DE3842452A1 - Aus blech bestehender behaelter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen aus Blech bestehenden Behälter, insb. eimer-, kanister- oder faßförmiger Behälter mit einem Eindrückdeckel. Behälter und/oder Deckel können aus einem Blech/Kunststoffverbund bestehen.

Behälter dieser Art sind für gewöhnlich größere Gebinde aus relativ kräftigen Blech­ materialien, die überdies ggf. noch zur Verstärkung dienende Verformungen, insb. der Rumpfwand, aufweisen.

Es ist Aufgabe der Erfindung die Festigkeit solcher Gebinde auch bei rauher Behand­ lung während des Transportes oder der Abstapelung oder dgl. zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird durch die Lehre nach Anspruch 1 gelöst.

Durch diese Maßnahmen wird der Randbereich des Behälters, an dem der Rumpf und der Deckel flächenmäßig aneinander anliegen zu einer reifenartigen Verstärkung des Behälters ausgebildet. Wesentlich ist dabei, daß der zylindrische Randbereich des Rumpfes oder des Deckels oder auch beider durch wenigstens einfaches Umlegen reifenartig verstärkt wird. Diese Verstärkung wird wesentlich dadurch erhöht, daß sowohl die jeweils außenliegende Blechlage in diesem Randbereich als auch die beiden unmittelbar aneinanderliegenden Blechlagen vom Rumpf und Deckel mitein­ ander in einer Naht verschweißt werden, die im axialen Abstand von dem äußersten Behälterrand angeordnet ist.

Bevorzugt wird vor allem der zylindrische Randbereich des Rumpfes von außen nach innen wenigstens einmal umgelegt, um so die reifenförmige Verstärkung zu gewährleisten, während der zylindrische Rand des Deckels aus einer einfachen Blechlage bestehen kann.

In der bevorzugten Ausführungsform wird der zylindrische Randbereich des Deckels in zwei Blechlagen des Randbereiches des Rumpfes eingeschachtelt und mit beiden Blechlagen verschweißt.

Die Verschweißung erfolgt vorzugsweise mit Hilfe energiereicher Strahlung be­ rührungsfrei. Hierzu können bekannte Techniken der Elektronenstrahlschweißung, der Laserstrahlschweißung oder dgl. angewendet werden.

Durch die Maßnahmen der Erfindung kann für jeden einzelnen Anwendungsfall ein optimaler Kompromiß zwischen Blechmaterialaufwand und Verstärkungswirkung erzielt werden. In den meisten Anwendungsfällen hat sich eine Ausführungsform besonders bewährt, bei der der Eindrückdeckel auf einer Umfangssicke des Behälterrumpfes abgestützt ist und der einfache zylindrische Randbereich des Deckels zwischen der außenliegenden Blechlage des Rumpfes und dem von außen nach innen umgelegten Randbereich des Rumpfes eingeschachtelt und mit minde­ stens einer Blechlage des Rumpfes radial von außen nach innen fest verschweißt ist. Dadurch wird eine sehr gute reifenförmige Versteifung des Behälters bei mäßigem Materialeinsatz erreicht. Die Randkante des Deckel ist zwischen den Blech­ lagen des Rumpfes eingebettet während die freiliegende Randkante des umgelegten Blechrandes nahe dem Deckelboden auf der Innenseite des reifenförmig ver­ steiften Randes zu liegen kommt und so gegen Berührung weitgehend gesichert ist. In jedem Fall kann die freiliegende Kante des einen Behälterteils in Richtung auf die zunächstliegende Blechlage abgebogen ausgebildet sein, um so einen weiteren Berührungsschutz zu bilden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 6 in gleichartigen Darstellungen jeweils im senkrechten Schnitt und im Ausschnitt ein Ausführungsbeispiel eines aus Blech bestehenden Behälters gemäß der Erfindung.

Bei den aus Blech bestehenden Behältern gemäß der Erfindung handelt es sich um eimer-, kanister- oder faßförmige Gebinde, z. B. mit einem Fassungsvermögen zwischen 10 und 30 ltr. Derartige Behälter werden häufig aus relativ dickem Weißblech von z. B. 0,20 bis 0,30 mm Dicke hergestellt.

