Листовая металлическая оболочка
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к конструкции листовой металлической оболочки. Оболочка имеет закрученный периферийный обод, соединенный посредством двойного закаточного шва с краевой частью формованного металлического корпуса банки с помощью держателя, центральную панель, соединенную панельной стенкой с внутренней стенкой зенковки, имеющей внешнюю стенку с U-поперечным сечением, стенку, прилегающую к держателю, проходящую от внешней стенки упомянутой зенковки. Прилегающая к держателю стенка имеет верхнюю и нижнюю части, при этом соединение ее нижней части с внешней стенкой зенковки расположено ниже уровня центральной панели. При этом соблюдены определенные соотношения размеров частей стенки оболочки и углы их наклона. Повышается качество оболочки. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.
Настоящее изобретение относится к конструкции или формованию листовой металлической или алюминиевой оболочки для металлической консервной банки и крышки металлической банки, имеющей периферийный край или обод, который соединяют посредством двойного закаточного шва с верхней краевой частью листового металлического или алюминиевого корпуса металлической консервной банки. Такую крышку металлической консервной банки образуют из тянутой листовой металлической оболочки для металлической банки, например оболочки, получаемой посредством механической обработки, как описано в патенте США №5867374, который выдан автору этой заявки. Как правило, формованная оболочка для металлической банки содержит круглую центральную панель, которая проходит к ограждающей стенке, которая проходит к внутренней стенке усиливающего ребра или зенковки или также образует внутреннюю стенку усиливающего ребра или зенковки, имеющей U-образную конфигурацию поперечного сечения. Зенковка соединена посредством конической прилегающей к держателю стенки с кольцевым ободом, который образован с периферийной криволинейной стенкой. Для тары, предназначенной для напитков, центральную панель оболочки, как правило, предусматривают с укупорочным язычком и после заполнения корпуса металлической банки напитком обод с периферийной криволинейной стенкой оболочки соединяют посредством двойного закаточного шва с верхней краевой частью корпуса металлической банки.
Если корпус металлической банки заполняют газированным напитком или напитком, который должен быть пастеризован при высокой температуре, то важным для крышки металлической банки является наличие существенного сопротивления вспучиванию поверхности, чтобы выдерживать воздействие напитка, находящегося при повышенном давлении, например сопротивление вспучиванию поверхности должно составлять, по меньшей мере, 90 фунт-силы на квадратный дюйм (621 кПа). Такое сопротивление давлению "вспучивания" и "горному" давлению подробно описано в патенте США №4448322, являющемся наиболее близким аналогом и раскрывающем листовую металлическую оболочку. Также желательно минимизировать массу листового металла или алюминия в крышке банки без уменьшения сопротивления вспучиванию поверхности. Это осуществляют либо путем уменьшения толщины или сортамента плоского листового металла, из которого тянут и формуют оболочку для металлической банки, и/или путем уменьшения диаметра круглой заготовки, вырезанной из листового металла для образования оболочки для металлической банки.
Имеется много листовых металлических оболочек (для металлических банок) и крышек (металлических банок), полученных или предложенных для увеличения сопротивления вспучиванию поверхности крышки металлической банки и/или для уменьшения массы листового металла в крышке металлической банки без уменьшения сопротивления вспучиванию поверхности. Например, в патентах США №3843014, №4031837, №4093102, №4448322, №4790705, №4808052, №5046637, №5527143, №5685189, №6065634, №6089072 и №6102243 описаны различные формы и конфигурации оболочек для металлических банок и крышек металлических банок и различные размеры и конфигурации, которые были предложены или использованы для увеличения сопротивления вспучиванию поверхности крышки металлической банки и/или для уменьшения металла в крышке металлической банки. В опубликованной РСТ-заявке №WO 98/34743 описана модификация оболочки для металлической банки и крышки металлической банки, описанная в вышеупомянутом патенте США №6065634. Помимо увеличения соотношения сопротивление (вспучиванию поверхности)/масса крышки металлической банки желательно формовать оболочку для металлической банки так, чтобы минимальные модификации требовались для экстенсивной механической обработки, существующей в этой области техники, для добавления укупорочных язычков к оболочкам металлических банок и соединения оболочек для металлических банок с корпусами металлических банок посредством образования двойного закаточного шва. Хотя некоторые из оболочек для металлических банок и крышек металлических банок, описанные в вышеупомянутых патентах, обеспечивают некоторые из требуемых конструктивных элементов, ни один из указанных патентов не обеспечивает все элементы.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение направлено на получение улучшенной листовой металлической оболочки для металлической банки, крышки металлической банки и способа образования крышки банки, который обеспечивает требуемые элементы и преимущества, упомянутые выше, включая значительное уменьшение диаметра заготовки для формования оболочки для металлической банки и значительное увеличение соотношения сопротивление (вспучиванию поверхности)/масса получаемой в результате крышки металлической банки. Оболочка для металлической банки и крышка металлической банки, образованная в соответствии с настоящим изобретением, не только увеличивают сопротивление вспучиванию поверхности крышки металлической банки, но также минимизируют изменения и модификации в существующей механической обработке для введения укупорочных язычков в оболочки для металлических банок и для соединения оболочек для металлических банок с корпусами металлических банок посредством двойного закаточного шва.
