专利名称：隔离柱负荷和减轻成形金属容器变形的方法
技术领域：
本发明涉及隔离柱负荷和减轻成形金属容器变形的方法，方法包括将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端、开口端和靠近开口端的一体承载环。柱负荷通过由承载环支撑成形金属容器而被隔离在开口端和承载环之间。成形金属容器被封闭件密封，其中在封闭件的施加期间，密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。
背景技术：
在我们的发明以前，产品包装经常由必须设计有足够厚的壁厚的金属板或金属块形成，以避免在向产品包装的顶部施加高柱负荷时变形或破碎。这种高柱负荷一般地可以发生在施加包装封闭件从而在灌装线上密封产品包装的时候。关于这一方面，通常会有超 过175磅(Ibs)的负荷力被施加到产品包装的顶部以将封闭件施加到包装上和用封闭件密封包装。缺点在于设计壁较薄的包装以支撑柱负荷时产品包装中使用的材料较多，这提高了包装成本。另一个缺点是壁较厚的产品包装会更难成形和因而会限制可能的功能性和装饰性产品包装设计方案的类型和或种类。长期以来感到需要一个系统和方法来使得灌装和封闭件施加期间的高柱负荷能被隔离在产品包装的顶部部分，从而避免在灌装和或施加封闭件以密封饮料期间包装变形或破碎。此外，长期以来感到需要很适合食品和饮料应用的低成本金属包装，以及需要具有薄的和或强度较弱的侧壁结构的其它类型和种类的包装。此外，需要克服上述的缺点以及克服其它缺点。所有的这些催生了本发明。
发明内容
通过提供隔离柱负荷和减轻成形金属容器变形的方法，克服了现有技术的缺点且提供了附加的优点，该方法包括将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端、开口端和靠近开口端的一体承载环。通过由承载环支撑成形金属容器，柱负荷被隔离在开口端和承载环之间。成形金属容器被封闭件密封，其中在封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。通过提供隔离柱负荷和减轻成形金属容器变形的方法，克服了现有技术附加的缺点且提供了附加的优点，该方法包括将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端和开口端。外套物被施加在成形金属容器的开口端周围，外套物包括承载环。通过由承载环支撑成形金属容器，柱负荷被隔离在开口端和承载环之间。成形金属容器被封闭件密封，其中在封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。通过提供隔离柱负荷和减轻成形金属容器变形的方法，克服了现有技术的附加缺点且提供附加的优点，该方法包括将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括S封端和开口端。承载环被夹持或粘着在成形金属各器的开口端周围。通过由承载环支撑成形金属容器，柱负荷被隔离在开口端和承载环之间。成形金属容器被封闭件密封，其中在灌装和封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。与上文概述的方法相对应的系统和计算机程序产品也在本文中被描述和要求权利。附加的特点和优点通过本发明的技术来实现。本发明的其它实施例和方面在此处被详细描述，且被认为是要求保护的发明的一部分。为了更好的理解具有优点和特征的本发明，请参照说明书和附图。
在说明书结尾处，被认为是本发明的主题被特别地指出和明确地主张在权利要求 中。通过阅读下文结合附图进行的详细说明后本发明上述以及其它目标、特征和优点变得明显图I示出灌装和封闭件施加期间隔离柱负荷和减轻成形金属容器变形的方法和系统的一个例子。图2A-2C示出包括带承载环的承受柱负荷的外套物的产品包装的一个例子。图3A-3B示出包括承受柱负荷的外套物的产品包装的一个例子。图4A-4B示出包括一体螺纹和一体承载环的产品包装的一个例子。图5A-5B示出包括向内延伸的一体承载环的产品包装的一个例子。图6A-6D示出包括夹持或粘着到产品包装内的对称和不对称承载环的产品包装的一个例子。图7A-7B示出包含一体的向外延伸的承载环的产品包装的一个例子。图8示出承受柱负荷的外套物的一个例子。图9示出包括外套物和施加螺纹螺帽封闭件的产品包装的一个例子。产品包装通过使用承载环支撑件支撑柱负荷。图10A-10B示出包括冠状精轧件封闭件的产品包装的一个例子。产品包装通过使用承载环支撑件支撑柱负荷。图11示出成形容器的一个例子。图12-14示出在灌装和或封闭件施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器的变形的方法的一个例子。图15示出在灌装和封闭件施加期间，在产品包装中形成承载环、隔离柱负荷和减轻成形容器的变形的方法的例子，；和图16示出在灌装和施加封闭件期间隔离柱负荷和减轻成形容器变形的方法的示例性实施例的多个例子。详细的说明通过参照附图举例的方法解释了本发明优选的实施例，以及优点和特征。
