專利名稱:封閉系統(tǒng)的制作方法
封閉系統(tǒng)
背景技術(shù):
(1) 發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明整體涉及用于容器的封閉系統(tǒng)。
(2) 相關(guān)技術(shù)描述容器封閉體是密封容器的內(nèi)容物從而保護容器內(nèi)容物不 受污染、氧、水分、不溢出和不蒸發(fā)的裝置。很多類型封閉系統(tǒng)已顯 現(xiàn)起這些作用。例如,雙片封閉系統(tǒng)已經(jīng)常用于罐頭制造和其他食品 應(yīng)用。雙片封閉系統(tǒng),也稱為復(fù)合封閉體,一^:由螺帶和盤組成。盤 配合到帶箍和容器之間的帶箍內(nèi)。盤通常具有凸起的周圏,周圈的下 側(cè)適應(yīng)接觸容器的陸面。盤也可具有布置在凸起周圏的下側(cè)上的熱敏 粘合劑或密封劑的環(huán)圈。此密封劑在盤和容器的陸面之間提供密封接 觸,并且可防止盤4黃向移動。這種容器一般在封閉系統(tǒng)密封前用食品或飲品填充。食品 或飲品可商業(yè)無菌。然后可將封閉系統(tǒng)應(yīng)用到容器上。為了用雙片封 閉系統(tǒng)封閉容器, 一般將盤放在待密封的容器上,并將螺帶松松地擰 到容器口部上的盤上。螺帶通常保持足夠松,以便在將容器加熱和滅 菌時,可在盤下排出氣體。在加熱處理后,將螺帶擰緊,并使密封的 容器冷卻。由于容器及其內(nèi)容物冷卻'lt,使容器內(nèi)的壓力降低。這在 容器內(nèi)產(chǎn)生部分真空,使盤緊貼容器的陸面和待形成的密封保持。這
種封閉體有利,因為它能夠在滅菌期間保持產(chǎn)品密封完整性,并且可 在不需要第二內(nèi)部密封下由消費者重新密封容器。
發(fā)明概述
3
筒單地講,本發(fā)明涉及一種包括容器的新的封閉系統(tǒng),所 述容器具有口部和位于口部頂上的陸面。恰好低于陸面的口部的外壁 是垂直的,而陸面以約1°至10。的角朝向容器的外側(cè)向下傾斜。也存在適應(yīng)在容器口部上接納的帶箍。帶箍具有頂部和從 頂部向內(nèi)延伸的環(huán)形唇緣。另外存在適應(yīng)在帶箍和容器陸面之間接納 的盤。盤具有凸起的周圈,凸起周圈的下側(cè)呈現(xiàn)為包含襯墊材料的面 向下的溝槽。溝槽的寬度與容器陸面的寬度之比為約2:1至1:1。在將 盤插入帶箍時,帶箍的環(huán)形唇緣超過盤的凸起的周圈向內(nèi)延伸,并且 具有接合凸起周圈的頂部和內(nèi)側(cè)邊緣的鉤形部分。
附圖簡述為了更完全地理解本發(fā)明,現(xiàn)在結(jié)合附圖參考以后說明。
圖1顯示本發(fā)明一個實施方案的封閉系統(tǒng)的橫截面圖,其 中帶箍與盤和容器陸面接合,但未緊固到盤和容器陸面上。圖2顯示本發(fā)明封閉系統(tǒng)的一個實施方案的放大^f黃截面 圖,其中帶箍與盤和容器陸面接合,但未緊固到盤和容器陸面上。圖3顯示本發(fā)明封閉系統(tǒng)的一個實施方案的》文大對黃截面 圖,其中帶箍與盤和容器陸面接合,但未緊固到盤和容器陸面上。在 此實施方案中顯示陸面、溝槽和帶箍的頂部的示例角度。圖4顯示本發(fā)明封閉系統(tǒng)的一個實施方案的放大橫截面 圖,其中帶箍緊固到盤和容器陸面上,迫使容器陸面與襯墊材料密封 接觸。
發(fā)明詳述現(xiàn)在詳細描述本發(fā)明的實施方案,其一個或多個實例以
