БЕСПРОКЛАДОЧНАЯ КРЫШКА
GASKETLESS COVER

Область техники
Настоящее изобретение в целом относится к пластиковым крышкам, образованным из полимерных материалов, для использования на соответствующих емкостях, и в частности к беспрокладочной крышке, включающей улучшенную укупорочную конструкцию для герметизирующего взаимодействия с соответствующей емкостью.
Уровень техники
Пластиковые крышки из полимерных материалов широко используются на емкостях, таких как емкости для напитков и тому подобных. В то время как некоторые такие крышки могут содержать отдельную уплотнительную прокладку, многие такие крышки могут быть предпочтительно выполнены как «беспрокладочные» крышки, то есть без отдельного укупорочного прокладочного элемента. В таких беспрокладочных конструкциях один или более элементов герметизирующего взаимодействия взаимодействуют с соответствующей емкостью для обеспечения желаемой герметизирующей эффективности для крышки и упаковки емкости.
Опыт показывает, что герметизирующая эффективность таких крышек может ухудшаться при обращении с крышкой и емкостью упаковок, например, из-за ударов и тому подобного. Настоящее изобретение направлено на улучшенную беспрокладочную крышку, имеющую укупорочные признаки, которые содействуют улучшению герметизирующей эффективности, в то же время эффективно используют полимерный материал, из которого выполняют такие крышки.
Сущность изобретения
В соответствии с настоящим изобретением пластиковая крышка для емкости содержит корпус крышки, имеющий верхнюю стеночную часть и кольцевую юбочную часть, продолжающуюся от верхней стеночной части. Для некоторых применений юбочная часть может быть снабжена внутренним резьбовым образованием для взаимодействия с наружным резьбовым образованием соответствующей емкости.
В соответствии с настоящим изобретением настоящая крышка содержит наружный уплотнительный элемент, продолжающийся от верхней стеночной части корпуса крышки внутрь кольцевой юбочной части. Наружный укупорочный элемент является в целом кольцевым и образует обращенную по существу внутрь укупорочной поверхности для зацепления с обращенной по существу наружу запечатывающей поверхностью соответствующей емкости.
В соответствии с одним объектом изобретения обращенная внутрь поверхность наружного уплотнительного элемента сужается по существу внутрь корпуса крышки для обеспечения зазора между основанием наружного уплотнительного элемента и емкостью. Такая сужающаяся внутрь конфигурация, придающая наружному уплотнительному элементу скошенную или поднутренную конфигурацию, обеспечивает зазор от соответствующего конца емкости, так что повреждение из-за удара или высокого давления не ухудшает целостности уплотнения крышки. А именно внутренний угол/поднутрение внутренней поверхности наружного уплотнительного элемента также обеспечивает предварительную нагрузку на наружное уплотнение для обеспечения большего уплотнительного давления во всех состояниях упаковки.
В соответствии с другим объектом настоящего изобретения указанная крышка содержит множество разнесенных по окружности усиливающих уплотнение элементов на внутренней поверхности юбочной части крышки, смежно верхней стеночной части. Указанные усиливающие элементы, показанные как сходные с заплечиками выступы, обеспеченные по существу на соединении верхней стеночной части и юбочной части, выполнены с возможностью зацепления наружным уплотнительным элементом для ограничения изгиба наружу наружного уплотнительного элемента для усиления таким образом герметизирующего взаимодействия наружного уплотнительного элемента с соответствующей емкостью.
В такой конструкции обеспечен наружный усиливающий уплотнение элемент, выступающий из боковой стенки радиально наружу наружного уплотнительного элемента, действующего для ограничения изгиба наружного уплотнительного элемента во время удара или ситуаций высокого давления, без добавления жесткости обода крышки. Другими словами, настоящее изобретение выполнено для намеренного повышения соотношения радиальной жесткости к жесткости обода, что позволяет минимальную передачу натяжения на остальную уплотнительную поверхность под наружной или внутренней нагрузкой, таким образом, повышая уплотнительную эффективность.
Таким образом, усиливающие уплотнение элементы, выполненные как прерывистый ограничивающий изгиб нажимной блок, действуют для усиления наружного уплотнительного элемента в ситуациях удара, также как в ситуациях высокой температуры/высокого давления, при этом контакт между наружным уплотнительным элементом и усиливающими уплотнение элементами возникает только в таких ситуациях, по мере надобности.
Поскольку нажимной блок, снабженный усиливающими уплотнение элементами, является прерывистым, если предпочтительно, возникает снижение массы во время отсоединения нажимного блока от главного обода крышки. Это предусматривает усиление наружного уплотнительного элемента, сохраняя ударную нагрузку от воздействия на более широкую дугу уплотнительной поверхности.
Основной аспект изобретения состоит в том, что упрощается изготовление легковесных крышек. Благодаря тому факту, что легкая крышка больше изгибается под давлением, чем относительно более тяжелая, настоящее изобретение обеспечивает максимальное уплотнительное давление после аксиальной вытяжки боковой стенки крышки и образования купола в верхней панели.
