[发明专利]易开闭合件

说明书

一种用于卷封到容器端部上的金属闭合件(201)，闭合件(201)包括由周向刻痕(102，203)限定的中央嵌板(202)、通过形成在嵌板(202)中的铆钉(105，206)固定到嵌板(202)上的拉环(106，205)、以及形成在嵌板(202)中的两个间隔开的细长凸起筋(208)。拉环(106，205)具有位于铆钉(105，206)径向内侧的跟部和位于铆钉(105，206)径向外侧并邻近刻痕(102，203)的径向内边缘的鼻部(108，207)，使得跟部的提升迫使鼻部(108，207)与嵌板(202)上邻近周向刻痕(102，203)的径向内边缘的区域接触，从而导致闭合件(201)部分地沿刻痕(102，203)破裂。筋以周向方向分量延伸，并且每个筋都具有在拉环(106，205)下方径向地终止于铆钉(105，206)与刻痕(102，203)之间的端部。

技术领域

本发明涉及一种具有改进的抗机械损坏性和打开性能的易开闭合件，尤其涉及一种易开罐端。罐端通常是“全口径开口”类型，其中该端具有周向刻痕，该周向刻痕使得该端的大致圆形嵌板能够被移除，从而完全接近罐体内的产品，罐端固定到该罐体上。

背景技术

众所周知，易开金属闭合件，特别是易开罐端，包括由刻痕(即具有减小的厚度的金属所在的线)限定的金属嵌板，当刻痕断裂时，允许嵌板被移除。通过使用拉环移除嵌板，拉环的主要特征是坚固的前端和环，拉环通过铆钉附连到嵌板上。环被提起，将坚固的前端撬入刻痕，从而引发刻痕撕裂。然后拉动环以完成嵌板的移除，从而无需开罐器就可以打开罐。易拉罐端可以由钢或铝制成，有多种形状，包括圆形、矩形和椭圆形。它们通常用于食品或饮料罐。

易开罐端需要满足许多功能要求。它们必须提供长期、高完整性的密封，能够抵抗内部和外部压力，并能够抵抗在罐杀菌/巴氏杀菌和冷却过程中可能应用的较宽范围的温度。它们必须能够抵抗在罐大规模生产和分销中使用的罐搬运系统造成的机械损坏。它们还必须易于罐端的消费者打开。在填充的金属罐的加工、搬运和储存过程中可能出现的影响是内部压力增加，这可能导致所谓的“峰化(peaking)”，这种峰化可能使罐端变形，甚至可能导致沿着刻痕的意外破裂。

易开罐端的功能要求中每一项都必须与其他要求相平衡。例如，虽然增加罐端和刻痕的厚度可以提高罐端的完整性和抗压能力，但代价是更难打开；这违背了作为易开罐端的目的。增加厚度的一种替代方法是在罐端引入“沟槽”，也称为筋(bead)，以提供额外的强度，同时最小化金属厚度要求。这些筋是细长的筋。

罐制造商和设计者面临的一个问题是，当扩大到罐制造厂进行的高容量的大规模生产时，即使罐设计的微小变化也可能产生显著的成本后果。当扩大到每天几十万罐或更多罐的生产率时，每个罐所用金属的少量增加可能会显著增加总生产成本。罐制造商和设计者面临的另一个问题是，设计变化可能要求生产线停产，在新机器安装、测试和校准后才能恢复生产。生产“离线”的时间可能会显著增加成本。设计变化带来的另一个问题是，特征中的每一个都高度依赖于其他特征。改变一个特征的尺寸、位置、形状和/或厚度会导致其他特征不再如预期那样起作用。例如，在一个位置上旨在为罐端提供强度的特征如果移动到另一个位置可能会削弱罐端。因此，即使是微小的设计变化也可能需要重新设计整个罐端和/或重新校准生产线上的机器和工具，以确保一致的生产在可接受的尺寸误差范围内。

图1示出了已知易开罐端的平面图。罐端包括一系列阶梯101、周向刻痕102、卷封嵌板103和邻近铆钉105的翼形筋104。图1所示类型的罐端具有特定的弦长，当拉环106被提起以打开时，嵌板沿着该弦长折叠。该弦由虚线109示出。图1的罐端设计可以通过包括围绕闭合件的整个圆周延伸的筋107来实现改进的压力性能，筋107在刻痕102与拉环106的鼻部108之间穿过。筋107及其靠近并平行于刻痕102的位置在刻痕102区域加强了闭合件，倾向于防止刻痕的意外破裂。

图1所示类型的罐端有许多缺点。虽然它确实实现了令人满意的压力性能，但其打开性能并不令人满意，主要是因为弦109在与刻痕102相交的两点之间的长度较短，这倾向于防止当拉环被提起时引起的刻痕初始破裂在刻痕周围传播到足够的程度。