具有卸蓋輔助裝置的複合瓶蓋及其製造方法
2023-10-19 20:40:27 2
專利名稱：具有卸蓋輔助裝置的複合瓶蓋及其製造方法
背景技術：
本發明通常涉及一種壓住/撬開式瓶蓋，尤其是涉及了具有卸蓋輔助裝置的壓住/撬開式瓶蓋及其製造方法。對此，本發明的一個重要方面是指一個改進的壓住/撬開式複合瓶蓋，它特別適用於帶凸緣口的瓶子，把金屬頂板從頂面插入注射模製的邊緣而形成這個瓶蓋，邊緣由諸如熱塑性聚烯烴的柔性塑料組成，其中邊緣包括一個拇指操作的卸蓋輔助片。
當從瓶子卸下壓住/撬開式瓶蓋時，特別是從在真空下封閉的瓶子卸下瓶蓋時，需要一個比正常情形大的力來破壞真空以移動瓶蓋。除了在瓶蓋裙部和瓶頸口之間的相互鎖緊之外，這個力與瓶蓋大小和真空度有關。因此，希望對這種瓶蓋提供有效的卸蓋輔助裝置，特別是用於具有高度流動性因而易於濺出的包裝製品時。
在先有技術中已經熟知了具有卸蓋輔助裝置的壓住/撬開式複合瓶蓋，並且已經廣泛用於包括熱充填和冷製品的各種各樣製品，以及用於封閉的蒸餾製品。例如，Continental White Cap公司發布的美國專利號4,423,822描述了一個壓住/撬開式瓶蓋，它設有一個形成在裙部內的拇指操作的卸蓋輔助片，有助於從所應用的瓶子上卸下瓶蓋。這種瓶蓋儘管對包裝人員和使用人員的商業應用非常滿意，但它的構造需要把頂板插入預成形柔性塑料邊緣的底面，因此其特徵是零部件的製造和裝配步驟比較複雜和花錢。例如，這種瓶蓋的塑料邊緣具有一個側壁設計，需要有較大的切口來促使邊緣從注射模具上取出。相應地，通過凸耳插入頂板所需的力使裝配相當困難，並且需要採用較厚和/或較剛性的頂板。
本發明是對上述壓住/撬開式複合瓶蓋的一種改進，提供了一個新穎的壓住/撬開式複合瓶蓋，它由從頂面插入的金屬頂板和柔性塑料邊緣形成，邊緣具有一個拇指操作的卸蓋輔助片。這個邊緣包括一個環形裙部，裙部具有一個內表面，內表面上設有一個用於容納和支承頂板的突出邊，許多在該突出邊之下可與瓶子凸緣接合的凸耳，以及許多靠近邊緣上邊的柔性頂板夾持結構。凸耳沿徑向向內伸出的距離大於突出邊和柔性頂板夾持結構的徑向向內範圍。頂板夾持結構的大小和構造可以使頂板插入邊緣的頂面，頂板夾持結構沿軸向與突出邊隔開，以便在邊緣中確定一個頂板接合區間，其尺寸可以合適地容納和固定頂板。
拇指操作的卸蓋輔助片與邊緣整體形成，並且定位在邊緣上邊之下。在片的上端有一個鉸接區，使得片可以向外轉動，由此當瓶蓋在瓶子上時對邊緣作用一個抬高力。如果需要，可以用較薄的膜把片與裙部的其餘部分相連接，當片被啟動時薄膜產生永久變形或斷裂。
因此，本發明的總目的是提供一個新的和改進的壓住/撬開式複合瓶蓋，它具有一個從頂面插入的頂板，頂板被卡緊在周圍的塑料邊緣內，邊緣具有一個裙部，裙部包括一個拇指操作的可轉動片，用於對邊緣作用一個抬高力來促使瓶蓋從所應用瓶子上卸下。
本發明的另一個目的是提供一個改進的壓住/撬開式複合瓶蓋，它具有一個被塑料裙部包圍的從頂面插入的金屬頂板，頂板具有一個容許採用帶外周邊的金屬頂板的構造，外周邊被捲曲而提供一個被隱藏的毛切邊。
本發明的另一個目的是提供一個形成壓住/撬開式複合瓶蓋的新穎而改進的方法。
本發明的另一個目的是提供一個改進的壓住/撬開式複合瓶蓋，它具有一個金屬頂板和密封區，其特徵在於改進了塑料側壁邊緣對頂板的保護，能夠使瓶蓋承受更大的誤用碰撞。