下闡明。各實例作為本發(fā)明的說明提供,不是本發(fā)明的限制。實際上, 對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見,可在不脫離本發(fā)明的范圍或精神下在 本發(fā)明中作出各種修改和變化。例如,作為一個實施方案的部分說明或描述的特征可用在另一個實施方案上,以得到更進一步的實施方 案。因此,本發(fā)明旨在覆蓋屬于附加權(quán)利要求及其等同范圍 內(nèi)的這些修改和變化。本發(fā)明的其他目的、特征和方面在以下詳述中 說明,并且通過以下詳述可明顯地看出這些目的、特征和方面。本領(lǐng) 域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,本發(fā)明的討論僅為示例實施方案的說明,并 不作為本發(fā)明較寬方面的限制。本文所用術(shù)語"口部"是指圍繞容器開口并且構(gòu)造成接納 封閉體的容器的頂部部分。例如,口部在附圖中顯示為22。本文所用術(shù)語"陸面"是指與盤的襯墊材料接觸并形成密 封的口部的唇緣部分。例如,陸面在附圖中顯示為21。術(shù)語"裙"是指從帶箍的頂部向下延伸的帶箍的垂直壁。 例如,裙在附圖中顯示為14。術(shù)語"凸起的周圏"是指圍繞盤的周邊的凸起的圈。例如, 凸起的周圈在附圖中顯示為32。術(shù)語"襯墊材料"是指為了防止物質(zhì)(如氣體或流體)逸出 可在盤和容器陸面之間放置的任何類型的密封材料。例如,襯墊材料 在附圖中顯示為34。如圖一般顯示,本發(fā)明指向一種新的封閉系統(tǒng)10,所述 封閉系統(tǒng)10包括容器20和可與容器20接合的封閉體。本發(fā)明的封 閉體可包括雙片復(fù)合封閉體。 一般地講,盤30配合到帶箍11和容器 20之間的帶箍11內(nèi)側(cè)。帶箍11具有頂部12、從頂部12向內(nèi)延伸的 環(huán)形唇緣13和從頂部12向下延伸的裙14。盤30具有中心部分31和 環(huán)繞中心部分31的凸起的周圏32。周圈32的下側(cè)可呈現(xiàn)為包含村墊 材料34的面向下的溝槽33。襯墊材料34設(shè)計成在壓力下使盤30密 封到容器陸面21上。帶箍11可通過分別位于容器口部22的外表面和帶箍裙 14的內(nèi)表面上的環(huán)形螺紋16和23擰到容器上。環(huán)形螺紋16和23適應(yīng)相互接納,并且在帶箍11和容器20之間提供緊密配合,從而使盤 30的襯墊材料34緊貼容器20的陸面21密封。在本發(fā)明的一些實施 方案中,環(huán)形螺紋16和23是連續(xù)的環(huán)形螺紋。連續(xù)的環(huán)形螺紋可包 含不間斷的突出螺旋。在某些其他實施方案中,環(huán)形螺紋16和23是 間斷的螺紋或突緣??蓪⑼痪壜菁y設(shè)計成螺紋片段圍繞容器口部等距 離布置。封閉體具有接合各螺紋片段的匹配部分。在本發(fā)明的一個實施方案中,在帶箍11的頂部12的上 表面上存在至少一個環(huán)圈40。在一些實施方案中,兩個或三個環(huán)圈 40可位于帶箍11的頂部12的上表面上。環(huán)圈40可以為圓形、正方 形或任何其他形狀。環(huán)圏提供在帶箍緊固到容器上期間具有另外結(jié)構(gòu) 和穩(wěn)定性的帶箍ll。在一般雙片封閉體的帶箍擰到容器上時,不均勻 的力可導(dǎo)致帶箍彎曲。位于帶箍11的頂部12的上表面上的環(huán)圏40 為帶箍提供穩(wěn)定性,并減小帶箍的不必要的彎曲。在某些實施方案中,容器陸面21以約1°至10。的角度A 朝向容器的外側(cè)向下傾斜(如圖3所示)。在某些實施方案中,容器陸 面21以約3。至7。的角度A朝向容器的外側(cè)向下傾斜。在其他實施方 案中,容器陸面21以約5。的角度A朝向容器的外側(cè)向下傾斜,使得 容器陸面的內(nèi)側(cè)邊緣高于容器陸面的外側(cè)邊緣約5°。帶箍11的頂部12的下側(cè)19和溝槽33也可分別以大致 相當于容器陸面的角度A的角度B和C朝向封閉系統(tǒng)的外側(cè)向下傾 斜。在本發(fā)明的一個實施方案中,容器陸面21、盤溝槽33和頂部12 分別以約5。的角度朝向容器的外側(cè)向下傾斜。在一些市售容器中,陸面區(qū)域具有約15。的向下傾斜角。 相比之下,在盤30緊固到容器20上時,約1。至10。接近平的陸面區(qū) 域允許在容器陸面21上村墊材料34完全覆蓋。另外,如果盤和帶箍 的角度與容器陸面的角度一致,則可進一步使密封區(qū)域最大化。為了在容器的陸面上產(chǎn)生特定角度,可使容器20擠出成 形,并從旋轉(zhuǎn)輪移除,過量的塑料作為角錐(moil)留在口部上。然后可用旋轉(zhuǎn)刀片除去該材料。刀片可設(shè)定在低于平表面的任何角度,例
