專利名稱：封閉件的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種包括至少兩個零件的包裝，通過使這些零件中的至少一個的塑性材料一優選為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)——的一部分變形來組裝所述至少兩個零件。
背景技術：
包裝通常包括帶有容器開口的容器，所述容器開口通過封閉元件封閉。封閉元件(蓋)在容器上的組裝過程要求在包裝的這兩個零件上有配合的螺紋， 或者等同裝置，例如夾持配合元件。需要一種用于有效地和可靠地將封閉元件附接到容器上的替換系統。
發明內容
上述技術問題通過一種包裝來解決，該包裝包括容器和用于封閉所述容器的封閉件，容器帶有容器本體和具有上緣的容器開口，容器和封閉件優選由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或其組合制成，所述容器和所述封閉件分別包括第一附接裝置和第二附接裝置。根據本發明，該包裝的特征在于(i)第一附接裝置和第二附接裝置的形狀和尺寸適合彼此配合，并且(ii)至少第二附接裝置由PET或PEN制成并且其形狀和尺寸適合通過沖壓或軋制而永久變形，以連接兩個附接裝置，并且在所述容器與所述封閉件之間形成永久的、優選為流體密封的布置結構。發現施加至凹槽壁的永久變形在某些約束下是可能的，并且僅適用于PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PETG(乙二醇改性-聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEN (聚萘二甲酸乙二醇酯)、PTT (聚對苯二甲酸丙二醇酯)、PLA (聚乳酸)、PHA (聚羥基脂肪酸酯)或具有相符的剛度特性的材料。這種變形是永久的并且變形的零件足夠牢固以防止附接的零件與其它零件分離，即使對組件施加高機械約束時也是如此。基本上，使用這種組裝方法實現的連接類型與兩個零件之間的熱密封一樣牢固。在本發明的優選實施例中，第一附接裝置是一凹槽，該凹槽的壁之一可通過沖壓或軋制而變形，并且第二附接裝置是形狀和尺寸適合被插入所述凹槽的延伸的脊部，并且通過將封閉件脊部插入容器凹槽并使凹槽的至少一個壁永久變形以便以不可移除的方式將脊部卡入凹槽而在不透水布置下將封閉件附接到容器上。在本發明的最優選的實施例中，第一附接裝置是一凹槽，該凹槽的壁之一可通過沖壓或軋制而變形，并且第二附接裝置是形狀和尺寸適合被插入所述凹槽的延伸的脊部， 并且通過將封閉件脊部插入容器凹槽并使凹槽的至少一個壁永久變形以便以不可移除的方式將脊部卡入凹槽而將封閉件附接到容器上。容器的水密密封通過封閉件在容器開口的上端內側上完成而不是在封閉件附接處完成。
優選地，凹槽壁的厚度小于2mm，優選小于1mm，以便可更容易地通過沖壓或軋制而變形，并且當施加變形時避免塑性材料的可能的開裂或白化問題。當待變形的部件足夠薄以便在其永久變形點之上彎曲時可實現材料的柔性和永久變形而不對塑性材料過多加壓。在本發明的一個第一可能的實施例中，封閉件可包括管口和附接到該管口上的頂蓋，這種情況下封閉件的脊部從管口的下緣延伸。在本發明的第二可能的實施例中，封閉元件可包括環形基部和附接到該基部上的頂蓋，這種情況下封閉件的脊部從環形基部的下緣延伸。在任何情況下，頂蓋都可有利地通過樞軸鉸鏈以可樞轉的方式附接到管口上或者分別地，附接到環形基部上。