带易分离防窃启带的封闭件的制作方法

文档序号:4177441阅读:126来源:国知局
专利名称:带易分离防窃启带的封闭件的制作方法
技术领域
本发明涉及容器的封闭件,特别是容器的防窃启封闭件。
背景技术
本说明书中任何关于现有技术的论述决不应被认为是承认所述现有技术是被广泛了解的或者形成该领域中的共同的普通性知识的一部分。
存在有大量的关于容器的防窃启(tamper-evident)封闭件的设计和生产的现有技术,例如No.4,653,657(Papavasilopolous),4,807,771(Roy),5,660,288(Nyman),6,551,093(Taha)和6,640,988(Taha)的美国专利,其所公开的资料被以此引入本说明书中以前后参照。
现有技术的防窃启封闭件所存在的一个问题是,在防窃启功能起效之前,封闭件与容器开口之间的密封就丧失了。
此外还有一个问题是防窃启功能的状态的可见度差,从而导致使用者可能不会察觉容器的密封已被破坏。
大多数封闭件上的防窃启带结构都包括在容器颈部和防窃启带之间的干扰物。通常在开启并移去封闭件时,防窃启带不会离开封闭件主体,而是通过容器颈部和防窃启带之间的干扰物被保持固定在容器颈部上,其位置与未开启的包装上的该窃启带的位置相近,或者在恶意干预的情况下,容器可能被打开和引入有害物质,以及封闭件被更换和防窃启带被推回到紧靠封闭件,从而显出未开启的包装的外观。
本发明的目的就是要克服或改善现有技术的至少一个缺点,或者提供有用的替换。

发明内容
本发明的一方面特别处理需要密封装置与防窃启装置之间的适当关系,以使得防窃启装置在密封被破坏之前操作。这避免了很多所谓的防窃启封闭件可能出现的情况,通过恶意干预或不适当的应用,封闭件扭转和/或松弛导致封闭件与容器颈部之间的密封被破坏,而防窃启装置未起效,以及使物质受空气的作用或污染物的恶意引入而降解。
本发明另外一方面为容器提供了防窃启封闭件,其具有防窃启装置和将一或更多添加物加注(dispensing)入容器的装置,以及用以保护添加物加注装置的防窃盖。
本发明另外一方面为容器提供了防窃启封闭件,其具有防窃启装置的和用于以可控制或受限制的方式加注容器物质的加注装置,以及用于所述加注装置的可再次使用的防窃盖。


现在将参照附图,仅以举例的方式来描述本发明的优选实施例,其中图1显示了根据本发明的一方面的一容器的加注端,容器的颈部适合包括防窃启功能;图2显示了图1中所示的容器的加注端,与在容器颈部的防窃启功能的一备选实施例;图3是根据本发明的优选实施例的防窃启封闭件的正面剖视图;图4是位于容器颈部上的防窃启封闭件的正面剖视图;图5是位于图1中所示的容器颈部上的凸出物的放大视图;图6是图1中所示的容器颈部的俯视剖视图,其剖面为W-W;图7是根据本发明的一方面的防窃启带的一个优选实施例的放大视图;图7a是模具装配设备的视图,其用于构造图2中所示的防窃启封闭件;
图7b是图7a中所示的模具装配设备的放大视图,其示出了封闭件的防窃启带和裙状部分的下部的形成;图8是根据本发明另一方面的位于容器颈部上防窃启封闭件的正面剖视图;图9是根据本发明另一方面的防窃启封闭件的正面剖视图,其包括加注装备,用于将添加物加注到容器中的物质中;图10是图9中所示的防窃启封闭件的另外一个实施例;图11是图9中所示的防窃启封闭件的另外一个实施例;图12是根据本发明另一方面的防窃启加注封闭件的正面剖视图,示出了所述封闭件位于容器颈部上的适当位置;图13是图12中所示的防窃启加注封闭件的另外一个实施例的正面剖视图,其还包括防窃启盖;图14是图12中所示的防窃启加注封闭件的俯视图;图15是加注封闭件的加注部分以及盖的另一个实施例的正面剖视图;图16是用于构造图12中所示的封闭件的模具装配设备的视图;图17是防窃启封闭件以及盖的另一个实施例的正面剖视图;图18是孔口以及相关联的盖的正面剖视图,所述盖适配于容器封闭件的加注孔口;图19到24示出了现有技术的防窃启封闭件;图25示出了根据本发明的另一方面的防窃启封闭件的另一个实施例;图26示出了现有技术的防窃启封闭件;图27到33示出了根据本发明的另一方面的防窃启封闭件的另一个实施例以及用于制造相同件的设备;图34到36示出了体现本发明的多个方面的容器封闭件的另一个实施例;
图37,38和38a示出了防窃启封闭件的另一个实施例,其结合了接收器或杯,使得物件能够被容纳于封闭件接收器内。
具体实施例方式
图1示出了容器的颈部10。一般容器是用合适的材料例如聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)制成的注射吹塑容器。然而,应当注意的是本发明适用于由各种材料制成的各种形式的容器。颈部10包括在颈部10的外表面14上形成的螺旋形螺纹部分12。一般,螺纹部分12是以整体于颈部10上形成的。螺纹部分12其螺纹与防窃启封闭件的裙状部分内表面上互补的螺旋形螺纹部分适配啮合。
颈部10包括环形防窃启凸缘(bead)16,其位于螺纹部分下面,并从颈部10的外表面沿径向向外伸出。防窃启凸缘16优选地在颈部10的外表面上被模制成型。一个或多个分离隔开的凸出物从凸缘16向下伸出,其环绕颈部10的周边。在一个实例中,容器颈部10具有四个基本相同间隔的凸出物18。凸出物18适合与封闭件的防窃启带的小垂片(tab)相啮合并促使所述带挣脱封闭件裙状部分。
图3是防窃启封闭件100的剖视图,其适配图1中所示的容器颈部10。描述封闭件100,在后描述其应用于容器10。一般上,封闭件是整体的模制结构。封闭件100包括上壁102和向下延伸的裙状部分104。封闭件包括位于裙状部分内表面108上的螺旋形螺纹部分106,其与容器颈部10的外表面上相应的螺旋形螺纹部分12适配啮合。封闭件此外还包括防窃启带110,其从封闭件的裙状部分向下延伸。防窃启带通过易分离(frangible)部分114与裙状部分104的下表面112相连接,所述易分离部分114由一系列的沿周边的隔开的肋116构成,而所述肋116由狭槽118分开。肋116的截面提供了足够的强度以承受可在操作和/或应用封闭件于容器颈部期间中所传递的典型力。防窃启带包括环形的壁120,从其延伸出一系列分离间隔的小垂片122。小垂片122通过铰链部分124与环形壁120的下表面相连接。最初,小垂片122相对于环形的壁120以钝角向内沿径向延伸,以有助于从模具上脱模。封闭件模制之后,小垂片122移成与环形的壁120之间呈垂直或锐角。每个小垂片122都包括啮合面124,其在封闭件从容器移去的过程中,与容器颈部10上的凸出物18适配啮合。
环形的密封部件130从封闭件上壁102的内表面向下伸出。密封部件130包括周边延伸的顶部132,其对着容器颈部的内壁放置,并为容器提供密封。第二密封部件134从壁108向内延伸以及从上壁102向下延伸,其与颈部10的外表面14和/或上表面15相啮合。
现在将进一步详细描述凸出物18的结构。图5是于图1中Y-Y平面在Z-Z′之间所截取的截面图,其示出了凸出物18的外形,而图6是于图1中W-W平面所截取的颈部的截面图,其示出了凸出物18环绕颈部外缘的优选位置。为了将封闭件从容器颈部移去,封闭件要按逆时针方向旋转,如图6中箭头X所示。
