CN102307790B - 用于容器的封闭件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于密封容器的开口的封闭件。特别地，本发明涉及用于密封诸如瓶的容器的口的封闭件(10)。根据本发明的第一方案，提供用于密封由容器的口限定的开口的封闭件，所述封闭件包括适于盖在所述口上的主体(12)；以及从所述主体延伸出的不连续裙座(14)，其中，所述裙座能够在打开位置和关闭位置之间变形。本发明还提供了用于将封闭件施加到容器上的方法。

Description

用于容器的封闭件
技术领域
本发明涉及用于密封容器的开口的封闭件。特别地，本发明涉及用于密封诸如瓶子的容器的口的封闭件。本发明还提供将所述封闭件施加于容器的方法。
背景技术
冠形封闭件自从1892年起已经存在，并且由于其简易性和有效性冠形封闭件仍为用于玻璃瓶上的封闭件的选择。
然而，因为瓶子必须按厚度或强度被制造成与玻璃瓶类似的尺寸以使得瓶可承受压力和与被压下且围绕瓶的上唇状部卷曲的封闭件的施加相关的力，冠形封闭件不理想地适应现代轻重量的塑料或铝制瓶。标准的螺丝封闭件具有如下两个主要的缺点：瓶必须按材料的使用提供高且相对重的用于保持封闭件的螺纹形式，这减少了从瓶去除材料的机会且因此减轻了重量。特别是在为啤酒的情况下，由于相对于冠形封闭件具有较长的裙座长度，圈入螺丝封闭件内的空气容积对保持啤酒的质量具有不利影响，因为优选的是将与产品接触的氧气水平保持到最小。
用于流体尤其是液体的容器通常由铝或诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯[聚(对苯二甲酸乙二醇酯)或PET]的热塑性聚合树脂制造而成。由于PET的轻重量特性、高度耐冲击性和抗拉强度，通常选择PET用于制造液体容器。PET容器，特别是用于液体的瓶，是利用两个基本的模塑成型方法单步法或两步法形成的。
在两步法方法中，第一机器对具有颈状部和主体的预型件进行喷塑成型。预型件的颈状部具有用于施加带螺纹螺丝帽的螺纹，所述螺纹在原位成型到适当位置上。预型件的主体显著地较厚，因为主体在第二步骤中膨胀成其最终形状。在该步骤中，预型件的主体被快速地加热到高温，通常为95-115℃，然后沿轴向被拉伸并且挤压两部分模具膨胀以形成瓶的最终形状。
在单步法方法中，从原材料到成品容器的整个过程是在一个机器内进行的，使得尤其适合于成型非标准形状(定制成型)。
通过任一成型方法形成的瓶可用于食品工业作为用于诸如碳酸饮料的液体的容器。然而，设置在预型件的颈状部处的螺纹可以包括实质的重量，通常为瓶的总重量的近似8-10％。
因此，本发明的目的是提供封闭件，所述封闭件巧妙地避开了与现有技术相关联的缺点中的至少一些。
发明概述
根据本发明的第一方案，提供用于密封由容器的口限定的开口的封闭件，所述封闭件包括：主体，其适于压在所述口的上面；以及不连续裙座，其从所述主体延伸出，其中，所述裙座能够在打开位置和关闭位置之间变形。
术语“不连续”指的是具有至少一个不连续点，并且意在包括对所述裙座的至少一个断口、间隙、开口、类似的周向中断或它们的组合。
优选地，所述主体具有第一面和第二面。优选地，在使用时，所述第一面为容器可啮合面。进一步优选地，在使用时，所述第二面为外部面。
优选地，所述主体通常为盘形。
优选地，在打开位置上，裙座的自由端限定比所述容器的所述口的外周大的圆周。
优选地，在关闭位置上，所述裙座的自由端限定与所述容器的所述口的外周大致相等的圆周。
优选地，所述裙座包括从所述主体延伸出的多个臂状件。
任选地，所述裙座包括从所述主体延伸出的多个间隔开的臂状件。
优选地，每个臂状件具有第一面和第二面。优选地，在使用时，所述第一面为容器可啮合面。进一步优选地，在使用时，所述第二面为外部面。
优选地，不连续点限定在相邻臂状件之间。
任选地，在打开位置上，所述多个臂状件从所述主体大致径向地延伸出。
任选地，在关闭位置上，所述多个臂状件中的一些或全部取向为使得在使用时臂状件中的一些或全部的所述容器可啮合面与容器的口相邻定位。进一步任选地，在关闭位置上，所述多个臂状件中的一些或全部取向为使得在使用时臂状件中的一些或全部的容器可啮合面与容器的口为并列式布置关系定位。
任选地，各个臂状件铰接地安装到主体上。
任选地，各个臂状件通过活动铰链安装到主体上。“活动铰链”指的是位于两个主体的接口处并且允许主体可绕着接合件的几何轴线相对枢转运动的接合件，其中所述接合件与主体中的一个或两个一体形成。
任选地，活动铰链包括薄弱线。
优选地，至少一个臂状件进一步包括保持元件。
优选地，保持元件位于所述至少一个臂状件的容器可啮合面处。
优选地，保持元件相对于臂状件的纵轴线大致向内延伸。
优选地，所述保持元件从臂状件的外部面大致垂直地延伸出。优选地，在使用时，所述保持元件朝向容器的口取向。
任选地，臂状件中的至少一些适于紧固到每个相邻臂状件上。优选地，每个臂状件适于紧固到每个相邻臂状件上。
任选地或可选择地，封闭件进一步包括用于将每个臂状件紧固到相邻臂状件上的装置。任选地，紧固装置包括连接构件，在关闭位置上，所述连接构件适于形成臂状件中的至少一些之间的连接。进一步任选地，紧固装置包括环形构件，在关闭位置上，所述环形构件适于至少部分地环绕臂状件中的一些或全部。
优选地，在关闭位置上，每个臂状件的至少部分可以与相邻臂状件的至少部分至少形成局部连接。
