專(zhuān)利名稱(chēng)：用于壓力灌裝的改進(jìn)的安裝帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按鈕式氣溶膠容器的安裝帽，該安裝帽有一個(gè)壓裝在其襯座上的閥，特別是一種按鈕式氣溶膠容器用的改進(jìn)的安裝帽塞。
用推進(jìn)劑灌注按鈕式氣溶膠容器時(shí)，通常采用二種方式。一種方式是使有壓推進(jìn)劑經(jīng)容器卷邊和支承閥的安裝帽塞下面之間部分導(dǎo)入容器，這種方式通常稱(chēng)作“帽下”灌入。用一道工序?qū)⒚碧崞穑员阍诿焙腿萜骶磉呏g產(chǎn)生灌入空間，接著，灌入推進(jìn)劑，壓接安裝帽并使其封接在容器卷邊上;第二種方式是，在灌入推進(jìn)劑之前，壓接支承閥的安裝帽并使其封接在容器卷邊上，然后經(jīng)過(guò)閥和安裝帽裙的下面和緊緊塞住塞孔的密封墊上表面之間的閥的周?chē)瑫r(shí)將推進(jìn)劑灌入容器，第二種方式通常稱(chēng)作“壓力灌入”。
在用壓力灌注按鈕式氣溶膠容器時(shí)，推進(jìn)劑加注頭被送至貼著安裝帽襯座部分的密封位置。為了在襯座的上表面形成密封并經(jīng)受住頂在安裝帽上的力及隨之而來(lái)的襯座和加注頭密封的破壞，必須對(duì)由于送進(jìn)加注頭而產(chǎn)生的力施加一個(gè)適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償力。安裝帽上的應(yīng)力必須微微抬起加注頭，以便保持加注頭和底座之間的密封。如果失去了密封，推進(jìn)劑將流至容器的外面，這是不希望出現(xiàn)的。
顯然，在加注期間，加注頭和安裝帽之間失去密封，由于不希望的損耗推進(jìn)劑而帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)損失。由于密封裝置的損壞而帶來(lái)的其它經(jīng)濟(jì)損失也是顯而易見(jiàn)的。即毀壞了閥門(mén)并必須拆下容器支承，將產(chǎn)品從加注線上卸下。由于按鈕式氣溶膠容器安裝帽的市場(chǎng)很大，裝有閥的安裝帽價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，所以，盡可能經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)安裝帽是很重要的，上述所列舉的經(jīng)濟(jì)損失是不受歡迎的。
閥安裝帽制造成本的一個(gè)重要組成部分是安裝帽的金屬材料。熟知本領(lǐng)域技術(shù)的人清楚知道，由于每年生產(chǎn)的安裝帽達(dá)億萬(wàn)個(gè)，每個(gè)安裝帽節(jié)約少量金屬，就會(huì)給按鈕式氣溶膠容器閥門(mén)制造廠帶來(lái)巨大的節(jié)約，因此，在保持安裝帽的強(qiáng)度能承受住加注頭施加的力的同時(shí)，減少安裝帽金屬的厚度具有很大的經(jīng)濟(jì)意義。反之，使用同樣的金屬厚度提高了強(qiáng)度，從允許更快的加注速度的觀點(diǎn)來(lái)看也具有重大意義。
通常使用的封蓋按鈕式氣溶膠容器的安裝帽的結(jié)構(gòu)，即所謂1英寸的安裝帽包括帶有中心孔容納按鈕式氣容膠閥的閥塞的中間隆起部分一即底座部分，從底座部分徑向向外延伸的成型部分，從成型部分的外端向上伸出的主體部分及使安裝帽安裝并固定到容器卷邊上的從主體部分伸出的裙部。
本發(fā)明涉及已知安裝帽成型部分結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