В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, оболочку для металлической банки и крышку металлической банки образуют с общей высотой между ободом и зенковкой, составляющей менее 0,240 дюйма (6,1 мм), а предпочтительно составляющей менее 0,230 дюйма (5,8 мм), и зенковкой, имеющей, в общем, цилиндрическую внешнюю стенку, соединенную с криволинейной ограждающей стенкой. В общем, коническая прилегающая к держателю стенка проходит от внешней стенки зенковки к внутренней стенке обода и имеет верхнюю стеновую часть, проходящую под углом, составляющим, по меньшей мере, 16 градусов, относительно центральной оси оболочки, а предпочтительного под углом, величина которого находится в диапазоне от 25 градусов до 30 градусов. Зенковка может иметь, в общем, плоскую нижнюю стенку, которая соединяется с внешней стенкой зенковки, имеющей небольшой радиус, существенно меньший радиальной ширины нижней стенки, а внутренняя ширина зенковки в ее нижней части меньше радиуса ограждающей стенки.
В соответствии с модификацией настоящего изобретения оболочка для металлической банки и крышка металлической банки имеют некоторую конструкцию, которая была описана выше, причем соединение нижней стеновой части прилегающей к держателю стенки и внешней стенки зенковки находится существенно ниже центральной панели. Нижняя стеновая часть зенковки проходит под углом, составляющим менее 16 градусов, относительно центральной оси и соединена с верхней стеновой частью зенковки посредством короткого, в общем, вертикального элемента и небольшого радиуса, образуя выступ. Зенковка имеет радиус кривизны, который существенно меньше радиуса кривизны криволинейной ограждающей стенки, и внутренняя ширина зенковки в нижней части зенковки также меньше радиуса ограждающей стенки и предпочтительно составляет менее 0,030 дюйма (0,8 мм).
Другие элементы и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из следующего описания, сопроводительных чертежей и прилагаемой формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - вертикальное сечение листовой металлической оболочки для металлической банки, отформованной в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.2 - увеличенное фрагментарное сечение оболочки, иллюстрируемой на фиг.1, для металлической банки, иллюстрирующее конфигурацию одного варианта осуществления, соответствующего настоящему изобретению.
Фиг.3 - меньшее фрагментарное сечение оболочки, иллюстрируемой на фиг.2, для металлической банки, иллюстрирующее то, как оболочка для металлической банки становится крышкой металлической банки с помощью держателя и ролика первой стадии образования двойного закаточного шва.
Фиг.4 - фрагментарное сечение, аналогичное сечению, приведенному на фиг.3, иллюстрирующее крышку металлической банки, присоединенную посредством двойного закаточного шва, с помощью держателя и ролика второй стадии.
Фиг.5 - увеличенное фрагментарное сечение крышки металлической банки, присоединенной посредством двойного закаточного шва, иллюстрируемое на фиг.4, с фрагментом модифицированного держателя для получения двойного закаточного шва.
