CN1188323C - 塑料制成的封闭盖子 - Google Patents

Abstract

用于盖住容器口(30)的一种塑料制成的封闭盖子主要包括顶板(2)及由顶板(2)的边缘(3)延伸的裙部(4)。封闭盖子(1)设置有密封唇(5)，密封唇(5)具有根部(6)及密封部段(7)，在该两部段之间设置有材料减弱部分(8，9，8)。在一种改进构造中，密封部段(35)具有致动部(39)和密封部(38)，在加盖过程中该致动部(39)与容器边沿(33)接合，而密封部(38)与容器口(30)上的密封表面(32)接触以构成密封。

Description

塑料制成的封闭盖子

本发明涉及一种塑料制成的封闭盖子，其包括：顶板、从顶板的边缘延伸的裙部以及至少一个密封唇，密封唇具有根部及密封部段，其中根部联接于封闭盖子，而密封部段适于压靠容器口上的密封面。

人们已知道应用塑料制成的封闭盖子来盖住例如瓶子这样的容器。一种经常的应用场合是饮料瓶子，而尤其是盛碳酸气饮料的瓶子。对封闭盖子的密封性要求是很高的，特别是对于其内含物处于增压的瓶子是如此。一方面封闭盖子必须保证不发生泄漏，即使是在内部压力升高的情况中。另一方面，当首次开瓶时，一旦盖子上的螺纹从瓶子上的螺纹上松开时，必须防止封闭盖子飞(射)离瓶子。

已知许多获得封闭盖子与容器口之间的密封作用的可能方法。例如，可把弹性密封插件插入封闭盖子中，或设置可变形密封唇。为防止封闭盖子过早飞离(弹射)，同样已经知道设计出密封装置，使得在拧松过程中，首先是解除密封作用，而后仅仅是盖子的螺纹与容器口的螺纹的拧开。这可在盖子螺纹完全从容器螺纹上拧开之前使盖子排出任何多出的内部压力。

所谓的“喇叭形密封件”是密封唇的典型形式。在这种情况下，一种圆柱形密封部段大约是截锥形的，该密封部段从基本是圆柱形的根部延伸。当密封唇被插入容器口内时，截锥形密封部段被折返朝向根部并倚靠着容器口。这产生了接触压力并用它产生密封作用。

这种喇叭形密封件在密封作用方面的确产生了满意的结果。但这种众所周知的喇叭形密封件有一个问题，问题在于实际上当把封闭盖子置于容器口上时所需的作用力相对地大。要折过密封部段需要相当大的力。已知的喇叭形密封件的另一个缺点在于，事实上于拧松螺纹期间常常不能精确地预计解除密封作用的时刻。根据容器口的公差，密封部段与容器口之间的接触力是较大或较小，使得密封部段的密封作用可随着要盖住的容器而变化。

还有的问题在于事实上根部与密封部段之间的弯曲区域常常不能精确地预先确定。根据要盖住的容器口的公差，密封部段围绕不同的弯曲线而折返。这样做的结果是密封部段不能总是密封在容器口上的相同位置。根据密封部段密封于容器口的位置，这对密封性能(容器口上的密封区域常常是精确地确定的)及气体排出状态(解除密封作用的时间)有显著的影响。

此外，已知所谓橄榄形密封件。橄榄形密封件具有带凸起的密封部段的密封唇，该橄榄形密封被设计用来密封大约是圆柱形的容器口内表面。这种橄榄形密封件的一个问题在于，事实上在加盖过程中(把封闭盖子置于容器口上)，该密封部(凸起的密封面)首先与容器口接合，特别是其上沿的内边缘。在这个内边缘的区域中，容器口常常被损伤。在加盖期间，通过与被损伤的容器口接触，这可导致密封唇的密封部也被损伤。这之后就降低了密封作用。

因此，本发明的一个目的是避免已知封闭盖子的缺点，并特别是生产一种封闭盖子，当把该封闭盖子放置在容器口上时所需的作用力减小了。此外，利用根据本发明的封闭盖子应该能够获得精确地确定的气体排放压力。再有，该封闭盖子适于允许密封贴靠着容器口的精密的、预先确定的密封面。