任选地，在关闭位置上，连接形成在臂状件和至少一个相邻臂状件之间。进一步任选地，连接形成在臂状件中的一些或各个之间。优选地，在各臂状件之间形成连接。
任选地，在关闭位置上，相邻臂状件之间的连接一起形成环。优选地，所述环为连续的环。任选地，在使用中的关闭位置上，所述环至少部分地环绕容器的口。
任选地，所述封闭件进一步包括多个指状件。
优选地，每个指状件具有第一面和第二面。优选地，在使用时，第一面容器可啮合面。进一步优选地，在使用时，第二面为外部面。
任选地，多个指状件从主体延伸出。优选地，多个指状件从主体的容器可啮合面延伸出。进一步任选地，多个指状件从主体的容器可啮合面大致垂直地延伸出。
任选地，多个指状件散布有多个臂状件。
任选地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时指状件中的一些或全部的容器可啮合面与容器的口的外表面相邻定位。进一步任选地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时指状件中的一些或全部的容器可啮合面与容器的口的外表面成并列式布置关系定位。
可选择地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时指状件中的一些或全部的外部面与容器的口的内表面相邻定位。任选地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时指状件中的一些或全部的外部面与容器的口的内表面成并列式布置关系定位。
任选地，至少一个指状件进一步包括保持元件。
优选地，所述保持元件位于至少一个指状件的容器可啮合面处。
优选地，所述保持元件相对于指状件的纵轴线大致向内延伸。
优选地，在使用时，所述保持元件朝向容器的口取向。
任选地，每个指状件的外部面的至少部分适于在关闭位置上接受相邻臂状件的容器可啮合面的至少部分。
任选地，每个指状件的外部面包括至少一个凹陷部，所述至少一个凹陷部定形且定尺寸为接受相邻臂状件的容器可啮合面的至少部分。优选地，每个指状件的外部面包括两个凹陷部，每个凹陷部定形且定尺寸为接受各个相邻臂状件的容器可啮合面的至少部分。
任选地，封闭件包括内部分和外部分。
任选地，所述外部分包括第一主体和不连续裙座，任选地包括多个臂状件。
任选地，所述内部分包括第二主体和多个指状件。
优选地，所述第二主体的每个指状件具有第一面和第二面。优选地，在使用时，所述第一面为容器可啮合面。进一步优选地，在使用时，所述第二面为外部面。
任选地，所述多个指状件从所述第二主体延伸出。优选地，所述多个指状件从所述第二主体的所述容器可啮合面延伸出。进一步任选地，所述多个指状件从所述第二主体的所述容器可啮合面大致垂直地延伸出。
任选地，所述多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时指状件中的一些或全部的容器可啮合面与容器的口的外表面相邻地定位。进一步任选地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的容器可啮合面与容器的口的外表面成并列式布置关系定位。
可选择地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的外部面与容器的口的内表面相邻地定位。任选地，多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的外部面与容器的口的内表面成并列式布置关系定位。
任选地，内部分的至少一个指状件或外部分的至少一个臂状件进一步包括保持元件。
优选地，保持元件位于内部分的至少一个指状件或外部分的至少一个臂状件的容器可啮合面处。
优选地，保持元件相对于所述内部分的至少一个指状件或所述外部分的至少一个臂状件的纵轴线大致向内延伸。
优选地，在使用时，所述保持元件取向为朝向容器的口。
优选地，所述外部分适于接受所述内部分。
任选地，所述外部分紧固到所述内部分。所述外部分可以通过机械方式紧固到所述内部分，诸如静配合布置。进一步任选地，所述外部分可以粘附到所述内部分。所述外部分与所述内部分的粘附可利用焊接技术、粘合剂或技术人员所构思的任何其它适合的技术来实现。
任选地，封闭件是由可变形材料形成的。进一步任选地，封闭件是由可热变形材料形成的。再优选地，封闭件是由可热变形材料形成的，诸如塑料或金属。
任选地，封闭件是由可热变形材料形成的，诸如塑料。优选地，所述材料为热塑性材料。任选地，热塑性材料为晶质热塑性材料。热塑性材料可以从包括但不限于缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙、黄玉、丙烯腈二乙烯丁二烯(ABS)、聚碳酸酯和聚烯烃(POE)的组中选择。
可选择地，封闭件是由可热变形材料形成的，诸如金属。任选地，金属为金属合金。金属或金属合金可以从包括但不限于铝和铜的组中选择。
任选地，每个臂状件的至少部分可热变形。进一步优选地，每个臂状件的至少末端可热变形。每个臂状件的所述至少末端可以是由可热变形材料形成的。
任选地或除此之外，每个指状件的至少部分可热变形。进一步优选地，每个指状件的至少末端可热变形。每个指状件的所述至少末端可以是由可热变形材料形成的。