本發明的另一個目的是提供一個改進的壓住/撬開式複合金屬瓶蓋，它具有一個被塑料邊緣包圍的金屬頂板，邊緣具有一個側壁裙部，它從裙部頂到裙部底向內縮小，由此儘量減小(如果不是完全消除)了側壁裙部與運輸瓶子的分隔器之類的接觸可能性，並且避免了瓶蓋從所應用瓶子上偶然和/或無意的卸下。
本發明的另一個目的是提供一個改進的壓住/撬開式複合瓶蓋，它具有一個拇指操作的卸蓋輔助片，卸蓋輔助片提供了包裝被竄改的目視憑證。
從以下結合附圖的詳細描述，本發明的這些和其他目的將很明顯，圖中相同編號指相同的部分，其中
圖1是按照本發明形成並且用於玻璃瓶子的壓住/撬開式複合瓶蓋的頂部透視圖；圖2是沿著圖1所示瓶蓋和瓶子的2-2線所取的剖視圖；圖3是圖1所示複合瓶蓋邊緣部分的透視圖；圖4是圖3所示瓶蓋邊緣部分的頂視圖；圖5是沿著圖4中5-5線所取的剖視圖；圖6是沿著圖4中6-6線所取的不完全剖視圖；圖7是沿著圖4中7-7線所取的不完全剖視圖；圖8是沿著圖4中8-8線所取的不完全剖視圖；圖9是表示了本發明複合瓶蓋的一個不完全透視圖，它處於在瓶子上的密封位置；以及圖10是與圖9相同的不完全透視圖，其中片已經被啟動，以及瓶蓋已被部分卸下。
優選實施例描述參照附圖和特別參照圖1-10，體現本發明的一個壓住/撬開式複合瓶蓋概括地用編號11來表示，它包括一個頂板12，頂板被卡緊在一個邊緣13內，邊緣由柔性熱塑性聚烯烴，例如聚丙烯組成。如圖所示，邊緣13具有一個上邊14，它延伸成向下懸垂的裙部15，裙部具有一個內表面16，從內表面沿徑向向內伸出許多凸耳17。如圖2和9中最容易看出，複合瓶蓋11位於玻璃瓶子18上，瓶子包括一個瓶口19，瓶口具有一個鎖定凸緣20，它與凸耳17接合來把瓶蓋11固定到瓶子18上。在所示實施例中，儘管凸耳具有大致為矩形的截面，但應理解到，可以採用其他幾何構形來提供瓶蓋11對瓶子18鎖定凸緣20的有效固定。
頂板12最好由金屬組成，但是，也可以採用具有適當阻氧性能的其他材料。在所示實施例中，頂板12包括一個向上突起的按鈕區21，它沿徑向向外順序地延伸成一個向下和向外傾斜的被第二法蘭23包圍的第一法蘭22、一個大致為平的環形區24、一個向上和向外傾斜的法蘭25，以及一個大致為平的環形邊緣區26，在環形邊緣區26的外周邊上以捲曲的端區27結束。儘管在所示實施例中端區上設有一個內捲曲區，但應理解到，可以替代地提供一個外捲曲區，這兩者均適於隱藏由金屬衝切操作產生的頂板12的未修理毛切邊27a。如在現有技術中已知，在瓶蓋所應用瓶子中產生真空條件將造成按鈕區21向下軸向移動和下陷，而真空的釋放將使按鈕區恢復到其原來已形成的位置。
外法蘭25、平邊緣26和靠近捲曲區27的頂板12向下延伸區共同確定了在頂板下側的一個環形槽28，槽中設置了一個適當的墊片29。墊片29可以由各種彈性材料組成，例如自旋加襯的PVC增塑溶膠。
按照本發明的一個重要方面，邊緣13的上邊14上設有許多向內伸出的柔性頂板夾持結構30，它在圖3-8中最容易表明。如圖所示，每個夾持結構30包括一個向內並向下的傾斜表面31，它與沿徑向向內伸出的突出邊32共同確定了許多頂板接合區間33，其尺寸合適地在其中容納和固定了頂板。
如在圖6-8中最容易表示，凸耳17沿徑向向內突出到邊緣13和裙部15的內部，其範圍大於突出邊32或突起30的最內部範圍。因此，邊緣13被設計成容許把頂板12從頂面插入，提供了方便的瓶蓋裝配和消除了迫使頂板12通過凸耳17的需要。另外，本發明的頂面插入特性能夠使側壁設計在製造時易於從注射模具取出邊緣13。
