專利名稱:具有排液特性的損壞指示蓋的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種損壞指示蓋、制造這種蓋的方法以及包括容器上具有這種蓋的組件。
通常,利用一些整體的易折斷的橋接片把一個卡環(huán)連接到蓋的側壁上,從而形成一個損壞指示蓋??ōh(huán)具有一個與容器上的突緣相配合的阻擋元件(例如,一個突緣或突圈),以阻止蓋的松脫,因此,移去蓋子時,就使那當連接卡環(huán)和蓋子側壁的易折斷元件被折斷。在轉讓給這里的受讓人的美國專利US33265中,公開了具有這種特征的損壞指示蓋,在這種蓋子中,一旦把蓋子從容器上移去時,指示損壞的卡環(huán)就與蓋子的側壁完全分開,并保留在容器上。同樣轉讓給了這里的受讓人的美國專利US5295600中,公開了一種損壞指示蓋,在這種蓋子中,指示損壞的卡環(huán)與蓋子的側壁保持相連,并與蓋子一起從容器上移去。
盡管在所提到的專利中所公開的那些類型的損壞指示蓋在商業(yè)上基本被認可,且在這個領域中也獲得了商業(yè)上的成功,但是這些類型的蓋子仍需進一步改進。尤其是,當把這種蓋子用于一容器時,就會遇到一些弄濕縮口部的問題。在填充操作期間或在填充操作之后,液體會濺到容器縮口部的外表面上,從而使得在封蓋之后,這些液體被分布在容器縮口部與蓋子的側壁之間。在熱填充、冷填充以及無菌填充的情況下,會遇到這種濕縮口的問題。在填充時,在封蓋之前,容器被填充到容器邊緣或填充到液體溢出。在填充期間,液體會從填充設備上滴到容器縮口部上,從而也會遇到遇到弄濕縮口部的問題。在這種弄濕縮口部的情況下,就會遇到關于對位于容器縮口部的外表面與蓋子側壁之間的區(qū)域,即位于容器縮口部上的螺紋與側壁之間,以及指示損壞的卡環(huán)與阻擋元件周圍的區(qū)域進行排液和干燥的問題。聚集在這個區(qū)域內(nèi)的液體會導致生長霉菌和發(fā)霉。在一些情況下,蓋子自身的彈力把阻擋突緣壓入,使之與容器的縮口部的所謂的Al直徑相互配合,在這種情況下,排液問題就更加嚴重。同時,蓋子制造商也并不欣賞這弄濕縮口部的應用,這是因為這種應用會有可能使產(chǎn)品聚集在蓋子的螺紋內(nèi),并且會因此會給消費者帶來一些問題。當產(chǎn)品填充機必須使用這個填充過程時,本發(fā)明將有助于減少產(chǎn)品聚集的可能。
本發(fā)明總的目的是提供一種蓋子以及有利于對液體產(chǎn)品進行排放的制造這種蓋子的方法。本發(fā)明的另一個相關的目的是提供一種蓋子以及制造這種蓋子的方法,這種方法能達到前面所述的目的,同時能保留上面所提到的專利中所公開的蓋子的優(yōu)點,這些優(yōu)點是,在填充(更低的頂部負載和更低的溫度)之后,能方便容易地把這種蓋子用于容器縮口部,以及容易把指示損壞的卡環(huán)全部或部分地從側壁上折斷,從而具有表明已損壞這一特征。本發(fā)明的另外一個目的是提供一種組件,包括一個蓋子和一個容器,非常適合用于在前面所描述的會弄濕縮口部的情況下應用。
根據(jù)本發(fā)明目前的優(yōu)選實施例,本發(fā)明提供了一種整體模制的塑料制成的損壞指示蓋,它包括一個基壁,該基壁連有一個帶內(nèi)螺紋的側壁,這些內(nèi)螺紋用于與容器縮口部上的外螺紋相嚙合。一個提示損壞的卡環(huán)通過易折斷的裝置,例如一組沿周向間隔分布的整體的易折斷橋接片,與側壁的邊緣相連。一個阻擋突緣從卡環(huán)的遠離側壁一邊軸向向外且徑向向內(nèi)延伸,用于內(nèi)翻并與容器縮口部上的突緣相接合。