“可热变形”指的是能够响应于内部能量的变化而转换状态。优选地，内部能量的增加使得从固态转变成液态，本文称为“熔化”。任选地，内部能量的减少使得从液态转变成固态，本文称为“固化”。应当理解的是，状态的变化不一定必须从固态到液态，而且包含半固态阶段。
任选地，封闭件是由可接合材料形成的。
任选地，每个臂状件的至少部分是可接合的。进一步优选地，每个臂状件的至少末端是可接合的。每个臂状件的至少末端可以是由可接合材料形成的。
任选地或除此之外，每个指状件的至少部分是可接合的。进一步优选地，每个指状件的至少末端是可接合的。每个指状件的至少末端可以由可接合材料形成。
“可接合”材料指的是能够形成接合区(聚结)的材料。任选地，接合区在两个主体之间延伸以便被接合。主体可以由相同或不同的材料形成。主体可以由相同或不同的可接合材料形成。优选地，主体是由相同的可接合材料形成的。
任选地，接合区在两个主体之间延伸，从而形成主体中的一个或每个的至少部分的结合(融合)(聚结)。一旦接合，两个主体任选地一起形成整体式主体。应当理解的是，接合区可以延伸两个主体之间的接口的至少部分，或者接合区可以延伸两个主体之间的接口的全部。
任选地，接合区形成在微观能阶处。进一步任选地，接合区形成在原子能阶处。应当理解的是，可接合材料可以不响应于内部能量的变化而转换状态，而是接合区可源自于原子扩散，因此来自可接合材料的原子扩散以在两个主体之间形成原子键。
任选地，每个臂状件或指状件的至少部分可以与相邻臂状件或指状件的至少部分至少形成诸如接合区的局部连接。
任选地，封闭件是由可接合材料形成的，诸如金属。任选地，金属为金属合金。金属或金属合金可以从包括但不限于铝和铜的组中选择。
任选地，当封闭件包括内部分和外部分，所述内部分和所述外部分可以由相同的或不同的材料形成。优选地，所述内部分和所述外部分各自由相同的材料形成。
任选地，所述内部分和所述外部分各自由可变形材料形成，任选地诸如塑料或金属的可热变形材料。可选择地，所述内部分和所述外部分各自由可接合材料形成，诸如金属。
任选地或除此之外，裙座的臂状件或指状件的至少一些或全部适于有利于增加内部能量。优选地，裙座的臂状件或指状件的至少一些或全部定形且定尺寸有利于增加内部能量。进一步优选地，裙座的臂状件或指状件中的至少一些或全部的至少部分定形且定尺寸有利于增加内部能量。
优选地，裙座的臂状件或指状件的至少一些或全部的末端边缘定形且定尺寸有利于增加内部能量。优选地，末端边缘横向地延伸以形成点或边缘。
任选地或除此之外，一旦施加到容器上，封闭件进一步包括用于减少流体通过的装置。
优选地，减少装置包括流体不可渗透膜。优选地，膜是由金属形成的。优选地，金属为铝。可选择地，金属为钢或无锡钢(TFS)。
任选地，封闭件适于至少部分地接受诸如小器具的装置以控制由从碳酸液体释放的气体气泡生成的泡沫的特性。进一步任选地，封闭件的内部分适于至少部分地接受诸如小器具的装置以控制由从碳酸液体释放的气体气泡生成的泡沫的特性。
任选地或可选择地，封闭件的主体进一步包括颈状部。
优选地，颈状部从主体延伸出。进一步优选地，颈状部从主体的外部面延伸出。再优选地，颈状部从主体的外部面大致垂直地延伸出。
优选地，颈状部适于允许流体流过其中。进一步优选地，颈状部为具有开口端的大致圆柱形形状。另外，主体适于允许流体流过其中。优选地，主体包括允许流体流过其中的孔隙。
任选地或除此之外，颈状部进一步包括螺丝螺纹。优选地，螺丝螺纹位于颈状部的外弯曲表面上。
可选择地，封闭件进一步包括止挡件或插塞。
优选地，止挡件或插塞从主体延伸出。进一步优选地，止挡件或插塞从主体的容器可啮合面延伸出。再优选地，止挡件或插塞从主体的容器可啮合面大致垂直地延伸出。
任选地，止挡件或插塞布置为与容器的开口逆向地形成密封件。任选地，止挡件或插塞定形且定尺寸为与容器的开口形成静配合。
任选地或可选择地，封闭件进一步包括用于扩散液体或允许流体通过其中的装置。
任选地，扩散装置适于可在关闭位置和打开位置之间工作。
任选地，扩散装置包括喷口。
任选地，扩散装置包括喷口，喷口适于在关闭位置和打开位置之间工作。进一步任选地，扩散装置包括可铰接地安装到封闭件上的喷口。
任选地，所述喷口为大致圆柱形并且适于可铰接地安装到封闭件上。进一步任选地，所述喷口为具有开口端且适于可铰接地安装到封闭件的大致圆柱形。
任选地，扩散装置包括喷口，所述喷口可通过球窝组件铰接地安装到封闭件。
任选地，所述喷口与所述球整体形成。
任选地，所述承窝与封闭件整体形成。
任选地，所述承窝进一步包括用于接受喷口的至少部分以阻碍液体流过喷口的装置。任选地，接受装置包括至少一个通道，所述至少一个通道定形且定尺寸为可逆向接受喷口的至少部分。任选地，每个通道定形且定尺寸以便在关闭位置上形成与喷口的打开端的至少一个形成静配合。
任选地，所述喷口可在关闭位置和打开位置之间铰接地工作。应当理解的是，在关闭位置上，喷口布置为阻碍流体流过其中，并且在打开位置上，喷口布置为允许液体流过其中。
根据本发明的第二方案，提供使用根据本发明的第一方案的封闭件密封由容器的口限定的开口的方法；所述方法包括如下步骤：将封闭件施加到容器的口，并且使不连续裙座从打开位置变形到关闭位置。
任选地，变形步骤包括增加封闭件的至少部分的内部能量。进一步任选地，将能量施加到封闭件上增加了内部能量。再任选地，通过向裙座施加能量来增加内部能量。可以从外部能源施加能量。
