專(zhuān)利名稱(chēng)：容器的封蓋組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種容器的封蓋組件，更具體地說(shuō)，它涉及一種用于加壓容器的封蓋組件，而且特別適用于盛裝碳酸、會(huì)嘶嘶地發(fā)泡和加壓的飲料以及任何流體或其他能在壓力下裝在容器里的內(nèi)裝物的容器。
在某些情況下，高的內(nèi)部壓力能促使通常的封蓋從頸部猛烈沖起并由此使周?chē)性獾綋p傷或破壞的危險(xiǎn)。例如在初次打開(kāi)一個(gè)嘶嘶地發(fā)泡的飲料容器時(shí)，這就可能成為一種特別的問(wèn)題。盛裝在容器里的內(nèi)裝物常常會(huì)產(chǎn)生高壓，致使飲料能保持一種良好的“嘶嘶發(fā)泡聲”。如果容器在打開(kāi)之前被加熱升溫或被敲打、搖動(dòng)，則壓力常常會(huì)急劇地升高。在封蓋組件使用短螺紋或快節(jié)距螺紋，例如90度封蓋螺紋情況下，問(wèn)題就更糟，因?yàn)楦鶕?jù)這種設(shè)計(jì)會(huì)使封蓋容易從頸部卸掉。
本發(fā)明提供一種用來(lái)存放壓力下的固體或流體的容器封蓋組件，上述組件包括一個(gè)容器頸部；一個(gè)用于上述頸部的封蓋；一個(gè)在上述頸部和封蓋中的一個(gè)上的第一螺紋；一個(gè)在上述頸部和封蓋的另一個(gè)上的第二螺紋；上述第二螺紋是能與上述第一螺紋嚙合的；在上述封蓋被向下旋緊在上述頸部上時(shí)，用于在上述頸部和封蓋之間形成一密封的裝置；在上述頸部和封蓋上的相互能?chē)Ш系臉?gòu)件，以在上述封蓋處于沿上述容器頸部一浮起的方向的軸向壓力下時(shí)，阻止或限制上述封蓋沿旋松方向超過(guò)一居中位置的回轉(zhuǎn)；其中，上述頸部和封蓋被構(gòu)造和配置成能提供一個(gè)至少在上述封蓋處于上述居中位置時(shí)，用于從上述容器頸部排放氣體的排放口。
最好，在頸部和封蓋中的一個(gè)上的螺紋在鄰接其相應(yīng)開(kāi)口的端部處有一較寬的部分，而在頸部和封蓋中的另一個(gè)上的螺紋比上述一個(gè)上的螺紋的較寬部分要窄，由此，在封蓋從封閉位置卸下時(shí)，就能通過(guò)頸部和封蓋中的上述一個(gè)上的螺紋之間的間隙釋放壓力。
由此可見(jiàn)，本發(fā)明是通過(guò)在頸部和封蓋上設(shè)置鎖定裝置來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的，以暫時(shí)阻止局部處在被旋松位置上的封蓋的旋松，而允許過(guò)多的壓力從容器內(nèi)排放出來(lái)。止動(dòng)裝置被制做成這樣，即將封蓋從封蓋所處的居中位置開(kāi)啟所需要的力是隨著容器中的氣體壓力的增加而增加的。最好，在容器頸部和封蓋上的螺紋幾何尺寸被制做成這樣，即一螺旋狀的排放通道是處在頸部和封蓋螺紋之間，由此，一旦在容器和封蓋之間的密封被破壞，容器里的過(guò)多壓力就在上述螺紋之間排放出來(lái)，但這是在封蓋旋松之前就完成了。最好，排放是沿著螺紋之間的通道進(jìn)行而封蓋由鎖定裝置鎖定在它的居中位置上。轉(zhuǎn)好的是橫過(guò)頸部和封蓋上的螺紋設(shè)置一些在本技術(shù)領(lǐng)域中公知的那種切口，由此提供一些在居中位置上的附加的氣體排放口。
這樣的配置結(jié)構(gòu)能防止人們已開(kāi)始旋松封蓋而在過(guò)多的氣體從容器排放完成之前，容器內(nèi)部壓力迫使封蓋脫開(kāi)容器的趨向。
本發(fā)明設(shè)計(jì)成特別適用于碳酸飲料容器，然而，這點(diǎn)應(yīng)理解，即本發(fā)明可以在與加壓的容器封蓋組件相關(guān)的其他領(lǐng)域里用作壓力安全封蓋。
最好，允許回轉(zhuǎn)的裝置和制止或阻止越過(guò)居中位置的回轉(zhuǎn)的裝置，在封蓋基本上不處在沿著從容器頸部浮起的軸向壓力下時(shí)起不限制或阻止它回轉(zhuǎn)的作用。由此，壓力安全特性是與壓力相對(duì)應(yīng)的，而且在封蓋不在壓力作用的情況下打開(kāi)或封閉容器時(shí)并不阻止封蓋的回轉(zhuǎn)，例如在容器的內(nèi)裝物已基本或完全卸壓的情況下。
