带安全排气口密封盖的制造方法及其产品技术

一种制造密封容器盖的安全排气口的方法和一种用于密封容器的独特的容器盖的产品包括：在带材上印刷遮蔽抗蚀图形，该图形具有对应容器盖的安全排气口的显露的通道部位，将显露的部位蚀刻至少预定的材料厚度，并对蚀刻部位进行压力成形，以便在盖上形成一个安全排气膜片，该膜片部位能经受住预定的压力而不发生破裂。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种密封容器盖，更具体地说，涉及一种制造密封容器盖的安全排气口的方法和带有这种安全排气膜片的新型容器盖。本专利申请是系列号782048号专利申请的部分继续申请，其申请日为1985年9月30日，这两个申请转让给共同受让人埃莫森电气公司(Emerson Elec-tric Company)该公司地址及通信处为美国密苏里州，圣路易斯，西弗洛里桑特8000号，邮政信箱4000号(8000 West Elorissant，P.O.Box 4000，st.Louis，Missouri 63136)。一般地说，提供一种在容器本体上设有可破裂的安全排气膜片的密封容器，以便当容器内的气体压力增加到超过预定的限定值时，膜片就破裂让气体释放出来，以避免容器发生不可控制的爆炸或破坏造成人身和财产的损害，这是众所周知的。在现有技术中所教导的这类装置包括在1971年11月2日颁发给罗伯特.丁.博斯本(Robert.J.Bosben)的美国专利3，617，386号公开了一种压力易碎安全装置;在1979年11月20日颁发给M.G.罗散斯基(M.G.Rosansky)的美国专利4，175，166号公开了一种在容器上设有厚度减薄的部位，以便当容器内圆周方向应力达到预定值时，就发生破裂;在1981年3月17日颁发给K.塔姆拉等人(K.Tamura，et al)的美国专利4，256，812号公开了一种在V型截面密封容器上刻有的十字形刻痕;以及在1984年10月9日颁发给C.马尔金等人(C.Markin et at)的美国专利4，476200号公开了一种压力释放安全膜片。这类安全排气口的制造，在过去一般是利用机械方法完成的，如采用单工序的冲压方法。过去的这种成形方法曾导致应力腐蚀和金属厚度及金属晶粒组织的不均匀性，由于应力腐蚀，金属结晶和冷作硬化等问题，就又造成不均匀的压力敏感性和限定压力的响应特性。本专利技术认识到具有爆炸危险性的密封容器的安全薄膜片的这种不均匀性的重要影响，而且进一步认识到小心地控制这种薄膜片的尺寸和压力敏感特性的重要性，以便为达到预定的低压力的均匀响应性，而用于密封容器上带有安全排气膜片的容器盖提供一种新颖和独特的方法，又是一种高效率的，简单易行的而且经济的方法，以便对这种新颖的独创性的产品进行大量生产，而损失所要求的非常低的临界压力的响应均匀性性，而且不发生在单一的冲压加工所出现的过度的金属结晶和冷作硬化。虽然在1973年3月27日颁发给E.霍夫灵(E.Hofling)的美国专利3，723，266号所公开的一种用蚀刻在容器上制成撕裂线的方法曾得到广泛应用，但已经过时。本专利技术在意识到密封容器中的安全排气膜片的低压敏感均匀性和低压响应均匀性的必要性和重要性，而且而不产生过度的冷作硬化和材料结晶的基础上，提供了一种新的具有新颖性的方法和一种独特的产品，这种产品所达到的这样的低压敏感性和响应性是在本