按照本發明，向下懸垂的裙部15包括一個卸蓋輔助區，它用於促進瓶蓋11從瓶子18上卸下。在所示實施例中，一個優選的卸蓋輔助區是採取與裙部15整體形成的拇指操作片34方式，它包括在其上邊的一個鉸接區35，當瓶蓋從所應用瓶子上卸下時，片繞著鉸接區轉動(圖10)。如果需要，可以在片34的兩側和裙部15的相鄰區之間整體形成較薄的膜36或跨接條(圖中未示)，使得由於片的啟動而將永久變形或斷裂，以表示瓶蓋已經從瓶子上卸下，由此可以作為一個包裝被竄改憑證的指示。卸蓋輔助區的其他形式包括倒置的杯形突起(有或沒有鉸接連接)以及大致沿側向伸出的耳片，它們在卸蓋時可以被使用者方便地握住。
一個製造複合瓶蓋11的適當程序包括先在金屬衝壓機中形成頂板12，接著形成捲曲區27。然後對帶著已在其中形成捲曲區的已衝壓殼體自旋加襯設在槽28中的PVC增塑溶膠墊片材料，然後通過一個增塑溶膠固化爐來固化墊片29。最好用注射模製過程來形成邊緣13，然後把金屬頂板壓入邊緣的頂面來產生最終的瓶蓋組合件。
在操作中，用適當的加蓋機把瓶蓋加到瓶子上，形成最終的組合件。如圖10所示，向外轉動片34來從瓶子18上卸下瓶蓋，此時對瓶蓋產生一個向上的抬高力，促使凸耳17繞過鎖定凸緣20，如果為真空包裝，則容許瓶子通氣，由此有助於從瓶子上卸下瓶蓋。當然，應理解到，儘管已經把片34稱為拇指操作片，但在片轉動時可以採用適當的廚房器皿或其他工具在片上提供附加的槓桿作用。
已經從優選實施例的角度和相對於這裡提出的各種修改形式描述了本發明。但是，顯然對於熟悉該技術的人員來說，可以做出修改和變化而不偏離本發明的精神和範圍。因此，僅由所附權利要求的範圍來解釋和限制本發明。
權利要求
1.一個壓住/撬開式複合瓶蓋，包括一個頂板；一個環形邊緣，它由環繞上述頂板的柔性塑料組成，上述邊緣具有一個上邊和一個整體的裙部，裙部具有一個環形側壁，從裙部向下延伸並以自由邊結束，上述裙部的上述環形側壁具有一個內表面，內表面包括一個整體的徑向伸出的突出邊，用於容納和支承上述頂板，在上述裙部的上述內部側壁上有一個整體的向內突出鎖定件，位於上述突出邊之下，並且可以與上述瓶蓋所應用的瓶子上的外表面接合，用於把上述瓶蓋固定到上述瓶子的開口端，上述鎖定件沿徑向向內伸出一個大於上述突出邊徑向向內範圍的距離，許多向內伸出的柔性頂板夾持結構靠近上述邊緣的上述上邊，並且與邊緣形成整體，上述頂板夾持結構可以變形，以容許上述頂板從邊緣的上述上表面插入上述邊緣，頂板夾持結構沿軸向與上述突出邊隔開，以在上述邊緣中確定一個頂板的接合區間，區間的尺寸可以合適地把上述頂板容納和固定在上述邊緣中；以及一個卸蓋輔助區，它與上述邊緣整體形成，位於在上述裙部的上述上邊之下，上述卸蓋輔助區的位置沿著上述裙部的一部分，並且包括一個可以握住的表面，對上述邊緣作用一個抬高力，以促使上述瓶蓋從上述瓶子上卸下。
2.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述卸蓋輔助區是一個拇指操作片，它與上述邊緣形成整體，並且位於上述裙部的上述上邊之下，上述片具有一個由一個整體鉸連接到上述裙部上的上端，並且可以繞著上述鉸向外轉動，用於對上述邊緣作用一個抬高力，促使上述瓶蓋從上述瓶子上卸下。
