CN1200094A - 内部超大气压的包装件的底部 - Google Patents

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Abstract

一个由镀有聚合物的铝制成的用于在压力下充填物品的三件体包装件包括一个例如是截锥形的筒体(1),一个顶部(2)和一个底部(3)。底部包括一个中央的圆形的拱形顶(4),它面向容器内部,其外侧的圆形部分(6),向内弯曲并且向着筒体延伸,和一个凸缘(8),从弯曲的部分向下延伸用于密封到筒体上。

Description

内部超大气压的包装件的底部
技术领域
本发明涉及一种用于三件体包装件，最好是由镀有聚合物的铝制成的包装件的底部，用于在压力下充填物品，该包装件包括筒体，最好是截锥或者圆柱形，一个顶部或盖部和一个底部。
背景技术
传统的三件体包装件的一个典型例子是锡(马口铁)罐，由板材焊接和/或折合在一起。通常的罐是圆柱形，并由一个滚轧制成的矩形筒部，一个圆形盖部和一个圆形底部制成。一个锡罐通常不承受任何较大的内部超大气压，这意味着盖部和底部通常可以是平面的。
一种用于圆柱形包装件的底部设计示于US-A-4 023 700中。此设计使得包装件能够承受内部超大气压。包装件的材料是薄铝板，至少内部涂有聚乙烯型HD，使之能够密封。底部具有一个面朝下的拱形顶，并且其圆形外边缘折成凸缘，通过加热凸缘可以被熔化，从而连接到包装件的圆柱形筒体。为了防止内部超大气压产生一个使包装件在筒体和底部之间分裂的力，绕拱形顶的外边靠筒体的窨充填热塑泡沫材料。通过在包装件的外面缠绕胶带可以实现进一步的加强。
不用说，这种设计导致材料和制造成本高，并且增加了包装件的重量，这是一个重要的不利因素。
发明目的
本发明的目的是完成一个上面描述的类型的底部，以克服了上面提到的缺点。发明内容
本发明的目的是这样实现的，底部包括下面主要部件：一个中央的圆形的拱形顶，朝向容器内部，其外侧为向内弯曲并且向着筒体延伸的圆形部分和一个凸缘，从弯曲的部分向下延伸以密封到筒体上。
上面提到的US-A-4 023 700的另一个缺点是包装件将立于筒体的下边，该下边可能不平整并且具有尖锐的边，为此可能需要处理，使之更适合此目的。
本发明可以克服此缺点，作法是在拱形顶和弯曲的部分之间的圆形突起设置在比凸缘低的高度，并且因此当凸缘密封在筒体上之后，使得包装件立于突起上。
为了在一定程度上防止来自于弯曲部分的撕裂力到达凸缘，二者之间的连接部可以形成截面通常是半圆形的圆边。
如果此连接部是双弯曲的，即在基本上是半圆形的边的内侧补充一个弯曲，例如可以是压滚出的，则在此方面可取得更好的结果。
从拱形顶到圆形沿口的过渡部分通常是垂直的，但是，一个较好的降低凸缘与筒体之间撕裂危险的结果可以达到，采用的方法是这个过渡部分是向外倾斜的，与垂直方向有一个例如15度的角度。
附图简介
下面将参照附图进一步描述本发明，其中图1是一个饮料包装件的透视的侧视图，处于倒置和制造中的位置；图2比图1的比例大，是侧视图，并且局部剖视以示出带有本发明的底部的饮料容器的下部，图3～5是剖视图，(比图2的比例大)表示本发明的底部的三个实施例或者发展阶段，图6采用较大的比例表示按照图5的底部承受内部超大气压的效果。
最佳实施例
图1表示一个倒置的部分完成的用于在压力下充装物品，最好是在压力下充装饮料例如碳酸软饮料或者啤酒的包装件。它可以是截锥形并且包括一个筒体1，一个顶部2和一个底部3，这意味着这是一个与例如一个锡(马口铁)罐相同类型的三件包装件。包装件整体最好由铝板制成，具有聚合物涂层，使得能够由感应加热密封。
筒体1用一块平板坯料制造，然后形成具有纵向密封1′的所示形状。
顶部2最好由深拉延的方法制造，并且如图1所示，该罐能够设有一个所谓的拉片，用来打开包装件。
底部3是本发明的任务，因此将在下面作进一步描述，它能够由硬铝制造，并且深拉延成最佳的形状和最小的重量。其厚度可以是大约220微米或大于220微米，通常在200～300微米之间。图1表示底部与包装件的其余部分相结合之前的位置，即处于当内容物被充填时的状态。密封采用感应方法，在此不作进一步描述。而且包装件的其它密封能够采用感应法。
在图2中，包装件被正确地定位，并示出了底部3和筒体1的下部。在此可以看出，底部3具有这样的形式，使得包装件立于底部的一部分上，并且筒体和底部之间的可能尖锐的边的连接部不与基础接触，因此不会将其损坏。
底部3的形状在图3～5中有最清楚的表示，其中示出了三个例子，其中图5的例子是目前较佳的。
按照图3的底部有一个中央的圆形的拱形顶4A，朝向容器内部，向下过渡为圆形的沿口5A。从那里，一个圆形的部分6A向内弯曲，延伸到底部与筒体1的连接处7A，参见图2。从连接处7A，一个凸缘8A向下延伸。此凸缘的倾斜通常相应于截锥形的包装件的筒体1的倾斜，并且凸缘8A用于通过感应加热将底部3覆盖连接地封合到筒体1上。
通过这种设计，获得了优于其它方式的效果，将被封合到筒体上的凸缘8A的外表面为此不得不涂镀可封合的聚合物，凸缘8A越过向内面向包装件的内容物的底部的表面。因此底部3的铝材料只需在其一个表面上涂敷聚合物。
底部3的外径与拱形顶4A的直径或者沿口5A的直径之间的比例这样选择，使得在包装件的内部超大气压下的变形以适当的方式分散在拱形顶4A和圆形的弯曲部分6A之间，一个决定因素是要使最小的拉力或者撕裂力传给凸缘8A。沿口5A的半径尽可能小以增加强度。上述的设计可以有最小的材料厚度。
在实际情况中尺寸选择的例子是，底部3的外径是64mm，沿口5A的直径是43mm。拱形顶4A的曲线半径是45mm，其从沿口5A到其顶部的高度是10mm。弯曲部分6A的半径是9mm，凸缘8A的高度是5mm。沿口5A的内部弯曲半径是0.5mm。
当如图1所示的包装件承受内部超大气压时，例如来自于啤酒或者碳酸软饮料或者其它压力下充填的物品，在拱形顶4A和弯曲部分6A之间的适当的变形分布可以实现上面提到的要求。
但是，在很高的压力时，此实施例中的撕裂或者向内的力会在凸缘8A处产生，使得凸缘失去在筒体上的密封。为了克服此倾向，可以使用按照图4的实施例，作为一个改进的步骤。
在此图中，与图3中相应的部件采用相同的标号，用附加的字母B代替A，从而可以在图4中找到拱形顶4B，沿口5B，弯曲部分6B，连接部7B和凸缘8B。
与图3的实施例的主要不同是弯曲部分6B和连接部7B相对于凸缘8B的设计。这里的弯曲部分6B较浅。连接部7B设计成圆边，其剖面基本上是半圆形，这意味着传送到凸缘8B的撕裂力降低了。从而在筒体上的密封被破坏的风险降低了。总而言之包装件对撕裂力比对剪切力更敏感。
在实际的例子中，底部3可以具有下面的尺寸：外径64mm，沿口5B或拱形顶4B的直径为43mm，拱形顶4B的半径是45mm，高度是10mm，弯曲部分6B的半径是25mm，连接部7B的半径是0.65mm，凸缘8B的高度是5mm。
图5中的底部3的进一步改进的实施例是较佳的。这里附加的字母是C，并且因此可以找到拱形顶4C，沿口5C，弯曲部分6C，连接部7C和凸缘8C。
图5的实施例与图4的不同重要的有两点，即从拱形顶4C到沿口5C的过渡，和连接部7C的设计。
按照图4的实施例(也按照图3的实施例)从拱形顶4B到沿口5B的过渡通常是垂直的，而在按照图5的实施例中，稍向外倾斜，例如与垂直方向具有一个15度的角度。连接部7C是双弯曲的，如图5所示。具有这样的双弯曲的连接部7C的底部3可以由深拉延制造，为足以制造图3～4的实施例的操作，再跟着一个压力滚轧来完成内部弯曲。
在实际情况中，按照图5的底部3具有下面的尺寸：底部3的外径是65mm，沿口5的直径为47mm，拱形顶4C的高度是10mm，弯曲半径是40mm，沿口5C的半径是0.3mm，弯曲部分6C的半径是15mm，连接部7C的半径分别是0.3和0.4mm，凸缘8C的高度是6mm。
图6表示图5所示的实施例中的底部3在内部超大气压的影响下的变化情况(该包装件的形式如图1所示)。图6示出了半个底部，图中的右端看作是自由的没有收缩的。底部的自由表现以实线表示，即底部未承受任何超大气压时。当底部承受内部超大气压时，其表现以虚线示出。可以看出，在整个底部从弯曲部分6C和凸缘8C之间的双弯曲连接部7C开始的变形是相对一致地分布的。更重要的是当包装件承受内部超大气压达到预定的极限时，凸缘8C没有承受任何撕裂力，并且因此没有撕裂在筒部(图1和2)的密封的危险。

