專利名稱：罐及其本體和蓋板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種罐，及其本體和蓋板。

背景技術(shù)：
根據(jù)本發(fā)明的此罐可以是具有所謂的易開蓋(easy openingclosure)的類型。易開蓋是用于罐的金屬蓋，其中，通過用一個(gè)或多個(gè)手指而無需使用獨(dú)立的開啟工具就可以在易開蓋中形成開口。為了達(dá)到那樣的程度，罐設(shè)置有用于在罐的蓋板中形成開口的拉環(huán)。拉環(huán)起杠桿的作用。
拉環(huán)包括可由使用者抓住的后拉環(huán)部。通過抬起或翹起拉環(huán)來使前拉環(huán)部動(dòng)作。通過抬起或翹起而引起的動(dòng)作導(dǎo)致砰的一聲在蓋板中形成初始開口(initial opening)。此開口由劃線(score line)限定。劃線通常是圓周的。當(dāng)拉環(huán)處于直立位置時(shí)，形成最大的開啟開口。向外拉拽拉環(huán)導(dǎo)致對(duì)蓋板的劃切。最后，通過樞轉(zhuǎn)，將蓋板從罐上拉扯下來，并且形成罐開口。
根據(jù)本發(fā)明的罐也可具有通過拉環(huán)的抬起操作而形成的更小開口，從而形成正好足以倒空罐的容納物的小開口。
上述類型的罐的使用者有時(shí)在抓握后拉環(huán)部時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題。一般情況下，這需要將指甲尖或手指尖插在蓋板與后拉環(huán)部之間，以開始進(jìn)行抓握操作。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，改進(jìn)使用者的初始抓握操作。此改進(jìn)是在不影響罐和拉環(huán)的其他功能(例如，制造、填充、處理以及用拉環(huán)打開罐)的條件下進(jìn)行的。
本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識(shí)在填充和封閉罐之后，罐可具有與周圍大氣壓力不同的內(nèi)部壓力。在蓋板上可能有負(fù)壓差。這種負(fù)壓差可能是在封閉罐前對(duì)罐的容納物進(jìn)行的熱填充和/或烹飪而產(chǎn)生的。在封閉和冷卻之后，容納物上方的氣相的體積將減小，從而在蓋板上以及周圍部分上形成負(fù)壓差。正壓差可能是由期望或不期望的氣體生成而導(dǎo)致在封閉之后積累的持久或過渡壓力和/或由于加熱而導(dǎo)致的體積膨脹而產(chǎn)生的。此壓差用來使蓋板至少在后拉環(huán)部的下方獲得凹陷或凹入的形狀。此凹陷或凹入的形狀導(dǎo)致后拉環(huán)部下方的空間增大。此增大的空間改善了抓握操作。明顯地，此蓋板的變化是在罐和蓋板的制造之后、并且在填充和封閉之后出現(xiàn)的。這與這種罐的傳統(tǒng)處理基本沒有沖突。
由于壓差的變化，可能出現(xiàn)從凹入形狀到凸出形狀的變化。然而，本發(fā)明還包括替代形式在壓力變化之后，還不會(huì)產(chǎn)生形狀的變化，而是需要來自外部的沖擊，例如機(jī)械接觸或其他物理方式(磁體)，通過這些方式，將有助于產(chǎn)生形狀的變化。
需要注意，當(dāng)壓差基本為零時(shí)，取決于蓋板的結(jié)構(gòu)，蓋板可以是凹入形狀或凸出形狀。因此，壓差可由內(nèi)部壓力和外部壓力產(chǎn)生，內(nèi)部壓力和外部壓力中的一個(gè)或兩個(gè)都高于或低于大氣壓力。在零壓差時(shí)，蓋板可以是凹入形狀或凸出形狀。