最好，形成這樣的結(jié)構(gòu)配置，即至少封蓋上的一部分螺紋和至少頸部上的一部分螺紋的配置是當(dāng)封蓋接近或處在頸部的居中位置時(shí)，能允許封蓋不回轉(zhuǎn)地相對(duì)頸部作有限的軸向移動(dòng)或位移，用這種配置，容器中的任何內(nèi)部壓力將沿著從容器頸部浮起的方向軸向地“提起”或使封蓋位移。
最好，允許回轉(zhuǎn)的裝置和制止或阻止越過(guò)居中位置的回轉(zhuǎn)的裝置在封蓋接近或處在居中位置時(shí)是由螺紋使其與封蓋的軸向位移相對(duì)應(yīng)。在封蓋沿著從容器頸部浮起的方向軸向位移時(shí)，限制或阻止作用產(chǎn)生效果；而在封蓋不沿著從容器頸部浮起的方向軸向位移時(shí)，限制或阻止作用不產(chǎn)生效果。限制或阻止作用只要通過(guò)對(duì)封蓋施加一個(gè)外部向下的軸向力就能被克服或解除，以抵銷(xiāo)使封蓋軸向朝上位移的內(nèi)部壓力，由此，封蓋就被移回到它的非位移的狀態(tài)。然后，封蓋就能被容易地旋松而通過(guò)居中位置，以將容器打開(kāi)。
因而，這種結(jié)構(gòu)配置不僅與作用在封蓋上的內(nèi)部壓力相對(duì)應(yīng)，而且與旋松封蓋的人所施加的外部壓力相對(duì)應(yīng)。從這方面來(lái)說(shuō)，安全特性是取決于人們旋松封蓋的強(qiáng)度。例如，由于小孩可能不會(huì)很緊地夾緊封蓋，而一個(gè)普通的封蓋又可能在高壓下不能控制地頂出，因而他就會(huì)因一個(gè)普通的封蓋而冒較大的危險(xiǎn)。然而，利用上述的結(jié)構(gòu)配置，封蓋將被保持在居中位置，直到內(nèi)部壓力降低到小孩能松開(kāi)封蓋的較低程度為止。另一方面，一個(gè)比較強(qiáng)壯的成年人處理一個(gè)普通封蓋就可能比小孩冒的風(fēng)險(xiǎn)小，因?yàn)槌赡耆藭?huì)用較強(qiáng)的夾緊力，以防止普通封蓋不能控制地頂出。一個(gè)成年人也會(huì)用類(lèi)似方式，較早一步地施加一個(gè)較大的軸向朝下的外力，以解除本發(fā)明的阻止作用。雖然在封蓋被初始旋松時(shí)它會(huì)開(kāi)始不可控制地頂出，但本發(fā)明的結(jié)構(gòu)配置的作用將使封蓋保持在居中位置上，直到壓力被降低。
允許封蓋的回轉(zhuǎn)和阻止或限制封蓋的回轉(zhuǎn)裝置最好包括設(shè)置在頸部上的至少一第一構(gòu)件，它是與設(shè)置在封蓋上的至少一第二構(gòu)件能相互嚙合、以形成一個(gè)抵接止動(dòng)。
允許封蓋回轉(zhuǎn)和阻止或限制封蓋回轉(zhuǎn)的裝置最好與頸部上的螺紋、和/或與封蓋上的螺紋成一體或作為一部分形成。
相互能?chē)Ш系臉?gòu)件最好包括一個(gè)在第一或第二螺紋的側(cè)面上形成的階梯或切口，以提供一第二或第一螺紋抵靠在其上的抵接面，以阻止或限制當(dāng)封蓋處在由容器里的內(nèi)裝物產(chǎn)生的軸向壓力下、在居中位置沿封蓋旋松方向的回轉(zhuǎn)。最好把一些用作相互抵接的互補(bǔ)的階梯或切口設(shè)置在第一和第二螺紋的兩者上。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，一第一螺紋設(shè)置在頸部和封蓋中的一個(gè)上，而一第二螺紋設(shè)置在頸部和封蓋中的另一個(gè)上。第一螺紋形成一第一個(gè)至少沿一個(gè)側(cè)面的階梯構(gòu)形，以便提供一第一抵接表面，從而在封蓋被旋松且沿著從容器頸部浮起方向軸向向上位移時(shí)，第一抵接表面和第二螺紋的一部分嚙合；第一螺紋有基本平滑的側(cè)面，且第二螺紋的一端用作與第一抵接表面嚙合的一第二抵接面。
在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)突出的特征是上述抵接表面不是平的，最好在一軸向平面上至少是由互補(bǔ)的凹形(例如凹入)和凸形(例如凸起)表面形成，以把一個(gè)嵌套在另一個(gè)之中；在壓力被釋放的同時(shí)提供輔助平滑打開(kāi)的構(gòu)形。例如，第一螺紋的第一抵接表面可以是曲面或是平直的角形或凹入表面，而封蓋螺紋的第二抵接表面包括封蓋螺紋的凸形端面。這種結(jié)構(gòu)配置提供一個(gè)附加的安全特性，防止在較強(qiáng)壓力下或者由于磨損，抵接的表面可能相互爬過(guò)而使封蓋回轉(zhuǎn)通過(guò)居中位置。把一個(gè)抵接表面嵌套在另一抵接表面中的配置提供了將各表面一起正確地定位的一個(gè)鉤，而且隨著封蓋承受的內(nèi)部壓力越大，這種正確定位的作用也將越強(qiáng)。