本发明还有的目的在于生产具有密封唇的封闭盖子，其中在加盖过程中由于与损伤的容器口接触而产生的对密封区域的损伤问题得以避免。

根据本发明，这些目的可用一种用于封闭容器的塑料的封闭盖子来实现，其包括：

顶板，从顶板的边缘延伸的裙部，以及至少一个密封唇，

密封唇具有根部及密封部段，其中

根部联接于封闭盖子，而密封部段适于压靠容器口上的密封面，

其特征在于：

密封部段基本是截锥形的，并从离顶板最远的根部的端部延伸，并且密封唇在根部与密封部段之间具有材料减弱部分，该材料减弱部分限定预先确定的弯曲区域，这样当封闭盖子被施加在容器口上时，密封部段总是绕材料减弱部分倾斜。

用于盖住容器口的一种封闭盖子是由塑料制成的并具有顶板及从该顶板的边缘延伸的裙部。封闭盖子设置有至少一个密封唇。密封唇具有根部及密封部段。根部与封闭盖子连接而密封部段适于被挤压而贴靠着容器口的密封表面。根据本发明，密封唇在根部与密封部段之间设置有材料减弱部分。与此种类的传统密封唇(例如所谓的喇叭形密封件)相比较，该密封部段可相对该根部运动，即它可容易地倾斜。材料减弱部分具有各种优点：减小了使密封部段倾斜所需的力。因此，在加盖过程中所需的作用力较小。此外，在加盖过程中密封唇被弯曲的位置可精确地预先确定。与已知的喇叭形密封件相反，其中的密封线也随着要盖住的容器的几何形状而变，根据本发明的喇叭形密封件总是在材料减弱部分的区域弯曲。因此当封闭盖子被置于容器上时能预先确定密封部段的位置。这导致气体排出角度的扩散宽度较小。气体排出角度可理解为在拧松螺纹过程中当密封件与容器口松开的瞬时封闭盖子的转动角度，它允许多出的压力从容器中卸去。基于更精确地确定的作用力及可预先确定的表面，朝着该表面把密封唇挤压贴靠向容器，这个转动角度是精确地确定的。

在本发明的优先实施例中，根部基本是圆柱形的并从盖子顶板延伸。密封部段设计成大约为截锥形式的并从根部的远端延伸。在这个实施例中密封件采取典型的喇叭形密封件。然而，替代的密封唇结构也是可以想到的。例如，密封唇，而特别是其根部可从盖子裙部径向朝内地延伸，取代了从盖子顶板轴向向下地延伸。

有利的是，材料减弱部分是连续的。这意味着材料减弱部分延伸过360°角范围。这导致盖子的整个周边上的密封状态特别均匀。另一种方法是材料减弱部分只设置成分段的。这个分段的材料减弱部分具有限定精确的弯曲线的优点，但此外，从周边方向看去，产生了具有较小接触力的区域。随着内部压力的增大，在这些区域的密封作用首先被解除。这导致材料减弱部分的区域内的受控的气体排放状态。

如果材料减弱部分被制成密封唇一个表面上的沟槽，就特别容易实现本发明。从生产的观点看，这种沟槽的形成特别有益。有利的是，这种沟槽布置在背离盖子顶板的密封唇的表面上。这种结构在注模中的脱模期间对封闭盖子的可变形性特别有利。

密封唇可制作成内密封件。在此情况下，密封部段从根部径向地朝外延伸。材料减弱部分最好径向地布置在穿过根部的中部的圆柱面的外部。这样布置的材料减弱部分用作根部与密封部段之间的连接部分。

另一种办法是密封唇制作成外密封件。在此情况下，密封部段从根部径向地朝内延伸，并且材料减弱部分径向地布置在穿过根部的中部的圆柱面的内部。

特别有利的是，当合适时，材料减弱部分被布置在根部的内或外面上或与该内或外面紧紧相邻。这样就形成了精确地限定的连接部分。根部通常制成相对稳定的并用作相对地不可变形的支撑件。如果材料减弱部分直接邻接用作支撑件的根部，结果就形成密封部段与基本不动的根部之间的接头状连接。

材料减弱的程度要仔细调节，使得一方面提高密封部段相对根部的倾斜的能力，但另一方面获得密封部段与容器口密封面之间的足够大的接触力。一般地，密封唇在材料减弱部分区域的厚度是密封部段厚度的约30～90％，有利的是约为密封部段厚度的2/3。

