Настоящее изобретение относится к контейнерам с крышкой, не поддающейся детям, а именно к усовершенствованному укупорочному узлу контейнера, защищенного от детей типа.
Аналоги, относящиеся к укупорочным узлам указанного типа описаны в патентах США 3,894,647, 4,213,534, 3,770,153, 3,944,102, в WO 90/04546 и FR 2,542,706 (кл. B 65 D 41/08).
Ближайшим по технической сущности к укупорочному узлу по изобретению является защищенный от детей укупорочный узел, раскрытый в патенте США 5,020,681 (кл. B 65 D 41/08, 1991), содержащий горловину контейнера, имеющую резьбу, и крышку, включающую в себя внутреннюю часть, имеющую вторую резьбу для резьбового взаимодействия с первой резьбой на горловине контейнера, и наружную часть, причем на внутренней и наружной частях крышки имеются совместно действующие удерживающие выступы для удерживания внутренней части крышки внутри ее наружной части, а также несколько зубцов на внутренней части и несколько зубцов на наружной части крышки, расположенных с возможностью взаимодействия с зубцами на внутренней части, когда наружная часть смещена аксиально по направлению к внутренней части, для обеспечения приложения полного крутящего момента к внутренней части, и несколько плоских пружин, продолжающихся от внутренней или наружной части к другой, наружной или внутренней, части крышки, причем плоские пружины расположены против этой другой части крышки для смещения наружной и внутренней частей друг от друга, чтобы удерживать указанные зубцы от их взаимодействия, причем каждая из плоских пружин имеет свободный конец, а указанная другая, наружная или внутренняя, часть крышки содержит несколько храповых наклонных площадок, имеющих упорные грани для взаимодействия с концами плоских пружин, когда наружная часть крышки поворачивается в направлении закрывания крышки на горловине, позволяя при этом прикладывать полный крутящий момент к внутренней части крышки в направлении закрывания, причем каждая наклонная площадка выполнена и расположена так, чтобы одна из плоских пружин скользила по ней, когда наружная часть крышки поворачивается в направлении открывания, противоположном направлению закрывания, без взаимодействия зубцов наружной части и зубцов внутренней части крышки, и чтобы плоские пружины передавали лишь храповым площадкам лишь ограниченный крутящий момент, возникающий из-за фрикционного действия плоских пружин, скользящих по храповым наклонным площадкам.
Основной недостаток этого известного укупорочного узла, как и других известных систем, препятствующий их надежной работе во всех случаях, заключается в слабости плоских пружин, которые обычно имели одинаковую толщину с острым углом на внутреннем крае, где плоская пружина соединяется с плоской поверхностью нижней стороны наружной части крышки. Эта конструкция потенциально неудовлетворительна, поскольку плоские пружины могут ослабляться в месте их соединения с плоской поверхностью нижней стороны наружной части крышки, сами оставаясь жесткими, и в результате не изгибаются по длине.
Другая проблема возникает, если крышка предназначена для использования пожилыми людьми, и, следовательно, должна легко открываться, но при этом быть защищенной от открывания детьми. Число зубцов на известных защищенных от детей крышках обычно равно двум, трем или четырем, но это может потребовать предварительного поворота такой крышки на угол до 180o, прежде чем произойдет зацепление зубцов верхней и нижней частей крышки. Желательно обеспечить зацепление после значительно более короткого поворота.
Еще один недостаток известных укупорочных узлов, защищенных от детей, состоит в том, что дискретные угловые положения частей крышки друг относительно друга, в которых они могут смещаться для сцепления зубцов, таковы, что в этих положениях свободные концы плоских пружин на наружной части крышки располагаются между храповыми наклонными площадками на внутренней части крышки.
Это приводит к тому, что пользователь может оставить контейнер с завернутой крышкой в таком положении, при котором произойдет зацепление зубцов при простом повороте крышки. Такая ситуация возможна в случае, когда крышка установлена на горловину контейнера в частично нажатом положении, или когда пользователь нажал на наружную часть крышки, но затем передумал ее отворачивать.
