锥形杯及其形成方法与流程

锥形杯及其形成方法
1.本美国非临时专利申请要求于2020年10月30日提交的第63/108,102号美国临时专利申请的优先权，该临时专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。本技术涉及第16/214,477号美国专利申请，该专利申请是于2017年11月13日提交的第15/811,032号美国专利申请的部分延续案，并要求于2017年2月7日提交的第62/455,697号美国临时专利申请的优先权，该临时专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
2.本公开总体涉及金属杯及其形成方法。更具体地说，本公开涉及一种由金属形成的饮料杯。本公开的多个实施例提供了一种薄壁饮料杯，该饮料杯可与类似结构的杯子叠置在一起。


背景技术：

3.现有的一次性饮料杯和饮用容器通常包括塑料材料。塑料杯通过注射成型或热成型操作制成，由此可形成许多轻质的一次性杯子。现有的金属饮料容器通常包括饮料罐，这种饮料罐包括固定到灌装好的罐的上端的端盖。
4.durgin等人的美国专利4,366,696公开了一种可嵌套的罐以及一种从坯料形成这样的罐的方法，该专利通过引用整体结合在此。但是，durgin等人未公开本公开的各种特征，例如包括在本文中所示和所述的锥形或台阶形几何形状、以及形成该几何形状的方法。
5.bulso等人的美国专利4,914,937公开了一种形成锥形容器的方法，该专利通过引用整体并入本文。bulso等人提供了一种直壁杯子及其形成方法，但是未提供本公开的各种教导内容。
6.enoki等人的美国专利6,463,776公开了一种具有颈部和肩部的瓶形罐的制造方法，该专利通过引用整体并入本文。enoki等人未公开本公开的各种特征和方法。例如，enoki等人未提供具有锥形的平直侧壁的杯形容器。


技术实现要素：

7.因此，长期以来一直存在的一个未满足的需求是提供一种可重复使用并可回收的金属杯。还需要提供一种可叠置的锥形金属杯，以改善多个杯子的运输和储存。
8.在多个实施例中，提供了一种包括浅壁角的锥形金属杯。至少在本文中使用的浅壁角包括从杯子的竖向中心线或竖向轴线测量的小于30度、优选小于大约10度的壁角。在本文中所示和所述的杯子的有角度的侧面和浅壁角允许至少两个杯子叠置在一起，这在运输和储存方面提供了优点。在一些实施例中，提供大于10度的壁角。在一些实施例中，提供大约为8至20度的壁角。
9.在多个实施例中，提供了一种包含薄壁铝材的金属杯。优选提供包含回收的铝合金的金属杯。多个实施例(包括那些包含薄壁铝材的实施例)提供了一种重量轻、由回收和/或可回收材料形成、并且比传统塑料杯等更硬、更有用且更耐用的杯子。
10.在一些优选实施例中，提供了一种沿着杯子的至少一部分具有恒定壁厚的金属杯。杯子的进料规格在杯子的侧壁处减小到较薄的壁厚。水平延伸的台阶或肋优选围绕杯子的整个圆周延伸，并且用于增加成品杯的强度，同时保持杯子的轻质特点。所述台阶或肋作为具有不同直径的成品杯的各段之间的过渡点。或者，提供没有肋的锥形杯，其中该锥形杯包括从其上端延伸到封闭的下端的较平滑且线性的侧壁。
11.在多个实施例中，提供了一种形成金属杯的方法。在一个实施例中，一种形成金属杯的方法包括将一卷铝材送入拔罐压力机，并使用从这卷铝材切出的基本圆形的坯料产生直壁杯。所述杯子优选具有大约等于铝材的进料规格的恒定壁厚。然后，将杯子送入制罐机，在制罐机中对金属进行再次拉伸和减薄。通过清洗杯子并且装饰和/或涂装杯子的外部和内部而进一步形成杯子。在某些实施例中，使用颜色、徽标或其它视觉信息装饰杯子外部的至少一部分。在清洗和涂装操作之后，将杯子的上缘卷边、部分地卷边或箍住，以消除由挤压形成的锐边。然后将杯子拉深，并形成多个直壁段。使用具有锥形轮廓的模具将每个直壁段扩张到较大的直径。最后，在杯子的底壁上形成底部圆顶，其中该圆顶加强了杯子的结构稳定性。在多个实施例中，在金属杯的底部形成圆顶，以加强强度和可叠置特性。但是，应认识到，术语“圆顶”不限于任何特定的几何形状，而应设想为包括但不限于圆锥形和截锥形“圆顶”构件。本公开设想杯子的中央底部竖直地位于杯子的直立表面上方。
12.在多个实施例中，提供了一种包括非恒定的壁厚的杯子。例如，可想到整个杯子的壁厚可以变化，并且杯子的基部的厚度可以不同于(例如)杯子的其它区域的厚度。
13.在另一个实施例中，提供了一种方法，其中消除了制罐步骤，而是在冲杯之后进行多个再次拉伸步骤。在这种情况下，杯子在整个容器内保持恒定壁厚。
14.在一个实施例中，提供了一种形成锥形金属杯的方法，该方法包括以下步骤：提供金属原料；使用冲裁和拉伸操作形成至少一个杯子；对杯子进行再次拉伸操作，以提供具有预定高度和壁厚的杯子；在再次拉伸操作之后，将杯子修整到第二高度；对修整过的杯子的上缘进行卷边以形成唇缘；通过拉制杯子而在杯子中形成一个或多个直壁段；使用一个或多个具有锥形轮廓的模具扩张所述一个或多个直壁段之中的每一个；并且在杯子的底部形成圆顶。在多种实施例中，每个杯段被扩张不超过15％，其中扩张百分比表示为[(最终直径-初始直径)/初始直径]
×
100。
[0015]
在另一个实施例中，提供了一种形成锥形金属杯的方法，该方法包括以下步骤：提供金属原料；从原料形成至少一个圆柱形预成型件；将圆柱形预成型件修整到第二高度；对修整过的圆柱形预成型件的上缘进行卷边以形成唇缘；通过拉伸预成型件在圆柱形预成型件中提供一个或多个直壁段以形成杯子；使用一个或多个具有锥形轮廓的模具将所述一个或多个直壁段之中的每一个扩张到较大的直径；并且在杯子的底部形成圆顶。
[0016]
在一个实施例中，提供了一种锥形金属杯。该锥形金属杯包括上端和下端、以及在上端与下端之间延伸的高度。所述上端包括卷边、部分卷边或箍住的唇缘和开口。在上端与下端之间设有多个锥形段，在锥形段之间设有台阶。每个锥形段包括壁厚和锥形轮廓。在给定的面板内和/或在杯子的不同部分上，壁厚可以变化。所述多个锥形段之中的相邻锥形段包括连续减小的直径，并且设置在锥形段之间的台阶包括直径的过渡。
[0017]
在一些实施例中，本公开的容器和杯子包括支持将杯子叠置并使分开叠置的杯子变得更容易的形状、几何形状或轮廓。具体而言，在某些实施例中，至少杯子的下部包括如
本文所示和所述的轮廓，该轮廓减少或防止真空、吸力或锥形锁定/摩擦力(两块锥形板或者锥形板和竖向壁板彼此推入的结果)，否则这些力会防止或阻碍叠置的杯子的分离。
[0018]
本公开的实施例提供了一种用于形成金属杯的方法和系统。在一些实施例中，提供了一种用于形成杯子的方法和相关工具，所述杯子具有至少在将叠置的杯子拉开时减小叠置的杯子之间的真空力、吸力和摩擦力之中的至少一种的构造或形状。
