瓶罐封盖结构设计PPT课件

1、 学习重点瓶口密封结构普通密封盖结构设计第1页/共104页 学习难点瓶口密封结构普通密封盖结构设计安全盖结构设计方便盖结构设计第2页/共104页第3页/共104页第4页/共104页第5页/共104页第6页/共104页第7页/共104页第8页/共104页51 瓶口密封结构密封结构的形成 密封结构的要求 密封方法密封的类型 瓶盖与内衬 瓶口密封结构设计要点第9页/共104页511 密封结构的形成 一般由瓶盖、弹性内衬和瓶口，通过一定的连接配合方式形成。 瓶口的密封接触面是凹凸不平的，利用弹性内衬，在一定的压力下与瓶口凹凸不平的表面形成紧密接触，填平凹凸不平的缝隙，形成内外隔绝的物障，实现对容器的密

2、封。 第10页/共104页第11页/共104页512 密封结构的要求 由瓶盖、弹性内衬和瓶口组成的密封结构必须符合如下要求：1）内衬要有足够的弹性和刚性；（且要恒定）2）对弹性内衬施以足够的压力；3）瓶口密封接触面要求高。第12页/共104页513 密封方法口平面为封合面 口缘外侧面为封合面 瓶口内表面为封合面 封锁环为封合面第13页/共104页1）口平面为封合面 瓶口的顶部平面为口平面。如采用王冠盖封盖的白酒瓶、啤酒瓶、汽水瓶等。第14页/共104页2）口缘外侧面为封合面 把瓶口口缘外侧面作为封合面，弹性衬垫与瓶口口缘外侧紧密接触实现密封。第15页/共104页3）瓶口内表面为封合面 把具有一

3、定弹性、可压缩的瓶口内塞压入瓶口内，使其外表面与瓶口内表面紧密接触形成封合面，实现密封。第16页/共104页4）封锁环为封合面 指用弹性塑料瓶盖压扣在瓶上，包住瓶口的封锁环，瓶盖与瓶口顶面、侧环构成封合面，实现密封。第17页/共104页514 密封的类型普通密封型 真空密封型（又称气体密封） 压力密封型（又称内压密封型） 第18页/共104页1）普通密封型 指没有具体的耐内压要求的密封结构，一般在瓶内留有顶隙，以满足内装物因温度升高而体积增大的容积要求，进而减低压力，避免因内部压力变化给瓶口密封带来不良的作用。 第19页/共104页对于普通密封的基本要求：a) 内衬与内装物具有化学相容性。b)

4、 内衬均匀压向瓶口密封面，螺旋盖至少应有一整圈螺纹啮合，以获得最大的密封可靠性。实际上只要有3/4圈的螺纹啮合，即可达到目的。c) 瓶口密封面无飞边、平滑且宽度合理（一般0.61.2mm）以确保荐用固定扭矩下对内衬有足够的压强。塑料瓶罐则要避免密封面过于狭窄或尖锐而破坏内衬。第20页/共104页表5.1普通密封瓶盖类型与材料瓶盖类型瓶盖类型通通 用用 归归 类类材材 料料螺旋盖螺旋盖压塑螺旋盖压塑螺旋盖注塑螺旋盖注塑螺旋盖真空成型盖真空成型盖金属盖金属盖热固性塑料热固性塑料热塑性塑料热塑性塑料热塑性片材热塑性片材马口铁，马口铁，Hi-TOPHi-TOP钢、铝、铝合金钢、铝、铝合金凸耳盖凸耳盖滚

5、压盖滚压盖压盖压盖金属盖金属盖通用马口铁通用马口铁铝、铝合金铝、铝合金马口铁马口铁撬开盖撬开盖 金属盖金属盖马口铁马口铁瓶瓶 塞塞直塞直塞柄头塞柄头塞环裙柄头塞、中凹环环裙柄头塞、中凹环裙柄塞裙柄塞软木软木塑料塑料软木复合软木复合通用聚乙烯通用聚乙烯搭扣盖搭扣盖塑料盖塑料盖通用聚乙烯通用聚乙烯第21页/共104页2）真空密封型 是指容器没顶隙有一定的真空度，内外产生压差，瓶盖及其内衬是在压差的作用下与瓶口形成紧密接触并实现密封的。 第22页/共104页对于真空密封的基本要求： a) 多为口缘密封，内称多为环状密封圈。 b) 盖的刚度要高，否则会产生漏气、胖听、凹听。第23页/共104页表5.2