Поэтому задача настоящего изобретения заключается в преодолении одного или нескольких упомянутых недостатков известного укупорочного узла, защищенного от детей.
Настоящее решение решает поставленную задачу посредством того, что укупорочный узел вышеописанного типа содержит одно удерживающее средство на горловине контейнера и другое удерживающее средство на внутренней части крышки для взаимодействия с удерживающим средством на горловине, когда крышка повернута в полностью закрытое положение на горловине, при этом упомянутые удерживающие средства выполнены и расположены так, чтобы оказывать сопротивление освобождению крышки из ее закрытого положения до тех пор, пока к внутренней части крышки не будет приложен заданный крутящий момент в направлении открывания, который должен превышать указанный ограниченный крутящий момент, создаваемый фрикционным взаимодействием плоских пружин и храповых площадок, когда наружная часть крышки поворачивается в направлении открывания без взаимодействия зубцов наружной части и зубцов внутренней части крышки.
Предпочтительно, крышка выполнена с возможностью перемещения между полностью закрытым положением и положением, в котором крышка полностью освобождена от горловины посредством поворота внутренней части крышки относительно горловины менее чем в 360o, и наиболее предпочтительно - на угол не более 90o.
Предпочтительно, резьбы на контейнере и крышке соответственно должны быть полностью входящими в контакт, т.е. иметь полностью сцепляющийся профиль, быть комплементарными друг другу, чтобы избежать качания крышки на горловине и обеспечить точное осевое перемещение крышки относительно горловины.
Предпочтительно также, чтобы резьба на горловине и резьба на внутренней части, каждая, имела резьбовой профиль квадратного сечения. Резьба квадратного сечения гарантирует, что крышка будет завинчиваться в полностью закрытое положение в параллельной плоскости, упрощая тем самым закрывание защищенной от детей крышки, за один поворот запястья. То же относится и к открыванию. Предпочтительно, одна из указанных резьб имеет четыре захода резьбы.
Предпочтительно, укупорочный узел снабжен сигнальным кольцом для индикации вскрытия упаковки, прикрепленным к крышке. Например, можно предусмотреть сигнальное кольцо на внутренней части крышки. Защищенную от детей крышку ранее было сложно объединить с сигнальным кольцом ввиду трудности открывания известных систем, защищенных от детей.
Одно из упомянутых удерживающих средств содержит одно или более стопорных средств (выступов) на горловине для взаимодействия с одним или несколькими выступами или ребрами на крышке. Указанные удерживающие средства в виде выступов могут щелкать, проходя друг друга при полном закрытии крышки или при начале ее отвинчивания из полностью закрытого положения. По меньшей мере один из выступов может быть спрофилирован так, чтобы он имел периферическую наклонную площадку, поверх которой может сравнительно легко пройти другой выступ, когда крышка приближается к полностью закрытому положению, и относительно крутую или радиальную упорную поверхность, в которую упирается первый выступ, когда крышку начинают отвинчивать из полностью закрытого положения.
Предпочтительно, защищенный от детей укупорочный узел по изобретению содержит диаметральную рукоятку, продолжающуюся вверх от наружной части крышки. Альтернативно, наружная часть крышки может иметь боковые фланцы для захвата пальцами. Предпочтительные выполнения крышки и горловины контейнера показаны также в WO 91/18799 (заявитель), раскрывающем обычный (незащищенный от детей) укупорочный узел.
Предпочтительно, каждая плоская пружина имеет поперечное сечение, скошенное в направлении к ее свободному концу, а профиль острого угла между каждой плоской пружиной и той частью крышки, к которому продолжается эта пружина, является закругленным. Это гарантирует, что плоские пружины сохраняют свою упругость и, следовательно, отводить одну часть крышки от другой, а также гарантирует, что в закрытом положении поверхности верхней и нижней частей крышки останутся в параллельных плоскостях.
