Торцовая крышка банки

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к таре с жесткими соединениями между стенками. Легковскрываемая крышка банки, например, для пива содержит центральную панель (18) с закрывающим элементом для запечатывания крышки, например, в виде отрывного лепестка, образованного разрывной бороздкой. Внешний периметр крышки определяется подвивкой, от которой проходит вниз кольцевая зажимная стенка (14), которую переходная стенка (16) соединяет с периферийной кромкой (52) центральной панели (18). Переходная стенка (16) содержит участок складки, который имеет первое плечо (56), второе плечо (62) и третье плечо (68). Толщина металла вдоль вогнутого кольцеобразного участка (58) и выпуклого кольцеобразного участка (64) на 1-20% превышает толщину металла центральной панели (18). В одном варианте внутренний радиус (Rinner) кривизны превышает 0,051 мм. В другом варианте верхняя вертикальная оконечность складки имеет высоту (Hfold) по меньшей мере на 0,89 мм выше, чем нижняя вертикальная оконечность центральной панели (18), а участок складки проходит вверх над горизонтальной плоскостью, определяемой нижней вертикальной оконечностью центральной панели (18), под углом (λ), превышающим 1 градус. Решение направлено на облегчение торцовой крышки без уменьшения прочности. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 70 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к торцовым закрывающим элементам (торцовым крышкам) двухсоставных металлических контейнеров для пива и прохладительных напитков, имеющих неотделяемую рабочую панель. В более частном случае настоящее изобретение относится к способу экономии металла в торцовом закрывающем элементе.

Уровень техники

Обычные легковскрываемые торцовые закрывающие элементы контейнеров для пива и прохладительных напитков включают центральную панель, которая имеет разрывной лепесток (иногда называемый «отрывным лепестком», «открываемым лепестком» или «лепестком для розлива»), задаваемый бороздкой, выполненной на внешней поверхности, «стороне потребления», торцового закрывающего элемента. Популярные «экологичные» крышки банок сконструированы так, чтобы обеспечить способ открывания крышки путем разрывания металла панели с выполненной бороздкой, причем не допускается отделение частей торцовой крышки. Например, наиболее обычная крышка контейнера для напитков имеет отрывной лепесток, прикрепленный к остальной части торцовой крышки областью перегиба, не имеющей разрывной бороздки, причем рычаг с ушком, предназначенный для открывания отрывного лепестка, прикреплен заклепкой. Такой тип торцовой крышки контейнера, обычно называемый крышкой с «неотделяемым ушком», имеет отрывной лепесток, задаваемый бороздкой в металле, имеющей незамкнутую кольцевую форму, причем сегмент без бороздки служит удерживающей металлической частью на линии перегиба при смещении отрывного лепестка.

Контейнер в типичном случае является цельнотянутой металлической банкой, обычно из тонколистового алюминия или стали. Торцовые закрывающие элементы таких контейнеров в типичном случае вырубаются из тонкого листа алюминия или стали, и получаемую в результате вырубку крышки преобразуют в готовую крышку операцией, часто называемой трансформацией крышки. Такие торцовые крышки получают в результате сначала образования из листа тонкого металла, затем формовки вырубки из листа и трансформации вырубки в торцовый закрывающий элемент, который может быть прикатан к контейнеру. Эти контейнеры и/или крышки могут изготавливаться из пластика со сходной конструкцией неотделяемых частей, обеспечивающей возможность открывания, хотя в настоящее время такая альтернатива непопулярна.

Одной из целей изготовителей крышек банок является предоставление торцовой крышки, устойчивой к деформации. Патент США 3525455 (патент '455) описывает крышку, не имеющую неотделяемого ушка, имеющую участок складки, запрессованный к боковой стенке контейнера. Также описан способ, нацеленный на улучшение сопротивляемости деформации крышки банки, имеющей прикрепляющую подвивку, зажимную стенку и углубление (зенковку) вдоль периферийной кромки центральной панели. Способ включает формирование складки вдоль по меньшей мере существенно всей длины зажимной стенки. Складка имеет приблизительно ту же вертикальную длину, что и длина прикрепляющей подвивки, и толщину, приблизительно равную длине остающейся зажимной стенки, когда складка запрессовывается к внутренней боковой стенке контейнера, во время прикрепления торцовой крышки к открытому концу корпуса банки.