[0019]
在一些实施例中，本公开的防粘构造提供了一种杯子的几何形状和外部轮廓，即使在相邻杯子嵌套或叠置时，该几何形状和外部轮廓也能在相邻杯子的卷边之间提供间隙或间隔。这基本上防止相邻的杯子相互粘在一起，并减小了分离相邻杯子所需的力。在某些实施例中，即使在相邻的杯子完全嵌套时(即，一个杯子完全插入相邻的杯子中)，叠置的杯子的相邻卷边之间也具有至少大约0.01英寸至0.5英寸、优选大约0.20英寸的间隙。
[0020]
在一个实施例中，提供了一种锥形金属杯，该锥形金属杯包括上端、下端、以及在上端与下端之间延伸的高度。所述上端包括卷边，并且在上端与下端之间设有多个锥形段，在锥形段之间设有台阶。每个锥形段包括壁厚和锥形轮廓。设想本公开的杯子的壁厚包括大约0.002英寸至0.010英寸的厚度。所述多个锥形段之中的相邻锥形段包括连续减小的直径，并且设置在锥形段之间的台阶包括直径的过渡。杯子的下端包括圆顶部分、第一半径、向内渐缩的侧壁、第二半径和第三半径。第一和第三半径包括凸起构造，并且第二半径设置在第一半径与第三半径之间。
[0021]
在一个实施例中，提供了一种锥形金属杯，该锥形金属杯包括上端和下端、以及在上端与下端之间延伸的高度。在上端与下端之间设有多个锥形段。每个锥形段优选包括锥形轮廓。多个锥形段之中的相邻锥形段包括连续减小的直径。杯子的下端包括具有多个转折点的叠置构造，该叠置构造包括第一半径、向内渐缩的侧壁、第二半径和第三半径。第一和第三半径包括凸起构造，并且第二半径设置在第一半径与第三半径之间。
[0022]
在一个实施例中，提供了一种形成锥形金属杯的方法。该方法包括提供原料；使用冲裁和拉伸操作形成至少一个杯子；对杯子进行再次拉伸操作，以提供预定高度和壁厚；在再次拉伸操作之后，将杯子修整到第二高度；对修整过的杯子的上缘进行卷边以形成唇缘；通过拉制杯子而在杯子中形成一个或多个直壁段；使用一个或多个具有锥形轮廓的模具扩张所述一个或多个直壁段之中的每一个；在杯子的底部形成圆顶；并且通过在圆顶的径向外部的杯子底部提供压力使得杯子的下部包括向内的锥形或斜面，从而在杯子底部形成防粘构造。
[0023]
在一个实施例中，提供了一种形成锥形金属杯的方法，该方法包括将一卷材料送入拔罐压力机中并且将一部分材料冲裁和拉伸为杯子的初始步骤。随后对杯子进行拉伸、减薄、修整、冲洗、干燥、装饰、涂漆、内部涂装和底部喷涂之中的至少一种。然后在杯子的上端或唇缘形成卷边。然后进行至少一个拉伸阶段，优选进行多个拉伸阶段，其中杯子被拉到更高的高度，并且其中容器在至少一个拉伸阶段中变窄。在至少一个拉伸阶段之后，通过(例如)扩张模具等进行至少一个扩张步骤，以将杯子的宽度和直径扩张到期望的量。最后一个步骤被设想为包括形成反向锥形的步骤，在该步骤中，在杯子的底部形成反向锥形，以形成防粘构造，在以叠置布置形式提供杯子时，该防粘构造防止或减少杯子嵌套或粘附。该最后步骤被认为是可选步骤，它使得相邻的叠置杯子更易取出或分离。
[0024]
在多种实施例中，提供了一种用于杯子叠置特性的方法、系统和装置，以减小将杯
子从叠置布置形式分离所需的力。在一些实施例中，杯子具有防止杯子“嵌套”或延伸到彼此中的程度或量的几何形状和构造。这样的构造减小分离杯子所需的力。在一些实施例中，向外突出部的直径大于杯子的设有该突出部的面板或段的直径。向外突出部提供了防止杯子的底部与相邻杯子的底板接触或向下延伸至相邻杯子的底板的安置表面或接触点。本公开的向外突出部被设想为设置在任何一个或更多个杯子面板或段上。在一些实施例中，可以设想在最上面的面板或段上设有向外突出部。优选地，该向外突出部包括完全围绕杯子的圆周延伸的环形元件，并且包括旋转对称构造。但是，在替代实施例中，可以设想该突出部围绕杯子的整个圆周的一部分延伸。
[0025]
本公开的一个目的是提供一种叠置或嵌套构造，该构造减小杯子之间的分离力，而不会显著增大“叠置高度”或由两个叠置的杯子提供的总高度。本公开设想在至少一个杯子面板上提供叠置构造或突出部，并且其中可以改变包括这样的构造的杯子面板的高度，以控制或确定叠置高度。
[0026]
在一个实施例中，提供了一种锥形金属杯，该锥形金属杯包括上端和下端、以及在上端与下端之间延伸的高度。所述上端包括外围卷边，并且在上端与下端之间设有多个面板，在面板之间设有过渡部。所述多个面板中的相邻面板包括连续变小的直径，并且设置在面板之间的过渡部包括杯子的直径的过渡。设有沿着杯子的圆周的至少一部分延伸的半环形突出部。
[0027]
本文提供了叠置和防粘构造。在一些实施例中，在杯子的下端或底部设有倒锥形构造。在另一些实施例中，设有向外和向内突出部中的至少一种，该突出部可操作以提供可操作以与相邻杯子接触的直径或凸起。尤其考虑到在单个杯子中设有这些构造中的一个或更多个。因此，叠置和防粘构造并不相互排斥。虽然考虑到杯子设有如本文所示和所述的单个防粘或叠置构造，但是还考虑到杯子设有本文所示和所述的多个构造，即使具体的组合没有在附图中示出。
[0028]
发明内容一节并非旨在也不应视为代表本公开的整个范畴和范围。在发明内容一节以及附图和详细说明中，本公开是以不同的详细程度说明的，在发明内容一节中包含或不包含特定元件或部件并非旨在限制本公开的范围。通过阅读详细说明(尤其是结合附图来阅读详细说明)，本公开的附加特征将变得更明显。
附图说明
[0029]
本领域的技术人员应理解，以下说明仅是示意性地说明本公开的原理，所述原理可按多种方式应用，以实现许多不同的可替代实施例。这些说明仅用于示出本公开的教导内容的一般原理，不意味着限制在此所公开的发明概念。
[0030]
结合在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与上文的总体说明和下列附图的详细说明一起用于解释本公开的原理。
[0031]
应理解，附图不一定是按比例绘制的。在某些情况中，可能略去了对于理解本公开所不必要的细节或者使其它细节难以理解的细节。当然，应理解，本公开不限于在本文中所示的特定实施例。
[0032]
图1是本公开的一个实施例的处于一个成形阶段的容器主体的前视立面图。
[0033]
图2是本公开的一个实施例的处于一个成形阶段的容器主体的前视立面图。
[0034]
图3是本公开的一个实施例的金属容器的前视立面图。
[0035]
图4是本公开的一个实施例的可叠置的金属容器的前视立面图。
[0036]
图5是在对图4的实施例的容器沿着截面a-a截取时获得的截面立面图。
[0037]
图6是图4的实施例的容器的俯视平面图。
[0038]
图7是本公开的一个实施例的多个叠置的容器的一部分的详细立面图。
[0039]
