УПЛОТНЕНИЕ КОНТЕЙНЕРА С ИЗГИБАЮЩЕЙСЯ КРОМКОЙ
CONTAINER SEALING WITH BENDING EDGE

Область техники
Настоящее изобретение относится к контейнеру для хранения продуктов. Более точно, настоящее изобретение относится к контейнерному устройству, образующему гибкое уплотнение между корпусом контейнера и крышкой.
Уровень техники
Известны контейнеры, имеющие конструкцию для формирования уплотнения со съемной крышкой или укупорочным средством, в особенности контейнеры для хранения потребительских товаров, таких как пищевые продукты или биологически активные добавки. Традиционные контейнеры этого типа обычно имеют крышку, которая разъемно прикреплена к контейнеру. Крышка образует уплотнение с контейнером для предотвращения утечки хранящегося продукта. Уплотнение между крышкой и контейнером также служит для предотвращения попадания посторонних веществ в контейнер и загрязнения хранящегося продукта, в особенности когда он предназначен для употребления в пищу людьми. Хранящиеся продукты, которые помещаются внутри контейнера, могут являться жидкими или твердыми. Обычно твердые продукты, хранящиеся в таком контейнере, находятся в виде гранул или порошка.
Во время использования традиционных контейнеров этого типа открывают или удаляют крышку контейнера, чтобы получить доступ к части хранящегося продукта. Обычно в любой заданный момент используется только часть хранящегося продукта, а остающийся продукт предназначен для использования в будущем. После извлечения желаемого количества крышку снова закрывают во избежание утечки или загрязнения остающегося продукта до его следующего использования. Во многих случаях доступ к контейнеру может осуществляться много раз каждый день.
В результате многократного ежедневного доступа со стороны пользователя может происходить износ уплотнения между крышкой и контейнером и снижение эффективности предотвращения утечки или загрязнения. Доступ к содержимому в виде порошка или частицы обычно осуществляется одним из двух способов. Во-первых, пользователь может использовать совок, чтобы извлечь дозированное количество порошка из контейнера. Во-вторых, пользователь может насыпать порошковый продукт непосредственно из контейнера в отдельную емкость. В ходе любого из этих процессов переноса порошкового содержимого из контейнера за чего пределы существует вероятность того, что отдельные частицы порошка будут рассыпаться вдоль кромки или уплотняющей структуры контейнера. Когда крышку снова устанавливают на традиционный контейнер, частицы, остающиеся на кромке или уплотняющей структуре контейнера, могут препятствовать полному соприкосновению крышки и контейнера, создавая зазоры в уплотнении, через которые могут проходить дополнительные частицы, что делает возможным утечку или загрязнение хранящегося содержимого.
Другим фактором, влияющим на надежность уплотнения, является усилие при герметизации между крышкой и контейнером. Усилие при герметизации может являться функцией геометрии контейнера. Например, в круглом контейнере с круговой контактной поверхностью уплотнения усилие при герметизации по окружности уплотнения обычно является равномерным. Вместе с тем в контейнере уплотнением, имеющим некруглый периметр, т.е. контейнере эллиптической или многоугольной формы, усилие при герметизации по окружности уплотнения может являться неравномерным. В случае неравномерного усилия при герметизации между крышкой и контейнером может происходить утечка в областях меньшего усилия при герметизации и ускоренный износ в областях большего усилия при герметизации.
Традиционные уплотнительные элементы для контейнеров обычно содержат крышечную деталь, которая сопрягается с контейнерной деталью и образует уплотнение. Уплотнение может находиться на крышечной детали или контейнерной детали. Крышечная деталь обычно должна точно совмещаться с контейнерной деталью, чтобы обеспечивать соответствующее совмещение и сцепление уплотнительной структуры между двумя деталями. Таким образом, производственные допуски для каждой детали должны находиться в узком интервале. При изготовлении крышечной и контейнерной детали с допусками в относительно узком интервале производственных допусков с целью обеспечения прецизионного совмещения уплотнительной структуры между деталями увеличивается как время изготовления, так и производственные издержки.
Таким образом, существует потребность в контейнере для хранения продуктов, который имеет корпус и крышку, а также разъемную уплотняющую структуру, расположенную между контейнером и крышкой для предотвращения утечки содержимого, загрязнения хранящегося содержимого, обеспечения соответствующего усилия при герметизации и(или) более широкого интервала производственных допусков.
