专利名称：具有弯曲的下边缘的冠状封盖物的制作方法
技术领域：
本发明涉及冠状封盖物，并且特别是涉及用于封瓶的冠状封盖物和冠状封盖物与瓶子的结合，该瓶子具有向外凸伸的封盖凸缘。
冠状封盖物(下文简称为“冠状物”)长期被确立用于封盖玻璃瓶和如今的塑料瓶。它们传统上包含衬有密封复合物的一顶板和一周边裙部。波纹状的模具造成了沿该裙部长度的凹槽，并且该冠状物被皱缩在瓶子上以盖住它。用传统的开瓶器可除下该冠状物。
然而，与其它金属封盖物的厚度相比较传统冠状物的金属相对较厚，使得已知的冠状物在材料使用方面自然成本高。该皱缩的及开槽的冠状物的边缘是外露的，所以传统的钢冠状物易生锈。如果该冠状物没有被正确地搬运或放置，该粗糙边缘还可导致安全事故。
根据本发明，提供了一种金属的冠状封盖物，该冠状封盖物含有一中心板和从该处向下垂挂的一周边裙部，该裙部的远端部朝外翻卷以形成一弯曲部分，当从剖面看去时，该弯曲部分包含至少180°的材料而直径是0.5-2mm。
在隐藏了该冠状物上的任何外露金属边缘的一优先实施例中，该弯曲部分可包括大约270°的材料。习惯上，该弯曲的角度是从该裙部的侧边偏离直线的点处测量的。该弯曲的直径理想为1.5mm或更小。
本发明还提供了具有颈部的瓶子与上面描述的冠状封盖物的结合，该颈部含有朝外凸伸的封盖凸缘，该冠状封盖物以其裙部围绕该颈部镀层来盖住该颈部，并且该弯曲部分基本处在该封盖凸缘的下面，使得已安装的冠状物的该弯曲部分的外直径基本上与该裙部的外直径相同。
本申请人已发现尺寸上达到厚度减少35％的更薄的材料可用于本发明的该冠状封盖物，同时仍可达到与标准的带槽冠状物相同的压力性能。人们相信这是由于各金属层叠加在该弯曲区域造成的。由于在该冠状物封盖物被覆盖至瓶子之后，该弯曲部分将在该瓶子镀层下收缩，在该瓶子镀层下的金属的厚度是该冠状物侧壁及顶板的厚度的2-3倍。在该瓶子镀层下的双倍/三倍的金属厚度能使该冠状封盖物经受住该区域在加工期间或由于该瓶内充碳酸气产品产生的力。
该金属的冠状封盖物可方便地由钢材制成，该钢材可涂以聚合物材料。该冠状物可方便地由双轧制的钢材制成，诸如“DR580”。双轧制钢材比用于一般的冠状物的单轧制钢材更硬。
较好的是，该冠状封盖物的双轧制钢材是0.1mm-0.2mm规格，而相比之下现有冠状物所需的单轧制钢材是0.235mm规格。
用本发明的冠状封盖物封闭的瓶子不仅产生了特色的外表，而且该弯曲部分还可用来保持该冠状物的远离该瓶子的表面的切割边。因此，即使例如在诸如远东的热湿季节中，锈开始形成于钢封盖物的边缘上，当该封盖物被除下时，这个锈也不会沉积在该瓶表面上。
也可能使用诸如铝的替代材料，但由于较高的原材料成本而或许不是最好的。
冠状物壳(即不含任何衬垫嵌入物)的重量通常是1.3g-1.54g，并且当覆盖于瓶子上时，该冠状物的高度理想地是小于6mm。弯曲的变形不需要任何特别的金属，传统的冠状物的壳是需要由该特别的金属制成的，其重量范围为1.8g-2.3g，一般重2.02g。该传统的冠状物在皱缩在瓶子上之后总高度通常是6mm。理想地该弯曲部分直径是小的，以便在覆盖至瓶子期间避免该弯曲折叠，但足够大以便在瓶子的封盖凸缘下能径向向内移动。还有，该冠状物必须能经受住压力，该压力是当容纳有产生压力的产品或在需要作巴氏消毒时产生的。
在一个实施例中，该弯曲在结构上可以是花瓣状的，并且围绕该弯曲的圆周具有一个或多个局限于该弯曲本身的高度上而不向上沿该冠状物的平直侧壁延伸的改造区域。结果是，无论该冠状物是改造与否，该相对平直的裙部(与一般冠状物中使用的波纹的裙部相反)可用来印制装饰的或促销的材料。