如5°。刀片然后使容器從角錐以5。角分離。這產(chǎn)生了容器陸面的內(nèi)側(cè) 邊緣略高于容器陸面外側(cè)邊緣的角度。接近平的陸面區(qū)域使襯墊材料 34在容器陸面21上更均勻分布。盤和帶箍可制造成提供相應(yīng)的角度。在本發(fā)明的某些實施方案中,帶箍ll具有頂部中心開口 18。在此實施方案中,環(huán)形唇緣13限定頂部開口 18的周邊17。封閉 系統(tǒng)10的盤30插在帶箍11和容器陸面21之間??墒贡P恰好低于帶 箍11的向內(nèi)延伸的環(huán)形唇緣13納入帶箍11中??墒贡P30在帶箍11 內(nèi)旋轉(zhuǎn)活動。同樣,可使帶箍ll旋轉(zhuǎn),同時可使盤30由襯墊材料34 和容器陸面21適當?shù)啬Σ帘3?。在使帶?1緊固到容器20上時, 盤30為容器20提供密封(如圖4所示)。包含襯墊材料的溝槽33 ^皮設(shè)計成與容器20的陸面21形 成密封。在一個實施方案中,襯墊材料34可以為增塑溶膠。增塑溶 膠為利用加熱固化的樹脂和增塑劑的液體混合物。在本發(fā)明的一個實 施方案中,增塑溶月交襯里的盤緊貼容器陸面形成不透氣的密封,以防 止氧或其他污染物進入。在本發(fā)明的一些實施方案中,在將盤30插入帶箍11時, 帶箍11的環(huán)形唇緣13超過盤30的凸起的圈32向內(nèi)延伸,并且具有 接合圈32的頂部和內(nèi)側(cè)邊緣的鉤形部分15。在一般封閉系統(tǒng)中,在 帶箍緊固到容器陸面上時,由施加扭矩產(chǎn)生的向下力拉到插入盤外 側(cè)。然而,在本發(fā)明中,由于帶箍11緊固到容器陸面21上,唇緣13 的鉤形部分15將力向下施加到圈32的頂部和內(nèi)邊緣上,從而在容器 的陸面21的頂部、外表面和內(nèi)表面上產(chǎn)生相等的向下力。容器陸面 然后可在村墊材料中產(chǎn)生溝槽,迫使襯墊材料跨容器陸面的內(nèi)側(cè)、頂 部和外側(cè)均勻分布。這為襯墊材料在容器陸面上提供較好的密封,并 防止氣態(tài)或液態(tài)物質(zhì)出入。在本發(fā)明某些其他實施方案中,溝槽33的寬度與容器陸 面21的寬度之比為約2:1至1:1。在特定實施方案中,溝槽33的寬度與容器陸面21的寬度之比為約1.75:1至1:1。在另外的實施方案中,溝槽33的寬度與容器陸面21的寬度之比為約1.5:1至1:1。在另一個實施方案中,溝槽33的寬度與容器陸面21的寬度之比為約1.48:1。在這些實施方案中,溝槽33的寬度略大于其與接合的容器陸面21的寬度。相對較窄的溝槽33有益,因為在將盤30向下推到容器陸面21上時,溝槽33中的襯墊材料34的覆蓋區(qū)域完全分布在容器陸面21的頂部、內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。在本發(fā)明的一個具體實施方案中,高于環(huán)形螺紋16且恰好低于陸面21的容器口部22的外壁24是垂直的。容器上容器口部的外壁常常略微向內(nèi)形成角。這不為襯墊材料密封提供大的接觸面積。將口部22的外壁24模塑為完全直的垂直壁增加容器陸面21由盤30中襯墊材料34接觸和覆蓋的面積。這使密封接觸面積最大化,并且由封閉帶箍11在容器陸面21的頂部、內(nèi)邊緣和外邊緣上產(chǎn)生等量的中心夾緊力。在處理和滅菌中,本發(fā)明的容器20在封閉系統(tǒng)10密封前用食品或飲品填充。然后可將封閉系統(tǒng)10應(yīng)用到容器20上??