CN1270940C - 具有柔性区的模制盖子及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种具有顶部和带有内表面的裙部的塑料盖，它优选在裙部的内表面中具有薄弱区域、柔性区或柔性板，从而使得裙部在裙部的内表面受到径向向外的作用力时例如在该盖子从模具中脱模排出期间能够在圆周上径向向外延伸。一种模制可剥离脱模的盖子的方法，该方法包括在模具的模芯上设置径向向外延伸的构件，用来在盖子中形成比盖子的平均厚度更薄的径向向内延伸的弱化区域，从而使得该盖子能够径向向外扩展并且使得该盖子能够从模具中剥离脱开并且减少了螺纹的破坏。

Description

具有柔性区的模制盖子及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种廉价模制闭合件或盖子，并且涉及生产这种盖子的方法和设备。本发明还涉及一种设计成从模具的模芯中顶出脱模的模制闭合件或盖子。

背景技术

目前一直存在对廉价容器和容器部件的需求。可以通过各种工艺例如通过热成形或者通过压力模制(通过自身或通过(或者采用)过模制)或者注射模塑(通过自身或者通过过模制)来制造用于容器的闭合件和盖子部件。许多这种部件通过注射模制工艺制成，这涉及在高压下将熔融聚合材料注射进入具有所要形成的闭合件或盖子(之后，统称为“盖子”)的形状的模制空腔中。注射模制设备包括形成在阳模和阴模之间的模腔，所述阳模通常被称为模芯，它具有一个或多个径向向内延伸进其表面中的沟槽以在盖子的内表面上形成一个或多个螺纹，所述阴模形成盖子的外表面。在所形成的盖子位于模芯上的同时，它可以冷却。在使阴模脱离盖子之后，从模芯中除去盖子。过去基本上有三种方法用来从模具中除去所形成的盖子。有两种方法是优选的，因为它们能够在对其螺纹的损坏相对最少的情况下除去盖子。从螺纹模具中将螺纹盖子拧下来或相反，或者其中带有螺纹槽的模芯径向崩塌以从盖子螺纹中除去沟槽并且轴向移动的脱模器例如脱模环，啮合冷却盖子的下边缘并且从崩塌的型心中顶出该盖子。这些方法防止了盖子内部上的螺纹在从模具中除去盖子期间被削弱、损坏或变形。在第三种方法中，可以是一种穿过未崩塌模芯上升的脱模销的脱模器啮合盖子的顶壁并且使它轴向地与模芯脱开。这也可以通过使用在盖子底面上上推的脱模环来完成。由于模芯没有崩塌，所以在使盖子轴向地脱离模芯时，盖子的螺纹在螺纹啮合沟槽时会被弄坏和/或变形。弱化的、损坏的或变形的螺纹对于一些无要求的或要求较少的用途而言是可以接受的，但是这些螺纹通常是不理想的，因为它们会对可以在将该盖子拧到容器上时所施加的力矩和/或盖子最初或反复适当地密封该容器的能力方面产生显著的不利影响。

优选的是提供一种改进的盖子。还优选的是，提供一种廉价盖子以及用于生产这些改进或廉价盖子的改进方法和设备。

因此本发明的一个目的在于提供一种改进的盖子。

本发明的另一个目的在于提供一种廉价盖子。

本发明的另一个目的在于提供一种用更少材料生产的的廉价盖子。

本发明的另一个目的在于提供一种能够用比相同尺寸的传统盖子少大约30％-40％的材料生产的盖子。

本发明的另一个目的在于提供一种盖子，该盖子设计成能够在螺纹没有显著破坏或变形的情况下轴向地从其中具有螺纹或其它成形沟槽的模芯例如非崩塌型模芯上除去或剥离。

本发明还有一个目的在于提供一种盖子，该盖子具有薄柔性区，该柔性区使得盖子的带螺纹裙部能够径向向外挠曲、变形或扩展以避免螺纹在从盖子成形模具的阳模中轴向除去盖子时出现显著的破坏或变形。

本发明再一个目的在于提供一种用于形成盖子的改进方法和设备。

本发明再一个目的在于提供用于形成上述所要求的盖子的改进方法和设备。

本发明再一个目的在于提供让上述所要求的盖子能够以更少的时间生产出的方法和设备。

发明概述

本发明涉及一种塑料盖，它包括顶部、从顶部下垂的具有内表面的环形裙部、用于将盖子固定在容器的颈部上的装置，以及薄弱的区域，该区域设在盖子中以使得裙部能够在该裙部内表面受到径向向外的作用力时例如在该盖子与模具脱开时在圆周上径向向外扩展，其中该薄弱的区域从该裙部的底边基本连续地延伸到在该顶部和该裙部之间的连接部分。