具体实施例方式A.成形金属容器本发明中使用了成形金属容器。这种成形金属容器的细节可以在名称为“成形金属容器”、发明人为John E. Adams等的共同未决专利申请中找到,该专利申请与本发明同时提交且其整体通过引用结合于此。现在看更详细的附图，将看到在图I中，其示出在灌装和或封闭件施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器变形的方法和系统的一个例子。在示例性实施例中，多个包括外套物106A-C的成形容器102A-C可以由多个圆柱形管形成和由运载器304运送。然后承载环可以形成或附加到成形容器102A-C上。承载环支撑件302A-B可以被用于在灌装和或封闭件202的施加期间支撑成形容器。关于这一方面，在成形容器102灌装期间和或施加封闭件202时，柱负荷可以被隔离在承载环和成形容器102C的开口端之间。
出于公开的目的，柱负荷又称为轴向负荷，被定义为沿着或平行于与主轴同心的方向的负荷或力。关于这一方面，主轴是从成形容器102的顶部开口端到底部密封端的轴。在示例性实施例中，这种柱负荷一般出现在灌装时和或将封闭件施加到成形容器102上时和当成形容器堆积在彼此的顶部时，如在形成堆放产品的集装箱、存放展示、成品储存时，和或出现在如特殊实施例中可能需要和或要求的其它状况下。另外，出于公开的目的，圆柱形管被定义为被圆柱形表面包围的空间。例如，苏打饮料(soda)或容器可以被称为圆柱形管。此外，成形容器102可以被称为成形金属容器。将柱负荷隔离在承载环和成形容器102A-C的开口端之间的区域的优点在于柱负荷不会施加到成形容器在承载环下方的区域。这样，将柱负荷隔离在承载环和成形容器的开口端之间的区域，实现了用金属或其它材料制造较薄壁的成形容器的能力，否则这些金属或其它材料可能会在高柱负荷下变形或破碎。其经济优点在于较薄壁的容器需要的材料少且制造成本较低。这点对于金属容器来说尤其正确。市场和制造优点在于较薄壁的容器便于成形和形成，这实现了能够通过包括吹塑、压冲、模压、辊压、液压成形、气压成形、冲压半体的若干模制方法和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法制造高度成形的容器。参照图2A-C，其示出产品包装的一个例子，产品包装又称为成形容器102或成形金属容器102，其包括具有承载环108的承受柱负荷的外套物106。图2A示出外套物106放置在容器的开口端124周围的成形容器102。图2B示出成形容器102的薄壁断面110图，外套物106被设置在卷边104下方。出于公开的目的，成形的、抛光的或其它边缘描述可以被称作卷边。图2C示出成形容器102的断面图，外套物106被设置在卷边104下方。卷边104与外套物106互锁以防止外套物106在施加或移去螺纹封闭件时绕容器颈部滑动。参照图2B，在示例性实施例中，外套物106可以由聚合物、金属或玻璃和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它材料制成。此外，外套物106能和封闭件一起使用，封闭件是如冠状精轧件型、螺纹精轧件型、滚合防窃(ROPP)型、塑料封闭件、扣合封闭精轧件件和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它的类型和种类。冠状精轧件可以是金属、塑料和或如可能需要和或要求的其它材料。塑料封闭件可以是有螺纹的、拧开的和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它类型的封闭件。在示例性实施例中，承载环长度“Q”可以在Imm到IOmm的范围内，优先的长度是小于5mm。参照图2C，在示例性实施例中，外套物106可以由聚合物、金属或玻璃和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它材料制成。此外，外套物106能与封闭件一起使用，封闭件是如冠状精轧件型、螺纹精轧件型、滚合防窃(ROPP)型、塑料封闭件、扣合封闭精轧件和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它的类型和种类。