[发明专利]反向压力罐端部

说明书

本发明涉及罐端部，其包括中心面板、围绕中心面板设置的环形部分、围绕环形部分设置的夹头壁、从夹头壁沿径向向外延伸的卷边，环形部分包括表面下台阶。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年5月13日提交的美国专利申请序列第16/440,391号的权益，该美国专利申请是2017年8月30日提交的名称为“REVERSE PRESSURE CAN END(反向压力罐端部)”美国专利申请序列第15/690,590号的部分继续申请并要求其优先权。

技术领域

所公开和要求保护的概念涉及罐端部，更具体地，涉及由片材材料制成的罐端部，其相对于已知的罐端部具有减小的基本规格和/或减小的最终厚度。所公开的概念还涉及用于提供这种罐端部的工具和相关方法。

背景技术

金属容器(例如，罐)被构造为容纳产品，例如但不限于食品和饮料。通常，金属容器包括罐本体和罐端部。在示例性实施例中，罐本体包括基部和悬置侧壁。罐本体限定了在一个端部处开口的大体封闭的空间。罐本体填充有产品，然后罐端部在开口端部处联接到罐本体。然后将容器放入烤箱并加热以烹制产品和/或对产品进行消毒。容器和食品的加热和随后的冷却会导致压力变化。也就是，随着食品被加热，容器内的压力增大。该压力被识别为“内部”压力或“正”压力。容器被构造成抵抗由于内部压力而引起的变形。在示例性实施例中，容器和食品的加热通过加压蒸汽进行。加压蒸汽对容器的外侧施加压力。容器外侧的压力是“外部”压力或“反向”压力。容器并不总是被构造成抵抗由于外部压力而引起的变形。因此，如果罐本体和/或罐端部之一或两者的金属较弱，则罐本体和/或罐端部将由于压力变化而变形并且容器将存在缺陷。

如本文所用，“罐端部”是联接到罐本体以形成容器的元件。“罐端部”包括被构造为打开容器的拉环或类似装置。如下所述，“罐端部”通常由“壳”形成。也就是，壳由从片材材料切割的大致平面的坯体形成。坯体形成为包括环形埋头部(countersink)、夹头壁和其它构造。下面所公开和要求保护的概念是作为“罐端部”的一部分进行讨论的。然而，应当理解，所公开和要求保护的概念可以在坯体仍然是“壳”而不是“罐端部”时形成。也就是，虽然以下讨论使用了术语“罐端部”，但该讨论也适用于“壳”。

容器在加工过程中承受压力。例如，一些食品在处于容器中时被烹饪和/或消毒。这样的容器承受内部压力(在本文中也称为“屈曲”或“屈曲压力”)以及外部压力(在本文中也称为“反向屈曲”或“反向屈曲压力”)。容器，即罐本体和罐端部，必须具有抵抗由于屈曲压力和/或反向屈曲压力而导致的变形的强度。

通常，容器的强度与形成罐本体和罐端部的金属的厚度以及这些元件的形状有关。该应用主要针对罐端部而不是罐本体。罐端部要么是“卫生”罐端部，要么是“易开”罐端部。如本文所用，“卫生”端部是没有要打开的拉环或刻痕轮廓并且必须通过使用罐开启器或其它装置打开的罐端部。如本文所用，“易开”罐端部包括撕裂面板和拉环。撕裂面板由罐端部的外表面(在此识别为“公共侧”)上的刻痕轮廓或刻痕线限定。拉环附接(例如但不限于，铆接)在撕裂面板附近。拉环被构造成被提升和/或拉动以切断刻痕线并使可切断面板偏转和/或移除，从而形成用于分配容器内容物的开口。以下是针对“易开”罐端部，但也适用于“卫生”罐端部。也就是，“卫生”罐端部以类似方式生产，并以类似方式联接到罐本体。因此，如本文所用，罐端部被进一步限定为包括用于“卫生”罐端部和“易开”端部的构造。

在制造罐端部时，其起源于从金属板产品(例如但不限于铝板；钢板)切割的坯体。在示例性实施例中，坯体接下来在壳压机中形成“壳”。如本文所用，“壳”是一种构造，其开始为大体平面的坯体并且已经经历了除铆钉成形和拉环铆接之外的成形操作。壳压机包括多个工具工位，其中每个工位执行成形操作(或者其可以包括不执行成形操作的空工位)。坯体通过连续的工位，形成“壳”。在示例性实施例中，壳是“卫生的”罐端部，其被构造成联接到罐本体。