DE2328363B2

DE2328363B2 - Rollrand an einem druckbehaelter sowie verfahren und werkzeug zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2328363B2
Application number: DE19732328363
Authority: DE
Inventors: Andre Chatillon De Michaille Par Bellegarde Berthet (Frankreich)
Original assignee: Fa Cebal, Paris
Priority date: 1972-06-05
Filing date: 1973-06-04
Publication date: 1977-09-01
Also published as: IL42294A0; AT321693B; ES221951U; IE38571L; ES221951Y; NL7307730A; LU67732A1; CA1026694A; JPS4949789A; DE2328363A1; GB1434839A; FR2187447A1; FR2187447B1; BE800432A; DE2328363C3; CH570831A5; IT1012057B; IE38571B1

Description

bekannten Rollrändern häufig ein zumindest tc.lwe.scs

AufmUen des Rollrandes und e,ne Lockerung der

Anquelschung. die zu einem Verlust an im Behalter

Die Erfindung betrifft einen Rollrand an einem Druckbehälter zur Befestigung eines Produktabgabeventils, wobei der Rollrand sich von der Behälterwand nach außen erstreckt und einen im Schnitt durch die Behälterachse kreissegmentförmigen Abschnitt von mindestens 180" aufweist, in den der Endabschnitt des Rollrandes hineingeführt ist.

Solche Rollränder sind beispielsweise an Aerosolbehältern um deren öffnung herum ausgebildet.

Die Befestigung der Produktabgabeventile am Rollrand geschieht im allgemeinen durch Einwalzen, einem Vorgang, bei dem ein zylindrischer Körper in der vom Rollrand umgebenen Öffnung durch Aufweiten einerseits des Durchmessers des zylindrischen Körpers und andererseits des Rollrandes befestigt wird.

Bei »Zweifachflux« genannten Aerosolen, bei denen in eineirn Behälter zwei getrennte Bestandteile vereinigt sind, muß das Produktabgabeventil eine komplizierte Funktion erfüllen. Einer der Bestandteile ist nämlich in einem am Produktabgabevent:! befestigten Beutel enthalten, während der andere diesen Beutel umgibt. Im Moment ihres Gebrauches sollen nun beide Produkte, die im Behälter mit dem gleichen Druck beaufschlagt sind, gemischt werden. Die komplexe Funktion des Produktabgabeventils erfordert einen Durchmesser der Ventilbasis von 1 1/2" bzw. 38,1 mm.

Diese in ihrem Durchmesser großen Ventile werden durch Anquetschung an einem am Behälter ausgebildeten Rollrand befestigt. Dabei treten einige Schwierigkeiten auf:

Die Kraft, die durch den inneren Druck auf die beschriebenen Gattung ist

be^e"^ ^"ÜS-Vs 34 50 305 bekannt. Der „ Enfischnitt dieses Rollrandes hegt unmittelbar an

einem eingezogenen Abschnitt der Behälterwand an. br s. gegen ein Ausrollen nur wen.g stabil Entsprechend wird das Produk.abgabeventil bei dem Rollrand gemäß H "r US PS 34 50 305 nicht durch Anquetschung befestigt, sondern wird eingewalzt, indem ein zylindrischer Teil 'les Ventils, der in die vom Rollrand begrenzte Öffnung des Druckbehälters einragt, unmittelbar unterhalb des Rollrandes aufgeweitet wird. Be. einem solchen Einwalzen ist für den Rollrand nur eine wesenthch

geringere Stabilität gegenüber einem Aufrollen erforderlich als bei einem Anquetschen. .

Aus der GB-PS 9 15 642 ist ein sich von der Behälterwand nach außen erstreckender Rollrand bekannt der im Laufe der Herstellung zunächst einen im

Schnitt durch die Behäherachse kreissegmentförmigen Abschnitt aufweist und mit seinem Endabschnilt an einem eingezogenen Bereich der Ikhälterwandanhegt Zur Fertigstellung wird der so ausgebildete Rollrand von oben her flachgedrückt, so daß der eingezogene

Bereich der Behälterwand eine etwa vaagerechte Schulter bildet, auf der der nun geradlinige Endabschnitt des flachgedrückten Rollrandes aufliegt. Auch dieser Rollrand ist gegen ein Aufrollen nur wen.g widerstandsfähig und somit nicht zum Anquetschen von Produktab-

aabeventilen, insbesondere mit großem Durchmesser

«us UU' GB-PS 4 88 628 ist ein weiterer, ebenfalls flachgedrückter Rollrand bekannt, der dem Rollrand gemäß der GB-PS 6 15 642 insgesamt ähnlich ist.

