專利名稱：內(nèi)部超大氣壓的包裝件的底部的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于三件體包裝件，最好是由鍍有聚合物的鋁制成的包裝件的底部，用于在壓力下充填物品，該包裝件包括筒體，最好是截錐或者圓柱形，一個(gè)頂部或蓋部和一個(gè)底部。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的三件體包裝件的一個(gè)典型例子是錫(馬口鐵)罐，由板材焊接和/或折合在一起。通常的罐是圓柱形，并由一個(gè)滾軋制成的矩形筒部，一個(gè)圓形蓋部和一個(gè)圓形底部制成。一個(gè)錫罐通常不承受任何較大的內(nèi)部超大氣壓，這意味著蓋部和底部通?？梢允瞧矫娴?。
一種用于圓柱形包裝件的底部設(shè)計(jì)示于US-A-4 023 700中。此設(shè)計(jì)使得包裝件能夠承受內(nèi)部超大氣壓。包裝件的材料是薄鋁板，至少內(nèi)部涂有聚乙烯型HD，使之能夠密封。底部具有一個(gè)面朝下的拱形頂，并且其圓形外邊緣折成凸緣，通過(guò)加熱凸緣可以被熔化，從而連接到包裝件的圓柱形筒體。為了防止內(nèi)部超大氣壓產(chǎn)生一個(gè)使包裝件在筒體和底部之間分裂的力，繞拱形頂?shù)耐膺吙客搀w的窨充填熱塑泡沫材料。通過(guò)在包裝件的外面纏繞膠帶可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的加強(qiáng)。
不用說(shuō)，這種設(shè)計(jì)導(dǎo)致材料和制造成本高，并且增加了包裝件的重量，這是一個(gè)重要的不利因素。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是完成一個(gè)上面描述的類型的底部，以克服了上面提到的缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，底部包括下面主要部件一個(gè)中央的圓形的拱形頂，朝向容器內(nèi)部，其外側(cè)為向內(nèi)彎曲并且向著筒體延伸的圓形部分和一個(gè)凸緣，從彎曲的部分向下延伸以密封到筒體上。
上面提到的US-A-4 023 700的另一個(gè)缺點(diǎn)是包裝件將立于筒體的下邊，該下邊可能不平整并且具有尖銳的邊，為此可能需要處理，使之更適合此目的。
本發(fā)明可以克服此缺點(diǎn)，作法是在拱形頂和彎曲的部分之間的圓形突起設(shè)置在比凸緣低的高度，并且因此當(dāng)凸緣密封在筒體上之后，使得包裝件立于突起上。
為了在一定程度上防止來(lái)自于彎曲部分的撕裂力到達(dá)凸緣，二者之間的連接部可以形成截面通常是半圓形的圓邊。
如果此連接部是雙彎曲的，即在基本上是半圓形的邊的內(nèi)側(cè)補(bǔ)充一個(gè)彎曲，例如可以是壓滾出的，則在此方面可取得更好的結(jié)果。
從拱形頂?shù)綀A形沿口的過(guò)渡部分通常是垂直的，但是，一個(gè)較好的降低凸緣與筒體之間撕裂危險(xiǎn)的結(jié)果可以達(dá)到，采用的方法是這個(gè)過(guò)渡部分是向外傾斜的，與垂直方向有一個(gè)例如15度的角度。
附圖簡(jiǎn)介下面將參照附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中

圖1是一個(gè)飲料包裝件的透視的側(cè)視圖，處于倒置和制造中的位置；圖2比圖1的比例大，是側(cè)視圖，并且局部剖視以示出帶有本發(fā)明的底部的飲料容器的下部，圖3～5是剖視圖，(比圖2的比例大)表示本發(fā)明的底部的三個(gè)實(shí)施例或者發(fā)展階段，圖6采用較大的比例表示按照?qǐng)D5的底部承受內(nèi)部超大氣壓的效果。
最佳實(shí)施例圖1表示一個(gè)倒置的部分完成的用于在壓力下充裝物品，最好是在壓力下充裝飲料例如碳酸軟飲料或者啤酒的包裝件。它可以是截錐形并且包括一個(gè)筒體1，一個(gè)頂部2和一個(gè)底部3，這意味著這是一個(gè)與例如一個(gè)錫(馬口鐵)罐相同類型的三件包裝件。包裝件整體最好由鋁板制成，具有聚合物涂層，使得能夠由感應(yīng)加熱密封。
筒體1用一塊平板坯料制造，然后形成具有縱向密封1′的所示形狀。