因此，本發(fā)明提供了一種罐，包括設(shè)置有蓋板的本體，其中，蓋板設(shè)置有包含前拉環(huán)部和后拉環(huán)部的拉環(huán)，該后拉環(huán)部在通過前拉環(huán)部與蓋板的接合而在蓋板中形成開口的過程中用于抓握，其中，蓋板至少在后拉環(huán)部的下方設(shè)置有起伏蓋板區(qū)域(flip panel area)，該蓋板區(qū)域在后拉環(huán)部的下方形成凹陷部，此凹陷部優(yōu)選地具有取決于蓋板上的壓差的凹入形狀。通過使蓋板具有特定材料(例如鋼和鋁)的結(jié)構(gòu)和/或通過使蓋板在起伏蓋板區(qū)域具有不同的厚度，可形成起伏蓋板。在所有材料特性中，主要的影響因素是楊氏模量(彈性模量)。此外，需要注意，兩個(gè)蓋板的幾何形狀可以是相同的，但是由于不同的制造方法，它們殘余應(yīng)力場可能是不同的，這與材料特性相互影響。本質(zhì)上，要求起伏蓋板區(qū)域具有比蓋板的其他部分更高的柔性，從而，可通過壓差在后拉環(huán)部的下方提供凹入形狀。
需要注意，用于容納果汁和果醬的壇、罐和瓶可設(shè)置有具有類似起伏蓋板區(qū)域的螺旋蓋。然而，這些螺旋蓋不具有拉環(huán)。
根據(jù)第一實(shí)施方式，起伏蓋板區(qū)域取決于蓋板上的壓差而在凹入形狀與平面形狀之間起伏。
因此，當(dāng)壓差消除時(shí)，起伏蓋板部分從凹入形狀起伏成基本平面的形狀。
根據(jù)另一實(shí)施方式，起伏蓋板區(qū)域取決于蓋板上的壓力而在凹入形狀與凸出形狀之間起伏。起伏蓋板部分具有凸出形狀不會(huì)妨礙用拉環(huán)進(jìn)行的開啟操作，因?yàn)槔h(huán)處于遠(yuǎn)離起伏蓋板區(qū)域的更傾斜的位置。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，起伏蓋板區(qū)域是梯田式結(jié)構(gòu)的部分。因此，在梯田式結(jié)構(gòu)中具有更容易控制的區(qū)域，在該區(qū)域中，可發(fā)生起伏蓋板部分的起伏。在這點(diǎn)上，從用戶的角度來看，優(yōu)選地，起伏蓋板區(qū)域是中心梯田式結(jié)構(gòu)。
根據(jù)另一實(shí)施方式，蓋板設(shè)置有傾斜的形狀或逐漸凹陷的形狀(當(dāng)存在壓差時(shí))。然而，當(dāng)壓差完全消除或部分消除時(shí)，起伏蓋板區(qū)域從傾斜的凹入形狀起伏成平坦形狀或凸出形狀。
為了在打開罐之前精確地限定或限制拉環(huán)的基本水平的位置，優(yōu)選地，由蓋板安置結(jié)構(gòu)(panel rest structure)限制拉環(huán)的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，蓋板結(jié)構(gòu)具有微凹的形狀，拉環(huán)可安置在此微凹形狀上，或者，可通過此微凹形狀限制拉環(huán)部分的向下運(yùn)動(dòng)。雖然優(yōu)選地起伏蓋板區(qū)域位于中心蓋板部分中，但是其他偏心位置也是合適的。
需要注意，優(yōu)選地，從凸出形狀轉(zhuǎn)變至凹入形狀時(shí)的壓差優(yōu)選為負(fù)壓差。
可通過任何已知方式將蓋板與罐的本體連接。蓋板可與本體制成一體，或可通過任何方式(例如焊接、卷邊接合等)與其連接。優(yōu)選地，蓋板卷邊接合至罐本體。
本發(fā)明的另一方面涉及一種設(shè)置有蓋板的本體，蓋板具有起伏蓋板區(qū)域，該起伏蓋板區(qū)域具有取決于蓋板上的壓差的凹入形狀。
最后，本發(fā)明的最后一個(gè)方面涉及一種具有起伏蓋板區(qū)域的蓋板，當(dāng)作為上述罐的一部分時(shí)，起伏蓋板區(qū)域具有取決于蓋板上的壓力的凹入形狀。



借助于以下實(shí)例且參考以下附圖，將進(jìn)一步解釋根據(jù)本發(fā)明的罐、本體和蓋板的所述特征和其他特征，這些實(shí)例都是用于示意性的目的，而并非在任何程度上限制本發(fā)明。附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的罐的透視圖； 圖2A和圖2B是沿著圖1中的線II-II剖開的橫截面，并示出了根據(jù)本發(fā)明的起伏蓋板區(qū)域的起伏； 圖3A和圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明的罐的替代形式； 圖4A/4B和5A/5B示出了其他替代形式； 圖6A/6B/6C示出了其他替代形式，圖6D是示意性俯視圖； 圖7和圖8示出了本發(fā)明的易開蓋板的其他替代形式。

