CN1246195C - 液体产品容器用的盖子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液体产品容器用的盖子，它包括一个侧面裙边(1)，该裙边一方面具有内螺纹(10)和下边的不可撬开带(11)，另一方面连接着内部具有与容器颈部(C)的上边缘(B)共同动作的密封装置的上平台(2)，该密封装置有一个弹性变形的外周唇边(3)，静止时，所述外周唇边(3)伸向盖子轴线(x)的下方，该盖子的特征在于，所述密封装置还包括一个装在所述侧面裙边(1)和上平台(2)连接区的外肩部(4)，该外肩部具有一个径向突起，并支撑一个可弹性变形的外周唇边(3)，在盖子闭合的位置上，所述外周唇边(3)用于插入到所述肩部(4)的突起和所述容器颈部之间，并在应力作用下，紧贴在该容器颈部的上边缘(B)的曲线形外周边(b)的至少一部分上。

Description

液体产品容器用的盖子
技术领域
本发明涉及液体产品容器用的螺纹盖子。
背景技术
在包装液体产品，比如饮料，更具体地说包装碳酸饮料时所使用的盖子，该盖子特别包括一个侧裙边，该侧裙边具有能保证与容器带螺纹容器颈部相连接的内螺纹，该内螺纹连接在从内部支持密封装置的上平台上，该密封装置与所述容器颈部的上边缘配合一起工作。
在大多数情况下，通过一个在螺纹下面与容器颈部上的环状突起相配合的裙边经过一个脆弱化区隔开的不可撬开带而向下伸展。
例如，在US 5609263中公开了一种液体类型产品容器用的盖子，它包括一个侧面裙边，该裙边一方面具有内螺纹和下边的不可撬开带，另一方面连接着内部具有与容器颈部的上边缘共同动作的密封装置的上平台，该密封装置有一个弹性变形的外周唇边，静止时，所述外周唇边伸向盖子轴线的下方。
在EP 76,778中叙述类型的盖子是已经存在的，在这里密封装置摆脱了所报道的连接件的存在，只是由一块带有盖子的零件构成。在此文献中，密封装置包括一个被强力紧密地配合在容器颈部的硬环边。但是，所建立的这个紧密配合将其限制在上平台上，在时间、发热和内压的作用下，这在密封性和美观上都会导致有害的开裂和/或变形。
另外，为了使容器颈部和硬环边的侧壁有足够的接触表面，通常赋予后者较高的高度。
这样一种形状的主要后果就是，一方面必须有比较大的螺纹拧合力矩，另一方面增加了一般由缓慢脱气造成的强烈的气体逃逸的危险。
此外，这样的危险由于使用如聚乙烯，会比装有所报道的连接件传统盖子所使用聚丙烯的耐蠕变性能更差的独特结构材料而变得更加严重。
在EP 481981中叙述了另一个制造模式，在这里的密封装置由一个柔性的唇边构成，此唇边本身折叠起来，并当盖子处于闭合的位置时紧压在容器颈部的上边缘上。
但是，由于此唇边在高度上应该向着本身和/或对着平台折叠至少90°，为了得到满意的密封度，在此也必须施加很大的螺纹拧紧力矩。
另外，在没有容器颈部对中装置的情况下，此唇边的变形特别难以控制。
在WO00/56615中叙述的一个实施方案包括使此柔性唇边变薄和加长。
但是，在使制造模具以及控制加工方法，特别是控制冷却期更加容易这一点上，此唇边的长度和厚度已经是很过分了，这样会导致生产节奏变慢。
另外，此实施方案的目的是要保证容器颈部上边缘和单独唇边的整体性。
但是，此实施方案不能得到最佳的密封水平，因为如果唇边的长度很长，在盖子的内壁上又没有安装定位装置的话，就不可能控制唇边的变形应力。
发明内容
本发明的目的就是满意地解决这些技术问题。
本发明提供了一种液体类型产品容器用的盖子，它包括一个侧面裙边，该裙边一方面具有内螺纹和下边的不可撬开带，另一方面连接着内部具有与容器颈部的上边缘共同动作的密封装置的上平台，该密封装置有一个弹性变形的外周唇边，静止时，所述外周唇边伸向盖子轴线的下方，其特征在于，所述密封装置还包括一个装在所述侧面裙边和上平台连接区的外肩部，该外肩部具有一个径向突起，并支撑所述外周唇边，在盖子闭合的位置上，所述外周唇边用于插入到所述肩部的突起和所述容器颈部之间，并在应力作用下，紧贴在该容器颈部的上边缘的曲线形外周边的至少一部分上。
按照第一个实施模式，所述密封装置还包括一个环状的可变形弹性内唇边，该位置使得在应力作用下，其自由端至少与处于闭合位置的容器颈部上边缘的内周边相贴合。
按照一个实施方案，所述内唇边包括或带有一个放置在盖子上的独立环形元件。