显然，也可能提供两个这种密封唇，它们可密封贴靠着容器口的内侧和外侧。同样也可能提供不是沟槽的材料减弱部分，例如通过选择不同材料，通过具有不同密度的塑料，或通过机械精加工来实现。

根据本发明的一替代实施例，推荐了一种塑料制成的封闭盖子，其中密封唇具有根部及密封部段，其中当盖子施加在容器上时，根部连接于封闭盖子而密封部段适于被压靠在容器口的密封面上。根据本发明的这个实施例，密封部段可在初始位置与密封位置之间倾斜。密封部段可倾斜地连接于根部。密封部段具有密封部及与该密封部不同的致动部。初始，密封部段的致动部被带入与容器口的上边缘接合，它可能被损伤。然而，在密封位置，密封部段的密封部被压靠在容器口上，成为密封件。

利用这种结构，得以避免加盖过程中对密封面损伤的问题。在加盖过程中密封部段处于初始位置并且它是与容器口接合的致动部而不是密封部。因此，对容器口的损伤导致对致动部的损伤，但不是对密封部的损伤，密封部与致动部是不同的。

在加盖操作的过程中，密封部段从其初始位置朝其密封位置倾斜。当封闭盖子已完全盖住时，密封部段处于密封位置。仅是在这一时刻密封部段的密封部与容器口进入接合，保证在密封部段的未损伤密封部与容器口之间形成密封。

根据本发明的优先实施例，密封部段的密封部具有凸起的密封面。在密封位置，根据本实施例的密封唇以和传统的橄榄形密封件相似的方法进行密封。然而，密封部段的损伤部分由于密封部段的倾斜而不与容器口相接触。

致动部段用于引起倾斜运动。该致动部段具有基本直的或凹陷的引导部。然后该引导部最好是连续地(即无级地)合并成密封部段的密封面。

在初始位置，密封部段最好是从根部或多或少地径向朝外延伸。根部可设置有支承肩部，它或多或少地把密封部段支承在其初始位置，直至在加盖过程中密封部段与容器口进入接合并同时发生倾斜。

现在本发明仅用举例方法同时参考附图进行更详细的说明，其中：

图1表示的是通过根据本发明第一实施例的封闭盖子的剖视图。

图2表示的是图1所示的密封唇的放大视图，是剖视图。

图3表示的是通过图1所示的封闭盖子的剖视图，是盖子已施加在容器口之后的情况(以虚线表示)。

图4～6表示的是根据本发明的替代实施例的密封唇的视图，是剖视图。

图7～9表示的是根据本发明的封闭盖子的替代实施例的简略剖视图，处于加盖过程中的各个阶段。

图10a～10c表示的是图7～9所示的密封唇的放大视图。

图11表示的是在图7～10所示的密封唇上的支承肩部的作用的简略视图。

参考图1～3，根据本发明的封闭盖子1包括顶板2及裙部4。裙部4从顶板2的边缘3延伸。裙部4设置有内螺纹13，利用该内螺纹13，封闭盖子1可安装在容器口30上(见图3)。

为获得封闭盖子与容器口之间的密封，封闭盖子1设置有密封唇5。密封唇5主要包括根部6及密封部段7。根部6基本是圆柱形的并从顶板2的内部延伸。密封部段7采取截锥形式。密封部段7从离顶板2最远的根部6的端部10延伸。密封唇5设置有连续的沟槽8。沟槽8布置在根部6与密封部段7之间。沟槽8在密封唇5上设有材料减弱部分，并且提高了密封部段7相对根部6的倾斜能力。沟槽8限定了根部6与密封部段7之间的连接部分。

在根据图1的实施例中，沟槽8是连续的并位于密封唇5的表面上，特别是在背离顶板2的密封部段7的面上。

再有，封闭盖子1设置有技术人员熟知的附加元件。特别是封闭盖子1具有带保持元件15的保证带14，保持元件15可与容器上的互补保持元件相接合。此外，可为密封唇5设置附加的密封唇12。密封唇12在容器口的附加表面部分上起密封作用，加强封闭盖子的密封性能。

图2显示了密封唇5的放大视图。连续沟槽8限定在背离顶板2的密封部段7的表面上。沟槽8位于圆柱面Z上或径向地位于圆柱面Z外边，圆柱面Z由或多或少是圆柱形的根部6的外面11构成。因此密封部段7可容易地相对于比较非柔性的根部6倾斜。

