无衬垫盖的制作方法
【专利摘要】一种用在关联容器上的无衬垫盖，包括单一的、一件式盖本体，所述盖本体具有顶壁部分和从顶壁部分垂下的环形裙部部分。所述盖包括从顶壁部分垂下的环形的外部密封元件，用于与关联容器的总体上朝外的表面密封接合。所述盖包括从顶壁部分垂下的内部的、插塞式密封元件，用于与容器的总体上朝内的表面密封接合。特别地，所述盖包括非连续的承压块，其为位于裙部部分的内表面上的在圆周方向上间隔开的多个密封增强元件的形式，所述多个密封增强元件邻近顶壁部分。各密封增强元件可由外部密封元件接合，以限制外部密封元件的向外偏转，从而增强与关联容器的密封协作。
【专利说明】无衬垫盖
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及由聚合材料形成的、用于在关联容器上使用的塑料盖，更尤其地，本发明涉及包括用于与关联容器密封协作的改进的密封结构的无衬垫塑料盖。
【背景技术】
[0002]由聚合材料形成的塑料盖已发现在诸如用于饮料等的容器上的广泛应用。尽管具有这种性质的一些盖可能包括单独的密封衬垫构件，但许多这类盖可以被有利地形成为“无衬垫”盖，也即，没有单独的密封衬垫元件。在这种无衬垫结构中，盖的一个或多个特征与关联的容器协作，以便为盖和容器包装提供所需的密封性能。
[0003]经验显示，这种盖的密封性能会伴随盖和容器包装的搬运而受到比如冲击等因素的不利影响。本发明旨在提供一种具有便于增强密封性能的密封特征的改进的无衬垫盖，而同时高效利用形成这种盖所需的聚合材料。
【发明内容】
[0004]按照本发明，用于容器的塑料盖包括盖本体，所述盖本体具有顶壁部分和从顶壁部分垂下的环形裙部部分。对于一些应用，裙部部分可以设有用于与关联容器的外螺纹构造协作的内螺纹构造。
[0005]按照本发明，本盖包括在环形裙部部分内侧从盖本体的顶壁部分垂下的外部密封元件。外部密封元件总体上为环形的，并且限定出用于与关联容器的总体上朝外的密封表面接合的总体上朝内的密封表面。
[0006]特别地，按照本发明的一个方面,外部密封元件的朝内的表面总体上向盖本体内部锥缩，以便在外部密封元件基部与容器之间提供间隙。为外部密封元件提供倾斜的或底切的构造的这种向内锥锁的构造，用于提供与关联容器瓶口之间的间隙，使得由于冲击或高压造成的损坏不会危及盖的密封完好性。特别地，外部密封元件内表面的内部角度/底切还用于对外部密封元件进行预加载，以便在所有包装条件下提供更高的密封压力。
[0007]按照本发明的另一方面，在盖的裙部部分的内表面上、邻近顶壁部分，盖包括多个在圆周方向上间隔开的密封增强元件。作为总体上设置在顶壁部分和裙部部分的接合点处的肩状突起被示出的这些增强元件，可由外部密封元件接合以限制外部密封元件向外偏转，从而加强外部密封元件与关联容器的密封协作。
[0008]通过这种布置，在外部密封元件外侧从侧壁径向突出的外部密封增强部被提供，这种增强部用于在冲击和高压情况时限制外部密封元件的偏转而不增加盖的环刚度。换一种说法，本发明被构造为有意增加径向刚度与环刚度的比率，这允许在外部或内部载荷下转移到密封表面的其它部分的应力最小，从而提高密封效力。
[0009] 这样，被构造为非连续的、限制偏转的承压块的各密封增强元件用于在冲击情形下、以及在高温/高压情形下增强外部密封元件，同时，如可能需要的，外部密封元件与密封增强元件之间的接触仅出现在这些类型的情形中。
[0010]因为由密封增强元件提供的承压块是非连续的，因此重量节省得到令人满意地提升，同时将承压块从盖的主环分开。这允许对外部密封元件的增强，同时避免冲击加载影响密封表面的较宽弧形。
[0011]本发明的一个关键方面是其便于重量轻的盖的形成。由于重量轻的盖在压力下将会比相对重一些的盖偏转得更多的事实，本发明已被构造成在盖侧壁的轴向拉伸及顶板的拱起发生之后提供最大密封压力。
[0012]按照所示的实施方式，本盖还包括在外部密封元件内侧从顶壁部分垂下的内部插塞式密封元件。该插塞式密封元件总体上为圆筒形，并限定出用于与关联容器的总体上朝内的内表面密封接合的朝外的密封表面。在该优选的形式中，内部插塞式密封元件的朝外的表面具有向内锥缩的自由端部，以便于盖施用至关联容器。通过这种布置，内部插塞式密封元件提供带轮廓的导入式插塞，其从顶壁部分延伸出比盖的外部密封元件大的距离。内部密封元件的这种构造通过提供对盖的预对中，其中，内部插塞式密封元件还与外部密封元件相结合起作用以迫使容器内孔扩张来帮助减少应用缺陷，从而增加容器外径上的密封压力。