阻擋突緣由沿圓周方向的連續(xù)基體構成,該基體在沿卡環(huán)的圓周方向上厚度均勻,沿卡環(huán)的徑向和軸向的厚度均勻或者逐漸增大。一組沿圓周方向間隔設置的突肋與所述基體構成一個整體,并從基體上進行延伸。這些突肋從卡環(huán)處的厚度為零均勻地加寬到卡環(huán)自由邊處的最大厚度。突肋被設置成與容器縮口部上的A突圈下面的容器縮口部的Al半徑抵靠配合。這些突肋之間的通道或鋸齒形允許液體從側壁與容器縮口部之間的區(qū)域排出來。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,突肋沿突緣圓周方向具有均勻的尺寸,并且突肋之間的空間在沿突緣圓周方向具有均勻的尺寸大小。突肋沿圓周方向均勻的尺寸最好小于突肋之間的沿圓周方向的均勻間隔,以便增大用于排除位于突緣與容器縮口部的相對表面之間的液體。因此,突肋就把突緣基體與容器縮口部間隔開,并在把蓋子從容器縮口部移去期間,一旦在突肋與A突圈相接合,突肋就對突緣基體進行加強。突肋在突緣自由邊處的厚度可以大于或小于基體在突緣自由邊處的厚度。突緣基體的厚度在突緣的軸向和徑向上是均勻的,或者可以沿突緣軸向和徑向從卡環(huán)到突緣自由邊是增大的。突緣的自由邊最好是沿周向連續(xù),且沒有凹口,并完全位于一個平行于基壁的平面內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明提供了一種組件,它包括一個容器和一個損壞指示蓋。其中的容器具有帶外螺紋的縮口部和一個位于這些螺紋下面的外突圈(extemal bead)。其中的損壞指示蓋包括一個基壁,基壁上連接有一個帶內(nèi)螺紋的周向側壁,這些內(nèi)螺紋用于把蓋子與容器進行固定。一個指示損壞的卡環(huán)通過易折斷的裝置與側壁的一邊相連,一個阻擋突緣從卡環(huán)的遠離側壁的一邊軸向和徑向地延伸。阻擋突緣包括一個沿圓周方向連續(xù)的基體,基體沿卡環(huán)的圓周方向具有均勻的厚度,且沿卡環(huán)徑向和軸向的厚度是均勻的或者是增大的。一組沿周向間隔設置的突肋整體地從基體延伸,使之與突緣下面的容器縮口部的相對表面相接合。突肋的厚度從卡環(huán)處的零均勻地增大到突緣自由邊處的最大值。本發(fā)明還設計出一種制造前面所描述類型的損壞指示蓋的方法。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,對容器進行充填和封蓋的方法包括提供一個帶有外螺紋縮口部和外突緣的容器以及對用液體對容器進行充填至縮口部邊緣的步驟。然后把一個蓋子封在容器縮口部。其中的蓋子具有一個基壁、帶外螺紋的側壁、通過易折斷裝置連接到側壁上的一個卡環(huán)、以及從卡環(huán)延伸的用于與容器突緣接合的突緣。為了便于把液體從側壁與容器縮口部之間排出,把蓋子上的突緣制成沿卡環(huán)圓周方向具有均勻厚度的連續(xù)基體,且在突緣徑向和軸向上的厚度為均勻的或增大的。一組沿圓周方向間隔設置的突肋與基體構成一個整體,并從該基體上延伸,這些突肋用于與突緣下面的容器縮口部的相對表面相接合。這些突肋的厚度從卡環(huán)處的零沿徑向和軸向均勻地增大到突緣自由邊處的最大厚度。
從下面的說明、權利要求書及附圖可以更好地理解本發(fā)明及本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點。在這些附圖中