任选地，外部施加的能量的量足以使封闭件的至少部分热变形。进一步任选地，外部施加的能量的量足以将封闭件的至少部分的温度增加到形成封闭件的至少部分的材料的熔化温度。再任选地，外部施加的能量的量足以熔化封闭件的至少部分。外部施加的能量的类型和量取决于形成封闭件的材料的物理特性，并且可以各自由所属领域技术人员独立选择。
任选地，外部施加的能量的量足以在封闭件的至少两个部分之间形成接合区。进一步任选地，外部施加能量的量足以使得接合区可以源自于原子扩散，因此来自封闭件的至少两个部分的原子扩散以在封闭件的至少两个部分之间形成原子键。外部施加能量的类型和量取决于形成封闭件的材料的物理特性，并且可各自由所属领域技术人员独立选择。
任选地，所述方法进一步包括增加裙座的至少部分的内部能量的步骤。进一步任选地，所述方法进一步包括增加的裙座的臂状件的至少部分的内部能量的步骤。
优选地，裙座的臂状件的至少部分熔化。进一步优选地，臂状件的至少部分熔化以与相邻臂状件至少形成局部连接。
可选择地，接合区形成在裙座的臂状件的至少部分之间。优选地，至少部分接合区形成在臂状件的至少部分和相邻臂状件之间。
任选地或除此之外，封闭件的指状件的至少部分熔化。进一步任选地或除此之外，臂状件的至少部分熔化以与裙座的相邻指状件或相邻臂状件形成至少局部连接。
任选地或除此之外，接合区形成在封闭件的指状件的至少部分之间。进一步任选地或除此之外，至少局部接合区形成在裙座的臂状件的至少部分和相邻指状件或相邻臂状件之间。
任选地或除此之外，所述方法进一步包括降低封闭件的至少部分的内部能量的步骤。优选地，形成在相邻臂状件或指状件之间的至少局部连接固化以形成连续的环。
当封闭件由诸如缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙、黄玉、丙烯腈二乙烯丁二烯(ABS)、聚碳酸酯和聚烯烃(POE)的热塑性材料形成时；外部施加的能量可以为热能的形式。任选地，施加到封闭件上的热能的量足以使得封闭件具有在约160℃至约250℃的范围内温度。
任选地，所施加的外部能量为激光的形式。
优选地，外部施加的能量为超声波能量或振动能量的形式。任选地，能量为热能的形式。可以利用可逆地定位在封闭件上方的诸如超声焊极工具来施加超声波能量或振动能量。可构思的是，超声焊极的钻孔定大小且定尺寸为确保超声焊极和封闭件的一个或多个零件之间的接触可热变形。
任选地或除此之外，超声焊极的钻孔布置为在封闭件上施加径向向内的压力以确保一旦已经移除超声焊极即可获得且保持期望的形状。
可选择地，超声焊极的钻孔布置为在封闭件上的点或封闭件处施加压力。
任选地，可以在轴向振动中或经由扭转振动施加超声波能量或振动能量。振动的幅值设想为在20kHz的频率处峰到峰约为125μm。应当理解的是，在工作时，超声电极将与适合的放大器和发生器连接。
任选地，能量可以为感应能量或电磁能量的形式。任选地，利用诸如感应线圈的放电变换器施加感应能量或电磁能量。应当理解的是，在工作时，感应线圈将与适合的发生器连接。
感应线圈可以单独地围绕每个封闭件，或者可选择地，能量可以线性本质施加以同时跨越施加到施加了封闭件多个容器上的多个封闭件。任选地，感应线圈布置为在封闭件上的点处或封闭件处施加能量。
根据本发明的第三方案，提供移除施加到由容器的口限定的开口上的根据本发明的第一方案的封闭件的方法，所述方法包括将不连续点引入裙座的步骤。
根据本发明的第四方案，提供使用根据本发明的第一方案的封闭件来密封由容器的口限定的开口的组件系统；组件系统包括用于将封闭件施加到容器的口上的装置以及用于使不连续裙座从打开位置变形到关闭位置的装置。
附图说明
现在参照附图说明本发明的六个实施方案，其中相似的标记用于表示相同的特征，并且其中：
图1a为根据本发明的第一实施方案的封闭件的立体图；
图1b为图1a的封闭件的侧面正视图；
图2a为图1a的封闭件的底侧平面图；
图2b为通过图2a的线A-A的剖视侧面正视图；
图3a为根据本发明的第二实施方案的封闭件的分解立体图；
图3b为图3a的封闭件的分解侧面正视图；
图3c为根据本发明的第三实施方案的封闭件的剖视侧面正视图；
图4示出了提供根据本发明的封闭件(4a)、将封闭件施加到容器的口上(4b)，以及使裙座从打开位置变形到关闭位置(4c)的步骤；
图5为根据本发明的第四实施方案的封闭件的剖视侧面正视图；
图6为根据本发明的第五实施方案的封闭件的侧面正视图；
图7为根据本发明的第六实施方案的封闭件的立体图(7a)和剖视图(7b)；
图8为使用根据本发明的第一方案的封闭件密封由容器的口限定的开口的组件系统的侧视图(8a)、平面图(8b)和端视图(8c)；以及
图9为使用根据本发明的第一方案的封闭件密封由容器的口限定的开口的超声焊极的侧视图。
发明详述
现在参考图1a和图1b，示出了根据本发明的第一实施方案的封闭件10。封闭件包括主体12和裙座14。主体12通常为盘形、平面型形状。裙座14通常为环形，其具有：固定边缘13，其紧固到主体12的周向边缘；以及自由周向边缘13’。
图2a为根据本发明的第一实施方案的封闭件10的底侧的平面图。裙座14包括多个间隔开的臂状件16和多个指状件18。多个臂状件16串联地散布有多个指状件18。
臂状件16中的每个在裙座的固定边缘13处铰接地附接到主体12，从而有利于臂状件16中的每个在打开位置和关闭位置之间可操作地移位。在打开位置上，每个臂状件16的周向边缘13’限定比待密封容器(未示出)的口的外周大的圆周。