具體實(shí)施例方式 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的罐1。罐包括本體2、頂板3和底板4。頂板3和底板4經(jīng)由卷邊接合連接部5卷邊接合于本體2。
頂板3設(shè)置有傳統(tǒng)的拉環(huán)6。拉環(huán)6包括前拉環(huán)部7和后拉環(huán)部8。后拉環(huán)部8設(shè)置有開口9，使用者的手指可插入該開口中。
拉環(huán)6經(jīng)由鉚釘10與頂板3連接。用于連接拉環(huán)6的其他方法包括用金屬或塑料焊接材料焊接。鉚釘10可以是單獨(dú)的鉚釘，或是由源自頂板的材料制成并制成為鉚釘形狀。
蓋板設(shè)置有圓形的劃線11。劃線限定罐1中的開口。
通過將手指或指甲插入后拉環(huán)部8下部的所謂抓握空間12來打開罐。抬起或翹起拉環(huán)6導(dǎo)致在前拉環(huán)部7處以圖2B所示的運(yùn)動(dòng)沿劃線11開啟。
圖2A更詳細(xì)地示出了根據(jù)本發(fā)明的頂板3的橫截面。頂板3設(shè)置有梯田式結(jié)構(gòu)13，該梯田式結(jié)構(gòu)在相對(duì)于卷邊接縫5更低的位置處具有三個(gè)同心梯田式環(huán)14-16。梯田式結(jié)構(gòu)包括中心區(qū)域，該中心區(qū)域是根據(jù)本發(fā)明的起伏蓋板區(qū)域17。如圖2A所示，起伏蓋板區(qū)域17具有凹入結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵谏w板上從內(nèi)部至外部之間存在負(fù)壓差。換句話說，外部的大氣壓力高于根據(jù)本發(fā)明的罐1的內(nèi)部18處的內(nèi)部壓力。
需要注意，由于存在微凹19形式的安置結(jié)構(gòu)，從而限制了拉環(huán)6在其后拉環(huán)部處的向下運(yùn)動(dòng)。
在啟開蓋板3從而形成開啟開口20之后，壓差消除，導(dǎo)致起伏蓋板區(qū)域17從圖2A所示的凹入形狀起伏成圖2B所示的凸出形狀。
明顯地，通過具有如圖2A所示的凹入形狀，在后拉環(huán)部8的下方與蓋板3的起伏蓋板部分17的位置處之間，具有更大且增大了的抓握空間12。
圖3A和圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明的罐21的替代形式。罐設(shè)置有傾斜形狀的蓋板22。蓋板(至少在拉環(huán)6的后拉環(huán)部8的下方)具有中心區(qū)域23，從而在后拉環(huán)部8的下方形成抓握空間12。
將蓋板22焊接至本體24。由于罐21中熱容納物的原因，在封閉之后將存在低于大氣壓力的內(nèi)部壓力，從而在蓋板22上存在負(fù)壓差。由于此負(fù)壓差的原因，起伏蓋板部分23具有凹入形狀。
通過抬起或翹起拉環(huán)6來開啟蓋板22，起伏蓋板區(qū)域23迅速起伏成凸出形狀。
圖4A和圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一罐25。頂板26具有中心起伏蓋板區(qū)域27，其橫截面為波紋形狀。此波紋形狀在后拉環(huán)部8的下方限定出凹陷部28，從而形成增大的抓握空間12。
圖4B示出了在用拉環(huán)6打開罐25且在頂板26上的壓力平衡之后，起伏蓋板27的形狀改變，從而使凹陷部28轉(zhuǎn)變成更平的區(qū)域29。然而，趨勢線30從基本凹入的形狀變成基本凸出的形狀。
圖5A/5B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一罐31。罐31具有包括起伏蓋板區(qū)域的蓋板32，起伏蓋板區(qū)域具有環(huán)形凹入部34和中心平坦部35。在蓋板32上的負(fù)壓差消除之后，起伏蓋板區(qū)域33從圖5A所示的形狀變成圖5B所示的形狀，從而，凹陷部34消失且中心部35向上移動(dòng)。再次，趨勢線36從基本凹入的形狀變成基本凸出的形狀。
罐、本體和/或蓋板可由金屬(例如鋁和鋼)制成。