Фиг.6 - сечение, аналогичное сечению, иллюстрируемому на фиг.1, иллюстрирующее крышку металлической банки, присоединенную посредством двойного закаточного шва.
Фиг.7 - увеличенное фрагментарное сечение, аналогичное сечению, иллюстрируемому на фиг.2, иллюстрирующее оболочку для металлической банки, отформованную в соответствии с модификацией настоящего изобретения.
Фиг.8 - увеличенное фрагментарное сечение, аналогичное сечению, иллюстрируемому на фиг.5, иллюстрирующее оболочку, иллюстрируемую на фиг.7, для металлической банки, соединенную посредством двойного закаточного шва с корпусом металлической банки.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг.1 иллюстрируется цельная оболочка 10, которая образована из по существу круглой заготовки листового металла или алюминия, имеющей предпочтительно толщину, составляющую приблизительно 0,0085 дюйма (0,2 мм), и диаметр заготовки, составляющий приблизительно 2,705 дюйма (68,7 мм). Оболочка 10 имеет центральную ось 11 и содержит немного выпуклую центральную панель 12 с кольцевой частью 14, проходящей к криволинейной ограждающей стенке 16. Часть 14 центральной панели и ограждающая стенка 16 могут быть образованы с помощью последовательности сопрягающихся криволинейных стенок, имеющих радиусы R1, составляющий 1,489 дюйма (37,8 мм), R2, составляющий 0,321 дюйма (8,2 мм), R3, составляющий 0,031 дюйма (0,78 мм), R4, составляющий 0,055 дюйма (1,4 мм). Криволинейная ограждающая стенка 16 имеет нижний внутренний диаметр D1, составляющий приблизительно 1,855 дюйма (47,1 мм).
Криволинейная ограждающая стенка 16 с радиусом R4 проходит от внутренней стенки 17 усиливающего ребра или зенковки 18, имеющей U-образную конфигурацию поперечного сечения и содержащей плоскую кольцевую нижнюю стенку 22 и, в общем, цилиндрическую внешнюю стенку 24, имеющую внутренний диаметр D2, составляющий, например, приблизительно 1,957 дюйма (49,7). Плоская нижняя стенка 22 зенковки 18 соединена с внутренней ограждающей стенкой 116 и внешней цилиндрической стенкой 24 посредством криволинейных угловых стенок 26, каждая из которых имеет внутренний радиус R5, составляющий приблизительно 0,010 дюйма (0,25 мм). Радиальная ширина W плоской нижней стенки 22 предпочтительно составляет приблизительно 0,022 дюйма (0,55 мм), так что внутренняя ширина W1 зенковки 18 составляет приблизительно 0,042 дюйма (1,07 мм).
Внешняя стенка 24 зенковки 18 соединяется с, в общем, конической прилегающей к держателю стенкой 32 посредством криволинейной стенки 34, имеющей радиус R6, составляющий приблизительно 0,054 дюйма (1,37 мм). Прилегающая к держателю стенка 32 проходит под углом А1, составляющим приблизительно 16 градусов, относительно центральной оси 11 или вертикальной опорной линии 36, которая параллельна центральной оси 11 оболочки. Угол А1 предпочтительно составляет от 25 до 30 градусов, приблизительно равняясь 29 градусов. Верхний край прилегающей к держателю стенки 32 соединяется с нижним краем криволинейной внутренней стенки 38 закругленного обода 42, имеющего криволинейную внешнюю стенку 44. Внутренняя стенка 38 обода 42 предпочтительно имеет радиус R7, составляющий приблизительно 0,070 дюйма (1,8 мм), внутренний диаметр D3 на нижнем краю криволинейной внутренней стенки 38 составляет приблизительно 2,039 дюйма (51,8 мм), а внешний диаметр D4 криволинейной внешней стенки 44 составляет приблизительно 2,340 дюйма (59,4 мм). Высота С криволинейной внешней стенки 44 находится в диапазоне, составляющем от 0,075 дюйма (1,9 мм) до 0,095 дюйма (2,4 мм), и предпочтительно составляет приблизительно 0,079 дюйма (2,0 мм). Высота D от нижнего края криволинейной внешней стенки 44 или от соединения 46 прилегающей к держателю стенки 32 и внутренней стенки 38 обода до внутренней поверхности нижней стенки 22 зенковки находится в диапазоне, составляющем от 0,108 дюйма (2,7 мм) до 0,148 дюйма (3,8 мм), а предпочтительно составляет приблизительно 0,126 дюйма (3,2 мм). Соединение 47 или средняя точка радиуса R6 имеет высоту G, составляющую приблизительно 0,079 дюйма (2,0 мм) от соединения 46 или нижнего края криволинейной внешней стенки 44 обода 42.
