用于封闭包括对开口定界的颈部的容器的盖及其制造方法 |
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| 申请号 | CN201280078079.9 | 申请日 | 2012-12-31 | 公开(公告)号 | CN105189300B | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 依云矿泉水有限公司; | 发明人 | 克莉丝汀·格林德; 米歇尔·鲁西; | ||||
| 摘要 | 用于封闭包括对开口定界的颈部的容器的盖(1)，所述盖(1)沿着中 心轴 (A)延伸并且包括：主体部件(2)，其由热塑性材料成型并且包括顶壁(5)和裙部(15)；抓握部件(30)，其至少部分地绕着中心轴(A)由比主体部件(2)的热塑性材料更软的热塑性弹性体(TPE)包覆成型到主体部件(2)的一部分上，其中抓握部件(30)仅被包覆成型到裙部(15)的外表面(18)的一部分上，抓握部分沿着所述中心轴(A)由布置在距顶壁(5)一段距离处的上边缘(32)和朝着裙部(15)的自由端(16)与上边缘(32)间隔开的下边缘(31)定界。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于封闭包括对开口定界的颈尾的容器的盖(1’)，所述盖(1’)沿着中心轴(A)延伸，并且包括： |
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| 说明书全文 | 用于封闭包括对开口定界的颈部的容器的盖及其制造方法技术领域[0001] 本发明涉及用于封闭包括对开口定界的颈部的容器的盖及其制造方法。 [0002] 特别地，本发明涉及沿着中心轴延伸的类型的盖，其包括： [0003] -主体部件，其由热塑性材料、例如聚烯烃成型，优地由选聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)、更优选地由高密度聚乙烯(HDPE)成型，所述主体部件包括横向于中心轴的顶壁，和绕着中心轴从顶壁向自由端延伸的裙部，所述裙部具有内表面和与内表面相对的外表面，所述内表面限定用于容纳容器颈部的壳体， [0004] -抓握部件，其至少部分地绕着中心轴，由热塑性弹性体(TPE)包覆成型到主体部件的一部分上，所述热塑性弹性体比主体部件的热塑性材料更软。 背景技术[0005] 在EP 1 361 982中特别公开了该类型的已知盖。 [0006] 已知盖的抓握部件包括从主体部件的顶壁开始延伸的增大部分。然后抓握部件被布置到裙部和顶壁的两个基本垂直的表面之间的主体部件角落上。 [0007] 然而，制成抓握部件的热塑性弹性体几乎不能被均匀地包覆成型在主体部件的角落上，尤其当抓握部件的形状会变化的时候。抓握部件的已知布置导致盖的外观变差和抓握部件的适应性降低。此外，抓握部件的已知布置并不有助于提供由使用者对盖的高效抓握。 发明内容[0008] 本发明旨在解决上述问题。 [0009] 为此，根据第一方面，本发明提供了上述类型的盖，其中，抓握部件仅被包覆成型到裙部外表面的一部分上，抓握部件沿着中心轴由布置在距顶壁一段距离处的上边缘和朝着裙部自由端与上边缘间隔开的下边缘定界。 [0010] 因此，仅布置在裙部外表面上的抓握部件能够容易地被包覆成型，以向盖提供改进的外观。其还能够容易地被设计为或多或少地覆盖裙部外表面的期望部分的不同形状，由此改进抓握部件的适应性。此外，抓握部件在裙部外表面上的布置更好地适合使用者手指尖之间对盖的生理抓握，如通常存在于热塑性盖的裙部上的条纹能够实现的，这提供了在不伤手指的情况下的改进的抓握。 [0011] 根据本发明的显著特征，抓握件的原材料(即TPE)具有优选小于或等于65、更优选为35至60、甚至更优选为45至55的肖氏A硬度。 [0012] TPE能够有利地从与盖的主体部件的热塑性原材料相一致的弹性体之中选择。“相一致”指的是例如TPE应该是可成型的(moldable)并且因此可注射在热塑性原材料上的事实。 [0013] TPE能够例如是来自以下产品族的：苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃共混物、弹性体合金(TPE-v或TPV)、热塑性聚氨酯、热塑性共聚酯、热塑性聚酰胺，优选是苯乙烯嵌段共聚物，并且更特别优选是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)。 [0014] 裙部外表面可以具有绕着中心轴的周边，抓握部件在裙部外表面的至少30％、优选地至少50％的周边上延伸，更优选地，抓握部件在裙部外表面的整个周边上延伸。本文中，周边被理解为由裙部和垂直于中心轴的平面相交所限定的圆周。因此，在裙部外表面的整个周边上延伸的抓握部件具有环的形式。相似地，在裙部外表面的50％的周边上延伸的抓握部件具有半环的形式。 [0015] 显著地，抓握部件的表面能够以递增的优选级代表5至90％、10至60％、20至50％的裙部表面。 [0016] 抓握部件能够是规则的环，但是也可以包括绕着轴均匀分布的抓握部分。 [0017] 特别地，抓握部件可以包括形成抓握部分的增大部分和连接两个相邻抓握部分的较窄部分，优选地以便限定波浪形。 [0018] 例如，抓握部件的下边缘可以基本是平的并且抓握部件的上边缘可以是弯曲的，以便限定狭窄部分和从下边缘开始延伸的抓握部分。 [0019] 抓握部件的这些不同的可能形式能够改进盖的设计。 [0020] 有利地，抓握部件能够相对于裙部突出。该突出能够由抓握部件整体上引起和/或由所述抓握部件的外表面包括一些离散的尖部和/或肋部和/或垫的事实而引起。该突出能够改进为了打开或闭合容器由手指对盖的抓握。根据本发明，抓握部件的这种突出(滚动成型)的实施例是优选的。 [0021] 在一个实施例中，盖还包括在裙部外表面上平行于中心轴从抓握部件的狭窄部分中的一个的上边缘开始朝着顶壁延伸的定位构件，所述定位构件由与抓握部件相同的热塑性弹性体制成。 [0022] 裙部外表面可以具有凹槽，所述凹槽沿着中心轴由布置在距顶壁一段距离处的上侧部和朝着裙部的自由端与上侧部间隔开的下侧部所定界，抓握部件填充该凹槽。 [0023] 至少部分的凹槽表面被处理以便增加TPE抓握部件相对于盖主体部件的热塑性原材料的黏合可以是有趣的。例如，该表面处理能够是摩擦或用于增加粗糙度的任何合适的处理。处理还可以在于在抓握部件和凹槽之间设计黏性的交界面。 [0024] 在一个优选实施例中，通过仅向盖裙部的外表面的一部分上包覆成型来获得抓握部件，其中包覆成型为其中向盖的侧部上仅有一次(或几次)TPE的注射。在该实施例中，盖裙部上的抓握部件包括仅一个(或几个)注射点。 [0025] 盖还可以包括在裙部外表面上于抓握部件的上边缘和顶壁之间平行于中心轴延伸的多个肋部。 [0026] 每个肋部都可以具有在抓握部件上边缘附近的下端部，和与下端部相对的上端部，所述上端部被布置在距顶壁的一段距离处。 [0027] 肋部可以与裙部结合成一体。 [0028] 在一个变化方案中，肋部可以与抓握部件结合成一体。 [0029] 抓握部件的下边缘可以与裙部的自由端间隔开。 [0030] 根据第二方面，本发明涉及用于制造如上限定的盖的方法，所述方法包括以下步骤： [0031] -在模具的腔中由热塑性材料、例如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)，更优选地由高密度聚乙烯(HDPE)成型主体部件， [0032] -在模具的腔中，仅向裙部外表面的一部分上至少部分地绕着中心轴由热塑性弹性体(TPE)包覆成型抓握部件，所述热塑性弹性体比主体部件的热塑性材料更软。 [0033] 在一个实施例中，主体部件的成型步骤可以包括沿着与盖的中心轴同轴的正面轴、通过通向模具的腔中的正面喷嘴来注射热塑性材料，并且抓握部件的包覆成型步骤可以包括沿着垂直于正面轴的侧向轴、通过通向腔中以便朝向裙部外表面的侧面喷嘴注射热塑性弹性体。 [0034] 在另一实施例中，主体部件的成型步骤可以包括沿着与盖的中心轴同轴的正面轴、通过通向模具的腔中的正面喷嘴来注射热塑性材料，并且抓握部件的包覆成型步骤可以包括沿着平行于正面轴并且与其间隔开的侧向轴、通过在裙部外表面附近通向模具的腔中的侧面喷嘴来注射热塑性弹性体。 [0035] 此外，在主体部件的成型步骤，腔可以具有与抓握部件互补的成型元件，并且在抓握部件的包覆成型步骤之前，可以从腔移除成型元件。 [0036] 本发明还涉及以盖密封的容器，所述容器优选地装有液体，优选为饮料，例如水、不含气泡或含气泡的能量饮料或者例如苏打水或可乐的碳酸饮料。在一个优选实施例中，容器是瓶子。在一个优选实施例中，瓶子装有液体并且以盖密封。在该实施例中，优选的是盖在其底部部分处具有附着到盖的防拆封部。一旦打开，防拆封部通常与盖分开(在裙部的底部)，在瓶子上留下环，以及分开的盖。附图说明 [0037] 从下面作为非限制性示例给出的本发明具体实施例的公开，本发明的其他目的和优点将会显现，该公开参照附图作出，其中： [0038] -图1是根据本发明的第一实施例的盖的局部纵剖面的侧视图，所述盖包括成型的主体部件和包覆成型到主体部件的裙部上的抓握部件， [0039] -图2是图1的盖的主体部件的成型步骤的示意图， [0040] -图3是图1的盖的抓握部件的包覆成型步骤的示意图， [0041] -图4是图1的盖的一个变化方案的局部纵剖面的侧视图， [0042] -图5是根据本发明的第二实施例的盖的立体图， [0043] -图6是根据本发明的第三实施例的盖的立体图， [0044] -图7是图6的盖的一个变化方案的立体图。 [0045] 在附图上，同样的附图标记表示同样或相似的元素。 具体实施方式[0046] 图1表示用于封闭例如塑料瓶的容器的开口的盖1的第一实施例，所述容器适于容纳产品，特别是液体产品、例如水，可选地是有味道的水和/或碳酸水、苏打水、果汁、基于牛奶的液体产品等。容器包括对用于倾倒产品的开口定界的颈部。 [0047] 在图示的第一实施例中，盖1显示了绕着中心轴A的旋转对称性并且包括由一旦已成型就提供整体刚性的热塑性材料成型的主体部件2。主体部件优选地由高密度聚乙烯(HDPE)制成，而在其他实施例中，其能够由任何其他合适的热塑性材料、例如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)制成。 [0048] 主体部件2包括横向延伸、并且特别地在图示的第一实施例中横向于中心轴A延伸的顶壁5，和绕着中心轴A从顶壁5延伸至自由端16的裙部15。虽然不限于此，但是顶壁5具有圆形外周边6，圆形横截面的环形的裙部15从该圆形外周边开始延伸。顶壁5和裙部15具有各自的内表面7、17和与内表面7、17相对的各自的外表面8、18，所述内表面限定用于容纳容器颈部的壳体10。 [0049] 在图示的第一实施例中，裙部15的内表面17具有内螺纹19，其适于与容器颈部上的相应外螺纹协作以将盖1附接到容器的颈尾(neck finish)。在其他实施例中，盖1能够以另外的方式、例如通过以力配合或卡扣配合的方式附接到容器的颈尾。 [0050] 而且，为了提供盖1到容器颈部的密封附接，顶壁5具有垂直于其内表面7在壳体10内延伸的环形冠部11。