CN100439211C - 合成树脂制盖子、封闭装置和容器装饮料 - Google Patents

合成树脂制盖子、封闭装置和容器装饮料 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种合成树脂制盖子、封闭装置和容器装饮料，其中，在由顶板部和从其周边垂下的圆筒部构成的盖本体的顶板部内面上，形成嵌入容器开口部的环状的内侧密封凸起，在圆筒部的内圆周面上形成与容器开口部的外螺纹螺纹配合的螺纹部，该螺纹部，其圆周方向形成角度为600～720°，并在分割部在长度方向上分割成多个分割螺纹部，前述分割部在圆周方向上大致等间隔地设置。

Description

合成树脂制盖子、封闭装置和容器装饮料
技术领域
本发明涉及封闭容器开口部的合成树脂制盖子、使用它的封闭装置和容器装饮料。
本说明书以日本国的专利申请(特愿2002-57617号)为基础，该日本申请的记述内容为本说明书的一部分。
背景技术
图6是表示原有的合成树脂制盖子的一个例子的图，在此所示的合成树脂制盖子41具有由顶板部2和从顶板部2周边下垂的圆筒部3构成的盖本体4。
圆筒部3由水平划线6划分成主体部8和通过桥部7连结到主体部8的下端的TE环部9。
在顶板部2的内面上凸出形成嵌入容器开口部内的环状的内侧密封凸起12。
在主体部8的内圆周面上，形成与容器开口部的外螺纹螺纹配合的螺纹部40。螺纹部40的圆周方向形成角度、即从上端部40a到下端部40b的角度一般做成大约540°(约1.5圈)。
在盖子41上螺纹部40在长度方向上被分割成多个分割螺纹部42、43。
在盖子41上，把螺纹部40分割成分割螺纹部42、43的分割部44只设置在螺纹部40形成2层的部分上。即，螺纹部40由在1层上形成的一个长的分割螺纹部42和在2层上形成的多个短的分割螺纹部43构成。
制造盖子41时，一般采用这样的方法，即采用外面用和内面用金属模具压缩合成树脂材料而使其成形，在从外面用金属模具中取出成形了的盖子41的同时，从该盖子41中拔出内面金属模具。
在原有的盖子41上，由于分割螺纹部42和分割螺纹部43在长度和形成数量上不同，所以，形成分割螺纹部42的部分的螺纹部40的强度与形成分割螺纹部43的部分的螺纹部40的强度不同。
为此，在安装了盖子41的容器的内压升高时(例如，安装在填充了碳酸饮料的容器上的场合或在开启盖子41后再次关闭的状态下内部溶液发酵了的场合等)，该螺纹部40之中的强度较弱的分割螺纹部42和容器开口部的外螺纹的配合状态变得不充分，使盖子41的安装状态变得不正常，往往会降低密封性。
另外，在盖子41上，由于螺纹部40的强度在圆周方向上偏置，所以在成形时，特别是在从盖子41拔出内面用金属模具时，盖子41成为相对于内面用金属模具倾斜的状态，过大的力施加在螺纹部40的一部分等上，在该部分上往往产生变形。在引起该变形的场合，使得盖子41的安装状态不正常，往往降低密封性。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供可以维持高密封性的合成树脂制盖子。
本发明的合成树脂制盖子，其特征在于，在由顶板部和从该顶板部的周边垂下的圆筒部构成的盖本体的顶板部内面上凸出形成嵌入容器开口部的环状的内侧密封凸起，在圆筒部的内圆周面上形成与容器开口部的外螺纹螺纹配合的螺纹部，该螺纹部其圆周方向形成角度为600～720°，并且该螺纹部在分割部在长度方向被分割成多个分割螺纹部，前述分割部在圆周方向上大致等间隔地设置，连续地形成与位于离顶板部最近位置的分割螺纹部的下方相邻的分割螺纹部和与位于离顶板部最远的位置的分割螺纹部的上方相邻的分割螺纹部。
本发明的合成树脂制盖子可以成为以下构成，即，在顶板部上形成与容器开口部的开口端抵接的环状的开口端密封凸起，在把该合成树脂制盖子安装在容器开口部上时，该开口端密封凸起由容器开口部使其向扩径方向弯曲变形，直到与盖本体抵接。
本发明的封闭装置，其特征在于，具有容器和安装在该容器开口部上的上述合成树脂制盖子。