本发明还涉及一种由热塑性材料构成并且具有内表面和外表面的盖子，它包括：顶部；从顶部下垂的环形裙部，该裙部其内表面具有径向向内延伸的螺纹；以及多个柔性区，这些柔性区其厚度小于盖子的平均厚度，并且增加了裙部径向向外扩展的能力，从而该盖子能够与其中带有螺纹成形沟槽的外表面的模芯脱开，同时与盖子没有具有薄弱区域的情况相比减小了裙部螺纹在模芯的沟槽作用下的破坏或变形，其中所述多个柔性区从该裙部的底边基本连续地延伸到在该顶部和该裙部之间的连接部分。优选的是，这些柔性区是盖子的最薄区域，或者它们明显比除了螺纹之外的盖子剩余部分的最小厚度要薄。该柔性区域优选比盖子的除该螺纹之外的区域的厚度要薄大约1.2到4倍。这些柔性区可以是柔性板并且可以位于盖子顶部的内表面和/或外表面中、裙部中、和/或在顶部和裙部之间连接位置中或穿过该连接位置。该裙部可以包括下边缘，并且这些柔性区可以包括多块在圆周上隔开的板，每块板从盖子的顶部或从裙部或侧壁的顶部延续到盖子的下边缘。这些柔性区或柔性板在裙部中可以较窄并且细长，而且可以沿着与盖子的纵向轴线基本上平行的方向延伸。这些柔性板的宽度可以在它们朝着盖子的顶部延伸时向内逐渐变窄。

盖子的螺纹优选由在圆周上彼此交错的段形成。优选的是，在一个螺纹段上面或下面没有任何其它的螺纹段。这些螺纹段可以具有完整部分和导入和导出部分，其中在轴向上在一个螺纹段的完整部分上面或下面没有任何其它螺纹段的完整部分。这些柔性区可以在盖子周围彼此等距离间隔开，并且它们明显比盖子的平均厚度薄。这些柔性板可以位于这些螺纹段之间，并且它们可以比裙部的平均垂直断面厚度更薄，或者比在裙部的无螺纹部分中所测量出的裙部的平均垂直横断面厚度更薄。

该裙部可以具有第一厚度部分，以及比所述第一部分薄的第二厚度柔性区，该柔性区用来使得裙部能够主要在柔性区中扩展，从而与在没有柔性区的所述裙部上施加相同的力的情况相比增加裙部在裙部受到内部径向向外的作用力时径向向外扩展的能力。

本发明还涉及一种模制可顶出脱模的塑料盖子，该方法包括：在具有由用来形成盖子的外表面的阴模和用于形成盖子的内表面的模芯形成的模腔的模具组件中模制出盖子，从而该盖子将具有外表面、内表面、顶壁和具有螺纹的垂下裙部，该裙部与顶壁相连；在模芯的外表面上设置径向向外延伸的构件以在盖子的内表面中形成径向向内延伸的薄弱区域，这些构件充分地径向向外延伸，从而这些薄弱区域比盖子的平均厚度更薄，从而使得裙部能够径向向外扩展，由此使得该盖子能够从模具中剥离脱模并且减小了螺纹的破坏，该构件充分延伸以便该薄弱区域从该裙部的底边基本连续地延伸到在该顶部和被裙部之间的连接部分。

