带螺纹的封闭件的制作方法

已知的这种封闭件1在图1中示出并且包括盘形顶板2，盘形顶板2的周边垂下圆柱形侧壁3。在侧壁3的自由端处，防窃启带4通过易碎纽带5连接。环形内(橄榄)密封件6从顶板2悬垂。环形外密封件7也从顶板2悬垂在内密封件的径向外侧并与其间隔开，以限定在使用中容纳容器颈部的空间。在邻近顶板的侧壁的顶部处，提供环形压力块8。侧壁3的内部设有分段螺纹结构，包括以螺旋模式布置的多个螺纹段9。具有恒定螺距的假想螺旋顶表面线12沿着结构延伸。对于标准结构，所有线12平行于由螺纹段的中心线所限定的螺旋线13。在使用中，将封闭件1拧到容器颈部上；容器的内容物通常是碳酸化的，有效的密封对于防止压力损失很重要。

近来，已经对“轻量化”这种封闭件进行了努力，以减少生产所需的材料量。但是，封闭件的轻量化会带来其他问题。

由于轻量化设计封闭件中的材料损失，这产生了当拧到领边上时封闭件弯曲的问题。因此，沿密封件出现的垂直位移不相似。在下面讨论的断层摄影结果的3d模型中也可以看到这种变形。

本发明人已经使用有限元分析和断层摄影来分析图1中所示类型的封闭件，如图2至图5所示。

图2示出了总体观察结果，即在螺旋螺纹线程的“下”侧上的最上面的螺纹段中以及在外部密封件的相应圆周部分中存在增加的应力。

还参照图3和4，已经表明，当处于压力下时，封闭件在螺旋螺纹线程低的一侧移动得更多。这导致“翘起”的封闭件，外部密封件7的垂直位移更多。这随即在封闭件的该区域中导致更高的泄漏风险。

测试的边界条件如图5所示。

抵消这种效果的一种方式是简单地在整个封闭件上添加材料，以增加强度并抵抗变形。然而，这违背了轻量化的目标。

本发明旨在解决已知(轻量化)封闭件的翘起问题。

根据本发明的一个方面，提供一种封闭件，包括顶板和从其上垂下的侧壁，侧壁的内部具有螺纹结构，该结构包括多个螺纹段，螺纹段共同限定了用于与相关容器上的外螺纹结构啮合的接合表面，具有恒定螺距的假想螺旋顶面沿着该结构延伸，至少一些但不是全部的区段包括从假想的螺旋顶面朝向顶板偏移的材料。

在一些实施例中，顶面偏移通过区段的轴向位移形成。可选地或另外地，顶面偏移由沿着区段的顶面的至少一部分的附加材料形成。可选地或另外地，顶面偏移由一个或多个表面特征形成。

偏移特征可以提供额外的积极效果，例如：排气/除气，在封闭件与瓶颈的螺纹接触表面之间的自由间隙；减少摩擦，减少封闭件与瓶颈的螺纹表面积；重量增加，而不是完全抵消表面覆盖。

结构可以具有恒定螺距的中心线。

假想的螺旋顶面可以基于具有标准螺距的假想结构。

标准螺距可以由两个或多个螺纹段限定，所述螺纹段朝向侧壁面对顶板的相对端来定位。

假想的螺旋顶面螺距可以由两个或多个螺纹段限定，所述螺纹段朝向侧壁面对顶板的相对端来定位。

在一些实施例中，仅结构中的最后三个区段(即最靠近顶板)具有偏移的顶面。

在一些实施例中，封闭件在三个区段上具有附加材料；所有三个区段都朝向顶板。

在一些实施例中，至少一个区段具有第一轴向厚度，并且至少一个区段具有第二轴向厚度，该第二轴向厚度大于第一轴向厚度并且在朝向顶板的方向上增大，以便抵消结构的顶部接触表面并补偿使用中的封闭件的垂直位移。

具有第二轴向厚度的所述区段或每个区段可以仅设置在侧壁的一侧上。换句话说，偏移具有圆周限制。

具有第二轴向厚度的所述区段或每个区段可以设置在侧壁的侧面上，在该侧面上，该结构终止于与顶板隔开最远的轴向水平。

第二轴向厚度可以形成为朝向顶板的高度增大。

在一些实施例中，将约0.1mm的材料添加到一个或多个螺纹段的顶部接触表面。

根据本发明的方面和实施例形成的封闭件可包括内密封件和外密封件。

封闭件可进一步包括压力结构，例如压力块。

另一方面提供一种封闭件，包括顶板和从其周边悬垂的侧壁，侧壁的内部具有螺纹结构，该结构包括多个单独的螺纹段、至少一个具有第一轴向厚度的区段和至少一个具有第二轴向厚度的区段，该第二轴向厚度大于第一轴向厚度并且在朝向顶板的方向上增大，以便抵消结构的顶部接触表面并补偿使用中的封闭件的垂直位移。

