專(zhuān)利名稱(chēng)：用于瓶頸的棘齒的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于瓶頸的新的改進(jìn)型棘齒結(jié)構(gòu)。尤其，本發(fā)明涉及由硬質(zhì)材料制成的棘齒結(jié)構(gòu)。此類(lèi)瓶頸棘齒與瓶蓋的有改動(dòng)就可見(jiàn)到的環(huán)帶(tamperevident band)內(nèi)部的棘齒相互嚙合。
2.相關(guān)領(lǐng)域的描述用于與瓶蓋的有改動(dòng)就可見(jiàn)到的環(huán)帶上相應(yīng)的齒相互嚙合的瓶頸棘齒在本技術(shù)領(lǐng)域中是眾所周知的。迄今，大多數(shù)的瓶頸由高密度聚乙烯材料模制而成，這樣就使齒邊呈圓形或不鋒利。然而，在引入由PET及其它硬質(zhì)材料注模而成的齒的情況下，棘齒齒側(cè)面的相交處會(huì)形成危險(xiǎn)的尖角。本發(fā)明不同于已有的齒形，下面將作介紹。
發(fā)明概述本發(fā)明的瓶頸被較佳地形成為由諸如PET(聚鄰苯二甲酸乙二醇酯)或聚氯乙烯或聚碳酸酯之類(lèi)的硬質(zhì)材料所制成的注模插入件。由于材料是硬質(zhì)的、并且注模頸部插入件可帶來(lái)較高的輪廓清晰，因此澆注表面往往會(huì)比較鋒利，并且會(huì)給使用者造成傷害。
因此，棘齒的工作齒側(cè)面與支持齒側(cè)面相交的角部被構(gòu)成為圓弧形，以保存齒的工作齒側(cè)面的足夠的表面，用以執(zhí)行其功能，并且充分弄圓角部還可防止傷害。因此，圓弧與齒的工作齒側(cè)面相交于小于齒的較大半徑的徑向點(diǎn)。這樣，齒彎曲的較大半徑保護(hù)使用者不會(huì)被圓弧與工作齒側(cè)面相交的角部割傷。
要理解的是，通常將棘齒形成在瓶頸的、沿直徑相對(duì)隔開(kāi)設(shè)置的兩個(gè)四分之一圓周上。根據(jù)本發(fā)明，通常認(rèn)為，用圓形凸部或保護(hù)部分來(lái)取代第一齒往往會(huì)引導(dǎo)使用者的手指離開(kāi)后面的齒，因此，進(jìn)一步降低了造成傷害的可能性。介于保護(hù)部分與第一常規(guī)棘齒之間的中間齒要小于后面的棘齒，這樣，它起到保護(hù)部分與第一棘齒之間的橋梁作用，而且還能引導(dǎo)手指離開(kāi)當(dāng)使用者繞著瓶頸扭轉(zhuǎn)他的手時(shí)接著就能遇到的齒。
棘齒形成有圓弧形角部，其半徑的圓心偏離齒的工作齒側(cè)面與較小棘齒直徑的相交處，而不會(huì)不利地減小工作齒側(cè)面的長(zhǎng)度。
附圖簡(jiǎn)介

圖1是本發(fā)明一種頸部插入件的側(cè)視圖；圖2是其俯視圖；圖3是沿圖2中的線(xiàn)3-3剖切的放大的縱剖圖；圖4是由圖2中的圓圈標(biāo)記“4”所示的棘齒的另一放大的示意圖；以及圖5是由圖2中的圓圈標(biāo)記“5”所示的保護(hù)部分和中間棘齒的又一放大的示意圖。
較佳實(shí)施例的描述現(xiàn)在將參照附圖中所示出的例子來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的較佳實(shí)施例。雖然將結(jié)合較佳實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明，但要理解的是，本發(fā)明并不會(huì)因此而被限制在那些實(shí)施例中。相反，本發(fā)明將覆蓋落在由附加權(quán)利要求所限定的、本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)和范圍之中的各種替換、變型及等效物。