指状件18中的每个在固定边缘13处大致固定到主体12上并且从容器可啮合面主体12的平面大致垂直地延伸出。在打开位置上，每个指状件18的固定边缘13限定与待密封容器(未示出)的口的外周大致相等的圆周，以使得当封闭件10施加到容器(未示出)的口上时每个指状件18的容器可啮合面与容器的口大致相邻。
在关闭位置上，每个臂状件16的周向边缘13’与各个指状件18大致相邻地定位。
参考图2b，大致四面体保持元件20与每个臂状件16的周向边缘13’相邻设置。每个保持元件20从臂状件16的外部面的平面大致垂直地突出，并且相对于主体12大致向内取向。
图4a示出了将封闭件10施加到诸如瓶28的容器上。在施加之前，臂状件16处于打开位置上。封闭件10施加到瓶28上以使得主体12的容器可啮合面盖在由瓶28的口30限定的开口。指状件18中的每个与瓶28的口30相邻地定位并且环绕瓶28的口30，将封闭件10临时保持在瓶28的口30处，图4b。
参考图4c，一旦施加封闭件10，每个臂状件16变形到关闭位置上，因此每个臂状件16与指状件18相邻定位。保持元件20可与瓶28的口30相邻定位，以使得口30用作抑制封闭件10从瓶28移除的止挡件。
为了密封由瓶28的口30限定的开口，臂状件16变形以使得臂状件16形成与相邻指状件18的连续连接。可构想的是，每个臂状件16的周向边缘13’变形以使得臂状件16任选地或除此之外与相邻臂状件16或相邻指状件18形成连续连接。连续环形成在臂状件16和/或指状件18之间，连续环将封闭件10紧固到瓶28的口30上，从而密封由口30限定的开口。
可以通过向封闭件10施加能力而使每个臂状件16变形。能量可以为热量的形式，其足以使得封闭件10变形。优选地，能量局部地施加到封闭件10的裙座14上，以使得能量足以形成裙座14的相邻臂状件16和指状件18之间的连续连接。能量可以为例如通过感应线圈施加的热的形式。可选择地，能量可以为例如通过超声焊极施加的超声波振动的形式。所施加能量的类型以及施加的方法取决于形成封闭件10的材料，并且可由所属领域技术人员选择。可构想的是，封闭件10由诸如缩醛、PET、尼龙、黄玉、ABS、聚碳酸酯的晶质热塑性材料形成。
一旦密封，形成在裙座14的臂状件16和/或指状件18之间的连续环提供了用于将封闭件10紧固地保持到容器的口的装置。有利地，每个臂状件16的变形使得与相邻臂状件16和/或相邻指状件18连续连接，提供用于将封闭件10紧固到容器28的口30上的紧密封件，而无论口的形状或尺寸的差别或诸如芯片或不规则结构的制造缺陷如何。
为了从由之前由上述方法密封的容器28的口30限定的开口移除封闭件10，限定不连续点的断口引入形成在臂状件16和/或指状件18之间的连续环中。有利地，处于关闭位置上的封闭件定形且定尺寸以部分地容纳在常规开瓶器中，以使得利用常规的开平器件可将断口引入连续环。因此，连续环还用作防揭换密封件，其有利地当前未设置在这些封闭件上。而且，一旦已经引入断口，连续环连同封闭件10一起从瓶移除。通过常规的防揭换密封件，密封件的部分保持在容器上，并且用于保持密封件的部分的装置必须由容器提供。本发明巧妙地避开了对这种装置的需要。
现在参考图3a和图3b，示出了根据本发明的第二实施方案的封闭件110。封闭件110包括第一部分22和第二部分26。
第一部分22包括主体112和裙座114。主体112通常为盘形、平面型形状。裙座114通常为环形，其具有：固定边缘113，其固定到主体112的周向边缘上；以及自由周向边缘113’。裙座114包括多个间隔开的臂状件116，臂状件16中的每个在固定边缘113处铰接地附接到主体112，从而便于每个臂状件116在打开位置和关闭位置之间的可操作移位。
第二部分26包括主体112和裙座114。主体112通常为盘形、平面型形状。裙座114为通常为环形，并且包括多个间隔开的指状件118，指状件118中的每个从主体112的容器啮合面大致垂直地延伸出。
第二部分26适于容纳且保持在第一部分22内，借此第二部分26的外部面与第一部分22的容器可啮合面相邻地定位，并且使得第一部分22的臂状件116串联地散布有第二部分26的指状件118。
根据本发明的第二实施方案的封闭件110使得易于制造，因为单部分实施方案可能由于零件的尺寸和复杂度而难以制造。单个制造用喷塑成型工具具有易于破裂的大量小的、错综复杂的且精密的部件。通过制造两部分封闭件，具有较简单部件的单独制造用喷塑成型工具能够用于制造封闭件的单独部分，并且当单独制造时每个部分将保持其自身的结构整体性。
仍参考图3，可构想的是，流体不可渗透膜24设置在封闭件110的内表面上，一旦封闭件110施加到容器的口上，膜24形成流体紧密壁垒。膜24可以位于封闭件110的容器啮合面处，或者可选择地位于第一部分22的容器啮合面处。膜24优选地由铝形成，但是可由所属领域技术人员选择。密封材料(未示出)也可以施加到封闭件110的容器啮合面处以有助于保持与容器的流体紧密封。适合的材料包括热塑性弹性体，或者在应用本发明时还可构想热塑性块形共聚物，诸如苯代-乙烯/丁烯-苯代(SEBS)或苯代-乙烯/丙烯-苯代(SEPS)。