图8是本公开的一个实施例的容器的一部分的详细立面图。
[0040]
图9是图4的实施例的容器的一部分的详细立面图。
[0041]
图10是示出本公开的一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。
[0042]
图11是示出本公开的一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。
[0043]
图12是示出本公开的一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。
[0044]
图13是示出本公开的一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。
[0045]
图14是示出本公开的一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。
[0046]
图15a是本公开的一个实施例的杯子的截面立面图。
[0047]
图15b是图15a的杯子的下部的详图。
[0048]
图16a是本公开的一个替代实施例的杯子的截面立面图。
[0049]
图16b是图16a的杯子的下部的详图。
[0050]
图17是以叠置或嵌套布置形式提供的多个杯子的截面图。
[0051]
图18是本公开的一个实施例的工具部件的截面图。
[0052]
图19是图18的实施例的工具部件的截面图。
[0053]
图20是本公开的一个实施例的杯子的截面图。
[0054]
图21是本公开的一个实施例的杯子的构造的详细截面图。
[0055]
图22是本公开的一个实施例的杯子的截面图。
[0056]
图23是本公开的一个实施例的杯子的构造的详细截面图。
具体实施方式
[0057]
图1是直壁预成型件2的前视立面图。预成型件2代表本公开的一个实施例的金属杯的初始成形阶段。直壁预成型件2优选是通过将一定量的金属(例如铝材)送入拔罐压力机中并使用从金属卷材切出的坯料板形成初步拉制的杯而形成的。得到的直壁拉制杯优选包括大约等于送入拔罐压力机的金属的进料规格的壁厚。例如，在一些实施例中，杯子的底部的壁厚包括大约等于输入规格的厚度。然后将初步拉制的杯送入制罐机，在制罐机中对金属进行减薄拉深。所得的直壁预成型件2包括具有大约等于进料金属规格的底部厚度的侧壁，并且在一些实施例中，所述侧壁包括薄壁部分和厚壁部分。在一些实施例中，不提供薄壁部分。直壁预成型件2包括初始直径di，该初始直径通常与形成杯子的冲头的直径对应，并近似等于该冲头的直径。在多个实施例中，初始直径di是大约2.0英寸至6.0英寸。在优选实施例中，初始直径di是大约3.0英寸至4.0英寸，更优选是大约3.290英寸。
[0058]
直壁预成型件2包括大约3.0至10.0英寸的高度h1。在优选实施例中，预成型件2包括大约3.5至5.5英寸的高度h1，该高度更优选是大约4.463英寸。预成型件的底部包括由用于形成杯子的冲头的形状和接触导致的曲率半径。在多个实施例中，该半径r是大约0.025英寸至0.250英寸，优选是大约0.059英寸。
[0059]
图2是处于另一个成形阶段的卷边的预成型杯4的前视立面图。图2的卷边的预成型件4包括图1的薄壁预成型件2，并且其中在杯子的上缘或唇缘上设有卷边6。卷边6用于消除锐边，提供额外的刚性，并提供从拉制工具上移除的手段。如图2所示，与图1的预成型件2相比，卷边的预成型杯4包括降低的高度。具体而言，图2的卷边的预成型杯4包括大约3.5至5.5英寸的高度h2，优选该高度是大约4.233英寸。
[0060]
在形成卷边6之前或之后，可对预成型件4进行清洗、涂装和/或装饰。可设想对预成型件的内部和外部之中的至少一个涂装环氧树脂和/或本领域普通技术人员所了解的其它材料。对杯子进行涂装是为了防止铝材氧化，并防止铝材被杯中的物质腐蚀。还可设想对杯子的内部和/或外部涂漆或进行其它装饰处理。
[0061]
图3是本公开的一个实施例的由图2的卷边的预成型杯4形成的直拉杯8的前视立面图。如图所示，直拉杯8包括位于杯子的上端或唇缘处的卷边6。
[0062]
直拉杯8还包括多段10a、10b、10c、10d、10e，其中每段包括直径逐渐变小且高度有变化的直壁段，如图3所示。图3以及本公开的其它附图提供了尺寸。这些尺寸仅是示例性的，并且示出了某些实施例的杯子和构造。应清楚地认识到，本公开的装置、发明和构造不限于附图中提供的尺寸，并且可设想各种修改和比例。图3的直拉杯8包括本公开的杯子的成形过程的中间阶段。
[0063]
如图3所示，直拉杯8包括多段10，其中每段10包括从直拉杯8的上端到下端依次减小的直径，其中最上面的段10a包括最大直径，最下面的段10e包括最小直径。这些段包括不同的高度，其中相对高度可以表征为：10c》10d》10b》10e》10a。如图3所示，直拉杯8包括五段和四条肋。所述段和肋的数量可根据客户的要求而有所不同。段的高度也可能根据客户的要求而有所不同。
[0064]
图4-5示出了本公开的一个实施例的成品锥形金属杯20。锥形杯20优选是通过使用具有锥形轮廓的模具(未示出)将每个直壁段10扩张到更大的直径(与图3所示的直径相比)而从图3的直拉杯8形成的。
[0065]
如图4进一步所示，成品锥形杯20扩张到大于h2的最终高度h3。具体而言，成品锥形杯20的高度h3是大约4.5至6.50英寸，优选是大约5.330英寸。最终高度h3是在最终成形过程中由扩张模具产生的。在锥形杯20的上端设有开口7，其中该开口没有封盖、密封等。该开口至少部分地由卷边部分6的圆周限定，并且其中卷边部分6包括用户接口的至少一部分，其中在饮用过程中，用户的嘴会与卷边部分6接触。
[0066]
图5是如图4所示的锥形金属杯20的截面立面图，并且其中该截面是在图4的线5-5处截取的。如图5所示，锥形杯20包括锥形轮廓，该锥形轮廓包括多个台阶段10a、10b、10c、10d、10e，其中每个相继的段通过台阶22包括较小的直径。此外，每段包括由锥形扩张模具形成的有角度或锥形的侧壁。
[0067]
提供了多个段10的不同内径。在一些实施例中，成品锥形杯20包括多个段10，这些段10的相对直径表征为：10a》10b》10c》10d》10e。所提供并示出的具体直径是从每个相应段10的上部测量的。多个段10包括不同的高度，其中相对高度可以表征为：10c》10d》10b》10e》10a。卷边的段6(也包括饮用接口)的内径包括大约2.0至5.0英寸的直径，优选该内径大约为3.290英寸。在图5中示出了细节y和z，并且这些细节分别在图9和图8中详细示出。图5中示出了各个扩张角度，其中每段10沿着段10的高度向外扩张。如图所示，每段10包括不同的