6、真空密封瓶盖类型与材料瓶盖类型瓶盖类型通通 用用 归归 类类材材 料料螺旋盖螺旋盖凸耳盖凸耳盖压盖压盖滚压盖滚压盖撬开盖撬开盖 金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖马口铁、铝、铝合金马口铁、铝、铝合金马口铁、铝、铝合金马口铁、铝、铝合金马口铁马口铁铝、铝合金铝、铝合金马口铁、铝、铝合金马口铁、铝、铝合金第24页/共104页3）压力密封型 是指容器的内装物对封盖产生一定的压强的密封结构。 第25页/共104页对压力密封的基本要求：a) 瓶盖最大直径大约为40mm；b) 盖与瓶的搭扣要牢固。第26页/共104页表5.3压力密封瓶盖类型与材料瓶盖类型瓶盖类型通通 用用 归归

7、类类材材 料料阳螺旋盖阳螺旋盖阴螺旋盖阴螺旋盖撬开盖、撬开盖、冠盖冠盖滚压盖滚压盖 模塑盖模塑盖模塑盖模塑盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖金属盖热塑性塑料、热固性塑料热塑性塑料、热固性塑料热塑性塑料、热固性塑料热塑性塑料、热固性塑料马口铁马口铁马口铁、铝、铝合金马口铁、铝、铝合金铝、铝合金铝、铝合金第27页/共104页515 瓶盖与内衬 从密封结构的形成过程可以看出，瓶口是基础件，内衬和瓶盖是封盖构件。瓶口与内衬，内衬与瓶盖，瓶盖与瓶口相互有结构和尺寸的配合关系，设计时应保证相互之间的基本要求。第28页/共104页1）瓶盖 瓶盖的作用 通过与瓶口的配合，紧固在瓶口上； 为弹性内衬与瓶口的紧密接

8、触，并为封合面提供足够的压力； 瓶盖与弹性内衬配合，使弹性内衬得以固定和定位，能够准确地与瓶口形成特定的配合关系。 第29页/共104页 瓶盖的功能 保护功能 通过有效密封，瓶盖可以达到对内装物的保护性容装： a) 防止内装物及其成分从瓶口逸出； b) 防止气体、水蒸汽及尘埃杂质从瓶口侵入。 第30页/共104页方便功能 瓶盖可以根据各种方便性和控制要求提供封合-开启-再封合的能力。 a) 瓶盖要适合于人工或机械封盖； b) 瓶盖要容易开启且倾倒或分配内装物。例如 螺旋盖的侧面滚花可以增加开盖时的摩擦力； c) 瓶盖可要求严格的开启控制，如防盗盖（显 偷换盖）和儿童安全盖。 第31页/共104

9、页信息传达功能 瓶盖是包装容器最引人注目的部分。因为消费者在每次取用内装物时都会看到和触摸到他们，听到开启时的特殊声响，所以可以传达视觉、触觉和听觉信息。a) 瓶盖可显示商品名称、牌号、生产厂家、生产日期等一系列图形或文字信息。 b) 瓶盖可以显示开启方法、开启方向、用力点以及取出内装物的方向。 c) 瓶盖可以印刷商品条形码。第32页/共104页 瓶盖的材料 主要有马口铁薄钢板、镀铬薄钢板、铝及铝合金薄板，热塑性及热固性塑料。另外还有玻璃瓶盖、陶瓷瓶盖。盖塞也常用软木塞、橡胶塞盖等。 第33页/共104页2）密封内衬 密封内衬的外形、尺寸及材料，应符合与瓶盖、瓶口的配合要求，应有足够的弹性和必

10、要的刚性。用于食品、药品瓶罐封口的，要符合国家有关卫生标准。第34页/共104页516 瓶口密封结构设计要点 瓶口密封结构设计，包括瓶盖与瓶口、瓶盖与密封内衬、密封内衬与瓶口，以及多功能瓶盖结构与配合关系的设计。第35页/共104页1）瓶盖与瓶口 瓶盖与瓶口结构是相互对应吻合的，通过一定的连接配合形式实现如下要求：通过瓶盖与瓶口的连接配合，把瓶盖固定在瓶口上，同时能够按一定方式开启或复盖；为密封接触面提供足够的压力，且应压力均布，在容器开启前或更长的时间内，压力要维持恒定；对无内衬的瓶盖结构，与瓶口接触密封部位应平滑、均匀，接触良好；开启、复盖简便、快捷、无泄漏。第36页/共104页2）瓶盖与