附图的简要说明

图1为本发明盖子的优选实施方案的主视图；

图2为在图1中所示的盖子的俯视图；

图3为图1的盖子的仰视图；

图4为穿过图5的螺纹段和一部分裙部剖开的垂直剖视图；

图5为沿着这些图的第2张图2的直线5-5剖开的垂直剖视图；

图6为沿着这些图的第2张图2的直线6-6剖开的垂直剖视图；

图7为沿着这些图的第2张图2的直线7-7剖开的垂直剖视图；

图8为图1的盖子的顶侧透视图；

图9为图1的盖子的底部透视图；

图9A为本发明盖子的第二实施方案的顶部透视图；

图9B为图9A的盖子的俯视图；

图9C为图9A的盖子的立视图；

图9D为沿着图9B的直线9D-9D剖开的剖视图；

图9E为本发明盖子的第二实施方案的顶部透视图；

图9F为图9E的盖子的俯视图；

图9G为图9E的盖子的立视图；

图9H为沿着图9F的直线9H-9H剖开的垂直剖视图；

图9I至9L为本发明盖子的第四实施方案的与在图9A至9D中所示的那些类似的视图；

图9M至9O为与在图9A至9C中所示的那些类似的视图，显示出本发明盖子的第五实施方案；

图9P至9S为与在图9A至9D中所示的那些类似的视图，显示出本发明盖子的第六实施方案；

图10为主视图，并且在贯穿注射模制设备的一部分闭合模具组件的垂直剖面中的部分具有用来形成本发明的盖子的空模腔；

图11为图10的注射模制设备的垂直剖面，显示出模具组件打开，并且该剖面是模腔在前立视图中的剖面。

盖子的裙部具有间隔开的轴向薄部，这些薄部使得盖子能够在它轴向剥离而不是从模腔的模芯中拧下来时径向向外变形、挠曲或膨胀。该螺纹优选为分段的即不连续的。该螺纹的这些段除了初始的导入部分和最终的导出部分之外在圆周上彼此交错。没有任何螺纹段在轴向上直接位于另一个螺纹段下面(除了上述导入部分和导出部分之外)。这使得螺纹的破坏或变形最小。

该闭合件或盖子(之后称为“盖子”)是一种低成本的盖子。与同样尺寸的传统盖子相比，它使用相当少的材料来形成盖子，通常少大约30％-40％。由于所使用的材料减少，所以模制、冷却和剥离的时间也减少了。

优选实施方案的详细说明

图1显示出本发明的一种优选盖子10。虽然所示的盖子针对的是一种直径为1英寸的管状可拆卸分配容器，但是本发明的盖子并不限于任何特定尺寸或类型的容器。盖子10具有：顶壁、顶板或顶部11；具有顶部边缘或脊13的外轴向壁或裙部12；以及薄的优选基本上在圆周上对齐的间隔开的柔性区14。这些柔性区比裙部的低柔性的较厚区域更薄。而对于直径为1英寸的管子而言，相同尺寸的传统盖子的裙部从外表面到裙部的内表面的无螺纹部分的壁厚大约为0.035英寸，盖子10在贯穿裙部的相同区域中所测量出的厚度大约为0.025英寸。盖子10的薄柔性区的厚度大约为0.009英寸。每个柔性区的宽度大约为0.050英寸。要理解的是，这些厚度对于具有在这里所披露的尺寸的盖子10而言是优选的，该盖子用于其颈部直径为0.5英寸并且直径为1英寸的管。因此，必要时，本领域普通技术人员可以改变这些尺寸和厚度来适应包装用途。

在本发明的范围可以想到的是，这些柔性区可以具有位于其中、位于其上或在其上越过的在圆周上轴向的或倾斜的肋条。还有，一个或多个这些柔性区自身可以具有相对于该柔性区弱化的区域，例如孔或间隙，具有或没有网，厚度减小的区域，或者具有孔的部分或者填充有颗粒材料以进一步弱化柔性区或板的部分。

可以有任意合适数量的柔性区。优选的是，有两个或多个。数量越多，则它们可以越厚。但是，一般来说，数量越多，则螺纹的圆周长度将越短.优选的是，这些柔性区在盖子的圆周上均匀地或彼此等距离地间隔开。这使得盖子能够在圆周上轴向平衡，并且在例如容器颈部的螺纹周围相对于盖子的转动提供均匀的力矩。每个柔性区不必厚度相同。

每个柔性区不必具有相同的设计或结构，只要能够实现本发明的目的就行。因此，这些柔性区中的每个、任意一个或全部可以是适当的尺寸、形状、设计或结构。例如，它们可以是矩形、三角形、锥形、截头锥形、圆形、椭圆形、螺旋形或其任意组合。尽管不是特别优选的，但是可以存在某些用途，其中这些柔性区最好拥有、引导或跟随一个或多个螺纹段。如所示一样，优选的是，这些柔性区为矩形，但是它们也可以优选为平缓的截头锥形或锥形(在它们的下端更宽)。优选的是，这些柔性区轴向设置。

这些柔性区可以为任意合适的高度或长度。优选的是，这些柔性区高度一致并且延伸过盖子裙部的整个高度或长度。如下所述，裙部的一个或多个柔性区可以延伸进入一部分盖子的顶部或在直径上横跨盖子的顶壁。