На фиг.3 иллюстрируется обод 42 оболочки 10, соединяемый посредством двойного закаточного шва с верхней периферийной краевой частью 48 листового металлического или алюминиевого корпуса 50 банки. Технологическую операцию соединения посредством двойного закаточного шва осуществляют с помощью вращающегося круглого держателя 55 для получения двойного закаточного шва, который входит в контактное взаимодействие с оболочкой 10 и имеет внешнюю поверхность 58, которая может быть немного наклонена под углом, находящимся в диапазоне от 0 градусов до 10 градусов, относительно центральной оси держателя 55 для получения двойного закаточного шва и общей центральной оси 11 оболочки 10. Поверхность 58 предпочтительно имеет небольшой наклон, составляющий приблизительно 4 градуса, и входит в контактное взаимодействие с внутренней стенкой 38 обода 42 в ответ на движение в радиальном направлении внутрь ролика 60 первой стадии двойной закатки, тогда как корпус 50 металлической банки и его содержимое и оболочку 10 поворачивают или вращают с держателем 55 для получения двойного закаточного шва. Держатель 55 для получения двойного закаточного шва имеет также коническую поверхность 62, которая сопрягается с конической поверхностью 32 оболочки 10 и входит с ней в контактное взаимодействие, а выступающая вниз кольцевая фланцевая часть 64 держателя 55 шля получения двойного закаточного шва проходит в зенковку 18 и имеет нижнюю поверхность 66 (фиг.5) и цилиндрическую внешнюю поверхность 68, которые входят в контактное взаимодействие с нижней стенкой 22 и внешней стенкой 24 зенковки 18, соответственно.
На фиг.4 и фиг.5 иллюстрируется завершение технологической операции двойной закатки для образования обода 70 двойного закаточного шва между вращающимся держателем 55 для получения двойного закаточного шва и роликом 72 второй стадии двойной закатки, который также движется в радиальном направлении внутрь, тогда как держатель 55 для получения двойного закаточного шва, оболочка 10 и корпус 50 металлической банки вращают для преобразования оболочки 10 в крышку 75 металлической банки, которая непосредственно присоединена и уплотнена к верхней краевой части 48 корпуса 50 металлической банки. Край или обод 70 двойного закаточного шва имеет внутреннюю стенку 74, которая образована из внутренней стенки 38 обода 42 оболочки и также имеет внешнюю стенку 76, образованную из обода 42 оболочки, включающей в себя внешнюю криволинейную стенку 44. Обод 70 двойного закаточного шва имеет высоту Н2, находящуюся в диапазоне от 0,090 дюйма (2,3 мм) до 0,110 дюйма (2,8 мм), а предпочтительно составляющую 0,100 дюйма (2,54 мм). Крышка 75 металлической банки имеет общую высоту H1, находящуюся между верхней частью обода 70 и нижней частью зенковки 18 в диапазоне, составляющем от 0,170 дюйма (4,3 мм) до 0,240 дюйма (6,1 мм), а предпочтительно составляющем приблизительно 0,235 дюйма (6,0 мм). Поскольку крышка 75 металлической банки имеет конфигурацию поперечного сечения, которая аналогична конфигурации поперечного сечения оболочки за исключением обода 70 двойного закаточного шва, на фиг.4-6 для обозначения общей конструкции использованы аналогичные общие ссылочные номера.
Как очевидно из фиг.6, центральная часть центральной панели 12 ограничивает плоскость 80, которая по существу пересекает соединение 46 прилегающей к держателю стенки 32 с внутренней стенкой 74 обода 70 двойного закаточного шва. Укупорочный язычок не показан на фиг.6 для обеспечения ясности и упрощения изображения и поскольку укупорочный язычок не является частью настоящего изобретения.