冠状精轧件可以是金属、塑料和或其它材料，如可能需要或要求的。塑料封闭件可以是有螺纹的、拧开的和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它类型的封闭件。外套物顶部的台阶允许容器材料被辊压在外套物的上边缘上，从而紧抓外套物和帮助固定外套物，防止在将封闭件施加到容器上和或将封闭件从容器上移去时，外套物旋转和滑动。参照图3A-3B，其示出产品包装的一个例子，产 品包装又称为成形容器102，其包括承受柱负荷的外套物106。外套物106进一步包括用于接合和固定可除去的封闭件202(封闭件202没有显示在该图中)的可选螺纹122。在示例性实施例中，可选的螺纹可以是螺旋地附着在外套物外表面上以将单独的容器封闭件接合和固定到成形金属容器本体的多个螺纹。容器102进一步包括卷边104。图3A示出外套物106放置在容器的开口端周围的成形容器102。图3B示出外套物106被设置在卷边104下方的成形容器102的断面图。图3B还示出成形容器102的薄壁断面110如何能成为位于容器102的开口端104的顶部的卷边或者其它成形边缘104。关于这一方面，卷边104固定外套物106防止其从成形容器102的开口端124上滑落，而且提供平滑边缘以在倾倒成形容器102和从成形容器102中喝水时实现好的消费者体验。参照图4A-4B，其示出产品包装的一个例子，产品包装又称为成形容器102，其包括一体螺纹和一体承载环。参照图4A，在示例性实施例中，螺纹122、卷边104和承载环114可以与容器102—体形成。该实施例的优点在于没有附加的外套物或单独的承载环，如图6A-6B中显示的承载环114A-114B。这可以产生更快的制造作业线速度、更少的复杂组件和较低成本的容器102。封闭件是如冠状精轧件类型、螺纹精轧件类型、滚合防窃(ROPP)类型、塑料封闭件、扣合封闭精轧件和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它类型和种类的封闭件。冠状精轧件可以是金属、塑料和或如可能需要和或要求的其它材料。塑料封闭件可以是有螺纹的、拧开的和或如特殊实施例中可能需要和或要求的其它类型的封闭件。图4B还示出成形容器102薄壁断面110如何能成为位于容器102的开口端124的顶部的卷边104或其它成形边缘104。螺纹122和承载环114与容器壁110成一体，从而该实施例中不需要外套物。参照图5A-5B，其示出产品包装的一个例子，产品包装又称为成形容器102，其包括向内延伸的一体承载环120。图5B示出成形容器102的开口端124的断面图，其示出侧壁110、形成的边缘104和形成的承载环120。在示例性实施例中，承载环102可以形成在成形容器102的侧壁内。本发明的优点在于通过在成形容器的侧壁内形成承载环则不需要单独的承载环或外套物。参照图5A，在示例性实施例中，外套物106的长度“B”可以在5mm到30mm的范围内，优选的长度是小于20臟。开口长度“H”可以在13mm到50mm的范围内。卷边长度“I”可以在O. 25mm到5mm的范围内，优选的长度小于3mm。开口直径“K”可以在IOmm到47mm的范围内，优选的直径小于32mm。承载环长度“J”可以在Imm到8mm的范围内，优选的长度小于5mm η参照图6A-6D，其示出产品包装的一个实施例，产品包装又称为成形容器102，其包括夹持或粘着在产品包装102上的对称的114Β或不对称的114Α承载环。图6Α-6Β示出外套物106放置在容器的开口端周围的成形容器102。图6Α示出不对称承载环114Α，承载环114Α具有成形外周缘边缘而不是如图6Β中显示的承载环114Β的连续圆形周缘外边缘。内周缘的尺寸形成为配合在成形容器102的开口端周围。在示例性实施例中，成形外边缘可以是如特殊实施例中可能需要和或要求的任何形状。图6Β示出对称的承载环114Β。对称的是指承载环114Β的外周缘边缘是连续的圆形形状。内周缘的尺寸形成为配合在成形容器102的开口端周围。