Claims (6)

1.一个用于三件体包装件的底部，它最好是由镀有聚合物的铝制成，用于在压力下充填物品，包括一个筒体(1)，最好是截锥形或者圆柱形，一个顶部或者一个盖部(2)和一个底部(3)，其特征在于，它包括下列主要部件：一个中央的圆形的，面向容器内部的拱形顶(4A、4B，4C)，其外侧的圆形部分(6A；6B；6C)，向内弯曲并且向着筒体延伸，和一个凸缘(8A；8B；8C)，从弯曲的部分向下延伸以密封到筒体上。
2.根据权利要求1的底部，其特征在于，在拱形顶(4A；4B；4C)与弯曲部分(6A；6B；6C)之间的圆形的沿口(5A；5B；5C)设置在比凸缘(8A；8B；8C)低的高度，并且因此密封以后的筒体(1)，使得包装件立于沿口(5A；5B；5C)上。
3.根据权利要求1或2的底部，其特征在于，弯曲部分(6B)和凸缘(8B)之间的连接部(7B；7C)形成为圆边，其剖面基本上是半圆形。
4.根据权利要求3的底部，其特征在于，连接部(7C)是双弯曲的，即在其基本上是半圆形的边的内侧补充一个弯曲，例如可以压滚而成。
5.根据权利要求1～3中任一个的底部，其特征在于，从拱形顶(4A；4B)到圆形沿口(5A；5B)的过渡部分通常是垂直的。
6.根据权利要求1～3中任一个的底部，其特征在于，从拱形顶(4C)到圆形沿口(5C)的过渡部分通常是向外倾斜的，与垂直方向有一个例如15度的角度。
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