На фиг.7 и фиг.8 иллюстрируется другой вариант осуществления настоящего изобретения или вариант модификации настоящего изобретения, содержащий оболочку (фиг.7) для металлической банки и крышку (фиг.8) металлической банки, присоединенную посредством двойного закаточного шва. В соответствии с этим, конструктивные компоненты, соответствующие компонентам, описанным выше со ссылкой на фиг.1-6, имеют аналогичные ссылочные номера, но с добавлением штриха. Таким образом, как следует из фиг.7, оболочка 10' для металлической банки имеет центральную ось, которая аналогична оси 11, и круглую центральную панель 12', соединенную с периферийной ограждающей стенкой 16', которая соединяется с наклонной внутренней стенкой 17' зенковки 18', имеющей U-образную конфигурацию поперечного сечения. Зенковка имеет, в общем, цилиндрическую внешнюю стенку 24', которая проходит под углом, составляющим менее 10 градусов, и соединяется с прилегающей к держателю стенкой, имеющей коническую верхнюю стеновую часть 32' и немного изогнутую нижнюю стеновую часть 34'. Стеновые части 32' и 34' соединены с помощью вертикального элемента 35', имеющего относительно небольшие внутренний и внешний радиусы, составляющие, например, приблизительно 0,020 дюйма (0,5 мм). Верхняя прилегающая к держателю стеновая часть 32' соединена посредством криволинейной стенки 37' с внутренней криволинейной стенкой 38' обода 42', имеющей криволинейную внешнюю стенку 44'.
Внутренняя стенка 38' обода 42' соединяется с верхней прилегающей к держателю стеновой частью 32' в соединении 46', а внешняя стенка 24' зенковки 18' соединяется с нижней прилегающей к держателю стеновой частью 34' в соединении 47'. Вертикальная высота G1 от нижней части зенковки 18' до вертикального элемента 35' составляет приблизительно 0,086 дюйма (2,2 мм). Радиус R10 составляет приблизительно 0,051 дюйма (1,3 мм), а нижняя стеновая часть 34' проходит под углом, находящимся в диапазоне от 0,009 дюйма (0,23 мм) до 0,011 дюйма (0,28 м). Ниже приведены другие ориентировочные размеры и углы оболочки 10', иллюстрируемой на фиг.7.
С1=0,082 дюйма (2,1 мм),
С2=0,153 дюйма (3,9 мм),
D6=1,910 дюйма (48,5 мм),
D7=2,036 дюйма (51,7 мм),
D8=2,337 дюйма (59,4 мм),
D9=1,731 дюйма (44 мм),
W1=0,024 дюйма (0,61 мм),
W2=0,063 дюйма (1,6 мм),
W3=0,034 дюйма (0,86 мм),
А2=16 градусов,
А3=15 градусов,
А4=16 градусов,
А6=13 градусов,
Н5=0,078 дюйма (1,98 мм),
Н6=0,149 дюйма (3,78 мм).
Было установлено, что особая конфигурация поперечного сечения оболочки 10' для металлической банки, удовлетворяющая требованиям, предъявляемым к рабочим характеристикам, обеспечивала в результате более высокие рабочие характеристики по сравнению с оболочкой 10 для металлической банки. В соответствии с этим элементы конфигурации оболочки 10' для металлической банки включают в себя верхнюю прилегающую к держателю стеновую часть 32', имеющую угол А2 относительно центральной оси, составляющий, по меньшей мере, 16 градусов и находящийся в диапазоне, составляющем от 25 градусов до 30 градусов. Нижняя прилегающая к держателю стеновая часть 34' образует угол A3, который составляет приблизительно 15 градусов. Внутренняя стенка 38' обода 42 образует угол А4, предпочтительно находящийся в диапазоне от 5 градусов до 30 градусов и предпочтительно составляющий приблизительно 16 градусов. Внутренняя стенка 17' зенковки 18' образует угол А6, который больше 10 градусов и составляет приблизительно 13 градусов. Ширина W1 зенковки в нижней части между внутренней стенкой 17' и внешней стенкой 24' меньше 0,040 дюйма (1 мм) и предпочтительно составляет приблизительно 0,024 дюйма (0,6 мм). Радиус R8 криволинейной внутренней огораживающей стенки 16' значительно больше ширины W1 зенковки 18' и составляет приблизительно 0,049 дюйма (1,24 мм).