罐可以是圓形的或是非圓形的(橢圓形的和矩形的)。當(dāng)是圓形的時(shí)，罐可具有大約52至153mm的直徑。當(dāng)直徑較小時(shí)，具有梯田式結(jié)構(gòu)的蓋板將具有大約1或2個(gè)梯田部，而當(dāng)直徑較大時(shí)，梯田部數(shù)量可能增加。這種梯田式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是，提供了梯田式結(jié)構(gòu)中的剛度，并允許最佳的柔性起伏特性，該特性受控于并依賴于起伏蓋板區(qū)域(通常是中心蓋板區(qū)域)。
當(dāng)由鋼制成時(shí)，蓋板可具有0.13至0.30mm的厚度。在形成起伏蓋板區(qū)域的區(qū)域中厚度可以更小一些。
以下附圖中是金屬厚度、直徑和半徑的值(mm)。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的易開蓋板的三種變型，其直徑大于或等于73mm。僅示出了凹入形狀。各種直徑和角度的值在下列表1中示出。
表1(見圖6) R1是蓋板的直徑。
R2是起伏蓋板區(qū)域的直徑。
R3是中心起伏蓋板區(qū)域的直徑。
R4是起伏蓋板過渡部處的直徑。
R5是起伏蓋板過渡槽處的直徑。
R6是起伏蓋板環(huán)的內(nèi)半徑處的直徑。
r0是中心起伏蓋板區(qū)域的半徑。
r1是起伏蓋板過渡部的半徑。
r2是起伏蓋板環(huán)處的半徑。
r4是起伏蓋板過渡部處的半徑。
r5是過渡槽的半徑。
r6是起伏蓋板環(huán)的內(nèi)半徑。
a1是起伏蓋板環(huán)的角度。
a2是外蓋板環(huán)的角度。
h4是起伏蓋板過渡部的高度。
h6是過渡槽的高度。
對(duì)于圖6A、圖6B和圖6C的構(gòu)造來說，凹入形狀與凸出形狀之間的高度差大約為4.3+/-1.5mm。然而，對(duì)圖6A來說，在0.6+/-0.3巴(-20％)的壓力差下發(fā)生從凹入向凸出的轉(zhuǎn)變，對(duì)于圖6B來說，在0.5+/-0.3巴(-15％)的壓力差下發(fā)生從凹入向凸出的轉(zhuǎn)變，而對(duì)于圖6C來說，僅在0.35+/-0.3巴(-5％)的壓力差下發(fā)生從凹入向凸出的轉(zhuǎn)變。如圖6D的俯視圖所示，由于易拉環(huán)的存在而使幾何形狀不對(duì)稱。此外，超出R3的外部同心區(qū)域形成第二幾何形狀，其可以是剛性的(平面狀)或柔性的(波紋狀)，這可對(duì)壓差具有額外的作用。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的易開蓋板的另一變型。特別地，該易開蓋板用于直徑大于或等于65mm的罐。表2示出了各種直徑和角度。
表2 R0是中心起伏蓋板的半徑。
R1是中心起伏蓋板內(nèi)凹槽的內(nèi)徑。
R2是中心起伏蓋板內(nèi)凹槽的外徑。
R3是中心起伏蓋板外凹槽的直徑。
R4是蓋板直徑。
r0是中心起伏蓋板的半徑。
r1是內(nèi)凹槽的內(nèi)半徑。
r2是內(nèi)凹槽的外半徑。
r3是外凹槽的半徑。
h1是內(nèi)凹槽的高度。
h2是外凹槽的高度。
a2是蓋板外環(huán)的角度。
凹入形狀與凸出形狀之間的高度差大約為1.0+/-0.5mm，并且，此高度差僅由0.15+/-0.05(-10％)巴的壓差產(chǎn)生。
最后，圖8示出了易開蓋板的另一變型，其具有大于或等于65mm的直徑。示出了處于凸出形狀位置中的彎曲起伏蓋板，并僅表現(xiàn)出了主要的幾何形狀。
表3示出了各種直徑和角度。
表3 R1是蓋板中心部分的直徑。
R2是內(nèi)凹槽邊緣處的直徑。
R3是凹槽中心處的直徑。
R4是外凹槽邊緣處的直徑。
R5是外環(huán)過渡部處的直徑。
R6是蓋板直徑。
r1是蓋板中心部分處的半徑。
r2是內(nèi)凹槽邊緣處的半徑。
r3是凹槽的半徑。
r4是外凹槽邊緣的半徑。
r5是外環(huán)過渡部處的半徑。
h1是凹槽的高度。
h2是外凹槽邊緣處的高度。
a1是外環(huán)的角度。
在此情況中，由于0.15+/-0.05(-10％)巴的壓差而產(chǎn)生的凹入形狀向凸出形狀的轉(zhuǎn)變所引起的高度差為1.0+/-0.5mm。