参考图3c，示出了根据本发明的第三实施方案的封闭件110。内部分26适于至少部分地容纳诸如小器具的装置以便控制由从碳酸液体释放的气体气泡产生的泡沫的特性。在优选实施方案中，内部分26定形且定尺寸为至少部分地容纳装置，诸如小器具(未显示)。可构想的是，内部分26定形且定尺寸以使得内部分26的容器啮合面任选地沿着由容器(未显示)的口限定的开口的纵轴线延伸以使得在使用时诸如小器具的装置与容器中的液体相接触。
现在参考图5，示出了根据本发明的第四实施方案的封闭件210。封闭件210包括主体212和裙座214。裙座214通常为环形，其具有：固定边缘213，其固定到主体212的周向边缘上；以及自由周向边缘213’。
裙座214包括串联地散布有多个指状件218的多个臂状件216。臂状件216中的每个在裙座的固定边缘213处铰接地附接到主体212，从而便于第一组臂状件216中的每个能够在打开位置和关闭位置之间可操作地移位。
指状件218中的每个在固定边缘213处大致固定到主体212上并且从主体212的容器可啮合面大致垂直地延伸出。
封闭件210的主体212进一步包括颈状部32。颈状部32通常为具有第一开口端和第二开口端的空心圆筒。颈状部32通常从主体212的外部面垂直地延伸出并且与主体212的外部面大致同轴。颈状部32的第一开口端的末端边缘与裙座214的固定边缘213相邻地紧固到主体212上。颈状部38的内表面与裙座214连续，并且通常限定主体212中的孔隙。螺丝螺纹34设置在颈状部32的外表面上以便于螺纹帽(未显示)的可逆施加。
现在参考图6，示出了根据本发明的第五实施方案的封闭件310。封闭件310包括主体312和裙座314。主体312通常为盘形、平面型形状。裙座314通常为环形，其具有：固定边缘313，其固定到主体312的周向边缘；以及自由周向边缘313’。
封闭件310适于使得裙座314的至少部分与主体312一起形成止挡件36。止挡件36定形且定尺寸为使得在使用时封闭件310的容器可啮合面可以与容器(未显示)的口的内表面形成静配合。
裙座314包括与裙座314的自由周向边缘313’相邻定位的多个间隔开的臂状件316。臂状件316中的每个在裙座的固定边缘313处铰接地附接至主体312，从而便于臂状件316中的每个在打开位置和关闭位置之间可操作地移位。
在打开位置上，臂状件316相对于裙座314邻接，以使得末端周向边缘313’取向为大致远离主体312的朝向。在关闭位置上，臂状件316取向为与裙座314大致平行，每个臂状件316大致朝向主体312。应当理解的是，在使用时，由主体312和裙座314的至少部分形成的止挡件36施加到容器的口的内表面上；其中，臂状件316延伸越过容器的口的末端边缘。为了密封由容器的口限定的开口，臂状件316从打开位置移位到关闭位置，以使得每个臂状件316与相邻臂状件316大致成并列式布置以及与容器的口的外表面相邻地定位。可以通过向封闭件310施加能量而使每个臂状件316变形，如之前描述的。
参考图7a，示出了根据本发明的第六实施方案的封闭件410。封闭件410包括主体412和裙座414。主体412通常为盘形、平面型形状。裙座414通常为环形，其具有固定到主体412的周向边缘的固定边缘413；和自由周向边缘413’。封闭件410的裙座414通常如本文中描述的，具有多个间隔开的臂状件416以及多个指状件418。多个臂状件416串联地散布有多个指状件418。
主体412包括一旦已经施加封闭件410用于从容器(未显示)分配液体的喷口40。喷口40通常为具有开口端的空心圆筒，便于流体通过其中。在使用时，喷口40铰接地安装到主体412上，以使得喷口40能够在关闭位置和打开位置之间操作。可以利用安装装置42将喷口40安装到主体412上。在本实施方案中，安装装置包括球窝式接合件，但是应当理解的是，可以使用容许喷口40在打开位置和关闭位置之间操作的任何安装装置。
安装装置42包括球44和承窝46，球44在使用时容纳在承窝46内，以使得球44能够三轴旋转。喷口40与球44为一体并且通过球44。
承窝46包括两个通道48、48’，两个通道中的每个定形且定尺寸为接受喷口40的相对端。每个通道48、48’通常具有半圆形横向剖面并且具有闭合端。每个通道的第一端与承窝46为一体，并且每个通道的相对第二端与主体412为一体。
在关闭位置(未显示)上，喷口40定位在各个通道中的每个中，以使得喷口40的开口端中的每个是相邻的并且与各个通道48、48’中的每个的闭合端形成静配合，从而形成不透液体的壁垒。在打开位置上，喷口40可以铰接地旋转，以使得喷口40的开口端中的每个摆脱各个通道48、48’中的每个，从而允许液体通过喷口40。
期望的是，诸如塑料瓶(未显示)的容器首先进行无菌灌装，然后任选地使用热密封箔膜(未显示)进行密封。如图7所示，本发明的第六实施方案期望用于这样灌装的容器并且任选地具有密封开口的箔。在容器已被灌装之后，如之前描述的封闭件410围绕容器的开口密封或密封到容器的开口，并且喷口40既用于穿透箔又分配容器中的液体。该实施方案优于当前现有技术的益处在于如下事实：瓶不在开口处的螺纹形式来接受盖/封闭件上的螺丝，而是仅需要用于应用本发明的简单的珠。其次，本发明设计成一旦处于关闭位置上提供到容器的开口的永久附接装置，这样允许永久附接装置抵消穿透膜或箔所需的力。可构想的是，垂直柱塞或螺丝装置(未显示)可以选择性地用于代替图示的喷口穿透箔。
图8为使用根据本发明的第一方案的封闭件来密封由容器的口限定的开口的组件系统50的侧视图(8a)和平面图(8b)。组件系统50包括传送装置52、旋转装置54和变形装置60。