Документ WO-A-03016155 описывает торцовую крышку, имеющую участок складки в различных местах. Достижением указанного решения является замена стандартного углубления складкой и описание различных положений складки на торцовой крышке, так же как описание различных способов образования складки в желаемом месте. Однако в WO-A-03016155 нет указаний, которые привели бы специалиста в данной области к выбору предпочтительных параметров для дальнейшего увеличения прочности торцовой крышки. С целью обеспечения дальнейшего увеличения прочности описываются варианты выполнения зажимной стенки и/или размещение ступенчатого участка на внешней периферийной кромке центральной панели.

В публикации US-A-2003/0034346 также описана торцовая крышка, имеющая участок складки. Подобно WO-A-03016155, достижение указанного решения состоит в том, что стандартное углубление заменяется на складку и описываются различные положения складки на торцовой крышке, так же как различные способы образования складки в желаемом месте. В данной публикации, однако, нет указаний, которые привели бы специалиста в данной области к выбору предпочтительных параметров для дальнейшего увеличения прочности торцовой крышки. Вместо этого описываются варианты выполнения зажимной стенки и центральной панели, направленные на увеличение прочности торцовой крышки.

Другой целью изготовителей торцовых крышек банок является уменьшение количества металла в вырубке крышки, используемой для штамповки крышки, в то же время не уменьшая прочность торцовой крышки. Один способ, направленный на достижение этой цели, описан в патенте США 6065634 (патент '634). Патент '634 описывает торцовую крышку банки, имеющую прикрепляющую подвивку, зажимную стенку, проходящую вниз от прикрепляющей подвивки к углублению, присоединенному к центральной панели торцовой крышки банки. Способ согласно патенту '634 уменьшает количество металла путем уменьшения размера кромки вырубки. Это достигается увеличением угла наклона зажимной стенки от примерно 11°-13° до 43°.

Способ согласно патенту '634 может уменьшить диаметр центральной панели. Это может уменьшить площадь центральной панели, необходимую для письменных инструкций, таких как инструкции по открыванию или информация об утилизации. Это также может ограничить размер отрывного лепестка. Более того, поскольку угол наклона зажимной стенки увеличен, расстояние между периметром торцовой крышки и отрывным лепестком увеличивается. Это может вызвать пролив во время наливания и/или питья.

Способ согласно патенту '634 также предусматривает углубление. Патент '455 разделяет такой подход. Углубление выполняется на торцовой крышке для увеличения прочности. Однако, поскольку углубление представляет собой узкую кольцеобразную канавку, в нем часто будет накапливаться грязь. Кроме того, грязь часто трудно смыть из-за геометрии углубления.

Патент США 5950858 (патент '858) также раскрывает способ увеличения прочности торцовой крышки банки. Патент '858 описывает торцовую крышку банки, имеющую углубление и участок складки, расположенный в месте соединения с центральной панелью или внутри углубления в самой нижней его части. Одно из заявленных Сэрджентом (Sergeant) преимуществ заключается в том, что складка обеспечивает эффективное сопротивление выворачиванию профиля углубления.

Раскрытие изобретения

Целью настоящего изобретения является предложение легковскрываемой торцовой крышки банки, имеющей достаточную прочность и улучшенные характеристики для обеспечения чистоты. Легковскрываемая торцовая крышка банки содержит центральную панель, подвивку, кольцевую зажимную стенку и переходную стенку.

Центральная панель отцентрована относительно продольной оси, перпендикулярной диаметру центральной панели. Указанная центральная панель имеет закрывающий элемент для запечатывания торцовой крышки. Часть закрывающего элемента остается прикрепленной к части центральной панели после открытия легковскрываемой торцовой крышки банки. Центральная панель также имеет ступенчатый участок, расположенный радиально с ее внешней стороны относительно продольной оси. Ступенчатый участок имеет кольцеобразный выпуклый участок, присоединенный к кольцеобразному вогнутому участку, и вертикально смещает по меньшей мере часть центральной панели в направлении, параллельном продольной оси.