容器頸部上的螺紋最好成一整體地形成兩部分，鄰接容器的頂部的第一部分有一第一較寬的橫截面，在第一部分下方的第二部分有一第二較窄的橫截面。在第一和第二部分之間的過(guò)渡部分在頸部螺紋的下表面上提供一個(gè)階梯，在封蓋受容器內(nèi)部氣體的軸向壓力的作用下被旋松時(shí)，封蓋螺紋的一端抵靠在此階梯上。頸部螺紋的上表面基本上是連續(xù)的，因此在容器內(nèi)沒(méi)有軸向壓力時(shí)，封蓋的旋松(或者把封蓋旋緊)能平滑地進(jìn)行。
容器的封蓋組件在它的封閉位置和完全松開(kāi)的位置之間可以包括在多個(gè)在居中位置處限制或阻止回轉(zhuǎn)的裝置。
本發(fā)明的容器封蓋組件可以只是單頭螺紋，最好是多頭螺紋。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋包括有四頭的。在這種情況下，允許回轉(zhuǎn)和限制或阻止超過(guò)預(yù)定位置的回轉(zhuǎn)的裝置可與多頭螺紋結(jié)構(gòu)中的所有螺紋相關(guān)聯(lián)，或者可以只與這些螺紋中的一條或幾條螺紋相關(guān)聯(lián)。在優(yōu)選實(shí)施例中，為多頭螺紋結(jié)構(gòu)中的每條螺紋段提供一允許回轉(zhuǎn)或限制或阻止回轉(zhuǎn)的相應(yīng)的裝置。
當(dāng)封蓋處在它的居中位置時(shí)，用來(lái)排放內(nèi)部壓力的裝置可包含使壓力在頸部和封蓋之間逸出的裝置，例如通過(guò)螺紋和圍繞螺紋的通道。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋的配置提供一條當(dāng)封蓋被限制在居中位置時(shí)沿著螺紋之間的一螺紋路徑的通暢的逸出通道。最好借助本技術(shù)領(lǐng)域里公知的橫過(guò)頸部和封蓋螺紋延伸的橫向的氣體排放槽設(shè)置另一條氣體排放路徑。
最好第一螺紋包含第一螺紋部分，其中至少一部分由一個(gè)具有一第一橫截面的第一螺紋間距分離，而第二螺紋包含第二螺紋部分，其具有一個(gè)比第一橫截面要小的第二橫截面，由此在第一螺紋和第二螺紋之間提供一條排放間隙，以允許沿著第一和第二螺紋之間的路徑，排放來(lái)自容器內(nèi)的內(nèi)部壓力。
在封蓋和頸部螺紋上還可設(shè)置一些類(lèi)似于那些通常用在碳酸飲料容器封蓋組件中的附加地或可替代地、相互可對(duì)正的排放通道，在這些通道相互對(duì)準(zhǔn)時(shí)能使壓力逸出。這些排放通道可設(shè)置在各螺紋的各段上，當(dāng)封蓋達(dá)到居中位置時(shí)，通道就相互對(duì)準(zhǔn)。
本發(fā)明的氣體壓力釋放裝置和居中阻止裝置與那些通過(guò)回轉(zhuǎn)90度或更少就被完全旋緊在容器頸部上的封蓋相連是特別有用的。這種封蓋有陡急傾斜的螺紋，在壓力下它比多頭螺紋更容易頂起。但這種陡急傾斜的螺紋也可能產(chǎn)生一些問(wèn)題，由于在處理容器封蓋組件時(shí)，封蓋可能被旋松脫落，特別是容器的內(nèi)裝物如果是產(chǎn)生壓力的話(huà)。因此，本發(fā)明的容器封蓋最好在容器和封蓋上包含有鎖定裝置，以將封蓋緊緊地保持在容器頸部上，直到在封蓋上施加一正確的旋松轉(zhuǎn)矩為止。最好鎖定裝置包括容器頸部上的多個(gè)鎖定構(gòu)件和在封蓋裙部的內(nèi)側(cè)面上的多個(gè)軸向鎖定筋條。鎖定構(gòu)件最好有一個(gè)以一定角度相對(duì)于容器頸部的半徑傾斜的鎖定表面，而且當(dāng)封蓋處在封閉位置時(shí)，鎖定筋條是支承在上述表面上的，由此，鎖定筋條和上述表面之間的壓力促使封蓋進(jìn)入到封閉位置。這有助于在封蓋和容器頸部間實(shí)現(xiàn)一氣密密封。在國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/GB 92/01255號(hào)(以WO 93/01098公開(kāi))中對(duì)這種鎖定和促進(jìn)裝置作了詳細(xì)的說(shuō)明，在此合并予以參考。