在已知安裝帽最普通的結(jié)構(gòu)中，安裝帽的成型部分當(dāng)它從與主體部分相連接的成型部分延伸至與襯底部分相連接成型部分時(shí)，其型面錐角基本是連續(xù)的。在其它已知的安裝帽中，成型部分具有向上略呈弓形的表面。還有一些已知的安裝帽，其成型部分基體是平直的或者與帽水平軸線平行。在已知的安裝帽中，在主體部分和成型部分連接處，成型部分的結(jié)構(gòu)具有相同的曲率半徑，也就是說(shuō)安裝帽主體部與成型部分連接半徑相同。加注頭向下運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的作用力正集中在這個(gè)區(qū)域。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，用壓力加注裝置向按鈕式氣溶膠容器灌注推進(jìn)劑時(shí)，已知的成型部分的結(jié)構(gòu)不能形成抵抗加注頭作用力的最佳型面形狀，因此，在壓力加注時(shí)破壞了密封性。此外，由于安裝帽不能承受加注頭推進(jìn)力，所以制造商企圖減少金屬和節(jié)約資金的努力屢遭失敗。
按照本發(fā)明，普通封蓋和按鈕式氣溶膠容器所采用的普通型式的安裝帽，即所謂1英寸的安裝帽，它是用使安裝帽的成型部分與主體部分的連接端形成具有“S”形結(jié)構(gòu)的形狀來(lái)加強(qiáng)的。該“S”形安裝帽成型部分的一段，即位于立體部分半徑的切點(diǎn)(下文及附圖中用R1表示)和遠(yuǎn)離主體部分的成型部分的下側(cè)半徑(下文為R2)的切點(diǎn)之間的部分。上文所限定的“S”形段是這樣成形的遠(yuǎn)離安裝帽主體部分的“S”形段的切面上表面的切線與安裝帽垂直軸線相平行的垂線之間的夾角(角A)明顯比已知技術(shù)結(jié)構(gòu)的夾角要小。也就是說(shuō)，在本發(fā)明的形狀中，上文所述的“S”形部分的末端的切線與平行于安裝帽豎直軸線的線之間的夾角要小于所述已知技術(shù)的夾角A是靠增加與主體部分相連的“S”形部分的截面的深度來(lái)實(shí)現(xiàn)的(下文稱(chēng)為底板深度)。此外，與成型部分的“S”形段徑向向里部分相連的成形部分分段越垂直，安裝帽的強(qiáng)度越大。
可以理解，改變由底座部分直徑的尺寸所限定的角A和角B的值本身是受到限制的，例如在不同的1英寸安裝帽中，底座外徑和主體部分內(nèi)徑之間的距離可以變化，進(jìn)而安裝帽的底和底座部分的底之間的距離也可以變化，這些變化限制了可以調(diào)節(jié)的角A和角B的大小。
一般地說(shuō)，當(dāng)帽的底和底座的底之間的距離越接近或者超過(guò)底座的外徑和主體部分的內(nèi)徑之間的距離，角A和角B越垂直?？傊?，在本文描述的范圍內(nèi)，“S”形部分的遠(yuǎn)側(cè)部分的切線越是平行于安裝帽主體部分相平行的線，安裝帽承受由推進(jìn)加注頭而施加的力的強(qiáng)度就越大。
本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明如下1.臨界應(yīng)力的位置僅次于由安裝帽主體部分和成型部分所形成的曲率半徑處，這個(gè)部分在圖4中已經(jīng)用星號(hào)“＊”標(biāo)出，主體部分的內(nèi)徑和底座側(cè)壁外徑之間的距離越短，在送進(jìn)加注頭時(shí)阻止安裝帽變形的強(qiáng)度越大。然而，可以理解，襯座的豎直壁和主體部分的豎直壁之間的距離，不可能小到無(wú)法使夾住安裝帽并將其放到容器卷邊上的工具進(jìn)入主體部分和底座部分間的空間去。同樣，使“S”形部分離主體部分越遠(yuǎn)，會(huì)使遠(yuǎn)離生體部分的“S”形部分從安裝帽的豎直軸線向水平軸線斜移，因而迫切需要盡可能地使“S”形遠(yuǎn)側(cè)部分的切線平行于與豎直主體部分相平行的線。
2.通過(guò)增加形成確定與主體部分相連接的“S”形段的底板深度，來(lái)提高安裝帽承受由于送進(jìn)注入頭而施加到底座上的向下的力而產(chǎn)生的變形是有限的。對(duì)于已知的結(jié)構(gòu)材料，在厚度已確定的條件下，超過(guò)最佳的底板深度將減小圖4所示的相對(duì)安裝帽水平軸線的夾角B，從而使帽的外形變平，結(jié)構(gòu)變薄。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是不需要根本改變現(xiàn)有安裝帽的結(jié)構(gòu)和尺寸就可應(yīng)用于普通的按鈕式氣溶膠容器的安裝帽，并避免了明顯改變加注頭的結(jié)構(gòu)和外形。