扩张角(表示为直径与段高度的百分比)。但是，在替代实施例中，设想每段10包括相同的扩张角。在所示的实施例中，相对扩张角可表示为：10e》10b》10d》10c。图5中提供的最上面的段10a包括没有扩张角的直壁段。
[0068]
图5的直壁段是通过拉制杯子并为每段提供扩张或增大的直径而形成的。在一些实施例中，设想使用拉伸来形成每段，并且在每个拉伸的段的初始成形之后，提供一个或多个扩张模具来扩张每段。在其它实施例中，可设想以交替的方式进行直壁段的拉伸和扩张，其中对第一段进行拉伸然后扩张，对第二段进行拉伸然后扩张，等等。还可设想拉伸和扩张操作的次数不一定相等。例如，可在由单次拉伸操作形成的段上进行多个扩张步骤。此外，可对某段进行拉伸，但不进行相应的扩张操作。
[0069]
图6是图4的实施例的成品锥形杯20的俯视平面图。在该平面图中示出了多个台阶段10，并且，在一些实施例中，锥形杯20的底部包括圆顶24。
[0070]
图7是以叠置布置形式提供的两个成品锥形杯20的详图，并且其中每个锥形杯20的相应卷边部分6具有间隔或分隔高度。该分隔高度包括卷边部分6的相继上端之间的高度或距离。在所示的实施例中，所述分隔高度是大约0.00英寸至大约1.0英寸。优选该分隔高度是大约0.28英寸。例如，该分隔高度为用户提供了抓握和分开叠置的杯子的能力。虽然多个实施例考虑了分隔高度，但是这种分隔构造不是必需的，并且替代实施例考虑了不提供这种分隔。
[0071]
图8是成品锥形杯20的详细截面立面图，其中示出了包括卷边6的杯子上部。图8是图5的细节z的详图。如图8所示，杯子的卷边部分6的曲率半径是大约0.010英寸至0.250英寸。在所示的实施例中，优选曲率半径包括大约0.040英寸曲率。图8还提供了锥形杯20的相邻段10a、10b之间的台阶22。如图所示，所述台阶包括大约0.040英寸的第一曲率半径和大约0.040英寸的第二曲率半径，其中这两个曲率半径分别包括从段10a、10b的相邻侧壁的过渡或偏离。虽然在图8中仅示出了一个台阶22，但是可设想锥形杯20的每个台阶22包括与图8中所示的台阶22相同的尺寸。台阶22可以是任何尺寸或者是一个或多个半径的组合。
[0072]
图9是成品锥形杯20的详细截面立面图，其中示出了包括圆顶24的锥形杯20的底部。图9是图5的细节y的详图。图9包括本公开的一个实施例的锥形杯20的各种尺寸和细节。如图所示，锥形杯20包括位于预成型件20下部的圆顶24。杯子的底部10e包括大约1.50至3.50英寸的外径，该外径优选大约为2.349英寸。曲率半径r2作为底部段10e与圆顶之间的过渡，其中曲率半径r2包括大约0.010英寸至大约0.250英寸的半径。优选该曲率半径大约为0.10英寸。在半径r2与圆顶24之间设有平坦的直立表面30，其中平坦表面30包括成品预成型件20的安置或支撑。平坦表面30通常包括宽度为大约0.0010英寸至0.125英寸的环形表面，该宽度优选大约为0.084英寸。在一些实施例中，设想平坦表面仅围绕杯子的直径或圆周的一部分延伸。平坦表面30延伸到包括多个曲率半径的圆顶段24中。圆顶构造24的中心部分包括大约15.0英寸的半径，并且圆顶部分24过渡到如图所示的平坦表面30。圆顶部分24及其尺寸可以变化。在另一些实施例中没有平坦的直立表面。
[0073]
如图9所示，杯子的底部段10e包括大约0.0090英寸的规格或壁厚，相邻段10d包括大约0.0040英寸的规格或壁厚。底部段10e包括具有增强规格的一段，因此包括增强的耐用性，因为底部段10e预定与另一个表面接触，例如在杯子被放置在表面上或掉落时等。在某些实施例中，所述杯子包括统一的金属厚度。
[0074]
图10是示出本公开的一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。如图所示，图10的方法包括提供一卷金属材料的第一步骤50，从这卷金属材料形成杯子。优选在步骤50中提供的卷材包括铝原料卷材。提供了第二步骤52，在该步骤中，使用从卷材切出的坯料形成至少一个杯子。该杯子优选是使用冲裁和拉伸操作形成的。随后，提供再次拉伸步骤54，在该步骤中，杯子经受至少一次再次拉伸操作。方法步骤50、52和54提供了准备好进一步按照本公开的方法加工的初始杯子。
[0075]
通过再次拉伸步骤54提供的杯子进一步经受如本文所示和所述的成形和精加工步骤。在图10所示的实施例中，杯子经受修整操作，其中在步骤58中，对杯子的上部开口端进行切割或修整以去除材料。随后，在步骤60中，在杯子的上部修整端形成至少一个卷边(例如参见图2的附图标记6)。然后，请参考步骤62，执行至少一个台阶拉伸操作，在该操作中，在杯子中形成多个直壁段(例如参见图3)。然后在步骤64中通过至少一个扩张操作对杯子进行扩张。在一些实施例中，扩张步骤64包括使用一个或多个具有锥形轮廓的模具将每个直壁段扩张到更大的直径。然后进行圆顶成形操作66，以在杯子的底部提供圆顶。该圆顶可增强杯子的结构完整性和稳定性。在本文中说明并被称为程序56的一系列步骤包括考虑根据设计、客户要求和/或机器技术进行重新排序或取舍的步骤。虽然至少一个实施例设想了执行如图10所示的步骤，但是还考虑了可取消由附图标记56指示的一个或多个步骤或对其重新排序。
[0076]
在图10中的附图标记56所示的程序之后，对杯子执行清洗步骤68。在清洗后，在步骤70中对杯子进行装饰，在步骤72中提供底涂层，并且/或者在步骤74中进行内部喷涂(“ic”)。考虑了根据设计、客户要求和/或机器技术对由图10中的附图标记76指示的多个方法步骤进行重新排序或取舍。例如，根据客户需求和要求，所述方法可在装饰步骤70之后终止。
[0077]
图11是示出本公开的另一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。如图所示，提供了初始步骤80，在该步骤中，以原料的形式提供涂装的卷材。优选步骤80中的卷材包括涂装的铝材。但是，本公开的多个实施例提供并设想了包括使用各种方法固化、层压或挤压到金属表面的环氧树脂、薄膜、聚合物或其它“涂料”的“涂装”卷材。在步骤82中，从卷材形成至少一个杯子，所述杯子是使用从卷材切出的坯料板和拉伸模具形成的。然后，在步骤82中形成的初始杯子在步骤84中经受至少一次再次拉伸操作。在形成初始杯子之后，所述过程前进到步骤88，在步骤88中，对杯子的上部开口部分进行修整，随后在步骤90中形成卷边，在步骤92中进行台阶再次拉伸操作以形成至少一个直壁段，在步骤94中扩大直径，并且在步骤96中通过圆顶成形操作形成底部圆顶。图11的步骤88-96统称为程序86。可考虑根据设计、客户要求和/或机器对该程序86的步骤进行重新排序或取舍。
