with the die opening and which shapes the base (3) and which tapers from a circular or essentially circular part of the casing surface towards its free end,
characterised in that
for producing cigar shells (1) with a parabola-shaped base (3), the die head (10) forms a casing surface which tapers in a step-wise manner over several ring-like casing surface sections (13-18) which concentrically enclose a die axis.

2. Method in accordance with claim 1, characterised by the use of a die (9), in which the ring-like sections are sections in the shape of a truncated cone, wherein respectively consecutive sections in the longitudinal direction of the die have different angles of taper.

3. Method in accordance with claim 1 or 2, characterised by the use of a die (9), in which the free end of the die head is formed by an essentially planar surface (12) in the shape of circular disk.

4. Method in accordance with one of the preceding claims, characterised by the use of a die (9), in which provided on the die head (10) is at least one ring-like projection (19) which concentrically encloses the die axis, and in fact preferably between the part that tapers in cross-section and the circular-cylindrical or essentially circular-cylindrical part of the casing surface of the die head.

5. Tool for manufacturing cigar shells (1) with an arched base out of blanks (11) through extrusion, wherein the tool comprises a first matrix-like tool part with at least one die opening (8), whose shape corresponds to the outer surface of the base (3), as well as at least one extrusion die (9) with a die head (10), which works together with the die opening and which shapes the respective base (3) and which tapers from a circular or essentially circular part of the casing surface towards its free end,
characterised in that
the die head (10) tapers in a step-wise manner over several ring-like casing surface sections (13-18) which concentrically enclose a die axis.

6. Tool in accordance with claim 5, characterised in that the ring-like sections are sections in the shape of a truncated cone, wherein respectively consecutive sections in the longitudinal direction of the die have different angles of taper.

7. Tool in accordance with claim 5 or 6, characterised in that the free end of the die head is formed by an essentially flat surface (12) in the shape of a circular disk.

8. Tool in accordance with one of the preceding claims 5 to 7, characterised in that provided on the die head (10) is at least one ring-like projection (19) which concentrically encloses the die axis, and in fact preferably between the part that tapers in cross-section and the circular-cylindrical or essentially circular-cylindrical part of the casing surface of the die head.

Revendications

1. Procédé pour fabriquer un étui à cigare (1) à fond bombé (3) sous la forme d'un corps de révolution constitué d'une ébauche (11) en aluminium ou en alliage d'aluminium par fluage au moyen d'un outil constitué d'une première partie d'outil de type matrice avec au moins une ouverture d'estampage (8) dont la forme correspond à la surface extérieure du fond (3) ainsi que d'au moins une estampe (9) coopérant avec l'ouverture d'estampage et pourvue d'une tête d'estampage (10), qui forme le fond (3) et se rétrécit d'une partie de forme cylindrique circulaire ou sensiblement cylindrique circulaire de la surface d'enveloppe à son extrémité libre, caractérisé en ce que, pour la fabrication d'étuis à cigares (1) de forme parabolique (3), la tête d'estampage forme une surface d'enveloppe qui se rétrécit progressivement sur plusieurs segments annulaires de surface d'enveloppe entourant de manière concentrique un axe d'estampage.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par l'utilisation d'une estampe (9), dans laquelle les segments annulaires sont des segments tronconiques, les segments successifs respectivement disposés dans la direction longitudinale de l'estampe présentant différents angles de cône.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par l'utilisation d'une estampe (9), dans laquelle l'extrémité libre de la tête d'estampage est constituée d'une surface sensiblement plate (12) en forme de disque.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par l'utilisation d'une estampe (9), dans laquelle il est prévue sur la tête d'estampage au moins une saillie annulaire (19) entourant de manière concentrique l'axe d'estampage, de. préférence entre la partie qui s'amincit en coupe transversale et la partie de forme cylindrique circulaire ou sensiblement cylindrique circulaire de la surface d'enveloppe de la tête d'estampage.

5. Outil pour la fabrication d'étuis à cigares (1) avec un fond bombé composés d'ébauches (11) par fluage, l'outil étant constitué d'une première partie d'outil de type matrice avec au moins une ouverture d'estampage (8), dont la forme correspond à la surface extérieure du fond (3), ainsi que d'au moins une estampe (9) coopérant avec l'ouverture d'estampage et pourvue d'une tête d'estampage (10), qui forme le fond respectif (3) et se rétrécit d'une partie de forme cylindrique circulaire ou sensiblement cylindrique circulaire de la surface d'enveloppe à son extrémité libre, caractérisé en ce que la tête d'estampage (10) se rétrécit progressivement sur plusieurs segments annulaires de surface d'enveloppe (13-18) entourant un axe d'estampage de manière concentrique.

6. Outil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les segments annulaires sont des segments tronconiques, les segments successifs respectivement disposés dans la direction longitudinale de l'estampe présentant différents angles de cône.

7. Outil selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'extrémité libre de la tête d'estampage est formée d'une surface sensiblement plate en forme de disque (12).

8. Outil selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu dans la tête d'estampage (10) une saillie annulaire (19) entourant de manière concentrique l'axe d'estampage, de préférence entre la partie qui se rétrécit en coupe transversale et la partie cylindrique circulaire ou sensiblement cylindrique circulaire de la surface d'enveloppe de la tête d'estampage.

Zeichnung