Внешний периметр торцовой крышки определяется подвивкой. Кольцевая зажимная стенка проходит вниз от подвивки. Переходная стенка соединяет зажимную стенку с периферийной кромкой центральной панели. Переходная стенка содержит участок складки. Участок складки имеет первое плечо, второе плечо и третье плечо. Первое плечо непосредственно соединено с зажимной стенкой и присоединено ко второму плечу посредством кольцеобразного вогнутого участка. Второе плечо присоединено к третьему плечу посредством выпуклого кольцеобразного участка, а третье плечо присоединено к центральной панели. Выпуклый кольцеобразный участок имеет радиус кривизны более чем 0,002 дюйма.

Предпочтительно, второе плечо проходит вверх и наружу относительно продольной оси. Третье плечо может проходить внутрь относительно продольной оси. Первое плечо может проходить вниз и внутрь относительно продольной оси. Также третье плечо может далее проходить вниз. Кольцеобразный участок предпочтительно присоединяет третье плечо к центральной панели.

Предпочтительно, первое окончание второго плеча присоединено к вогнутому кольцеобразному участку, противолежащее второе окончание второго плеча присоединено к выпуклому кольцеобразному участку, первое окончание третьего плеча присоединено к выпуклому кольцеобразному участку, а противолежащее второе окончание третьего плеча соединено с центральной панелью, причем первое окончание второго плеча и второе окончание третьего плеча сходятся.

Закрывающий элемент может являться смещаемым отрывным лепестком.

Также целью настоящего изобретения является предложение легковскрываемой торцовой крышки банки, содержащей центральную панель, отцентрованную относительно продольной оси, перпендикулярной диаметру центральной панели, причем центральная панель имеет закрывающий элемент для запечатывания торцовой крышки, при этом часть закрывающего элемента остается прикрепленной к части центральной панели после открытия легковскрываемой торцовой крышки банки; подвивку, определяющую внешний периметр торцовой крышки; кольцевую зажимную стенку, проходящую вниз от подвивки; и переходную стенку, соединяющую зажимную стенку с периферийной кромкой центральной панели, причем переходная стенка содержит участок складки, который имеет верхнюю вертикальную оконечность, находящуюся по меньшей мере на 0,035 дюйма выше, чем нижняя вертикальная оконечность центральной панели.

Участок складки, предпочтительно, содержит первое плечо, второе плечо и третье плечо, причем первое плечо непосредственно соединено с зажимной стенкой и присоединено ко второму плечу посредством вогнутого кольцеобразного участка, второе плечо присоединено к третьему плечу посредством выпуклого кольцеобразного участка, а третье плечо присоединено к центральной панели, • причем верхняя вертикальная оконечность участка складки содержит часть выпуклого кольцеобразного участка.

Участок складки может проходить вверх над горизонтальной плоскостью, определяемой нижней вертикальной оконечностью центральной панели, под углом, превышающим 1 градус.

Часть выпуклого кольцеобразного участка, предпочтительно, имеет радиус кривизны, превышающий 0,002 дюйма.

Также целью настоящего изобретения является предложение легковскрываемой торцовой крышки банки, содержащей центральную панель, отцентрованную относительно продольной оси, перпендикулярной диаметру центральной панели, причем центральная панель имеет закрывающий элемент для запечатывания торцовой крышки, при этом часть закрывающего элемента остается прикрепленной к части центральной панели после открытия легковскрываемой торцовой крышки банки; подвивку, определяющую внешний периметр торцовой крышки; кольцевую зажимную стенку, проходящую вниз от подвивки; и переходную стенку, соединяющую зажимную стенку с периферийной кромкой центральной панели, причем переходная стенка содержит участок складки, который имеет первое плечо, второе плечо и третье плечо, причем первое плечо соединено с зажимной стенкой и присоединено ко второму плечу посредством вогнутого кольцеобразного участка, второе плечо присоединено к третьему плечу посредством выпуклого кольцеобразного участка, а третье плечо присоединено к центральной панели, причем выпуклый кольцеобразный участок имеет радиус кривизны, превышающий радиус кривизны вогнутого кольцеобразного участка.

Предпочтительно, часть вогнутого кольцеобразного участка имеет радиус кривизны, меньший 0,030 дюйма.

Участок складки может иметь верхнюю вертикальную оконечность, находящуюся по меньшей мере на 0,035 дюйма выше, чем нижняя вертикальная оконечность центральной панели.