参照图5和6,凸出物18在颈部的外表面上被模制成型,其位于防窃启凸缘16的下方。每个凸出物都包括一系列的面,18a,18b和18c。面18a具有尺寸J,其等于或小于防窃启凸缘16伸出超过容器颈部的外表面的距离。面18a被设计与封闭件100上的小垂片122相互作用,使得当封闭件旋转时,小垂片122的啮合面124与成角度的啮合面18a相啮合。当封闭件进一步旋转时,小垂片120沿着成角度的面18a被向下推动,从而在易分离肋116上施加力并帮助易分离肋116断离,因而通过打开在裙状部分140的下边缘和防窃启带110之间的可辨别的空隙,来提早促使防窃启操作。
图2显示了一备选的实施例,其中面18a包括相对于防窃启凸缘16的下表面平面成变化角度的部分18a′。在一个实施例中,该面具有初始弯曲部分,其相对于该凸缘的下表面的角度逐渐增加。这逐渐和渐进地拉伸和弱化易分离肋116,使得当防窃启带110上小垂片122的啮合面124到达面18a上的角度更加陡的部分时,易分离肋116已经被充分弱化,并且封闭件的进一步的旋转将啮合面124推进到面18m下,由此促使易分离肋破坏。在一个备选实施例(未示出)中,面18a可包括两个或更多相对于防窃启凸缘16而言角度逐渐增大的不连续的平面。在此实施例中,面18a具有一相对于防窃启凸缘16的下表面的平面呈角度的初始表面,其后是一个或更多相对于防窃启凸缘16的下表面的平面所成的角度逐渐增加的另外的表面。
图4显示了密封装置,其与容器颈部10的外壁密封啮合。
根据本发明的另一方面,容器防窃启凸缘16的下面与凸出物的面18m之间的距离,以及凸出物的面18a的逐渐倾斜部分18a′的范围和位置,进行设计时应考虑(i)当封闭件被完全应用到容器上时,防窃启带110的啮合面124与防窃启凸缘16的下面之间的代表间隙的距离。即要考虑啮合面124与凸出物面18a的逐渐倾斜部分18a′之间的相对位置,以使得所述啮合面124在与凸出物面18a的角度更陡部分接触之前,与所述的逐渐倾斜部分18a′接触;和(ii)易分离肋116在断离之前沿轴向变形的距离。
还应注意,对于特定的容器,在封闭件被完全应用到容器上时,可能的是提前确定封闭件防窃启带110任意部分与凸出物18之间的相对位置。
通过选择性设计一个或更多被弱化的易分离肋116,可以减小最初拉伸和断裂第一易分离肋所需的力。可以预先确定当移去封闭件时哪一个易分离肋最先移向凸出物18,因此所述弱化的易分离肋通过沿着凸出物面18a向下推进而可被定位,以使得最先被拉伸。
面18b具有尺寸K,其至少大于防窃启带110的啮合部分122之间的间隔122c的宽度,以使得小垂片122的自由端126被保持在凸出物18的边缘18m的下面,从而在分开的防窃启带110和封闭件裙状部分104之间形成更加明显的空隙。
面18c具有倾斜的表面,以在封闭件最初应用到容器颈部时最小化干扰,并使得小垂片能够容易地通过凸出物。应该注意,封闭件可被设计成以轴向移动的方式(例如通过使用多线螺纹)而不是旋转的方式被应用。
图7是在应用到容器之前防窃启带110的一优选实施例的局部透视剖视图。防窃启带110通过一系列的肋116从封闭件裙状部分的下表面(未示出)悬置,所述肋116形成了易分离部分。所述带包括环形的壁120和多个沿周边间隔的小垂片122,所述小垂片122连接到环形的壁的内表面。小垂片122通过铰接部分124从环形的壁118的下表面延伸。小垂片122在包括啮合面124的自由端终止此自由端。最初,小垂片122相对于环形的壁120以钝角向内沿径向延伸,并随后沿着铰合线124向内弯曲。
在一个实施例中(未显示),小垂片122的啮合面124具有相应于凸出物18的倾斜面18a的角度,使得啮合面124趋向于在其整个较大部分与面18a接触。这易于避免面124和124a的接合处的卷曲或折叠,因而帮助引导啮合面124a沿着倾斜面18a向下。
优选地,沿铰合线124设置一个或更多穿孔128,从而在填充过程中允许溢出物质的排出。
每个小垂片122之间都设置有凹槽122a,其具有宽度R和深度S。深度‘S’是优选地,使得在封闭件应用到容器时,存在于带的连续环形的部分沿着自凹槽122a的基部122e延伸的线的周向强度被充分减小到使沿着该凹槽122a的基部122e的线的弯曲能够有助于封闭件更容易地应用于容器。
优选地,凹槽122a的深度‘S’大于图1中虚线W和X之间的距离,从而允许小垂片122的自由端124至少在接近倾斜啮合面18a时,保持紧邻容器颈部,并允许封闭件啮合面124a的自由端与倾斜的啮合面18a相啮合。随着移去旋转的继续,啮合面124a的自由端沿着倾斜的啮合面18a被向下推动,从而引起易分离肋116上的轴向应力,导致一个或更多肋的破坏,并促使防窃启带110从封闭件100上提早分离。沿着从凹槽122a的基部122e延伸的线的防窃启带110的啮合部分122的连续环形的部分通过帮助保持啮合面124a的位置而增强了所述啮合面124a与所述倾斜的啮合面18a之间的接触有效性。
当封闭件应用于容器时,防窃启凸缘16倾斜的上肩部相对防窃启带的内壁推动防窃启带110的防窃启凸缘啮合部分122,使得防窃启带110可通过防窃启凸缘16,以及凸出物18的倾斜面18c相对所述防窃启带110的内壁推动啮合部分122的上部区域的自由边,使得所述防窃启带110的啮合部分可通过凸出物18。
在封闭件防窃启带的另外一个实例中,被称为定位凹槽的凹槽122a中的至少四个可具有的尺寸‘R’大小增大,并且其被定位以使得在完全应用到容器颈部时,每个所述定位凹槽的中心点都大致靠近相似数目(本例中为四个)凸出物每个的中心,从而使得啮合面124与凸出物18的至少若干面18b的任一边之间具有间隙。在同一个实例中,至少四个其它的凹槽122a的‘R’尺寸比所述定位凹槽的小,并且理想上其‘R’尺寸比邻接凸出物18的面18b的下表面18m那部分的长度要小。当进行移去旋转时,啮合面124与所述凸出物18相接触,并沿面18a向下推动,从而向至少大部分易分离肋116持续施加轴向压力,并且基本或完全分离至少大部分的易分离肋116,并将防窃启带110移动到凸出物18的下表面18m的下边。具有较小尺寸‘R’的凹槽122a,而不是所述定位凹槽,将在与凸出物18的面18b相邻的下表面18m的那些部分的下边通过,因而继续施加持续的轴向应力并基本分离易分离肋116,并且防窃启带110与封闭件100的分离由此促成提早的以及更加明显的同步开启。
参照图28,显示了容器颈部和封闭件的局部剖视图。容器颈部包括窃启(tamper)凸缘16,其具有位于一平面上的下表面。根据本发明的另外一方面,根据下面公式(公式A)来设计封闭件A≥B+C+D+E+F其中(i)A是这样的距离,在该距离范围,密封部件可针对容器颈部的内壁或外壁(实例中未显示)进行密封;(ii)B是当封闭件完全应用到容器时,防窃启凸缘16的啮合面61和小垂片122的啮合面124之间的距离;(iii)C是在封闭件移去过程期间,在所述防窃启带小垂片122所产生的压缩量;(iv)D是在封闭件移去过程中,在裙状部分以及连接防窃启带110和封闭件裙状部分104的易分离肋116受应力时所产生的拉伸量;(v)E是这样的距离,该距离等于容器颈部10和封闭件100的测量说明中所允许的公差;(vi)F是用于特定的封闭件和颈部组合的安全系数所需的距离,以促使防窃启装置在封闭件和容器颈部之间的密封失去之前操作。
上述公式(公式A)中的变量中的尺寸单位以封闭件移去旋转的度数测量。此备选的公式可用于具有图1和2中所示类型的凸出物18的防窃启封闭件系统。