Предпочтительно, число дискретных угловых интервалов, в которых возможно аксиальное смещение наружной части крышки относительно ее внутренней части для взаимодействия из зубцов, таково, что угол между соседними положениями, допускающими ее аксиальное смещение, не превышает 45o, предпочтительно 25o.
Наиболее предпочтительным является угловое смещение 22,5o, поскольку в этом случае наружная часть крышки может достичь положения смещения за поворот в 12,25o относительно внутренней части крышки. Это предпочтительное выполнение обеспечивается крышкой, у которой и внутренняя и наружная части, каждая, содержат по шестнадцать зубцов для определения шестнадцати угловых положений наружной части крышки относительно ее внутренней части, в которых зубцы одной части могут взаимодействовать с зубцами другой части посредством аксиального смещения наружной части к внутренней части. Это помогает пожилым людям осуществлять открытие укупорочного узла по изобретению одним движением запястья без необходимости поворачивания крышки или контейнера, и при этом не ухудшает защищенность упаковки от детей.
Количество зубцов в каждой группе, на наружной и на внутренней частях крышки соответственно, должно быть равно по меньшей мере восьми, а как объяснено выше, наиболее предпочтительно, шестнадцати. При этом зубцы разнесены на равные расстояния, т.е. являются эквидистантно расположенными.
Предпочтительно также, чтобы количество храповых наклонных площадок также было равно шестнадцати. Что касается количества плоских пружин, то их желательно иметь больше двух, в количестве, являющемся фактором числа храповых наклонных площадок, т.е. число храповых наклонных площадок должно делиться без остатка на количество плоских пружин.
Предпочтительно, крышка укупорочного узла по изобретению содержит средство поворотного смещения (отжатия) наружной части крышки от ее углового положения относительно внутренней части крышки, в котором наружная часть может быть аксиально смещена, в такое угловое положение, в котором наружная часть не может принимать свое аксиально смещенное положение. Средство поворотного смещения должно создавать крутящий момент, которое превышает в абсолютном значении любой крутящий момент трения, препятствующий относительному повороту внутренней и наружной частей крышки.
Предпочтительно, средства поворотного смещения могут быть реализованы так, что скошенные поверхности плоских пружин упруго взаимодействуют с храповыми наклонными площадками для создания указанного поворотного крутящего момента между внутренней и наружной частями крышки для смещения наружной части от углового положения, в котором наружная часть может принять аксиально смещенное положение.
В этом предпочтительном варианте выполнения узла по изобретению, крышка никогда не останется в состоянии, когда возможно непосредственное перемещение наружной части крышки в ее смещенное положение. Для достижения этого положения крышку сначала нужно немного повернуть, преодолевая некоторое удерживающее усилие, после чего можно будет осуществить аксиальное перемещение наружной части крышки.
Даже в случае, если трения между частями крышки достаточно для сохранения ее в опасном "заряженном" положении, в котором ее может открыть ребенок, преимущество все равно сохраняется. Таких манипуляций с упаковкой, как опускание, бросание, подбирание и т. п. будет достаточно для того, чтобы сдвинуть наружную часть крышки относительно внутренней части. При этом наружная часть занимает такое угловое положение относительно внутренней части, в котором зубцы наружной и внутренней частей крышки не выровнены.
Ниже в качестве примера описан конкретный вариант выполнения изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых изображено:
Фиг. 1 - продольный разрез наружной части крышки укупорочного узла по изобретению,
Фиг. 2 - вид снизу наружной части крышки по Фиг. 1,
Фиг. 3 - вид сверху внутренней части крышки укупорочного узла по изобретению;
Фиг. 4 - вид снизу внутренней части крышки по Фиг. 3,
Фиг. 5 - продольный разрез внутренней части крышки по Фиг. 3 и 4, не попавшие в разрез части храповых наклонных площадок опущены для ясности,
Фиг. 6 - вид сбоку внутренней части крышки по Фиг. 3 - 5,
Фиг. 7 - частичный продольный разрез укупорочного узла с крышкой, закрепленной на горловине контейнера, и
Фиг. 8 - вид сбоку, показывающий профиль упругой пластины, используемой в качестве плоской пружины.