传送装置52包括大致扁平的带，虽然所述带沿图8a所示的方向行进，应当理解的是，带可以布置为沿所示的方向或相反的方向运行。带定形且定尺寸为容纳一系列容器56，每个容器具有由容器的口限定的开口。带是由非常低摩擦系数的材料形成的，诸如润滑的不锈钢或聚乙烯。电动机(未显示)通过组件系统来驱动容器56，电动机沿所示的方向驱动带。扁平的带还可以静止，并且允许容器56独立于带的表面而移动。
传送装置52包括引导支撑件，所述引导支撑件沿着传送装置52引导容器并且允许传送装置52适于沿非直线(或曲线)方向移动。
旋转装置54包括皮带轮带，皮带轮带取向为具有容器可啮合面和自由面。在使用时，皮带轮带的容器可啮合面接触容器56中的每个并且取向为沿图8b所示的方向行进。以此方式，旋转装置54将方向力施加到每个容器56的侧边，所述方向力与由引导支撑件58施加到容器56的侧边的摩擦力相反，方向力和摩擦力一起使得每个容器56围绕其纵轴线独立地旋转。
每个容器56串联地进入组件系统50，并且使得封闭件施加到由容器的口限定的开口上。
变形装置60包括一系列超声焊极。超声焊极的数量取决于组件系统50的大小并且可由所属领域技术人员选择。不受理论约束，认为串联的超声焊极的数量越大有效的能源越长并且密封过程越过。每个超声焊极通常为具有末端边缘64的平面型形状，末端边缘64从超声焊极延伸出并且定位为接触施加到由每个容器56的口限定的开口上的封闭件。
还参考图8c，在使用时，每个容器56沿着引导支撑件58滚动，并且围绕其纵轴线旋转。使得要变形的封闭件的部分与每个超声焊极的末端边缘形成接触。容器的旋转使得封闭件沿着超声焊极的末端边缘同时滚动。任选地，通过加压带62将压力施加到封闭件的相对侧，加压带62可以沿与旋转装置54相同或相反的方向行进。加压带62可选择地为静态。超声焊极中的每个或任一个可以适于朝向每个封闭件移动短的距离以便于发生密封，而每个超声焊极或任一超声焊极可以适于一旦完成密封移动而远离每个封闭件并且降低施加到封闭件上的压力，并且允许容器56尽快从组件系统50撤出，并且随后为待密封的下批容器56腾出空间。
如果能源为电磁感应线圈的能源，那么可构想将线圈安装到适当的树脂型材料中。
如果要使用电磁感应能量或热能，那么单个线源可定尺寸为适合于机器的生产量。
图9图示了使用根据本发明的封闭件来密封由容器的口限定的开口的变形装置560的可选实施方案。变形装置560包括超声焊极，所述超声焊极通常为具有开口端66的圆柱形形状。超声焊极的开口端66定形且定尺寸为接受由已施加了根据本发明的封闭件容器的口限定的开口，超声焊极向封闭件同时施加超声波振动形式的能量以引起变形。

Claims (48)

1.一种用于密封由容器的口限定的开口的封闭件，所述封闭件包括适于盖在所述容器的口上的主体；以及从所述主体延伸出的不连续裙座，其中，所述裙座能够在打开位置和关闭位置之间变形；且其中所述封闭件包括内部分和外部分，其中所述外部分包括第一主体和不连续的裙座；并且所述内部分包括第二主体和多个指状件。
2.根据权利要求1所述的封闭件，其中，所述不连续的裙座包括多个臂状件。
3.根据权利要求1所述的封闭件，其中，所述裙座包括从所述主体延伸出的多个臂状件。
4.根据权利要求3所述的封闭件，其中，所述裙座包括多个间隔开的臂状件。
5.根据权利要求3所述的封闭件，其中，不连续点限定在相邻臂状件之间。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，在使用时，每个臂状件具有容器可啮合面和外部面。
7.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，在所述打开位置上，所述多个臂状件从所述主体大致径向地延伸出。
8.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，在所述关闭位置上，所述多个臂状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述臂状件中的一些或全部的所述容器可啮合面与所述容器的所述容器的口相邻地的定位。
9.根据权利要求8所述的封闭件，其中，在所述关闭位置上，所述多个臂状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述臂状件中的一些或全部的所述容器可啮合面与所述容器的所述容器的口成并列式布置关系定位。
10.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，每个臂状件铰接地安装到所述主体上。
11.根据权利要求10所述的封闭件，其中，每个臂状件通过活动铰链铰接地安装到所述主体上。
12.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，至少一个臂状件进一步包括保持元件。
13.根据权利要求12所述的封闭件，其中，在使用时，所述保持元件朝向所述容器的所述容器的口取向。
14.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，所述臂状件中的至少一些适于紧固到各相邻臂状件上。