可设计上述封闭件发明的各方面而使用如美国专利No.6,551,093和6,640,988(Taha)中所公开的塑模设备和方法来制造,其的公开特此引入在此说明书中。在一个变更方案中,图7中所示,防窃启带110的啮合部分可在适当的位置被模制成型,使得线A1和线A2之间的夹角‘A’大于0°并小于45°,且其最佳为大约30°,所述线A1从防窃启带110的内壁延伸并平行于其,所述线A2从防窃启带的环形啮合部分122的外壁延伸并平行于其。
图6是容器颈部10的剖视图,其显示了窃启凸缘16下面的倾斜凸出物18的优选位置(由环形虚线表示)。用于构造容器颈部的一种制造和模具装配方法如下线V-V是两模具部件的分型线。如图1中线V1-V1所示,模具分型线可以沿着由面18a和18b,或18b和18c之间的边界所标示的路径是有利的,使得至少在凸出物18-2和18-4中的倾斜面18a可以分别在模具部件Q3和Q1中成形。
如图6中‘F’所示的凸出物的前缘和颈部的壁之间的夹角优选为90°或更小。
在一两件式模具中,以及通过构造颈部和凸出物18的容器模具的一部分截取截面,具有的分型线为从90°到270°(3点钟方向到9点钟方向)的直线,0°位于12点钟方向,那么所述截面被名义上分为四个相等的象限,象限Q1和象限Q2都在模具的第一半内,以及象限Q3和象限Q4在模具的第二半内,其中Q1位于270°和360°间,Q2位于0°到90°间,Q3位于90°到180°间,以及Q4位于180°到270°间。
只有在象限Q1和象限Q3中,或它们与象限Q2和象限Q4之间的接合处,面18a可以90°或更小的角度‘F’而构造。
模制有面18a的凸出物18可以有具有角度‘F’的面,所述角度‘F’从90°开始按1°递减,每个角度都小于359°,相似地在象限Q3中是从179°开始,所述面18a被构造于从270°到约359°在象限Q1中(359°和360°之间的差别表示“脱模(draw)”所需的公差,以使得模具打开时而不干扰至少面18a)。
角度‘F’小于90°具有优点,这是因为当封闭件移去旋转并与面18a接触时,啮合部分122的自由边124,124a将趋向向内而穿过面18a向颈部壁14推进,并因而保持紧靠面18a,以及容器颈部壁14趋向确保继续沿面18a向下运动。
然而,如果凸出物18被模制成型具有由模具构造位于象限Q2和Q4中的至少面18a的表面(不是与象限1和3的接合处),那么面18a具有的角度‘F’将大于90°,这当封闭件移去旋转时将产生所不期望的效果,而倾向于使啮合部分122的自由边124,124a远离容器壁14并经过凸出物18。
应当注意,模具分型线可偏离(偏离中心线,在所述中心线处,模具的一半与另外一半镜像)以适应一个或两个凸出物18的构造,因此模具的一半可凸出穿过“镜像分型线”而进入一般由模具的第二半所占据的空间,并且所述的模具的第二半拥有相对应的形状以容纳凸出的第一半。
在最常用的单螺纹封闭件从容器的移去操作中,大约至少移去旋转的最初90°不会使封闭件在移去方向上提升,这是因为首先在容器和封闭件的配合螺纹之间存在相当的尺寸公差差异。
本发明的一个实施例,容器颈部优选地具有四个等距分布,或基本等距分布的凸出物18,使得在约封闭件移去旋转的第一90°到120°内,啮合部分的大部分自由端124和124a与所述凸出物接触,并沿面18a向下推动,从而施加轴向力并基本或完全分离大部分的易分离桥接件,并使防窃启带110移动至凸出物18的下表面18m的下面,实现提早的以及更可见的防窃启。
本发明的另一个实施例,容器颈部优选地具有两个或更多位于象限Q1和Q3的凸出物18,使得所有凸出物18具有的角度‘F’都小于90°,或基本等距分布,从而在约封闭件移去旋转的第一90°内,啮合部分的大部分自由端124和124a与所述凸出物接触,并沿面18a向下推动,从而分离大部分的易分离桥接件,并将防窃启带110移动至凸出物18的下表面18m的下面,实现提早的以及更可见的防窃启。
图1中所示分型线V1-V1可以与所显示的不同,其仍旧可实现所述倾斜凸出物的构造。
容器模具也可以是扩展腔类型,其具有多于两个的部分,从而允许在扩展腔模具的每个部分上模制至少一个凸出物18。
现在将参照图7a来描述图4中所示封闭件100的模制。下述为模制步骤次序。根据孔密封件(bore seal)130的外形,型芯(core)4按照箭头方向移动,以释放内部的孔密封件130。然而,应当注意,根据孔密封件130的外形,型芯4可以不必移动。外型芯套也按照同样的方向移动,以释放防窃启带110的外侧。
脱模器环(stripper ring)22,注塑模顶套5和内型芯6按照相反的方向移动。在移动的结束时,封闭件100脱离螺纹型芯3,孔密封件130也完全离开螺纹型芯3。内部套筒42也脱离型芯4的前表面。此时,内型芯6和脱模器21被制动。注塑模顶套5随后进一步向前推动,从而导致内部筒42被推离内型芯6,且防窃启环110的外侧被推至脱模器环22的外侧。当型芯4完全从内部筒42脱离时,底部沟槽(undercut)44可自由经过内型芯6。
图8到11示出了本发明的另外一方面。该方面给优选地具有防窃启装置的容器封闭件装备有加注装置,该加注装置将包含在其内的一或更多添加物加注到与封闭件相连接的容器内。所述加注装置的优点包括能够保持添加物与空气和容器内的物质隔离,直至用户使用时。
图8显示了封闭件100,其具有上壁20,所述上壁20具有在其中形成的直径“P”的圆形开口22。在开口22的周界表面上设置有一或更多环形肋。
封闭件100包括悬置的裙状部分(depending skirt)30,其具有螺旋形螺纹32,所述螺纹32与容器颈部60的外表面上相应的螺旋形螺纹66相适配,以将封闭件应用于容器颈部,以及使封闭件从容器颈部移去。
图9示出了图8中所示的封闭件100,其具有装配于上壁20的开口22中的活塞壳200。应当注意,尽管在所描述的实施例中,活塞壳200示出为分离的部件,然而其可以作为封闭件100的一部分而整体构造。在所描述的实施例中,活塞壳200包括一对沿径向延伸的凸缘210,212,其用于将该壳200定位并保持在封闭件上壁20的开口中。该壳200被压入上壁20中的适当位置,下凸缘210包括倾斜面214,其有助于使活塞壳插入开口22中。上凸缘212的直径可比下凸缘210的直径大。
在径向凸缘210,212之间,活塞壳200具有直径“R”的外壁220,其与位于上壁20的开口中的环形肋相密封啮合。
活塞壳200具有内壁230,其界定了膛232,用于接容活塞240。膛232包括一对环形肋234,236,其与活塞240的外壁242相密封啮合。环形肋234,236用于将活塞240保持在一非开动位置(如图9所示),直到‘Q’方向上作用的力的施加足以使得所述环形肋和最靠近活塞端壁221的环形肋225偏斜并允许所述活塞端壁向下移动。
活塞壳200具有环形的端壁,其上固定有密封部件250,该密封部件250覆盖和密封活塞壳200的开口端。举例来说,密封部件可以由铝箔,塑料或其它适合的材料制成。
在一个备选的实施例中(未显示),密封部件250可以作为活塞壳200的一部分而被整体构造,其制造有小强度的线带,当活塞240沿‘Q’方向充分移动时,有助于密封部件250的分离。
参照图10,添加物260以虚线表示。所述添加物取自例如一个或更多胶囊或片剂、粉剂或液体。例如,添加物可包括维生素、饮食增补剂、草药制品、酒精饮料或醑剂、调味品、甜料或香料。添加物可被分隔地密封在包装材料例如铝箔中。优选地,添加物占据由活塞壳、内壁230、密封部件250和活塞致动器端壁221所划界的空间的大部分。
通过活塞壳、内壁230、外壁208、环形的密封啮合功能部件201和201a密封部件250活塞致动器活塞端壁221以及环形的密封啮合功能部件225,添加物与容器内的物质(未显示)和空气保持隔离。