В соответствии с показанным вариантом выполнения настоящая крышка дополнительно содержит внутренний закупоривающий уплотнительный элемент, продолжающийся от верхней стеночной части внутрь от наружного уплотнительного элемента. Указанный закупоривающий уплотнительный элемент является по существу цилиндрическим и образует обращенную наружу уплотнительную поверхность для запечатывающего зацепления с обращенной по существу внутрь внутренней поверхностью соответствующей емкости. В предпочтительной форме обращенная наружу поверхность внутреннего закупоривающего уплотнительного элемента имеет сужающийся внутрь свободный концевой участок для упрощения установки крышки на емкость. С помощью такой конструкции внутренний закупоривающий уплотнительный элемент обеспечивает вводимую пробку определенной формы, продолжающуюся на большее расстояние от верхней стеночной части, чем наружный уплотнительный элемент крышки. Такая конфигурация внутреннего уплотнительного элемента способствует сокращению дефектов нанесения путем предварительного задания положения крышки, при этом внутренний закупоривающий уплотнительный элемент также действует вместе с наружным уплотнительным элементом для подачи отверстия емкости в расширение обода, таким образом, повышая уплотнительное давление на наружный диаметр емкости.
В показанном варианте выполнения двенадцать усиливающих уплотнение элементов равномерно разнесены по окружности крышки для обеспечения прерывистого нажимного блока по изобретению с разнесением между смежными усиливающими элементами, по существу соответствующими измерению окружности каждого усиливающего элемента.
Другие элементы и преимущества очевидны, исходя из сопровождающих чертежей и прилагаемой формулы.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 – схематичный вид в поперечном сечении беспрокладочной крышки, реализующей принципы настоящего изобретения;
Фиг. 2 – относительно увеличенный фрагментарный вид закругленной части крышки по Фиг. 1; и
Фиг. 3 – вид в поперечном сечении крышки по Фиг. 1, внутренней части верхней стеночной части крышки и соответствующих уплотнительных элементов.
Подробное описание
В то время как настоящее изобретение допускает вариант выполнения в различных формах, на чертежах показан и далее описан в настоящий момент предпочтительный вариант выполнения с пониманием, что настоящее описание следует понимать как примерное пояснение изобретения и не предусмотрено для ограничения изобретения определенным показанным вариантом выполнения.
Со ссылкой на чертежи показана пластиковая крышка 10, выполненная для совместного запечатывающего зацепления с соответствующей емкостью С. Как понятно специалистам в данной области, крышка 10 может быть выполнена из подходящих полимерных материалов, включая полипропилен, полиэтилен, сополимеры, полимерные смеси и тому подобного. Крышка 10 может быть эффективно выполнена с помощью технологий компрессионного формования или литьевого формования.
Как показано, крышка 10 содержит цельный одинарный корпус, имеющий верхнюю стеночную часть 12 и круглую юбочную часть 14, продолжающуюся от верхней стеночной части 12. Для таких применений, когда емкость С содержит наружное резьбовое образование Т, крышка 10 может быть снабжена взаимодействующим внутренним резьбовым образованием 16 (показанным пунктирной линией на Фиг. 1) на внутренней поверхности юбочной части 14.
Для некоторых применений крышка 10 может быть выполнена для индикации вскрытия для обеспечения легко видимой индикации того, что крышка частично или полностью удалена с емкости С. В связи с этим в показанном варианте выполнения крышка 10 содержит защитную ленту 20 для индикации вскрытия, продолжающуюся от нижнего края кольцевой юбчатой части 14. Указанная защитная лента 20 может быть выполнена для содержания одного или более подходящих элементов на внутренней поверхности для соответствующего зацепления с круглым блокирующим кольцом L конца емкости С, путем чего защитная лента 20 частично или полностью отделяется от кольцевой юбочной части 14 при удалении крышки 10 с емкости.
Как показано, крышка 10 является так называемой беспрокладочной конструкцией, то есть цельный одиночный корпус крышки не содержит отдельный уплотнительный элемент для герметизирующего взаимодействия с соответствующей емкостью С. Наоборот, цельный одиночный корпус крышки 10 содержит элементы, в частности, выполненные для герметизирующего взаимодействия с обращенными как внутрь, так и наружу поверхностями части горловины или конца емкости С.
По настоящему изобретению крышка 10 содержит наружный уплотнительный элемент 24, продолжающийся от верхней стеночной части 12 корпуса крышки внутрь от кольцевой юбочной части 14. Наружный уплотнительный элемент 24 является по существу кольцевым и образует обращенную по существу внутрь уплотнительную поверхность для зацепления с обращенной по существу наружу уплотнительной поверхностью соответствующей емкости С.