圖1是本發(fā)明一個優(yōu)選實施例中一個容器和蓋子組成的組件的部分立體圖;圖2是表示圖1中組件中的容器和蓋子的部分剖面圖;圖3是表示模制時即在阻擋突緣翻轉前,圖1和圖2中的組件中的蓋子的部分剖面?zhèn)纫晥D;圖4為圖3中圓圈4內(nèi)的部分蓋子的部分剖面圖;圖5是沿圖4中5-5方向的部分平面圖;圖6表示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的一平分蓋子和容器縮口部的部分剖面圖;圖7表示在模制時圖6中的組件中的蓋子的部分側面剖視圖;圖8表示圖7中圓圈8內(nèi)部分的部分剖視圖;圖9是圖8中沿方向9-9的部分平面圖10是大致沿圖7中的線10-10方向的部分部視圖。
圖1-3表示根據(jù)本發(fā)明目前的一個優(yōu)選實施例的組件20,它包括一個容器22和一個擰接在該容器上的損壞指示蓋24,其中的容器是一個玻璃容器或是用塑料結構模制成的容器。容器22具有一個軸向延伸的用于接收蓋子24的縮口部26。蓋子24具有一個平的基壁30,在這個基壁30上連接有一個密封墊片32。一個環(huán)形周向側壁34從蓋子的基壁30向下延伸,并具有內(nèi)螺紋36,用于把蓋子24固定在容器22的外部螺紋28上。(描寫方向的形容詞,例如“向下”,是參照圖1和圖2所示的容器和蓋子的豎直方向而言的。)一個指示損壞的卡環(huán)38連接在側壁34的下端,并通過一個周向槽40與側壁34的下端分隔開。指示損壞的卡環(huán)38通過一組沿周向間隔開布置的易折斷的跨接片41(見圖2和圖3)與蓋子的側壁34相連。正如下面所要提到的專利中所描述的那樣,跨接片41最好是在刻槽操作期間形成。作為可選的方案是,跨接片可以被模制到側壁34和卡環(huán)38的內(nèi)表面上,如美國專利US4407422和US4418828中所示。作為可選的方案但不是優(yōu)選的方案是,卡環(huán)38可以利用與蓋子模制成一個整體的一個或多個易折斷的薄片與側壁34相連。一個阻擋突緣42從卡環(huán)38的下端向位于螺紋28下的徑向向外延伸的突圈44下面的位置徑向向內(nèi)和軸向向上延伸。突圈44有時被稱作容器轉換突圈(transfer bead)或A突圈,它指的是突圈44確定出容器縮口部的A尺寸。
蓋子24也可以象US5554327中所公開的那樣被模制或被壓制形成。墊片32可以被分開制作,或更為優(yōu)選地是在預制蓋內(nèi)就地被壓制成,如美國專和US4984703和US5451360所示。在美國專利US5488888、US5522293、US5564319中公開了在刻槽操作中用于形成槽40和跨接片41的技術。在US5755347和Re33265中公開了用于把阻擋突緣42從圖3中模制出來時的結構翻轉成圖2中可以利用的結構的技術。在此所提到的專利全都轉讓給了這里的受讓人,在此引用這些專利,用于描述背景技術。
圖3~8表示出了模制時的蓋子24,即在翻轉阻擋突緣42、形成線槽、模制墊片32之前時的蓋子24。根據(jù)本發(fā)明一個方面的阻擋突緣42包括一個沿圓周方向連續(xù)的基體44,在該基體44上整體地模制了一組突肋46。在圖1~5的實施例中的突緣基體44的厚度在突緣42周向上和突緣42的徑向和軸向上都是均勻的。因此,基體44的徑向和軸向外表面平行于它的徑向和軸向內(nèi)表面,這在圖4中看得最清楚。突肋46的周向尺寸相同且均勻,這在圖3和圖5中看得最清楚,并且它的厚度從突緣42與卡環(huán)38的連接處的零沿突緣42的徑向和軸上增大或加厚到突緣42自由邊處的最大厚度。在圖5中看得最清楚,突肋46之間的周向空間最好大于突肋46的周向尺寸。突肋46不僅用于把突緣基體44從容器縮口部間隔開,這在后面將要被描述,而且突肋46還用于在卡環(huán)38從側壁34上折斷分離期間,在與縮口部突圈44接合期間對突緣42進行加強。目前優(yōu)選的情況是,突肋46占用突緣42最小的周向尺寸,并與這種加強作用相一致。