当该冠状物被覆盖至瓶子上时，该弯曲包含至少180°的材料，虽然为安全的目的最好该外露的边缘被隐藏，以便当从剖面看去时，该弯曲为大约270°的材料，并且最好是360°的材料。
本发明的冠状封盖物具有显著的功能优点。例如，该弯曲的裙部具有超过一般的波纹形裙部的若干优点，主要是因为如果不合适丢弃该弯曲的裙部，造成较少的安全事故。还有，现有的非弯曲的及波纹形的冠状封盖物易出现称为“积存灰尘”的问题，其中在运输期间各冠状物彼此相接触而该冠状物的锋利边缘切下了涂覆材料的小颗粒，生成可导致污染的灰尘颗粒。
此外，一般冠状物之间的接触可导致装饰损伤和/或漆膜损伤(内部的或外部的)，该装饰或漆膜是避免锈蚀所需的。本发明的冠状物的弯曲周边有助于避免这一问题。
由于本发明的冠状物比传统的冠状物轻，很明显在冠状物包装中减轻了重量以便运输。
根据本发明另外的方面，提供了用如上面所述的本发明的弯曲的冠状物封盖一瓶子的一种方法，该方法包括把该冠状物放置在一瓶子的颈部，该瓶子的颈部含有一向外凸伸的封盖凸缘；和改造该冠状物，以便在该封盖凸缘下面移动该弯曲的至少一部分，由此把该冠状物固定在该瓶子的该颈部上。
该方法还包括通过在该瓶子的封盖期间使该冠状物从其初始的形状变形成例如多边形状来缩紧该冠状物的弯曲的边缘。
现将示范地参考附图来进一步描述本发明，其中
图1是覆盖于瓶子的颈部的现有技术冠状封盖物的立体视图；图2是覆盖于瓶子的颈部的现有技术冠状封盖物的侧视图；图3是覆盖于瓶子的颈部的本发明的冠状物的第一实施例的立体视图；图4是覆盖于瓶子的颈部并改造的图3实施例的立体视图；图5是用本发明的冠状物封盖瓶子的在一第一位置示出的设备的简略剖视图；图6是图5的设备的简略剖视图，显示处于第二位置；图7是图5的一部分的放大视图；图8是图6的一部分的放大视图；图9是用于封盖瓶子的另一个设备的简略剖视图；图10是应用于图9的设备中的封盖工具的立体视图；图11是图9处于第二位置的设备的简略剖视图；图12是该冠状物的另一个实施例的简略剖视图；图13是图12的冠状物的简略剖视图，示出它已密封在瓶子上之后的情况；和图14是不同角度的弯曲的简略视图。
图1及2显示了现有技术的冠状封盖物P1，一般是0.235mm的单轧制钢材，覆盖于瓶子上并包括一中心板P2及悬挂的裙部P3。该裙部高度约6mm并具有外露的下边缘P4。该中心板的直径通常是26.5mm。一系列交替的凸棱P5及槽P6围绕该裙部的整个圆周制成，同时该凸棱P5在该裙部P3的大部分高度上延伸，使得该裙部没有或最好是具有有限的平直的表面部分。
图3及4是当覆盖于瓶子11时，本发明的冠状封盖物12的立体视图，分别是没有改造和改造的情况。该冠状物可在“设备”图5至9及图11的侧视图中看到。
冠状物12由0.12-2.0mm的DR580双轧制钢制成，一般的尺寸是0.16mm，它包括一般直径为26.5mm的中心板13和从该处垂挂下来的周边裙部14。裙部14的高度最高是6mm并终结于一外部弯曲15。
图3及4的弯曲的冠状物使用1.4g重的壳，它显著地轻于图1及2的一般冠状物的重量(2.02g)。因此可以看到应用于本发明的弯曲的冠状物的较薄尺寸显示出节约了主要成本。甚至应用于弯曲的冠状物的尺寸范围的上限(即0.2mm)比应用于一般冠状物的0.235mm尺寸要薄35％。还有，本发明的0.2mm弯曲的冠状物和0.235mm的现有冠状物，在每个都被覆盖于标准的玻璃瓶镀层时，都已证明具有相同的压力性能。
