TW200300400A - Plastic closure, method of manufacture, and closure and container package for high-temperature applications - Google Patents

Description

200300400 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） 1 .發明所屬之技術領域 本發明針對一種塑膠封閉物，用於汽水、食品、果汁、 藥物等之用途；更特定而言，是針對一種封閉物和製造方 法而特別適合高溫（例如殺菌、熱充裝、消毒充裝和蒸餾） 之用途。 2 .先前技術 迄今已提出供作爲容器之塑膠封閉物者，包括塑膠蓋或 殼而有內襯供與容器加工部之密封表面作密封接合者。例 如，美國專利4，9 8 4，7 0 3揭示一種塑膠封閉物，包含一具 ψ 有週裾和螺炫之底壁，用以固定封閉物於容器加工部上， 而且有密封襯裡於原位模壓於殼底壁內部。美國專利 5，4 5 1，3 6 0揭示一種在封閉物殼內原位模壓襯裡之方法與 器具。亦已有提出供作在密封襯裡內之塑性樹脂阻隔材料 ，用於阻拒氣體（例如二氧化碳與氧），水蒸汽及/或香味穿 過襯裡之透越。例如，歐洲專利〇 9 2 6 0 7 8 A 1揭示一種塑膠 封閉物與製法，其中之襯裡於原位模壓於封閉物底壁內部 表面上，並且含有多重交替之基質聚合物，其如EVA;和 阻隔聚合物如E V Ο Η。歐洲專利0 9 2 6 2 1 5 A 1揭示一種塑膠 封閉物與製法，其中之襯裡於原位模壓於封閉物底壁內部 表面上，並且含有阻隔聚合物之小片分散物，其如EVOH ，分散於如E V A之基質聚合物之內。 雖然各封閉物，製造方法，和封閉物與容器之包裝，其 200300400 已揭示於週知之文獻者已陳述同業中迄今之種種問題，然 而進一步改善仍有必要。例如，希望提供一種特別適合高 - 溫用途之封閉物與襯裡構造，封閉物之製造方法，和封閉 . 物與容器之包裝。此種高溫用途包括例如裝有產物而產物 仍熱之容器之用途，其如所謂熱裝塡和消毒裝塡之用途。 高溫用途也包括在其中已充入之包裝物在充塡之後接受殺 菌或蒸煮者之用途。在蒸煮用途當中，例如已充入之包裝 物可承受2 6 5 °F之溫度1 5分鐘。高溫情況也可發生於包裝 _ 物被充以碳酸化之汽水而接受在高溫狀況下之貯存，在其 間容器之內部壓力可出奇昇高。在所有此等高溫情況，容 器封閉物承受昇高之內部壓力，其將扭曲或拱起封閉物底 壁，並將密封層從與容器加工部於接合密封處拉開。本發 明之一目的即在提供一種封閉物，較佳爲一種阻隔封閉物 ，封閉物製造方法，和封閉物與容器之包裝，其爲特別適 合如此之高溫用途者，尤其在封閉物密封襯裡在高溫情況 當中仍與容器加工部密封接合者。 鲁 3 .發明內容 本發明認爲許多不同之觀點與特點，其將可分別完成而 更能互相結合者。 如本發明之第一觀點，一種二件式塑膠封閉物，包含一 塑膠封閉物之殼，含有底壁和具有內螺紋或卷邊以固定 封閉物於容器加工部上之週裾。一塑膠碟片鬆置於封閉 物殼內但與底壁分離。一有彈性之密封襯裡被安置於碟片供 與容器加工部密封接合。塑膠碟片最好含有一置於襯裡下 200300400 之圓環，位於碟片遠離底壁之一面上。環與封閉物邊裾有 間隔以供迫使襯裡在封閉物固定於容器加工部之時抵於環 繞容器加工部開口之徑向內緣。於是，即使封閉物底壁在 高溫狀況下扭曲或向外鼓起，圓環保持襯裡與容器加工部 之徑向內緣於密封接合。 