本文中所描述的頸部插入件由諸如PET之類(lèi)的硬質(zhì)材料所制成。通常，該頸部插入件被形成為一注模零件，將該零件放置在吹模模具內(nèi)，然后在該頸部插入件下吹模形成瓶子的其余部分。由于構(gòu)造的材料及注模工藝的原因，插入件的尺寸和角部往往會(huì)比那些高密度聚乙烯吹模而成的產(chǎn)品更為精確，因此，尖角或棘齒往往會(huì)給使用者造成傷害。本發(fā)明消除了這種危險(xiǎn)的尖角。
如圖1-3所示，頸部插入件11具有光滑的、基本垂直的內(nèi)側(cè)表面12。外側(cè)表面13上形成有外螺紋14，該外螺紋與封閉頸部11的瓶蓋上的內(nèi)螺紋(未圖示)嚙合。螺紋14可作一些變化。一種較佳的螺紋具有以每英寸十六個(gè)螺紋的螺距所形成的、八個(gè)等距離分開(kāi)設(shè)置的起點(diǎn)或引導(dǎo)點(diǎn)，每個(gè)螺紋包括大約145°的圓弧。要理解的是，螺紋尺寸和螺紋數(shù)量可作相當(dāng)大的變化。位于螺紋14上方的是一外徑擴(kuò)大的部分16，該部分使得凸緣17略寬于表面12與13之間的距離，以便與瓶蓋的內(nèi)部相嚙合，并與位于瓶蓋下側(cè)上的中空瓶塞和瓶蓋裙部的內(nèi)側(cè)頂壁形成緊密的密封。
自凸緣17向下間隔設(shè)置、且位于螺紋14下方的是形成在沿直徑相對(duì)的(參見(jiàn)圖2)諸四分之一圓周上的外棘齒環(huán)21。每一個(gè)四分之一圓周具有大約十個(gè)棘齒，最后的八個(gè)齒22是相同的。第一“齒”實(shí)際上是保護(hù)部分24，在該保護(hù)部分24與齒22之間設(shè)有略小于齒22的中間齒23。
請(qǐng)直接參閱圖4，圖中示意性地示出了大部分棘齒22的形狀。每一個(gè)齒22具有工作齒側(cè)面26，該齒側(cè)面與瓶蓋棘齒相應(yīng)的工作齒側(cè)面相嚙合，以角α連接于其上的是齒的支持齒側(cè)面27。從圖4中可以清楚地看到，倘若齒側(cè)面27和26連續(xù)至它們的相交處的話(huà)，則會(huì)形成尖角。然而，根據(jù)本發(fā)明，每一個(gè)齒22形成有一段圓弧或曲邊28，該段圓弧或曲邊較佳地在一端與齒側(cè)面27大致相切，而在其另一端則與齒側(cè)面26相交于角部29。
圓弧28還與較大棘齒直徑D1相切，要注意的是，角部29自圓弧31插入，從而降低了對(duì)使用者造成傷害的可能性。曲邊28較佳地是其圓心位于33處的一段圓弧。該圓心偏離工作齒側(cè)面26與下一個(gè)齒的支持齒側(cè)面的相交處一段距離“c”(參閱圖4)。還要注意的是，工作齒側(cè)面26以角δ(參閱圖4)與圓弧或曲面28相切于角部29處。該角δ略大于90°且小于180°。如圖所示，工作齒側(cè)面26與支持齒側(cè)面27相交。然而，要理解的是，通過(guò)增大齒間角，在具有較小棘齒直徑的齒側(cè)面26與27的相交處之間可能會(huì)有一間距。
現(xiàn)在請(qǐng)直接參閱圖5，要注意的是，中間齒23小于圖4中的齒22。與圖4中齒的曲邊28相對(duì)應(yīng)的圓弧或曲邊38具有位于明顯小于直徑D1或32的直徑D3或29上的曲率半徑R2的圓心40，圓心33位于直徑D1或32上。
接著請(qǐng)參閱圖4，可以看到，位于中間齒23前面的是保護(hù)部分24，該部分不具有工作表面，它包括其圓心41位于直徑D4上的圓弧42，該直徑D4明顯小于直徑D3。圓弧42與保護(hù)部分24的支持齒側(cè)面43相切。