頂部2最好由深拉延的方法制造，并且如圖1所示，該罐能夠設(shè)有一個(gè)所謂的拉片，用來(lái)打開(kāi)包裝件。
底部3是本發(fā)明的任務(wù)，因此將在下面作進(jìn)一步描述，它能夠由硬鋁制造，并且深拉延成最佳的形狀和最小的重量。其厚度可以是大約220微米或大于220微米，通常在200～300微米之間。圖1表示底部與包裝件的其余部分相結(jié)合之前的位置，即處于當(dāng)內(nèi)容物被充填時(shí)的狀態(tài)。密封采用感應(yīng)方法，在此不作進(jìn)一步描述。而且包裝件的其它密封能夠采用感應(yīng)法。
在圖2中，包裝件被正確地定位，并示出了底部3和筒體1的下部。在此可以看出，底部3具有這樣的形式，使得包裝件立于底部的一部分上，并且筒體和底部之間的可能尖銳的邊的連接部不與基礎(chǔ)接觸，因此不會(huì)將其損壞。
底部3的形狀在圖3～5中有最清楚的表示，其中示出了三個(gè)例子，其中圖5的例子是目前較佳的。
按照?qǐng)D3的底部有一個(gè)中央的圓形的拱形頂4A，朝向容器內(nèi)部，向下過(guò)渡為圓形的沿口5A。從那里，一個(gè)圓形的部分6A向內(nèi)彎曲，延伸到底部與筒體1的連接處7A，參見(jiàn)圖2。從連接處7A，一個(gè)凸緣8A向下延伸。此凸緣的傾斜通常相應(yīng)于截錐形的包裝件的筒體1的傾斜，并且凸緣8A用于通過(guò)感應(yīng)加熱將底部3覆蓋連接地封合到筒體1上。
通過(guò)這種設(shè)計(jì)，獲得了優(yōu)于其它方式的效果，將被封合到筒體上的凸緣8A的外表面為此不得不涂鍍可封合的聚合物，凸緣8A越過(guò)向內(nèi)面向包裝件的內(nèi)容物的底部的表面。因此底部3的鋁材料只需在其一個(gè)表面上涂敷聚合物。
底部3的外徑與拱形頂4A的直徑或者沿口5A的直徑之間的比例這樣選擇，使得在包裝件的內(nèi)部超大氣壓下的變形以適當(dāng)?shù)姆绞椒稚⒃诠靶雾?A和圓形的彎曲部分6A之間，一個(gè)決定因素是要使最小的拉力或者撕裂力傳給凸緣8A。沿口5A的半徑盡可能小以增加強(qiáng)度。上述的設(shè)計(jì)可以有最小的材料厚度。
在實(shí)際情況中尺寸選擇的例子是，底部3的外徑是64mm，沿口5A的直徑是43mm。拱形頂4A的曲線半徑是45mm，其從沿口5A到其頂部的高度是10mm。彎曲部分6A的半徑是9mm，凸緣8A的高度是5mm。沿口5A的內(nèi)部彎曲半徑是0.5mm。
當(dāng)如圖1所示的包裝件承受內(nèi)部超大氣壓時(shí)，例如來(lái)自于啤酒或者碳酸軟飲料或者其它壓力下充填的物品，在拱形頂4A和彎曲部分6A之間的適當(dāng)?shù)淖冃畏植伎梢詫?shí)現(xiàn)上面提到的要求。
但是，在很高的壓力時(shí)，此實(shí)施例中的撕裂或者向內(nèi)的力會(huì)在凸緣8A處產(chǎn)生，使得凸緣失去在筒體上的密封。為了克服此傾向，可以使用按照?qǐng)D4的實(shí)施例，作為一個(gè)改進(jìn)的步驟。
在此圖中，與圖3中相應(yīng)的部件采用相同的標(biāo)號(hào)，用附加的字母B代替A，從而可以在圖4中找到拱形頂4B，沿口5B，彎曲部分6B，連接部7B和凸緣8B。
與圖3的實(shí)施例的主要不同是彎曲部分6B和連接部7B相對(duì)于凸緣8B的設(shè)計(jì)。這里的彎曲部分6B較淺。連接部7B設(shè)計(jì)成圓邊，其剖面基本上是半圓形，這意味著傳送到凸緣8B的撕裂力降低了。從而在筒體上的密封被破壞的風(fēng)險(xiǎn)降低了?？偠灾b件對(duì)撕裂力比對(duì)剪切力更敏感。
在實(shí)際的例子中，底部3可以具有下面的尺寸外徑64mm，沿口5B或拱形頂4B的直徑為43mm，拱形頂4B的半徑是45mm，高度是10mm，彎曲部分6B的半徑是25mm，連接部7B的半徑是0.65mm，凸緣8B的高度是5mm。
圖5中的底部3的進(jìn)一步改進(jìn)的實(shí)施例是較佳的。這里附加的字母是C，并且因此可以找到拱形頂4C，沿口5C，彎曲部分6C，連接部7C和凸緣8C。
圖5的實(shí)施例與圖4的不同重要的有兩點(diǎn)，即從拱形頂4C到沿口5C的過(guò)渡，和連接部7C的設(shè)計(jì)。