本发明的容器装饮料，其特征在于，在具有容器和安装在该容器开口部上的上述合成树脂制盖子的封闭装置内填充饮料。
附图说明
图1是表示本发明的合成树脂制盖子的第1实施方式的概略结构的立体图。
图2A是表示图1所示的合成树脂制盖子的整体的剖视图。
图2B是表示把图1所示的合成树脂制盖子装在容器开口部上的状态的图。
图3是表示本发明的合成树脂制盖子的第2实施方式的要部的剖视图。
图4是表示图3所示的合成树脂制盖子的安装过程的说明图。
图5是表示图3所示的合成树脂制盖子的安装过程的说明图。
图6是表示原有的合成树脂制盖子的概略结构的立体图。
具体实施方式
图1和图2A是表示本发明的合成树脂制盖子的一个例子的图。
图2B是表示本发明的封闭装置的一个实施方式的图，在此表示的封闭装置由容器和安装在其开口部20上的盖子1构成。
在此所示的盖子1是被称为连衣裙状盖的盖子，其具有由圆板状的顶板部2和从顶板部2周边垂下的圆筒部3构成的盖本体4。
圆筒部3由水平划线6(弱化线)划分成主体部8和由多个细的桥部7连接到主体部8的下端的开启证据环部(TE环部)9。
在顶板部2内面上，向下方凸出地形成嵌入安装盖子1的容器开口部20内的环状的内侧密封凸起12。
内侧密封凸起12在其嵌入容器开口部20内时，与容器开口部20的内圆周面20a无间隙的抵接，可以密封该容器开口部20。
内侧密封凸起12的凸出长度最好为1～5mm。内侧密封凸起12的最大外径最好设定成大致等于容器开口部20的内径或者比容器开口部20的内径稍大一些。
在顶板部2内面上，形成与容器开口部20的外圆周面抵接的外侧密封凸起13和与开口端20b抵接的开口端抵接凸起2a。
在TE环部9的内圆周面上设置在开启盖子1时卡定在容器上来阻止TE环部9的移动的多个薄板状的作为卡定机构的凸出片11。凸出片11被形成能起伏的板状。
在主体部8的内圆周面上，形成与在容器开口部20的外周上形成的外螺纹22螺纹配合的螺纹部10。
螺纹部10以从上端部10a到下端部10b的圆周方向的形成角度为600～720°(较好的为640～720°，更好的为680～720°)的方式形成。
在图示例中，螺纹部10的圆周方向形成角度约为720°(约2周)。
在本发明中，螺纹部10的圆周方向形成角度也可以定为600～760°(较好的为600～800°，更好的为600～840°)。
当螺纹部10的圆周方向形成角度小于该范围时，由于螺纹部10的强度在圆周方向上偏置，当安装了盖子1的容器的内压上升时，强度低的部分的螺纹部10(成为1段的部分)和容器开口部20的外螺纹22的配合状态不可靠，容易降低密封性。
另外，由于螺纹部10的强度在圆周方向上偏置，所以在成形时，特别是在从盖子1中拔出内面用金属模具时，内面用金属模具相对于盖子1成为倾斜状态，会在螺纹部10的一部分上施加过大的力，在该部分的螺纹部10上容易产生变形。
当该圆周方向形成角度大于上述范围时，容器内压上升时，螺纹部10的强度在圆周方向上偏置，螺纹部10和外螺纹22的配合状态不可靠，容易降低密封性。
另外，在成形时，特别是在从盖1中拔出内面用金属模具时，会在螺纹部10的一部分上施加过大的力，容易引起螺纹部10变形。另外，由于螺纹部10的圆周方向形成角度变大，所以也给开盖和合盖操作带来了麻烦。
螺纹部10在分割部14上在长度方向上被分割成多个分割螺纹部15。
分割部14大致等间隔地设置在圆周方向上。
当分割部14的圆周方向间隔为≥45°时，可以提高分割螺纹部15的强度，可以防止成形时的变形，当该圆周方向间隔小于上述范围时，分割螺纹部15的强度变低，在成形时、特别是在从盖子1中拔出内面用金属模具时，容易由该金属模具引起分割螺纹部15的变形。
在图示例中，分割部14各按圆周方向角度约为60°的方式进行设置。
分割部14的圆周方向间隔，最好为≤90°。当该圆周方向间隔超过上述范围时，在成形时，特别是在从盖子1中拔出内面用金属模具时，圆筒部3在扩径方向上难以扩大，使该金属模具在螺纹部10上施加过大的力，容易引起变形。