11、密封内衬 为使密封内衬准确地压向密封接触面，密封内衬在瓶盖内应当定位准确，大小尺寸合适。第37页/共104页3）密封内衬与瓶口 密封内衬与瓶口的配合设计，需要确定接触方式、接触面积、接触宽度及密封内衬的厚度，保证足够的弹性和必要的刚性要求。第38页/共104页4）多功能瓶盖结构 多功能瓶盖若是由多件组成，其中与瓶口配合件应当固定，限制其周向转动和纵向的上下移动，这样其它组件才能与其配合并实现某些功能。 第39页/共104页 5）瓶盖设计要求相容性 盖衬、垫与内装物应相容密封性 衬垫、圈必须有弹性，耐热、耐挤压， 瓶与盖之间的挤压力要足够，长期使用不松弛刚强性 盖不变形（耐内压、外压）易开性 易

12、开、快开，不伤人，不需要工具，扭矩、拉力、撬力应适当复封性多功能性 如防盗盖、儿童安全盖、方便使用盖装饰性第40页/共104页52 普通密封盖结构设计冠形瓶盖（又称王冠盖） 快旋盖（又称凸耳盖） 螺旋盖 撬开盖 瓶塞（又称塞盖） 第41页/共104页 是一种盖裙带有2124个波褶的浅型金属盖。与冠形瓶口相配，盖底带有软木、塑料或溶胶内衬。封盖时，盖裙与瓶口封锁环啮合密封，开启需用专用启盖器开启。适于普通密封、压力密封和真空密封，广泛应用于白酒、啤酒、饮料和调味品的包装瓶。 521 冠形瓶盖第42页/共104页第43页/共104页王冠盖外形及结构尺寸图5-1 王冠盖(a)外形 (b)结构尺寸 第

13、44页/共104页表5.4 王冠盖及内衬尺寸结构结构型号型号王冠盖王冠盖内衬内衬内装物内装物盖板厚度盖板厚度波纹数波纹数Ddhtd110.24-0.282436.230.36.62.130.6酱油、酒等酱油、酒等20.24-0.282234.728.96.52.129.2酱油等酱油等30.24-0.282132.126.66.52.126.6酱油、酒、醋等酱油、酒、醋等40.28-0.302132.126.66.52.626.6高温杀菌果汁等高温杀菌果汁等50.28-0.302132.126.66.52.626.6啤酒、汽水、高啤酒、汽水、高温杀菌牛乳等温杀菌牛乳等允差允差0.30.20.20

14、.30.3第45页/共104页 盖裙下缘内卷，并形成向里凸出的沿周向等距离分布的耳状凸台。凸台个数按瓶盖直径的大小确定，并与瓶口螺纹头数对等，一般为2、3、4或6个。522 快旋盖 第46页/共104页第47页/共104页 快速盖外形及结构图5-2 快速盖（凸耳盖）(a)盖 (b)装配图第48页/共104页 螺旋盖是通过与瓶口螺纹相啮合而实现瓶口密封的。包括塑料螺旋盖和滚压盖。 塑料螺旋盖一般都设计成内螺纹，模塑成型。 金属螺旋盖的螺纹为滚压成型，故称滚压盖。 523 螺旋盖 第49页/共104页第50页/共104页第51页/共104页第52页/共104页图5-3 滚压盖(a)盖坯 (b)已成

15、型盖第53页/共104页 撬开盖是预先成型的金属盖。当把预先成型的金属盖压扣在玻璃容器瓶口上时，瓶盖的内衬与瓶口顶部及周围紧密接触，实现密封。524 撬开盖 第54页/共104页撬开盖外形及结构图5-4 撬开盖1橡胶内衬 2发泡塑料内衬第55页/共104页 瓶塞又称塞盖，是利用塞进瓶口部分产生的径向压缩力和摩擦作用实现对瓶口的密封。所用材料多为软木、弹性塑料及橡胶等。瓶塞类型有直塞、冠塞、环裙塞。 525 瓶塞 第56页/共104页第57页/共104页防盗盖 安全盖53安全盖结构设计第58页/共104页531防盗盖 防盗盖，作为商业安全措施，是在密封盖的结构上增加一种显现或阻止非法开启、盗用内

16、装物的结构，也就是防盗盖。 第59页/共104页1）扭断式防盗盖 该盖有金属和塑料两种材料，普通密封和压力密封均可使用。第60页/共104页A.金属扭断式防盗盖 是在滚压盖的结构上增加了防盗环结构，一般采用铝板经冲裁、拉伸成型，采用嵌入式内衬、模塑内衬或溶胶内衬。 第61页/共104页金属扭断盖外形及结构图5-5 滚压防盗盖 1扭断线 2防盗环 3桥点第62页/共104页图5-6 锁圈破断式滚压盖 第63页/共104页B.塑料扭断式防盗盖 是在普通螺旋盖的下部设计了防盗环，当瓶盖在瓶口上按顺时针方向旋紧时，防盗环内侧的棘齿与瓶口下部加强环上的棘齿不发生对卡，瓶盖能顺利旋紧，完成封盖。而当把瓶盖