如图7的侧剖视图中所示，例如，该外弯曲15包括含有至少270°材料的一完全弯曲(参见图14)。应用期间，达180°的过弯曲可用于避免(未加工金属边缘)展开，虽然实践中迄今未曾发现这是必不可少的。一般聚合材料的密封复合物16的衬垫装在位于中心板与瓶子的环形顶部表面17之间的该中心板的下侧。该瓶子还含有一环形的封盖凸缘18，而外弯曲15的位置与封盖凸缘18相邻。
在需要巴氏消毒或者在该瓶子中容纳压力产品时，推荐的用于把该弯曲的冠状物覆盖至瓶子上的弯曲的直径为0.5与1.5mm之间。在该瓶子镀层下面该弯曲提供了一厚度累积，由此允许较薄尺寸材料被应用于本发明的弯曲的冠状物。虽然该冠状物的该顶板受到相同的力，该板可通过不是围绕该颈部镀层的各种技术而增强，诸如在中心板上造成一凹处、压花等。
可以看到当该冠状封盖物12装至瓶子11时具有一种特别的细管外观。再有，该封盖物的边缘19被隐藏起来以便不容易对使用者造成危险，并且它还保持在远离该瓶子表面的一位置上，使得如果锈开始形成于边缘19上，不与瓶子11相接触。
图4的冠状物具有一种花瓣状的结构，该结构带有交替改造的及平直的区域。虽然图4所示的该冠状物围绕其圆周具有规则间隔地改造“花瓣”，在需要时这些花瓣可在数量上和/或位置上改变。
不论该裙部是否具有花瓣状或平直状结构，所显示的两个实施例具有显著的平滑裙部。这可使印刷物或其它特征可能作在该裙部上，这些印刷物和其他特征可能由于图1及2的现有冠状物的整形而丧失和/或变形。在要被出售的产品将被堆积在超市的架子上，同时顾客看不见该冠状物的顶板时，这是有利的。
现在参考图5，用本发明的冠状物12封盖瓶子11的设备通常用1表示。设备1包括在中心轴3上往复运动的封盖工具2。该封盖工具通常是杯状的并包含从上端部5垂挂下来一圆柱形侧壁4。一中央孔6允许轴3从中穿过。该工具的下端部是敞口的，开口7设置有一倾斜的喂入段8。轴3在其下端部具有一活塞板9而一弹簧10被约束在该活塞板与该工具的上端部5之间。
为封盖瓶子11，该瓶子首先被置于设备1前，同时冠状封盖物12被置于瓶子11上。为把冠状物12装于瓶子11上，活塞板9把该冠状物保持至其位置上，而封盖工具2在中心轴上从图5及7中所示的位置下降至图6及8所示的位置。由于封盖工具2下降，该倾斜的喂入段8逐渐地接触外弯曲15，使它向下地及向内地移动至图8中所示的位置，在该位置它在封盖凸缘18下面。在这移动期间，外弯曲15可能部分地被弯曲，但保持被弯曲至至少270°的材料被包含在该弯曲内。当这种展开没有发生时，该过弯曲可被减小至零或接近零，同时节约了切边方面的相应成本。
图9至11显示了用于把本发明的该冠状物覆盖至瓶子上的设备的另一个实施例，其中类似于图5至8的那些零件的零件用相同的标号标示。该设备适合于封盖冠状封盖物12，在冠状封盖物12中外弯曲15设置有基本多于一圈的材料，在此情况下大约是11/4圈(450°)的材料。该封盖工具2不同于先前描述的，因为在封盖工具2中倾斜的喂入段8造成城堡形的，并且具有被环槽部分21分开的向内延伸块20。这个工具示于图10中。
该设备的操作类似于先前所描述的，同时封盖工具2如图11所示被下降至中心轴3上。在封盖之前，弯曲15延伸出该裙部的直径之外。该段20接触外弯曲15，以便驱使它在围绕其圆周的那些位置处在封盖凸缘18下面，在该圆周处形成接触。结果是图4的花瓣形结构，如上面所描述的，具有局限于该弯曲自身的整形花瓣。这与一般的冠状物相反，在该一般的冠状物上在覆盖之前全高的槽已被制成。