根据本发明的主要目的，所述一个或多个柔性区可以处在盖子的任意合适位置处。例如，盖子的一个或多个柔性区可以只是位于盖子的顶壁中或者仅仅位于盖子的顶壁和裙部的连接部分处。如果这些柔性区位于盖子的顶壁中，则优选的是它们延伸到顶壁的连接部分处并且更优选的是延伸进入盖子的裙部。例如，如在图9E-9H中所示，顶壁11＇具有优选以星爆式图案设置在顶壁11″中并且延伸到裙部12＇的上边缘或脊13＇的柔性区14＇。

顶壁的整个区域可以为厚度减小的区域，并且在本发明的范围内可以被认为是一种使得裙部能够径向向外挠曲以利于盖子侧壁的剥离且盖子不会变形或破坏的柔性区。

图2为图1的盖子的俯视图。图2显示出盖子10具有顶壁11。

图3为图1的盖子的仰视图。裙部12具有外表面16和内表面18。

图4为贯穿螺纹22的段20的垂直剖面。该螺纹优选但不必是偏梯形螺纹。该螺纹优选足够长以在剥离脱模过程期间自支承。其厚度优选大约为0.015英寸。

图5显示出螺纹22的段20。

图6和7显示出跨在柔性区14上的交错的螺纹段20。这些图还显示出位于下段20的导入部分26上方的段20的导出部分24。由于导入和导出部分朝着裙部的内表面径向向外逐渐变窄(逐渐变薄)，所以它们不会产生阻碍或剥离问题。

图8和9为盖子10的透视图。图9显示出柔性区14位于螺纹段20之间，并且这些柔性区优选延伸到裙部的底边或边缘17上。

图9A至9D显示出本发明的盖子的第二实施方案，该盖子大体上由10＇表示并且具有从裙部12＇的外表面16＇径向延伸到盖子10＇的裙部12＇的壁中的柔性板14＇。柔性板14＇从顶部边缘13＇的顶边延伸到裙部的底边17＇上。这些柔性板基本上与盖子10＇的轴线平行，并且围绕着盖子的圆周等距离间隔开。

图9E至9H显示出大体上由10″表示的本发明的盖子的第三实施方案。盖子10″类似于盖子10＇，除了盖子10″具有多个向下延伸进顶壁11″并且在该顶壁中以星爆形或放射状图案布置的柔性板。这些柔性板14＇显示出由为顶板11″的正常厚度的中心部分15＇断开。虽然这些柔性板14′在这些图中既没有进入裙部12′或侧壁的边缘13′，也不会连接这些柔性板14＇。假若如在图9E至9H中所示向下延伸进入顶部11″的上外表面或者向上进入其内表面的一块或多块柔性板有助于实现本发明的目的，因为它使侧壁或裙部的环绕强度弱化。柔性板14′可以通过消除中心部分15而延伸进入彼此中。

图9I至9L显示出大体上由10表示的本发明盖子的第四实施方案。盖子10不具有顶部边缘，从而顶板11直接连接裙部12。在该实施方案中，在顶壁11和裙部12中的柔性板14彼此邻接并且形成一块连续的柔性板。这种柔性板布置使得在这些柔性板的每一侧上的盖子10的相对部分能够以铰接的方式从顶板11附近的区域彼此远离，从而有利于盖子与模具的模芯剥离脱模。

图9M至90显示出大体上由100表示的本发明盖子的第五实施方案。该实施方案显示出这些柔性板14′可以优选与连续的柔性板14一起使用，前者使得裙部能够在圆周上径向向外扩展，并且后者使得裙部能够铰接在顶板11附近，从而共同允许或有利于盖子100与模具的模芯剥离脱模。

图9P至9S显示出大体上由100＇表示的本发明盖子的第六实施方案。盖子100＇具有从顶板111的外周边部分延伸穿过连接部分117并且向下进入裙部112的上面部分的外表面中的柔性板114。在顶壁和裙部周围周向布置的柔性板的这种结构形成使得裙部能够向外移动以利于剥离脱模的铰接位置。这些柔性板114在顶壁和裙部中可以为任意合适的长度。例如，它们可以主要构成为多个形成在顶板111和裙部112之间的连接部分117中的在圆周上间隔开的凹口(未示出)。因此，图9A至9S的实施方案显示出这些柔性板可以为任意合适的尺寸、结构和方位，它可以实现本发明的目的，并且减小了侧壁或裙部的环绕强度以利于盖子的剥离脱模。