17、旋开时，瓶盖逆时针旋转，防盗环内侧棘齿与瓶口加强环上的棘齿对卡，瓶盖与防盗环只能沿扭断线把桥点断开，瓶盖才能旋开，防盗环留在瓶颈上。矿泉水和医药品的包装常采用此类盖。 第64页/共104页图5-7 塑料扭断盖外形 图5-8 塑料扭断盖内部结构1瓶盖 2桥点 3棘爪 4防盗环 1内衬垫 2扭断线 3防盗环4棘齿 5瓶盖第65页/共104页第66页/共104页2）撕拉箍式防盗盖 如口服液瓶撕拉铝盖，盖内带有衬垫或衬塞。封盖时，铝盖下缘在压力作用下内卷与瓶口凸环下缘卡合。开盖时，捏住撕拉舌轻拉，瓶盖就会沿与切口线吻合的撕拉线撕开，然后才能拿掉瓶盖。这种瓶盖结构开启后不能复原，具有安全及防盗功能。撕拉

18、铝盖的结构尺寸可见YY01311993。 第67页/共104页第68页/共104页另有撕拉塑料盖，三点密封，撕拉舌只有三分之二段，后面有铰链相连，可反复开启，如口香糖、药品、调味品包装瓶的瓶盖。 图5-9 塑料撕拉盖第69页/共104页3）内封撕开式组合盖 这种盖已大量应用于容量较大的油类产品容器上。图510 内封撕开式组合盖1顶盖（螺旋） 2盖座 3容器口 4拉环 5内封 6顶盖（扣合）第70页/共104页第71页/共104页 另还有防窃启多封点密封盖、热封膜防偷换盖、真空盖（及高档酒瓶的组合式多功能瓶盖（不可重灌）等。 第72页/共104页第73页/共104页532安全盖 安全盖是针对瓶内

19、的内装物不适宜儿童接触或食用而设计的功能性瓶盖。设计的依据是根据五岁以下儿童的智力特点和力量特点，使其在短时间内难以想出或掌握开盖方法，或是虽知道了怎样开启瓶盖，但因手的力量不足而难以开启瓶盖，体现了对特定对象的安全性。第74页/共104页1）压旋盖 开启时需压力和扭力共同作用。 图5-11 压旋安全盖 图5-12 安全盖1外盖棘爪 2内盖棘齿 3内盖凹槽 4外盖凸缘 1凸缘 2塑料内衬第75页/共104页第76页/共104页2）挤旋盖 开启时需按照瓶盖上的指示方向用力挤压外盖裙部，内外盖就会啮合为一体，于是外盖带着内盖一起转动。 图5-13 挤旋盖 第77页/共104页3）暗码盖 侧面有一个

20、三角凸起状标记，内表面下缘有一凸台，凸台处于外表面三角标记所指示的位置时才能打开。 图5-14 暗码盖 第78页/共104页 压拔（掀）盖 工具开启盖 图5-15 压掀盖 图5-16 工具开启盖 1掀压位置 2弹簧锁 第79页/共104页锁扣式安全盖图5-17 锁扣式安全盖 第80页/共104页迷宫式安全盖 拉拔盖图5-18 迷宫式安全盖 图5-19 拉拔盖1外盖 2凸耳 3开盖方向 4内盖座 1外盖2内塞 3瓶颈凸缘 4外盖舌 第81页/共104页 方便盖是指为消费者开启瓶盖或取用内装物提供方便的瓶盖。 方便开启盖 方便取用盖54方便盖结构设计第82页/共104页641方便开启盖 1）针盖与塞盖 针盖、塞盖是用于软管管嘴的封盖。针盖是针对金属铝管的封闭型管嘴设计的。把管盖拧下后，用盖顶上的针刺戳穿管嘴的封闭口即可使用内装物，如药用软膏、宾馆的一次性牙膏。塞盖则是在螺旋封盖的同时，盖内的凸塞插进管口内，实现对管口的封盖。 第83页/共104页第84页/共104页 2）推拉盖 运动式盖图5-20 运动式盖 1运动盖 2主瓶盖 3罩盖 4中心柱 第85页/共104页第86页/共1