[0078]
在所示的程序86的方法步骤之后，对杯子执行冲洗或清洗操作100以及装饰步骤102。在图11中，冲洗和装饰被示为完成杯子的最终程序98。但是，还考虑了可将程序98设置在再次拉伸步骤84之后和程序86之前。
[0079]
图12是示出本公开的另一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。如图12所示，提供了多个初始杯子成形步骤，在这些步骤中，提供卷材104，在步骤106中，从卷材形成至少一个杯子，优选通过冲裁和拉伸操作形成。在一些实施例中提供了再次拉伸步骤108，以进一步形成杯子。可选地，在步骤110中，使用制罐机形成最终的杯子高度。
[0080]
然后，在步骤112中，对杯子的上部进行修整。随后，优选对修整后的杯子进行清洗操作114。在冲洗后，执行装饰和/或涂装程序116，该装饰程序包括以下步骤：在步骤118中对杯子进行装饰，提供底涂层120，和/或在步骤122中为杯子提供内部涂层。在冲洗步骤132之后，可对涂装程序116的一个或多个步骤进行重新排序、取舍和/或移位。
[0081]
优选在涂装程序116之后执行最终成形步骤124。该最终成形步骤优选包括以下步骤之中的至少一个：在步骤126中在杯子修整部上形成卷边、执行至少一个台阶拉伸操作128以在杯子中形成一个或多个直壁段、以及执行扩张步骤130以扩大直壁段的直径。可考虑根据用户要求对最终成形步骤124进行重新排序或取舍。提供冲洗步骤132作为结束步骤。但是，如前文所述，可对涂装程序116的一个或多个步骤重新排序，使得它们在冲洗步骤132之后进行。图12的实施例设想在杯子的底部提供圆顶。提供了圆顶成形操作134，并且可设想该圆顶成形操作134在制罐操作110期间或在冲洗之前进行，作为最后的单独操作。
[0082]
图13是示出本公开的另一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。如图13所示，在步骤140中提供杯子，并且该杯子优选由一卷铝坯料形成。然后，在步骤142中，对杯子进行再次拉伸，在该步骤中，杯子经受一次或多次再次拉伸操作。然后，在步骤144中，将杯子送入制罐机，以形成最终的杯子高度和直径。随后，在步骤146中对杯子进行修整，其中修整掉由再次拉伸和/或制罐操作产生的多余杯子高度。提供清洗和装饰程序150，其中杯子经受冲洗步骤152和装饰步骤154之中的至少一个。清洗和装饰程序150的步骤可移到图13中提供的扩张步骤162或圆顶成形步骤164之后。本领域普通技术人员会认识到，在制造过程中的不同点可以进行各种清洁和装饰步骤。出于说明的目的，本公开提供了某些方法步骤和操作顺序，并且考虑了各种替代方案。
[0083]
然后对杯子执行精加工程序156，其中该精加工程序包括在步骤158中在杯子的修整部分形成卷边，在步骤164中进行台阶再次拉伸操作160，进行扩张操作162，并在杯子的底部形成圆顶。虽然圆顶成形步骤164在图13的实施例中被设想为发生的最后步骤，但是也可设想圆顶成形步骤可在步骤144中在制罐机内进行，使得扩张操作162成为图13的实施例的最后步骤。可根据设计、客户要求和/或机器技术对图13的精加工程序156的步骤进行重新排序或取舍。
[0084]
图14是示出本公开的另一个实施例的形成金属杯的方法的流程图。如图14所示，杯子由坯料块制成。如图所示，初始步骤170包括提供材料块(例如铝材)。在步骤172中对料块进行冲击挤压以形成杯子。在步骤174中，将杯子的上端修整到优选的高度，随后分别在步骤176和178中进行刷洗和清洗。在一些实施例中，在冲击挤压之后(步骤172)和修整之前(步骤174)设置对冲击挤压的杯子进行减薄拉深的步骤。然后提供清洗的杯子178，并进行如图所示的涂装和装饰程序180。图14的涂装和装饰程序180包括装饰杯子182、向杯子184提供底涂层和向杯子186提供内部涂层(例如喷涂涂层)的步骤。涂装和装饰程序180的步骤可重新排序和/或可在冲洗步骤198之后进行。
[0085]
在涂装和装饰程序180之后，图14的方法进行到精加工程序188，该精加工程序188包括在步骤190中对杯子的上部修整部分进行卷边、执行台阶拉伸操作192、以及使用一个或多个扩张模具194进行扩张操作以及在杯子的底部形成圆顶196的步骤。可根据用户偏好、设计、客户要求和/或可用的机器技术对精加工程序的步骤进行重新排序或取舍。在精加工程序188之后，在步骤198中清洗和/或冲洗杯子。
[0086]
图15a-15b示出了本公开的一个实施例的杯子。如图所示，杯子200包括具有多个台阶或肋202的旋转对称轮廓。在图15a-15b的实施例中，本公开的其它实施例的杯子200不包括防粘构造。因此，图15a-15b的实施例的多个杯子能够以紧凑的方式叠置或嵌套。但是，这种紧凑的方式包括一个杯子的底部的侧壁204的外部与第二个相邻杯子的侧壁204的内部之间紧密接触和嵌套，因两个杯子之间的摩擦力和/或真空力而导致相邻杯子难以分开。图15b是图15a的实施例的杯子的下部的详图。
[0087]
图16a-16b示出了本公开的一个实施例的容器210，该容器包括具有特定的形状和结构的底部212，以使用户更易分开叠置的相邻杯子。图16a是容器210的立面图，该容器210包括由台阶或肋216分开的多个锥形段214。底部212包括由角度或锥形的部分和底座。
[0088]
图16b是图16a的容器210的截面立面图。更具体地说，为了清楚起见，容器210的底部212被放大了。如图所示，底部212包括由第一半径224围绕的圆顶部分226。向内渐缩的侧壁218向上延伸至第二半径220，第三半径222连接第二半径220和锥形段214。在一些实施例中，在第二半径与第三半径之间设有直壁段。如图16b所示，第一半径224和第三半径222包括凸弯，而第二半径220包括凹弯。另外，向内渐缩的侧壁218包括向内延伸的斜面或角度(即，从底部到顶部朝容器的中心纵轴延伸)，这与包括向外的斜面或角度的锥形段214相反。虽然在图16b中示出了直壁段218，但是本公开的其它实施例设想了第一半径224直接延伸为第二半径220。本公开的多个实施例设想了第二半径220比第一半径224更靠近杯子的中心线，以提供在本文中所示和所述的间隔构造。杯子包括多个转折点，其中圆顶过渡到第一半径224，侧壁218过渡到第二半径220，并且第二半径过渡到第三半径222。
[0089]
在多个实施例中，第一半径224包括大约0.050英寸至0.20英寸的半径，优选该半径是大约0.100英寸。在多个实施例中，第二半径220包括大约0.050英寸至0.20英寸的半径，优选该半径是大约0.100英寸。在多个实施例中，第三半径222包括大约0.030英寸至0.20英寸的半径，优选该半径是大约0.060英寸。