图6C示出成形容器102，承载环114夹持或粘着在成形上边缘118Α和成形下边缘118Β之间，上边缘和下边缘被定位为靠近卷边104。上边缘118Α和下边缘188Β与成形金属容器本体的锥形本体成一体。图6D示出成形容器102，承载环114夹持或粘着在下部横档与形成的一体上边缘118Β之间，下部横档一体地形成在容器102的锥形本体部分内，承载环114搁靠在一体的下部横档的顶部，形成的一体上边缘118Β将承载环114夹持或粘着在形成的下部横档和上边缘118之间的位置。上边缘118Α和下部横档与成形金属容器本体的锥形本体成一体。出于公开的目的，下部横档可以被称为下边缘。参照图6C-6D，在示例性实施例中，开口端的长度“B”可以在5mm到30mm的范围内，优选的长度小于20臟。开口长度“H”可以在13mm到50mm的范围内。卷边长度“I”可以在范围O. 25mm到5mm的范围内，优选的长度小于3mm。开口直径“K”可以在IOmm到47mm的范围内，优选的直径小于32mm。承载环被夹持或粘着在下边缘和上边缘之间，下边缘、上边缘和承载环的综合长度“J”可以在Imm到8mm的范围内，优选的长度小于5mm。参照图7A-7B，其示出产品包装的一个例子，产品包装又称为成形容器102，其包括一体的向外延伸的承载环。图7A示出包括一体的向外延伸的承载环120的成形容器102。图7B示出成形容器102的开口端124的断面图，示出侧壁110、形成的边缘104和形成的承载环120。在示例性实施例中，承载环120可以一体地形成在成形容器102的侧壁内。参照图8，其示出承受柱负荷的外套物106的一个例子。在示例性实施例中，外套物106被设置在成形容器102的开口端周围，具有用于接合和固定可除去的封闭件202的可选螺纹122 (本图中未示出封闭件202)，和被设计为提供有承载环或承载环边缘以在将封闭件施加到成形容器的开口端期间支撑柱负荷。可选螺纹可以是螺旋地附着在外套物外表面上的多个螺纹，以将单独的容器封闭件接合和固定到成形本体上。这种外套物可以由塑料、金属或如特殊实施例中可能需要和要求的其它材料制成。出于公开的目的，柱负荷又称为轴向负荷被定义为沿着或平行于与主轴同心的方向的负荷或力。关于这一方面，主轴是从成形容器102的顶部开口端到底部密封端的轴。在示例性实施例中，这种柱负荷一般出现在灌装和或将封闭件施加到成形容器102上时和当成形容器被堆积在彼此的顶部时，如当形成堆放产品的集装箱、存放展示、成品的储存时，和或出现在如特殊的实施例可能需要和或要求的其它情况下。参照图9，其示出产品包装的一个例子，产品包装又称为成形容器102，其包括外套物106和螺纹螺帽封闭件202的施加。产品包装102通过使用承载环支撑件302支撑柱负荷。在示例性实施例中，承载环支撑件302可以与运送成形容器102到封闭件施加位置或施加站的系统关联。封盖系统可以施加封闭件202，并产生柱负荷，该柱负荷对于冠状型封闭件来说在600磅(Ibs)到800磅(Ibs)的范围内，对于ROPP型封闭件来说在300磅到500磅的范围内，对于塑料螺纹或拧开封闭件来说在30磅到80磅的范围内，该柱负荷通常根据使用的封闭件的类型或种类而变化。参照图10A-10B，其示出产品包装的一个例子，产品包装又称为成形容器102，其包括冠状终止部封闭件202。图IOA示出成形容器102，其包括由承载环支撑件302支撑的卷边104。图IOB示出承载支撑件302的断面，承载支撑件302被成形以与包括承载环120的成形容器102配合。参照图11，其示出成形容器102的一个例子。成形容器102的特征可以在于某些优选实施例的空间比例。这种成形容器102还可以使用直壁，如特殊实施例中可能需要和或要求的。关于这一方面，外套物106的长度“B”可以在5mm到30mm的范围内，优选的长度小于20mm。开口长度“H”可以在13mm到50mm的范围内。卷边长度“T”可以在O. 25mm到5mm的范围内，优选的长度小于3mm。开口直径“K”可以在IOmm到47mm的范围内，优选 的直径小于27mm。在多个示例性实施例中，成形容器的尺寸可以变化以适应大、中、小的成形容器，如特殊实施例中可能需要和或要求的。举例说明且并非限制，这种典型的500毫升(ml)容器的空间外观可以是如下文所述。成形容器120的长度“A”可以在230mm到280mm的范围内，优选的长度范围为251mm。锥形本体的最小直径“L”可以在20mm到30mm的范围内，优选的直径范围为25mm。中间本体的最大直径“Μ”可以在50mm到80mm的范围内，优选的直径范围为68mm。下部本体的最小直径“N”可以在45mm到70mm的范围内，优选的直径范围为59mm。底座最大直径“O”可以在50mm到70mm的范围内，优选的直径范围为69mm。锥形本体的长度“C”可以在80mm到IOOmm的范围内，优选的长度范围为80mm。中间本体长度“D”可以在20mm到50mm的范围内，优选的长度范围为30mm。下部本体的长度“E”可以在IOOmm到120mm的范围内，优选的长度范围为106臟。底座长度“F”可以在18mm到30mm的范围内，优选的长度范围为22mm。成形容器102长度“G”可以在50mm到75mm的范围内，优选的长度小于69mm。在不例性实施例中，成形容器102由金属制成,金属的厚度可以在
