[发明专利]带有平缓下沉的表面区域的金属薄板封盖及制造它的模具

说明书

本发明涉及的技术领域是饮料罐的金属薄板封盖，其现有技术以WO-A95/10373(Schmalbach-Lubeca)为代表。本发明涉及到一个盖子上的区域，在上面提到的现有技术中并未对其进行详细说明，而只是顺便提了一下。其名称是盖面上的一个下沉的平坦区域，其上安置着用于开启的拉片，和在开启过程中向内摆入、并且首先在刻痕线处被分开的开启区域。这两个元件构成了一个饮料罐盖子的助开启器，根据本发明被安置于下沉的平坦区域内，在专业术语中它也经常被称作“凹下板”。下沉的平坦区域大致为矩形形状，具有变成一个长椭圆的、在一个窄侧展宽形状的明显倾向，因而获得两个位置相对的长侧边和两个短的侧边，其中的短边位置接近于盖子边缘或者说环形槽(它构成了盖面向折边的边界)或者说阻尼槽(经常也被称作具有外侧“卡壁”的“防鼓起筋”，用于靠置在容器壁上)。

问题是，要允许开启区域的下沉，并提供一个较高的抗压强度，来使得人们不用害怕下沉的区域受到来自底部的、更高压强的平面压力作用时会发生机械折曲变形。抗压强度应当得到改善。

根据本发明，该目的能够得到实现，只要下沉的平坦区域中至少有一个较短的边缘区域不是台阶状，而是弹性的，具有一个从平坦区域的面上平缓升起的过渡(权利要求1)。这个更靠近阻尼槽的弹性区域，与在该位置上选择台阶形构造相比较，能够在压力增大时更长久地阻止发生永久性变形。而在下沉的平坦区域的较长边缘区中，则仍然采用台阶形构造(权利要求6)。

特殊之处在于，如果在阻尼槽的内端部附近，通过冷作硬化制造出一个机械闭锁区，其形式为一个横截面呈非对称形状的精压区(权利要求5)，处于整个圆周上，则向下沉平坦区域的窄过渡处的可弹性变形性能提供一种补偿性，当作用压力大约为6巴时，还能够避免下沉的平坦区域发生永久性变形，而在该区域中发生弹性变形。不会沿着盖子的纵向中间平面、在长度方向穿过下沉的、特别是长椭圆形的平坦区域发生弯折。

不同于本来所预期的、能提高刚性和强度的台阶状边缘区域，即使在下沉平坦区域的较短的边缘区域中，在宽度方向上被局限于该区域内的弹性过渡区域也具有抵抗较高的平面压力的能力。

重点地说明该盖子制造成形用的模具(权利要求10、11)，其中，在所提到的边缘区域中它不是被制造成陡的台阶状，而是回错设置，特别是具有斜面形状。在其余区域，即较长的边缘区域中，模具则仍然是台阶形，能使得金属薄板封盖上下沉的平坦区域能够平整的下沉，从而形成一个平行的双折曲线，分别具有一个半径(方向相对并且在圆周上略微间隔开)。优选的是，这样构造模具，使其在成形出盖面上下沉面的较短的边缘区域的两个冲头区域上具有一种分布，参照下部冲压模具的对应面而言，它相对于较长的边缘区域回缩。

双折曲线是纵向伸展并平行地间隔开的两条线，在这些线上，盖薄板总是在垂直于线的延伸方向上发生急剧的弯曲，这里的弯曲沿着一条半径进行，在第一弯曲线处为凹入的而在第二弯曲线处为凸起的。在这两条弯曲线之间所形成的连接区域将盖面上其余仍处于上面的部分与下沉的平坦区域连接起来，而下沉的区域中安置着盖子的助开启器。这两条弯曲线之间的连接片或者连接壁大致在40°至60°之间伸展，尤其是大约45°，并在纵向延伸区域中形成加固。在下沉区域的较短的边缘区域处没有弯曲线及明显的弯折，而是一个弹性的、以斜面形式升高的面，其一侧一直到这两条弯曲线，而另一侧到下沉区域，它的宽度为这两条弯曲线之间距离的大约30％与80％之间，其中，距离指的是分别靠近较短的边缘区域处的(权利要求7)。

在较长的边缘区域中的台阶区域与弹性的斜面区域( 8，权利要求9)之间的过渡区在一个半径上伸展，其中，前面提到的、两个弯曲线或者折曲线之间的位置倾斜的连接片不断地减小其倾斜，它相对于盖面的倾斜角度由其初始时很高数值一直变化成大致为零度。

在较长的边缘区域的一个端部段，该连接片的倾斜角度不仅发生变化，而且也可以具有额外的弯曲，以便过渡进入到弹性斜面区域，其中，优选一个假想的大约在90°上分布的完整曲线，其一半取消，并在剩余的另一半区域中，由陡的连接片连续地变化为平坦的斜面区域(权利要求9)。

一种替换形式是采用一个高度连续变化的接片壁，其角度基本维持不变(权利要求9，第一种选择)。