冠部11被布置在距裙部15的内表面17的一段距离处，使得当盖1被拧在颈尾上时，容器的颈尾能够被容纳在裙部15的内表面17和冠部11的外表面13之间，所述冠部11在颈部内延伸。为了改进密封性，在冠部11的自由端14的外表面13上提供了环形凸部12。在其他实施例中，能够以任何其他合适的方式提供盖1到颈部的密封附接。 [0051] 包括自由端16的裙部15底部部分20被成形以提供防拆封系统。特别地，裙部15自由端16相对于裙部15底部部分20的其余部分向内折叠以在壳体10内延伸，向顶壁5倾斜。然后可以执行切缝加工以形成作为防拆封带的裙部15底部部分20，该切缝加工在于在垂直于中心轴的平面中形成使裙部15底部部分20和裙部15的其余部分连接的削弱部分。削弱部分能够例如是连续的盲缝或者离散的通孔。通过在成型的盖上切割或者通过将底部部分20连到裙部其余部分的几个成型的桥能够获得这些缝或孔。在其他实施例中，能够实施任何其他合适类型的防拆封系统。 [0052] 在裙部15底部部分20之上并且由此在距裙部15自由端16的一段距离处，外表面18具有绕着中心轴A延伸的环形下垫圈21。绕着中心轴A延伸的环形上垫圈22被布置在沿着中心轴A从下垫圈21一段距离处，朝向顶壁5。在图示的第一实施例中，下垫圈21基本是平的，即整体在垂直于中心轴A的平面中延伸，而上垫圈22是弯曲的(波浪形的)，即在垂直于中心轴A的中间平面的各侧上延伸。特别地，上垫圈22具有正弦波形式。下垫圈21和上垫圈22在它们之间限定凹槽23，该凹槽基本上被布置在裙部15的中心部分中并且沿着中心轴A由属于下垫圈21的平的下侧部24和属于上垫圈22的弯曲的上侧部25定界。凹槽23绕着中心轴A在裙部15外表面18的整个周边上延伸。凹槽23具有从下侧部24开始延伸并且绕着中心轴A均匀分布的增大部分，和连接两个相邻的增大部分的较窄或狭窄部分。 [0053] 根据本发明，仅向裙部15外表面18的一部分上绕着着中心轴30包覆成型抓握部件30。抓握部件30由比主体部件2的热塑性材料更软的热塑性弹性体(TPE)制成，以便向使用者提供更好的摩擦特性和更好的触感。在一个具体的非限制示例中，热塑性弹性体是由CTS公司生产的商标为 (例如TO FT 823 75A)的那种。为了改进盖1的外观，热塑性弹性体还可以具有与主体部件2的热塑性材料的颜色不同的颜色。为了进一步改进盖1的外观，顶壁5的外表面8和/或抓握部件30的外表面能够具有图案、设计和/或印痕等。 [0054] 在图示的第一实施例中，抓握部件30填充凹槽23并且具有与关于中心轴A径向测量的凹槽23的深度相对应的、关于中心轴A径向测量的厚度。然后，抓握部件30的外表面与下垫圈21的和上垫圈22的外表面齐平。此外，抓握部件30由此基本上在裙部15外表面18的整个周边的中央上延伸。抓握部件30还由此沿着中心轴A被以下所定界： [0055] -与下垫圈21的下侧部24接触的平的下边缘31，所述抓握部件30的下边缘31与裙部15的自由端16间隔开，和 [0056] -与上垫圈22的上侧部25接触的弯曲的上边缘(波浪形)32，所述抓握部件30的上边缘32与顶壁5间隔开。 [0057] 抓握部件30自身还包括形成从下边缘31开始延伸并且绕着中心轴A均匀分布的抓握部分33的增大部分，和连接两个相邻的抓握部分33的较窄或狭窄部分34。 [0058] 在图1的第一实施例中，壳体10以及顶壁5没有热塑性弹性体。 [0059] 抓握部件30优选地覆盖裙部15外表面的包括防拆封带20的10％至70％，并且覆盖裙部15外表面的不包括防拆封带20的15％至90％、特别地40％至60％。 [0060] 在上垫圈22之上和顶壁5之下，盖1具有多个肋部35，其平行于中心轴A延伸并且在裙部15的外表面18上均匀分布。