Bei den meisten derartigen Behältern weist der Rumpf 2 (Fig. 1) im axialen Ab­ stand von der oberen Behälterkante 9 eine radial nach innen vorspringende um­ fängliche Sicke 3 auf, die auch aus mehreren in Umfangsrichtung verteilten Sickenabschnitten bestehen kann. Diese Umfangssicke dient zur Abstützung des Eindrückdeckels 6 und damit auch zur Lagebestimmung dieses Deckels gegenüber dem Rumpf.

In einigen Fällen kann, wie dies Fig. 2 zeigt, eine solche Umfangssicke fehlen. In diesem Fall stützt sich der Eindrückdeckel 16 mit seinem abgebogenen oder umgelegten Rand 17, 19 auf dem oberen Rand des Rumpfes 12 ab, so daß auf diese Weise die Lagesicherung des Deckels erreicht ist.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist der Rand des Behälters 1 (Fig. 1) reifenartig versteift.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, das zu den bevorzugten Ausführungsbei­ spielen gehört, ist der zylindrische Randbereich des Rumpfes von außen nach innen umgelegt (Blechlagen 2 a und 4), wobei der die Randkante enthaltende Be­ reich 5 ein zweites Mal nach innen umgelegt ist, so daß die Randkante innerhalb des reifenartig verstärkten Behälterrandes zu liegen kommt. Der Eindrückdeckel 6 ist mit seinem zylindrischen Randbereich 7 zwischen die Blechlagen 2 a und 5 des Rumpfrandes eingeschachtelt.

Zusätzlich zu dieser Versteifung ist der Randbereich des Behälters durch eine Schweißnaht verstärkt, die in einem axialen Abstand "a" von der oberen Behälter­ kante 9 angeordnet ist. Die Schweißnaht 8 ist durch eine kontaktfreie Schweißung, insb. mit Hilfe energiereicher Strahlung, wie Elektronenstrahlen oder Laserstrahlen hergestellt. Die Schweißung erfolgt in radialer Richtung. Sie kann, soweit der Platz dafür ausreichend ist, radial von innen nach außen erfolgen. Bevorzugt erfolgt die Schweißung jedoch in Richtung des Pfeiles R von außen nach innen.

In beiden Fällen ist die Schweißung in jedem Fall so ausgeführt, daß die der Schweißeinrichtung zugewandte Blechlage, also entweder die Blechlage 4 bei Schweißung von innen nach außen oder die Blechlage 2 a bei Schweißung von außen nach innen einerseits sowie die in direktem Kontakt miteinander stehenden Blechlagen von Rumpf 2 und Deckel 6 gemeinsam miteinander verschweißt sind.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 können also bei Schweißung von außen nach innen lediglich die Blechlagen 2 a und 7 miteinander verschweißt sein, da einerseits die Blechlage 2 a die außenliegende Blechlage des Behälterrandes bildet und außerdem diese Blechlage in direktem Kontakt mit der Blechlage 7 des Deckels 6 steht.

In der bevorzugten Ausführungsform, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, erfolgt die Schweißung radial von außen nach innen, wobei die eingeschachtelte Blechlage 7 des Deckels 6 mit beiden mit dieser in Kontakt stehenden Blechlagen 2 a und 5 verschweißt sind.

Aufgrund der relativ dicken Bleche von 0,20 bis 0,30 mm und der Abbiegung oder Umlegung des Rumpfrandes in Verbindung mit der Verschweißung von wenigstens zwei oder drei Blechlagen (je nach Ausführung) erhält man eine außerordentlich steife reifenförmige Randausbildung des Behälters 1. Bei dem in einigen Anwen­ dungsfällen ebenfalls bevorzugten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist der Rumpf 12 des Behälters 10 keine Umfangssicke auf. Der zylindrische Rand sowohl des Rumpfes als auch des Deckels 16 sind jeweils nach außen umgelegt, wobei der Rand des Deckels 16 um die Schnittkanten des verstärkten Randes des Rumpfes 12 herum gefalzt und abgedeckt ist, so daß sich ein Behälterrand wiederum aus vier Blechlagen ergibt. Bei Schweißung von innen nach außen würde mindestens die Blechlage 17 des Deckels mit der Blechlage 12 des Rumpfes verschweißt sein.