如图1所示，最好不分割地连续地形成与处于最接近顶板部2的位置(最高位置)的分割螺纹部15a的下方相邻的分割螺纹部15b和与处于离顶板部2最远的位置(最低位置)的分割螺纹部15c的上方相邻的分割螺纹部15d。
即，分割螺纹部15b和分割螺纹部15d的端部间最好由连结部16连接。
再有，在本发明中，也可以是分割地构成分割螺纹部15b和分割螺纹部15d的构造。
如图2B所示，相对于水平面(与顶板部2平行的面)的螺纹部10上面的形成角度A较好为20～45°(更好的是20～30°)。
通过把该形成角度A设定在上述范围，可以使螺纹部10上面和外螺纹22下面的接触面积变大。
一般说来，在把盖子拧紧在容器开口部上后，再向拧紧方向施加大的力的场合，圆筒部容易沿外螺纹下面向扩径方向变形。
与此相反，在该盖子1中，由于把形成角度A定在上述范围内，可以增大螺纹部10上面和外螺纹22下面的接触面积，即使在拧紧方向上加过大的力的场合，由于增大了螺纹部10和外螺纹22之间的摩擦力，所以可以防止圆筒部3在扩径方向上进行变形。
当该形成角度A小于上述范围时，在成形时，特别是在从盖子1中拔出内面用金属模具时，会在螺纹部10上施加过大的力，容易引起变形。
当该形成角度A大于上述范围时，在将盖子1拧紧在容器口部20上后，在拧紧方向上加过大的力的场合或容器内压升高时，圆筒部3容易沿外螺纹22下面在扩径方向上变形。
下面对盖子1安装在容器开口部20上时的动作进行说明。
如图2B所示，当把盖子1拧紧在容器开口部20上时，内侧密封凸起12嵌入容器开口部20内，并且无间隙地与内圆周面20a抵接。
在容器开口部20的开口端20b到达顶板部2的凸起2a的阶段，螺纹部10成为在从上端部10a至下端部10b的全长范围上从下方与外螺纹22抵接的状态(图2B所示的状态)。
在该状态下，在螺纹部10上作用由外螺纹22施加的向下(斜下方)的阻力。
在该盖子1中，由于螺纹部10的圆周方向形成角度设定为600～720°，所以由外螺纹22施加在螺纹部10上的力均匀地作用在盖子圆周方向的较大范围上。
例如，在图示例中，由于螺纹部10的形成角度约为720°(约2圈)，所以作用在螺纹部10上的阻力几乎均等地作用于全周上。
制造盖子1时可以采用以下方法，即采用外面用和内面用金属模具压缩合成树脂材料而使其成形，在使成形了的盖子1从外面用金属模具中脱离的同时，从该盖子1中拔出内面用金属模具。
作为内面用金属模具，使用形状对应盖子1的内面形状的金属模具。在该内面用金属模具上形成对应螺纹部10的形状的螺纹部形成槽。
在从盖子1中拔出内面用金属模具时，由螺纹部形成槽把沿拔出方向的力施加在螺纹部10上。
在该盖子1中，由于螺纹部10的圆周方向形成角度设定为600720°，所以由内面用金属模具施加在螺纹部10上的力均匀地作用在盖子圆周方向的较大范围上。
在图示例中，由于螺纹部10的形成角度约为720°(约2圈)，所以作用在螺纹部10上的力几乎均匀地作用于全周。
当把安装在上述容器开口部20上的盖子1向开盖方向回转时，因为设置在TE环部9的内面上的多个凸出片11卡定在容器开口部20上，因此，盖本体4的主体部8因回转而上升，TE环部9向上方的移动被阻止。由此，在连结主体部8和TE环部9的桥部7上作用拉力，这些桥部7被拉断，TE环部9与主体部8分离，盖子1被开启。
在本实施方式的盖子1中，由于螺纹部10的圆周方向形成角度为600～720°，同时螺纹部10在分割部14被分割成多个分割螺纹部15，分割部14大致等间隔地设置在圆周方向上，所以可以使螺纹部10强度在圆周方向上均匀化，可以使由外螺纹22作用在螺纹部10上的阻力均匀地作用在圆周方向的较大范围上。
为此，当安装了盖子1的容器的内压升高时(例如，安装在充填了碳酸饮料的容器上的场合或在开启盖子1后再次合盖的状态下内部溶液发酵了的场合等)，可以防止螺纹部10和外螺纹22的配合状态的局部恶化。
从而，可以正常地维持盖子1的安装状态，防止密封性下降。
另外，由于可以使螺纹部10的强度在圆周方向均匀化，所以在成形时，特别是在从盖子1中拔出内面用金属模具时，可以防止内面用金属模具相对于盖子1成为倾斜的状态，可以使由螺纹部形成槽施加在螺纹部10上的沿拔出方向的力均匀地作用在盖的圆周方向的较大范围上。