保護(hù)部分24和中間齒23的作用在于，一般，使用者的手指或手通常會(huì)首先接觸到?jīng)]有尖角的保護(hù)部分24，并且被引導(dǎo)著向外離開(kāi)棘齒環(huán)21。小于齒22的中間齒23的作用在于，進(jìn)一步防止使用者的手或手指受到后面的棘齒22的傷害。
現(xiàn)在請(qǐng)接著參閱圖3，從該縱剖圖中可以看到，環(huán)31的頂外角部和底外角部均形成有圓弧角部或半徑R4和R5，這樣就可進(jìn)一步降低給使用者造成傷害的可能性。
位于棘齒環(huán)21下方的是其直徑大于棘齒環(huán)21的握持環(huán)51。在環(huán)21與51之間存在著槽52，該槽中可插設(shè)一工具，以便運(yùn)送頸部插入件11而將其從斜槽傳送至形成瓶子的吹模模具。握持環(huán)51還用于裝載和灌裝瓶子，這在本技術(shù)領(lǐng)域中是眾所周知的。
呈現(xiàn)在圖4和5中的各種直徑、半徑和距離以及角α、β、γ和δ的尺寸大小可作變化，但它們的比例一般如下表中的角度和長(zhǎng)度表中所示。所給尺寸以英寸為單位。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在尺寸和各種尺寸的比例中可有合理的變化。在下表中羅列出的尺寸和角度適用于一種38m的成品。要理解的是，這些尺寸和角度可依據(jù)其它尺寸的成品而變化。
角度和長(zhǎng)度表α 齒側(cè)面之間的角 30°-80°β 齒側(cè)面對(duì)半徑的角 50°-80°γ 齒間角 6°-15°δ 對(duì)曲率的切線(xiàn)與工作齒側(cè)面之間的角 90°-180°D1較大棘齒直徑 1.562D2較小棘齒直徑 1.500D3棘齒環(huán)的OD(外徑) 1.562D4頸部的OD(外徑) 1.304D5頸部的ID(內(nèi)徑) 1.170D6握持環(huán)的OD(外徑) 1.678R1齒側(cè)面的曲率半徑 0.020最小R2過(guò)渡齒的曲率半徑 0.044R3保護(hù)部分的曲率半徑 0.060R4環(huán)頂角部的半徑 0.025R5環(huán)底角部的半徑 0.060R6握持環(huán)的半徑 0.035a .065b .062c .017d .023e .044f .017g .157
本發(fā)明具體實(shí)施例的上述描述是出于圖示和說(shuō)明的目的。它們決不意味著是詳盡無(wú)遺的、或者不會(huì)將本發(fā)明限制在所揭示的明確的形式中，很明顯，限據(jù)上述講授能作出諸多修改、變化設(shè)計(jì)。為了最好地說(shuō)明本發(fā)明的原理及其實(shí)際使用，選擇并描述了諸實(shí)施例，從而使熟悉本領(lǐng)域的人員能最好地采用該發(fā)明具有許多修改的眾多實(shí)施例、以便適合于打算的特定的使用。本發(fā)明的范圍是由本文所附的諸權(quán)利要求和它們的等效物所限定的。
權(quán)利要求
1.一種具有螺紋上頸部和位于所述上頸部下方的棘齒環(huán)的頸部成品，所述棘齒環(huán)形成有多個(gè)棘齒，俯視時(shí)可看到每一個(gè)齒具有工作齒側(cè)面、支持齒側(cè)面和自所述支持齒側(cè)面延伸至一角部的曲邊，所述曲邊與所述工作齒側(cè)面相交于所述角部，該曲邊被形成為一圓弧，該圓弧的曲率中心鄰近通過(guò)工作齒側(cè)面的內(nèi)部邊緣的較小棘齒圓，所述中心與所述支持齒側(cè)面隔開(kāi)大約所述圓弧的半徑的二分之一。