Bei der bevorzugten Schweißung von außen nach innen ist die außenliegende Blechlage 19, die zum Deckel 16 gehört, mit der damit in Kontakt stehenden Blechlage 14 des Rumpfrandes, und - weiter bevorzugt - mit dem oberen Bereich des Rumpfes selbst verschweißt, so daß auch hier zwei, bevorzugt drei Blechlagen miteinander im Abstand von der oberen Behälterkante fest verbunden sind.

Während bei der Ausführungsform nach Fig. 1 beide Blechkanten (siehe die Blechlagen 5 und 7) innerhalb des Behälterrandes geschützt angeordnet sind, lie­ gen die Blechkanten bei der Ausführungsform nach Fig. 2 frei. Es kann daher zweckmäßig sein, die Blechkante 11 der äußeren Blechlage 19 in Richtung zum Behälterrumpf einzubiegen, um so die Kante der Blechlage 14 abzudecken und Be­ hinderungen oder Verletzungen durch die Blechkante 11 zu vermeiden.

Eine weitere, bevorzugte Ausführungsform zeigt Fig. 3. Bei dem in dieser Figur dargestellten Behälter 20 ist der zylindrische Rand 27 des Deckels 26 ohne Ver­ stärkung. Der Deckel stützt sich auf der Sicke 23 ab und der zylindrische Rand des Deckels ist zwischen dem zylindrischen Rand des Rumpfes 22 und einer Rand­ umlegung 24 eingeschachtelt, so daß die freie Kante der Blechlage 27 in dem Be­ hälterrand verdeckt eingeschlossen ist. Durch die Schweißnaht 28 werden alle drei Blechlagen des Behälterrandes miteinander verschweißt. Auch hier kann die frei­ liegende Kante 11 der Blechlage 24 leicht in Richtung auf den zylindrischen Rand des Deckels 26 eingebogen sein, um die freie Kante noch besser gegen Berührung zu schützen.

Man erkennt, daß man einen reifenförmig hochversteiften Behälterrand auch bei der Ausführungsform nach Fig. 3 bei verringertem Materialeinsatz erhält. Gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 ist jedoch der Nachteil einer freiliegenden Kante 11 in Kauf zu nehmen.

Die Erfindung läßt sich in vielerlei Weise abwandeln, wobei die Fig. 4 bis 6 einige Beispiele für solche Abwandlungen zeigen.

Fig. 2 unterscheidet sich von Fig. 4 dadurch, daß der zylindrische Rand des Rumpfes 32 des Behälters 30 unversteift bleibt, während der zylindrische Rand 37 des Deckels 36 im Bereich oberhalb der Umfangssicke 33 einmal über den Rumpfrand und zusätzlich einmal auf sich selbst umgefaltet ist, so daß außen zwei Blechlagen 39 a, 39 b des Deckels liegen. Diese beiden Lagen sind bei Schweißung von außen nach innen in jedem Fall durch die Schweißnaht 38 mit dem Rumpfrand verschweißt. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 erfaßt die Schweißnaht auch die innenliegende Blechlage 37 des Deckels 36.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von den voranstehenden Ausführungsformen dadurch, daß der Deckel 46 bis zu der Sicke 43 des Rumpfes 2 eingesetzt ist, ohne daß die zylindrischen Enden von Rumpf und Deckel mechanisch miteinander verbunden sind. Vielmehr sind beide zylindrischen Ränder einmal umgelegt und zwar in entgegengesetzten Richtungen. Bei der von außen nach innen erfolgenden Schweißung erfaßt die Schweißnaht den Rumpfrand ein­ schließlich der umgelegten Blechlage 44 und die den Rumpfrand berührende Blechlage 47 a des Deckels 46. Die Blechlage 47 b wird von der Schweißnaht 48 nicht erfaßt. Bei dieser Ausführungsform liegen beide Blechkanten frei.