Сущность изобретения
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения предложен контейнер для хранения продуктов, в особенности в виде частиц, который содержит корпус, имеющий боковую стенку, которая ограничивает отверстие в контейнере. Из боковой стенки в боковом направлении наружу выступает кромка или фланец (иногда именуемая гибкой кромкой или упругим фланцем). Крышка соединена с корпусом контейнера. Крышка имеет поверхность, перекрывающую отверстие, и край, выступающий вниз из поверхности крышки в сторону корпуса контейнера. Край крышки имеет внутреннюю краевую поверхность, в целом обращенную в сторону кромки. Внутренняя краевая поверхность изгибает кромку, в результате чего между контейнером и крышкой образуется первое уплотнение.
Согласно другой особенности настоящего изобретения предложен контейнер для хранения продуктов. Контейнер содержит корпус контейнера, имеющий боковую стенку. В некоторых вариантах осуществления боковая стенка имеет горловину, ограничивающую отверстие в корпусе контейнера для доступа к хранящемуся продукту. Из горловины в боковом направлении наружу выступает упругий фланец или кромка. Укупорочное средство разъемно сопрягается с горловиной. Укупорочное средство имеет круговой край, имеющий внутреннюю краевую поверхность, а в некоторых вариантах осуществления внутренняя краевая поверхность содержит конусный участок с острым углом конусности. Конусный участок соединен с упругим фланцем, в результате чего между укупорочным средством и корпусом контейнера образуется первое уплотнение.
Согласно еще одной особенности настоящего изобретения предложен другой вариант осуществления контейнера для хранения продуктов. Контейнер содержит корпус, имеющий боковую стенку, ограничивающую отверстие для доступа к продукту. Крышка прикреплена к корпусу контейнера. Крышка содержит поверхность, перекрывающую отверстие. Из поверхности крышки в сторону корпуса контейнера выступает круговой край крышки, который ограничивает внутреннюю краевую поверхность, преимущественно обращенную к корпусу контейнера. Из боковой стенки в радиальном направлении наружу выступает кромка. Кромка имеет длину L от около 2 мм до около 5 мм и толщину Т от около 0,1 мм до около 0,5 мм. Кромка имеет коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции с внутренней краевой поверхностью от около 1,05 до около 10,0. Коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции определяется как длина кромки (обозначенная позицией А на фиг.4Б), деленная на расстояние от локальной боковой стенки, примыкающей к основанию кромки, до локальной внутренней краевой поверхности на таком же возвышении, что и кромка (обозначенной позицией В на фиг.4Б).
Согласно еще одной особенности настоящего изобретения предложен способ герметизации контейнера, включающий стадии, на которых: (а) формируют корпус контейнера, содержащий упругий фланец, имеющий толщину Т и длину L и выступающий в боковом направлении наружу из боковой стенки контейнера, при этом соотношение длины L, деленной на толщину Т, составляет более около 2; (б) устанавливают на корпус контейнера крышку, содержащую круговой край, имеющий конусную внутреннюю краевую поверхность; и (в) вводят корпус контейнера в зацепление с крышкой таким образом, чтобы внутренняя краевая поверхность прижалась к упругому фланцу и изогнула упругий фланец под определенным углом, в результате чего между фланцем и внутренней краевой поверхностью образуется кольцевое уплотнение.
Множество других задач, признаков и преимуществ настоящего изобретения будут легко поняты специалистами в данной области техники после ознакомления со следующим далее описанием в сочетании с сопровождающими его чертежами.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 проиллюстрирован вид в перспективе с частичным разрезом одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.2А проиллюстрировано частичное изображение по частям в поперечном разрезе контейнерного устройства,
на фиг.2Б проиллюстрирован частичный вид в поперечном разрезе контейнерного устройства согласно варианту осуществления на фиг.2А,
на фиг.3А проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.3Б проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.3В проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.4А проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе по частям одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.4Б проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.4В проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления кромки,
на фиг.4Г проиллюстрирован подробный вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления кромки,
на фиг.5А проиллюстрирован вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления контейнерного устройства,
на фиг.5Б проиллюстрирован вид в поперечном разрезе одного из вариантов осуществления контейнерного устройства.