本發明第一觀點之較佳實施例中之碟片，最好包含一平 的圓底，從其上有一圓環，與圓碟週邊同軸延伸。環最好 有一 s形於徑向對外之表面，於碟之基底上含有一圓形凸 部，從環之軸向邊緣延伸；和一圓形凹部，從凸部延伸至 平直之軸向表面。襯裡被此s形環表面所迫抵向容器加工 部之軸向密封表面，並抵向容器加工部之徑向內緣。碟片 之基底在環之內有一中央部位，在環之外側有一週邊部位 。在遍及碟片之整個中央部位和遍及碟片之環及其週邊部 位，襯裡最好有一致之厚度。碟片最好含有一軸向延伸之 卷邊，環繞碟之基底之週邊部位，間隔碟片基底於襯裡底 壁。封閉物最好包含一卷邊徑向向內延伸自封閉物裾部， 其爲鄰近但間隔於底壁，且碟之週邊最好被鬆動收控於裾 之卷邊和底壁之間。 根據本發明此第一觀點之若干較佳實施例，碟片另含有 一圍繞碟片基底徑向外緣之圓環狀肋條，從封閉物殼之底 壁軸向延伸而出，並在襯裡之下，咬合抵向容器加工部之 徑向外緣之襯裡。於是，在此實施例中，即使襯裡從容器 加工部脫離於圍繞加工部之徑向內緣之處，在襯裡與容器 加工部之間仍然保持密封咬合於圍繞加工部之徑向外緣之 200300400 處。封閉物之殼較佳具有一卷邊徑向向內延伸自鄰近但間 隔自封閉物殼底壁之邊裾，而且在碟片上之環狀肋條最好 具有一凹陷，徑向對外指向承接裾部卷邊之表面部位，用 以保持碟片和襯裡定位於封閉物之內。 根據本發明之再另一觀點，一種製造塑膠封閉物之方法 包括提供一種塑膠封閉物之殼，具有一底壁和有內螺紋或 卷邊之週邊裾部，用於固定封閉物至容器加工部。一塑膠 碟片置於封閉物之殼內而抵向底壁，而且一彈性塑膠襯裡 被原位模壓於碟片上，供與容器加工部密封接合。 根據本發明另一觀點之封閉物與容器包裝，含有一具有 本體和有外螺紋加工部之塑膠容器，與一包含具有底壁和 有固定封閉物至容器加工部所用內螺紋之週邊裾部之塑膠 封閉物。一塑膠碟片保持於封閉物殼之內。 4 .實施方式 第1 - 3圖舉例說明根據本發明現今之較佳實施例之封閉 物與容器包裝20，含有具有本體24之容器22，從本體一 體延伸一圓筒形加工部2 6。封閉物2 8較佳而非必須另含 一扭破指示帶3 8，由可脆裂之橋搭或可脆裂之薄片連結至 裾部3 2之下緣。（方向用語如「下」者是用於說明各圖所 示包裝在直立方向之關係而無所限制，而方向用語如「軸 向」和「徑向」則與容器加工部或封閉物裾部之軸相關， 如所應用。所有尺寸均爲舉例而無限制）。一止動凸緣4 0 從扭破指示帶3 8延伸而與容器加工部2 6上之卷邊4 2接合 ，所以當封閉物2 8從容器2 2除去時，帶3 8因可脆裂之肋 -9- 200300400 條或薄片之破裂而從封閉物裾部分離。其他型式之扭破指 示機構也可使用。就所說明之所及，封閉物2 8和包裝2 0 通常爲習知之構造。封閉物較佳爲模製塑膠構造。容器可 爲玻璃或塑膠構造。 根據本發明之一觀點，一襯裡碟片組件4 4鬆置於封閉物 2 8之內而鄰接底壁3 0。襯裡碟片組件包括一塑膠圓碟4 6 ，其下方表面設一可撓彈性密封襯裡4 8。在第1至3圖之 實施例中，襯裡不延伸至碟片46之週邊。參考第4至6圖 ，碟片46含有一通常爲平坦之圓底，具有中央部位50和 週邊52。包括中央部位50和週邊52之碟底通常在軸向中 爲一致之厚度，且碟之週邊以一定之半徑整個圍繞碟軸而 延伸。一環繞之連續圓環5 4從碟底向下作軸向延伸而與碟 底同軸。環5 4鄰近碟4 6之週邊而於徑向向內有所間隔， 有效分離中央部位5 0與週邊部位5 2。