[0090]
在多个实施例中(包括但不限于图16a-16b所示的实施例)，第三半径222的凸曲率包括大约0.020英寸至0.060英寸的曲率半径，优选该曲率半径是大约0.050英寸。第二半径220的凹曲率包括大约0.050英寸至1.00英寸的曲率半径，优选该曲率半径是大约0.080英寸。在第二半径220与第三半径222之间设有基本上水平取向的直壁段。
[0091]
图17是以叠置布置形式提供的多个容器210a、210b的截面立面图。如图所示，容器210a、210b具有相似的构造和尺寸，并且分别包括如本文所示和所述的防粘构造(例如参见图16a-16b)。第一杯子210a的第一半径224a设置在第二杯子210b的第二半径220b的内部。第二杯子210b的第三半径222b朝远离第一杯子210a的方向向外延伸，并且在两个杯子210a、210b之间产生空隙空间230。该空隙空间230设置在第一个杯子210a的向内锥形段218与第二个杯子210b的向外锥形段214之间。另外，杯子210a、210b的下部结构在杯子的上端处提供了间距或间隔高度225，其中设置在每个杯子的上端处的相应卷边是间隔开的。这允许用户抓握并轻松地分开嵌套或叠置的杯子。
[0092]
图18-19是本公开一个实施例的成形工具的截面立面图。如图所示，提供了工具包250，该工具包包括具有用于接收杯子的圆顶底部的空隙253的模具中心冲头252。工具250还包括再次拉伸压力垫254、再次拉伸模具256和再次成形工具260。相对于成形工具示出了金属杯262。再次拉伸模具256包括通气构造258，以允许空气在成形操作期间从工具逸出。
[0093]
图18示出了处于形成杯子的防粘构造的操作的初始或开始位置的工具250。如图18所示，杯子262包括阶层或台阶状轮廓，但是还未获得本公开的防粘构造。压力垫254和再次拉伸模具256已经彼此接触，并且杯子262在这两个部件之间被压缩。设有内部间隙264以允许杯子262的底部向外移动。
[0094]
图19示出了处于成形位置的成形工具250和杯子262。如图19所示，杯子262的底部已获得了防粘构造。在成形期间，再次成形工具260向下移动(至少如图19所示)以与杯子262的底部接触。在再次成形工具260中设有凹腔266，该凹腔266与杯子262的圆顶区域之外的底部接触，并对底部进行扩张。结果是杯子呈现如图19所示的形状，其中杯子262的最低部分相对于底部的其余部分向外扩张，并且杯子262设有向内的锥形，例如如图16b中进一步所示和所述。杯子的金属材料在底部(与图16b的第一半径224对应)处向外移动，并向内接近第二半径(图16b中的附图标记220)。在这样的运动中，圆顶部分优选保持不变。
[0095]
图20是以叠置或层叠布置形式提供的杯子300a、300b的横截面正视图。如图所示，第一杯子300a和第二杯子300b分别包括具有外围卷边302a、302b的上部和具有直立圆顶部分304a、304b的下部。杯子高度在每个杯子的上部与下部之间延伸，并且多个杯段或面板308、310、312、314、316、318沿着高度设置。为了清楚起见，相对于第二杯子300b示出并标明了面板。但是，应认识到，图20的两个杯子包括基本上相同的布局和几何形状。杯子形状(包括面板的数量和面板的尺寸)可以变化。在优选实施例中，每个杯子包括多个面板，其中这些面板的直径从上到下依次减小，以形成锥形轮廓，例如如图20所示。如图20所示，本公开的一个目的是提供偏移量和/或防止每个杯子的底部之间的接触，以减小将第一杯子300a从第二杯子300b内抽出所需的移除力。在图20的实施例中，这种偏移量是通过提供向外取向的突出部306来实现的。偏移量或间隙320被认为是围绕周边或圆周的恒定间隙。在另一些实施例中，设想该间隙是围绕杯子的圆周的非恒定间隙。杯子之间的间隙可以包括各种尺寸。在一些实施例中，提供了大约0.0001英寸至0.010英寸的间隙。在优选实施例中，所述间隙包括大约0.001英寸至0.006英寸的间隙。在另一些优选实施例中，提供大约0.001至0.00525英寸的间隙，并且该间隙根据径向位置而变。
[0096]
图20的突出部306包括设置在相邻杯子面板316、318的相交处的环形或半环形突出部或突起。在图20中，第一杯子300a的突出部306a的尺寸和操作使其与第二杯子300b的上部302b接触。如图所示，突出部306a对第一杯子300a能够伸入或嵌套到第二杯子300b中的程度形成限制。如图20所示，突出部306防止杯子的某些部分之间的接触。例如，在图20的实施例中，圆顶部分304a、304b之间的接触被阻止，每个杯子300a、300b的各个面板之间的接触也被阻止。沿着杯子的高度在不同的位置设置间隙，从而减少杯子之间的摩擦，并减少所需的拔出或移除力。在第二杯子300b的第一面板308的上部与第一杯子300a的下部之间示出了间隙320。在某些实施例中，在该位置设有第二接触点(图20中的320)。该接触例如可以通过延长第一面板308的高度和/或降低最上面的面板318的高度来实现。因此，在某些实施例中，在两个相邻的杯子之间设有两个接触点，并且优选在杯子的面板之间保持间隙。
[0097]
图21是图20的实施例的杯子300的一部分的详细截面正视图。如图所示，杯子的上端包括卷边302a，最上面的面板318从该卷边302a延伸。最上面的面板318在图21中被示为竖直面板，当然，也考虑到了其它的壁角。例如，本公开的各种容器和杯子被认为包括大约3至20度的壁角。
[0098]
最上面的面板318过渡到向外突出部306a，该向外突出部306a被设想为包括半环形突出部。在优选实施例中，半环形突出部306a围绕杯子延伸360度。在替代实施例中，该突出部沿着杯子圆周的一个或更多个部分延伸，并且不是连续的构造或单个突出部。虽然本公开的各种实施例考虑了半环形突出部，但是也考虑了其它形状的突出部。例如，考虑了使用具有三角形横截面的突出部和各种其它形状的突出部来实现本公开的目标和目的。突出部306a过渡到相邻的面板316中。设想了设置多种附加的面板(参见图20)。可以设想设置多种形式和形状的突出部，包括凹陷和圆形突出部，并且这些突出部可以在制造期间通过向外的力或冲击形成。在某些实施例中，在杯子的内部或外部设有一个或更多个垂直延伸的突出部，以实现与相邻杯子的接触并实现偏移。虽然本公开的多种实施例考虑了形成突出部作为杯子成形过程的一部分，但是替代实施例考虑了增加突出部或类似的构造作为一个单独的过程。例如，在一些实施例中，在至少部分地从坯料形成杯子之后，在杯子上设置突出部、焊道或点焊构造。