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種同注入推進(jìn)劑至按鈕式氣溶膠容器內(nèi)的壓力加注裝置一起使用的按鈕式氣溶膠安裝帽，這種安裝帽改善了抵抗在注入推進(jìn)劑時(shí)由于送進(jìn)注入頭施加的力引起變形的能力，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于熟知本技術(shù)領(lǐng)域并研究了本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)的人而言是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明更進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)是提供一種安裝帽的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)允許安裝帽使用厚度較薄的金屬。


圖1和圖2是某些已知的安裝帽的橫剖視圖;
圖3是本發(fā)明安裝帽的橫剖視圖;
圖4是圖3圓圈部分放大圖;
圖5是用于形成本發(fā)明安裝帽“S”形結(jié)構(gòu)的精整陽(yáng)模橫剖視圖;
圖6是圖5精整模圓圈部分的放大圖;
圖7是圖6精整模的陽(yáng)模。
在圖1中，序號(hào)10代表已知的安裝帽，該安裝帽具有帶中心孔12和底座部分11，從底座部分11徑向形成的成型部分13和接在裙部15上的主體部分14，裙部15加工成能容納開(kāi)口為1英寸的普通按鈕式氣溶膠容器卷邊(未示出)的形狀。在這種安裝帽結(jié)構(gòu)中，區(qū)域16為臨界應(yīng)力區(qū)。
圖2也是已知的安裝帽結(jié)構(gòu)，它同樣具有圖1所示的相應(yīng)的部分，但圖2的成型部分的斜面與圖1成型部分的斜面不同，圖1斜面呈圓頂狀，而圖2斜面在成型部分的整個(gè)長(zhǎng)度上幾乎完全相同。
在圖3中，安裝帽結(jié)構(gòu)的各個(gè)部分用與圖1和圖2相同的代號(hào)表示。如圖3和圖4局部放大圖所示，安裝帽的成型部分13與主體部分14的連接端有一個(gè)“S”形的部分18，“S”形部分有一個(gè)與主體部分14相熔合的部分19和遠(yuǎn)離主體部分14并與成型部分13不變的斜面部分21相熔合的部分20。
試驗(yàn)表明應(yīng)力集中的臨界點(diǎn)位于圖3-4的用單個(gè)星號(hào)標(biāo)記的半徑處，還發(fā)現(xiàn)使用厚度0.010-0.011的鋼安裝帽時(shí)，設(shè)置底板深度為0.015～0.040英寸的“S”形部分改善了對(duì)送入灌注頭的抗力。
如表1所示，當(dāng)?shù)装迳疃葹?.030英寸，切線與豎直軸線之間的夾角(角A)近似30°時(shí)，可最大限度地阻止變形。角B近似為20°，表1中安裝帽的厚度為0.010～0.011英寸，安裝帽的成分是鋼。
表1
應(yīng)當(dāng)指出由底板深度和角A與角B所確定“S”形部分的最佳結(jié)構(gòu)隨金屬的厚度、安裝帽上涂層的種類(lèi)、金屬的種類(lèi)以及安裝帽主體部分的內(nèi)徑和底座部分的外徑之間的距離而變化。
精通金屬成型或者按鈕式噴霧器安裝帽制造的普通技術(shù)人員熟知本發(fā)明安裝帽的制造過(guò)程。
圖5是精整模的附圖，它可以用于成型本發(fā)明安裝帽厚度為0.030英寸的底板，圖7是與圖5和圖6所示的陽(yáng)模配合使用的陽(yáng)模。
可以理解，本發(fā)明所述安裝帽的材料成分可以是鋼、鋁、塑料或其它可成形的材料，包括金屬，塑料或其它可成形的材料。
迄今為止的數(shù)據(jù)表明，當(dāng)安裝帽用約0.016英寸厚的鋁和0.030英寸的底板制成時(shí)，承受頂部負(fù)載的變形得到了改善。而且試驗(yàn)還表明，與厚0.010～0.011英寸的塑料層疊在一起的鋼，其效果可與表1所列的0.030英寸的底板相比美。