如图10所示的该工具的段20将被局限于该工具的仅仅部分圆周上，以提供产品差别。类似地，如果顾客这样要求，可以改变“花瓣”的数量和间隔，通过改变皱缩环加以简化，这是一种低成本产品。
在上面两个实施例中，可使用传统的开瓶器而把冠状封盖物12从瓶子11上取下。在图4的结构中，平直的区域23特别提供了良好的位置，在该位置可使用该开瓶器。很明显，作为冠状封盖物，在该顶板上的开瓶器的痕迹是曾发生过干预的指示。
图12及13显示了如前所描述的具有中心板13、周边裙部14及密封复合物16等的另一个冠状封盖物。然而，在图12及13的该封盖物中，裙部14是向外地扩张的，因此在其端部处的弯曲是面朝内的弯曲24。如从前一样，封盖物12被放置在瓶子11上，并且如先前参考图5至8所描述的被置于设备前。该封盖工具向下移动把裙部14整形成图13所示的位置，其中内弯曲24在封盖凸缘18下面被滚卷在瓶子11上，如先前所描述把该冠状封盖物固定在该瓶子上。
图14的简图表明了如何测量弯曲角度以及所谓“打开”或“关闭”弯曲的意义。
权利要求
1.一种金属的冠状封盖物含有一中心板及从该中心板向下垂挂的一周边裙部，该裙部的远端向外地弯曲以形成一弯曲部分，当从剖面看去时该弯曲部分包含至少180°的材料并且直径为0.5-2mm。
2.根据权利要求1的冠状物，该冠状物由钢材制成，并且可选地涂以聚合物材料。
3.根据权利要求2的冠状物，该冠状物是由诸如DR580的双轧制钢材制成的，该双轧制钢材为0.1mm-0.2mm规格。
4.根据权利要求1-3中任一项的冠状物，其中该中心板的直径约为26.5mm。
5.一具有颈部的瓶子，该颈部包含一朝外凸伸的封盖凸缘并安装有权利要求1-4中任一项的该冠状物，其中该冠状物用其裙部围绕该颈部镀层而盖在该瓶子的该颈部上，并且该弯曲基本上处在该封盖凸缘的下面，使得已安装的冠状物的该弯曲的外直径基本上与该裙部的外直径相同。
6.根据权利要求5的瓶子，其中盖在该瓶子上的冠状物的高度小于6mm。
7.根据权利要求5或权利要求6的瓶子，其中盖在该瓶子上的该冠状物的弯曲含有围绕其圆周的一个或多个整形区域，该整形区域局限于该弯曲本身的高度并且不向上沿达该冠状物的平直侧壁延伸。
8.根据权利要求5-7中任一项的瓶子，其中盖在该瓶子上的该冠状物的弯曲，当从剖面看去时，含有至少270°的材料。
9.用权利要求1-8中任一项的该冠状物封盖一瓶子的一种方法包括把该冠状物放置在一瓶子的颈部上方，该瓶子的颈部含有一向外凸伸的封盖凸缘；和整形冠状物，以在该封盖凸缘下面移动该弯曲的至少一部分，由此把该冠状物固定至该瓶子的颈部上。
10.根据权利要求9的方法，还包括在该瓶子的封盖期间通过把该冠状物的初始圆形形状变形成多边形形状来缩紧该冠状物弯曲的边缘。
全文摘要
本文描述了具有一弯曲的下边缘的一种冠状封盖物(12)。该弯曲的冠状物(12)一般由双轧制钢材制成，该钢材比用于一般的带槽冠状物的钢材薄35％。还描述了该冠状物与一标准的玻璃瓶的结合。该冠状物(12)的弯曲(15)在该瓶子的封盖凸缘下面而收缩，以便达到标准压力的要求。这种结构的附加好处是不仅隐蔽了该封盖物的边缘，而且还使该产品有不同的外观。
文档编号B65D41/02GK1610634SQ02806036
公开日2005年4月27日 申请日期2002年2月12日 优先权日2001年3月6日
发明者C·P·拉姆西, S·M·哈伦德 申请人:皇冠塞及密封技术公司