在第一实施例中，肋部35与裙部15结合成一体并且由与主体部件2的材料相同的热塑性材料成型。特别地，每个肋部35都具有与上垫圈22连接并且由此被布置在抓握部件30的上边缘32附近的下端部36，和与下端部36相对的上端部37。肋部35在其下端部36和上端部37之间呈现适于均衡上垫圈22的弯曲(波浪形)的不同的长度。然后，它们的上端37能够被布置在垂直于中心轴A的同一平面中，在距顶壁5的一段距离处。肋部35还具有与关于中心轴A径向测量的下垫圈21和上垫圈22的厚度相对应的、关于中心轴A径向测量的厚度。这些肋部旨在工业装瓶生产线上有助于由装瓶设备抓握盖1。 [0061] 关于图2和3，现在公开上面公开的盖1的制造方法。 [0062] 为了制造盖1，提供了具有根据盖1成形的腔的模具。与抓握部件30互补的成型元件能够被布置在腔中，使得腔内的剩余空间根据主体部件2成形。所述模具包括： [0063] -至少一个正面喷嘴，其在图2上由箭头Nf示意性地表示，所述正面喷嘴通向模具的腔中用于成型主体部件2，和 [0064] -至少一个侧面喷嘴，其在图3上由箭头Nl示意性地表示，所述侧面喷嘴通向模具的腔中用于成型抓握部件30。 [0065] 特别地，正面喷嘴Nf基本上在与顶壁5的中心相对应的位置处沿着与盖1的中心轴A相对应的正面轴延伸。侧面喷嘴Nl沿着与正面轴垂直的侧向轴延伸，以便基本上在与裙部15的外表面18的凹槽23相对应的位置处朝向裙部15的外表面18。 [0066] 在图2上，在成型步骤中，将被加热到处于液态的热塑性材料通过正面喷嘴Nf注射到腔的剩余空间中以用于成型主体部件2。一旦热塑性材料冷却和硬化，就形成了主体部件2。然后能够从腔移除成型元件。 [0067] 在图3上，在包覆成型步骤中，将被加热到处于液态的热塑性弹性体通过侧面喷嘴Nl注射到在其中保留了主体部件2的模具的腔中。热塑性弹性体可以填充裙部15的凹槽23以形成抓握部件30。一旦热塑性材料已冷却，就能够打开模具并且能够从腔移除盖1。能够存在几个侧面注射喷嘴Nl和后续在抓握部件30上存在几个注射点，但是在该示例中，仅存在一个侧面注射喷嘴Nl和后续在抓握部件30上仅存在一个注射点30i。 [0068] 在可以进行切缝加工步骤以形成防拆封带20之前，能够执行后续的折叠步骤以向内折叠裙部15的自由端16。 [0069] 本发明已经公开了呈现旋转对称性的盖1，其具有圆形顶壁5、圆形横截面的环形裙部15，和对应的环形抓握部件30。然而，本发明不限于此，并且盖1能够是任何其他合适的形状，顶壁5、裙部15和抓握部件30相应地被适配。并且，虽然抓握部件被公开为在裙部15的中心部分中在裙部15的外表面18的整个周边上延伸，但是能够提供抓握部件的任何其他合适的布置。特别地，抓握部件30能够向自由端16或顶壁5偏移，同时不在顶壁5上延伸。抓握部件30还能够在裙部15外表面18的周边的一部分上延伸，特别地在该周边的至少30％、优选地至少50％上延伸。 [0070] 而且，不需要将抓握部件30布置在下垫圈21的下侧部24和上垫圈22的上侧部25之间的凹槽23中。实际上，能够在包覆成型步骤期间通过模具的腔的合适适配来限定抓握部件30的下边缘31和上边缘32。 [0071] 在这方面，在图4上表示了根据先前关于图1至3公开的第一实施例的一个变化方案的盖1’。 [0072] 盖1’具有带有裙部15’的主体部件2’，所述裙部没有上面公开的上垫圈22和上面公开的凹槽23。与先前公开的抓握部件形状相同的抓握部件30具有与下垫圈21的下侧部24接触的平的下边缘31和从裙部15’的外表面18突出的自由弯曲的上边缘32。 [0073] 根据图4上所示的变化方案的盖1’与先前公开的盖1的不同之处还在于肋部35’与抓握部件30结合成一体。