具有表面張力密封的封堵件的制作方法
【專利說明】具有表面張力密封的封堵件
[0001]引言
[0002]本發(fā)明涉及一種封堵件(closure)，更具體地涉及一種包含有表面張力密封的封堵件。該封堵件專門為容納液體、粉末或者漿體的容器(例如酒瓶)而設(shè)計。
【背景技術(shù)】
[0003]在釀酒工業(yè)中存在的一個主要技術(shù)問題是:由于所使用的封堵件的特性，酒被瓶裝后而出現(xiàn)問題的不可預(yù)見的發(fā)生率。
[0004]傳統(tǒng)的軟木塞封堵件具有污染方面的問題，該污染問題主要由三氯苯甲醚(TCA)引起，并且該污染以軟木塞味的污染或者引起“軟木塞味酒”而更普遍地為人熟知。估計全世界生產(chǎn)的所有瓶酒中有10%的的酒受上述問題影響。近期發(fā)現(xiàn)的使用軟木塞作為封堵件的另一個問題是軟木塞的物理性質(zhì)具有關(guān)于氧滲透的變化性，該變化性能夠?qū)е缕垦b酒不一致且不平衡的發(fā)展。由于軟木塞中的裂紋線或者由于軟木塞的多孔性引起的泄露問題也一直伴隨著軟木塞。
[0005]釀酒商對于使用天然軟木塞作為封堵件的持續(xù)且遞增的不滿導(dǎo)致使用合成材料以及變化的形狀的封堵件(例如“史蒂文?”螺紋頂部蓋)。合成材料和螺紋形式的封堵件具有污染以及其他實施問題，并且實施這些材料只具有有限的經(jīng)驗和測試。使用合成材料還具有相當(dāng)大的市場阻力。
[0006]公開號為EP1549556的歐洲專利中公開了一種使用表面張力產(chǎn)生密封的封堵件。該密封發(fā)生在兩個很平的鄰接的表面之間。在公開號為EP1549556的歐洲專利的一個實施方式中，玻璃酒瓶的頂部拋光為2到3倍于光波長的平面度，并且具有類似平面度的玻璃片施加壓力地設(shè)置于酒瓶的頂部以產(chǎn)生密封。盡管生產(chǎn)環(huán)境中具有在材料(例如玻璃和陶瓷)中制造非常平的表面的技術(shù)。已經(jīng)證實一貫地獲得不包括缺陷(即孔、刮痕等等)的平面是非常困難的。在特定的生產(chǎn)環(huán)境中特別突出的表面缺陷的存在將導(dǎo)致缺乏用作酒瓶的封堵件時所需的質(zhì)量的密封。
[0007]正是這些問題帶來了本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于玻璃容器的封堵件，所述玻璃容器用于容納易流動的內(nèi)容物，所述容器限定有第一非常平的環(huán)形表面，所述封堵件包括密封片和保持裝置，該密封片由適于位于所述環(huán)形表面對面的硬質(zhì)材料制成，所述片限定有第二非常平的表面，所述保持裝置促使第一非常平的表面和第二非常平的表面平行地鄰接接觸并且防止所述片相對于所述第一表面橫向地移動，所述非常平的表面適于在平行地鄰接接觸時，所述非常平的表面之間在鄰近接觸處提供有潤濕劑，形成表面張力密封。
[0009]優(yōu)選地，所述非常平的表面拋光為2到3倍于光的波長的平面度。
[0010]所述潤濕劑優(yōu)選為具有下述特性中的任意一個或者多個:
[0011]1、低的透氧率(0TR)
[0012]2、低的粘度
[0013]3、低的表面張力
[0014]4、防水性以及低的水浸透率
[0015]5、可壓縮的
[0016]6、低的滑動或者迀移
[0017]7、無毒
[0018]8、高純度
[0019]優(yōu)選地，所述潤濕劑具有保持所有的上述特性超過50年的能力。
[0020]優(yōu)選地，所述潤濕劑應(yīng)該在5°C至60°C的溫度范圍內(nèi)的非巴氏消毒液體中以及在5°C至100°C的溫度范圍內(nèi)的巴氏消毒液體中有效地作用。
[0021]在優(yōu)選的實施方式中，所述潤濕劑包括以下物質(zhì)中的一者或者包括以下物質(zhì)中多者的結(jié)合:
[0022]-合成油，例如硅油，
[0023]-礦物油，例如石蠟，
[0024]-植物油，例如橄欖油、葡萄籽油、豆油、葵花油；
[0025]-蜂蠟油；