在添加物被包含在隔离包装中情况下,那么,隔离包装的一端壁优选地向外壁208的环形的边延伸,并且隔离包装被固定和密封到端壁207上,其与密封部件250的位置所示出的近似,或密封到端壁207和紧邻的外壁208,使得隔离包装的材料外边被保持在端壁207上,从而当活塞240沿方向‘Q’动向其整个范围时,依靠端壁或盘221的运动,添加物元素能够通过所述隔离包装的端部被推入到容器中的物质处。
设计活塞240的端壁221的相对位置,使得当致动器224的下壁227与活塞壳200的上壁231相接触时,端壁或端壁221在‘Q’方向上的移动距离足以完全将添加物260从活塞壳200中推出。
添加物注入容器之后,通过正常的旋开方式,可将封闭件100从容器上移去,从而可使用容器内的物质。
参照图10中所示的另外一个实施例,可设计活塞240的主体,使得其具有开口端。致动盘224作为罩盖或封闭件被分离地构造。罩盖或封闭件可通过已知的装置被固定到活塞主体上,已知的装置例如在活塞内壁或外壁的至少一个上所形成的螺纹或夹具228相对应的螺纹或夹具241。位于活塞240外壁上的止动装置229,当其靠近活塞壳200的上壁231时,用于阻止活塞在‘Q’方向上的移动范围。
在另一个实施例中(未显示),罩盖240和活塞致动器圆筒226可被构造为两件式组件,其操作相似于现有技术的可再密封的加注封闭件,其被封闭件制造业和饮料市场工业泛称为“推拉盖”或“运动盖”。
添加物被加注入容器内后,罩盖224可以被移去,从而容器中的物质通过活塞致动器圆筒226的开口端流通,并且可被使用者容易地得到。
图12到15图解了本发明的另一方面。图12显示了封闭件和容器颈部的横断面视图。封闭件100具有上壁102,该上壁102带有悬置的环形裙状部分104,所述裙状部分具有螺纹106,其与容器颈部上相应的螺纹12相适配。封闭件可任选地包括环形的防窃启带110。加注装置核心208被制造为封闭件100的一部分,其在上壁20的上表面11上方延伸,并具有多个加注盖提升斜面209、加注盖下降斜面201、环形的壁207、定位功能部分202,在套管柱205上具有壁206和套管柱支撑件203。
图13显示了穿过封闭件100中心的横断面,其具有锥形的加注盖300和防窃启罩400。锥形加注盖300具有密封功能部分301。在盖300的外表面上的多个凹槽304提供了滚花加工(knurled finish),以在关闭和打开位置之间旋转加注盖时,用以提供握紧部分。在加注盖的打开和关闭运动期间,密封功能部分302与互补的环形的壁207密封接触,从而提供密封以防止容器的物质从孔口204沿着壁207泄漏。密封功能部分302由定位功能部件202所约束。
提升斜面啮合功能部分(未显示)与提升斜面209相啮合,并当加注盖沿打开方向旋转时,其将加注盖300提升到打开位置,以及在关闭旋转时,与关闭斜面配合201的环形关闭啮合功能部分303致使加注盖沿关闭方向‘C’移动。
环形的孔口305的直径‘K’小于管套柱205的外径,使得当沿关闭反向旋转时,密封功能部分301与壁206密封啮合,从而提供容器物质确定地与空气封闭。
环形基部306在其外壁307上具有成形区域(未显示),其与罩400的内壁405上相应的功能部分(未显示)相啮合,使得所述罩的旋转将导致所述环形基部的旋转。
防窃启罩400具有圆形上壁403。环形的裙状部分从所述上壁悬置,所述裙状部分具有啮合功能部分401,其可是环形圈或包括多于1的单独功能部分。一个功能部分或多个功能部分与加注盖300的环形基部306的上表面相啮合,从而将罩定位于环形基部上。
内壁405可具有成形区域(未显示),其与加注盖300外壁307上的相应的功能部分(未显示)相啮合,以提供罩400与加注盖300的锁定啮合。在图15所示的备选方案中,罩400也可通过一个或更多的在环形基部306和下壁408上的相匹配的凸出物和/或匹配的凹槽而被定位或与加注盖300锁定啮合。环形基部306上的凸出物和凹槽的标号为308和309,而在下壁408上其的标号为409和410。
多于一个的易分离桥接件402具有从其上悬置的环形的或其它防窃启带或装置(未显示),其与如上壁20上的13和14处所显示类型的相应的功能部分相啮合。
作为成形内壁405的一备选方案,罩400也可在防窃启功能部分操作之后,与加注盖300锁定啮合,可从上壁403悬置多于一个定位啮合片(fin)407(虚线和阴影),其与凹槽304相啮合。所述啮合定位片可在圆筒成形部分406(虚线)的内壁上构造,其从上壁403悬置。
图14图示封闭件100的俯视图,其包括上壁表面11、下降斜面201、管套柱支撑203、孔口204、管套柱205以及提升斜面209。
图15图示了罩400的横断面视图,防窃启装置(包括未显示的已知装置)从壁404的下末端例如在易分离桥接件402处分离之后,啮合装置409、410,啮合装置308、309与加注盖300相啮合。通过抓住并旋转罩,啮合或锁定啮合装置旨在允许加注盖30从关闭位置旋转到打开位置,以及从打开位置旋转到关闭位置,并且,在第一次的所述旋转到打开时,通过罩400的轴向运动同时防窃启装置限制在与如上壁102(图12中)上的13和14(图13)处的凸出物或凹槽相啮合,和/或提升运动同时加注盖与提升斜面(图12中的209)相啮合,,从而引起分离易分离桥接件402。
图15还显示了另外的或备选的啮合装置412,以啮合或定位或锁定罩400和加注盖300,构思上壁403的直径超过悬置的壁404,从而在期望定向包装以由重力将容器内物质向加注孔口排出时,上壁403的直径可增大以提供更加牢固的,用于在其上放置包装的基部。
图16显示了备选加注封闭件的局部横截面,其被简化,因此具有较少的部件,且因而具有较低的制造成本。
封闭件100结合了加注装置20,其具有环形的加注孔口22。环形的加注孔口22通过与防窃启密封罩40上的环形的密封装置42的配合而被密封。
防窃启密封罩40可为任意形状,例如精确地按照加注部分20形状的这样的形状,和/或其可在除了防窃启带110位置所示的之外在适当的位置处,被固定到封闭件。例如防窃启带110可被定位于加注部分20。
当防窃启密封罩移去旋转时,易分离部分114分离,所述易分离部分用于将防窃启带110固定到防窃启密封罩的壁上。防窃启带110具有啮合装置以限制移去旋转并促使易分离桥接件破裂。
在第一次打开之后,防窃启密封罩40可通过环形凸出物47被再次固定到封闭件主体上,所述环形凸出物47与环形啮合脊123相配合而定位和固定防窃启密封罩40。
封闭件100可通过图16中所公开类型的模具组件来生产,方式为修改上壁环形盘102上面的封闭件部分的形状,以构造中空的加注部分120的形状。
期望能够根据待加注物质的粘性和所包含的颗粒大小来使加注孔口22的直径较小或较大。图18图示了孔口装置630,其与加注部分20锁定啮合。孔口装置可具有如标号31,32和33所示的任意期望的直径的环形孔口。孔口装置与环形密封装置542相配合,以密封容器。有利地,使用孔口装置630可允许一种尺寸的封闭件产品就满足各种加注需求。这产生了这样的益处,使得用一个较大腔的封闭件模具就能够容纳所有的孔口尺寸,而具有相当的成本效率。
有利地,如果在注满之后固定孔口装置630,那么可减少用于用户所需要的具有不同尺寸加注孔口的加注封闭件的封闭件支撑架(stockholding),这是因为用户仅拥有一个封闭件尺寸,却有不同尺寸的小的多的孔口变化装置。