Еще одной целью настоящего изобретения является предложение легковскрываемой торцовой крышки банки, содержащей центральную панель, отцентрованную относительно продольной оси, перпендикулярной диаметру центральной панели, причем центральная панель имеет закрывающий элемент для запечатывания торцовой крышки, при этом часть закрывающего элемента остается прикрепленной к части центральной панели после открытия легковскрываемой торцовой крышки банки; подвивку, определяющую внешний периметр торцовой крышки; кольцевую зажимную стенку, проходящую вниз от подвивки; и переходную стенку, соединяющую зажимную стенку с периферийной кромкой центральной панели, причем переходная стенка содержит участок складки, который имеет первое плечо и второе плечо, причем первое окончание первого плеча присоединено к вогнутому кольцеобразному участку, противолежащее второе окончание первого плеча присоединено к выпуклому кольцеобразному участку, первое окончание второго плеча присоединено к выпуклому кольцеобразному участку, а противолежащее второе окончание второго плеча соединено с центральной панелью, причем первое окончание первого плеча и второе окончание второго плеча сходятся.

Краткое описание чертежей

Другие признаки и преимущества изобретения станут очевидны из нижеследующей спецификации, рассматриваемой в совокупности со следующими чертежами.

Фиг.1 - общий вид крышки банки согласно настоящему изобретению с разрезом части периметра.

Фиг.2 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.3 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.4 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.5 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.6 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.7 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.8 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.9 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.10 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.11 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.12 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.13 - поперечное сечение части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению.

Фиг.14 - общий вид примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.15 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.16 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.17 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.18 - вид сверху закрывающего элемента отслаиваемого типа.

Фиг.19 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.20 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.21 - вид сверху контейнера с закрывающим элементом отслаиваемого типа.

Фиг.22 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа и резервуаром ароматизатора.

Фиг.23 - поперечное сечение примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа и резервуаром ароматизатора.

Фиг.24 - поперечное сечение части примера осуществления торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению с закрывающим элементом отслаиваемого типа и резервуаром ароматизатора.

Фиг.25 - вид сверху контейнера с закрывающим элементом отслаиваемого типа и резервуаром ароматизатора.

Фиг.26 - вид сверху контейнера с закрывающим элементом отслаиваемого типа и резервуаром ароматизатора.

Фиг.27-32 - поперечные сечения части торцовой крышки банки согласно настоящему изобретению, показанной в стадиях штамповки.

Фиг.33-37 - поперечные сечения части торцовой крышки банки и штамповочного инструмента согласно настоящему изобретению, показано в стадиях штамповки.

Фиг.38-40 - поперечные сечения торцовой части крышки банки и альтернативного штамповочного инструмента согласно настоящему изобретению, показано в стадиях штамповки.

Фиг.41 и 42 - поперечные сечения части торцовой крышки банки, изображенной на фиг.11, и альтернативного штамповочного инструмента согласно настоящему изобретению, показано в стадиях штамповки.

Фиг.43-46 - поперечные сечения части торцовой крышки банки и альтернативного штамповочного инструмента согласно настоящему изобретению, показано в стадиях штамповки.

Фиг.47-52 - поперечные сечения части формы торцовой крышки банки и штамповочного инструмента заготовочного пресса согласно настоящему изобретению, показано в стадиях штамповки.

Фиг.53-57 - поперечные сечения части торцовой крышки банки и штамповочного инструмента трансформационного пресса согласно настоящему изобретению, показано в стадиях штамповки.

Фиг.58 - поперечное сечение части торцовой крышки банки, имеющей центральную панель со ступенчатым участком, и штамповочного инструмента для операции чеканки.

Фиг.59 - поперечное сечение торцовой крышки банки, имеющей центральную панель со ступенчатым участком, и штамповочного инструмента для операции чеканки.

Фиг.60 - поперечное сечение торцовой крышки банки, имеющей центральную панель со ступенчатым участком, и штамповочного инструмента для операции чеканки.

Фиг.61 - поперечное сечение части торцовой крышки банки, имеющей ступенчатый участок, и штамповочного инструмента для изготовления ступенчатого участка.

Фиг.62 - поперечное сечение части торцовой крышки банки, имеющей ступенчатый участок, и штамповочного инструмента для изготовления ступенчатого участка.