另一方面提供一种碳酸饮料封闭件，其包括顶板和从其周边悬垂的侧壁，侧壁有内螺纹，内外密封件从顶板垂悬，所述螺纹包括大致螺旋形模式的多个相互间隔的螺纹段，其中螺纹段的共同顶部接触表面是非螺旋形的，从而防止在使用时拧到容器颈部上时封闭件的翘起。

另一方面提供了一种封闭件，其包括顶壁和从其悬垂的环形裙部，裙部的内部具有螺纹结构，用于与相关容器上的外螺纹结构螺纹啮合，结构包括多个螺纹段，其中螺纹段包括两个或多个不同的区段轮廓，其中封闭件包括用于密封容器颈部的外密封件，以及用于将外密封件压靠在颈部上的压力结构。

螺纹段可共同限定用于与相关容器上的外螺纹结构啮合的接合表面，并且具有恒定螺距的假想螺旋顶面可沿着所述区段延伸，并且一些区段可以包括从假想的螺旋顶面朝向顶板偏移的材料。

压力结构可以是压力块。

压力结构通常可以是环形的。

压力结构可以是分段的。或者，压力结构可以是连续的。

压力结构可以形成在裙部上，即从裙部径向向内突出。

在一些实施例中，压力结构形成在顶板和裙部之间的交叉处。

裙部可包括至少一个轴向延伸的通气通道，其中中断结构以形成通道。

在一些方面和实施例中，封闭件根据螺旋偏移特征的原理形成。

根据本发明的另一方面，提供一种封闭件，包括顶板和从其周边悬垂的侧壁，侧壁的内部具有螺纹结构，该结构包括多个单独的螺纹段、至少一个具有第一轴向厚度的区段和至少一个具有第二轴向厚度的区段，该第二轴向厚度大于第一轴向厚度并且在朝向顶板的方向上增大，以便抵消结构的顶部接触表面并补偿使用中的封闭件的垂直位移。

在一些实施例中，本发明提供一种碳酸软饮料轻封闭件，其中一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个或九个螺纹段与其它螺纹段相比具有更大的厚度。这可用于改善和保证密封特征在高温下的更好配合。

通过向上部螺纹添加一些材料，可以补偿这种不平衡。

具有第二轴向厚度的所述区段或每个区段可以仅设置在侧壁的一侧上。

具有第二轴向厚度的所述区段或每个区段可以设置在侧壁的侧面上，或者设置在侧壁的周向区段中，在该侧壁上，螺旋螺纹结构路径在与顶板隔开最远的轴向水平处终止。

第二轴向厚度可以形成为朝向顶板的高度增大。

在一些实施例中，将0.01至0.3mm，优选约0.1mm的材料添加至一个或多个螺纹段的顶部接触表面。

封闭件可包括内密封件和外密封件，并且还可包括压力块。

在一些实施例中，本发明基于故意偏离螺纹的顶部接触表面与标准螺距的原理，以便减小在暴露于高温和高压的封闭件上观察到的翘起程度。

在一些容器上有一部分颈部饰面，其中只有一个螺纹可用于封闭件啮合。这增加了该封闭件螺纹段中的接触压力，并且通过材料松弛允许封闭件旋转。通过在初始阶段偏移封闭件，可以减少焦化量，以在高温下提供更好的密封特征配合。

本发明的一些方面和实施例涉及饮料螺旋盖。

本发明还提供一种轻量化碳酸软饮料封闭件，包括顶板和从其周边悬垂的侧壁，该侧壁具有内螺纹，该螺纹包括螺旋形图案模式的多个相互间隔的螺纹段，其中，螺纹的顶部接触表面是偏移的，从而防止在使用时拧到容器颈部上时封闭件的翘起。

本发明还提供了一种如本文所述的封闭件，与容器组合。

本发明的不同方面和实施例可以单独使用或一起使用。

在所附独立和从属权利要求中阐述了本发明的其他特定和优选方面。从属权利要求的特征可以适当地与独立权利要求的特征组合，并且可以与权利要求中明确阐述的特征之外的特征组合。