本发明的主要原理是，本发明的盖子可以很容易轴向地与它在其上进行模制的阳模或模芯脱开。如图10和11中所示，阳模芯38在其中具有交错的沟槽，并且其中形成有多个交错的螺纹段。模芯38还具有从其外表面突起的径向向外延伸的轴向肋条42。这些肋条42在盖子10中形成柔性区14。图10显示出在将塑料注射进模腔之前的闭合的模具组件。图11显示出在脱模板44已经向上移动并且已经接合着盖子的裙部12的底边之后打开的模具组件以及与模芯脱开的盖子。虽然已经结合注射模制设备对阳模或模芯进行了说明，但是要理解的是，本发明的盖子以及改进的设备和方法可以应用在压力模制和热成形设备和方法中。

根据本发明，由于盖子的整体壁厚减小并且尤其由于柔性区非常薄，所以该盖子可以很容易与模芯脱开。这使得裙部可以径向向外扩展，由此使得每个螺纹能够离开形成它的沟槽并且轴向地与模芯脱开而不会碰到位于其上方的另一个沟槽，因此不会使螺纹明显破坏。该螺纹优选具有延伸的轴向长度以使得它能够用来提供足够的扭矩，以便即使在螺纹段存在一些破坏的情况也能够通过螺纹连接将盖子固定在容器的颈部上。

在盖子剥离脱模领域中的那些技术人员将理解如何将本发明的内容应用在不同尺寸、类型和用途的盖子上。可能运用并且可能需要考虑和平衡的因素包括壁或裙部强度例如特定用途所需要的断裂强度、所采用的材料、盖子的整体直径、柔性区的数目、它们的尺寸(高度、厚度和宽度)以及盖子和螺纹的尺寸、厚度和外形或形状。盖子的螺纹裙部或侧壁的高度和锥形也是一个因素，因为它影响着裙部的扩展量和脱模的容易性。其它相关的因素包括该盖子是否具有连续的或分段的螺纹以及对于所考虑的用途所要求的脱模力、螺纹变形和扭矩保持力的大小。

弱化区域、柔性区或板优选是盖子的最薄区域。它们明显比除了螺纹之外的盖子的最小厚度更薄。它们优选基本上比除了螺纹之外的盖子厚度薄大约1.2至4倍或更多。

裙部的薄柔性区(在这里为板)的厚度优选并且通常为裙部的最薄部分。这些柔性区或板优选并且通常比裙部的平均垂直横断面厚度薄。对于盖子10的裙部12而言，这些柔性区14优选并且实际上比在裙部的无螺纹部分中所测量出的裙部的平均厚度更薄。这些柔性区14还优选比裙部的其它最薄部分更薄，例如从盖子的锯齿表面的沟槽的深处到裙部的内部无螺纹表面所测量的那些部分。优选的是，这些柔性区通常更薄，优选基本上比通常侧壁的最小厚度更薄。这样的目的在于，这些柔性区可以设计成集中构造在薄弱区域中，这些薄弱区域其柔韧性比裙部的其它部分更高，或者具有足够的柔韧性，从而该裙部具有减小的环绕强度并且使得盖子能够与没有这些柔性区的情况相比以更少的力和更少的变形或破坏被剥离。在盖子10中，柔性区14比盖子的盖子的锯齿形部分更薄弱。

这些柔性区14优选尽可能地薄以便实现本发明的目的，但是不能如此之薄，从而它们在剥离或施加扭矩期间容易分裂或破裂。柔性区14不必厚度均匀。并且每个柔性区14不必与其它区域厚度相同。

柔性区14尤其在它们非常薄的时候优选只占据盖子的圆周、周边或宽度的很少一部分例如小于50％。否则，该盖子将会太薄弱和/或可能不具有足够的螺纹以充分啮合例如在容器颈部上的配合螺纹，或者没有足够的环绕强度以使盖子保持在容器上或者正确地密封该容器。在采用分段螺纹的优选实施方案中，柔性区14优选比最短螺纹段的宽度或弓形程度更窄。虽然通常柔性区或板越宽则裙部的柔韧性越大，但是人们认为在本发明的范围内形成许多狭窄的轴向柔性板不会过度限制螺纹段的数目或过度弱化裙部的侧壁。在采用宽柔性区或板的情况下，柔性区之间的板越厚则更容易扩展、挠曲或单独地或组合地向外转动，并且避免单个或多个螺纹破坏或变形。优选的是，裙部应该能够从盖子的顶壁附近的最薄弱的位置扩展或转动一段距离，该距离至少大约为盖子内表面上螺纹的径向厚度的一半。优选的是，该裙部能够扩展这样一段距离，该距离为螺纹、螺纹段的大部分、整个或大于整个径向厚度。