O.0030英寸至Ij O. 0250英寸范围内。B.制造成形金属容器的方法参照图12，其示出在封闭件202施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器102变形的方法的一个例子。在示例性实施例中，由金属或其它材料制成的圆柱形管可以被模制或形成为成形容器102。然后可以在成形容器102内靠近成形容器102的开口端形成承载环。然后成廓容器102可以被承载环支撑，以将与封闭件202的施加相关的柱负荷隔离在开口端和承载环之间的区域。关于这一方面，将柱负荷隔离在成形容器102的开口端使得由在封闭件202的施加期间产生的柱负荷引起的成形容器102的变形最小化。成形容器102然后可以通过封闭件的施加被密封。方法在块1002中开始。在块1002中，圆柱形管被形成或成形为成形容器102。在示例性实施例中，圆柱形管可以通过注塑、深拉、拉伸和打薄(D&I)、拉伸或重拉伸(DRD)金属板，冲挤金属块和或如特殊实施例中可能需要和要求的其它方法形成。圆柱形管可以通过下述的吹塑、压冲、模压或反模压、模成形、修整、塑形(shaping)、液压成形、气压成形、辊压、缩颈或曲面造型(contouring)、冲压半体中的一个或多个方法,和或通过如特殊实施例中可能需要和要求的其它方法，而形成在成形容器102内。与形成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)容器相反，其中承载环可以是注塑预制件的一部分和因此出现在模制步骤之前，本发明的方法既可以作为容器形成之后的单独步骤形成承载环，又可以在形成容器的期间形成承载环。这被认为是本发明的优点，并且这一部分是归因于事实上不存在预制件，且通常原材料是金属板或金属块，以及因为容器的这种模制或形成需要在能够添加和或形成承载环之前进行。出于公开的目的，模压被定义为装饰，如具有在表面上的凸纹的标记。反模压被定义为装饰，如具有在表面上的凹纹的标记。在本发明中这种表面可以是成形容器102、封闭件202的表面和或如特殊实施例中可能需要和要求的其它表面。
虽然有利地，容器102可以产生风格固定的成形容器，但代价会是非常薄壁的容器，从而不再能支撑施加封闭件到容器时产生的柱负荷。在其它的实施例中，成形容器102的成本可能与材料的量成正比，如铝或其它用于形成容器的材料。举例来说且并非限制，制造容器使用的金属越多容器的成本就越高。因而最理想的是，通过制造尽可能薄壁的成形容器以节约材料成本而使容器成本最小化。在示例性实施例中，这种由金属或金属合金制成的成形容器102可以成形为壁厚在O. 0030英寸到O. 0250英寸的范围内。在示例性实施例中，成形容器102具有密封端和开口端。关于这一方面，产品可以被放入成形容器102中和用封闭件202将产品密封在成形容器102中。方法在块1004中继续。在块1004中承载环被形成为靠近成形容器102的开口端。关于这一方面，承载环可被用于在灌装和或在封闭件202的施加期间支撑成形容器。这种封闭件202的施加可以产生范围一般为30磅到800磅的柱负荷，这取决于封闭件的类型、种类和施加方式。关于这一方面，在没有承载环支撑成形容器102时，这种柱负荷可以足以使薄壁的成形容器102变形和或破碎。在示例性实施例中，承载环可以形成在成形容器的壁中和形成为图7A-7B中所图示的和或由如特殊实施例中可能需要和要求的其它方法形成。然后方法在块1006中继续。在块1006中，通过用承载环支撑件302支撑成形容器，柱负荷被隔离在承载环和容器的开口端之间。这样，成形容器102被承载环支撑件302支撑的结果是，在封闭件302施加期间，承载环以下的成形容器不会接收足够的柱负荷而导致成形容器102的薄壁本体部分的变形或破碎。方法在块1008中继续。在块1008中，成形容器102被封闭件202密封。在示例性实施例中，举例来说且并非限制，成形容器可以在成形容器被密封前装满产品如新鲜的可口可乐公司产品。在这种成形容器102密封期间，根据封闭件类型，例如螺纹封闭件、冠状型精轧件、金属或塑料封闭件和或如特殊实施例中可能需要和要求的其它类型和种类的封闭件。柱负荷的范围一般可以从30磅到800磅，这取决于封闭件的类型、种类和被施加的方式。本发明的优点在于通过使用承载环，可以在将封闭件施加到成形容器102上时使用高很多的柱负荷。关于这一方面，由于损坏容器的高柱负荷而目前不能用来密封容器的那些类型和种类的封闭件202能被用在本发明中，部分原因是因为事实上柱负荷可以通过承载环支撑件302被隔离在承载环和成形容器102的开口端之间。