Подробное описание изобретения
Обратимся к чертежам, в частности, к фиг.1, на которой проиллюстрирован вид в перспективе с частичным разрезом одного из вариантов осуществления контейнерного устройства 10. Для ясности на каждом из чертежей обозначены не все позиции. Кроме того, обозначения положений, такие как "верхний", "нижний", "боковой", "верх", "низ", "вертикальный", "горизонтальный" и т.д., относятся к контейнеру, который ориентирован, как показано на чертежах. Специалист в данной области техники поймет, что при использовании контейнеров согласно настоящему изобретению они могут быть ориентированы различным образом.
Контейнерное устройство 10 содержит корпус 12 контейнера и укупорочное средство или крышку 14. Корпус 12 контейнера имеет боковую стенку 16. В одном из вариантов осуществления боковая стенка 16 имеет овальную форму поперечного сечения и ограничивает отверстие 18 в корпусе 12 контейнера. Крышка 14 прикреплена к контейнеру 12 с возможностью ее поворота или удаления для доступа к отверстию 18. В одном из вариантов осуществления крышка 14 шарнирно прикреплена к корпусу 12 контейнера шарнирным элементом (не показанным). В другом варианте осуществления крышка 14 может быть удалена из корпуса 12 контейнера. Когда крышка 14 полностью удалена из контейнера 12 или повернута в сторону от корпуса 12 контейнера вокруг шарнирного элемента, отверстие 18 в целом открывается. Хранящийся продукт помещается в корпусе 12 контейнера с возможностью доступа к нему для пользователя через отверстие 18 после того, как крышка 14 удалена или повернута в сторону от корпуса 12 контейнера. Хотя в варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.1, показана овальная форма поперечного сечения, специалиста в данной области техники учтут, что принципы настоящего изобретения могут применяться к контейнерам, имеющим различные другие формы поперечного сечения, включая без ограничения круглую, прямоугольную, многоугольную и другие криволинейные или прямолинейные формы.
Крышка 4 имеет поверхность 26, перекрывающую отверстие 18, как показано на фиг.2А. Из поверхности 26 крышки в целом в сторону корпуса 12 контейнера выступает край 28 крышки. В одном из вариантов осуществления край или круговой край 28 крышки имеет сплошную кольцевую форму. Край 28 крышки имеет внутреннюю краевую поверхность 30, в целом обращенную внутрь корпуса 12 контейнера, когда крышка 14 находится на корпусе 12 контейнера.
Как показано на фиг.2А, в одном из вариантов осуществления внутренняя краевая поверхность 30 имеет конусный участок 32 с острым углом 34 конусности относительно горизонтальной оси 36 базовой поверхности, также показанной на фиг.4А. В одном из вариантов осуществления горизонтальная ось 36 базовой поверхности проходит преимущественно параллельно поверхности 26 крышки 14. В некоторых вариантах осуществления угол 34 конусности может составлять от около 30 до около 89 градусов. Следует учесть, что угол 34 конусности может изменяться по периметру внутренней краевой поверхности 30 и на некоторых участках может являться тупым или может иметь прямолинейную или криволинейную форму. В одном из вариантов осуществления крышку 14 изготавливают методом литья под давлением, в ходе которого нагретый пластичный материал вводят в форму для литья под давлением, которая соответствует форме крышки 14. После охлаждения и отверждения пластичного материала крышку 14 извлекают из формы для литья под давлением. Форма для литья под давлением может иметь угол литейного уклона для облегчения извлечения отформованной детали из полости литейной формы. Соответственно в одном из вариантов осуществления угол 34 конусности преимущественно равен углу литейного уклона, используемому в форме для литья под давлением для облегчения извлечения крышки 14. В еще одном варианте осуществления угол 34 конусности составляет преимущественно 90 градусов к горизонтальной оси 36 базовой поверхности. В еще одном варианте осуществления угол 34 конусности составляет от около 60 до около 90 градусов. В одном из дополнительных вариантов осуществления угол 34 конусности составляет от около 72 градусов до около 78 градусов. Конусный участок 32 в целом сконфигурирован таким образом, чтобы разъемно сцепляться с кромкой или упругим фланцем 20, выступающим из корпуса 12 контейнера.