優選地，在上述本發明的第二可能的實施例中，環形基部的高度小于10mm，優選小于 3mm。上述頂蓋優選由聚丙烯(PP)制成，并且還優選地，所述管口和所述頂蓋作為一個單件制造。此外，除了作為主要途徑用于組裝根據本發明的包裝的塑性變形之外，封閉元件也可通過超聲波密封而附接到容器上。優選地，根據本發明的包裝還包括顯竊啟(tamper-evident)裝置，所述裝置優選包括與封閉件一起形成的可分離的顯竊啟帶，使得所述裝置卡住容器的一部分，從而防止從所述容器移除封閉件，除非從封閉件的其余部分撕開所述顯竊啟帶。
本發明的另外的特征和優點在下文參考附圖陳述的目前優選的實施例的描述中說明并且將從所述描述變得明顯，在附圖中圖1是示出了根據本發明組裝的包裝的示意性剖視輪廓圖，其中附接裝置還沒有變形；圖2是示出了附接凹槽的一個壁變形以永久卡住封閉件的環形基部的附接裝置的放大示意性輪廓剖視圖；圖3是示出了如何結合超聲波密封通過軋制來組裝包裝的不同部分的局部輪廓示意性剖視圖；圖4是示出了在使容器的附接裝置變形以將封閉元件附接到所述容器上之前的根據本發明的包裝的頂部部分的示意性輪廓剖視圖；圖5是示出了封閉元件的透視頂視圖；圖6是類似于圖4的透視頂視圖；圖7是類似于圖4的視圖，其中鉸接的頂蓋被部分開啟；該示了當管口和頂蓋的壁高時使頂蓋完全樞轉到開啟位置的難度；圖8是示出了根據本發明的包裝的頂部部分的輪廓視圖，其中頂蓋包括顯竊啟的可分離的前垂片；圖9是類似于圖8的視圖，其中可分離的前垂片被移除以便允許頂蓋的完全提升；
圖10是類似于圖4的視圖，示出了高封閉件壁。
具體實施例方式如圖1所示，本發明涉及一種包裝1，包裝1包括從預成型件3的吹塑制成的瓶2， 瓶2由封閉件4封閉，并且瓶2和封閉件4兩者均由聚烯烴例如PP (聚丙烯)或PE (聚乙烯)制成。在本說明書中，可從附圖看出圖1表示尚未吹制的瓶，因此在圖1中示出的是以后將吹制成全尺寸瓶的PET預成型件3。容器2包括容器本體5和具有上緣的容器開口。所述容器2和所述封閉件4包括對應的第一附接裝置8和第二附接裝置9。根據本發明，第二附接裝置9的形狀和尺寸適合與第一附接裝置8配合，兩個附接裝置8、9和它們所連接的部件的其余部分的整體形成的零件均由PET制成，但是它們可以通過任何連接方式例如熱密封、超聲波焊接增加至現有零件。此外，兩個附接裝置8、9的形狀和尺寸均適合通過軋制而永久變形，以在所述容器2與所述封閉件4之間形成永久布置結構。如從圖1和圖2可看出，第一附接裝置是槽8，該槽的壁之一 10可通過軋制而變形，如圖2所示。第二附接裝置是延伸的脊部9，脊部9的形狀和尺寸適合被插入凹槽8內， 這樣可通過將封閉件脊部插入容器凹槽并使凹槽8的壁10永久變形以便以不可移除的方式將脊部9卡入所述凹槽8而在一定布置下將封閉件附接到容器上。當然，本文所述的示例不應被當作限制性的示例，例如封閉件的第一附接裝置可以是凹槽，而容器的第二附接裝置可以是對應的脊部(附接裝置相對于包裝的構件倒轉定位)。可變形的凹槽壁10厚約1. 5mm以便可在軋制操作期間更容易變形，并避免當施加變形時塑性材料的可能的開裂或白化問題。當待變形的部件足夠薄以便在其永久變形點之上彎曲時可實現材料的柔性和永久變形而不對塑性材料過多加壓。如圖1所示，該封閉元件包括環形基部和附接到該基部上的頂蓋。封閉件的脊部從環形基部的下緣延伸。頂蓋通過樞轉鉸鏈以可樞轉的方式附接到管口上，或者分別地，附接到環形基部上。環形基部的高度為約3mm。如圖2所示，封閉件的脊部9配置在預成型件(或瓶)頸部的凹槽8內，并且所述頸部在軋制操作之后在將脊部9鎖定在凹槽8內的位置永久變形，使得封閉件4被永久附接到瓶2的頸部。