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具有改進(jìn)的瓶口幾何形狀的金屬飲料容器的制造方法

文檔序號(hào):9400555閱讀:553來源:國(guó)知局
具有改進(jìn)的瓶口幾何形狀的金屬飲料容器的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年2月17日提交的共同未決的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/600, 074 的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的內(nèi)容通過引用以其全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本披露涉及金屬飲料容器并且更具體地涉及但不限于金屬飲料容器的瓶口部分。
[0004] 背景
[0005] 瓶狀金屬飲料容器可以包括在一端處的一個(gè)開口,這個(gè)開口被一個(gè)封閉元件例如 蓋子所密封。瓶蓋典型地是通過機(jī)械來安裝的并且在某些實(shí)例中是被扭轉(zhuǎn)或按壓到飲料容 器上。這種扭轉(zhuǎn)或按壓操作總體上產(chǎn)生一定量的力來使蓋子正確地就位。這個(gè)力可以引起 該飲料容器的軸向加載并且對(duì)該飲料容器造成損壞。為了減少材料和運(yùn)輸成本,具有以下 構(gòu)型的飲料容器是所希望的:減小了材料消耗和重量同時(shí)保留了承受住所施加的荷載的能 力。
[0006] 概述
[0007] 為了最小化或防止例如由于在加蓋過程中所施加的軸向力、壓縮力以及其他力損 壞一個(gè)飲料容器,以下披露提供了在該飲料容器的唇緣區(qū)域下方結(jié)合一個(gè)向外凸起的弧形 結(jié)構(gòu)。該弧段可以基于該飲料容器的壁厚度、該飲料容器的材料、有待施加的力或荷載的量 以及其他可能的因素來成形。該弧段的形狀可以在半徑上變化,該半徑在該飲料容器的頂 部處、在該唇緣下方的過渡處設(shè)置了一個(gè)角度,如果該飲料容器被形成為瓶子的話。
[0008] 更具體而言,金屬飲料容器的瓶口部分包括一個(gè)唇緣部分和一個(gè)螺紋部分。該瓶 口部分還包括一個(gè)過渡區(qū)段。該過渡區(qū)段可以包括將該唇緣部分與該螺紋部分相連的一個(gè) 向外凸起的部分。該唇緣部分可以限定一個(gè)密封表面,該密封表面密封在一個(gè)封閉元件上。 該螺紋部分可以接合該封閉元件的螺紋。該向外凸起的部分可以具有在約0. 125毫米與約 0. 75毫米之間的厚度。該向外凸起的部分可以具有在約I. 0毫米與約6. 0毫米之間的曲率 半徑。該向外凸起的部分可以具有在約1.0毫米與約5.0毫米之間的弧長(zhǎng)。該過渡區(qū)段可 以包含鋁、鋼或其合金。該向外凸起的部分可以被成形為使得該過渡區(qū)段可以根據(jù)飲料容 器的風(fēng)格和構(gòu)型以及制造方法而支承在約100牛頓與約3000牛頓之間的軸向荷載,而不發(fā) 生塑性變形。厚度、曲率半徑以及弧長(zhǎng)的其他尺寸也被考慮到并且可以根據(jù)材料、制造方法 或其他進(jìn)行改變。
[0009] -種金屬飲料容器包括一個(gè)本體部分、與所述本體部分相連的一個(gè)頸部部分、以 及與該頸部部分相連的一個(gè)瓶口部分。該瓶口部分包括一個(gè)唇緣部分、一個(gè)過渡區(qū)段以及 接合該封閉元件的螺紋的一個(gè)螺紋部分,該唇緣部分限定了一個(gè)密封表面,該密封表面密 封在一個(gè)封閉元件(例如,蓋子)上。該過渡區(qū)段可以包括將該唇緣部分與該螺紋部分相連 的一個(gè)向外凸起的部分。該瓶口部分可以包含鋁、鋼或其合金。該瓶口部分可以具有在20 毫米與42毫米之間的最大直徑。該向外凸起的部分可以被成形為使得該過渡區(qū)段可以支 承例如在約800牛頓與約1000牛頓之間的軸向壓縮荷載而不發(fā)生塑性變形。較高的荷載 也是可能的,因?yàn)轱嬃先萜鞯娜萜黜敳亢奢d規(guī)格可以是3501bs或約1560牛頓或更高。該 向外凸起的部分的形狀還可以提供一定的順性或彈性變形以便吸收一定水平的軸向力以 及其他力。以此方式,該凸形部分可以抵抗永久塑性變形和屈服、并且可以允許更寬的制造 公差。還考慮了更高或更低的其他軸向荷載。