從圖2中可以最清楚地看到,在把突緣42進行翻轉并把蓋子24固定到容器22上之后,突肋46被蓋子材料自身的彈力壓入,使之與突圈44下面的所謂的容器縮口部的Al直徑處的相對表面進行相對接合。因此,沿圓周方向間隔設置的突肋46用于把突緣42的基體44沿徑向向外與相對的容器縮口部表面間隔開,從而形成交錯的鋸齒或通道,用于對于可能聚集在側壁與容器縮口部之間的液體進行排放。因此,間隔布置的突肋46用于在突肋之間形成用于排放液體的鋸齒或通道。
圖6~10表示根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的一種蓋子/容器的組件50。圖6~10中,那些與圖1~5所示實施例中的相同或相似的元件采用相同的附圖標記,而有變化的元件用在對應的附圖標記加一個后輟“a”來表示。組件50中的蓋子52包括一個基壁30a和一個周向側壁34a。一個墊片32a設置在基壁30a的內(nèi)表面上,最好用前面描述的就地壓模的方法來設置。
同時,圖2中的墊片32采用了系列號為No.08/851821的美國專利申請中所表示的那種類型的墊片,而圖6中的墊片32a采用了美國專利US5650113或US5265747中所示類型的墊片。根據(jù)本發(fā)明,蓋子24(圖1~5)或蓋子52(圖6~10)可以是所謂的無墊片型的,而是采用一個象美國專利US5320236中表示的密封唇。一個阻擋突緣42a從蓋子52的指示損壞的卡環(huán)38延伸。從圖8中看得最清楚,突緣42a有點不同于圖4中的突緣42,因為突緣基體44a沿圓周方向的尺寸是均勻的,但是厚度從指示損壞的卡環(huán)38沿徑向和軸向增厚或加大。沿圓周方向間隔布置的突助46a沿圓周方向的尺寸均勻且相同,構成突肋之間的間隔或空間,并從卡環(huán)38到突緣42a自由邊沿軸向和徑向增厚或加寬。因此,圖6~8中的突緣42a比圖1~5中的突緣42更牢固,但是圖6~10所示實施例中的在突肋46a之間形成的鋸齒或通道在徑向上的尺寸要小于圖1~5中所示實施例中對應的尺寸。
在圖1~5所示的蓋子的實施例中,蓋子的尺寸為43mm,這是示例性尺寸,突圈44的標定厚度為0.014英寸,且在突緣42自由邊處的厚度為0.035尺寸。因此,突肋46的厚度從卡環(huán)38處的零增大到突緣自由邊處的約0.021英寸。突緣42總的軸向和徑向長度約為0.060英寸。在這個43mm的蓋子實施例中,環(huán)繞卡環(huán)44設置有三十六個等間隔的突肋46,每個突肋46的周向尺寸為0.050英寸。在圖6~10所示的尺寸為38mm的實施例中,突緣基體44a在與卡環(huán)38相連接處的厚度是0.010英寸,且在突緣42a自由邊處的總厚度為0.035英寸。在突緣42a的圓周上等間隔地設有三十二個突肋46a,每個突肋的周向厚度為0.059英寸。突緣42a的徑向和軸向的總體尺寸約為0.068英寸。突緣基體44a在突緣自由邊處的厚度約為0.021英寸。因此,突肋46a的厚度從卡環(huán)38附近的零增大到突緣自由邊處的0.014英寸左右。所有這些示例性的尺寸都是標定的。