還需要注意，使用的拉環(huán)可以是傳統(tǒng)的拉環(huán)。本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)的且更大的空間，該空間可供使用者將指甲和/或指尖插入后拉環(huán)部的下方，從而改進(jìn)抓握操作和罐的開啟。
權(quán)利要求
1.一種罐，包括設(shè)置有蓋板的本體，其中，所述蓋板設(shè)置有包含前拉環(huán)部和后拉環(huán)部的拉環(huán)，所述后拉環(huán)部在通過前拉環(huán)部與蓋板的接合而在蓋板中形成開口的過程中用于抓握，其中，所述蓋板至少在所述后拉環(huán)部的下方設(shè)置有起伏蓋板區(qū)域，所述蓋板區(qū)域在所述后拉環(huán)部的下方形成取決于所述蓋板上的壓差的凹陷部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐，其中，所述蓋板區(qū)域具有取決于所述蓋板上的壓差的凹入形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罐，其中，所述起伏蓋板區(qū)域取決于所述蓋板上的壓差而在凹入形狀與平面形狀之間起伏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罐，其中，所述起伏蓋板區(qū)域取決于所述蓋板上的壓差而在凹入形狀與凸出形狀之間起伏。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的罐，其中，所述起伏蓋板區(qū)域是梯田式結(jié)構(gòu)的一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的罐，其中，所述起伏蓋板區(qū)域是中心梯田式結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的罐，其中，所述起伏蓋板區(qū)域形成于傾斜蓋板中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的罐，其中，所述拉環(huán)的運(yùn)動(dòng)受蓋板安置結(jié)構(gòu)限制。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的罐，其中，所述蓋板安置結(jié)構(gòu)是微凹部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的罐，其中，所述蓋板卷邊接合至所述罐的本體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的罐，其中，從凹入形狀到凸出形狀的轉(zhuǎn)變是由負(fù)壓引起的。
12.一種本體，設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的蓋板。
13.一種根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的蓋板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種罐，其包括設(shè)置有蓋板的本體，其中，蓋板設(shè)置有包含前拉環(huán)部和后拉環(huán)部的拉環(huán)，所述后拉環(huán)部在通過前拉環(huán)部與蓋板的接合而在蓋板中形成開口的過程中用于抓握，其中，蓋板至少在后拉環(huán)部的下方設(shè)置有起伏蓋板區(qū)域，該蓋板區(qū)域取決于蓋板上的負(fù)壓差而在后拉環(huán)部的下方形成凹陷部，本發(fā)明還涉及用于這種罐的本體和蓋板。
文檔編號(hào)B65D79/00GK101610955SQ200880004912
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
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