3.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述伸出的突出邊用於容納和支持上述頂板，上述鎖定件是在上述裙部的上述內部側壁上的許多整體凸耳，它們位於上述突出邊之下，並且可以與上述瓶蓋所應用的瓶子上的外表面接合，用於把上述瓶蓋固定到上述瓶子的開口端，上述鎖定件沿徑向向內伸出的距離大於上述突出邊的徑向向內範圍。
4.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述頂板由金屬組成。
5.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述頂板具有一個毛切邊，它包含在上述頂板的捲曲結構內。
6.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述邊緣由熱塑性聚烯烴組成。
7.權利要求6的複合瓶蓋，其中上述聚烯烴是聚丙烯。
8.權利要求2的複合瓶蓋，其中上述片包括至少一個側面，由較薄的膜整體連接到上述裙部的側壁上，當上述片被啟動時薄膜將拉伸和永久變形或斷裂，以提供包裝被竄改的目視指示。
9.權利要求2的複合瓶蓋，其中上述片包括至少一個側面，它至少由一個較薄的跨接條整體連接到上述裙部的側壁，當上述片被啟動時跨接條將斷裂，以提供包裝被竄改的目視指示。
10.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述突出邊是連續的。
11.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述頂板具有一個底面，它包括一個環形的增塑溶膠墊片。
12.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述裙部的側壁具有一個外表面，它從上述上邊到上述自由邊向內傾斜。
13.權利要求1的複合瓶蓋，其中上述頂板包括一個沿軸向可移動的按鈕區，當在上述瓶蓋所應用的瓶子中存在真空條件時它被壓陷，在上述瓶子中沒有真空條件時它向上伸到其原來形成的狀態。
14.一個壓住/撬開式複合瓶蓋，用於具有一個瓶頸口的瓶子，瓶頸口包括一個向外的鎖定凸緣，上述瓶蓋包括一個大致為圓形的金屬頂板，它具有一個包含在上述頂板的捲曲結構內的外切邊；一個環形邊緣，它由環繞上述頂板的柔性聚烯烴組成，上述邊緣具有一個上邊和一個整體的裙部，裙部具有一個環形側壁，從裙部向下延伸並以自由邊結束，一個在上述側壁上的外表面，上述外表面從上述上邊到上述自由邊向內傾斜，上述裙部的上述環形側壁具有一個內表面，內表面包括一個整體的徑向伸出的連續突出邊，用於容納和支承上述頂板，在上述內部側壁上許多整體的凸耳位於上述突出邊之下，上述凸耳沿徑向向內伸出一個大於上述連續突出邊徑向向內範圍的距離，用於接合在上述瓶蓋所應用瓶子上的鎖定凸緣的底面，許多向內伸出的頂板夾持結構靠近上述邊緣的上述上邊，並且與邊緣形成整體，上述頂板夾持結構具有向下傾斜的上表面並且可以變形，以容許上述金屬頂板從頂面插入上述邊緣，並且沿軸向與上述突出邊隔開，以在上述邊緣中確定一個頂板接合區間，區間的尺寸可以合適地把上述頂板容納和固定在上述邊緣中；以及一個大致為矩形的片，它與上述邊緣整體形成，位於在上述裙部的上述上邊之下，上述片具有一個由一個整體鉸連接到上述裙部的上端，並且可以繞著上述鉸向外轉動，對上述邊緣作用一個抬高力，以促使上述瓶蓋從上述瓶子上卸下。