然后方法结束。参照图13，其示出在封闭件202施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器102变形的方法的一个例子。在示例性实施例中，由金属或其它材料制成的圆柱形管可以被模制成成形容器102。外套物可以被施加在成形容器102的开口端周围。外套物包括承载环。成廓容器102然后被承载环支撑以将与封闭件202施加关联的柱负荷隔离到开口端和承载环之间的区域。关于这一方面，将柱负荷隔离到容器102的开口端使得由施加封闭件202期间的柱负荷引起的成形容器102变形最小化。成形容器102因此能通过施加封闭件202而被密封。方法在块2002中开始。在块2002中，通过块1002中的详细方法或如特殊实施例中可能需要和要求的其它方法形成成形容器。方法在块2004中继续。在块2004中，外套物被施加在成形容器102的开口端周围。外套物包括承载环。 这种承载环可以形成在外套物中，成为突出的横档，如2A-2B中图示的横档108或其它如在特殊实施例中可能需要和或要求的横档。在另一个示例性实施例中，承载环边缘可以暴露在外，如图3B中图示的承载环114或如特殊实施例中可能需要和要求的其它承载环边缘。方法在块2006中继续。在块2006中，通过块1006中的详细方法或通过特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法，柱负荷被隔离在承载环和成形容器102的开口端之间。方法在块2008中继续。在块2008中，成形容器102可以用块1008中的详细方法或用特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法被封闭件202密封。然后方法结束。参照图14，其示出在封闭件202施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器102变形的方法的一个例子。在示例性实施例中，由金属或其它材料制成的圆柱形管可以被模制成成形容器102。承载环可以被附加到成形容器102上和被夹持或粘着在成形容器102上以将承载环固定在靠近形容器102开口端的位置。成廓容器102然后被承载环支撑以将与封闭件202的施加关联的柱负荷隔离在开口端和承载环之间的区域。关于这一方面，将柱负荷隔离在成形容器102的开口端使得由封闭件202施加期间引起的成形容器102的变形最小化。然后成形容器102可以通过封闭件202的施加被密封。方法在块3002中开始。在块3002中，用块1002中的详细方法或特殊实施例中可能需要或要求的其它方法形成成形容器。方法在块3004中继续。在块3004中，承载环可被夹持或粘着到成形容器102上以在靠近成形容器102的开口端的颈部区域周围产生和或固定承载环周围。这种承载环可以部分地形成在成形容器102的材料中和或被附加到容器装配附加材料上，如单独的承载环，和或如特殊实施例中可能需要和要求的其它材料上。方法在块3006中继续。在块3006中，通过块1006中的详细方法或用特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法，柱负荷被隔离在承载环和成形容器102的开口端之间。方法在块3008中继续。在块3008中，成形容器102可以通过块1008中的详细方法或通过特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法用封闭件202密封。然后方法结束。参照图15，其示出在产品包装中形成承载环的方法的一个例子，承载环在封闭件施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器的变形。在示例性实施例中，由金属或其它材料制成的圆柱形管可以形成成形容器102。下边缘118B可以形成在成形容器102的侧壁中靠近容器的开口端。承载环可以被附加到成形容器102上。承载环114U14A-B可以是不对称的114A或对称的114B，如图6A-6C中图示的。上边缘118A然后形成在容器壁中在下边缘和承载环的上方以通过将承载环夹持或粘着在位而固定。成廓容器102然后被承载环支撑以将与封闭件202的施加关联的柱负荷隔离在开口端和承载环之间。关于这一方面，将柱负荷隔离在成形容器102的开口端使得由封闭件202施加期间的柱负荷引起的成形容器102的变形最小化。然后成形容器102可通过封闭件202的施加而被密封。方法在块4002中开始。在块4002中，用块1002中的详细方法或特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法形成成形容器。方法在块4004中继续。在块4004中，下边缘可以形成在成形容器102的侧壁上。这种下边缘可以通过缩颈、吹塑、压冲、模压、辊压、液压成形、气压成形、冲压半体或特殊实施例中可能需要和或要求的其它成形类型操作形成。方法在块4006中继续。