密封部段7在沟槽8区域的厚度被减小。在沟槽8区域的厚度d约为0.4mm，而密封部段7的余下部分的厚度D约为0.6mm。

根部6具有的长度L约为3.5mm。密封部段7制成得稍短，长度l为2.8mm。其结果是密封部段7最好邻接于容器口30(见图3)的圆柱形内面。

在图3中所示的封闭盖子施加在容器口30上。在加盖的过程中，密封部段7与容器口30的上边缘进入接合。当封闭盖子被进一步拧上时，密封部段7围绕着由沟槽8形成的连接部分向上翻转(如图3所示)。与传统的喇叭形密封件相反，该密封唇7的弯曲线可被精确地预先确定。因此，密封部段7与容器口的内面31相邻接的表面区域32可被精确地预先确定。同样，在拧松螺纹过程中密封部段7打开与容器口的内面31的密封接合的时刻也可预先确定。

密封部段7的倾斜能力赋予了封闭盖子一定的弹性。封闭盖子由塑料制成，该塑料一般是聚乙烯或聚丙烯。截锥密封部段7与封闭盖子的旋拧轴线成α角地延伸(见图2)。实施例中所示的α角约为30°。

图4～6中显示了本发明的替代实施例。

图4显示了一种密封唇5，它被构造成与图1～3中所显示的密封唇(内密封件)相似，但布置成外密封件。密封部段7从离顶板2最远的根部6的端部10径向地朝内延伸。沟槽8径向地布置在圆柱面Z之内，该圆柱面Z通过根部6的中部11’而构成。

根据图5所示的实施例，通过沟槽9来设置材料减弱部分，材料减弱部分布置在朝向顶板2的密封部段7的表面上。沟槽9布置在圆柱面Z’的外边，该圆柱面Z’通过根部6的中部11’而构成，并位于根部6的外面11与密封部段7的相邻表面之间的相交线区域内。

图6显示了与图2和5所示的实施例相似的实施例。但是，由各个凹槽代替连续沟槽构成材料减弱部分，各凹槽布置成分段的。段状的凹槽18布置在通过根部6中部的圆柱面Z的外边并限定精密的弯曲线。然而，与各凹槽18之间的接触力相比，在凹槽18区域内密封部段7对容器口30内面31的接触力降低了。因此，气体排放(通风)首先发生在各凹槽18的区域。这可能获得精确确定的通风状态。

通常根部6被设计成相对地稳定。为此目的，例如选取的厚度T为1.0mm。本发明可应用于未详细表示的其它密封唇结构。基本点是，材料减弱部分导致可倾斜的密封部段与相对稳定的根部之间的分开。

图7～11简略地显示了本发明的替代实施例。根据本替代实施例的封闭盖子1具有顶板2及从顶板2的边缘3延伸的裙部4。封闭盖子具有连续的密封唇35。密封唇35包括根部36及密封部段37。密封部段37经过连接部分43与根部36可倾斜地连接(以与有关的图1～6先前所描述的相同的方式)。图7显示了密封部段37在加盖过程开始时处于其初始位置I。

密封部段37具有密封部38及致动部39。致动部39设置有引导面40。密封部38设置有凸起的密封面41。

在加盖过程中，带有引导面40的致动部39与容器口30的上边缘33进入接触。对容器口30的上边缘33的损伤部B’可导致对引导面40的损伤部B(见图10a中的放大视图)。

在其初始位置I，于封闭盖子1被置于容器口30上的瞬间，密封面41未与容器口30接触，特别是不与容器口的损坏的上边缘33接触。

密封唇35设置有支承肩部42。支承肩部42当密封部段37还未与容器口30接合时防止密封部段37落下。于是支承肩部42保证了在旋拧封闭盖子期间使致动部39与容器口进入接合。

此外，封密盖子1可设置有外密封件44。

图8显示了当继续更进一步加盖时的封闭盖子1。当封闭盖子被继续拧紧时，密封部段37围绕连接部分43倾斜。具有引导面40的密封部段37滑过容器口30的上边缘33。因此，产生的任何损伤都位于引导面40的区域以及因此位于密封面41的外边。

图9显示了完全拧紧的封闭盖子1。密封部段37位于密封位置S。密封部38的密封面41处于与容器口30的密封面32密封地邻接的状态。损伤部B(见图10c的引导面40的区域)处于密封面41的上方。因此，密封部段37的已损伤部分B不会与容器口30的内侧密封接触。