[0013]在所示的实施方式中，12个密封增强元件被围绕盖的圆周均匀地分隔开，以提供本发明的非连续的承压块，同时各相邻增强元件之间的间隔大致相当于每个增强元件的圆周方向的尺寸。
[0014]其它特征和优点将从附图和所附的权利要求中清楚展现。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是体现本发明原理的无衬垫盖的横截面示意图；
[0016]图2是图1所示的盖的圈出部分的相对放大的局部视图；以及
[0017]图3是图1所示的盖的横截面视图，显示了盖顶壁部分的内部和相关的密封特征。
【具体实施方式】
[0018]尽管本发明能够有各种形式的实施方式，图中所示和将在下文中介绍的是目前优选的实施方式，条件是本公开将被视为本发明的范例，而并非意在将本发明限制于图示的【具体实施方式】。
[0019]参照各图，其中示出了塑料盖10，其被构造成用于与关联容器C协作地、密封的接合。如本领域技术人员将意识到的，盖10可以由包括聚丙烯、聚乙烯、共聚物、共混聚合物等的合适的聚合材料形成。盖10可以通过压模或注射模技术高效地形成。
[0020]如所示出的，盖10包括具有顶壁部分12和从顶壁部分12垂下的环形裙部部分14的单一的、一件式盖本体。对于容器C包括外螺纹构造T的那些应用，盖10在裙部部分14的内表面上可以设有协作的内螺纹构造16(在图1中以虚线所示)。
[0021]对于一些应用，盖10可被构造成用于提供窃启指示，以提供表明盖已被部分地或全部地从容器C上拆下的可在视觉上容易辨识的证据。为此，在图示的实施方式中，盖10包括从环形裙部部分14下边缘垂下的窃启指示防盗带20。防盗带20可被构造成在其内表面上包括用于与容器C瓶口的环形阻挡环L协作地接合的一个或多个合适的元件，由此当盖10被从容器拆下时，防盗带20被部分地或全部地从环形裙部部分14分离开。
[0022]如所示出的，盖10是一种所谓的无衬垫结构，因为该单一的、一件式盖本体不包括用于与关联的容器C密封协作的单独密封元件。相反，盖10的单一的一件式盖本体包括特别构造成用于与容器C颈部或瓶口的朝内和朝外的表面都密封协作的特征。
[0023]按照本发明，盖10包括在环形裙部部分14内侧、从盖本体的顶壁部分12垂下的外部密封元件24。外部密封元件24总体上为环形，并限定出总体上朝内的密封表面，用于与关联的容器C的总体上朝外的密封表面接合。
[0024]按照本发明的一个方面，外部密封元件24的朝内的表面总体上向盖本体内部锥缩，以在外部密封元件24基部与关联的容器C之间提供间隙。为外部密封元件24提供了倾斜的或底切(undercut)的构造的这种向内锥缩的构造，用于提供与关联容器的瓶口之间的间隙，使得由于冲击或高压造成的损坏不会危及由外部密封元件24提供的盖的密封完好性。特别地，外部密封元件24内表面的内部角度/底切还用于对外部密封元件进行预加载以便在所有包装条件下提供更高的密封压力。
[0025]按照本发明的另一方面，在盖10的裙部部分14的内表面上、邻近顶壁部分12，盖10包括多个在圆周方向上间隔开的密封增强元件28。作为总体上被设置在顶壁部分12和裙部部分14的接合点处的肩状突起被示出的这些增强单元28，可由外部密封元件24接合以限制外部密封元件向外偏转，从而加强外部密封元件24与关联容器C的密封协作。
[0026]因此，通过这种布置，在外部密封单元24的外侧从侧壁径向突出的外部密封增强部被提供，这种增强部用于在冲击和高压情况时限制外部密封元件的偏转而不增加盖的环刚度。换一种说法，本发明被构造为有意增加径向刚度与环刚度的比率，这允许在外部或内部载荷下转移到密封表面的其它部分的应力最小，从而提高密封效力。
[0027]这样，被构造为非连续的、限制偏转的承压块的各密封增强元件28，用来在冲击情形下、以及高温/高压情形下增强外部密封元件24，同时，如可能需要的，外部密封元件24与密封增强元件28之间的接触仅出现在这些类型的情形中。
[0028]因为由密封增强元件28提供的承压块是非连续的，因此重量节省得到令人满意地提升，同时将该承压块从盖的主环分开。这允许对外部密封元件24的增强，同时避免冲击加载影响密封表面的较宽弧形。