中以前所不知道的。本专利技术的各种其它特征，对于熟悉本专业技术的人员在阅读本专利的描述之后，将会一目了然。更具体地说，本专利技术提供一种制造密封容器的盖上的安全排气口的方法，该方法包括将一个容器盖坯料送进第一沟槽形成区，以便在其中残留材料厚度，使其能经受住第一预定的平均压力值;然后，将蚀刻过的盖坯料送进第二沟槽形成区，施加压力于具有均匀的预定残留材料厚度的蚀刻过的部位，进行压力成形以形成一个第二沟槽部位，使其能够经受住低于蚀刻过的沟槽部位的平均压力界限的第二预定的平均压力值。此外，本专利技术提供一种用于密封容器的盖，这种盖具有一个经蚀刻的第一沟槽，该沟槽沿着盖的圆周边一定间隔处延伸着，并具有一个预定的材料厚度，用以提供能经受住第一预定的平均压力而不破裂的第一安全排气膜片;和一个在蚀刻过的部位上形成的第二沟槽部位，以提供能够均匀地响应并经受住一个低于第一预先选定的平均压力而不破裂的一个预定的平均压力值。应当可以理解，对于在本专业
的技术人员，在不违背本专利技术的精神和范围的条件下，对本方法的几个步骤和这里所公开的产品的若干部分，可以进行各种更改。例如，蚀刻步骤，压力成形步骤，容器盖的材料，安全排气口的破裂极限和几何形状，对于熟悉本专业技术的人员在不违背本专利技术在这里所公开的范围或精神条件下，可以进行更改以达到所期望的结果。参看附图，图中公开了本专利技术的一个优异的实施例。图1是显示实现本专利技术方法所包括的几个步骤的流程图;图2是显示一条带料的一部分的平面放大图，该带料曾经受过图1所示本专利技术的方法的处理;图3是在图2所示材料中沿3-3线截取的放大剖视图;图4是显示气密密封容器的本专利技术的一个盖的立体图，用以进一步公开其上的一个中央孔。参看图1，一条带料2由一个供给区3向前进给，在供给区的带料用以依成卷的形式存贮着，然后进入一个印刷区4。成卷的带料2可以是已知的用以制造密封容器盖的许多种材料的任何一种材料，这种材料对下面所述施加控制的蚀刻和压力成形过程是敏感的，而且在电池盖的制造中，诸如用以制造扭扣型的密封电池的盖，一种合适的金属合金，如冷轧碳合金钢(例如“C1010”)，其厚度在0.008至0.06英寸范围内，可以使用大约0.010英寸加减0.001英寸是有益的。应当懂得在进行蚀刻和压力成形工序之前，应先在一个合适的清洗槽和去脂槽中(图中未显示)对金属合金进行适当的清洗和去脂。当采用钢合金带时，如下面所述的实例，使用一种适当的苛性清洗剂槽是能满足要求的。在印刷区4，对流的印刷滚子6频繁地或者连续地用适当的遮蔽抗蚀剂或者蚀刻背底(etching ground)进行处理，这种遮蔽抗蚀的选择，可以根据要进行蚀刻的材料，以及在随后的蚀刻工序中所用的化学药品选择适当的化学成分，用一种适当的抗腐蚀涂层把所有的不要蚀刻的金属带表面都遮起来，例如用一种合成树脂可以阻止特定的蚀刻步骤。带料的未遮蔽部分在通过印刷区时滚子6对其施加防护涂层，其图形可按照本专利技术的几种几何图形的任何一种。在图2和图3所示的实施例中，其几何图形包括具有一定间隔的未遮盖住的沟槽部位，该部位是小于360°的圆弧7的形状，并具有预先选定的宽度，对于每个不是完整的圆的部分，都要进行遮蔽，以便形成一个保留部分。在图2至4中所示的实施例中，每个圆形的或马蹄形的弧形部分7围绕着一个未遮盖住的孔，该孔确定着中央部位8，圆弧部分7与带料2上的相反表面上的圆弧部分呈镜面映象关系，如在序列号为782，048号的主申请中所具体描述的和如图3的剖视图所显示的。当然应当可以理解，本专利技术适合于其它的构形，如在主申请中更充分描述的那样，但也不局限于那些构形。