15.權利要求14的複合瓶蓋，其中上述邊緣由聚丙烯組成。
16.權利要求14的複合瓶蓋，其中上述大致為矩形的片包括至少一個側面，由較薄的膜整體連接到上述裙部的側壁上，當上述片被啟動時薄膜將拉伸和永久變形或斷裂，以提供包裝被竄改的目視指示。
17.權利要求14的複合瓶蓋，其中上述大致為矩形的片包括至少一個側面，它至少由一個較薄的跨接條連接到上述裙部的側壁，當上述片被啟動時跨接條將斷裂，以提供包裝被竄改的目視指示。
18.權利要求14的複合瓶蓋，其中上述頂板具有一個底面，它包括一個環形的增塑溶膠墊片。
19.權利要求14的複合瓶蓋，其中上述頂板包括一個沿軸向可移動的按鈕區，當在上述瓶蓋所應用的瓶子中存在真空條件時它被壓陷，在上述瓶子中沒有真空條件時它沿軸向向上伸出到其原來形成的狀態。
20.形成壓住/撬開式瓶蓋的一個方法，瓶蓋包括一個頂板和一個邊緣，上述邊緣具有可轉動的拇指操作片和許多向內伸出的凸耳，拇指操作片整體地形成在上述邊緣的側壁中，凸耳與上述瓶蓋所應用的瓶子上的鎖定凸緣底面接合，上述方法包括提供一個由柔性塑料組成的環形邊緣，上述邊緣具有一個上邊和一個整體裙部，裙部包括一個環形側壁，從裙部向下延伸並以自由邊結束，上述裙部的上述環形側壁具有一個內表面，內表面包括一個整體徑向伸出的突出邊，用於容納和支承一個頂板，在上述內部側壁上的一個整體固定件位於上述突出邊之下，上述固定件沿徑向向內伸出一個大於上述突出邊徑向向內範圍的距離，許多向內伸出的頂板夾持結構靠近上述邊緣的上述上邊，上述結構沿徑向向內伸出一個小於上述凸耳沿徑向向內範圍的距離，上述結構具有一個向下傾斜的上表面，並且可以變形，以容許一個頂板從邊緣的上述上邊插入上述邊緣，上述結構沿軸向與上述突出邊隔開，以確定一個頂板容納區間，它將把上述頂板合適地容納和固定在邊緣中，在上述裙部上一個卸蓋輔助區位於上述裙部的上述上邊之下，上述卸蓋輔助區具有一個可以握住的表面，用於對上述瓶蓋邊緣作用一個抬高力，以促使上述瓶蓋從它所應用的瓶子上卸下；提供一個金屬圓形頂板，頂板具有一個以毛切邊結束的外周邊；在上述頂板的上述外周邊中形成一個捲曲區，以隱藏上述毛切邊；在上述金屬頂板一側的外周邊上形成一個捲曲的增塑溶膠墊片；以及把上述圓形頂板插入上述邊緣，從上述上邊通過上述頂板，與上述邊緣的上述頂板支持結構和突出邊接合。
21.權利要求20的方法，其中上述邊緣由聚丙烯組成。
22.權利要求21的方法，其中上述邊緣由注射模製形成。
全文摘要
一個壓住/撬開式瓶蓋包括一個分開形成的圓頂板(12)和一個環繞的邊緣(13)，頂板最好由金屬組成，邊緣由柔性塑料組成，最好由熱塑性聚烯烴組成。把頂板(12)從頂面插入邊緣，並且固定在邊緣裙部內側壁上的徑向向內伸出的突出邊(32)和靠近邊緣上邊的許多徑向向內伸出的頂板夾持結構(30)之間。裙部包括一個卸蓋輔助區，它以一個鉸接片(34)的形式與邊緣形成整體。鉸接片可以繞著鉸接軸線(35)向外轉動，對邊緣作用一個抬高力，促使瓶蓋了上卸下。
文檔編號B65D41/46GK1422228SQ01807634
公開日2003年6月4日 申請日期2001年3月29日 優先權日2000年3月30日
發明者弗蘭克·H·萊欣斯基, 卡斯滕·普夫羅姆 申請人:懷特凱普公司