按照?qǐng)D4的實(shí)施例(也按照?qǐng)D3的實(shí)施例)從拱形頂4B到沿口5B的過(guò)渡通常是垂直的，而在按照?qǐng)D5的實(shí)施例中，稍向外傾斜，例如與垂直方向具有一個(gè)15度的角度。連接部7C是雙彎曲的，如圖5所示。具有這樣的雙彎曲的連接部7C的底部3可以由深拉延制造，為足以制造圖3～4的實(shí)施例的操作，再跟著一個(gè)壓力滾軋來(lái)完成內(nèi)部彎曲。
在實(shí)際情況中，按照?qǐng)D5的底部3具有下面的尺寸底部3的外徑是65mm，沿口5的直徑為47mm，拱形頂4C的高度是10mm，彎曲半徑是40mm，沿口5C的半徑是0.3mm，彎曲部分6C的半徑是15mm，連接部7C的半徑分別是0.3和0.4mm，凸緣8C的高度是6mm。
圖6表示圖5所示的實(shí)施例中的底部3在內(nèi)部超大氣壓的影響下的變化情況(該包裝件的形式如圖1所示)。圖6示出了半個(gè)底部，圖中的右端看作是自由的沒(méi)有收縮的。底部的自由表現(xiàn)以實(shí)線表示，即底部未承受任何超大氣壓時(shí)。當(dāng)?shù)撞砍惺軆?nèi)部超大氣壓時(shí)，其表現(xiàn)以虛線示出?？梢钥闯?，在整個(gè)底部從彎曲部分6C和凸緣8C之間的雙彎曲連接部7C開(kāi)始的變形是相對(duì)一致地分布的。更重要的是當(dāng)包裝件承受內(nèi)部超大氣壓達(dá)到預(yù)定的極限時(shí)，凸緣8C沒(méi)有承受任何撕裂力，并且因此沒(méi)有撕裂在筒部(圖1和2)的密封的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)用于三件體包裝件的底部，它最好是由鍍有聚合物的鋁制成，用于在壓力下充填物品，包括一個(gè)筒體(1)，最好是截錐形或者圓柱形，一個(gè)頂部或者一個(gè)蓋部(2)和一個(gè)底部(3)，其特征在于，它包括下列主要部件一個(gè)中央的圓形的，面向容器內(nèi)部的拱形頂(4A、4B，4C)，其外側(cè)的圓形部分(6A；6B；6C)，向內(nèi)彎曲并且向著筒體延伸，和一個(gè)凸緣(8A；8B；8C)，從彎曲的部分向下延伸以密封到筒體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的底部，其特征在于，在拱形頂(4A；4B；4C)與彎曲部分(6A；6B；6C)之間的圓形的沿口(5A；5B；5C)設(shè)置在比凸緣(8A；8B；8C)低的高度，并且因此密封以后的筒體(1)，使得包裝件立于沿口(5A；5B；5C)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的底部，其特征在于，彎曲部分(6B)和凸緣(8B)之間的連接部(7B；7C)形成為圓邊，其剖面基本上是半圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的底部，其特征在于，連接部(7C)是雙彎曲的，即在其基本上是半圓形的邊的內(nèi)側(cè)補(bǔ)充一個(gè)彎曲，例如可以壓滾而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一個(gè)的底部，其特征在于，從拱形頂(4A；4B)到圓形沿口(5A；5B)的過(guò)渡部分通常是垂直的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一個(gè)的底部，其特征在于，從拱形頂(4C)到圓形沿口(5C)的過(guò)渡部分通常是向外傾斜的，與垂直方向有一個(gè)例如15度的角度。
全文摘要
一個(gè)由鍍有聚合物的鋁制成的用于在壓力下充填物品的三件體包裝件包括一個(gè)例如是截錐形的筒體(1),一個(gè)頂部(2)和一個(gè)底部(3)。底部包括一個(gè)中央的圓形的拱形頂(4),它面向容器內(nèi)部,其外側(cè)的圓形部分(6),向內(nèi)彎曲并且向著筒體延伸,和一個(gè)凸緣(8),從彎曲的部分向下延伸用于密封到筒體上。
文檔編號(hào)B65D8/04GK1200094SQ9719120
公開(kāi)日1998年11月25日 申請(qǐng)日期1997年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月15日
發(fā)明者霍坎·烏爾松, 安德斯·希默森 申請(qǐng)人:泰特拉-勒維爾金融控股公司