每个肋部35’都由与成型抓握部件30的相同的热塑性弹性体成型，其下端部36’与抓握部件30的上边缘32连接，而上端部37’被布置在距顶壁5的一段距离处。 [0074] 在顶壁5的外周边处提供了另外的肋部40。 [0075] 将不再详细公开根据该变化方案的盖1’的、与先前公开的根据第一实施例的盖1的部件相同的其他部件。参照以上描述来获取更多细节。 [0076] 为了制造根据该变化方案的盖1’，在成型步骤期间使用与抓握部件30和肋部35’互补的成型元件。在已移除成型元件后，执行包覆成型步骤以借助于朝向裙部15的外表面18的侧面喷嘴Nl来形成抓握部件30和肋部35’。 [0077] 图5表示了根据本发明第二实施例的盖1”，其与根据先前关于图1公开的第一实施例的盖1的不同之处在于，抓握部件30是具有平的下边缘31和与上垫圈22的上侧部25接触的平的上边缘32的规则的环，所述抓握部件30的上边缘32与顶壁5间隔开。 [0078] 与第一实施例的另一个不同之处在于在抓握部件30的外表面上存在突出的水滴形垫60。这些突出的水滴形垫60有益于改进抓握部件30的抓握。 [0079] 该盖1”的底部部分20还能够装配有如前述的防拆封系统。 [0080] 该盖1”还具有与上述第一实施例及其变化方案的肋部(35、35’)相似的、环形分布的平行肋部35”’，其位于上垫圈22的上方并且正好在裙部15和顶壁5之间的肩部下方。 [0081] 图6表示根据本发明的第三实施例的盖1”’，其与根据先前关于图1和2公开的第一和第二实施例的盖1和1”的不同之处在于定位构件45的存在和制造方法。 [0082] 由与制成抓握部件30的相同的热塑性弹性体制成的定位构件45在裙部15的外表面18上平行于中心轴从抓握部件30的狭窄部分34中的一个的上边缘32向顶壁5延伸。在图示的实施例中，定位构件45的延伸被固定在顶壁5的外表面8上。定位构件45可以被用于确定盖1”的方位。 [0083] 将不再详细公开根据第三实施例的盖1”’的、与根据先前关于图1公开的第一实施例的盖1的部件相同的其他部件。参照以上描述来获取更多细节。 [0084] 为了制造根据第三实施例的盖1”’，能够提供根据第三实施例的模具，其具有腔、成型元件和与先前关于图2和3公开的正面喷嘴类似的至少一个正面喷嘴。然而，在根据第三实施例的模具中，至少一个侧面喷嘴的侧向轴在裙部15的外表面18附近平行于正面轴延伸。在图示的实施例中，侧面喷嘴朝向顶壁5的外表面8。在另一实施例中，为了阻止定位构件45在顶壁5上延伸，侧面喷嘴能够与裙部15的外表面18相切地延伸。 [0085] 能够通过正面喷嘴Nf注射热塑性材料以用于成型主体部件2。在已将成型元件从腔移除之后，能够通过侧面喷嘴Nl将热塑性弹性体注射到在其中保留了主体部件2的模具的腔中，以用于将抓握部件30包覆成型到裙部的外表面18上并且用于形成定位构件45。然后能够执行后续的折叠和切缝加工步骤。 [0086] 在图6上表示了根据先前关于图5公开的第三实施例的一个变化方案的盖1””。 [0087] 根据第三实施例的一个变化方案的盖1””具有与根据第一实施例的变化方案的盖1’的结构相同的总体结构。特别地，如对于根据第一实施例的变化方案的盖1’来说的，盖 1””的抓握部件30具有从裙部15’的外表面18突出的自由弯曲的上边缘32，与抓握部件30结合成一体的肋部35’从该自由弯曲的上边缘开始延伸。在顶壁5的外周边6处还提供有另外的肋部40。参照上面的描述来获取关于盖1””的其他部件的更多细节。 [0088] 然而，与根据第一实施例的变化方案的盖1’不同，根据第三实施例的变化方案的盖1””具有上面公开的定位构件45并且能够根据关于根据第三实施例的盖1”’的制造而公开的方法来制造。 |
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