[0026]-抗滑復(fù)合物，例如硅樹脂粉末。
[0027]在優(yōu)選的實施方式中，所述密封表面中的一者或者兩者設(shè)置有凹槽。
[0028]優(yōu)選地，所述密封表面具有三個間隔的環(huán)形凹槽。各個凹槽優(yōu)選為0.5mm寬和0.5mm 深。
[0029]在優(yōu)選的實施方式中，兩個所述平的表面的外部連接點上設(shè)置有額外的密封。
【附圖說明】
[0030]現(xiàn)在將以實施例并僅參考附圖的方式描述本發(fā)明的實施方式，其中:
[0031]圖1是使用表面張力密封而封裝的酒瓶的主視圖，
[0032]圖2是將螺紋帽移除的所述酒瓶的頂部的立體圖，
[0033]圖3是將螺紋帽擰緊于酒瓶的頸部上的所述酒瓶的頂部的立體圖，
[0034]圖4是所述酒瓶的頸部的剖視圖，并且顯示了平片與所述頸部的邊緣處于鄰接接觸，
[0035]圖5是將潤濕劑應(yīng)用到所述酒瓶的頸部的邊緣的方法的立體圖，
[0036]圖6是酒瓶的頂部的剖視圖，并且顯示了二級密封的封堵件；以及
[0037]圖7是類似于圖6的原理剖視圖，但是顯示了封堵件的一個略微不同的實施方式。
【具體實施方式】
[0038]在此描述的實施方式涉及用于容器的使用表面張力密封的封堵件。
[0039]在一種優(yōu)選的實施方式中，這些封堵件用于將酒瓶密封的目的。
[0040]歐洲專利號為1549556的歐洲專利中公開了一些專門用于酒瓶的封堵件的實施方式。EP1549556的歐洲專利中公開的所有內(nèi)容通過引用合并于此。
[0041]圖1顯示了具有基礎(chǔ)部11、圓筒壁部12和延伸頸部13的玻璃酒瓶10。頸部13以環(huán)形邊緣15作為末端，并且頸部的外部設(shè)置有螺紋以設(shè)置螺紋緊固于酒瓶的末端的螺紋帽20。可以理解的是，其他固定設(shè)備也可設(shè)想為提供促使封堵件緊貼瓶口的固定方法。
[0042]如圖2所示，玻璃或者其他硬質(zhì)材料的平片25位于酒瓶10的環(huán)形邊緣15的頂部，并且當(dāng)螺紋帽螺紋緊固于酒瓶10的頸部13的螺紋端，該平片25被螺紋帽20的內(nèi)部擠壓而與酒瓶10接合。位于酒瓶的頸部的頂部的環(huán)形邊緣15以及平面玻璃片的底面拋光為最大程度的平面度，即2到3倍于光的波長的平面度。當(dāng)相鄰的表面被擠壓到一起，該最大程度的的平面度產(chǎn)生表面張力密封，在理想狀態(tài)下，該表面張力密封能夠保持非常長的時間，例如大于50年。
[0043]所述表面張力密封防止液體的泄露，并且同樣提供不允許空氣進入的缺氧密封。在瓶子(例如酒瓶)被大量制造的生產(chǎn)環(huán)境下，要一貫地實現(xiàn)提供上述表面張力密封所需的表面拋光是非常困難的。制造過程將導(dǎo)致表面包含有孔、刮痕和其他降低密封質(zhì)量的缺陷。
[0044]當(dāng)提供表面張力密封的鄰接表面涂覆上合適的潤濕劑，就發(fā)現(xiàn)一旦所述表面擠壓于一起，施加于表面上的壓力和毛細管作用導(dǎo)致潤濕劑填充孔和刮痕并產(chǎn)生缺氧密封，該缺氧密封具有最大長度的時期(例如50年)內(nèi)保持有效的能力。
[0045]圖4是平片與酒瓶的頸部的邊緣之間的連接點的視圖，并且顯示了由潤濕劑填充的缺陷。
[0046]圖5是將潤濕劑噴灑在酒瓶10的頸部的邊緣15上的視圖。
[0047]重要的是潤濕劑具有在下文中描述的特定特性。潤濕劑具有當(dāng)兩個表面以充足的力量擠壓于一起時，潤濕劑處于壓力下并且產(chǎn)生毛細管作用(毛細管作用導(dǎo)致潤濕劑填充非常平的表面上的任何缺陷)。這就導(dǎo)致缺氧密封，并且提供幫助控制滲入氧的機會。酒瓶的軟木塞中典型地具有0.0005到0.002CC每天的透氧率(0TR)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)目前的表面張力密封具有通過調(diào)整零件與潤濕劑的特性的結(jié)合控制透氧率(0TR)的機會。測試中發(fā)現(xiàn)潤濕的