Фиг.63 - поперечное сечение торцовой крышки банки, имеющей центральную панель со ступенчатым участком, и штамповочного инструмента для изготовления ступенчатого участка.

Фиг.64 - поперечное сечение торцовой крышки банки, имеющей центральную панель со ступенчатым участком, и штамповочного инструмента для изготовления ступенчатого участка.

Фиг.65 - поперечное сечение части торцовой крышки банки, имеющей складку.

Фиг.66 - поперечное сечение части альтернативной торцовой крышки банки, имеющей складку.

Фиг.67 - поперечное сечение части крышки банки, имеющей складку, с указанием различных радиусов кривизны вдоль складки и зажимной стенки.

Фиг.67А - частичный увеличенный вид торцовой крышки банки, показанной на фиг.67.

Осуществление изобретения

Хотя данное изобретение доступно для реализации во многих различных формах, на чертежах показаны и далее описаны в деталях предпочтительные варианты осуществления изобретения с учетом того, что настоящее описание должно считаться примером принципов изобретения и не предполагает ограничения обширных разновидностей изобретения приводимыми примерами осуществления.

Торцовая крышка контейнера согласно настоящему изобретению является торцовой крышкой 10 с неотделяемым ушком с улучшенными физическими свойствами, включая прочность. По существу, настоящее изобретение предлагает торцовую крышку 10 легкого веса, которая обладает физическими характеристиками и качествами, требуемыми на рынке контейнеров для напитков, как объяснено ниже.

Как показано на фиг.1, торцовая крышка 10 для контейнера (не показан) имеет прикрепляющую подвивку 12, зажимную стенку 14, переходную стенку 16 и стенку центральной панели 18. Контейнер в типичном случае является цельнотянутой металлической банкой, такой как обычные контейнеры для пива и прохладительных напитков, обычно изготовляемой из тонких листов алюминия или стали, поставляемых большими рулонами, которые называются рулонным прокатом. Торцовые крышки таких контейнеров в типичном случае также изготавливаются из тонкого листа алюминия или стали, поставляемого в форме рулонного проката, формуются в вырубку крышки и преобразуются в готовую торцовую крышку операцией, часто называемой трансформацией крышки. В варианте осуществления, показанном на чертежах, торцовая крышка 10 присоединена к контейнеру прикрепляющей подвивкой 12, соединяемой с соответствующей подвивкой контейнера. Прикрепляющая подвивка 12 торцовой крышки 10 является одним целым с зажимной стенкой 14, присоединенной к внешнему периферийному кромочному участку 20 центральной панели 18 посредством переходной стенки 16. Этот тип средства для присоединения торцовой крышки 10 к контейнеру в настоящее время является типичным средством присоединения, используемым в отрасли, и вышеописанная структура формируется в процессе формовки вырубки крышки из металлического листа, что предшествует процессу трансформации торцовой крышки. Однако в настоящем изобретении могут быть использованы и другие средства присоединения торцовой крышки 10 к контейнеру.

Центральная панель 18 имеет смещаемый закрывающий элемент. На фиг.1 смещаемый закрывающий элемент является обычным отрывным лепестком 22. Отрывной лепесток 22 задан криволинейной разрывной бороздкой 24 и неразрываемым участком 26 перегиба. Участок 26 перегиба задан, как правило, прямой линией между первым окончанием и вторым окончанием 30 разрывной бороздки 24. Отрывной лепесток 22 центральной панели 18 может быть открыт, т.е. разрывная бороздка 24 может быть порвана и отрывной лепесток 22 смещен под углом относительно остальной части центральной панели 18, в то время как отрывной лепесток 22 остается поворотно соединенным с центральной панелью 18 посредством участка 26 перегиба. В этой открывающей операции отрывной лепесток 22 смещается угловым отгибом, по мере того как его открывают путем смещения от плоскости панели 18.

Разрывная бороздка 24 предпочтительно представляет собой в общем V-образную канавку, сформированную на стороне 32 потребления центральной панели 18. Остаточный слой формируется между V-образной канавкой и стороной 34 продукта торцовой крышки 10.

Торцовая крышка 10 имеет ушко 28, прикрепленное к центральной панели 18 рядом с отрывным лепестком 22 посредством заклепки 38. Заклепка 38 выполняется типичным образом.