凹槽是高度為至少2mm、優選至少3mm且寬度足以容納封閉件的脊部的U形凹槽。可通過沖壓、軋制、冷成型、熱成型或其組合來執行該永久變形。如圖3所示，前文引用的永久變形技術也可與超聲波焊接結合使用，使得當第二附接裝置變形而卡住第一附接裝置以便在所述容器與所述封閉件(頂蓋)之間形成連接時，執行附加的超聲波焊接步驟，以在容器5與管口 7之間形成永久密封。在包裝的這兩個零件之間的密封界面處，塑性材料熔化，然后以管口和容器形成一個單一的整體部件的方式冷卻回到其初始固態。這種超聲波焊接操作在此情形中使用超聲波焊機(sonotrode)執行，所述超聲波焊機還充當在傳輸超聲波以將管口和容器密封在一起之前(或與此同時)使容器的附接裝置變形的沖壓機。PET或PEN的永久變形在介于0°C與塑性材料的玻璃化轉變溫度之間的溫度下進行。該玻璃化轉變溫度對于本發明中使用的兩種熱塑性塑料來說是明確的。對于PET，玻璃化轉變溫度為Tg = 69°C。對于PEN，該玻璃化轉變溫度為Tg = 122°C。然而，優選地，永久變形在更有限的范圍內和更接近環境溫度的范圍內的溫度——也就是說，介于18°C與40°C 之間的溫度——下施加，更優選地在介于200C與30°C之間的溫度下施加。在圖3所示的示例中，瓶2的附接裝置為圓形脊部9，該圓形脊部朝瓶的中心向內變形，并且卡住封閉件的附接裝置，該封閉件的附接裝置為封閉件裙部12的水平延伸體 11。實際上，容器和/或封閉件的附接裝置可以不完全是圓形的(S卩，全部周邊)，而是在容器和/或封閉件的圓周的一部分上或者甚至在所述容器和/或封閉件的很特殊的部位處。如圖4、5和6所示，封閉件4可以是鉸接的封閉件，包括基部環13和通過鉸鏈15 以可樞轉的方式附接到環13上的頂蓋14。如圖4所示，環13的下部在瓶頸部的凹槽8的壁10變形以永久地卡住環13之前配置在所述凹槽內，如前文所述。這種情況下且如圖5和6所示，頂蓋14與環13作為一個整體部件模塑，但這兩個零件經由可斷裂的搭接部16連接，所述搭接部在用戶首先提升頂蓋14以開啟封閉件4時通過撕裂而斷裂。該系統構成顯竊啟裝置。然而，如圖7所示，可由于所述預蓋的功能尺寸而在提升頂蓋14時存在問題這種情況下，可能變成無法提升頂蓋，因為它的前壁17將被容器頸部8止擋。為了避免圖7所示的潛在問題，封閉件前壁17優選裝備有如圖8所示的可分離前壁部分19，該前壁部分19可在提升位于封閉件的開啟位置中的頂蓋14之前被撕開，如圖9 所示。該可分離的部分19作為封閉件4的剩余部分的整體部分模塑，但通過由塑性材料制成的可斷裂搭接部16連接到封閉件4的所述剩余部分。封閉件的這種可分離的前壁部分19也可與封閉件的環13成整體(圖中未示出的實施例)，或者替換地，它也可與環13能夠分離，如圖9所示。如圖10所示，封閉件4的可分離的前壁部分19使得封閉件的很高的頸部18仍將通過鉸接的封閉件來封閉。應理解，對本文所述的目前優選的實施例的各種改變和修改對本領域的技術人員來說將是顯而易見的。可作出此類更改和修改而不脫離本發明的精神和范圍并且不削弱其伴隨的優點。因此，預期此類變更和修改為所附權利要求所涵蓋。根據本發明的方法在權利要求中更具體地公開。權利要求1涉及一種包括容器(2)和用于封閉所述容器的封閉件⑷的包裝⑴， 所述容器帶有容器本體( 和具有上緣(7)的容器開口(6)，所述容器O)由PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PETG(乙二醇改性-聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PTT (聚對苯二甲酸丙二醇酯)、PLA (聚乳酸)、PHA (聚羥基脂肪酸酯)或其組合制成， 并且所述封閉件由PE(聚乙烯)或PP(聚丙烯)或其組合制成，所述容器和所述封閉件分別包括第一附接裝置(8)和第二附接裝置(9)，其特征在于