最好如在第6圖所 見，環54具有通常爲S形之表面，以徑向對外而面向，形 成於自環5 4成圓形之徑向邊緣延伸之凸起部位5 6 ;和自 凸起部位5 6延伸至碟之週邊部位5 2之平坦軸向表面6 0之 凹入部位5 8。環5 4之徑向對內面向之表面6 2爲圓錐狀。 一卷邊6 4從圍繞碟之週邊部位5 2於軸向向上延伸，以使 與封閉物底壁之相對下表面接合（第2圖），定位碟之本體 ，平行但隔離於封閉物底壁之反射表面。卷邊6 4可爲連續 環繞或分段。在本發明目前之一較佳而只爲舉例之實施例 中，對於一個4 0毫米之可扭轉封閉物，碟片4 6具有1 . 4 7 7 吋之標稱直徑，而環5 4具有0 . 1 4 8吋之標稱厚度。各表面 -10- 200300400 5 8，5 6兩者具有0 . 0 3 0吋之標稱曲率半徑，環5 4中表面 5 6摻合於表面5 8內之部位具有1 2 0 °之標稱角度相對於碟 底平面。表面6 2具有2 7 °之標稱角度相對於碟平面。卷邊 64具有0.003吋之標稱軸向高度。碟底50爲0.036吋標稱 厚度，而碟底加上環54之合計高度爲0.084吋之標稱尺寸 。週邊部位5 2有0 . 0 8 1吋之標稱徑向尺寸。 回到第1至3圖，一成圓形之卷邊6 6徑向對內延伸自接 近但間隔於封閉物底壁3 0之封閉物裾部3 2。卷邊6 6可以 連續或分段之週圍。碟4 6之週邊部位5 2鬆置於卷邊6 6與 底壁3 0之間。（襯裡碟片組件44鬆置於封閉物殼之內，直到 封閉物固定於容器加工部，此時襯裡碟片緊夾於封閉物基 底和容器加工部之間）。襯裡4 8較佳爲在碟片被置於封閉 物內之時原位模壓至碟片4 6。此即，碟片4 6被先置於封 閉物殼內而定置於卷邊6 6與底壁3 0之間，且襯裡隨後在 原位模壓於碟片上。或予變更，但較不合適，襯裡可模壓 於碟片上，而襯裡碟片次總成隨後被組合至封閉物。襯裡 4 8可爲任何適當材料構造。根據本發明之較佳實施例，襯 裡4 8爲樹脂構造，最佳爲含有一種阻隔材料以抗拒氣體、 水蒸汽和香味透過襯裡而滲出。襯裡最好根據上述歐洲公 告之一之所揭示，其所揭示在此列入參考。其他適用之阻 隔襯裡或非阻隔襯裡可以變更設置。須注意第1或2圖， 襯裡4 8延伸及於整個以組件曝於容器2 2內部之碟片4 6之 下表面。襯裡延伸及於環5 4和表面5 6、5 8，和在平坦表 面6 0之上，使當封閉物2 8被固定於容器2 2之時至少有足 -11- 200300400 以接合容器加工部2 6之軸向末端之距離。環5 4另外迫使1 襯裡進而與容器加工部開口之徑向內緣密封接合，因而襯 - 裡通常是與容器加工部之軸向端和徑向內緣兩者密封接合 f 。在第2圖中，虛線48a表示襯裡週邊部位受壓迫而與容 器加工部密封接合。襯裡4 8最好以一致厚度蓋過碟片4 6 之中央部位，覆蓋環54而於表面60之上。舉例而言，襯 裡4 8可爲0.0 2 5吋標稱厚度。在有扭破指示之容器中，卷 邊6 6與底壁3 0間之軸向間隔最好使帶3 8之凸緣4 0靠近 _ 於加工部2 6之卷邊4 2，並且破裂可脆裂之橋搭或薄片， 然後卷邊6 6提起襯裡碟片次總成4 4脫離其與容器加工部 之密封接合。封閉物將在破除密封之前指示扭破。 第8至1 0圖舉例說明根據本發明修改實施例之封閉物與 容器包裝部7 0。（在所有各實施例中，相同參考編碼用於指 示相同或功能上相關之元件）。在包裝部7 0中，襯裡碟片 組件7 2包含一圓碟7 4和一可撓之彈性襯裡7 6模製於其上 。碟74含有一中央基底部位50和一週邊部位52，從而有 鲁 一圍繞之連續圓環肋條7 8 —體延伸。肋條7 8設置於碟之 週邊部位5 2之外週緣，並從與碟底同軸而延伸。