从图9及10c明显看出，损伤部B不会导致受损的密封。由于加盖过程中密封部段37的倾斜，密封部段37与容器口30之间的接触区域在加盖期间从引导面40(当封闭盖子被旋拧上时它可能被损伤)移动至未损伤的完整密封面41。

表示于图7～9的各阶段显示于图10a～10c中的放大视图。容器口30的上边缘上的损伤部B’(例如，由玻璃或PET瓶破裂引起的)可导致引导面40区域中的损伤部B。然而，由于加盖过程是渐进的(见图10b)，所以密封部段37是倾斜的。密封面41与密封部段37的下端部45之间可发生任何进一步的损伤，但密封面41保持不被损伤。图10c显示了密封部段37位于其密封位置S，具有完整未损伤的密封面41，该面41与容器口30的内表面接触来提供良好的密封。

密封面41是凸起的而引导面40具有直的及凸起的部段。凸起的密封面41使密封部38在容器口30的内表面上方的平缓展开变得容易。引导面具有与密封部段47的自由端部45相邻的平直部段46(见图10a)。具有平直部段46(或具有与平直部段46邻接的凹陷部段47)的致动部39是与容器口30进入接触的密封部段的第一部分(见图10a)。凹陷部段47连续地合并成凸起的密封面41，以便在封闭盖子被施加在容器上时使密封部38的平缓展开变得容易。

图11图示了支承肩部42的效果。在密封部段37与容器口30进入接合前，支承肩部42防止密封部段37在箭头方向上落下。

本说明书中应用的关于密封唇外形的措词凸起的及凹陷的可从通过封闭盖子中央轴线的剖切平面中看到。

Claims (10)

1.一种用于封闭容器(30)的塑料的封闭盖子(1)，其包括：

顶板(2)，从顶板(2)的边缘(3)延伸的裙部，以及至少一个密封唇(5)，

密封唇(5)具有根部(6)及密封部段(7)，其中

根部(6)联接于封闭盖子(1)，而密封部段(7)适于压靠容器口(10)上的密封面(32)，

其特征在于：

密封部段(7)基本是截锥形的，并从离顶板(2)最远的根部(6)的端部(10)延伸，并且密封唇(5)在根部(6)与密封部段(7)之间具有材料减弱部分(8，9，18)，该材料减弱部分限定预先确定的弯曲区域，这样当封闭盖子(1)被施加在容器口(30)上时，密封部段(7)总是绕材料减弱部分(8，9，18)倾斜。

2.根据权利要求1所述的封闭盖子，其特征在于：根部(6)基本是圆柱形的并从顶板(2)延伸。

3.根据权利要求1或2所述的封闭盖子，其特征在于：材料减弱部分(8，9)是连续地围绕在封闭盖子(1)的周边上的。

4.根据权利要求1或2所述的封闭盖子，其特征在于：材料减弱部分是分段的，并且各材料减弱部分段(18)布置成围绕封闭件的周边彼此相间隔一距离。

5.根据权利要求1或2所述的封闭盖子，其特征在于：材料减弱部分采取密封唇(5)的表面上的沟槽(8，9)的形式。

6.根据权利要求5所述的封闭盖子，其特征在于：沟槽(8)布置在背离顶板(2)的密封唇(5)的表面上。

7.根据权利要求1或2所述的封闭盖子，其特征在于：密封唇(5)布置成内密封件，其中密封部段(7)从根部(6)径向朝外延伸，和

材料减弱部分(8，9)径向地布置在圆柱面(Z)的外侧，该圆柱面(Z)穿过根部(6)的中部(11)。

8.根据权利要求1或2所述的封闭盖子，其中密封唇(5)布置成外密封件，其特征在于：密封部段(7)从根部(6)径向朝内延伸，和

材料减弱部分(8，9)布置在圆柱面(Z’)内部，该圆柱面(Z’)穿过根部(6)的中部(11’)。

9.根据权利要求1或2所述的封闭盖子，其特征在于：在材料减弱部分(8，9，18)的区域内，密封唇(5)具有的厚度(d)为密封部段(7)的厚度(D)的30％～90％。

10.根据权利要求9所述的封闭盖子，其特征在于：密封唇(5)具有的厚度(d)为密封部段(7)的厚度(D)的2/3。

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