Во время открытия крышки 10 пользователем пользователь поднимает поднимаемый кончик 40 ушка 28 для того, чтобы сместить носик 42 вниз к отрывному лепестку 22. Давление носика 42 на отрывной лепесток 22 заставляет бороздку 24 разорваться. По мере того, как смещение ушка 28 продолжается, разрыв бороздки 24 распространяется вокруг отрывного лепестка 22, предпочтительно в направлении от первого окончания бороздки 24 ко второму окончанию 30 бороздки 24.

Как показано на фиг.2, центральная панель 18 отцентрована по продольной оси 50, перпендикулярной диаметру центральной панели 18. Прикрепляющая подвивка 12 определяет внешний периметр торцовой крышки 10 и является одним целым с зажимной стенкой 14. Зажимная стенка 14 проходит вниз от прикрепляющей подвивки 12 под тупым углом. Угол α зажимной стенки, измеряемый плоским или по существу плоским периферийным кромочным участком 52 центральной панели 18, чаще всего находится между 10° и 70°, более предпочтительно между 15° и 45°, и наиболее предпочтительно между 19° и 27°, или находится в любом промежутке или комбинации промежутков в указанном диапазоне. Зажимная стенка 14 может быть изготовлена с радиусом кривизны, как показано на чертежах, для улучшения ее характеристик во время штамповки с помощью штамповочного инструмента, используемого для изготовления торцовой крышки 10. Радиус кривизны помогает предотвратить деформацию под действием штамповочного инструмента в то время, как к необработанной крышке 10 прилагается сила.

Переходная стенка 16 является одним целым с зажимной стенкой 14 и соединяет зажимную стенку 14 с периферийным кромочным участком 52 центральной панели 18. Торцовая крышка 10 отличается от современных крышек банок для напитков, которые в типичном случае имеют углубление, сформованное на внешней периферийной кромке центральной панели 18. Плоский периферийный кромочный участок 52 позволяет поместить отрывной лепесток 24 ближе к внешнему периметру торцовой крышки 10. Он также добавляет дополнительную площадь центральной панели 18 для печатной информации и/или для увеличения отверстия отрывного лепестка.

Переходная стенка 16 имеет складку 54, выходящую во внешнюю сторону относительно продольной оси 50. Чертежи показывают складку 54, сформованную с внешней стороны зажимной стенки 14; однако, следует понимать, что складка 54 может быть расположена в других местах, например со стороны 34 продукта центральной панели 18. Однако складка 54 предпочтительно идет вверх под углом λ, составляющим примерно 8° над горизонтальной плоскостью (см. фиг.65 и 66).

Складка 54 имеет первое плечо 56, соединяющее зажимную стенку 14 с кольцеобразным вогнутым сгибом или участком 58. Кольцеобразный вогнутый участок 58 включает вершину 60, которая приближается так, чтобы предпочтительно войти в контакт с внешней периферийной кромкой 52 центральной панели 18. Этот контакт между вершиной 60 и внешней периферийной кромкой 52 помогает предотвратить накопление грязи по периферийной кромке 52 центральной панели 18. Он также позволяет легко очищать центральную панель 18, когда на центральной панели 18 присутствует грязь или другие вещества.

Второе плечо 62 идет вверх от кольцеобразного вогнутого участка 58 по направлению к кольцеобразному выпуклому сгибу или участку 64. Второе плечо 62 может быть вертикальным, по существу вертикальным или находиться в пределах±25° к продольной оси 50 и может быть запрессовано с внешним участком первого плеча 56.

Кольцеобразный выпуклый участок 64 включает вершину 66, которая определяет верхнюю оконечность складки 54. Длина складки 54 существенно меньше длины прикрепляющей подвивки 12. В комбинации с, помимо прочего, наклоненной зажимной стенкой 14 такая структура и длина складки 54 обеспечивают сопротивляемость деформации торцовой крышки 10, отвечающую требованиям потребителей, в то же время позволяя уменьшить размер вырубки и сохранить диаметр готовой крышки. Другими словами, для изготовления торцовой крышки того же диаметра может быть использована вырубка меньших размеров, по сравнению с традиционной торцовой крышки с углублением, изготовленной из вырубки больших размеров.