柔性区优选从盖子的内表面径向向外朝着盖子的外表面延伸。但是，在本发明的范围内，这些柔性区中的一个或多个或全部可以从外表面径向向内朝着盖子的内表面延伸。也可以采用这些类型的柔性区的组合。

本发明的盖子非常适用于以低内压包装的产品的容器。这些盖子还非常适用于其寿命有限的容器和包装用途。

要理解的是，这里的闭合件或盖子包括任意用于物品或容器的开口的盖子。可以想到，闭合件或盖子包括具有底部和通过活动或其它铰链或条带固定在盖子上的翻转顶盖的闭合件。本发明的闭合件或盖子不会由盖子固定或保持在物品或容器上所采用的方式限制。因此，本发明的这些闭合件或盖子具有用来将这些闭合件或盖子固定在容器颈部上或固定在反过来固定在容器上的盖子底部上的任意合适装置。盖子的裙部或侧壁可以没有螺纹并且可以包括径向向内延伸的构件例如凸缘，用来啮合或摩擦扣接在颈部的相应部分或物品或容器的其它部分上或保持住这些部分。

本发明的盖子优选在裙部的内表面上形成有螺纹。可以采用任意合适类型的螺纹成形工艺。螺纹的形状可以是圆形、V形或倾斜形状、偏梯形或改进的扁梯形或者这些或其它形状的组合。如上所述，优选采用扁梯形，更优选采用改进的扁梯形螺纹。扁梯形螺纹的螺纹啮合表面优选相对于盖子裙部的内表面以大约15至25度的角度倾斜。该螺纹是优选的，因为他能够提供比V形或圆形螺纹更高的扭矩抗力。虽然后者容易脱离模芯，但是它们提供更小的扭矩抗力并且不能提供足够的密封。可以采用改进的扁梯形螺纹来优化，并且在应用在本发明的盖子上是可以很容易以最小的变形或破坏与模芯脱离。

虽然在本发明的盖子上所采用的螺纹可以是连续的并且有或没有变化的深度或外形，但是该螺纹优选是交错的或分段的并且有或没有变化的深度或外形。这些螺纹段可以均匀或非均匀地分布在盖子裙部的圆周上。这些柔性区14优选在这些螺纹段之间轴向延伸。螺纹或螺纹段的节距优选是粗略的而不是精细的，并且用于盖子10的分段改进的扁梯形螺纹的优选节距大约为每英寸12圈。通常可接受的是，为了均匀平衡扭矩并且为了均匀的轴向下拉力，形成至少一圈螺纹啮合。对于具有在这些图中所示的分段螺纹的实施方案而言，这些螺纹段优选在圆周上绕着裙部延伸总共两个整圈，但是已经除去了螺纹的长度的一半。一个分段螺纹在两个螺纹转动(720度)的距离上分布，并且相当于连续螺纹的一个整圈。优选的是，一个完整螺纹段的任何部分都没有在轴向上重叠(位于上面或位于下面)另一个完整螺纹段的另一部分。完整螺纹段指的是具有整个轴向高度和径向厚度的那部分螺纹段。因此，在采用盖子10的分段螺纹22的情况中，优选的是，除了锥形导入或导出部分之外，螺纹22的段20的任何部分都不会在轴向上重叠上面或下面的完整螺纹段。在盖子10中，从裙部内表面开始测量出的整个螺纹厚度大约为0.015英寸。段的整个螺纹高度大约为0.042英寸。在不增加螺纹破坏或变形的条件下可以容忍有一些整个螺纹段重叠，除非盖子的裙部相对于垂直方向倾斜更大，从而有利于盖子从模芯中剥离脱离，和/或采用更倾斜的模芯。本发明的盖子10的裙部通常可以倾斜大约0至大约4或5度，优选大约为3度，并且最优选为大约2.5度。角度越大，则越容易使盖子于模芯脱离，但是螺纹相对于容器的配合螺纹的扭矩抗力越小。倾斜过大会降低扭矩和盖子保持力以及密封。

任意合适的盖子都可以设有弱化区域例如根据本发明的柔性区。该盖子可以具有带有垂直、锥形或倾斜的螺纹内表面的裙部、侧壁或环形圈或者外壳。盖子的外形可以是任意合适的形状例如圆形、椭圆形或方形。该盖子可以是一种翻转分配或其它单个或多部件物品。其厚度可以是均匀的或非均匀的。例如，它可以是带肋条的或锯齿形的或带有图案的。该盖子可以包括防小孩或损害的明显结构特征或与之结合使用。弱化区域例如柔性区可以是这种特征的一部分。