肋條7 8 之內表面80爲圓錐狀，從碟片74之內表面60軸向延伸而 徑向對外。肋條7 8徑向之外表面有一凹入之缺陷或低處 8 2，抓住承接在封閉物裾部3 2上之卷邊6 6而成組合。在 碟片7 4用於4 0毫米可扭轉封閉物之一目前較佳實施例中 ，肋條7 8有0 . 0 6 0吋之標稱軸向尺寸，表面8 2有0.0 3 5 吋之標稱半徑，而卷邊6 4有0 . 0 0 6吋之標稱軸向尺寸。所 -12- 200300400 有外尺寸與在第4 - 6圖中碟片4 6所備者相同。襯裡7 6被 模製及於碟片7 4之整個下表面，包括肋條7 8之內表面8 0 。最好見於第8圖而參見虛線7 6 a，表示襯裡原先未受壓 之幾何形狀，襯裡沿碟之中央部位，沿環5 4並沿週邊部位 5 2有一致之厚度，但沿助條、8之表面8 0有依軸向成斜坡 之厚度。碟片74之表面56、58、60和80迫使襯裡76與 容器加工部徑向內緣、軸向端部、和徑向外緣密封接合。 於是，即使容器內之壓力足以扭損或頂起封閉物底壁3 0， 而且碟片7 4足使容器加工部在徑向內緣喪失密封接合之 際，密封接合因肋條7 8和置於碟片肋條下方之部位而維持 於沿容器加工部徑向外緣之處。 至已說明若干充份滿足前述之目的與意向之塑膠封閉物 ，如此封閉物之製造方法，和封閉物與容器包裝等之實施 例。所有的封閉物和包裝物擁有優越之密封能力，尤其在 高溫用途如熱塡充、消毒塡充、殺菌和蒸煮等用途。封閉 物與包裝物若在封閉物之密封襯裡內含有阻隔材料，也達 成優越之阻隔性質。本發明已結合多個方向與實施例予以 說明，並已討論許多修改與更動。其他修改和更動將爲熟 習此技術者所易自行提出。本發明時應意納入所有歸入所 附申請專利範圍各項之精神與廣義範圍內之修改與更動。 5 .圖式簡單說明 本發明倂同其其他目的、特點和優點，將由如下之說明 ，所附申請專利範圍與其中隨附之圖式獲得最佳之瞭解： 第1圖爲根據本發明目前較佳實施例中封閉物與容器包 -13- 200300400 裝之正面局部剖圖； 第2圖爲在第1圖中圓圈2內包裝部位之破碎剖面； - 第3圖爲第1圖實施例中容器表層與封閉物之破碎分件 . 示意圖； 第4圖爲第1 - 3圖封閉物中之塑膠碟片之頂視平面圖； 第5圖爲在第4圖中實質沿5 - 5線所取剖面圖； 第6圖爲在第5圖中圓圈6之內碟片部位之放大破碎剖 圖； 第7圖爲根據本發明修改實施例之封閉物與容器包裝之 破碎局部剖面正視圖； 第8圖爲在第7圖中圓圏8內包裝部位之放大破碎剖面 圖； 第9圖爲第7 - 8圖包裝內容器表層和封閉物之破碎分件 示意圖；和 第1 〇圖爲第7 - 9圖爲與第6圖相似之破碎剖面圖，但表 示第7 - 9圖在包裝內封閉碟片之部位。 · 主要部分之代表符號說明 20 容 器 包 裝 22 容 器 24 本 體 26 圓 筒 形 加 工 部 2 8 封 閉 物 3 0 底 壁 3 2 圓 筒 週 邊 裾 部 -14- 內螺紋 外螺紋 扭破指示帶 止動凸緣 卷邊 襯裡碟片次總成 塑膠圓型碟片 可撓彈性密封襯裡 中央部位 週邊邊緣（週緣） 圓環 凸起部位 凹陷部位 平坦軸向面向表面（碟片週邊部位5 2 ) 徑向對內面向之環表面（圓錐形） 卷邊 成圓形之卷邊 容器包裝 襯裡碟片次總成 圓形碟片 可撓彈性襯裡 圓環肋條 肋條內表面 凹陷 -15-

Claims (1)