圖6~10中的實施例表示出了本發(fā)明的另一個特征或另一個方面。蓋子52設有一開始180度分開的雙螺紋。每個螺紋具有250度的圓周尺寸。一對沿直徑相對的磨擦棱60從蓋子的側壁34a的內(nèi)表面徑向向內(nèi)延伸,且在內(nèi)螺紋36a的相鄰螺紋頂之間延伸。棱60的徑向尺寸小于蓋子螺紋36a的徑向深度的一半。在圖示實施例中,每條棱60的周向尺寸為0.060英寸,徑向英寸為0.015英寸。每條棱60都具有被倒圓角的周邊,隨著蓋子52被擰到容器22a的縮口部26a上,該圓角周邊與容器的螺紋配合。因此,當蓋子被擰上容器或從容器上擰下時,棱60有助于保持蓋子與容器縮口部之間的磨擦配合。這對于雙螺紋的蓋子是特別有用的。
權利要求
1.一種整體模制成的塑料結構的指示損壞蓋,包括一個連有一個周向側壁(34,34a)的基壁(30,30a),其中的側壁(34,34a)設有用于把該蓋子與一容器(22,22a)相固定的內(nèi)部裝置(36,36a),一個指示損壞的卡環(huán)(38),它利用易折斷的裝置(41)與所說的側壁的一邊相連,一個阻擋元件(42,42a),它從卡環(huán)的遠離所說側壁的一邊軸向和徑向延伸,其特征在于所說的阻擋突緣(42,42a)包括一個基體(44,44a)和一組突肋(46,46a),其中所說的基體沿圓周方向是連續(xù)的、且其厚度沿卡環(huán)(38)的圓周方向是均勻的,其中所說的一組突肋與所說基體構成一個整體,并從該基體延伸,且沿圓周方向間隔地設置,所說的突肋的厚度從所說卡環(huán)處的零均勻地增大到所說突緣的自由邊處的最大厚度。
2.根據(jù)權利要求1所述的蓋,其特征在于所說的突肋(46,46a)在沿所說突緣(42,42a)圓周方向上的尺寸是均勻的。
3.根據(jù)權利要求2所述的蓋,其特征在于所說突肋(46,46a)之間的空間具有均勻的周向尺寸,所說突肋的均勻的周向尺寸小于所說突肋之間的均勻的周向空間的尺。
4.根據(jù)權利要求3所述的蓋,其特征在于所說突肋(46,46a)在所說突緣的自由邊處的厚度大于所說基體(44,44a)的所說均勻的厚度。
5.根據(jù)權利要求3所述的蓋,其特征在于所說的基體(44)在圓周方向上和軸向/徑向上都具有均勻的厚度。
6.根據(jù)權利要求3所述的蓋,其特征在于所說的基體(44a)的厚度沿所說突緣的軸向和徑向增大。
7.根據(jù)權利要求6所述的蓋,其特征在于突肋(46a)在所說自由邊處的厚度小于所說基體的均勻或周向厚度。
8.根據(jù)權利要求1所述的蓋,其特征在于所說自由邊沿圓周方向是連續(xù)的,且全部位于平行于所說基壁(30,30a)的一個平面內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求8所述的蓋,其特征在于所說的易折斷裝置(41)包括一組沿圓周方向間隔設置的易折斷的跨接片。
10.根據(jù)權利要求1所述的蓋,其特征在于所說的內(nèi)部裝置包括至少一條內(nèi)螺紋(36a),所說的蓋還包括一組棱(60),這組棱在所說的至少一條螺紋的兩個紋頂之間軸向延伸,用于與一容器縮口部上的外螺紋磨擦接合。
11.根據(jù)權利要求10所述的蓋,其特征在于所說的至少一條螺紋(36a)由一雙頭螺紋組成,其中所說的一組棱(60)包括沿直徑相對的棱。
12.根據(jù)權利要求11所述的蓋,其特征在于所說的棱(60)具有圓角的周邊。
13.根據(jù)權利要求12所述的蓋,其特征在于所說的棱(60)的徑向尺寸小于所說螺紋的徑向尺寸。
14.根據(jù)權利要求1~13之一所述的蓋,該蓋與一容器(22,22a)組合,其中的容器(22,22a)具有一帶外螺紋(28,28a)用于接收所說蓋的縮口部(26,26a)以及一用于與所說突緣(42,42a)相配合的外部突圈(44,44a)。