По одному объекту настоящего изобретения обращенная внутрь поверхность наружного уплотнительного элемента 24 сужается по существу внутрь корпуса крышки для обеспечения зазора между основанием наружного уплотнительного элемента 24 и соответствующей емкостью С. Эта сужающаяся внутрь конфигурация, обеспечивающая наружный уплотнительный элемент 24 со скошенной или поднутренной конфигурацией, действует для обеспечения зазора от конца соответствующей емкости, так что повреждение из-за удара или высокого давления не снижает целостность запечатывания крышки, обеспеченную наружным уплотнительным элементом 24. Следует отметить, что внутренний угол/поднутрение внутренней поверхности наружного уплотнительного элемента 24 также действует для предварительной загрузки наружного уплотнительного элемента для обеспечения большего давления во всех состояниях упаковки.
По другому объекту настоящего изобретения крышка 10 содержит множество разнесенных по окружности усиливающих уплотнение элементов 28 на внутренней поверхности юбочной части 14 крышки 10 смежно верхней стеночной части 12. Указанные усиливающие элементы 28, показанные как подобные заплечикам выступы, обеспеченные по существу на соединении верхней стеночной части 12 и юбочной части 14, выполнены с возможностью зацепления наружным уплотнительным элементом 24 для ограничения изгиба наружу наружного уплотнительного элемента для усиления таким образом герметизирующего взаимодействия наружного уплотнительного элемента 24 с соответствующей емкостью С.
Таким образом, с помощью такой конструкции обеспечен наружный усиливающий уплотнение элемент, выступающий из боковой стенки радиально наружу наружного уплотнительного элемента 24, при этом усиление действует для ограничения изгиба наружного уплотнительного элемента в ситуациях удара и высокого давления, без добавления жесткости обода крышки. Другими словами, настоящее изобретение выполнено для намеренного увеличения соотношения радиальной жесткости к жесткости обода, что допускает минимальную передачу натяжения остальной уплотнительной поверхности под наружной или внутренней нагрузкой, увеличивая эффективность уплотнения.
Таким образом, усиливающие уплотнение элементы 28 выполнены как прерывистый, ограничивающий изгиб нажимной блок, для усиления наружного уплотнительного элемента 24 в ситуациях удара, также как в ситуациях высокой температуры/высокого давления с контактом между наружным уплотнительным элементом 24 и усиливающими уплотнение элементами 28, возникающим только в таких ситуациях, при необходимости.
Поскольку нажимной блок, обеспеченный усиливающими уплотнение элементами 28, является прерывистым, обеспечивается предпочтительное снижение массы, при этом отсоединяя нажимной блок от главного обода крышки. Это обеспечивает усиление наружного уплотнительного элемента 24, удерживая при этом ударную нагрузку от воздействия на более широкую дугу уплотнительной поверхности.
Ключевой аспект настоящего изобретения состоит в том, что конфигурация уплотнительного элемента и усиливающих уплотнение элементов упрощает получение легких (легковесных) крышек. Благодаря тому факту, что легкая крышка больше изгибается под давлением, чем относительно более тяжелая, настоящее изобретение обеспечивает максимальное давление уплотнения после аксиальной вытяжки боковой стенки крышки и придания куполообразности верхней стеночной части.
В показанном варианте выполнения двенадцать усиливающих уплотнение элементов 28 равномерно разнесены по окружности крышки 10 для обеспечения прерывистого нажимного блока по изобретению с разнесением между смежными усиливающими элементами 28, по существу соответствующими окружному измерению каждого усиливающего элемента.
В соответствии с показанным вариантом выполнения настоящая крышка 10 дополнительно содержит внутренний закупоривающий уплотнительный элемент 32, продолжающийся от верхней стеночной части 12 внутрь от наружного уплотнительного элемента 24. Указанный закупоривающий уплотнительный элемент 32 является по существу цилиндрическим и образует обращенную наружу уплотнительную поверхность для уплотнительного зацепления с обращенной по существу внутрь внутренней поверхностью соответствующей емкости С.
В предпочтительном варианте выполнения обращенная наружу поверхность внутреннего закупоривающего уплотнительного элемента 32 имеет сужающийся внутрь свободный концевой участок для упрощения установки крышки 10 на соответствующую емкость С. С помощью такой конструкции внутренний закупоривающий уплотнительный элемент 32 обеспечивает вводимую пробку определенной формы, продолжающуюся на большее расстояние от верхней стеночной части, чем наружный уплотнительный элемент 24 крышки. Такая конфигурация внутреннего уплотнительного элемента способствует сокращению дефектов нанесения путем предварительного задания положения крышки 10, при этом внутренний закупоривающий уплотнительный элемент 32 действует вместе с наружным уплотнительным элементом 24 для подачи отверстия емкости в расширение обода, таким образом, повышая уплотнительное давление на наружный диаметр емкости.
Исходя из вышеупомянутого понятно, что могут быть выполнены различные изменения и варианты без выхода из объема настоящего изобретения. Следует понимать, что настоящая заявка не предусматривает какого-либо ограничения показанного здесь конкретного варианта выполнения, и прилагаемая формула изобретения служит для охвата всех подобных модификаций в объеме формулы изобретения.