容器的頸部最好有一個(gè)平滑的而且稍帶圓角的唇部，以使飲料能直接地從容器倒出。最好在封蓋處于向下旋緊位置上在封蓋和頸部之間通過(guò)封蓋底部的內(nèi)側(cè)面和此唇部之間的抵接形成氣密密封?？紤]到制造公差的輕微變化，在封蓋的底部的內(nèi)側(cè)面上最好設(shè)置一個(gè)能壓縮的氣密的軟襯墊或一層氣密的彈性體，以輔助上述的氣密密封。也可在容器和封蓋之間形成其他可替換的氣密密封，例如過(guò)盈配合密封、“O”型圈密封、以及如本技術(shù)領(lǐng)域公知的通過(guò)從封蓋底部垂懸下的插塞并對(duì)頸部的內(nèi)表面密封所形成的插塞密封。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，組件還包括一個(gè)大致呈三角形的橫截面的圓周形的密封筋條，它從頸部或封蓋上的一第一表面突出，用于抵靠在封蓋或頸部的一第二表面上，在封蓋被向下旋緊時(shí)形成一壓緊密封。密封肋條，例如可從容器頸部的唇部朝上突出，用以抵接在封蓋的底部上。一般，密封唇部從頸部的一側(cè)表面朝外突出，或從封蓋的一側(cè)表面朝里突出。在這種情況下，第一和/或第二表面最好與組件的縱軸間成角度2°～20°的傾斜(例如成斜面或斜角的)。
較好的該密封筋條的調(diào)度取為0.025mm-1.00mm，最好為0.025mm-0.25mm。
較好的該密封筋條從容器頸部的唇部朝外突出，這就使密封筋條還能在從容器里傾倒流體時(shí)，起一漏液減少器的作用。最好該密封筋條的三角形橫截面中的一個(gè)側(cè)面大致與容器頸部的頂面平齊，而且最好與容器頸部的縱軸垂直。
第一和第二螺紋可以有本技術(shù)領(lǐng)域里公知的正方形或矩形或圓形的橫截面，最好頸部和封蓋螺紋中的一個(gè)的至少部分螺紋基本上呈三角形橫截面，因?yàn)檫@種橫截面在容器和封蓋的大批量自動(dòng)地注?；虼邓苌a(chǎn)中是容易撞開(kāi)模的。
本發(fā)明還可附加地包括一些特征，這些特征在我們公開(kāi)的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/GB91/00850(即，WO-A-91/18799)PCT/GB 92/01255(即，WO-A-93/01098)和我們的英國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第9,223,779.1號(hào)和第9,226,320.1號(hào)文件中都已作了說(shuō)明，這些文獻(xiàn)中的內(nèi)容在此合并用作參考。尤其是封蓋可通過(guò)回轉(zhuǎn)約360度或較少一點(diǎn)就能被固定或卸下，較好的是回轉(zhuǎn)約180度或較少一點(diǎn)，或者最好約回轉(zhuǎn)90度或較少一點(diǎn)。
下面參照著附圖，通過(guò)舉例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的特定的實(shí)施例；其中

圖1是表示本發(fā)明的容器封蓋組件在封蓋向下旋緊在密封位置上的側(cè)視圖，其是用局部剖切的橫斷面來(lái)表示封蓋的；圖2是表示圖1的所示容器封蓋組件在把封蓋卸下后的側(cè)視圖；圖3是表示圖1所示的容器頸部的螺紋的突起的平面圖，其上用點(diǎn)劃線(xiàn)表示處在向下旋緊的、密封位置上的封蓋螺紋；圖4是表示與圖3所示類(lèi)似的突起的平面圖，但其上的封蓋螺紋是處在局部被旋松，被阻止和排放氣體的位置上；圖5是表示與圖3和圖4所示類(lèi)似的突起的平面圖，但其上的封蓋的螺紋是處在沒(méi)被阻止的旋緊/旋松位置上；圖6是表示本發(fā)明一第二實(shí)施例的頸部的與圖3～5所示類(lèi)似的突起，它有三角形/不規(guī)則四邊形的橫截面；和圖7是表示垂直地通過(guò)圖6所示的實(shí)施例的封蓋和頸部的螺紋所取得的橫截面圖。