2.如權(quán)利要求1所述的頸部成品，其特征在于，所述工作齒側(cè)面對(duì)所述支持齒側(cè)面的角α大約為60°。
3.如權(quán)利要求2所述的頸部成品，其特征在于，所述支持齒側(cè)面對(duì)來(lái)自通過(guò)所述工作與支持齒側(cè)面的相交處的所述頸部成品的軸線(xiàn)的半徑的角β大約為66°。
4.如權(quán)利要求3所述的頸部成品，其特征在于，在所述角部處所述曲邊的切線(xiàn)對(duì)所述工作齒側(cè)面的延伸段的角δ大于90°且小于180°。
5.如權(quán)利要求1所述的頸部成品，其特征在于，縱截面中的所述頸部環(huán)具有弧形的外頂角部和弧形的外底角部，所述外底角部的曲率半徑小于所述外頂角部的曲率半徑。
6.如權(quán)利要求1所述的頸部成品，其特征在于，一系列棘齒最先包括保護(hù)部分，所述保護(hù)部分具有保護(hù)部分的圓弧形表面，該表面與支持齒側(cè)面合并在一起，以使接觸所述保護(hù)部分的物體向外偏斜而離開(kāi)這一系列棘齒。
7.如權(quán)利要求6所述的頸部成品，其特征在于，所述保護(hù)部分的圓弧形表面具有鄰近明顯小于所述較小棘齒圓的一圓的第二曲率中心。
8.如權(quán)利要求7所述的頸部成品，其特征在于，所述保護(hù)部分的圓弧形表面具有明顯大于所述首先提到的曲邊的曲率半徑的第二曲率半徑。
9.如權(quán)利要求6所述的頸部成品，其特征在于，還包括介于所述保護(hù)部分與所述棘齒之間的中間棘齒，所述中間棘齒具有中間工作齒側(cè)面、中間支持齒側(cè)面和自所述中間支持齒側(cè)面延伸至第二角部的中間曲邊，所述中間曲邊與所述中間工作齒側(cè)面相交于所述第二角部附近，該中間曲邊被形成為第二圓弧，該圓弧的第二曲率中心鄰近一環(huán)繞所述頸部成品的軸的圓，所述圓的直徑小于所述較小棘齒圓弧，并且所述第二圓弧具有明顯大于所述首先提到的曲邊的半徑的中間半徑。
10.如權(quán)利要求9所述的頸部成品，其特征在于，所述中間半徑明顯小于所述保護(hù)部分的曲率半徑。
11.如權(quán)利要求1所述的頸部成品，其特征在于，還包括位于所述棘齒環(huán)下方的握持環(huán)和介于所述握持環(huán)與棘齒環(huán)之間的槽，所述握持環(huán)的直徑明顯大于所述棘齒環(huán)。
全文摘要
用于旋下瓶蓋的瓶頸(11)設(shè)有與瓶蓋的內(nèi)螺紋嚙合的外螺紋(14)和與瓶蓋的內(nèi)棘齒嚙合的外棘齒(22)。角部(28)以半徑(R1)弄圓,其圓心偏離齒(22)的工作齒側(cè)面(26)與較小棘齒直徑(D1)的相交處,而不會(huì)不利地減小工作齒側(cè)面(26)的長(zhǎng)度。棘齒(22)通常設(shè)置在沿直徑對(duì)置的兩個(gè)四分之一圓周上。每一個(gè)四分之一圓周的過(guò)渡齒(23)的半徑要大于其后的齒的半徑,并且其圓心朝頸軸引入。位于過(guò)渡齒(23)前方的是弄圓的、且不具有工作齒側(cè)面(26)的保護(hù)“齒”(24)。
文檔編號(hào)B65D41/34GK1307531SQ99808035
公開(kāi)日2001年8月8日 申請(qǐng)日期1999年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月3日
發(fā)明者X·馬 申請(qǐng)人:美國(guó)博得來(lái)包裝集團(tuán)公司