Die Ausführungsform nach Fig. 6 ist eine Weiterbildung der Ausführungsform nach Fig. 3. Sie unterscheidet sich von dieser dadurch, daß auch der zylindrische Rand 57 a des Deckels 56 wie auch der Rand 54 des Rumpfes 52 von außen nach innen umgelegt ist, so daß in diesem Fall der Rand des Behälters 50 aus vier Blechlagen gegenüber den drei Blechlagen der Fig. 3 besteht. Ferner verdeut­ licht die Fig. 6, daß auch nur zwei Lagen miteinander durch die Schweißnaht 58 verbunden werden können. Bei der Schweißung von außen nach innen ist es die außenliegende Blechlage des Rumpfes 52 und die mit dieser in Kontakt stehende Blechlage 57 a des Deckels.

Bei allen Ausführungsbeispielen wird die Schweißnaht erst nach Fertigstellung der mechanischen Verformung von Rumpfrand und Deckelrand gelegt.

Zum Schutz der freiliegenden Kanten zeigen die Fig. 2a, 3a und 5a weitere Möglichkeiten. Danach kann die äußere (Fig. 2a) oder auch jede freiliegende Kante eine Einrollung 11 a (Fig. 2a, 5a) aufweisen. Die oder jede freiliegende Kante 11 a kann auch in eine Blechsicke eingebogen sein, z. B. in die vorhandene Umfangssicke 43 a (Fig. 5a) oder in eine dafür ausgebildete Sicke 26 b (Fig. 3a). Die freie Kante kann auch mit einem Schutzüberzug versehen sein.

Unter einem zylindrischen Randbereich kann sowohl eine kreiszylindrische als auch eine davon abweichende Form verstanden werden. "Im wesentlichen zylin­ drisch" heißt hier, daß der Randbereich, abweichend von einem strengen zylin­ drischen Verlauf auch leicht konisch ausgebildet sein kann. Was in den Aus­ führungsbeispielen für den Deckel gesagt ist, kann entsprechend auch für den Boden des Behälters gelten.

Claims (6)

1. Aus Blech und/oder aus Blech/Kunststoffverbund bestehender Behälter, insb. eimer-, kanister- oder faßförmiger Behälter, mit einem Eindrückdeckel, und/oder Eindrückboden, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen zy­ lindrische Randbereich von Rumpf (2) und/oder Deckel (6) und/oder Boden durch wenigstens einfaches Umlegen des Randes verstärkt ausgebildet ist und wenig­ stens jeweils die radial äußerste oder innerste Blechlage (2 a oder 4) und die bei­ den unmittelbar aneinanderliegenden Blechlagen (5, 7) von Rumpf (2) und Deckel (6) oder dgl. in einem axialen Abstand (a) vom Behälterrand (9) miteinander ver­ schweißt sind.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylin­ drische Randbereich des Rumpfes (2) wenigstens einmal von außen nach innen um­ gelegt ist und unterhalb des so verstärkten Rumpfrandes der Rumpf eine radial nach innen vorspringende Umfangssicke (29, 53) zur axialen Abstützung des Ein­ drückdeckels (6) aufweist, und daß wenigstens zwei Blechlagen (2 a und 5 oder 4, 5) des verstärkten Rumpfrandes mit wenigstens einer Blechlage (7) des Eindrück­ deckels (6) verschweißt sind.

3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zylin­ drische Rand (7) des Eindrückdeckels (6) zwischen zwei Blechlagen (2 a, 5) des verstärkten Randes des Rumpfes (2) eingeschachtelt und mit beiden Blechlagen verschweißt ist.

4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Blechlagen (2 a, 7, 5) in radialer Richtung, bevorzugt von außen nach innen (R), im Wege eines kontaktfreien Verschweißens mittels energie­ reicher Strahlung miteinander verschweißt sind.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die jeweils freiliegende Kante (11) eines umgelegten Randbereiches (19 bzw. 24 bzw. 54) in Richtung auf die zunächstliegende Blechlage (14 bzw. 27 bzw. 57 b) abgebogen oder eingerollt ist.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die jeweils freiliegende Kante (11) eines umgelegten Randbereiches in eine im Deckel oder Rumpf vorgesehene Sicke (26 b, 43 a) eingezogen ist.