Третье плечо 68 проходит вниз от кольцеобразного выпуклого участка 64 к третьему сгибу 70, который присоединяет переходную стенку 16 к внешней периферийной кромке 52 центральной панели 18. Третий сгиб 70 имеет радиус кривизны, подходящий для соединения третьего плеча 68 с плоской внешней периферийной кромкой центральной панели 18.

Третье плечо 68 может быть запрессовано с внешним участком второго плеча 62. Это придает складке 54 поперечную толщину, которая по существу в три раза превышает толщину зажимной стенки 14, а поперечная толщина складки 54 существенно меньше, чем длина зажимной стенки 14. Такая структура также приводит к экономии металла за счет того, что вырубка может быть меньше, чем обычные вырубки, используемые для изготовления торцовых крышек того же диаметра. Например, средний диаметр вырубки, используемой для формовки стандартной торцовой крышки размера 202, приблизительно равняется 2,84 дюйма (72,14 мм), в то время как средний диаметр вырубки, используемой для формовки крышки банки размера 202 согласно настоящему изобретению, приблизительно равняется 2,70 дюйма (68,58 мм).

Торцовая крышка 10 может быть сформована с помощью заготовочного пресса, трансформационного пресса или сочетания обоих. Например, торцовая крышка 10 может быть частично сформована заготовочным прессом, а затем закончена трансформационным прессом. Торцовая крышка 10 также может быть закончена иным формовочным устройством, таким как прокатная машина. Альтернативно торцовая крышка 10 может быть полностью или частично подвергнута профилированию до или после трансформационного пресса.

Фиг.3-13 иллюстрируют многочисленные варианты осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. Эти варианты осуществления включают несколько вариантов конструкции, нацеленных на улучшение прочности, укладки в стопку, характеристик и/или чистоту торцовых крышек 10.

Фиг.3 показывает альтернативный вариант осуществления крышки 10 согласно настоящему изобретению. В такой реализации складка 54 выходит внутрь относительно продольной оси 50. Кольцеобразный вогнутый участок 58 не касается периферийной кромки 52.

Фиг.4 показывает другой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте зажимная стенка 14 включает выдающуюся наружу ступеньку 90 для увеличения прочности. Ступенька 90 выгибается наружу относительно кольцеобразного выпуклого участка 64. В этом варианте внешний участок ступеньки входит в контакт с верхней оконечностью кольцеобразного выпуклого участка 64.

Фиг.5 показывает другой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте центральная панель 18 включает выступающее вверх ребро 94. Ребро 94 размещено вдоль периферийной кромки центральной панели 18.

Фиг.6 показывает другой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте центральная панель 18 увеличена по высоте. Соответственно центральная панель 18 включает направленную вверх ступеньку 98 на своей периферийной кромке.

Фиг.7 показывает другой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте зажимная стенка 14 имеет сгиб или перегиб 102. Перегиб 102 направлен вовне относительно продольной оси 50.

Фиг.8 показывает другой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте зажимная стенка 14 имеет ступенчатый профиль 106. Ступенчатый профиль 106 имеет выпуклый кольцеобразный участок, направленный вверх и вовне, являющийся одним целым с кольцеобразным вогнутым участком, направленным вверх и соединенным с прикрепляющей подвивкой 12.

Фиг.9 показывает другой вариант осуществления крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте складка 54 расположена в плоскости, приблизительно перпендикулярной продольной оси 50. Далее, центральная панель 18 увеличена по высоте посредством ступеньки 110. Увеличение высоты центральной панели 18 помещает центральную панель 18 по меньшей мере приблизительно на горизонтальную плоскость, перпендикулярную продольной оси, общую с участком первого плеча 56 складки 54. Увеличение высоты центральной панели 18 может также поместить центральную панель 18 на горизонтальную плоскость, лежащую чуть выше или ниже участка первого плеча 56.

Фиг.10 показывает другой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте центральная панель 18 имеет ступенчатый профиль 114 вдоль ее периферийной кромки. Ступенчатый профиль 114 имеет кольцеобразный вогнутый элемент, направленный вверх, являющийся одним целым с кольцеобразным выпуклым элементом, направленным вверх и соединенным со складкой 54.