Рассмотрим вариант осуществления, проиллюстрированный на фиг.3А, на которой в целом показан подробный вид верхней области или горловины 22 боковой стенки 16, показанной на фиг.2А. Из боковой стенки 16 в боковом направлении наружу выступает кромка 20. В одном из вариантов осуществления боковая стенка 16 образует непрерывный наружный периметр корпуса 12 контейнера, а кромка 20 непрерывно проходит от боковой стенки 16 вокруг непрерывного наружного периметра. Кромка 20 выступает из боковой стенки 16 на длину L и имеет толщину Т. Длина L измеряется от локальной боковой стенки 16 вблизи основания кромки 20 до дальнего конца 38 кромки 20. В некоторых вариантах осуществления кромка имеет длину L от около 2 мм до около 5 мм и толщину Т от около 0,1 мм до около 0,5 мм. Толщина Т и длина L могу колебаться на протяжении кромки 20 вследствие производственных допусков в допустимом интервале. В еще одном варианте осуществления толщина Т и длина L могут намеренно изменяться на протяжении кромки 20 для оказания влияния на характеристики уплотнения. В одном из вариантов осуществления толщина Т кромки 20 является преимущественно равномерной по длине L, как показано на фиг.3А. Как показано на фиг.3Б, в еще одном варианте осуществления толщина Т колеблется по длине L кромки 20. В этом варианте осуществления неравномерная толщина Т обеспечивает уникальный профиль изгиба. Например, в одном из вариантов осуществления кромка 20 имеет дальний конец 38, имеющий толщину Т1, и ближний конец, имеющий толщину Т2, превышающую толщину Т1. Ближний конец расположен ближе к боковой стенке, чем дальний конец 38. В некоторых вариантах осуществления кромка 20 имеет дисперсионное отношение, равное толщине Т1, деленной на толщину Т2. Соотношение толщины Т1 на дальнем конце 38 и толщины Т2 на ближнем конце кромки 20 может именоваться дисперсионным отношением. В некоторых вариантах осуществления дисперсионное отношение равно единице, что соответствует равномерной толщине кромка 20. В других вариантах осуществления дисперсионное отношение составляет от около 0,1 до около 0,9, в результате чего кромка 20 имеет более гибкий дальний конец, чем ближний конец. В дополнительных вариантах осуществления дисперсионное отношение составляет от около 1,0 до около 3,0, в результате чего кромка 20 имеет более гибкий ближний конец, чем дальний конец.
В вариантах осуществления, проиллюстрированных на фиг.2А и 4А, чтобы прикрепить крышку 14 к корпусу 12 контейнера, ее прижимают сверху к корпусу 12 контейнера, в результате чего образуется конфигурация с полной посадкой, показанная на частичных видах в поперечном разрезе на фиг.2Б и 4Б. Сначала, когда крышку 14 прижимают к корпусу 12 контейнера, внутренняя краевая поверхность 30 входит в зацепление с дальним концом 38 кромки 20. Кромка 20 и внутренняя краевая поверхность 30 края 28 крышки образуют посадку с натягом, в результате чего кромка 20 изгибается внутренней краевой поверхностью 30, как показано на фиг.2Б и 4Б, и между крышкой 14 и корпусом 12 контейнера образуется первое уплотнение 44. Как показано на фиг.4Б, коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции определяется как расстояние А от локальной боковой стенки 16 до дальнего конца кромки 20 в исходном или неизогнутом положении 40, деленное на расстояние В от локальной боковой стенки 16 до локальной внутренней краевой поверхности 30' на таком же возвышении, что и основание или до ближнего конца кромки 20. Коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции, т.е. А, деленное на В, или А/В превышает единицу. Таким образом, когда крышку 14 устанавливают на корпус 12 контейнера, продвигая в сторону положения полной посадки, показанного на фиг.4Б, крышка 14 входит в зацепление с кромкой 20 и придает ей изгибающий момент, заставляя кромку 20 изгибаться или отклоняться от поверхности 26 крышки. В одном из вариантов осуществления внутренняя краевая поверхность 30 ограничивает непрерывный внутренний краевой периметр в непрерывном зацеплении с кромкой 20. В некоторых вариантах осуществления коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции (расстояние А, деленное на расстояние В, как показано на фиг.4Б) составляет от около 1,05 до около 10,0; в других вариантах осуществления коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции составляет от около 1,1 до около 3,0. В некоторых вариантах осуществления расстояние А составляет от около 1,1 мм до около 4,0 мм, а расстояние В составляет от около 1,0 мм до около 3,0 мм, при этом расстояние А превышает расстояние В. В еще одном варианте осуществления расстояние А составляет от около 1,8 до около 2,5 мм, а расстояние В составляет от около 1,7 до около 2,4 мм, при этом расстояние А также превышает расстояние В. Подразумевается, что в некоторых вариантах осуществления коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции, т.е. А деленное на В, составляет более 10.