在图17中所描述的一个备选实施例中,封闭件不通过旋转来打开和关闭。在此实施例中,封闭件通过移去和/或替换防窃启密封罩540来打开和关闭。密封罩540具有环形的密封装置542,其与在封闭件100的加注部分20处的环形孔口22啮合。防窃启环543通过易分离桥接件545与罩壁546相连接。
现在将参照图16来描述图12到15中所示的封闭件的制造。图16显示了用于制造加注封闭件100的模具设备的横截面。模具设备特征为环形的脱模器环1C,其被固定在板1上,且其形成壁30的下表面、易分离肋116和部分防窃启带110。所述设备还特征为外型芯2C,其被固定在板2上,且其形成部分外部壁和窃启带110的下表面、窃启带啮合装置122的外壁。所述设备还包括环形的螺纹型芯3C,其被固定在板3上(未显示);环形的型芯4C,其被固定在板4上(未显示);环形的型芯或脱模器套5C,其被固定在板5上(未显示)。
环形的型芯6C固定于板6上(未显示)环形的型芯6在其内部具有环形的空腔(void)8和中空的管7,其用于将冷却水传导至环形的型芯6的最上部区域或至少封闭件100的上壁102之上。在封闭件100上壁11之上的环形的型芯6部分形成内壁,且其特征包括按照外壁成形的内壁,以及特征形成加注型芯装置208,例如提升斜面209的内壁表面,,其可平行于与成形于加注盖300内侧的相应的提升斜面啮合装置310相啮合上或外表面。
模具设备操作如下。
通过模具部分的上内模(cavity insert)9C和环形的型芯1C、2C、3C、4C、5C和6C之间的配合,熔化的塑料在压力下经孔口502注入,所述孔口502与形成于所示的模具闭合位置处的空腔V2相流体连通。因此,空腔按照所期望的形状形成,以制造加注封闭件100。
塑料被注入到空腔V2之后,通过热传递塑料凝固,所述热传递通过上内模9C到冷却水循环通道9W,并通过环形的型芯6C到冷却水循环通道8W,其可通过使用较小直径的中空管7和水循环通道8W的直径减小部分而进一步伸向环形的定位功能部分202,且如果必要可通过添加额外的冷却装置来实现,所述额外冷却装置可为一个或更多通过环形的外型芯2C(未显示)的冷却水循环通道的形式。
通过板6和板1、2、3、4、5和9之间的相对运动,使得板6沿方向“C”移动,以充分移开环形的型芯6,来在至少邻近环形的定位功能部分202的加注型芯装置208的内部生成空腔,从而提供了空腔,当模具打开时,所述环形的定位功能部分202可偏向所述空腔。
然后,当板9沿方向“O”移动时,模具在分型线9A处打开。
然后,板1、3、5和6沿方向“O”一致移动,且板2和4不移动或至少不相对于板1、3、5和6移动,以及与板相连接的环形的型芯之间的相对运动产生了空腔空间,密封件40和部分防窃启带110以及防窃启啮合装置122可偏向所述空腔。环形的型芯4C沿方向“C”的相对运动关闭空腔V1并打开邻近密封件40的相似空腔,且相对于型芯1C移动相似距离的环形的外型芯2C,打开邻近窃启带110和窃启带啮合装置122的相似空腔。
然后,板3停止移动,且至少板1和5继续沿方向“O”移动,导致板3和板1与5之间的相对运动,因而导致螺纹型芯3C从封闭件100上脱离。现在封闭件100与型芯2C、3C、4C和6C分离且被脱模器环1C所夹持,并且环形的型芯或脱模器套5C与上壁圆盘20的下表面21保持接触。
然后,板1停止移动,且板5继续沿方向“O”移动,从而导致型芯5将模制封闭件从脱模器环1C推出。
然后,板5停止移动且封闭件被从模具中推出。
然后,模具关闭,以准备下一注射循环。
现在将论述模具设计中的进一步改进。
距离“I”是可用于容纳环形的型芯3C、4C、5C、6C的总的空间。至少因为下述原因,非常期望在以快速循环时间操作的大的多腔模具中,具有的距离“I”尽可能的大。
可期望型芯6C的直径尽可能大,使得中空管7和水通道空腔8W具有足够的直径以容纳大量的冷却水的流,因而使得模制部件能够可更早固化并被推出,从而使得模具在给定时间内能够生产出更多的部件。
还可期望环形的型芯3C、4C和5C的壁厚,和距离“H”以及任何间隔套筒(未显示)的尺寸大能够容纳以保证模具结构的坚固,使其可持续几百万次的循环。
优选地,距离“F”(窃启带啮合装置122的长度)和距离“G”此距离为从窃启带的端部到环形的型芯3C的外壁变得与环形的型芯的轴相平行的位置处的距离,且通过减小在环形的型芯3C的外壁变得与环形的型芯的轴平行的位置处距离“G”和“F”,使得距离“I”由此增加。
对于距离“I”的确定,角度“E”也很重要。通过限制角度“E”小于50°且优选为45°,或小于环形的型芯3C的外壁变得与环形的型芯的轴平行的位置离所述轴较远,从而增加距离“T”。
参照图19到23,现在将描述本发明的另一方面。所述图取自专利号5,755,347的美国专利,且其图示了具有窃启带35的封闭件32。所述带在如图21所示的扩展位置模制,且其后为了有助于使封闭件应用于容器上,啮合部分40被叠向如图19所示的位置。
参照图20,啮合部分40具有被狭槽S所分开的节段43,其用于减少啮合部分40的自由边的周向强度,从而使其可更加容易地通过容器颈部上的窃启带。然而,必须保持足够的周向强度以将啮合部分40保持在啮合位置,以及啮合部分40于容器窃启凸缘37之间存在的干扰是必须的。
参照图23,当旋转以移去封闭件时,窃启带40的自由端与容器窃启凸缘37的下侧接触,且所施加的轴向力通过啮合部分40被传递到窃启带35的主体上。所述力也可表示成最初作用于大致通过线F的矢量上。然而,部分所述力将会被各功能部分41、42、43的几何形状和相对位置所引导至方向“K”上,这将导致带35向外变形,并且因而使铰接点41向外移动。这用于增加啮合部分40的角度,并导致K方向上的作用力的增加以及L方向上的作用力的减少。
最后,啮合部分40可变形,使得不将窃启带从封闭件分离就可反转,从而阻挠封闭件40的预期的防窃启功能。
通过使带35具有足够的厚度来抵制变形,可将上述问题化解到最小。然而,所述加厚会使得所述带拉伸过容器窃启凸缘更加困难,从而导致封闭件更加难于应用到容器上。
图24取自专利号6,640,988的美国专利,在这里,其内容通过交叉引用的方式被引入本说明书。根据图24,公开了一种具有窃启带的封闭件,其中啮合部分40包括许多分离的元件,其从下端或铰接点41处铰接。所述设置相对于如专利号5,755,347的美国专利的现有技术来说具有很多优点,这是因为在应用封闭件时,不需要克服窃启带的啮合部分的周向强度。
然而,还有问题,通过啮合部分40作用的力矢量使铰接点41向外移动,并导致在分开易分离桥接件38之前啮合部分42的反转,因而破坏了防窃启的实现。
本发明下面的方面可使用专利号6,551,093的美国专利中所公开的模具装备和方法来制造,所述美国专利通过交叉引用的方式被引入本说明书。本发明的此方面提供带有窃启带的封闭件,其具有多于一个的啮合部分40,具有接近方向L的移去力矢量角,使得当可移去力作用于啮合部分40时,减少窃启带35向外变形的倾向。这可通过将铰接点定位于靠近封闭件的轴来实现。所述再定位通过在铰接点41处加厚窃启带35来实现。在此情况下,力矢量角被减小,从而导致大部分移去力作用在L方向上以及少部分作用在K方向上。而且加厚所述带有助于抵制向外的变形,其帮助保持铰接点41的位置,因而保持最大的力矢量在L方向上。铰接点41上面的所述带较薄部分留下了一区域,在应用期间,当啮合部分40通过容器窃启凸缘37时,啮合部分40的自由部分可弯入所述区域。