1. 200300400 拾、申請專利範圍 1 . 一種兩件式塑膠封閉物，包含： 一塑膠封閉物之殼，含有一底壁和一週邊裾部，具有 固定封閉物於容器加工部上之內在機構；和 一塑膠碟片，鬆動保存於殼內，與該底壁平行但分離 ，而且一彈性密封襯裡安置於該碟片供與容器加工部密 封接合。 2 .如申請專利範圍第1項之封閉物，其中該碟片含有一圓 環，位於該襯裡下方而在該碟片遠離該底壁之一側，該 環與該裾部有間隔，用於該封閉物固定於容择加工部之 時供迫使該襯裡抵向容器加工部之徑向內緣。 3 .如申請專利範圍第2項之封閉物，其中該碟片於該圓環 延伸之處含有平坦基底之形狀。 4 .如申請專利範圍第3項之封閉物，其中該環有一 S形徑 向對外面向之表面，包含一成圓形之凸起部位，延伸自 該環之軸向邊緣；和一成圓形之凹陷部位，延伸自凸起 部位而至該基底之平坦而軸向面向之表面。 5 .如申請專利範圍第4項之封閉物，其中該碟片有一中央 部位於該環之內，和一週邊部位在該環之外，該中央與 週邊兩部位爲厚度相同。 6 .如申請專利範圍第5項之封閉物，其中該襯裡爲厚度一 致而及於該碟片之該中央部位，該環與該週邊部位。 7 .如申請專利範圍第6項之封閉物，其中該襯裡包含一種 阻隔樹脂材料以抗拒氣體、水蒸汽或香味穿過該襯裡之 -16- 200300400 潛移。 8 .如申請專利範圍第5項之封閉物，其中該碟片另含一軸 - 向延伸之卷邊，環繞該碟片基底之週邊部位而將該碟片 . 基底與該殼之底壁隔開。 9 .如申請專利範圍第3項之封閉物，其中該碟片另含一圓 環肋條，圍繞該碟片基底之徑向外緣，從該底壁延伸而 去，並在該襯裡之下方，用於該封閉物固定於容器加工 部之時供接合該襯裡抵向容器加工部之徑向外緣。 0 1 0 .如申請專利範圍第9項之封閉物，其中該圓環肋條具有 徑向對內指內之表面，在其上該襯裡之週邊部位被模製 使從該碟片之基底軸向和徑向對外延伸。 1 1 .如申請專利範圍第1 0項之封閉物，其中在該肋條之該 徑向對內指向之表面上之該襯裡之厚度，小於在該碟片 基底和該環上之該襯裡厚度。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項之封閉物，其中該封閉物之殼 具有一卷邊，從與該底壁相鄰但有間隔之該裾部徑向對 · 內延伸，並且其中該圓環肋條具有一凹陷徑向對外指向 之表面部位，接納該卷邊。 1 3 .如申請專利範圍第1至1 2項中任一項之封閉物，其中 該封閉物之殼含有一卷邊，徑向對內延伸自該裾部於一 間離該底壁之位置，且其中該碟片與襯裡被鬆動保持於 該卷邊與該底壁之間。 14.如申請專利範圍第13項之封閉物，其中該封閉物之殼 另含一扭破指示帶，由可脆裂之機構連接於該裾部下緣， 200300400 鬌 供與在容器加工部之止動處接近，在該卷邊與該底壁間 之間隔，在該卷邊從與容器加工部之密封接合處提起該 碟片和襯裡之前，使該帶靠近止動處並破裂該可脆裂之 機構。 1 5 .如申請專利範圍第1至1 4項中任一項之封閉物，其中 該襯裡含有一種阻隔材料以防止氣體、水蒸汽或香味穿 過該襯裡潛移。 1 6 .如申請專利範圍第1至1 5項中任一項之封閉物，其中 該襯裡在原位模製於該封閉物內之該碟片上。 1 7 . —種封閉物及容器包裝件，包含： 一容器，含有一本體和一有外螺紋之加工部，和 如申請專利範圍第1至1 6項中任一項之塑膠封閉物。 1 8 . —種製造二件式塑膠封閉物之方法，該二件式塑膠封閉 物係如申請專利範圍第1至1 6項中任一項之封閉物，包 括： (a)提供一塑膠封閉物之殼，包含一底壁和一附有用於 固定封閉物於容器加工部之內在機構之週邊裾部， (b )置一塑膠碟片於該封閉物殼之內抵向該底壁，和 (c )原位模壓一彈性塑膠襯裡於該碟片上，供與容器加 工部密封接合。 -18-