该盖子可以有任意合适的可用于形成盖子的材料形成。这些材料的示例包括丙烯和乙烯的聚合物和共聚物，包括高、中、低、非常低和超低密度的聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物，填充或未填充的，还包括聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯。优选的是，该盖子由一种或多种热塑性材料构成。这些盖子可以是单层或多层，阻挡层或非阻挡层。盖子的材料可以包括由单点催化系统例如茂金属催化剂制成的聚合物。在1998年9月1日申请的美国专利申请No.09/144/713披露了用于形成盖子的这种合适材料，该文献其全文在这里被引用作为参考。

本发明的设备可以是任意适合用来模制盖子的设备。该设备在其中包括用来形成用于形成盖子的模腔的阴模和模芯。阴模或模芯或这两者在盖子的内部、外部或两个表面上形成有柔性区或进行改进以在在盖子的内部、外部或两个表面上形成柔性区。优选的是，所述模芯具有带有多个沟槽段的外表面，这些沟槽段径向形成进入用来在模芯上形成具有裙部或环形壁的盖子的表面中，所述裙部具有带有径向向内延伸的分段螺纹的内壁。这些螺纹段在沟槽段中形成。模芯的沟槽段优选包括具有逐渐加深的、锥形的或倾斜的导入部分的第一或前沟槽段以及具有逐渐变浅的、锥形的或倾斜的导出部分的后最终凹槽段。优选的是，在沟槽段的任何完整部分在轴向上都没有位于另一个沟槽段的另一个完整部分的上面或下面。螺纹段的完整部分是没有螺纹段的导入或导出部分的那个螺纹段部分。本发明的设备的模芯可以是剥离模芯、自崩模芯、拧开模芯或其组合。模芯的外表面不必但优选是倾斜的，其直径朝着形成盖子上面部分的模芯端部缓慢地逐渐变小，从而有助于盖子与模芯脱离。本发明模芯的外表面通常可以倾斜大约0至4或5度，优选大约为3度并且最优选为大约2.5度。如果要在盖子的外表面中形成柔性板的话，则阴模设有径向向外延伸的肋条或小块等，用来在盖子的外表面中形成所要求类型、形状等的柔性板。优选的是，这些柔性板沿着裙部在螺纹段之间的圆周位置中轴向延伸。

该申请与题目为“改进的容器以及用于形成该容器的方法和设备”的美国临时申请相关。该申请与本申请同时申请，并且被转让给相同的受让人。

螺纹闭合件的剥离脱模与拧开相比减少了模制环节。薄壁“柔性”区域去使得盖子能够在剥离脱模期间变形。改进的扁梯形螺纹是优选的，因为它与“圆形”螺纹相比提供更高的扭矩完整性。不连续的螺纹被模制在倾斜壁上并且交错以确保螺纹的下一个节距将不会在剥离脱模期间破坏螺纹壁。

不连续的螺纹是交错的，但是在应用在容器的连续相配螺纹上时将仍然提供平衡的扭矩和均匀的轴向下拉力。

该盖子设计成剥离脱模。通常的剥离模制闭合件在锥体上采用连续的圆形螺纹。本发明的闭合件设计有一种改进的扁梯形螺纹，从而在应用在容器上时提供更好的扭矩保持力。该改进的扁梯形螺纹在优选倾斜的壁上以不会使一个螺纹直接位于另一个上方的图案分段。该图案将使得剥离脱模能够以最小的螺纹破坏/变形进行。闭合件壁在脱模过程中由于在优选与盖子轴线平行的壁中的薄段优选是对称的而将向外屈挠。这些段设计成在注射(热聚丙烯)期间屈挠，但是在冷却期间恢复。该连续的盖壁将提供足够的环绕强度，以在应用在容器上时保持所要求的螺纹啮合、扭矩和密封完整性。

Claims (23)

1.一种塑料盖，它包括：

顶部；

从顶部下垂并且具有内表面的环形裙部；

用于将盖子固定在容器的颈部上的装置；以及

薄弱的区域，该区域设在盖子中以使得该裙部能够在该裙部的内表面受到径向向外的作用力时在圆周上径向向外扩展，其中该薄弱的区域从该裙部的底边基本连续地延伸到在该顶部和该裙部之间的连接部分。