Кромка 20, изогнутая внутренней краевой поверхностью 30, образует профиль изгиба, как в некоторых вариантах осуществления, проиллюстрированных на фиг.4Б, 4В и 4Г. Профиль изгиба кромки 20 способен влиять на характеристики уплотнения между кромкой 20 и внутренней краевой поверхностью 30. На профиль изгиба кромки 20 влияет любой или все из нескольких факторов, включая, например, острый угол 34 конусности внутренней краевой поверхности 30, коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции (А деленное на В), длина L кромки 20, толщина Т кромки 20 и модуль упругости материала, образующего кромку 20. Для получения уплотнения с желаемым профилем изгиба и желаемыми эксплуатационными характеристиками эти параметры могут использоваться отдельно или в сочетании. Подразумевается, что профиль изгиба может изменяться по окружности уплотнения между крышкой 14 и корпусом 12 контейнера. В одном из вариантов осуществления, проиллюстрированном на фиг.4В, профиль изгиба образует линейный контакт между точкой кромки 20 и внутренней краевой поверхностью 30. В еще одном варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.4Г, профиль изгиба образует межповерхностный контакт кромки 20 и внутренней краевой поверхности 30. В других вариантах осуществления настоящего изобретения между кромкой 20 и внутренней краевой поверхностью 30 в различных положениях по окружности кольцевого уплотнения 44 существует как линейный, так и межповерхностный контакт.
Как показано на фиг.3А, кромка 20 имеет размерные параметры, которые влияют на профиль изгиба кромки, как показано в одном из примеров осуществления на фиг.4Б. В частности, соотношение сторон кромки 20 равно длине L, деленной на толщину Т, или L/T (когда дисперсионное отношение отличается от 1,0, толщиной, которую используют для определения соотношения сторон, является средняя толщина кромки 20), как показано на фиг.3А. Соотношение сторон в числе прочего влияет на гибкость кромки 20, когда внутренняя краевая поверхность 30 края 28 крышки прилагает изгибающий момент к дальнему концу 38. При меньшем соотношении сторон кромка 20 обычно является более устойчивой к изгибу, а при большем соотношении сторон кромка 20 обычно является более гибкой. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения соотношение сторон составляет более около 2 и обычно не превышает около 30. В еще одном варианте осуществления соотношение сторон составляет от около 6 до около 12. В некоторых других вариантах осуществления соотношение сторон может составлять от около 12 до около 30. Хотя может использоваться кромка 20 без какого-либо верхнего предела соотношения сторон, практически предел составляет около 50.
На гибкость и характеристики кромки 20 также влияют другие размерные параметры. Например, толщина Т кромки 20 в сочетании с соотношением сторон и(или) коэффициентом взаимного влияния плоскостей коррекции влияет на гибкость и характеристики уплотнения. Кромка 20 с соотношением сторон более около 6, но также имеющая относительно большую толщину, т.е. более около 3 мм, может не обладать желаемой способностью упруго изгибаться при установке и удалении крышки 14 контейнера 12. Кромка 20 согласно настоящему изобретению обычно имеет толщину Т, размерные параметры которой выбраны таким образом, чтобы кромка 20 могла изгибаться при ее зацеплении внутренней краевой поверхностью 30 и упруго возвращаться по меньшей мере в частично неизогнутое положение при удалении или отвинчивании крышки 14 контейнера 12. Как толщину Т, так и соотношение сторон (длину L, деленную на толщину Т) выбирают таким образом, чтобы обеспечить желаемый профиль изгиба.