Lediglich die Schulter des Behälters verläuft bei dem Rollrand gemäß der GB-PS 4 88 628 nicht waagerecht, sondern schräg nach oben. Der Rollrand gemäß der GB-PS 4 88 628 dient zum Anquetschen eines Kronkorkens. Gegenüber dem Rollrand der GB-PS 9 15 642

weist er keine erhöhte Stabilität gegen ein Aufrollen auf. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollrand an einem Druckbehälter zu schaffen, der zur Anquetschung eines insbesondere mit großem Durchmesser ausgebildeten Produktabgabeventils geeignet isi

und auch unter hohem Druck im Behälter gegen eir Aufrollen stabil ist.

Diese Aufgabe wird mit einem Rollrand der eingang! beschriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß der Endabschnitt im Schnitt durch du

Behälterachse geradlinig ist, eine Länge aufweist, dii größer ist als der Radius des kreissegmentformigei Abschnitts sowie mit der Behälterachse einem ztin Boden des Druckbehälters schließenden, spitzen Winke

bildet.

frs Bezeichnend für den erfindungsgemäßen Rollrand is zunächst sein Auslaufen in einem geradlinigen Endab schnitt, dessen Länge größer ist als der Radius de kreissegmentformigei! Abschnitts. Dieser Endabschnii

si an den kreissegmentförmigen Abschnitt über einen iwischcnabschnitt angeschlossen, der derart umgebogen ist, daß der Endabschnitt mit der Berälterachsc einen zum Boden des Druckbehälter* schließenden, spitzen Winkel bildet. Der geradlinige Endabschnitt bildet somit einen konischen Kragen, der mechanisch in sich sehr stabil ist und jeglicher Verformung des gesamten Rollrandes, insbesondere einem Aufrollen des Rollrandes, einen erheblichen Widerstand entgegensetzt. Dabei ist der Widerstand gegen ein Aufrollen um so größer als sich, sollte es überhaupt dazu kommen, der geradlinige Endabschniit wegen seiner Länge dabei innerhalb des Rollrandes abstützt. Der Widerstand gegen jegliche Verformung des Rollrandes ist deshalb besonders groß, weil sich der konische Kragen nach unten hin schließt. Auch erhöht der Zwischenabschnitt zwischen dem mit relativ großem Radius aurgebildeten kreis.segmenlförmigen Abschnitt und dem geradlinigen Endabschniit, durch welchen Zwischenabschnitt erst die Ausbildung des geradlinigen Endabschnittes mit großer 1 änge möglich wird, durch die zwischen dem kreissegmeniförmigcn und dem geradlinigen Abschnitt vorhandene Unstetigkeit die Stabilität des Rollrandes zusätzlich.

Ein vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Rollrandes an einem Druckbehälter, bei dem der Rand auf den gewünschten Öffnungsdurchmesser gebracht ist, zeichnet sich dadurch aus, diß der Endabschniit des Randes senkrecht zur Behälterachse geradlinig nach außen umgebogen wird, anschließend unter Bildung eines spitzen Winkels mit der Behälterwand nach unten umgebogen wird, und daß zur Ausbildung des kreissegmentförmigen Abschnitts der Rand eingerollt wird.

An dieser Steile sei auf die US-PS 22 09 416 hingewiesen, aus der ein Verfahren zum Herstellen eines Rollrandes eines Behälterdeckels bekannt ist. Gemäß diesem Verfahren wird eine Seilenwand des Behälterdeckels zunächst so einwärts gerollt, daß ein geradliniger Endabschnitt entsteht, der in einem spitzen Winkel zur Seilenwand auf diese gerichtet ist. Dann wird der Rand des Deckels in verschiedenen Stufen weiter eingerollt, wobei der geradlinige Endabschnitt erhalten bleibt und schließlich im entstandenen Rollrand parallel zur Seitenwand des Deckels ausgerichtet ist. Der fertige Rollrand weist einen einwärtsliegenden, relativ ebenen Wandabschnitt auf, in dem eine Sicke ausgebildet werden kann, mittels der der Deckel mit einem Behälter verschraubbar ist.