(i)所述附接裝置(8，9)的形狀和尺寸適合彼此配合，并且(ii)所述第一附接裝置⑶和/或所述第二附接裝置(9)中的至少一者由PET、 PEN、PETG、PTT、PLA或PHA制成并且其形狀和尺寸適合通過沖壓或軋制而永久變形，以連接兩個附接裝置，并在所述容器O)與所述封閉件(4)之間形成永久的布置結構。權利要求2涉及根據權利要求1所述的容器(1)，其中，所述第一附接裝置是一凹槽(8)，所述凹槽的壁中的至少一個壁(10)可通過沖壓或軋制而變形，并且所述第二附接裝置是形狀和尺寸適合被插入所述凹槽(8)的延伸的脊部(9)，并且通過這樣的布置將所述封閉件(4)附接到所述容器( 上，即，將所述封閉件脊部(9)插入所述容器凹槽(8)并且使所述凹槽(8)的至少一個壁(10)永久變形以便以不可移除的方式將所述脊部(9)卡入所述凹槽⑶。權利要求3涉及根據權利要求1所述的容器(1)，其中，所述可變形的凹槽壁(10) 的厚度小于2mm，優選小于1mm，以便可通過沖壓或軋制而變形。權利要求4涉及根據前述權利要求中任一項所述的容器(1)，其中，所述封閉件 (4)包括管口和附接到所述管口上的頂蓋，并且所述封閉件的脊部(9)從所述管口的下緣延伸。權利要求5涉及根據權利要求1所述的包裝(1)，其中，所述封閉元件(4)包括環形基部(13)和附接到所述基部(13)上的頂蓋(14)，并且其中所述封閉件的脊部(9)從所述環形基部(13)的下緣延伸。權利要求6涉及根據權利要求2或3所述的包裝(1)，其中，所述頂蓋(14)通過樞軸鉸鏈(1 以可樞轉的方式附接到所述管口上或者附接到所述環形基部(1 上。權利要求7涉及根據權利要求4或5所述的包裝(1)，其中，所述環形基部(13)的高度小于10mm，優選小于3mm。權利要求8涉及根據前述權利要求2至7中任一項所述的包裝(1)，其中，所述頂蓋(14)由聚丙烯(PP)或PE (聚乙烯)制成。權利要求9涉及根據前述權利要求2在8中任一項所述的包裝(1)，其中，所述管口和頂蓋作為一個單件制造。權利要求10涉及根據前述權利要求中任一項所述的包裝(1)，其中，所述封閉元件(4)還通過超聲波密封附接到所述容器( 上。權利要求11涉及根據前述權利要求中任一項所述的包裝(1)，所述包裝包括顯竊啟裝置，所述裝置優選包括與所述封閉件(4) 一起形成的可分離的顯竊啟帶，使得所述裝置捕獲所述容器的一部分，從而防止從所述容器移除所述封閉件，除非從所述封閉件的其余部分撕開所述顯竊啟帶。
權利要求
1.一種包裝(1)，包括容器O)以及用于封閉所述容器的封閉件G)，所述容器帶有容器本體( 和具有上緣(7)的容器開口(6)，所述容器O)由PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PETG (乙二醇改性-聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PTT (聚對苯二甲酸丙二醇酯)、PLA (聚乳酸)、PHA (聚羥基脂肪酸酯)或其組合制成，并且所述封閉件由PE(聚乙烯)或PP(聚丙烯)或其組合制成，所述容器和所述封閉件分別包括第一附接裝置(8)和第二附接裝置(9)，其特征在于(i)所述附接裝置(8，9)的形狀和尺寸適合于彼此配合，并且( )所述第一附接裝置(8)和/或所述第二附接裝置(9)中的至少一者由PET、PEN、 PETG、PTT、PLA或PHA制成并且其形狀和尺寸適合于通過沖壓或軋制而永久變形，以連接兩個附接裝置，并在所述容器O)與所述封閉件(4)之間形成永久的布置結構。