Обод 42' оболочки 10' имеет высоту С1, величина которой находится в диапазоне от 0,075 дюйма (1,9 мм) до 0,095 дюйма (2,4 мм), а предпочтительно составляет приблизительно 0,082 дюйма (2,08 мм), и высоту С2, величина которой находится в диапазоне от 0,120 дюйма (3 мм) до 0,170 дюйма (4,3 мм), а предпочтительно составляет приблизительно 0,153 дюйма (3,9 мм). Общий диаметр D8 оболочки 10' металлической банки составляет приблизительно 2,337 дюйма (59,4 мм), а диаметр D7 соединения 46' составляет приблизительно 2,036 дюйма (51,7 мм). Внутренний диаметр D6 нижней части внешней стенки 24' зенковки составляет приблизительно 1,910 дюйма (48,5 мм), а разность W2 между D7 и D6 больше ширины W1 зенковки и составляет приблизительно 0,063 дюйма (1,6 мм). Диаметр D9 центра радиуса R8 составляет приблизительно 1,731 дюйма (44 мм). Очевидно, что, если требуется оболочка другого диаметра, то диаметры D6-D9 должны быть изменены пропорционально. Величина высоты Н5 центральной панели 12' над нижней частью зенковки 18' находится в диапазоне, составляющем от 0,070 дюйма (1,8 мм) до 0,110 дюйма (2,8 мм), и предпочтительно составляет приблизительно 0,078 дюйма (2 мм). Величина высоты Н6 оболочки 10' между верхней частью центральной панели 12' и верхней частью обода 42' находится в диапазоне, составляющем от 0,125 дюйма (3,2 мм) до 0,185 дюйма (4,7 мм), и предпочтительно составляет приблизительно 0,149 дюйма (3,8 мм).
Как следует из фиг.8, оболочка 10' соединена посредством двойного закаточного шва с верхней краевой частью 48 формованного корпуса 50' металлической банки при использовании механической обработки, по существу аналогичной механической обработке, которая была описана выше со ссылкой на фиг.3-5, для образования крышки 75' металлической банки. То есть держатель (не показан) закаточной машины, аналогичный держателю 55, содержит нижнюю часть, аналогичную части 64, которая выступает в зенковку 18' и имеет поверхности, соответствующие поверхностям 58, 62 и 68 держателя 55 закаточной машины для обеспечения контактного взаимодействия с внешней стенкой 24' зенковки и прилегающей к держателю стеновой частью 32' и для образования внутренней стенки 74' обода 70' двойного закаточного шва. На фиг.8 также показано, что внутренняя стенка 74' двойного закаточного шва проходит под небольшим углом А5, составляющим приблизительно 4 градуса, а величина общей высоты Н3 крышки 75' металлической банки меньше 0,240 дюйма (6,1 мм) и предпочтительно составляет приблизительно 0,235 дюйма (5,97 мм). Величина высоты Н4 обода 70' двойного закаточного шва имеет порядок 0,100 дюйма (2,54 мм), а величина высоты Н7 от верхней части обода 70' до верхней части центральной панели 12' больше величины высоты Н5 центральной панели и предпочтительно составляет приблизительно 0,148 дюйма (3,76 мм).