Ein bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise verwendetes Werkzeug zum Umbiegen des geradlinigen Endabschnittes nach unten zeichnet sich erfindungsgemäß durch einen in die Behälteröffnung passenden Stützzapfen und einen den geradlinigen Endabschnitt erfassenden Innenkonus aus, der den Stützzapfen unter Bildung eines spitzen Winkels, insbesondere eines Winkels von 35°, umgibt.

Die Erfindung ist für die Herstellung eines Rollrandes an jedem Behälter zur Aufnahme eines unier Druck stehenden Inhaltes geeignet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand sehemaii· scher Zeichnungen beispielsweise und nut weiteren I-'inzc Iheiten erläutert. Es zeigt

!■ig. 1 einen Druckbehälter, an dem ein Rpürand ausgebildet werden soll mit einem Werk/eng,

Fig. 2 den Druckbehälter nach Durchführung eines ersten Arbeitsganges sowie das dafür verwendete F i g. 3 in vergrößertem Maßstab den Ausschnitt III aus F i g. 2,

Fig.4 den Druckbehälter nach Durchführung eines zweiten Arbeitsganges sowie das dafür verwendete Werkzeug,

F i g. 5 in vergrößertem Maßstab den Ausschnitt V aus F i g. 4,

Fig.6 einen Druckbehälter nach einem dritten und letzten Arbeitsgang sowie das dafür verwendete ίο Werkzeug und

Fig. 7 in vergrößertem Maßstab den Ausschnitt VlI aus F i g. 6.

Der in Fig. I dargestellte Druckbehälter 1 wurde bere'üs einer Einhalsung unterworfen, wodurch die öffnung mit dem Rand 2 auf den erwünschten Durchmesser, beispielsweise 38,1 mm verkleinert wurde. Der Rand 2 wird mit Hilfe eines drehenden Abstechwerkzeuges 3 egalisiert, das eine um einen Zentrierdorn 4 angeordnete Frässchneide aufweist. Der erste erfindungsgemäße Arbeitsgang (Fig. 2) besieht im Umbiegen des Endabschnittes 5 des Druckbehälters 1 in einer zur Achse des Druckbehälters 1 senkrechten Ebene.

Dieser Arbeitsgang wird mittels eines Werkzeugs 6 durchgeführt, das einen Zentrierdorn 7 und einen über einen abgerundeten Einschnitt 9 mit dem Zentrierdorn 7 verbundenen Bund 8 aufweist; der Dorn 7 ist für eine genaue Zentrierung von Druckbehälter 1 und Werkzeug 6 aul Passung gearbeitet. Gegen das Ende des Laufes dieses Werkzeugs 6 wird der Rand 2 des Druckbehälters 1 mittels des abgerundeten Einschnitts 9 nach außen gedrückt und folgt der inneren Fläche des Bundes 8.

Fig. 3 zeigt das Ergebnis dieses Arbeitsganges im Ausschnitt: Es wurde ein kragenartiger Endabschnitt 5 mit geradlinigem Querschnitt geschaffen, der in einer Ebene senkrecht zur Achse des Behälters 1 liegt. Die Länge dieses Endabschnittes 5 kann verschieden sein: im gewählten Beispiel beträgt sie etwa 2,5 mm. Der zweite Arbeitsgang (Fig. 4) wird mit einem anderen Werkzeug 10 ausgeführt, das im wesentlichen einen im Querschnitt dreieckigen Einschnitt 11 aufweist. Aus Gründen der Einfachheit der Benutzung besteht dieses Werkzeug 10 aus mehreren miteinander verbundenen Teilen, insbesondere aus einem Stützzapfen 12 mit senkrechter Seitenwand und einem Hohlstempel 13, der den Stützzapfen 12 umgibt und dessen innere Seitenwand ein Innenkonus 14 ist. der mit der Achse des Werkzeugs einen Winkel von 35" bildet. Beim Absenken dieses Werkzeugs gegen den Druckbehälter 1 erfolgt die Biegung des Endabschnitts ohne Änderung der Form seines Querschnitts. Der Rand wird kegelstumpfförmig und bildet mit der senkrechten Seitenwand des Druckbehälters 1 einen Winkel von 35° (F ig. 5).