参照比较附图25和26(现有技术),当移去时,作用于铰接点41以拉伸所述带35的力矢量被减小大约60%(从大约15度减小到大约5度);以及通过加厚所述带35的下部而使周向强度的增加将进一步有助于抵制在移去时所述带的拉伸。所有这些改变作用在一起确保铰接点41在移去应力下更加抵制向外的移动,因此确保啮合部分40被夹持在适当位置以实现窃启带从封闭件的分离。
现在将参照图27到33来描述本发明的另外一方面,且其还涉及防窃启封闭件和相应的容器颈部,以及封闭件模具组件。
参照图31,颈部100具有外壁105,内壁130和连接内外壁的上壁135。外壁105上设置有一个或更多外螺纹110,其与封闭件上相应的一内螺纹或多个螺纹相适配。在多头螺纹的情况下,在颈部和封闭件上的螺纹牙形可具有较窄的外形以允许封闭件沿轴向或推进地应用到容器。根据需要,螺纹可以是连续的或分段的。在用于充碳酸气的饮料的容器的情况下,螺纹110与封闭件螺纹相配合以将封闭件保持在颈部,同时排出被加压的气体。为此,封闭件或容器颈部的一个或多个螺纹可被开槽或分割以有助于气体的释放。
颈部包括具有面116的窃启凸缘115,其与封闭件上的防窃启环或防窃启啮合装置匹配啮合。所述窃启凸缘可被有利地按照等间隔间隙‘Y’而分割,从而减少所需的材料量。
一个或更多倾斜有角的凸出物120位于窃启凸缘的下面,并且成形使得在将封闭件应用到容器颈部过程中,倾斜表面124可允许封闭件上相应的倾斜表面通过。然而,当旋转以移去封闭件时,啮合表面122与封闭件上相应的啮合表面相啮合,从而促使易分离桥接件的及早分开以及窃启环从封闭件裙状部分的分离,其如下所述。
参照图29a,封闭件10包括盘20以及上壁和下壁13。如环形的密封装置40,41的一个或更多密封装置从内壁13悬置。密封装置40,41用于密封啮合,其方式使得在封闭件和容器之间形成密封,其具有至少一个密封装置起效,直至防窃启环从封闭件裙状部分基本分离,因而给出密封被破坏的明显证据。
可设置一个或更多定位装置42用于保持例如在封闭件内或从封闭件悬置的杯或接收器或盘或器件(未显示)。所述定位装置42可表现出形式为从封闭件下壁悬置的一个或更多夹子、凸出物、凹槽、环、环形的凸缘、间断的或分段的环形的凸缘、环形的沟槽或凹槽、间断的或分段的环形的沟槽或凹槽。物体例如杯可与定位装置啮合,使得被其夹持在适当位置,同时封闭件被密封啮合到容器上,不过其可被移去以获取包含在杯中的物质(例如食物或饮料添加物)。
封闭件的裙状部分30具有内壁,其带有与容器颈部上的外螺纹相适配的上升螺纹(raised thread)。
防窃启环55通过易分离桥接件50从所述裙状部分的下壁悬置。
容器的颈部包括啮合装置58,其带有在容器颈部上的防窃启凸缘,所述啮合装置58包括但不限于任何一个或多个倾斜凸出物,以及其任何组合,其中其组合可忽略一个或多个倾斜凸出物,倾斜凸出物的形状被成形为在封闭件应用过程中,更容易通过容器颈部的窃启凸缘,而且成形使得在封闭件从容器移去时,凸出物与容器颈部上相应的表面相啮合,促使了易分离桥接件的及早分开以及窃启环从封闭件裙状部分的分离。
折板(flap)58,其模制后可被折叠,其一端可比另一端厚且其上可有硬脊。所述折板的形状可被成形为有助于折叠且可在端部59更靠近封闭件轴或中心的位置被有利地模制,以保证当折叠进封闭件时,所述折板将趋向与壁105以及啮合面116和118都能够啮合的位置。
参照图29,折板可被模制在适当的位置以允许在折板58的壁上生成一个或更多凸出物73,使得当折叠到封闭件内部的位置时(虚线所显示)成形的倾斜表面72以当应用封闭件(未显示)时更容易地通过容器颈部上的窃启凸缘,并且成形的倾斜的凸出物表面72以当应用封闭件(未显示)时,容易地通过窃启凸缘115下面容器颈部上凸出物120上的相应的(图31中)倾斜表面124,并且随着封闭件按照将封闭件从容器颈部移去的方向旋转,那么所述凸出物73的表面70和59分别和容器颈部上相应的啮合表面122和116相啮合,从而抑制窃启环的运动并促使易分离环桥接件的及早分开以及使窃启环从封闭件裙状部分和图29的局部视图2中的凸出物形状74分离,该凸出物形状74具有的尺寸‘X’大于图32中所示的相应的容器颈部的分段窃启凸缘115的间隔尺寸‘Y’凸出物(未显示),其可被成形以使得与容器颈部上的窃启凸缘啮合,且被成形以帮助从模具中移去,以及任何前述的组合。
模具组件包括第一和第二模具部件,当其处于闭合位置时,相互配合以界定封闭件腔;第一模具部件包括聚烯烃材料注入装置,以及界定或部分界定封闭件顶盘和裙状部分的外部功能部分,以及封闭件外部的一个或更多提升功能部分,其可与封闭件应用装置和封闭件排出装置相配合。
第二模具部件,其具有一个或更多和或其间的配合装置,以及其任意组合所成形的螺纹型芯,其界定任意一个或更多以及其任意组合,其组合可忽略一个或更多封闭件裙状部分内壁上的螺纹,所述螺纹与容器颈部上的螺纹相配合环形的密封装置,其从封闭件盘的下壁和/或封闭件裙状部分的内壁或其任意组合中悬置,且所述密封装置密封啮合于任何一个或更多或其任意组合容器颈部的内壁容器颈部的上壁容器颈部的外壁从封闭件盘的下壁悬置的环形的或间断的环形的定位装置,使得物体(例如杯或接收器或盘或器件)可与定位装置啮合,使得所述物体被夹持到位,同时封闭件处于使用状态,或可替换地而所述物体可被移去以获取接收器中的物质(例如食物或饮料添加物)。例如,定位装置可采用的形成为一个或更多夹子、凸出物、凹槽、环形的法兰、间断的环形的法兰、环形的沟槽或凹槽,间断的环形的沟槽或凹槽环形的支撑环,成形和定位其以形成一个或更多或部分和其任意组合,其组合可忽略一个或更多部分裙状部分的外壁裙状部分外壁上的凸出物肩台,其界定了裙状部分的下末端防窃启环的至少一部分一个或更多易分离桥接件,其将裙状部分连接到防窃启环上外型芯,其与螺纹型芯和支撑环相配合以界定环形的防窃启环的至少一部分,并通过相对于支撑环和螺纹型芯的协同运动,以形成空间,防窃启环可偏向所述空间以帮助封闭件的退出。
一个或更多内型芯,其可被成形以界定至少部分的一个或更多环形的密封装置和或环形的或间断的环形的定位装置,且通过所述内型芯与外型芯之间的共同配合以及相对移动,辅助封闭件从模具的退出。
内型芯和螺纹型芯相配合,并通过相对于支撑环的相对向前或打开移动,导致封闭件远离支撑环移动,同时仍旧保持在所述内型芯和螺纹型芯上。
内型芯和螺纹型芯相配合,并通过相对于螺纹型芯的一个或更多内型芯的相对向前或打开移动,将封闭件推离螺纹型芯。
可替换地,支撑环可相对于螺纹型芯向前移动,从而将螺纹型芯从封闭件中退出,以及通过内型芯或型芯的进一步向前移动使封闭件从与支撑环接触处移开并将封闭件将封闭件从模具中推出。
如果封闭件仍旧由封闭件的一部分,例如所述定位装置,而保持在内型芯上,那么通过最内部的型芯相对于其它型芯的配合向前或打开移动,所述封闭件可被推离内型芯。
本发明包括杯或接收器(未显示),其被成形具有功能部分,其与封闭件内的所述定位装置相配合,所述配合装置例如但不限于一个或更多夹子、凸出物、凹槽、环形的法兰、间断的环形的法兰、环形的沟槽或凹槽、间断的环形的沟槽或凹槽。
在适用于使用或不使用杯定位装置的本发明的另一个无限制方面中,我们在图28中见到
防窃启封闭件10(局部显示),其具有上壁20,和环形的密封装置40,其与容器颈部60的内壁65相密封啮合,和另一环形的密封装置41,其可以但不是必须使用以与容器颈部60的上壁63和外壁64中的任一个或全部相密封啮合(显示未完全的密封啮合)。