現(xiàn)參照?qǐng)D1，封蓋組件包括一個(gè)用來(lái)裝碳酸飲料的容器11的容器頸部10和一個(gè)封蓋12，這兩者都是用塑料制造的。容器11和封蓋12可用已知的方式、由PET和聚乙烯等材料、分別利用吹塑法或注模法形成。頸部設(shè)有一四頭的第一螺紋14，而封蓋設(shè)有一相應(yīng)的四頭的第二螺紋16。在這個(gè)特定的實(shí)施例中，這些螺紋的橫截面是正方形或矩形。螺紋的細(xì)節(jié)將在后面說(shuō)明。這些螺紋為封蓋12相對(duì)頸部10回轉(zhuǎn)約1/4圖(90度)提供了條件，以使封蓋能從完全封閉的位置移動(dòng)到完全打開(kāi)的位置。
這個(gè)組件有鎖定裝置，以把封蓋10確定保持在頸部上的完全封閉的位置上。該鎖定裝置包含一對(duì)頸部元件18，它們相互間隔180度，而且從頸部沿徑向朝外突出，它們能和從封蓋10的內(nèi)表面沿徑向朝內(nèi)突出的四個(gè)軸向的封蓋筋條20中相應(yīng)的幾個(gè)嚙合。這種鎖定裝置的細(xì)節(jié)在我們的已公開(kāi)的專(zhuān)利申請(qǐng)NO.PCT/GB 91/00850號(hào)(即WO-A-91/18799)和PCT/GB 92/01255號(hào)(即WO-A-93/01098)中已作了說(shuō)明。沿著旋松封蓋的方向、從外面加一個(gè)轉(zhuǎn)矩就能把這鎖定裝置解開(kāi)。在這一典型的實(shí)施例中，鎖定裝置18有各自的抵接面19，它們是相對(duì)于徑向傾斜的，以便提供一個(gè)彈性推進(jìn)作用，促使封蓋12進(jìn)入到它的完全封閉位置。
封蓋組件還包括密封裝置，從而，當(dāng)封蓋處在它的完全封閉位置上時(shí)，在封蓋12和頸部10之間形成一壓緊密封。密封裝置包含有一層在本技術(shù)領(lǐng)域里通用型式的彈性體13，其設(shè)置在封蓋12的底部的內(nèi)表面上。這層彈性體13壓靠在頸部10的頂表面15上，以形成氣密密封。即使非常輕微地旋松封蓋，也會(huì)把此密封解開(kāi)，而使氣體能從容器11的內(nèi)部通過(guò)螺紋14、16而進(jìn)入到大氣中。
上述容器封蓋組件還設(shè)有一個(gè)防濫用識(shí)別圈40，它的型式已在我們的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/GB 93/02341中描述和提出過(guò)，它的全部?jī)?nèi)容將在此合并予以參考。簡(jiǎn)單地說(shuō)，這個(gè)防濫用識(shí)別圈40設(shè)有一些連接到封蓋12上的易折斷的接頭41和一些抵靠在容器頸部的一凸緣43的下側(cè)緣上的可撓曲的舌片42。在把封蓋首次向下旋擰到容器頸部上時(shí)，這些舌片42的撓性使得防濫用識(shí)別圈40啪地一下扣鎖在容器頸部的凸緣上，然而旋松封蓋帽就會(huì)使該封蓋帽和防濫用識(shí)別圈在易折斷接頭41處分離。為了保證使它們發(fā)生分離，在容器頸部上于凸緣43的下邊設(shè)置一些棘齒44，以阻擋防濫用識(shí)別圈沿著封蓋的旋松方向的回轉(zhuǎn)，從而在封蓋被旋松時(shí)，施加一扭力和橫過(guò)易折斷接頭41的張力。
封蓋組件有一安全特性，以在使用者開(kāi)始旋松封蓋時(shí)，防止封蓋10在內(nèi)部壓力作用下、會(huì)可控制地旋開(kāi)的可能性。從圖3～5中可清楚看到，在這個(gè)實(shí)施例中，該安全特性是由螺紋14和16的配置來(lái)提供的。
頸部螺紋14的每段螺紋在其最接近頸部10的開(kāi)口端24處通常有一個(gè)寬的第一部分30和一個(gè)較窄的第二部分32，它是在上述寬的第一部分的下方延伸的。在這寬的第一部分30連接到桿狀第二部分32的區(qū)域都在第一部分30的下側(cè)緣形成一個(gè)階梯狀輪廓，以確定出一第一抵接表面34。該抵接表面包括一個(gè)以凹入輪廓形式的切口(在軸向平面看)。抵接表面的最外側(cè)角部36起一定位唇部的作用。頸部螺紋段的頂面是平滑的而且在上述第一部分和第二部分之間是連續(xù)的。
封蓋螺紋16的每段螺紋比頸部螺紋14的相應(yīng)段要短，而且都有直的和平行的側(cè)邊和圓形端頭。封蓋螺紋的每段螺紋的寬度大致和上述窄的第二部分的那段一樣。每段封蓋螺紋段的稍許遠(yuǎn)離封蓋12的開(kāi)口端的圓形端頭38的用作與頸部螺紋的第一抵接表面34嚙合的一第二抵接表面。