蓪⒈P30放在容器20上,并將帶箍11擰緊到容器20上。然后可對容器20進行加熱和滅菌。本發(fā)明的封閉系統(tǒng)10有利在滅菌期間保持產(chǎn)品密封完整性,并且可在不需要第二內(nèi)部密封下由消費者重新密封容器20。本發(fā)明的封閉系統(tǒng)的不同元件可由多種材料制造,包括金屬、塑料或玻璃。在本發(fā)明的一些實施方案中,容器、盤和帶箍可分別由相同材料制成,如塑料。在某些其他實施方案中,容器、盤和帶箍可全部由不同材料制成,如玻璃容器、金屬盤和塑料帶箍。在一個特定實施方案中,容器和帶箍可以為塑料,而盤可以為金屬。在本發(fā)明的一個實施方案中,帶箍為塑料。在此實施方案中,帶箍可由任何塑性材料制成,包括一種或多種選自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、環(huán)烯烴共聚物、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二曱酸乙二酯、乙烯-(乙烯醇)共聚物、聚4-甲基戊烯-l、聚(甲基丙烯酸曱酯)、丙烯腈、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、苯乙烯-丙烯腈、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚酰胺、聚縮醛、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸丁二酯、離子交聯(lián)聚合物、聚砜、聚四氟乙烯、聚酯、乙烯基酯、聚氨酯和聚脲的聚合物。在一個具體實施方案中,帶箍用聚丙烯制備。塑料帶箍提供的優(yōu)點在于,塑料帶箍不生銹或腐蝕,并且可重新使用很多次而外觀不變壞。在帶箍的某些實施方案中,裙的外側(cè)可具有設(shè)計成幫助抓握和轉(zhuǎn)動帶箍的多個垂直肋或其他抓握結(jié)構(gòu)。在其他實施方案中,帶箍可具有擅改指示構(gòu)件。帶箍可具有可拆下的環(huán),和沿著其下端用鉸鏈接合到可拆下環(huán)的一系列向上和向內(nèi)伸出的棘輪指或片。在特定實施方案中,帶箍可注塑而成。在本發(fā)明的一個實施方案中,盤為金屬。在一個特定實施方案中,盤由不銹鋼制成。盤可任選為半剛性。在此實施方案中,盤可具有足夠柔韌性的中心部分,以便在容器內(nèi)的壓力小于容器外的壓力時,盤被部分向內(nèi)吸入容器的開口。盤中心部分的變形提供了不透氣密封存在的可見指示。在某些實施方案中,本發(fā)明的容器可擠出吹塑,并且可包括本領(lǐng)域已知的任何適用塑性材料。容器可以為任何尺寸,并且應(yīng)適應(yīng)接納相應(yīng)的雙片封閉系統(tǒng)。在一個實施方案中,容器可包括罐。在一些實施方案中,容器可包括并瓦,如幼兒或嬰兒奶并瓦。這種并瓦可用牛奶、人母乳或嬰兒配方制劑填充。 一旦將本發(fā)明的封閉體應(yīng)用到瓶上,就可將系統(tǒng)滅菌或另外處理。如果將瓶用于牛奶、人母乳或嬰兒配方制劑,可將瓶填充,并用奶嘴替換系統(tǒng)的盤。然后可將帶箍緊固到奶嘴和容器上,并將奶嘴固定在適當位置。隨后可用容器和封閉系統(tǒng)為嬰兒喂乳。本發(fā)明的封閉系統(tǒng)適用于多種填充方法,包括熱填充、冷填充、干密封、巴氏滅菌和干餾??梢远喾N尺寸制造供寬范圍食品和飲料用的封閉體,如腌制品、醬油、果醬、果凍、堅果、果汁、乳 基飲料和嬰兒配方制劑。在某些實施方案中,盤和帶箍可為不同顏色,以改善產(chǎn) 品包裝的美觀性。另外,盤和/或帶箍可以能夠為商業(yè)用途貼標的方式 制造。本說明書中引用的所有文獻,包括但不限于所有的文獻、 公布、專利、專利申請、說明、文本、報告、手稿、手冊、書籍、互 聯(lián)網(wǎng)記錄、期刊文章、雜志等,在它們與本文公開符合的范圍全部通 過引用結(jié)合到本說明書中。