2.如权利要求1所述的盖子，其中所述薄弱区域为柔性板。

3.如权利要求1所述的盖子，其中所述盖子具有三个或四个薄弱区域。

4.一种由热塑性材料构成并且具有内表面和外表面的盖子，包括：

顶部；

从顶部下垂的环形裙部，该裙部的内表面具有径向向内延伸的螺纹；以及

多个柔性区，这些柔性区的厚度小于盖子的平均厚度，并且增加了裙部径向向外扩展的能力，从而该盖子能够与具有其中带有螺纹成形沟槽的外表面的模芯剥离脱模，同时与盖子没有具有柔性区域的情况相比减小了裙部螺纹在模芯的沟槽作用下的破坏或变形，其中所述多个柔性区从该裙部的底边基本连续地延伸到在该顶部和该裙部之间的连接部分。

5.如权利要求4所述的盖子，其中所述柔性区是盖子的最薄区域。

6.如权利要求4所述的盖子，其中所述柔性区明显比除了螺纹之外的盖子的其余部分的最小厚度要薄。

7.如权利要求4所述的盖子，其中所述柔性区比除了螺纹之外的盖子厚度薄大约1.2至大约1.4倍或更多。

8.如权利要求4所述的盖子，其中所述柔性区为柔性板。

9.如权利要求8所述的盖子，其中所述柔性板形成在所述裙部的内表面中。

10.如权利要求8所述的盖子，其中所述柔性板形成在所述裙部的外表面中。

11.如权利要求4所述的盖子，其中所述柔性区为狭窄的细长柔性板，所述柔性板形成于所述裙体中并沿着与盖子的纵向轴线基本上平行的方向延伸。

12.如权利要求11所述的盖子，其中所述柔性板的宽度在所述柔性板朝着所述盖子的所述顶部延伸时向内逐渐变窄。

13.如权利要求4所述的盖子，其中所述螺纹由在圆周上彼此交错的段形成。

14.如权利要求13所述的盖子，其中所述螺纹段具有完整部分以及导入和导出部分。

15.如权利要求13所述的盖子，其中所述柔性板位于所述螺纹段之间。

16.如权利要求13所述的盖子，其中所述柔性区可以在盖子周围彼此等距离间隔开。

17.如权利要求8所述的盖子，其中所述柔性板形成在裙部中，并且比裙部的平均垂直横断面厚度薄。

18.如权利要求8所述的盖子，其中所述柔性板比在裙部的无螺纹部分中所测量出的裙部的平均垂直横断面厚度更薄。

19.如权利要求8所述的盖子，其中所述柔性区比盖子的平均厚度薄得多。

20.如权利要求4所述的盖子，其中所述盖子具有三个或四个柔性区。

21.一种盖子，包括：

顶部；以及

从所述顶部垂下的裙部，该裙部具有其内表面带有径向向内延伸的螺纹的侧壁，用来将盖子固定在容器的螺纹颈部上，所述盖子的螺纹由多个完整段构成，所述段在圆周上彼此间隔开，从而没有一个完整段的部分与另一个完整段的部分轴向重叠，其中所述裙部具有第一厚度部分，并且具有比所述第一部分薄的第二厚度柔性区，用来使得所述裙部能够主要在柔性区中扩展，从而与在没有柔性区的所述裙部上施加相同的力相比更能增加所述裙部在受到内部径向向外的作用力时径向向外扩展的能力，其中所述柔性区域从该裙部的底边基本边疆地延伸到在该顶部和该裙部之间的所述顶部中。

22.如权利要求21所述的盖子，其中所述柔性区包括柔性板。

23.一种模制可剥离脱模的塑料盖子的方法，该方法包括：

在具有由用来形成盖子的外表面的阴模和用于形成盖子的内表面的模芯形成的模腔的模具组件中模制出盖子，从而该盖子将具有外表面、内表面、顶壁和具有螺纹的垂下环形裙部，该裙部与该顶壁相连；并且在模芯的外表面上设置径向向外延伸的构件以在盖子的内表面中形成径向向内延伸的薄弱区域，该构件充分地径向向外延伸，从而该薄弱区域比盖子的平均厚度更薄，以便使得裙部能够径向向外扩展，由此使得该盖子能够从模具中剥离脱模同时减小了螺纹的破坏，该构件充分延伸以便该薄弱区域从该裙部的底边基本连续地延伸到在该顶部和该裙部之间的连接部分。

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