如圖3～5所示清楚可見(jiàn)，頸部螺紋體14的相鄰兩段的第二部分32之間的間距比封蓋螺紋段的橫截面寬度要大，這使得當(dāng)封蓋處在一回轉(zhuǎn)位置、即封蓋螺紋段在各相鄰的頸部螺紋段的第二部分32之間時(shí)，封蓋12能在頸部10上沿軸向有一有限量的移動(dòng)。而各相鄰的頸部螺紋段的第一部分之間的間距是恰好足以寬到能通過(guò)封蓋螺紋段(見(jiàn)圖5)，但一這寬度不允許作不帶轉(zhuǎn)動(dòng)的單純的軸向移動(dòng)。
在使用過(guò)程中，在封蓋12處在它的封閉位置時(shí)，螺紋的配置是如圖3所示。如果容器里有很小或者沒(méi)有壓力，于是，當(dāng)封蓋被旋開(kāi)時(shí)，封蓋螺紋段將沿著一圓周方向開(kāi)始移動(dòng)，直到它們支承在頸部螺紋段的平滑的頂表面上(見(jiàn)圖3)，此后，封蓋螺紋段將浮跨在頸部螺紋段的平滑頂表面上(見(jiàn)圖5)，使封蓋12能從頸部10隨意地旋松。
然而，如果容器內(nèi)的內(nèi)裝物是產(chǎn)生壓力的，則當(dāng)封蓋被初始旋松時(shí)，內(nèi)部的壓力將作用在封蓋上，使封蓋12沿著從頸部10往上浮起的方向軸向地“提起”或位移，這種位移可由各相鄰的頸部螺紋段的第二部分之間的較寬間距來(lái)提供。于是，封蓋螺紋段被保持在與第一螺紋段的下側(cè)面相接觸的狀態(tài)。從封蓋由封閉位置被移動(dòng)這瞬間開(kāi)始(見(jiàn)圖2)，一條暢通的排放通道在螺紋間產(chǎn)生，以釋放壓力。如果封蓋在壓力作用下繼續(xù)被旋松，或者內(nèi)部壓力大到足以使封蓋開(kāi)始能自動(dòng)旋松，那么封蓋螺紋段的端面38將進(jìn)入到與頸部螺紋段的抵接表面34相嚙合的狀態(tài)，由此阻止封蓋沿旋松方向的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)(見(jiàn)圖4)。
此后，封蓋12就被保持在容器頸部10上的居中位置上，封蓋螺紋16的頂端的凸形部分嵌套在抵接表面34的下凹形切口內(nèi)。這提供了正確定位的作用，以防止頸部和封蓋的螺紋14和16例如在有極大的內(nèi)部壓力作用下發(fā)生相互錯(cuò)扣的趨勢(shì)。這點(diǎn)很顯然，即，作用在封蓋上的內(nèi)部壓力越高，正確定位的作用就越強(qiáng)。正確定位作用還將取決于頸部螺紋上的抵接表面32的精確的形狀。
在螺紋處在圖4所示的狀態(tài)下，封蓋12被充分地提升到容器頸部之上，以使由第一和第二密封面22、28和脊26所形成的密封松開(kāi)，由于氣體能從頸部和封蓋之間逸出，因而內(nèi)部壓力就被排放掉。如圖4所示，上述暢通的通道是已處在頸部和封蓋的螺紋14、16之間的，通過(guò)這些通道，壓力可釋放。此外，在封蓋螺紋16的螺紋段上和頸部螺紋14的螺紋段上可設(shè)置附加的排放通道39，這些排放通道39設(shè)置成這樣，即當(dāng)螺紋處在如圖4所示的位置時(shí)，封蓋和頸部螺紋段上的排放通道是對(duì)正的，以提供一條氣體能排放逸出的通路。
一旦內(nèi)部的壓力下降到安全的程度，就能轉(zhuǎn)動(dòng)封蓋12，以使頸部螺紋段通過(guò)封蓋螺紋段的突出角部36。突出角部36的尺寸和形狀控制著松開(kāi)第一和第二抵接表面34和38的嚙合對(duì)一使用人員來(lái)說(shuō)難易到如何程度，例如，可能需要把封蓋軸向地壓向容器，以松開(kāi)第二抵接38頂靠第一抵接面34的嚙合。在內(nèi)部壓力已不再大到足以將它保持它的位移狀態(tài)時(shí)，封蓋12也許在重力作用下會(huì)自動(dòng)地下降。
下面，參照?qǐng)D6來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一第二實(shí)施例。它至少在容器頸部和封蓋的局部上有三角形橫截面的螺紋。為清楚起見(jiàn)，圖6上未示出封蓋螺紋。同樣，為清楚起見(jiàn)，與圖1～5所示的排放通道39相似的排放通道也被省略了。頸部螺紋51設(shè)置成提供一個(gè)四頭的1/4圈就能起封閉作用。每段頸部螺紋51包含有一個(gè)實(shí)際上具有不規(guī)則平行四邊形(或梯形)橫截面的頂部52、和一個(gè)實(shí)際上具有三角形橫截面的下部53。在螺紋51下側(cè)部分的螺紋51的頂部和下部之間的一個(gè)階梯部54提供一抵接表面，它用于在容器的內(nèi)裝物的壓力作用下，當(dāng)封蓋部分地被旋松時(shí)用來(lái)抵靠橫截面基本上呈三角形的封蓋螺紋的一端。頸部螺紋51的第一部分52徑向地抵靠在頸部的周?chē)?，以確定出凹槽55，在容器內(nèi)部壓力被釋放之后移動(dòng)封蓋時(shí)，具有三角形橫截面的頸部螺紋是沿上述凹槽滑動(dòng)的。