Благодаря формованию оболочки для металлической банки и крышки металлической банки с конфигурацией и размерами, которые были описаны выше, было установлено, что крышка металлической банки будет выдерживать давление в банке, превышающее давление, составляющее 110 фунт-силы на квадратный дюйм (759 кПа), прежде чем вспучится поверхность крышки металлической банки. Конфигурация и относительно мелкий профиль крышки металлической банки, приводящий в результате к общей высоте менее 0,240 дюйма (6,1 мм), также обеспечивает значительное уменьшение свыше 0,040 дюйма (1 мм) диаметра круглой заготовки, которую используют для формования оболочки. Такое уменьшение приводит в результате к значительному уменьшению ширины алюминиевого листа или полотна, используемого для получения оболочек, и, таким образом, приводит к уменьшению массы и затрат на алюминий, предназначенный для формования крышек металлических банок, что представляет собой существенную важность, принимая во внимание большой объем производства крышек металлических банок, выпускаемых каждый год. Оболочка 10 и 10' также минимизирует модификации, требуемые при механической обработке, предназначенной для формования обода 70 и 70' двойного закаточного шва. То есть единственной требуемой модификацией в механической обработке для формования обода двойного закаточного шва является замена обычного или стандартного держателя для получения двойного закаточного шва новым держателем, имеющим коническую поверхность 62 сопряжения и, в общем, цилиндрическую поверхность 68 на нижней части 64, которая проходит в зенковку и входит в контактное взаимодействие с внешней стенкой зенковки. Стандартные держатели для получения двойного закаточного шва, как правило, имеют коническую поверхность 58 с небольшой конусностью, которая проходит под углом, составляющим приблизительно 4 градуса относительно центральной оси держателя, для получения двойного закаточного шва.
Хотя описанные в этой заявке формы оболочки для металлической банки и крышки металлической банки и способ образования оболочки и крышки металлической банки соответствуют предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, должно быть очевидным, что настоящее изобретение не ограничено этими конкретными формами оболочки для металлической банки и крышки металлической банки и что могут быть сделаны их изменения без отклонения от объема и сущности настоящего изобретения, ограниченного прилагаемой формулой изобретения.
1. Листовая металлическая оболочка, имеющая центральную вертикальную ось и закрученный периферийный обод, выполненный с возможностью соединения посредством двойного закаточного шва с краевой частью формованного металлического корпуса банки с помощью держателя 55, имеющего ось вращения, общую с указанной центральной вертикальной осью, круглую центральную панель, соединенную панельной стенкой с внутренней стенкой зенковки, имеющей внешнюю стенку с U-поперечным сечением, стенку, прилегающую к держателю, проходящую от внешней стенки упомянутой зенковки, отличающаяся тем, что стенка, прилегающая к держателю, имеет верхнюю часть 32' и нижнюю часть 34', соединенную с внешней стенкой зенковки в месте соединения 47', расположенном ниже уровня центральной панели 12', обод 42' имеет внутреннюю стенку 38', соединенную с верхней частью 32' в месте соединения 46', вертикальный элемент 35', соединяющий верхнюю часть 32' и нижнюю часть 34', при этом радиальная ширина W1 зенковки в нижней части между внутренней и внешней ее стенками меньше, чем радиальная ширина панельной стенки между диаметром D9 центральной панели и соединением панельной стенки 16' с указанной внутренней стенкой 17' зенковки 18', а разность W2 диаметров между указанным соединением 46' внутренней стенки обода и внешней стенки зенковки в нижней ее части превышает радиальную ширину W1 зенковки.
2. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что верхняя часть 32' стенки, прилегающая к держателю в осевом поперечном сечении, образует угол А2 по меньшей мере 25° относительно центральной вертикальной оси.
3. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что нижняя часть 34' стенки, прилегающая к держателю, проходит под углом A3 приблизительно 15° относительно центральной вертикальной оси.
4. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что верхняя часть 32' стенки, прилегающая к держателю в осевом поперечном сечении, образует угол А2, превышающий угол A3, образуемый ее нижней частью 34' относительно центральной вертикальной оси.
5. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что общая высота оболочки С1+С2 между ободом и указанной зенковкой составляет 4,9...6,7 мм, а высота Н6 от верха центральной панели до верха обода превышает высоту Н5 от нижней части центральной панели 12' до нижней части зенковки 18'.
6. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что двойной закаточный шов получен при помощи держателя 55, имеющего кольцевую часть 64, выступающую в указанную зенковку, внешнюю поверхность 68 для вхождения в контакт с внешней стенкой 24' зенковки, а также поверхность 58 для вхождения в контакт с внутренней стенкой 38' обода.