为此，可以防止沿上述拔出方向的力局部过大地作用在盖子上，从而防止螺纹部10的变形。
从而，可以防止由该变形引起的密封性的下降。
另外，由于连续地形成与处于最接近顶板部2的位置(最高的位置)的分割螺纹部15a的下方相邻的分割螺纹部15b和与处于离顶板部2最远的位置(最低的位置)的分割螺纹部15c的上方相邻的分割螺纹部15d，所以可以得到以下的效果。
在形成处于最低位置的分割螺纹部15c和与其上方相邻的分割螺纹部15d的部分附近的圆筒部3上，从顶板部2到分割螺纹部15d的距离较大。
该部分的圆筒部3，由于不与外螺纹22配合的部分(从顶板部2到分割螺纹部15d的部分)较大，所以在安装了盖子1的容器内压升高的场合，容易产生向扩径方向鼓出的变形。
另一方面，在形成处于最高位置的分割螺纹部15a和与其下方相邻的分割螺纹部15b的部分附近的圆筒部3上，由于不与外螺纹22配合的部分(从顶板部2到分割螺纹部15a的部分)较小，所以即使在安装了盖子1的容器内压升高的场合，也难以产生向扩径方向鼓出的变形。
在盖子1中，由于与在最难以变形的部分的圆筒部3上形成的分割螺纹部15b相反，连续的形成分割螺纹部15d，所以难以使分割螺纹部15d向扩径方向移动，可以阻止形成该分割螺纹部15d的部分附近的圆筒部3的鼓出变形。
从而，即使在安装了该盖子1的容器的内压升高的场合，也可以正常地维持盖子1的安装状态，可以防止密封性下降。
图3是表示本发明的合成树脂制盖子的第2实施方式的图，在此表示的合成树脂制盖子31，在顶板部2的内面上，向下方凸出地形成嵌入容器开口部20内的环状的内侧密封凸起32和与容器开口部20的开口端20b(特别是其外周缘部20c)抵接的环状的开口端密封凸起33。
内侧密封凸起32向凸出方向(下方)缓慢地扩径，最好形成为最大外径部32a的外径比容器开口部20的内径大。
开口端密封凸起33，是用于密封容器开口部20的开口端20b(特别是外周缘部20c)的凸起，具有从顶板部2的内面大致垂直向下方延伸的圆筒状的直立圆筒部33a和从直立圆筒部33a的下端向斜下方连衣裙状扩张的扩张圆筒部33b。
开口端密封凸起33的凸出长度合适的是1～4mm(最好1.5～3mm)。
直立圆筒部33a的长度合适的是0.5～3mm(最好1～2mm)，厚度合适的是0.1～1mm(最好是0.2～0.5mm)。
扩张圆筒部33b的长度合适的是0.5～3mm(最好0.2～0.5mm)，厚度最好设定成比直立圆筒部33a的厚度大，具体地讲，适于做成0.2～1.5mm(最好0.4～1mm)。
扩张圆筒部33b相对于铅垂方向(下方)的倾斜角度适于设定为20～60°。
开口端密封凸起33被形成为在直立圆筒部33a的基端部33c能向扩径方向弯曲变形。
直立圆筒部33a的内径被设定成比容器开口部20的外径小。
最好把扩张圆筒部33b的下缘部33d设定成比容器开口部20的外径大。
在顶板部2上设有与安装盖子31的容器开口部20的开口端20b抵接的定位凸部34。
定位凸部34是用于使顶板部2和开口端20b的距离大致恒定，使盖子安装时拧紧角度大致恒定的凸部，截面做成大致矩形，向下方凸出地形成。
定位凸部34与内侧密封凸起32一体地形成在内侧密封凸起32的外面侧。
定位凸部34形成在把盖子31安装在容器开口部20上时，下面34a与开口端20b抵接的位置上。
下面参照图3至图5对把盖子31安装在容器开口部20上时的盖子31的动作进行说明。
如图3和图4所示那样，当盖子31拧在容器开口部20上时，内侧密封凸起32嵌入容器开口部20内，与容器开口部20的内圆周面20a无间隙地抵接。
随着盖子31的回转，容器开口部20的开口端20b的外周缘部20c，与开口端密封凸起33的扩张圆筒部33b的内面抵接，加上向上方的力。
由于容器开口部20向扩张圆筒部33b加上向上方的力，在开口端密封凸起33上被加上向扩径方向的力，开口端密封凸起33的基端部33c向扩径方向进行弯曲变形。