在圖7中以橫截面更清楚地表示出第一螺紋部分52的不規(guī)則四邊形和四角形凹槽55，此圖也表示出處在凹槽55中的封蓋57的三角形橫截面的螺紋56。
雖然在上述實(shí)施例中提到的容器頸部和封蓋都是用塑料制成的，但應(yīng)理解，即頸部和封蓋中的一個(gè)或兩者都可以用其他材料構(gòu)成，例如頸部可用玻璃制成；封蓋可用金屬構(gòu)成。
這點(diǎn)也很清楚，即雖然上述實(shí)施例使用了在容器頸部的唇部和封蓋底部上的一層彈性件之間旋轉(zhuǎn)的密封，但在改進(jìn)的實(shí)施例中也可使用其他密封裝置。
這點(diǎn)應(yīng)強(qiáng)調(diào)，即上述說(shuō)明只是表達(dá)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的范圍和主題的前提下，可作出細(xì)節(jié)的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于在壓力下貯存流體的容器封蓋的組件，上述組件包括一個(gè)容器頸部；一個(gè)用于上述頸部的封蓋；一個(gè)在上述頸部和封蓋中的一個(gè)上的第一螺紋；一個(gè)在上述頸部和封蓋中的另一個(gè)上的第二螺紋；上述第二螺紋是能與第一螺紋嚙合的；在上述封蓋被向下旋緊在上述頸部上時(shí)，在上述頸部和封蓋之間形成一密封的裝置；在上述頸部和封蓋上的可相互嚙合的構(gòu)件，以在上述封蓋處于沿從容器頸部浮起方向的軸向壓力下時(shí)，阻止或限制上述封蓋沿旋松方向超過(guò)居中位置的回轉(zhuǎn)，其中，上述頸部和封蓋構(gòu)造并配置成能提供一個(gè)至少在上述封蓋處于上述居中位置時(shí)，用于從上述容器頸部排放流體的排放口。
2.如權(quán)利要求1所述的組件，其中，上述第一螺紋和第二螺紋構(gòu)造和配置成至少在上述封蓋處于上述居中位置時(shí)，允許上述封蓋相對(duì)于上述頸部作軸向位移，而且當(dāng)上述封蓋沿著從上述頸部浮起的方向作軸向位移時(shí)，上述可嚙合的構(gòu)件是適于相互嚙合的。
3.如權(quán)利要求2所述的組件，其中，上述可嚙合的構(gòu)件構(gòu)造和配置成在上述封蓋沿著向里朝著頸部的方向作軸向位移時(shí)，彼此是不能?chē)Ш系摹?br> 4.如權(quán)利要求1、2或3所述的組件，其中，上述可相互嚙合的構(gòu)件包括一個(gè)在上述第一螺紋段或第二螺紋段的側(cè)面上形成一階梯或切口，以提供一個(gè)由上述第二螺紋段或第一螺紋段上的一第二抵接表面抵接的一第一抵接表面，用于在上述封蓋處于沿著從上述容器頸部浮起的方向的軸向壓力下時(shí)，阻止或限制位于上述居中位置上的上述封蓋沿旋松方向的回轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的組件，其中，用于相互抵接的互補(bǔ)的階梯或切口是設(shè)置在上述第一和第二螺紋段的兩者上的。
6.如權(quán)利要求4或5所述的組件，其中，上述第一螺紋段包含有一個(gè)具有一第一橫截面的第一螺紋部分和一個(gè)具有比上述第一橫截面要窄的第二橫截面的第二螺紋部分，由此，一個(gè)階梯被設(shè)置在上述第一螺紋段的一側(cè)面上，在那里上述第一和第二螺紋部分會(huì)合，由上述階梯提供上述第一抵接表面。
7.如權(quán)利要求6所述的組件，其中，上述第一螺紋段是在容器的頸部上的一螺紋，上述頸部在其頂部有一開(kāi)口，上述頸部上的第一螺紋部分是位于上述第二螺紋部分的上方，而上述階梯是設(shè)定在上述第一螺紋段的下側(cè)面上，在那里上述第一和第二螺紋部分會(huì)合。