按照另一个实施方案，所述内唇边与平台相连的直径在所述容器颈部的外径和内径之间，相对于盖子轴线的倾角为0～45°。
按照一个优势的特征，当盖子处于闭合时，所述内唇边在应力的作用下，用来插入到固定在平台内表面上的内肩部和容器的容器颈部之间。
按照另一个特征，在盖子处于闭合的情况下，相对于容器颈部放置的外肩部和/或内肩部的表面具有倒拔模斜度。
按照另外一个特征，所述平台在其中心部分装有一个硬化的径向加强的裙边。在必要的情况下，此加强筋靠在内肩部上。
按照第二个实施模式，所述密封装置另外包括一个对中和紧固环边，它固定在平台上，并且与所述外周唇边同轴伸展，与所述外肩部和/或内肩部一起限定一个凹槽，当盖子处于闭合状态下，容器颈部将容纳在此凹槽中。
按照另一个优势的特征，所述环边的径向外表面，在其下部具有一个凸台，该凸台用来支持在容器颈部内侧壁上。
按照另一个特征，当盖子处于闭合状态下，容器颈部内突起上环边部分的高度，大于在分离不能撬开带之前拧开螺纹的工作行程。
按照一个优势的特征，所述外周唇边连接在外肩部的下表面上。
按照另外一个特征，所述外周唇边包括一个第一直线段，通过该段的一端连接着所述外肩部，而在其另外一端，经由一个肘状部分伸展到第二直线段。
此肘状部分优选在两段唇边之间确定一个夹角，该夹角的数值是大约0～60°。
另外，所述外周唇边或其第一段相对于盖子的轴线具有20～60°的倾角。
按照再一个特征，所述外周唇边的厚度以及外肩部的几何形状，其确定方式使得在所述唇边和容器颈部上边缘之间的支持接触发生在所述容器颈部的连接平面之上，这样就保证了良好的密封性。
按照一个特殊的实施方案，该下表面装有一个沿着内唇边方向延伸的连接件。
本发明借助于一种整块和单一材料的盖子来保证容器增强的密封性，这种盖子能够仅通过模塑(注塑或压塑)的操作，并且使拧紧和拧松的力矩都比较小而且匀称。
柔软的唇边(外周唇边和/或内唇边)和相应肩部的协同动作，使得它们的变形和相对于容器颈部边缘的位置实现最优化。
附图说明
通过下面的叙述并参照后面的附图，将能够更好地理解本发明，在这些附图中：
—图1A、2A、3A和4A表示在容器关闭前的自由状态下，本发明盖子的4种实施模式的断面图；
—图1B和1C表示图1A的实施模式，分别处于半闭合到容器颈部的位置和处于容器封闭闭合位置的部分断面图；
—图1D和1E表示两种实施方案的部分断面图；
—图2B和2C表示图2A的实施模式，分别处于半闭合到容器颈部的位置和处于封闭闭合位置下的部分断面图；
—图3B和3C表示图3A的实施模式，分别处于半闭合到容器颈部的位置和处于封闭闭合位置下的部分断面图；
—图4B和4C表示图4A的实施模式，分别处于半闭合到容器颈部的位置和处于封闭闭合位置下的部分断面图。
具体实施方式
在这些图上所示的盖子，用于塞住液体产品的容器，比如饮料(矿泉水、果汁、苏打水等)。这些容器可以是通过用空气吹塑玻璃或者塑料预成型坯而制造的。
这样的盖子一般包括应该侧裙边1，在侧裙边上具有内螺纹10和上平台2。
此几何形状，特别是螺纹10的螺距，与容器颈部C的螺纹F是相适应的。裙边1向下伸出，经过一个脆弱区12形成不可撬开带11，通过拧松盖子可将其扯断。
盖子的上平台2从内部支撑在用来与容器颈部C的上部，特别是其上边缘B协同工作的密封装置上。
由曲线形的外周边b(被命名为“饮用边”)和一般也是曲线形的内周边来在横向上界定上边缘B的截面。
在本发明的范围内，此密封装置是用同样的塑料材料，优选用聚乙烯，和裙边1以及上平台2制成一体。
在图1A～1C的实施模式中，此密封装置包括一个装在裙边1和平台2连接区的径向外肩部4，它具有一个径向突起41并支撑着外周唇边3，此唇边可以弹性变形，并如在图1A中所示，在静止时，它伸向盖子轴线X方向的下部。
此唇边3是如此放置的，当盖子在容器上拧紧时，它经历一个容器颈部C上边缘B升高的过程。
在图1B的半闭合位置，容器颈部C的边缘B与唇边3相接触。
随着把盖子拧紧，边缘B使唇边3逐渐变形，直到在应力作用下，唇边3和至少一部分边缘B的曲线形外周边b贴紧，如在图1C中所示，在靠在突起41上的同时，插入并压紧在肩部4和所述容器颈部之间的空间上。
对着容器颈部C旋转的肩部4的表面，优选在突起41的上方具有一个倒拔模斜度40，它在必要时能够补偿由于膨胀、容器颈部和/或盖子制造时形成的尺寸偏差而造成对中的缺陷。