封闭件设计是这样的以使得当封闭件被完全应用时距离‘A’是这样的距离,在该距离范围,在封闭件从容器颈部上的完全应用位置(未显示)移去的过程中,环形的密封装置40和容器颈部60的内壁65之间的干涉配合和密封继续发生,和进一步描述下述线A1和线A2之间的距离线A1是接触容器颈部的上壁63的线,和线A2是当封闭件被完全应用(未显示)到容器颈部时,接触环形的密封装置40和容器颈部60的内壁65之间的密封啮合点的在该点所测量的线所述距离应总是充分大于距离‘B’,所述距离‘B’为当封闭件被完全应用到容器)上时窃启凸缘62的啮合表面61和窃启环啮合装置58的啮合表面59之间的距离,加上距离‘C’(未显示),其等于在移去操作过程中,窃启环啮合装置中发生的压缩量,加上距离‘D’(未显示),其等于在封闭件移去过程中,将防窃启环形的环55连接到封闭件裙状部分30上的易分离桥接件50在压力下发生的拉伸量,加上距离‘E’(未显示),其是这样的距离,等于容器颈部60和封闭件10的测试规范所允许的公差加上特定封闭件和颈部组合的安全系数所需的距离。
在设计封闭件时,通过遵守所述公式,那么封闭件将会与容器颈部处于密封啮合状态,直至显示防窃启之后,从而确保在没有防窃启的情况下,物质不会产生污染。
根据下述用于封闭件的方式使用不同于前述封闭件实例中所描述的密封方法,前述发明可适用,所述封闭件具有在容器内颈部表面上的孔密封件。
在封闭件通过不同于孔密封件的方式而密封的情况下,距离‘G’,在该距离范围密封件有效地与容器颈部相接触,所述距离‘G’可表示为在移去过程中移去旋转数或封闭件的旋转部分,所述距离‘G’基本上小于相当于图28中的孔密封件实例中所涉及的距离‘A’。
为了对此进行补偿,当封闭件移去旋转时,必须引起防窃启功能即时操作。
参照图29,设计本发明,通过包含配合的防窃启环上的啮合装置58和容器颈部上的啮合装置115(图31所示),以抑制封闭件上的防窃启环55的移动,使得当移去旋转时,所述配合的啮合装置啮合,且进一步的移去旋转使易分离桥接件50断裂,从将防窃启环55从封闭件裙状部分30上分离。下面无限制的实例中描述了包括容器颈部的本发明。
参照图29,局部视图1,显示了带有突起73的防窃启啮合装置的下边59,所述突起73具有啮合面70和倾斜表面72。所述突起环绕带有沿方向‘B’突出的突起73的防窃启啮合装置58的整体下部(如模制)隔开,使得当防窃启啮合装置58折叠入封闭件(以虚线显示)时,于是在封闭件沿移去方向旋转时,所述突起被定向以与容器颈部上的相应的颈部啮合装置115和120相啮合(图4中所示)。颈部啮合装置115具有啮合面116以限制轴向运动,以及啮合面122以限制防窃启环55的旋转运动,且当封闭件进一步移去旋转时,分开易分离桥接件50,和局部视图2显示了突起73和74的备选配置,其被设计以相配合,如图5和图4,或图4和图5的组合所示,使得突起74上的距离‘X’大于图5中所示的距离‘Y’,因而防止突起74穿过防窃启凸缘115中的空隙‘Y’,并将防窃启带55保持在容器颈部上。
局部视图3显示了如从位置‘B’处观察的、局部视图1的相应的视图。
参照图30a,局部视图4是从位置‘B’观察的视图,其显示了突起76,所述突起从防窃启啮合装置58的下边59伸出以形成一系列齿状的啮合装置76,所述装置76具有啮合面70和倾斜表面72,以及第一啮合点75,其被设计以在移去旋转时,与相应的啮合面116和118渐次啮合。
局部视图5是从方向‘C’观察的透视图,其显示了折叠到封闭件内的防窃启啮合装置58。正如所见,啮合面70将能够与相应的颈部啮合装置116和118(图32所示)两者都啮合,以及在应用时越过防窃启凸缘115的防窃启啮合装置58的表面没有在其上的凸出物,并将朝向封闭件的外部而向外偏斜。在此情况下,在防窃启啮合装置58越过窃启凸缘115的过程中,表面72与容器防窃启凸缘115上的啮合面16相应的相对表面相邻接,那么表面72的倾斜形状将会提供帮助。
对于非孔密封或浅孔密封封闭件的相应的公式为距离‘G’,其是由移去方向转动的那部分表示的距离,其必须总是小于距离‘H’(未显示),其为距离‘B’(在孔密封公式中)相应的旋转度量,在封闭件设计期间,可要求的此尺寸也要考虑相对容器颈部上表面135的密封装置的压缩级,加上距离‘I’(未显示),其为呈现窃启环上的啮合面70和啮合点75相对容器颈部上相应的啮合面116和118所需要旋转的一部分,加上距离‘J’(未显示),其为距离‘C’(在孔密封公式中)相应的旋转度量。所述数量可通过添加加强肋或脊和/或使用更硬的塑料被最小化加上距离‘K’(未显示),其为距离‘D’(在孔密封公式中)相应的旋转度量,加上距离‘L’(未显示),其为距离‘E’(在孔密封公式中)相应的旋转度量。
现在参照图30a,我们公开定位装置42可被有用地定位以更加远离封闭件特别是在较大直径的封闭件中的裙状部分。
定位装置42也不限于所显示的形状,其可被成形以与杯或容器或被定位装置(未显示)相适配,其也可被成形为一个或更多或组合的匹配的夹子、凸出物、凹槽,环形的法兰,节段或间断的环形的法兰、环形的沟槽或凹槽、间断的环形的凹槽,且所述杯和定位装置可被有利地设计,例如在杯上带有倒棱法兰(chamfered flange),从而使得杯可容易地装配入定位装置42中,且所述装组装可与密封装置41或用虚线显示的其的镜像43一起被有用地组合到封闭件中。
参照图30a,我们这里公开密封装置41和或43的一种设计,其可被有利地构造,其横截面尺寸自与封闭件盘20的下壁13的接合点逐渐减小,且所述接合点具有半径范围(未显示),使得密封装置41和或43的整个设计有助于容易地从模具组件(未显示)中移去功能部分41、42和43也可根据已知的装置被有利地成形。
参照图32和33,其图示了容器颈部两个实施例的俯视图,所述容器颈部与这里所公开的封闭件相应。正如所示,颈部可被分为象限Q1、Q2、Q3和Q4。
在图32中,所有四个象限是相似的,而在图33中,Q2是Q1的镜像且一半Q3和Q4是另一半Q1、Q2的镜像。窃启凸缘115上的间断或间隙‘Y’可根据制造方法或希望最小化所用材料量而不同成形。间隙‘Y’与节段‘Z’的关系可有用地变化,以节省材料,例如使其尺寸比率为3Y比2Z导致了材料的节省相当于实体防窃启凸缘所使用的材料60%,且可设计所述容器颈部和防窃启凸缘,以与其它的封闭件相配合。
本发明的各方面可应用于特定的干货比如调味品的加注封闭件。例如,专利号6,341,720和5,799,838的美国专利中所公开类型的封闭件是适合的,如附图33到35所示。参照图34到36,封闭件10具有环形的定位功能部分123,其与外盖40上的环形的凸出物47相配合,用于在防窃启环43的易分离桥接件最初断裂之后,当放回封闭件上时保持外盖。开口70用于匙子或大量加注,同时,相邻的开口71包括多个隙缝(aperture),其用于摇动型加注器。
防窃启外盖47具有分开的密封装置85和86,其分别密封封闭件开口70和71。密封装置通过开口70和71的外壁84和内壁49之间的干涉配合而操作。一个或更多可间隔开的铰接线80允许一个或更多外盖部分(例如外盖部分88)向上提起,以允许通过孔口容器物质的加注。优选地,定位铰接线之一,使得通过环形的定位功能部分123和环形的凸出物47之间的配合,外盖超过50%的周边保持固定到封闭件上。