15.一種制造用于一容器(22,22a)的損壞指示蓋的方法,其中的容器(22,22a)具有帶一外螺紋(28,28a)的一個縮口部(26,26a)以及一個外部突圈(44,44a),所說的方法包括步驟 (a)制造一基壁(30,30a),該基壁連有一周向側壁(34,34a),該側壁具有一內(nèi)螺紋(36,36a),該內(nèi)螺紋與容器縮口部上的外螺紋相嚙合,(b)制造一個指示損壞的卡環(huán)(38),該卡環(huán)利用一組沿圓周方向間隔設置的整體形成的易折斷跨接片(41)與所說側壁的一邊相連,(c)制造一個阻擋突緣(42),該阻擋突緣從所說卡環(huán)的遠離所說側壁的一邊延伸,其特征在于所說的步驟(c)包括制造所說阻擋突緣,該阻擋突緣具有一個沿圓周方向連續(xù)的、沿卡環(huán)的圓周方向厚度均勻的基體(44,44a)以一組與所說基體構成一個整體的并從該基體上延伸的沿圓周方向間隔設置的突肋(46,46a),所說突肋的厚度從所說卡環(huán)處的零增大到所說突緣的自由邊處的最大值。
16.一種對容器進行充填和封蓋的方法,包括步驟(a)提供一容器(22,22a),該容器具有一縮口部,縮口部帶有外蚴紋(28,28a)和一外部突圈(44,44a),(b)提供一損壞指示蓋(20,50),該蓋子具有一基壁(30,30a)、一具有內(nèi)螺紋(36,36a)的一側壁(34,34a)、一卡環(huán)(38),該卡環(huán)利用易折斷裝置(41)與所說側壁相連、以及一條從所說卡環(huán)延伸用于與所說突圈(bead)接合的突緣(42,42a),(c)向容器充填液體,直到充真到所說縮口部的邊緣,(d)把蓋子封蓋到容器的縮口部,其特征在于為有利于把蓋子側壁與容器縮口部之間的液體排出的所進行的改進,這種改進包括(e)提供所說的突緣(42,42a),該突緣是一個沿圓周方向連續(xù)延伸的、沿所說突緣的圓周方向厚度均勻的基體,提供一組沿圓周方向間隔設置的突肋(46,46a),這些突肋與所說基體構成一個整體,并從所說基體延伸,用于與所說突圈(bead)下面的容器縮口部的相對表面相接合,所說的突肋的厚度沿所說突緣從卡環(huán)處的零均勻增大到所說突緣的自由邊處的最大厚度。
全文摘要
一種損壞指示蓋,它具有整體模制成的塑料結構,這種損壞指示蓋包括一個基壁(30,30a),該基壁連有一個帶內(nèi)螺紋(36,36a)的周向側壁(34,34a),用于與一容器縮口部上的外螺紋(28,28a)相嚙合。一個指示損壞的卡環(huán)(38)利用一組沿圓周方向間隔設置的構成一個整體的易折斷跨接片(41)與側壁的邊緣相連接。一個阻擋突緣(42,42a)從卡環(huán)的遠離側壁的一邊軸向向外和徑向向內(nèi)延伸,用于翻轉并與容器縮口部上的突圈相接合。阻擋突緣是一個沿圓周方向連續(xù)的基體(44,44a),該基體沿卡環(huán)的圓周方向具有均勻的厚度,并且沿卡環(huán)的軸向和徑向的厚度是均勻的或是增大的。一組沿圓周方向間隔設置的突肋(46,46a)與基體構成一個整體,并從該基體上延伸。這些突肋的厚度從卡環(huán)處的零均勻地增大到突緣的自由邊處的最大厚度。這些突肋被設置成與容器縮口部上的A突圈(44,44a)下面的容器縮口部的Al直徑相對接合。突肋之間的鋸齒或通道允許液體從側壁與容器縮口部之間排出。
文檔編號B65D41/04GK1271681SQ0011806
公開日2000年11月1日 申請日期2000年4月27日 優(yōu)先權日1999年4月28日
發(fā)明者J·L·格雷戈利 申請人:歐文斯-伊利諾伊封閉物有限公司