Das für den dritten Arbeitsgang (F i g. 6) verwendete Werkzeug 15, das dem Druckbehälter 1 seine endgültige Form gibt, ist etwas weiter durchdacht. Der innere Teil 16 weist einen Endbereich 17 auf. der als Zentrierdorn dient, und der gegen sein Ende in einer halbkreisförmigen Nut 18 schräg ausläuft, deren Durchmesser gleich dem äußeren Durchmesser des Rollrandes des Druckbehälters 1 ist. Der ganze innere Teil Ib ist von einem Formteil 19 umgehen, das relativ /um inneren Teil !6 65 und zu einem Werkzeugaufnehmer 20 beweglich ist. In Ruhelage befindet sich dieses Formteil 19 unter der Wirkung mehrerer Federn 21 in vorgeschobener Stellung.

Wenn das Werk/eng 15 in Tätigkeit tritt, senken sich der Werk/eugaufnehmer 20 und das I'ormtcil 19, dessen Öffnung genau der sich verengenden Schulter des Druckbehälter 1 entspricht, und treten in enge Berührung mil ihr, um eine gute Zentrierung zu bewirken und um einer möglichen Verformung während dieses Arbeitsgangs vorzubeugen. Der Werkzeugaufnehmer 20 senkt sich weiter ab und drückt dabei die Federn 21 zusammen, bis die Nut 18 des lindbereichcs 17 in Kontakt mit der Scheilcllinic 22 des Randes des Behälters 1" kommt: von diesem Augenblick an bewirkt der Druck des Werkzeugs 15 in bekannter Weise ein l-ünrollen des senkrechten Abschnittes des Randes von der Scheilcllinic 22 ausgehend. Der I'.ndabschnitt 5 wird einer Drehung von mehr als 180 unterworfen, sein gerader Querschnitt bleibt jedoch unverändert.

Nach dieser letzten Veränderung ist der die Öffnung vor diesem Arbeitsvorgang umgebende llndabschniil 5 in dem Rollrand des Behälters Γ" (I'ig. ti und 7) verschwunden. Der I'.ndabschnitt 5. dessen Länge etwas größer als der innere Radius des eingerollten Abschnitts ist, widersteht auch bei ziemlich großen vom Inneren auf das Ventil wirkenden Kräften einem Aufrollen des Randes.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rollrand an einem Druckbehälter zur Befestigung eines Produktabgabevemils, wobei der Rollrand sich von der Behälterwand nach außen erstreckt und einen im Schnitt durch die Behälterajhse kreissegmentförmigen Abschnitt von mindestens 180° aufweist, in den der Endabschnitt des Rollrandes hineingeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (5) im Schnitt durch die Behälterachse geradlinig ist, eine Länge aufweist, die größer ist als der Radius des kreissegmentförmigen Abschnitts sowie mit der Behälterachse oinen zum Boden des Druckbehälter (1) schließenden, spitzen Winkel bildet (F i g. 7).

2. Verfahren zum Herstellen des Rollrandes an einem Druckbehälter nach Anspruch I, bei dem der Rand auf den gewünschten Öffnungsdurchmesser gebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kndabschnitt des Randes senkrecht zur Behälterachse geradlinig nach außen umgebogen wird, anschließend unter Bildung eines spitzen Winkels mit der Behälterwand nach unten umgebogen wird, und daß zur Ausbildung des kreissegmentförmigen Abschnitts der Rand eingerollt wird.

3. Werkzeug zum Umbiegen des geradlinigen Endabschnitts nach unten gemäß dem Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen in die Behälteröffnung passenden Stützzapfen (12) und einen den geradlinigen Endabschnitt erfassenden Innenkonus (!4), uer den Siützzapfen (12) unter Bildung eines spitzen Winkels, insbesondere eines Winkels von 35°, umgibt.

iSne Vergrößerung um die Hälfte des dieser Öffnung setzt entsprechend die