参照图37,其显示了防窃启封闭件和接收器或杯的局部截面。封闭件10具有密封装置40,其用于密封啮合容器颈部的内壁65;和密封装置44,其用于密封啮合容器颈部60的外壁64。防窃启带55通过易分离桥接件50固定到裙状部分30,且多于一个的窃启带啮合部分58彼此间隔分布,因而在应用到容器的过程中,当越过容器窃启凸缘61时,有助于减少阻力。
圆筒形接收器150可被整体成形于封闭件内,或被制造为分离的部件并固定到所述封闭件的上壁内部。接收器可具有任何期望的长度,不过,有利地其长度从封闭件上壁20延伸到标为“G”和“K”的线之间,使得接收器的端部不从封闭件突出来,同时带55在封闭件上,因而,有助于容易地分类和定向,以及将封闭件应用到容器上。当封闭件从容器上移去时,接收器的端部将从封闭件中突出来,因而有助于移去任何应用到接收器开口端的密封装置。为了将接收器中的物质和容器中的物质分隔开,接收器密封装置是必须的。接收器具有内壁151和外壁152,在所述壁与封闭件的上壁20接合的位置,所述壁较厚。在接收器的开口端,接收器的壁较薄。优选地,接收器壁的锥形要足以使得,通过一个或更多模具部件之间的相对运动和或模具部件与封闭件之间的相对运动,而容易地移去模具。
参照图38和38a,Taha在专利号6,551,093的美国专利中所公开的模具组件已被修改以生成接收器壁150和151,该专利因此通过交叉引用的方式引入本说明书。环形的接收器的直径可较小,且其位置可较靠近模具部件220。对于较大直径的封闭件,可增加模具部件210的宽度,因而有助于产生比所显示的更长的接收器壁。
有利地,根据本发明的防窃启封闭件的不同实施例可是合适的或与一个或更多用于加注容器物质的开口或在外侧裙状部分上的螺纹和防窃启凸缘组合,使得插塞密封式外盖可被固定到基本的封闭件上,以最初密封容器并提供清晰的外盖已被打开的可视证据。此外还提供用于再密封容器的装置。这是有用的,特别是在容器具有宽的尺寸公差的情况下是如此,这是因为在不先移去防窃启带的情况下,基本的封闭件可被锁在密封位置并且不能被移去。可设计外盖使得在多次移去/再密封操作中更效率高地密封。
本发明包括任何一个或更多这里所公开的方面,其结合了专利号4,598,833;6,551,093;6,626,310和6,640,988的美国专利与No.550878的澳大利亚专利以及No.79927/98的澳大利亚专利申请所公开的的模具组件和封闭件,其的公开因此通过交叉引用的方式被引入本说明书。
上面所描述的本发明的各方面可与下面的任何一个或更多组合(i)各种儿童安全(child resistant)功能部分,其中之一可是一类型,由此必须或者在封闭件顶部,或者在装在封闭件顶部之上的外盖的顶部上施加向下的力,使得向下的力克服阻力,从而允许外盖和封闭件之间的啮合装置使封闭件的移去旋转能够操作防窃启功能部分,并将封闭件从容器颈部移去。
(ii)儿童安全防窃启封闭件,包括“挤压点滴器”类型的加注封闭件。
(iii)用于液体比如油的加注封闭件。
(iv)用于颗粒状物质比如粒状粉末等的加注封闭件。
(v)多于一种材料的封闭件的模制。例如,如果封闭件防窃启带以与容器相同的材料模制,将有助于再循环。在另一个例子中,可用不同颜色或类型的材料模制窃启带,促进封闭件主体和窃启带的视觉差异或窃启带的物理性能。
(vi)各种加注装置,比如但不限于具有翻转顶罩(flip top cover)的有孔或部分有孔的封闭件;柔性膜,其具有十字形或其它式样的切口或开口,从而允许容器内物质的加注;或泵式加注器;或推/拉阀门开/关功能部分。
(vii)通过轴向运动而不是旋转运动而应用封闭件,以及具有多于一个的螺纹装置的封闭件。
(viii)封闭件,其带有在防窃启带和容器颈部上的功能部分之间的配合的棘齿或啮合装置,使得当螺纹封闭件移去旋转时,所述啮合装置或其任一之间的协作有助于促使易分离肋的分离,所述易分离肋将防窃启带连接到封闭件裙状部分上。所述啮合装置具有倾斜表面,其在所述封闭件应用到所述容器颈部的过程中,协作以减少应用期间作用在防窃启带上的旋转力,减少分离易分离肋的可能性,所述肋将防窃启带连接至封闭件的裙状部分。
(ix)各种装置,其使用附加的箔密封以保证容器内的物质的新鲜,且其可包括用于穿破箔的装置。
(x)封闭件,其由金属或塑料材料,或金属和塑料材料组合而制成,该材料可用于热填充真空密封包装。
(xi)容器,其由塑料、金属和玻璃材料制成。
虽然已参照特定的实例对本发明的各方面进行了描述,但是本领域的技术人员应该理解,本发明能够以很多其它的形式来实施。
权利要求
1.一种容器和一种用于连接至所述容器的封闭件,所述封闭件包括一上壁;一裙状部分,其与所述上壁整体形成并从其向下延伸,所述裙状部分适合与所述容器的颈部部分啮合,以将所述封闭件固定到所述容器上;一防窃启带,其易分离地连接至所述裙状部分;所述容器的颈部包括多个分离间隔的凸出物,其从所述颈部向外延伸,并适合与所述防窃启带上的小垂片啮合,以有助于所述带从所述封闭件的所述裙状部分的分离。
2.根据权利要求1所述的容器和用于连接到所述容器的封闭件,其中所述封闭件还包括自所述上壁悬置的一密封装置,所述密封装置适合于针对所述容器的颈部密封。
3.根据权利要求1所述的容器封闭件,其中所述凸出物包括一个或更多倾斜表面,其与所述防窃启带的所述小垂片上的啮合表面相啮合,以有助于所述带从所述封闭件的所述裙状部分的分离。
4.根据权利要求1所述的容器和封闭件,其中根据下面的公式设计所述封闭件A≥B+C+D+E+F其中(i)A是这样的距离,在该距离范围,所述密封部件可针对所述容器颈部部分的内壁或外壁密封;(ii)B是当所述封闭件完全应用到所述容器上时,所述防窃启凸缘的啮合表面与所述小垂片的啮合表面之间的距离;(vii)C是在所述封闭件移去过程中,所述防窃启带的小垂片中产生的压缩量;(iii)D是在封闭件移去过程中,在应力下,所述裙状部分和将所述防窃启带连接至所述封闭件裙状部分的易分离肋中产生的拉伸量;(iv)E是等于所述容器颈部和所述封闭件的测量说明中所允许的公差的距离;(viii)F是用于特定的封闭件和颈部组合的安全系数所需的距离,以促使所述防窃启装置在封闭件和容器颈部之间的所述密封丧失之前操作。
5.一种连接至一容器的封闭件,所述封闭件包括一上壁;一裙状部分,其与所述上壁整体形成并从其向下延伸,所述裙状部分适合与所述容器的颈部部分啮合,以将所述封闭件固定到所述容器上;一活塞壳,其位于所述上壁内;一活塞,其在所述活塞壳内密封啮合;其中,所述活塞和活塞壳适合于将一或更多添加物加注到所述容器中。
全文摘要
本发明涉及容器的封闭件,特别涉及容器的防窃启封闭件。本发明一方面提供了一种容器和一种连接到所述容器的封闭件,所述封闭件包括一上壁(102);一裙状部分(104),其与所述上壁为整体形成,并从其向下延伸,所述裙状部分适合与所述容器的颈部部分相啮合,从而将所述封闭件固定到所述容器上;一防窃启带(110),其易分离地连接到所述裙状部分;所述容器的颈部包括多个分离间隔的凸出物(18),所述凸出物从所述颈部向外延伸,并适合与所述防启带上的小垂片(122)相啮合,以有助于所述带(110)从所述封闭件的裙状部分上分离。
文档编号B65D51/24GK1863710SQ200480028971
公开日2006年11月15日 申请日期2004年8月4日 优先权日2003年8月4日
发明者克里斯托弗·林登·希金斯 申请人:爱博克斯(C.I.)有限公司(湾景信托公司托管人)
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