如图5所示，当再次回转盖子31时，由容器开口部20使开口端密封凸起33向扩径方向进一步弯曲变形，使顶端部33e与盖本体4抵接。
在该状态下，在直立圆筒部33a上由开口端20b的外周缘20c加上向斜上方的压力，同时，由盖本体4在扩张圆筒部33b上作用向斜下方的阻力，由此，开口端密封凸起33稍微弯曲变形，以使其长度方向中间部向外方鼓出。
为此，开口端密封凸起33在基端部33c上向外方弯曲变形，同时在长度方向中间部上也向外方弯曲变形。
从而，开口端密封凸起33由其弹性恢复力压紧在外周缘部20c上，无间隙地与外周缘部20c抵接，密封容器开口部20。
这时，由于开口端密封凸起33不是与开口端20b全体抵接而是与包含外周缘部20c的狭窄范围抵接，所以由开口端密封凸起33加在开口端20b上的力集中作用在外周缘部20c附近。
在图5所示的状态中，容器开口部20的开口端20b与定位凸部34的下面34a抵接。
由此，盖子31相对于开口端20b的高度位置被确定，顶板部2和开口端20b的距离成为规定的值。
为此，开口端密封凸起33的变形量成为规定的值，开口端密封凸起33对开口端20b的压力成为规定的值。
通过以上的过程，盖子31被安装在容器开口部20上。
在本发明中，在容器中充填果汁饮料、茶饮料、咖啡饮料等饮料，通过在其开口部20上安装盖子1、31，可以得到充填了饮料的容器装饮料。
如以上说明的那样，在本发明的合成树脂制盖子上，由于螺纹部的圆周方向形成角度为600～720°，同时在分割部上在长度方向上分割成多个分割螺纹部，在圆周方向上大致等间隔地设置分割部，所以可以使螺纹部的强度在圆周方向上均匀化，使由容器开口部的外螺纹作用在螺纹部上的阻力均匀地作用在圆周方向的宽的范围内。
为此，在安装了该盖子的容器的内压升变高了时，(例如，安装在填充了碳酸饮料的容器上的场合或开启盖子后，在再次拧上了盖的状态下内部溶液发酵了的场合等)，可以防止螺纹部和外螺纹的配合状态的局部恶化。
从而，可以正常地维持盖子的安装状态，防止密封性下降。
另外，由于可以使螺纹部的强度在圆周方向上均匀化，所以在成形时，特别是在从盖子中拔出内面用金属模具时，可以防止内面用金属模具相对于盖子成为倾斜的状态，可以使由内面用金属模具加在螺纹部上的拔出方向的力均匀地作用在盖的圆周方向的较大范围上。
为此，可以防止向上述拔出方向的力局部过大地作用在盖子上，防止螺纹部的变形。
从而，可以防止以该变形为原因的密封性的下降。
另外，通过连续地形成与处于最靠近顶板部的位置的分割螺纹部的下方相邻的分割螺纹部和与处于距顶板部最远的位置的分割螺纹部的上方相邻的分割螺纹部，即使在安装了该盖子的容器的内压升高的场合，也可以阻止圆筒部的鼓出变形。
从而，可以正常地维持盖子的安装状态，防止密封性下降。

Claims (4)

1.一种合成树脂制盖子，具有由顶板部、及从该顶板部的周边垂下的圆筒部构成的盖本体，其特征在于，具有：
从前述顶板部内面凸出并与前述顶板部形成为一体的、嵌入容器开口部的环状的内侧密封凸起；以及
形成在前述圆筒部的内圆周面上并与前述容器开口部的外螺纹螺纹配合的螺纹部，
前述螺纹部的圆周方向形成角度为600～720°，并且该螺纹部通过在圆周方向上大致等间隔地设置的分割部而被分割成多个分割螺纹部，
连续地形成有与位于距前述顶板部最近的位置上的最上部分割螺纹部的下方相邻的第1分割螺纹部和与位于距顶板部最远的位置上的最下部分割螺纹部的上方相邻的第2分割螺纹部。
2.如权利要求1所述的合成树脂制盖子，其特征在于，在顶板部上形成与容器开口部的开口端抵接的环状的开口端密封凸起，在把该合成树脂制盖子安装在容器开口部上时，该开口端密封凸起由容器开口部使其向扩径方向弯曲变形，直到与盖本体抵接。
3.一种封闭装置，其特征在于，具有容器和安装在该容器开口部上的权利要求1所述的合成树脂制盖子。
4.一种容器装饮料，其特征在于，在具有容器和安装在该容器开口部上的权利要求1所述的合成树脂制盖子的封闭装置内填充饮料。
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