На фиг.11 показан дригой вариант осуществления торцовой крышки 10 согласно настоящему изобретению. В этом варианте зажимная стенка 14 включает ступенчатый профиль 106, сходный с показанным на фиг.8. Ступенчатый профиль 106 также в данном случае имеет кольцеобразный выпуклый участок, направленный вверх и наружу, являющийся одним целым с кольцеобразным вогнутым участком, направленным вверх и соединенным с прикрепляющей подвивкой 12. Нижняя часть зажимной стенки 14 или соединительная стенка имеет радиус кривизны RCW и выгнута наружу под углом ψ от линии, параллельной продольной оси 50. Эта нижняя часть зажимной стенки имеет угол примерно 35° с верхней частью, начинающейся от сгиба к переходной стенке 16. Радиус кривизны RCW выбран в комбинации с глубиной центральной панели LCP, т.е. с расстоянием от верхней оконечности прикрепляющей подвивки до центральной панели 18, с радиусом центральной панели RCP (измеряемым как расстояние от продольной оси до зажимной стенки) и с высотой подвивки Hcurl, т.е. расстоянием от верхней оконечности прикрепляющей подвивки 12 до пересечения выпуклого кольцеобразного участка и кольцеобразного вогнутого участка, направленного вверх, так что получается надлежащая крышка размера 202, имеющая диаметр от 2,33 до 2,35 дюйма (от 59,18 до 59,69 мм).

Глубина панели зажимной стенки 14 может быть выражена с помощью следующих зависимостей:

XCW=RCP+RCWcosψ;

YCW=RCWsinψ;

LCP=Hcurl+RCW(cosθ+sinψ);

RCW2=YCW2+(XCW-RCP)2; и

LCP=Hcurl+{[YCW2+(XCW-RCP)2]½*( cosθ+sinψ)};

при этом XCW - центр кривизны нижней части зажимной стенки 14, измеренный как горизонтальное расстояние от продольной оси 50; YCW - центр кривизны нижней части зажимной стенки 14, измеренный как вертикальное расстояние вверх или вниз от центральной панели 18; и угол θ есть угол между линией, перпендикулярной продольной оси 50, и верхним сегментом нижней части зажимной стенки 14.

Глубина центральной панели LCP варьируется от 0,160 до 0,250 дюйма (от 4,064 до 6,350 мм), более предпочтительно от 0,180 до 0,240 дюйма (от 4,572 до 6,096 мм), или находится в любом промежутке или комбинации промежутков в указанном диапазоне. Диаметр центральной панели, вдвое превышающий значение RCP, варьируется от 1,380 до 1,938 дюйма (от 35,052 до 49,225 мм), более предпочтительно от 1,830 до 1,880 дюйма (от 46,482 до 47,752 мм), или находится в любом промежутке или комбинации промежутков в указанном диапазоне. Радиус кривизны RCW варьируется так, чтобы в итоге получилась торцовая крышка 10 размера 202, но в типичном случае составляет от 0,070 до 0,205 дюйма (от 1,778 до 5,207 мм), однако он может равняться любой величине меньше чем бесконечность. Другими словами, если высота центральной панели фиксирована, то чем больше диаметр центральной панели, тем больше радиус кривизны RCW. Следующая таблица иллюстрирует это соотношение.

Таблица 1
Высота центральной панели Диаметр центральной панели Радиус кривизны (RC)
0,180 дюйма 1,831 дюйма 0,0854 дюйма
0,180 1,855 0,0863
0,180 1,878 0,0898
0,210 1,831 0,1123
0,210 1,855 0,1272
0,210 1,878 0,1385
0,240 1,831 0,1665
0,240 1,855 0,1803
0,240 1,878 0,2016

Фиг.12 и 13 показывают альтернативные варианты осуществления торцовой крышки 10, показанной на фиг.11. Эти варианты имеют кольцевой ступенчатый участок, частично кольцевой ступенчатый участок или некоторое количество частично кольцевых ступенчатых участков 115, расположенных радиально наружу от продольной оси 50. Ступенчатый участок 115 имеет кольцеобразный выпуклый участок 116, присоединенный к кольцеобразному вогнутому участку 117, и смещает по меньшей мере часть центральной панели 18 вертикально в направлении, параллельном продольной оси 50. Части кольцеобразного выпуклого участка 116 и кольцеобразного вогнутого участка 117 могут быть подвергнуты чеканке во время формовки для придания прочности и для отжима металла в сторону складки 54 для противодействия силе, вытягивающей скла