[0099]
请再次参考图21，突出部306提供由连续突出部限定的或在两个相对突出部之间限定的杯子的第一外径。最上面的面板318包括限定最大内径的面板或杯段的内径d2。在多种实施例中，内径d2包括大约1.0英寸至大约5.0英寸的直径。更优选地，d2包括2.0至4.0英寸的直径。在多种实施例中，杯子具有根据杯子的尺寸而变化的内径d2。例如，为16、20和24盎司的杯子采用3.610至3.625英寸的内径d2；为9和12盎司的杯子采用2.850至2.865英寸的内径d2。提供这样的尺寸是为了说明某些设想的实施例。还考虑了替代实施例和比例，并且对于杯子的尺寸和直径没有限制。在优选实施例中，第一直径d1大于第二直径，并且为杯子提供接触点或安置表面。在一些实施例中，第一直径比第二直径大1.001倍至1.2倍。因此，在多种实施例中，由突出部306形成的外径d1是大约3.628英寸至4.35英寸(例如对于16、20和24盎司的杯子)，对于较小的杯子尺寸是大约2.002英寸至2.40英寸。在一些实施例中，9盎司和12盎司的杯子分别具有大约2.869英寸和3.438英寸的外径d1。
[0100]
所述突出部包括优选大约0.0050英寸至3.0英寸的半径r1。在优选实施例中，所述突出部包括单一的恒定半径。在替代实施例中，提供一个或更多个包括多个曲率半径和/或直线部分的突出部，例如三角形横截面的突出部和各种其它形状的突出部。
[0101]
图22是以叠置或层叠布置形式提供的杯子400a、400b的横截面正视图。如图所示，第一杯子400a和第二杯子400b分别包括具有外围卷边402a、402b的上部和具有直立圆顶部分404a、404b的下部。杯子高度在每个杯子的上部与下部之间延伸，并且多个杯段或面板408、410、412、414、416、418沿着高度设置。为了清楚起见，相对于第二杯子400b示出并标明了面板。但是，应认识到，图22的两个杯子包括基本上相同的布局和几何形状。杯子形状(包括面板的数量和面板的尺寸)可以变化。在优选实施例中，每个杯子包括多个面板，其中这些面板的直径从上到下依次减小，以形成锥形轮廓，例如如图22所示。如图22所示，本公开的一个目的是提供偏移量和/或防止每个杯子的底部之间的接触，以减小将第一杯子400a从第二杯子400b内抽出所需的移除力。在图22的实施例中，这种偏移量是通过提供向内取向的突出部406来实现的。图22的突出部406包括设置在外围卷边402和最上面的面板418的相交处或过渡处的环形或半环形突出部或突起。突出部406a的尺寸和操作可使其与相邻杯子的外部接触。更具体地说，如图22所示，第二杯子的突出部406b朝杯子413的中心线向内延伸，并且可操作以与第一杯子的最上的面板418的下部接触。如图所示，突出部406对第一
杯子400a能够伸入或嵌套到第二杯子400b中的程度形成限制。如图22所示，突出部406防止杯子之间的接触。例如，在图22的实施例中，圆顶部分之间的接触被阻止，如同每个杯子400a、400b的面板之间的接触一样。沿着杯子的高度在不同的位置设置间隙，从而减少杯子之间的摩擦，并减少所需的拔出力或移除力。在第二杯子400b的第一面板408的上部与第一杯子400a的下部之间示出了间隙420。在某些实施例中，在该位置设有第二接触点(图22中的420)。该接触例如可以通过延长第一面板408的高度和/或降低各个面板(例如图22中的面板418)的高度来实现。因此，在某些实施例中，在两个相邻的杯子之间设有至少两个接触点，并且优选在杯子的面板之间保持间隙。所述间隙减小杯子之间的摩擦力，并且，在一些实施例中，减小杯子之间的真空或吸力，并使得杯子更易从叠置的布置形式分离和移除。
[0102]
图23是图22的实施例的杯子400的一部分的详细截面正视图。如图所示，杯子的上端包括卷边402a，最上面的面板418从该卷边402a延伸。最上面的面板418在图23中被示为竖直面板，当然，也考虑到了其它的壁角。在卷边402a与最上面的面板418之间的过渡处设有突出部406a。突出部406a包括向内的突出部，该突出部被构想为包括半环形突出部。在优选实施例中，突出部406a围绕杯子延伸360度。在替代实施例中，该突出部沿着杯子圆周的一个或更多个部分延伸，并且不是连续的构造或单个突出部。此外，突出部可以包括各种横截面形状和外观。如本文中所用的术语“半环形”指突出部的横截面形状是围绕旋转点挤制而成的部分圆形。所述挤制和突出部可以包括360度的突出部或小于360度的部分圆周。突出部406a过渡到最上面的面板418中。设想了设置各种面板(参见图22)。所述杯子包括由向内突出部402a的内表面限定的第一内径d3。设有大于第一内径d3的第二内径d4，并且其中第二内径d4包括由最上面的面板418形成的杯段的内径。
[0103]
如上文所论述的，突出部406a可以围绕杯子的整个圆周是连续的，或者可以围绕圆周分成任何数量的较小的不连续构造。出于图23的目的，d3被认为是连续的360度突出部之间的直径，或者是大约相隔180度布置的相对的突出部之间的距离。图23的第一内径d3包括至少部分地由突出部406a限定的直径。突出部406a包括曲率半径r2。该曲率半径被认为包括大约0.005英寸至大约3.0英寸的半径。所述半径优选是连续的，但是也可以考虑具有不同曲率半径的突出部。
[0104]
在多种实施例中，第一内径d3包括位于杯子400的顶部或顶部附近的收缩部，该收缩部的直径是第二内径d4的大约0.8倍至第二内径d4的大约0.999倍。因此，第一内径d3被设想为第二内径d4的函数。对于某些杯子(例如16、20和24盎司容量的杯子)，第二内径d4包括大约3.625英寸的直径，而由突出部形成的第一内径d3是大约2.90至3.621英寸。对于包括2.0英寸的第二内径d4的较小杯子，由突出部形成的第一内径d3是大约1.6至1.999英寸。在多种实施例中，设想第一内径d3是大约1.0英寸至5.0英寸。但是，如本文所述，第一内径d3优选是相关的杯子构造的几何形状的函数。相对于图23和其它附图以及实施例提供的各种尺寸仅用于示例性目的。各种不同的尺寸和比例在本公开的各种创造性特征的范围之内。对于尺寸或比例没有限制。
[0105]
虽然本公开的突出部被示为布置在特定位置，例如最上面的面板的下部外侧区域(图20中的306a)和外围卷边的内侧区域(图22中的406a)，但是应认识到，本公开不限于在这些特定位置具有突出部的杯子。如本文所示和所述，可以考虑没有突出部的杯子。此外，可以考虑在其它位置设置突出部。例如，本公开的一些实施例设想在沿着最上面的面板的