15.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，所述封闭件进一步包括用于将每个臂状件紧固到相邻臂状件上的装置。
16.根据权利要求15所述的封闭件，其中，所述用于将每个臂状件紧固到相邻臂状件上的装置包括连接构件，在所述关闭位置上，所述连接构件适于在所述臂状件中的至少一些之间形成连接。
17.根据权利要求15所述的封闭件，其中，所述用于将每个臂状件紧固到相邻臂状件上的装置包括环形构件，在所述关闭位置上，所述环形构件适于至少部分地环绕所述臂状件中的一些或全部。
18.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，在所述关闭位置上，每个臂状件的至少部分可以与相邻臂状件的所述至少部分至少形成局部连接。
19.根据权利要求18所述的封闭件，其中，在所述关闭位置上，相邻臂状件之间的连接一起形成环。
20.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭件，其中，所述封闭件进一步包括多个指状件。
21.根据权利要求20所述的封闭件，其中，在使用时，每个指状件具有容器可啮合面和外部面。
22.根据权利要求20所述的封闭件，其中，所述多个指状件散布有所述多个臂状件。
23.根据权利要求20所述的封闭件，其中，所述多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的所述容器可啮合面与所述容器的所述容器的口的外表面相邻地定位。
24.根据权利要求23所述的封闭件，其中，所述多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的所述容器可啮合面与所述容器的所述容器的口的所述外表面成并列式布置关系定位。
25.根据权利要求20所述的封闭件，其中，所述多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的所述外部面与所述容器的所述容器的口的内表面相邻地定位。
26.根据权利要求25所述的封闭件，其中，所述多个指状件中的一些或全部取向为使得在使用时所述指状件中的一些或全部的所述外部面与所述容器的所述容器的口的所述内表面成并列式布置关系定位。
27.根据权利要求20所述的封闭件，其中，至少一个指状件进一步包括保持元件。
28.根据权利要求27所述的封闭件，其中，在使用时，所述保持元件朝向所述容器的所述容器的口取向。
29.根据权利要求20所述的封闭件，其中，在所述关闭位置上，每个指状件的所述外部面的至少部分适于接受相邻臂状件的所述容器可啮合面的至少部分。
30.根据权利要求29所述的封闭件，其中，每个指状件的所述外部面包括至少一个凹陷部，所述凹陷部定形且定尺寸为接受相邻臂状件的所述容器可啮合面的至少部分。
31.根据权利要求1-5中任一项所述的封闭件，其中，所述外部分适于接受所述内部分。
32.根据权利要求1-5中任一项所述的封闭件，其中，所述封闭件是由可变形材料形成的。
33.根据权利要求32所述的封闭件，其中，所述封闭件由可热变形材料形成。
34.根据权利要求32所述的封闭件，其中，所述封闭件是由热塑性材料形成的。
35.根据权利要求34所述的封闭件，其中，所述封闭件是由选自缩醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、尼龙、黄玉、丙烯腈二乙烯丁二烯（ABS）、聚碳酸酯和聚烯烃（POE）的热塑性材料形成的。
36.根据权利要求32所述的封闭件，其中，所述封闭件是由金属或金属合金形成的。
37.根据权利要求36所述的封闭件，其中，所述封闭件是由选自铝和铜的金属或金属合金形成的。
38.根据权利要求1-5中任一项所述的封闭件，其中，所述封闭件是由可接合材料形成的。
39.根据权利要求20所述的封闭件，其中，所述裙座的所述臂状件或所述指状件中的至少一些或全部的末端边缘横向地延伸以形成点或边缘。
40.使用根据权利要求1所述的封闭件来密封由容器的口限定的开口的方法，所述方法包括如下步骤：将所述封闭件施加所述容器的所述容器的口上，并且使所述不连续裙座从所述打开位置变形到所述关闭位置。
41.根据权利要求40所述的方法，其中，所述变形步骤包括增加所述封闭件的至少部分的内部能量。
42.根据权利要求40所述的方法，其中，所述变形步骤包括通过向所述封闭件施加能量增加所述封闭件的至少部分的内部能量。
43.根据权利要求41所述的方法，其中，所述方法进一步包括减少所述封闭件的至少部分的内部能量的步骤。
44.根据权利要求41所述的方法，其中，施加的能量为超声波能量或振动能量的形式。
45.根据权利要求41所述的方法，其中，施加的能量为热能的形式。
46.根据权利要求41所述的方法，其中，施加的能量为感应能量或电磁能量的形式。
47.一种移除施加到由容器的口限定的开口上的根据权利要求1所述的封闭件的方法，所述方法包括将不连续点引入所述裙座的步骤。
48.一种利用根据权利要求1所述的封闭件来密封由容器的口限定的开口的组件系统，所述组件系统包括用于将封闭件施加到所述容器的所述容器的口上的装置以及用于使所述不连续裙座从所述打开位置变形到所述关闭位置的装置。
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