但是，为了使变形的应力均匀地沿着唇边3上分布，按照在图3A～3C上表示的实施方案，对着容器颈部C放置的肩部4的表面40和/或平台2可以具有一个与边缘B互补的断面形状。
在图1D的实施模式中，该唇边3包括一个第一直线段31，一端连接着肩部4的内表面，在其另一端，经过一个肘状部分30连接着第二直线段32。
此肘状部分在两个段落31和32之间确定了一个角度α，从第一段31的轴线到一边或另一边，其数值可以是正的，也可以是负的，为0～60°。
唇边3(在此是第一段31)相对于盖子的X轴具有一个倾角β，其角度为20～60°。
如在图1C中所示，这样的几何形状使得在闭合的位置，能够保证外周唇边3和容器颈部上边缘B的吻合。
更概括地说，唇边3的断面形状和厚度(0.2～0.6mm)以及肩部4的几何形状，特别是突起41的几何形状按照下面的方法确定，使得唇边3密封地贴合到在容器颈部(未显示)连接平面上边至少一部分边缘B的外周b，在必要条件下，覆盖住与曲线形周边b相邻的下部部分。
此连接平面由来源于容器制造操作的垂直加强筋末端构成。实际上，可借助于由两个可分离两扇半模形成的模具，从其预成型坯模塑该容器，特别是模塑容器颈部C，此两片半模在其接触的边缘之间，界定出一个很窄的缝隙，可供塑料流出，并形成多余的加强筋。这些加强筋在最后精加工以后还继续存在在容器颈部上。
因此，只有当唇边3支撑在由容器颈部C磨光的，即不能有任何粗糙面的表面之间，才能保证良好的密封，这只能存在于连接平面之上。
在图1E的实施方案中，外周唇边3与支撑在平台2下壁上的对中和/或紧固环边5相连。环边5的最低点位于在静止时，即在如图1A所示闭合前的位置上唇边3的自由端平面之上。此平台2在其中心优选装有一组径向加强筋7，使依靠它的环边5加强。
在图2A～2C的实施模式中，密封装置由一个可弹性变形的环状内唇边6构成。
此处此环状内唇边6固定在平台2上，相对于盖子的轴线X有一个0～45°的倾角γ，其与平台2连接处的直径在容器颈部C的外径和内径之间。
因此，在盖子闭合的位置上，在应力的作用下，其自由端将贴合在容器颈部C上边缘B的曲线形内周边b’上，使得由外周唇边3与边缘B外周边b保证的密封得到补充的密封保证。
在图2C表示的位置，在应力的作用下，由固定在平台2下表面上的内肩部52支撑的内唇边6插入并压紧在径向突起51和容器颈部的上边缘B之间，与在外肩部4和边缘B之间的外周唇边3完全一样。
按照一个未曾显示的实施方案，唇边6具有或者由坐落在盖子底部的独立的环状或盘状的元件组成。
在此，对着容器颈部C旋转的肩部52的表面在突起51的上边具有一个倒拔模斜度50，其作用类似于肩部4的倒拔模斜度40的作用。
在图3A～3C的实施模式中，环边5向下面伸展，并对着唇边3与容器颈部C同轴延伸。
环边5与外肩部4和唇边3一起界定了一个槽20，在闭合的位置上，在此槽中将容纳容器颈部C的上边缘B，以保证对容器颈部C的对中和补充密封。
平台的下表面具有一个环21，该环在唇边3的方向上突出在槽20中。此环21借助于容器颈部C的支撑，通过唇边3的传递，保证位于平台2的环线上并且对中。
尽管只在图3B和3C上做了介绍，此环21可以与任何图中的实施模式一起使用。
环边5的径向外表面在其下部装有一个凸台53。
此凸台53在半闭合位置上(图3B)和闭合位置(图3C)上支撑在容器颈部C的内侧壁上，这导致环边5的下部转向容器颈部的内部。
环边5的倾角和凸台53与容器颈部C内壁的接触，都使得给位于边缘B外周边b上的密封区提供一个第二补充密封区。
在图4A～4C的实施模式中，在盖子闭合的位置上，将把突起放入容器颈部C内部的环边5的高度，大于由于脆弱区12断裂使不可撬开带11分离前拧松的工作行程。
在此条件下，容器颈部C上边缘B当其上升移动时，首先遇到环边5的端部，而当其下降时，则环边最后退出。
因此，这样的布置使得能够保持密封性，避免各种不适当的脱气和/或对液体产品质量有害的曝露于大气之下，甚至于在意外地部分松开螺纹或者没有拧紧的情况下，也不会导致脆弱区12的断裂。
当进行容器和/或预成型坯的制造、运输和零散地储存操作时，特别在存放容器的情况下，容器颈部的内壁总是能够避免导致与外壁产生差别的外界侵蚀。
由此可知，按照本发明，由于不同密封装置的有利的协同作用，不管在什么样的使用条件下，将与内唇边6和/或凸台53接触的容器颈部的内表面，将有助于得到很高的密封水平。