[0010] 金屬飲料容器的一個(gè)實(shí)施例可以包括一個(gè)本體部分、與所述本體部分相連的一個(gè) 頸部部分、以及一個(gè)瓶口部分。該瓶口部分可以包括一個(gè)螺紋部分、一個(gè)唇緣部分、以及聯(lián) 接在該螺紋部分與該唇緣部分之間的一個(gè)過渡部分。該過渡部分可以包括一種向外凸起的 形狀。
[0011] 制造金屬飲料容器的一種方法可以包括形成一個(gè)本體部分、形成與該本體部分相 連的一個(gè)頸部部分、并且形成與該頸部部分相連的一個(gè)瓶口部分。該瓶口部分可以如下形 成:形成一個(gè)螺紋部分、形成一個(gè)唇緣部分、并且形成被聯(lián)接在該螺紋部分與該唇緣部分之 間的一個(gè)過渡部分。該過渡部分可以包括一種向外凸起的形狀。
[0012] 附圖簡(jiǎn)要說明
[0013] 圖1是金屬飲料容器的一個(gè)說明性實(shí)施例的側(cè)視圖展示;
[0014] 圖2至5是金屬飲料容器的頂部部分的說明性實(shí)施例的截面?zhèn)纫晥D展示;并且
[0015] 圖6是根據(jù)本發(fā)明原理來制造金屬飲料容器的一種方法的說明性實(shí)施例的流程 圖。
[0016] 詳細(xì)說明
[0017] 瓶狀金屬飲料容器的軸向加載可以致使該飲料容器變形。某些變形(例如,塑性 變形或永久變形)可能是不希望的。然而,可以將金屬飲料容器設(shè)計(jì)成承受住一定量的軸 向荷載。例如,用于形成該飲料容器的金屬的厚度可以影響該容器支承軸向荷載的能力 (例如,總體而言,對(duì)于給定的容器設(shè)計(jì)而言,金屬越厚,該容器承受軸向荷載的能力就越 大)。
[0018] 金屬通常是按重量購買的。更厚的飲料容器可能與增大的材料和運(yùn)輸成本相關(guān) 聯(lián)。因此,可能希望的是能夠承受住足以恰當(dāng)放置一個(gè)封閉元件(例如,瓶蓋,扭轉(zhuǎn)或頂開 式)的軸向荷載的、相對(duì)薄的(和/或輕重量的)金屬飲料容器。
[0019] 參照?qǐng)D1,一種金屬飲料容器100可以包括如本領(lǐng)域常說的一個(gè)本體部分102、一 個(gè)頸部部分104以及一個(gè)瓶口部分106。該瓶口部分106包括一個(gè)開口(未示出),該開口 可以用來觸及該飲料容器100的內(nèi)部并且可以接收一個(gè)帶有螺紋110的封閉元件108以便 密封該飲料容器100。還展示了該飲料容器100的一條中心線。加蓋操作可以在這條中心 線的大致方向上對(duì)該飲料容器110產(chǎn)生加載。
[0020] 通過舉例但非限制的方式,該飲料容器100的總高度可以是約185毫米,該瓶口部 分106的總高度可以是約20毫米,該飲料容器100在其最寬處的外直徑可以是約53毫米, 并且該瓶口部分106在其最寬處的外直徑可以是在20至42毫米的范圍內(nèi)。當(dāng)然,也考慮 到了其他尺寸和/或形狀。
[0021] 在圖1的實(shí)例中,形成飲料容器100的金屬是鋁。然而,也可以使用其他合適的金 屬,例如鋼和某些合金(例如,鋁-鋼合金等)。在一個(gè)實(shí)施例中,可以使用3000系列的鋁。 具體而言,可以使用3104系列的鋁。該鋁可以是經(jīng)退火的或未退火的。該金屬的厚度可以 在該本體部分102、頸部部分104和瓶口部分106之間、或這些部分102、104和106的任何 一者之內(nèi)變化。作為一個(gè)實(shí)例,該頸部部分104的平均厚度可以是約0. 23毫米,并且該瓶 口部分106的平均厚度可以是約0. 33毫米。頸部部分104在鄰近于本體部分102之處的 厚度可以是〇. 20毫米,并且頸部部分104在鄰近于瓶口部分106之處的厚度可以是約0. 28 毫米,等等。這些厚度是說明性的并且可以使用替代性的厚度。
[0022] 參照?qǐng)D2,圖1的金屬飲料容器100的瓶口部分106包括一個(gè)唇緣部分202、一個(gè) 螺紋部分204、將該唇緣部分202與螺紋部分204相連的一個(gè)過渡區(qū)段206、一個(gè)防拆封珠 緣208以及一個(gè)防拆封條帶接收部分210。在這個(gè)實(shí)例中,該唇緣部分202包括一個(gè)卷曲 部,該卷曲部限定了用于一個(gè)封閉元件的一個(gè)密封表面212。該螺紋部分204包括多個(gè)螺紋 214,該封閉元件的對(duì)應(yīng)螺紋可以被接收在這些螺紋上。該防拆封珠緣208在施加封閉元件 的過程中接收一個(gè)防拆封條帶。該防拆封條帶在已經(jīng)與該封閉元件分開之后擱放在該防拆 封條帶接收部分218上,如本領(lǐng)域所理解的。
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