现在将参考附图，通过示例更具体地描述本发明。

足够详细地描述了示例实施例，以使得本领域普通技术人员能够体现和实现本文描述的系统和过程。重要的是要理解，可以以许多替代形式提供实施例，并且不应该将其解释为限于本文阐述的示例。

因此，尽管可以以各种方式修改实施例并采用各种替代形式，但是其具体实施例在附图中示出并且在下面作为示例详细描述。无意限制所公开的特定形式。相反，应包括落入所附权利要求范围内的所有修改、等同物和替代物。在整个附图和详细描述中，适当地，示例性实施例的元件始终由相同的附图标记表示。

除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)应当按照本领域的惯例进行解释。将进一步理解，除非本文明确地如此定义，否则共同使用的术语也应该解释为相关领域中的惯例而不是理想化或过于正式的含义。

在以下描述中，所有取向术语，例如上、下、径向和轴向，相对于附图使用，不应解释为对本发明的限制。

图6示出了本发明的一个实施例的一般原理，其中受限圆周区段中的螺纹段109(例如，围绕侧壁的大约一半的周长)朝向顶板102的高度增加。

图7示出了根据本发明形成的封闭件201的一部分。侧壁203包括一些“标准”螺纹段209a和具有附加材料210的一些增加高度段209b。仅在某些螺纹段上添加厚度可为位移提供补偿。在该实施例中，附加材料使顶部接触表面增加大约0.1mm。这样，螺纹线程的这部分在标准螺距上偏移。

图8示出了曲线图，示出了当经受高温和高压时，封闭件1的外部密封件与封闭件207相比的轴向位移。可以看出，封闭件207中的外部密封件位移大大减小，导致使用中泄漏的风险降低。

图9和10示出了另外两个实施例，其中封闭件螺纹段309b、409b包括附加材料310、410。

图11示出了根据另一实施例形成的封闭件501的外部视图，封闭件501具有顶壁502和侧裙部503。裙部503具有多个外肋500。

图12a至12d示出了根据本发明形成的封闭件601、701、801、901的截面，并示出了用于提供具有部分非螺旋形的顶部接触表面的螺纹结构的不同选择。

在封闭件601中，图12a中的附加材料610添加到一些区段609b中。这意味着没有附加材料的区段609a的顶面与假想的螺旋线612对齐，而区段609b的顶面与附加材料在线612上方突出。

与在螺纹段上添加材料以提供超出假想螺旋顶面线的材料相同的效果也可以通过一些额外的条、斜坡、点等来实现：参见图12b、c和d。

在图12b中，封闭件701具有一些具有侧向螺纹突起716、717的螺纹段715。

在图12c中，封闭件801具有一些区段820，其具有多点轴向延伸的突出部821、822、823。

在图12d中，封闭件901具有一些具有单点延伸部826的螺纹段825。

可选地或另外地，附加材料可以是波的形式(未示出)。此外，各个螺纹(在一些实施例中，只有三个顶部螺纹具有最高相关性)可以向上移向顶板；这将导致螺纹段具有在假想螺旋线上方的顶部接触表面，并且还导致非螺旋中心线，例如一些区段(主要位于或朝向螺纹结构的末端(最接近顶板))将位于由大部分螺纹段(特别是螺纹结构开始处的螺纹段)限定的假想中心线之上。

具有新的偏移特征(条等)还可以具有以下有益效果：1)提供二次通风(另外的通风通道)；2)最小化摩擦，因为螺纹没有与颈部完全接触；3)进一步减轻重量，因为用于凸起/条的量小于将将额外的材料放在整个螺纹段上。

图13至15涉及压力块特征的结合。

压力块用于将封闭件定心在颈部上，从而进一步减小了垂直运动。

在图13中，封闭件1001具有压力块，该压力块包括从侧壁1003径向向内延伸的多个弓形块区段1030；每个区段具有对应于下面的螺纹段1009的圆周范围。螺纹段也通过轴向排气通道1050分开。

在图14中，封闭件1101具有包括块区段1135的压力块。在该实施例中，在每个螺纹段1109上方设置有三个块区段。

在图15中，封闭件1201具有包括完整环带1240的压力块。

尽管本文已经参考附图详细公开了本发明的说明性实施例，应当理解，本发明不限于所示的精确实施例，并且本领域技术人员可以在其中实现各种变化和修改，而不脱离由所附权利要求及其等同物限定的本发明的范围。