8.如權(quán)利要求7所述的組件，其中，與上述第一螺紋段的上述下側(cè)面相對(duì)的第一螺紋段的頂側(cè)面基本上是平滑和連續(xù)的，在那里上述第一和第二螺紋部分會(huì)合。
9.如權(quán)利要求6所述的組件，其中，上述第一螺紋部分具有一基本上呈不規(guī)則四邊形的橫截面，而上述第二螺紋部分具有一基本上呈三角形的橫截面。
10.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的組件，其中，它還包括在上述容器和封蓋上設(shè)有鎖定裝置，以防止封蓋偶然從旋緊位置旋松。
11.如權(quán)利要求10所述的組件，其中，上述的鎖定裝置有一個(gè)在上述容器或封蓋上的縱向鎖緊筋條，它是用來(lái)在上述封蓋被向下旋緊在頸部上時(shí)，與上述封蓋或容器上的互補(bǔ)的鎖定切口相嚙合。
12.如前權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的組件，其中，它還包含有一個(gè)從上述頸部或封蓋的一第一表面突出的基本上呈三角形橫截面的圓周環(huán)形密封筋條，用來(lái)在上述封蓋被旋緊時(shí)，抵靠在上述封蓋和頸部的第二表面上。
13.如權(quán)利要求12所述的組件，其中，上述第一和/或第二表面是相對(duì)于容器頸部的縱軸以2°～20的角度傾斜。
14.如權(quán)利要求12或13所述的組件，其中，上述密封筋條的高度是0.025～0.25(mm)。
15.如權(quán)利要求12、13或14所述的組件，其中，上述密封筋條是從容器頸部的唇部向外突出的，由此在從容器倒出流體時(shí)，上述密封筋條也能起減少漏液件的作用。
16.如權(quán)利要求15所述的組件，其中，上述密封筋條有一基本呈三角形的橫截面，這樣，三角形的一條側(cè)邊基本上是與容器頸部的頂面平齊，而且垂直于容器頸部的縱軸。
17.如前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的組件，其中，至少上述第一和第二螺紋中的一個(gè)至少有雙螺紋頭。
18.如權(quán)利要求17所述的組件，其中，至少上述第一和第二螺紋中的一個(gè)是四頭螺紋。
19.一種容器封蓋組件，其包括一個(gè)容器頸部；一個(gè)上述頸部的封蓋；一個(gè)在上述頸部上的第一螺紋；一個(gè)在上述封蓋上的第二螺紋，上述第二螺紋是可與第一螺紋嚙合的；在上述封蓋被旋轉(zhuǎn)到頸部上的一封閉位置時(shí)，在上述頸部和封蓋之間形成一密封的裝置；上述第一和第二螺紋構(gòu)造并配置成當(dāng)上述封蓋處于上述頸部上的居中位置時(shí)，能允許上述封蓋相對(duì)頸部作軸向位移，上述居中位置是在上述封閉位置和完全脫開(kāi)的位置之間；當(dāng)封蓋處在沿著從容器頸部浮起的方向軸向地位移狀態(tài)時(shí)，用來(lái)阻止或限制上述封蓋越過(guò)上述居中位置的回轉(zhuǎn)的在上述頸部和容器上的可相互嚙合的構(gòu)件；用來(lái)至少在上述封蓋于上述的居中位置處于它的位移狀態(tài)時(shí)從上述容器排放內(nèi)部壓力的至少一條排放通道。
全文摘要
本發(fā)明提供一個(gè)用來(lái)存放處于壓力下的流體的容器封蓋組件，該組件包含一個(gè)容器頸部(10)；一個(gè)用于頸部的封蓋(12)；一個(gè)在頸部和封蓋中的一個(gè)上的第一螺紋(14)；一個(gè)在頸部和封蓋中的另一個(gè)上的第二螺紋(16)；第二螺紋是可與第一螺紋嚙合的；在封蓋被旋緊在頸部上時(shí)用來(lái)在兩者之間形成密封的裝置；在頸部和封蓋上的可相互嚙合的構(gòu)件，當(dāng)封蓋處在從頸部浮起的軸向壓力下時(shí)用以阻止或限制封蓋沿著旋松方向的越過(guò)居中位置的回轉(zhuǎn)；其中，頸部和封蓋構(gòu)造且配置成至少在封蓋處在居中位置時(shí)，能提供一個(gè)用來(lái)從容器頸部排放流體的排放通道。
文檔編號(hào)B65D41/04GK1132496SQ9419366
公開(kāi)日1996年10月2日 申請(qǐng)日期1994年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月13日
發(fā)明者R·M·金 申請(qǐng)人:比森父子有限公司