還應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，特別是在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)，可對(duì)其細(xì)部結(jié)構(gòu)及應(yīng)用可作各種變化和改型。
權(quán)利要求
1.用于壓力加注裝置中的一種改進(jìn)的安裝帽，所述的安裝帽包括底座部分，成型部分和與容納按鈕式氣溶膠容器的卷邊并與其封接在一起的裙部相連接的主體部分，所述的成型部分一端與底座部分相連，另一端與主體部分相連，其特征在于包括在成型部分形成“S”狀環(huán)形段，所述的“S”形段包括與主體部分相連接的部分和遠(yuǎn)離主體部分的部分，“S”形段與主體部分相連接的部分離主體部分的頂點(diǎn)的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于“S”形段遠(yuǎn)離主體部分的部分，從而在與主體部分相連接的“S”形段內(nèi)形成一底板深度。
2.按照權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于安裝帽的成份是金屬。
3.按照權(quán)利要求2所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于金屬安裝帽的成分是從由鋼，鋁，有疊層塑料的鋼和具有疊層塑料的鋁組成的族中選出的。
4.按照權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于除“S”形段以外的成型部分從遠(yuǎn)離主體部分的“S”形段的連接端至底座部分向上成圓錐形。
5.按照權(quán)利要求4所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于金屬安裝帽的成份為金屬。
6.按照權(quán)利要求4所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于金屬安裝帽的成份是從由鋼，鋁，帶有塑料疊層的鋼或鋁組成的族中選取的。
7.按照權(quán)利要求3所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于底板深度近似為0.015英寸至0.040英寸。
8.按照權(quán)利要求2所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于底板深度近似為0.030英寸。
9.按照權(quán)利要求2所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于底板深度近似為0.030英寸，安裝帽的成份是鋼，鋼的厚度近似為0.011英寸。
10.按照權(quán)利要求4所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于安裝帽成型部分的向上成圓錐形的部分與安裝帽的水平軸線的夾角近似等于20°。
11.按照權(quán)利要求10所述的改進(jìn)的安裝帽，其特征在于底板深度近似等于0.030英寸。
全文摘要
一種封閉按鈕式氣溶膠容器的安裝帽，該安裝帽的成型部分與主體部分相連接的連接端構(gòu)成“S”形段而得到加強(qiáng)，該“S”形段包括與主體部分相連接的部分和遠(yuǎn)離主體部分的部分，與主體部分相連接的部分離主體部分的頂點(diǎn)的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于“S”形段遠(yuǎn)離主體部分的部分，從而在與主體部分相連接的“S”形段內(nèi)形成一底板深度。
文檔編號(hào)B65D83/14GK1091709SQ9311415
公開(kāi)日1994年9月7日 申請(qǐng)日期1993年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月2日
發(fā)明者C·S·拉特克 申請(qǐng)人:精密閥門(mén)公司