在块4006中，承载环114放置在成形容器102的开口端周围。承载环搁靠在下边缘上，下边缘防止承载环从成廓容器的颈上滑落。方法在块4008中继续。在块4008中，上边缘被形成在成形容器102的侧壁上，在下边缘和承载环的上方。方法在块4010中继续。在块4010中，承载环被夹持或粘着在下边缘和上边缘之间，靠近成形容器102的开口端。在示例性实施例中，通过块1006中的详细方法或通过特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法，柱负荷被隔离在承载环和成形容器102的开口端之间。图6A-6D示出承载环114U14A-B和上边缘118A和下边缘118B之间的夹持或粘着位置。然后方法结束。参照图16，示出在封闭件施加期间隔离柱负荷和减轻成形容器变形的方法的示例性实施例的例子。这种示例性实施例可以有选择地与本发明的方法一起使用。在块5002中，外套物可以被施加在成形容器102的开口端周围。这种施加可以通过压入配合、粘合、辊压成形和或通过特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法进行。在块5004中，成形容器可以装满产品。在示例性实施例中，这种产品可以通过成形容器102的开口端灌装。这种产品可以包括食物、饮料和或特殊实施例中可能需要和或要求的其它产品。在块5006中，圆柱形管可以在模制步骤之前或模制步骤期间被加热以增强容器材料的可加工性。在示例性实施例中，金属圆柱形管可以在模制之前或模制期间被加热以软化金属。此外，这种模制方法可以包括吹塑、压冲、模压、辊压、液压成形、气压成形、冲压半体和或特殊实施例中可能需要和或要求的其它类型和种类的模制。在块5008中，成形容器可以被装饰。这种装饰可以是商标名称标记、产品标记、营养内容物标记和或特殊实施例中可能需要和或要求的其它标记和或装饰。在示例性实施例中，这种标记和或装饰可以通过印刷、加网、喷墨、使用预先印刷的标签和或特殊实施例中可能需要和或要求的其它方式施加。在块5010中，圆柱形管由金属板或金属块形成。在示例性实施例中，金属板可以通过深拉、拉伸和打薄(D&I)、冲挤成形的金属块和或通过如特殊实施例中可能需要和或要求的其它类型和种类的方法形成。在块5012中，为了将来的形成操作，形成的成形容器102可以被热处理以强化容器壁或改善金属。在示例性实施例中，这种加热方法可以包括退火、回火、再结晶和或特殊实施例中可能需要和或要求的其它方法。在块5014中，成形容器可以被修整。在示例性实施例中，成形容器的开口端可以被修整以产生一致的平的开口端边缘。举例来说和并非限制，修整开口端边缘可以在辊压边缘之前进行，如图2A-2C、图3A-B、4A-4B、5A-5B、6C-6D和7A-7B中所示的，其显示的为卷边 104。在块5016中，成形容器的内部可以具有涂层以防止容器的内容物如食物、饮料或特殊实施例中可能需要和或要求的其它包装内容物接触容器的金属侧壁。关于这一方面，这种金属容器可以浸析进入包装内容物和或包装内容物会反过来影响形成容器的金属。在示例性实施例中，涂层如环氧树脂类、有机玻璃、聚酯、多层及其它聚合物可以被用于确保金属容器表面与容器内容物如食物或饮料分离。这种涂层可以在形成圆柱形管之前施加到金属板上，在圆柱形管成形为成形容器之前施加到圆柱形管上，和或如特殊实施例中可能需要和或要求的在成形容器成形后施加到成形容器上。在块5018中，成形容器可以被清洗以除去任何加工薄膜、油污、污垢和或碎片、杂质、杀菌和或因如特殊实施例中可能需要或要求的其它目的而被清洗。在块5020中，在进行初始成形工艺之后可以提供最终成形。关于这一方面，在容器已经初始成形之后，可以进行其它非成形步骤如装饰、修整、清洗及如特殊实施例中可能需要和或要求的其它非成形步骤。在这种非成形步骤之后可以进行附加的成形步骤。本发明的能力可以在软件、固件、硬件或它们的一些组合中执行。作为一个例子，本发明的一个或多个方面可以被包括在具有例如计算机可用媒体的制造品中。例如，其中的媒体体现为包含用于提供和促进本发明的能力的计算机可读程序代码。制造品可以被包含作为计算机系统的一部分或被单独销售。另外，可以提供至少一个机器可读的程序存储设备，其切实地实现可由机器执行的指令中的至少一个程序，以实现本发明的能力。此处描绘的流程图只是举例。在不脱离本发明的精神下，其中描述的这些框图或步骤(或操作)可能有许多改变。例如，步骤可以按不同的顺序进行，或可以增加、删去或修改步骤。所有这些改变都被认为是所要求的发明的一部分。虽然已经描述了本发明的优选实施例，但是要理解的是本领域的技术人员现在和 将来可以在随后的权利要求的范围内做出多种改进和改善。这些权利要求应该被解释为维持对上述发明的适当保护。