2.根據權利要求1所述的容器(1)，其中，所述第一附接裝置是凹槽⑶，所述凹槽的壁中的至少一個壁(10)可通過沖壓或軋制而變形，并且所述第二附接裝置是形狀和尺寸適合于被插入所述凹槽(8)的延伸的脊部(9)，并且通過以下布置將所述封閉件(4)附接到所述容器( 上，即，將所述封閉件脊部(9)插入所述容器凹槽(8)并且使所述凹槽(8)的至少一個壁(10)永久變形以便以不可移除的方式將所述脊部(9)卡入所述凹槽(8)。
3.根據權利要求1所述的容器(1)，其中，所述可變形的凹槽壁(10)的厚度小于2mm， 優選小于1mm，以便可通過沖壓或軋制而變形。
4.根據前述權利要求中任一項所述的容器(1)，其中，所述封閉件(4)包括管口和附接到所述管口上的頂蓋，并且所述封閉件的脊部(9)從所述管口的下緣延伸。
5.根據權利要求1所述的包裝(1)，其中，所述封閉元件(4)包括環形基部(1 和附接到所述基部(1 上的頂蓋(14)，并且其中所述封閉件的脊部(9)從所述環形基部(13) 的下緣延伸。
6.根據權利要求2或3所述的包裝(1)，其中，所述頂蓋(14)通過樞軸鉸鏈(1 以可樞轉的方式附接到所述管口上，或者附接到所述環形基部(1 上。
7.根據權利要求4或5所述的包裝(1)，其中，所述環形基部(13)的高度小于10mm，優選小于3mmο
8.根據前述權利要求2至7中任一項所述的包裝(1)，其中，所述頂蓋(14)由聚丙烯 (PP)或PE (聚乙烯)制成。
9.根據前述權利要求2在8中任一項所述的包裝(1)，其中，所述管口和頂蓋作為一個單件制造。
10.根據前述權利要求中任一項所述的包裝(1)，其中，所述封閉元件(4)還通過超聲波密封附接到所述容器( 上。
11.根據前述權利要求中任一項所述的包裝(1)，所述包裝包括顯竊啟裝置，所述顯竊啟裝置優選地包括可分離的顯竊啟帶，所述顯竊啟帶與所述封閉件(4) 一起形成，使得所述裝置卡住所述容器的一部分，從而防止從所述容器移除所述封閉件，除非從所述封閉件的其余部分撕開所述顯竊啟帶。
全文摘要
本發明涉及一種包裝(1)，該包裝包括容器(2)和用于封閉所述容器的封閉件(4)，所述容器帶有容器本體(5)和具有上緣(7)的容器開口(6)，容器(2)和封閉件(4)由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或其組合制成，所述容器和所述封閉件分別包括第一附接裝置(8)和第二附接裝置(9)，其特征在于(i)附接裝置(8，9)的形狀和尺寸適合彼此配合，并且(ii)至少第二附接裝置(8)由PET或PEN制成并且其形狀和尺寸適合通過沖壓或軋制而永久變形，以連接兩個附接裝置，并且在所述容器(2)與所述封閉件(4)之間形成永久的、優選為流體密封的布置結構。
文檔編號B65D47/08GK102574613SQ201080047767
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月21日 優先權日2009年10月23日
發明者C·德特羅伊斯, J-P·塞爾維尼 申請人:雀巢產品技術援助有限公司