本文文獻的討論僅旨在總結(jié)它們的作者所 作的論述,并不認可任何文獻組成現(xiàn)有技術(shù)。申請人不對所引用文獻 的準確性和針對性負責。在不脫離附加權(quán)利要求更具體闡述的本發(fā)明的精神和保 護范圍下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可對本發(fā)明進行這些和其他修改和變 化。另外應(yīng)了解,不同實施方案的方面可完全或部分互換。此外,本 領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,前述說明僅作為實例,并不是要限制本發(fā)明, 本發(fā)明進一步描述于附加權(quán)利要求書中。因此,附加權(quán)利要求的精神 和范圍不應(yīng)限于本文所含優(yōu)選方案的描述。
權(quán)利要求
1. 一種封閉系統(tǒng),所述封閉系統(tǒng)包括a)容器,所述容器具有口部和位于口部頂上的陸面,其中i)恰好低于陸面的口部的外壁是垂直的;并且ii)陸面以約1°至10°的角度朝向容器的外側(cè)向下傾斜;b)適應(yīng)在容器口部上接納的帶箍,所述帶箍具有頂部和從頂部向內(nèi)延伸的環(huán)形唇緣;和c)適應(yīng)在帶箍和容器陸面之間接納的盤,所述盤具有凸起的周圈,凸起的周圈的下側(cè)呈現(xiàn)為包含襯墊材料的面向下的溝槽,其中i)溝槽的寬度與容器陸面的寬度之比為約2∶1至1∶1;并且ii)在盤被接納進入帶箍時,帶箍的環(huán)形唇緣超過盤的凸起的周圈向內(nèi)延伸,并且具有接合凸起的周圈的頂部和內(nèi)側(cè)邊緣的鉤形部分。
2. 權(quán)利要求1的封閉系統(tǒng),其中所述陸面以約5。的角度朝向容器 的外側(cè)向下傾斜。
3. 權(quán)利要求1的封閉系統(tǒng),其中所述溝槽的寬度與容器陸面的寬 度之比為約1.48:1。
4. 權(quán)利要求l的封閉系統(tǒng),其中環(huán)形螺紋位于口部的外表面上。
5. 權(quán)利要求l的封閉系統(tǒng),其中裙從帶箍的頂部向下延伸。
6. 權(quán)利要求5的封閉系統(tǒng),其中環(huán)形螺紋位于裙的內(nèi)表面上。
7. 權(quán)利要求1的封閉系統(tǒng),其中至少一個環(huán)圈存在于帶箍的頂部上。
8. 權(quán)利要求1的封閉系統(tǒng),其中所述帶箍的頂部的下側(cè)以相當于 陸面角度的角度朝向帶箍的外側(cè)向下傾斜。
9. 權(quán)利要求1的封閉系統(tǒng),其中所述溝槽以相當于陸面和帶箍頂 部的下側(cè)的角度的角度朝向帶箍的外側(cè)向下傾斜。
10. 權(quán)利要求l的封閉系統(tǒng),其中所述襯墊材料包括增塑溶膠。
全文摘要
本發(fā)明為一種包括容器的封閉系統(tǒng),所述容器具有口部(22)和位于口部頂上的陸面(21)。恰好低于陸面的口部的外壁是垂直的,而陸面以約1°至10°的角度朝向容器的外側(cè)向下傾斜。適應(yīng)在容器口部上接納的帶箍(11)具有頂部和從頂部向內(nèi)延伸的環(huán)形唇緣(13)。適應(yīng)插在帶箍和容器陸面之間的盤(30)具有凸起的周圈(32),圈的下側(cè)呈現(xiàn)為包含襯墊材料(34)的面向下的溝槽。溝槽∶陸面的寬度比為約2∶1至1∶1。在盤插入帶箍時,環(huán)形唇緣上的鉤形部分(15)接合圈的頂部和內(nèi)側(cè)邊緣。
文檔編號B65D51/00GK101460371SQ200780020569
公開日2009年6月17日 申請日期2007年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月6日
發(fā)明者M·維爾默, P·麥卡利斯特, T·奧西普, T·霍爾頓 申請人:布里斯托爾-邁爾斯斯奎布公司