再参看图1，按照本专利技术的方法，当带料2已经用一种抗蚀涂层材料进行适当的遮蔽如上面所述，则带料2沿着具有一定间隔的惰轮10，通过一个蚀刻区12向前送进，以便蚀刻第一沟槽部分7，使其均匀达到预定选定的残留物材料厚度和宽度，要能经受住第一预先选定的平均压力值，再经过一个冲洗区13，一个润滑区14，然后进入一个压力成形区，如压印加工区15，在该区中经压力成形得到第二沟槽区7′，或者将已蚀刻的沟槽7加工至塑性流动，该沟槽7′而达到预定的残留材料厚度和宽度，要能经受住低于沟槽7所限定的平均压力的一个预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造密封容器盖的安全排气口的方法，它包括：馈送容器盖坯料进入第一沟槽形成区，以便蚀刻第一沟槽部位，该沟槽部位具有均匀的预定残留材料厚度，能够经受住第一预定的平均压力值；和馈送上述蚀刻过的容器盖坯料进入第二沟槽槽形成区，以便在 上述已经蚀刻过的第一沟槽部位内以加压力的方式形成第二沟槽部位，该沟槽部位具有均匀预定的残留材料厚度，能够经受住低于蚀刻过的沟槽部位所规定的平均力界限的一个第二预定平均压力值。

【技术特征摘要】
US 1986-9-19 909,3021.一种用于制造密封容器盖的安全排气口的方法，它包括馈送容器盖坯料进入第一沟槽形成区，以便蚀刻第一沟槽部位，该沟槽部位具有均匀的预定残留材料厚度，能够经受住第一预定的平均压力值；和馈送上述蚀刻过的容器盖坯料进入第二沟槽槽形成区，以便在上述已经蚀刻过的第一沟槽部位内以加压力的方式形成第二沟槽部位，该沟槽部位具有均匀预定的残留材料厚度，能够经受住低于蚀刻过的沟槽部位所规定的平均压力界限的一个第二预定平均压力值。2.如权利要求1所述的方法，其中所述第二沟槽部位是通过一个压印加工步骤压力成形的。3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一沟槽部位是通过一系列蚀刻步骤，其中包括将预定的非蚀刻图形部位进行遮蔽印刷，使显露部位对应于上述第一沟槽部位，并对上述显露的部位进行控制蚀刻，以达到均匀预定的宽度和残留材料厚度。4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一沟槽部位和在其中的第二沟槽部位，都是在上述容器盖的外侧面形成的。5.如权利要求1所述的方法，其中所述第一沟槽部位的成形包括在上述盖坯料的两面表面上的镜面映象沟槽的成形。6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一沟槽部位和在其中的第二沟槽部位，都是在上述容器盖的内侧面上形成的。7.如权利要求1所述的方法，所述容器盖的坯料包括一种合金钢，其厚度约在0.008至0.06英寸范围内，对于上述第一沟槽部位的成形要进行控制以达到其均匀残留材料厚度约在0.0025至0.0035英寸范围内，而其第二沟槽部位要进行控制达到均匀残留材料厚度约为0.0005至0.002英寸范围。8.一种用于制造密封容器盖的安全排气口的方法，它包括馈送一种厚度约为0.008至0.06英寸范围内的合金钢的容器盖坯料，使之进入第一沟槽成形区，该成形区包括一个印刷分区，一个蚀刻分区和一个冲洗分区;在上述印刷分区内，在坯料的两边表面上对容器盖的坯料进行印刷，印上遮蔽抗蚀图形，并将对应于安全排气膜片的通道部位显露出来;馈送经遮蔽印刷过的容器盖坯料至上述蚀刻分区;对进入上述蚀刻区内的容器盖坯料进行控制条件下的蚀刻加工，将坯料的两边表面的显露通道部位进行腐蚀以形成第一沟槽部位，并使均匀的预定残留材料厚度保持在大约0.0025至0.003...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉里吉恩伯罗斯，爱德华尤金威尔逊，
申请(专利权)人：埃墨森电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]