[0029]本发明的一个关键方面是密封元件和各密封增强元件的这种构造便于重量轻的盖的形成。由于重量轻的盖在压力下将会比相对重一些的盖偏转得更多的事实，本发明已被构造为在盖侧壁的轴向拉伸及顶壁部分的拱起发生之后提供最大密封压力。
[0030]在所示的实施方式中，12个密封增强元件28被围绕盖10的圆周均匀地分隔开以提供本发明的非连续的承压块，同时各相邻增强元件28之间的间隔大致相当于每个增强元件的周向尺寸。
[0031]按照所示的实施方式，本盖10还包括在外部密封元件24内侧从顶壁部分12垂下的内部插塞式密封元件32。该插塞式密封元件32总体上为圆筒形，并限定出用于与关联容器C的总体上朝内的内表面密封接合的朝外的密封表面。
[0032]在该优选的形式中，内部插塞式密封元件32的朝外的表面具有向内锥缩的自由端部，以便于盖10施用至关联容器C。通过这种布置，内部插塞式密封元件32提供带轮廓的导入式插塞，其从顶壁部分12延伸出比盖的外部密封元件24大的距离。内部密封元件的这种构造通过提供对盖10的预对中，其中，内部插塞式密封元件32与外部密封元件24相结合起作用以迫使容器内孔扩张来帮助减少应用缺陷，从而增加容器外径上的密封压力。
[0033]从上述内容中将被注意到的是，大量的修改和变型可以在不脱离本发明新颖概念的真实主旨和范围的情况下得以实现。将被理解的是，任何相对于此处所示的【具体实施方式】的限制未被计划或不应被推断出。本专利意在通过所附的权利要求覆盖落入权利要求的范围内的所有这些修改。
【权利要求】
1.一种用于容器的塑料盖，其包括: 盖本体，其具有顶壁部分和从所述顶壁部分垂下的环形裙部部分， 在所述环形裙部部分内侧从所述顶壁部分垂下的外部密封元件，所述外部密封元件总体上为环形，并限定出用于与所述容器的总体上朝外的密封表面接合的总体上朝内的密封表面，以及 在所述裙部部分的内表面上的在圆周方向上间隔开的多个密封增强元件，所述多个密封增强元件邻近所述顶壁部分，所述增强元件可由所述外部密封元件接合以限制所述外部密封元件向外偏转，从而加强所述外部密封元件与关联容器的密封协作。
2.根据权利要求1所述的用于容器的塑料盖，其包括: 在所述外部密封元件内侧从所述顶壁部分垂下的内部插塞式密封元件，所述插塞式密封元件总体上为圆筒形，并限定出用于与关联容器的总体上朝内的内表面密封接合的朝外的密封表面。
3.根据权利要求1所述的用于容器的塑料盖，其包括: 所述内部插塞式密封元件的所述朝外的密封表面具有向内锥缩的自由端部，以便于所述盖的应用。
4.根据权利要求1所述的用于容器的塑料盖，其中 所述外部密封元件的所述朝内的表面总体上向所述盖本体内部锥缩，以便在所述外部密封元件基部与所述容器之间提供间隙。
5.根据权利要求1所述的用于容器的塑料盖，其中 所述盖包括围绕所述盖的圆周均匀地分隔开的12个所述密封增强元件。
6.一种用于容器的塑料盖，其包括: 盖本体，其具有顶壁部分和从所述顶壁部分垂下的环形裙部部分，以及 在所述环形裙部部分内侧从所述顶壁部分垂下的外部密封元件，所述外部密封元件总体上为环形，并限定出用于与所述容器的总体上朝外的密封表面接合的总体上朝内的密封表面， 所述外部密封元件的所述朝内的表面总体上向所述盖本体内部锥缩，以便在所述外部密封元件基部与所述容器之间提供间隙。
7.根据权利要求6所述的用于容器的塑料盖，其包括: 在所述外部密封元件内侧从所述顶壁部分垂下的内部插塞式密封元件，所述插塞式密封元件总体上为圆筒形，并限定出用于与关联容器的总体上朝内的内表面密封接合的朝外的密封表面。
8.根据权利要求7所述的用于容器的塑料盖，其包括: 所述内部插塞式密封元件的所述朝外的密封表面具有向内锥缩的自由端部，以便于所述盖的应用。
9.根据权利要求6所述的用于容器的塑料盖，其包括: 在所述裙部部分的内表面上的在圆周方向上间隔开的多个密封增强元件，所述多个密封增强元件邻近所述顶壁部分，所述增强元件可由所述外部密封元件接合以限制所述外部密封元件向外偏转，从而加强所述外部密封元件与关联容器的密封协作。
【文档编号】B65D53/00GK104053609SQ201380004952
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年1月7日 优先权日:2012年1月6日
【发明者】D·埃利奥特, N·巴什雅姆 申请人:国际密封系统公司