Как показано на фиг.4Б, контактная поверхность раздела кромки 20 и внутренней краевой поверхности 30 образует первое уплотнение 44. Первое уплотнение 44 является разъемным, позволяющим отсоединять крышку 14 от корпуса 12 контейнера и отделять кромку 20 от внутренней краевой поверхности 30. Кромка 20 или упругий фланец содержит упруго деформируемый материал. В одном из вариантов осуществления как кромка 20, так и корпус 12 контейнера выполнены за одно целое из упруго деформируемого материала, т.е. полученного литьем под давлением термопластичного полимера, например, включая без ограничения полипропилен. Когда крышку 14 удаляют из корпуса 12 контейнера, кромка 20, по существу, возвращается в исходное или близкое к исходному положение, как показано, например, на фиг.4А. В одном из вариантов осуществления размерные параметры, включая коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции, соотношение сторон и толщину, выбирают таким образом, чтобы кромка 20 в точке максимального изгиба испытывала только упругую деформацию, позволяющую кромке 20 полностью возвращаться в исходное положение, показанное на фиг.4А, после удаления крышки 14 из контейнера 12. В еще одном варианте осуществления местная деформация, испытываемая некоторыми областями кромки 20, когда крышку 14 устанавливают на корпус 12 контейнера, превышает предел упругой деформации, и кромка 20 испытывает местную пластическую деформацию. В результате местной пластической деформации происходит только частичный упругий возврат кромки 20 в ее исходное положение после удаления крышки 14 из корпуса 12 контейнера. Например, кромка 20 может иметь первую область, которая испытывает только упругую деформацию, и вторую область, которая испытывает пластическую деформацию. В одном из вариантов осуществления кромка 20 имеет форму кругового кольца эллиптической формы вокруг периметра корпуса 12 контейнера. Таким образом, контейнер имеет первую область с первым радиусом кривизны и вторую область со вторым радиусом кривизны, меньшим, чем первый радиус кривизны. В этом варианте осуществления настоящего изобретения кромка 20 способна испытывать только упругую деформацию в областях с большим радиусом кривизны и пластическую деформацию в областях в меньшим радиусом кривизны. В одном из вариантов осуществления корпус 12 контейнера содержит термоотверждающийся или термопластичный материал и имеет модуль упругости от около 0,1 ГПа до около 5,0 ГПа. В еще одном варианте осуществления корпус 12 контейнера содержит полипропилен и имеет модуль упругости от около 1,3 до около 1,8 ГПа.
Как показано на фиг.4Б, в одном из вариантов осуществления за счет упругости кромки 20 круговой край 28 крышки способен перемещаться относительно горловины 22 без разъединения первого уплотнения 44. Эта особенность одного из вариантов осуществления настоящего изобретения позволяет использовать болей широкий интервал производственных допусков в процессе изготовления, поскольку для обеспечения соприкосновения кромки 20 и внутренней краевой поверхности 30 не требуется точной пригонки кромки 20 к внутренней краевой поверхности 30. Вместо этого выбирают коэффициент взаимного влияния плоскостей коррекции (расстояние А, деленное на расстояние В), а также другие конструктивные параметры таким образом, чтобы за счет соприкосновения кромки 20 и внутренней краевой поверхности 30 обеспечивалось первое уплотнение 44 в широком интервале производственных допусков. Эта особенность одного из вариантов осуществления настоящего изобретения дополнительно обеспечивает улучшенные характеристики уплотнения с возможностью смещения крышки 14 относительно корпуса 12 контейнера без нарушения первого уплотнения 44.
Как показано на фиг.4Б, согласно другой особенности настоящего изобретения предложено двойное уплотнение, в котором между кромкой 20 и внутренней краевой поверхностью 30 находится первое уплотнение 44, а между боковой стенкой 16 и крышкой 14 находится второе уплотнение 54. Более точно, в одном из вариантов осуществления боковая стенка 16 имеет верхнюю область или горловину 22, ограничивающую отверстие 18 для доступа к продукту, хранящемуся в корпусе 12 контейнера. Горловина 22 служит для вхождения в зацепление с крышкой 14. Горловина 22 имеет верхний край 52, показанный на фиг.4А и 4Б. В некоторых вариантах осуществления кромка 20 смещена в вертикальном направлении от верхнего края 52 на высоту Н, как показано на фиг.3А. В одном из вариантов осуществления высота Н смещения может достигать максимального расстояния между верхним краем 52 и боковым краем 24. В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг.3В, высота Н смещения равна нолю, а кромка 20 преимущественно имеет одинаковое протяжение с верхним краем 52. В другом варианте осуществления Н составляет более ноля. В других вариантах осуществления Н составляет более 0,01 мм. В еще одном варианте осуществления Н составляет более 0,1 мм. В другом варианте осуществления высота Н смещения достигает около 2,0 мм. В еще одном варианте осуществления высота Н смещения составляет по меньшей мере около 0,4 мм. Когда крышка 14 полностью посажена на корпус 12 контейнера, как показано на фиг.4Б, поверхность 26 крышки или укупорочного средства входит в зацепление с верхним краем 52, в результате чего образуется второе уплотнение 54. В одном из вариантов осуществления верхний край 52 имеет форму кольца, которое непрерывно соприкасается с поверхностью 26 крышки по всей окружности кольцевого верхнего края 52. Второе уплотнение 54 образовано контактной поверхностью раздела верхнего края 52 и поверхности 26 крышки. Второе уплотнение 54 является разъемным как таковое за счет удаления крышки 14 из корпуса 12 контейнера. В одном из вариантов осуществления первое уплотнение 44 может оставаться ненарушенным даже при разъединении второго уплотнения 54 на определенное расстояние. Например, если контейнер 10 подвергался небрежному обращению, в результате которого второе уплотнение 54 разъединилось, кромка 20 способна находиться в соприкосновении с внутренней краевой поверхностью 30.