Claims (16)

1.一种液体类型产品容器用的盖子，它包括一个侧面裙边(1)，该裙边一方面具有内螺纹(10)和下边的不可撬开带(11)，另一方面连接着内部具有与容器颈部(C)的上边缘(B)共同动作的密封装置的上平台(2)，该密封装置有一个弹性变形的外周唇边(3)，静止时，所述外周唇边(3)伸向盖子轴线(x)的下方，其特征在于，所述密封装置还包括一个装在所述侧面裙边(1)和上平台(2)连接区的外肩部(4)，该外肩部具有一个径向突起，并支撑所述外周唇边(3)，在盖子闭合的位置上，所述外周唇边(3)用于插入到所述肩部(4)的突起和所述容器颈部(C)之间，并在应力作用下，紧贴在该容器颈部的上边缘(B)的曲线形外周边(b)的至少一部分上。
2.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，所述密封装置还包括一个可弹性变形的环状内唇边(6)，在处于盖子闭合的位置时，该位置使得在应力作用下，其自由端紧贴在至少一部分容器颈部上边缘(B)的内周边(b’)上。
3.如权利要求2所述的盖子，其特征在于，所述内唇边(6)由配置在盖子中的独立环状元件组成。
4.如权利要求2所述的盖子，其特征在于，所述内唇边(6)的与平台(2)接合处的直径在所述容器颈部(C)的外径和内径之间，并且相对于盖子轴线有一个0～45°之间的倾角(γ)。
5.如权利要求2、3或4中任一项所述的盖子，其特征在于，在盖子处于闭合的位置时，在应力作用下，所述内唇边(6)用来插在固定于平台(2)内表面上的内肩部(52)和容器颈部(C)之间。
6.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，在盖子闭合的位置，对着容器颈部(C)放置的外肩部(4)和/或内肩部(52)的表面具有一个倒拔模斜度(40、50)。
7.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，所述平台(2)在其中心装有一组径向加固的加强筋(7)。
8.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，所述密封装置还包括一个固定在平台(2)上的对中和/或紧固环边(5)，它对着所述外周唇边(3)同轴延伸，与所述外肩部(4)和/或唇边(3)界定了一个槽(20)，当处于盖子闭合位置时，容器颈部(C)将容纳于该槽中。
9.如权利要求8所述的盖子，其特征在于，所述环边(5)的径向外表面，在其下部具有一个凸台(53)，用于支撑在该容器颈部(C)的内侧壁上。
10.如权利要求8所述的盖子，其特征在于，在盖子闭合的位置，容器颈部内的突起的环边部分(5)的高度大于在不可撬开带(11)分离前拧松螺纹的工作行程。
11.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，所述外周唇边(3)连接着外肩部(4)的下表面。
12.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，所述外周唇边(3)包括第一直线段(31)，通过所述段的一端连接着所述外肩部(4)，而在其另外一端，经由一个肘状部分(30)伸展到第二直线段(32)。
13.如权利要求12所述的盖子，其特征在于，所述肘状部分(30)在两个段落(31、32)之间确定一个0～60°的角度(α)。
14.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，所述外周唇边(3)或其第一段(31)相对于盖子轴线(X)倾斜一个20～60°的角度(β)。
15.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，确定所述外周唇边(3)的厚度和外肩部(4)几何形状的方式，使得在所述唇边(3)和容器颈部上边缘(B)的支撑接触在所述容器颈部结合面之上进行。
16.如权利要求1所述的盖子，其特征在于，该平台(2)的下表面上装有一个顺着内唇边(3)方向伸展的环(21)。
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