高度的点(例如沿着图20中的面板318的高度的任何位置)设置向外突出部，该向外突出部安置在嵌套有第一杯子的杯子的卷边上。在另外的实施例中，设想在上面板上以及在外围卷边之下设置向内突出部。对于突出部的特定定位或相对定位没有限制。一个或更多个面板上的不同位置处的突出部例如可以通过飞旋技术和类似的工艺来形成。
[0106]
也可以设想将本文中所示和所述的突出部设置在各种不同的面板上。例如，可以在产生如本文所示和所述的偏移和间隙的图22的面板412的上部设置突出部。
[0107]
在多种实施例中，提供了形成杯子的方法。在一些实施例中，在杯子中形成至少一个突出部，以提供接触点或安置点，并且其中所述突出部是在杯子的第一次扩张操作期间形成的。所述突出部是通过推压杯段之间的肋或过渡部(例如最上面的面板与相邻面板之间的过渡部)而形成的。在另一些实施例中，可以设想本公开的突出部是使用独立的压制机形成的，该压制机在保持杯子的其余部分的同时推压所述肋或过渡部。还可以设想以类似于旋转器或圆顶重整工具的动作的方式提供旋转动作，以将滚轮推入所述肋或过渡部中。例如，可以设想通过围绕杯子的外径旋转滚轮并用力向内推动以产生凸起或构造来形成周向凹槽或构造。还可以设想将工具插入杯中，材料向外旋转以形成构造。还可以设想提供倒锥形操作，在该操作中保持杯子的卷边，并且使用冲头推压在其上或附近将形成突出部的肋或过渡部，并且所述肋被弹簧推靠在模具上，从而向外压迫所述肋。此外，还设想提供一种扩张工具，该工具挤过卷边并扩张最上面的面板，以形成突出部。还可以设想提供一种凸轮驱动的工具，该工具将多个不连续的凸起推入肋中。
[0108]
例如，可以设想通过一个或更多个过程在邻近卷边的位置形成向内延伸的突出部，例如图22-23所示的突出部。例如，可以设想在卷边模具中设置使卷边的一段向内移动或“凸起”的工具。此外，可以设想使用由凸轮驱动的工具将卷边压平或“压碎”。此外，可以设想提供一套工具来保持卷边并拉动杯子的基部，从而展开或部分地展开卷边。此外，可以设想提供倒锥形操作，在该操作中，使卷边向内移动，并且使所述肋或面板之间的过渡部保持就位。
[0109]
在本文中说明了金属杯的多种特征和实施例。但是应认识到，这些特征不一定是特定于某些实施例的，并且可在任何一个或多个实施例上提供。在本文中说明的本公开和实施例不是互斥的，而是可以组合、替换和省略。因此，在本文中说明的本发明的范围不限于任何特定的实施例、附图或特征的特定布置。
[0110]
虽然在上文中详细说明了本公开的多个实施例，但是显而易见的是，本领域技术人员能够对这些实施例做出各种修改和变化。但是，应当清楚地理解，这种修改和变化在本公开的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施例，并且可通过多种方式实施或实现。另外，还应理解，在此所用的措词和术语仅用于说明目的，不应视为构成任何限制。“包含”、“包括”或“添加”等词及其变化形式的使用意味着涵盖其后所列的项目和同等项目、以及附加项目。

技术特征：
1.一种锥形金属杯，包括：上端和下端、以及在它们之间延伸的高度；所述上端包括外围卷边；设置在上端与下端之间的多个面板，在各面板之间设置有过渡部；并且其中所述多个面板中的相邻面板包括连续变小的直径，并且其中在各面板之间设置的过渡部包括杯子的直径的过渡；以及沿着杯子的圆周的至少一部分延伸的半环形突出部。2.如权利要求1所述的锥形金属杯，其中所述半环形突出部包括向外取向的突出部。3.如权利要求1所述的锥形金属杯，其中，所述高度是大约3.0英寸至大约7.0英寸。4.如权利要求2所述的锥形金属杯，其中所述半环形突出部设置在最上面的面板与相邻面板之间的过渡处。5.如权利要求1所述的锥形金属杯，其中所述半环形突出部包括向内取向的突出部。6.如权利要求5所述的锥形金属杯，其中所述半环形突出部设置在外围卷边与第一面板之间的过渡处。7.如权利要求1所述的锥形金属杯，其中，所述多个面板的最小壁厚包括小于大约0.0096英寸的厚度。8.如权利要求1所述的锥形金属杯，其中，所述杯子的下端包括直立表面，并且其中所述圆顶部分设置在该直立表面内。9.如权利要求1所述的锥形金属杯，其中至少一些面板包括基本上恒定的壁厚和锥形轮廓。10.一种形成薄壁锥形金属杯的方法，该方法包括：提供原料；使用坯料和拉伸操作从原料坯料形成杯子；对杯子进行再次拉伸操作，以提供具有预定高度和壁厚的杯子；在再次拉伸操作之后，对杯子进行修整；对杯子的上缘进行卷边以形成唇缘；执行多个进一步的拉伸步骤，以形成多个直壁段，并且其中每个直壁段包括连续变小的直径；在所述多个拉伸步骤之后，使用包括锥形轮廓的模具将每个直壁段扩张到更大的直径；并且其中形成至少一个突出部以便为相邻的杯子提供接触点，并且其中所述至少一个突出部是在第一扩张步骤中形成的。11.如权利要求10所述的方法，其中所述突出部设置在相邻直壁段之间的过渡处。12.如权利要求10所述的方法，其中所述突出部设置在唇缘与直壁段之间的过渡处。13.如权利要求10所述的方法，其中所述突出部包括向外取向的突出部。14.如权利要求10所述的方法，其中所述突出部包括向内取向的突出部。15.一种锥形金属杯，包括：上端和下端、以及在它们之间延伸的高度；所述上端包括外围卷边；
设置在上端与下端之间的多个面板，在各面板之间设置有过渡部；并且其中所述多个面板中的相邻面板包括连续变小的直径，并且其中在每个面板之间设置的过渡部包括杯子的直径的过渡；以及设置在多个面板中的最上面的面板上并沿着杯子的整个圆周延伸的半环形突出部；并且其中所述最上面的面板包括第一直径，所述半环形突出部包括第二直径，并且第二直径比第二直径大1.001至1.2倍。16.如权利要求15所述的锥形金属杯，其中所述最上面的面板包括竖直面板。17.如权利要求15所述的锥形金属杯，其中，所述高度是大约3.0英寸至大约7.0英寸。18.如权利要求15所述的锥形金属杯，其中所述半环形突出部设置在最上面的面板与相邻面板之间的过渡处。19.如权利要求15所述的锥形金属杯，其中，所述半环形突出部包括大约0.0050英寸至3.0英寸的半径。20.如权利要求19所述的锥形金属杯，其中所述半环形突出部设置在外围卷边与最上面的面板之间的过渡处。

技术总结
提供了一种金属杯及其形成方法。本公开的金属杯包括多个薄的直壁段和一个锥形轮廓。在杯子的底部设有圆顶部分。所述杯子可包括一次性杯子、可重复使用的杯子、或可回收的杯子。或可回收的杯子。或可回收的杯子。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：鲍尔公司
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2023/8/24