Рассмотрим фиг.5А, на которой в целом показан стопорный элемент 62. Когда крышка 14 полностью посажена на корпус 12 контейнера, кромка 20 изгибается, как показано на фиг.5А. Поскольку кромка 20 выполнена из упругого материала, крышке 14 передается направленная вверх сила, когда кромка 20 находится в изогнутом вниз положении. В одном из вариантов осуществления направленная вверх сила выталкивает крышку 14 из корпуса 12 контейнера. Таким образом, для удержания крышки 14 в закрытом положении полной посадки и предотвращения выталкивания крышки 14 из корпуса 12 контейнера необходимо средство крепления. В одном из вариантов осуществления, показанном на фиг.5А, крышка 14 крепится в закрытом положении стопорным элементом 62, находящемся на крае 28 крышки. Стопорный элемент 62 содержит карабин 66, выступающий в сторону корпуса 12 контейнера. Карабин 66 входит в зацепление с поперечным ребром 24, выступающим из боковой стенки 16, когда крышка 12 полностью посажена и находится в закрытом положении. В одном из вариантов осуществления поперечное ребро 24 имеет протяженную область зацепления карабина 66. В одном из вариантов осуществления стопорный элемент 62 содержит стопорный язычок 64, который может избирательно подниматься пользователем с целью деблокирования стопорного элемента 62, как показано на фиг.5Б. Обычно пользователь может поднимать стопорный язычок 64, позволяя карабину 66 пройти через поперечное ребро 24, чтобы открыть контейнер. Стопорный элемент 62 обычно содержит упругий материал и упруго изгибается, когда его поднимает пользователь. Специалисты в данной области техники поймут, что использование описанного в изобретении стопорного элемента 62 является лишь одним из нескольких способов крепления крышки 14 к корпусу 12 контейнера в закрытом положении для обеспечения уплотнения между крышкой 14 и корпусом 12 контейнера.
На фиг.3А также видно, что горловина 22 имеет область 58 смещения, ориентированную под углом 56 относительно смещенной оси 76 базовой поверхности. В некоторых вариантах осуществления смещенная ось 76 базовой поверхности преимущественно параллельна боковой стенке 16, примыкающей к области 58 смещения, как показано на фиг.3А. В некоторых вариантах осуществления угол 56 смещения горловины составляет от около 15 до около 60 градусов. Область 58 смещения ограничивает показанный на фиг.4Б зазор 60, в котором помещается кромка 20 в изогнутом положении.
Согласно другой особенности настоящего изобретения предложен способ герметизации контейнера. Способ включает стадии, на которых (а) формируют корпус контейнера, содержащий упругий фланец, имеющий толщину Т и длину L и выступающий в боковом направлении наружу из боковой стенки контейнера, при этом соотношение длины L, деленной на толщину Т, составляет более около 2; (б) устанавливают на корпус контейнера крышку, содержащую круговой край, имеющий конусную внутреннюю краевую поверхность; и (в) вводят корпус контейнера в зацепление с крышкой таким образом, чтобы внутренняя краевая поверхность прижалась к упругому фланцу и изогнула упругий фланец под определенным углом, в результате чего между фланцем и внутренней краевой поверхностью образуется кольцевое уплотнение. В другом варианте осуществления предусмотрена дополнительная стадия фиксации крышки на корпусе контейнера, чтобы обеспечить усилия при герметизации между крышкой и фланцем.
Таким образом, хотя выше были описаны частные варианты осуществления предложенного в настоящем изобретении нового и полезного усовершенствованного контейнерного уплотнения, предполагается, что они не должны интерпретироваться как ограничение объема настоящего изобретения, который определяется следующей далее формулой изобретения.