权利要求
1.一种隔离柱负荷和减轻成形金属容器的变形的方法，该方法包括 将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端、开ロ端和靠近开ロ端的一体承载环，和薄侧壁； 通过由承载环支撑成形金属容器，将柱负荷隔离在开ロ端和承载环之间；和用封闭件密封成形金属容器，其中在封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。
2.根据权利要求I所述的方法，进ー步包括将成形金属容器装满产品。
3.根据权利要求I所述的方法，进ー步包括在形成期间加热圆柱形金属管以增强可加エ性。
4.根据权利要求I所述的方法，进ー步包括装饰成形金属容器。
5.根据权利要求I所述的方法，进ー步包括用金属板或金属块形成圆柱形金属管。
6.根据权利要求I所述的方法，进ー步包括在成形金属容器的表面形成凹槽。
7.根据权利要求I所述的方法，进ー步包括在成形金属容器的表面模压或反模压出标记。
8.根据权利要求I所述的方法，其中形成圆柱形金属管是通过吹塑、压冲、冲压半体、拉模缩颈、液压成形或气压成形形成。
9.根据权利要求I所述的方法，其中封闭件选自由冠状精轧件、螺纹精轧件、扣合封闭精轧件或滚合防窃(ROPP)精轧件组成的组。
10.一种隔离柱负荷和减轻成形金属容器的变形的方法，该方法包括 将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端和开ロ端； 在成形金属容器的开ロ端周围施加外套物，外套物包括承载环； 通过由承载环支撑成形金属容器，将柱负荷隔离在开ロ端和承载环之间；和用封闭件密封成形金属容器，其中在封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。
11.根据权利要求10所述的方法，进ー步包括用金属板或金属块形成圆柱形金属管。
12.根据权利要求10所述的方法，进ー步包括在形成步骤加热圆柱形金属管以增强可加工性。
13.根据权利要求10所述的方法，进ー步包括装饰成形金属容器。
14.根据权利要求10所述的方法，其中封闭件选自由冠状精轧件、螺纹精轧件、扣合封闭精轧件或滚合防窃(ROPP)精轧件组成的组。
15.一种隔离柱负荷和减轻成形金属容器的变形的方法，该方法包括 将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端和开ロ端； 将承载环夹持或粘着在成形金属各器的开ロ端周围； 通过由承载环支撑成形金属容器，将柱负荷隔离在开ロ端和承载环之间；和用封闭件密封成形金属容器，其中在灌装和封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由柱负荷引起的变形得以最小化。
16.如权利要求15所述的方法，其中夹持或粘着进ー步包括 形成与成形金属容器成一体的靠近开ロ端的下边缘； 将承载环放置在开ロ端周围并搁靠在下边缘上；和形成与成形金属容器成一体的、在下边缘和承载环上方的上边缘，承载环被夹持或粘着在下边缘和上边缘之间。
17.如权利要求16所述的方法，其中承载环是不对称的形状。
18.如权利要求16所述的方法，其中下边缘或上边缘一体地形成在小于整个开ロ端周缘的周围。
19.如权利要求15所述的方法，进ー步包括用金属板或金属块形成圆柱形金属管。
20.如权利要求15所述的方法，其中圆柱形金属管形成成形容器是通过吹塑、压冲、模压、辊压、液压成形、气压成形或冲压半体形成的。
全文摘要
本发明涉及隔离柱负荷和减轻成形金属容器的变形的方法，方法包括将圆柱形金属管形成成形金属容器，成形金属容器包括密封端、开口端和靠近开口端的一体承载环。通过由承载环支撑成形金属容器，柱负荷被隔离在开口端和承载环之间。金属容器被封闭件密封，其中在封闭件的施加期间密封端和承载环之间的成形金属容器由于柱负荷的变形得以最小化。
文档编号B65B21/00GK102686482SQ201080060778
公开日2012年9月19日 申请日期2010年11月2日 优先权日2009年11月13日
发明者约翰·E·亚当斯, 贾恩卡洛·托西尼 申请人:可口可乐公司