На фиг. 1 показана наружная часть 310 крышки из литьевого пластика, хотя можно использовать и другие подходящие материалы. Наружная часть 310 состоит из верхней части 312 и нижней части 324. Верхняя часть наружной части крышки снабжена, на ее наружной поверхности, диаметральной рукояткой 316. Рукоятка в показанном выполнении имеет центральное отверстие 318. У нижнего свободного конца нижней части 314 предусмотрен продолжающийся внутрь буртик 320 в качестве удерживающего выступа для удерживания наружной части крышки на ее внутренней части, как будет пояснено ниже.
На Фиг. 1 и 2 показано, что на внутренней поверхности верхней части 312 имеется шестнадцать эквидистантных, т.е. разнесенных на равное расстояние, зубцов 322, имеющих по существу прямоугольную форму, и четыре эквидистантные плоские пружины в виде наклонных упругих пластин 324. Упругие пластины 324 продолжаются по окружности от своего верхнего левого конца 326, если смотреть из центра данной части крышки, к нижнему правому свободному концу 328.
На Фиг. 3 - 6 показана внутренняя часть 350 крышки из литьевого пластика, хотя можно использовать и другие подходящие материалы, которая включает в себя верхнюю часть 352 и нижнюю часть 354. Внутренняя поверхность нижней части 354 снабжена крутонаклонной резьбой 356 квадратного сечения и вертикальными ребрами 358, выполняющими упомянутую в п. 1 функцию удерживающих средств на крышке. Более подробно функция ребер 358 описана в WO 91\18799, раскрывающем обычную, незащищенную от детей крышку.
Верх нижней части 354 снабжен конической герметизирующей поверхностью.
Отходящая от нижнего конца внутренней части крышки нижняя часть 354 является сигнальным кольцом 370 для индикации вскрытия, что будет пояснено ниже.
Верхняя часть 352 внутренней части крышки имеет по своей периферии шестнадцать вертикально стоящих, по существу прямоугольных зубцов 360, предназначенных для зацепления с зубцами 322 наружной части 310 крышки по Фиг. 2. Наружная периферия нижней части 354 внутренней части крышки содержат выступающий фланец, под которым удерживается вышеупомянутый буртик 320, когда внутренняя и наружная части крышки собраны вместе. Допускается некоторое осевое перемещение наружной части крышки относительной ее внутренней части для зацепления или вывода из зацепления зубцов 360 и 322.
На фиг. 5 частично, а на Фиг. 3 - полностью, показаны шестнадцать эквидистантных храповых наклонных площадок 364, предусмотренных на наружной поверхности верхней части 352 внутренней части крышки. Если смотреть из центра внутренней части крышки, то каждая храповая наклонная площадка имеет, по существу, сечение прямоугольного треугольника, у которого имеется горизонтальное основание, вертикальная боковая сторона 366 и гипотенуза, заканчивающаяся на другой боковой стороне 368.
Когда наружная часть 310 крышки, установленная на внутренней части 350 крышки, поворачивается по часовой стрелке, то свободные концы 328 соответствующих храповых наклонных площадок поворачивают внутреннюю часть 350 вместе с наружной частью 310. Однако, если предположить, что внутренняя часть крышки достаточно прочно удерживается от поворота, например, запирающим усилием, то поворот наружной части крышки против часовой стрелки приведет к тому, что упругие пластины 324 будут проскальзывать по наклонным площадкам 364, как в храповом механизме.
Чтобы внутренняя часть 350 крышки поворачивалась против часовой стрелки, наружная часть 310 крышки должна быть прижата к внутренней части, т.е. аксиально смещена вниз, преодолевая действие упругих пластин 324, чтобы зубцы 322 вошли в зацепление с зубцами 360.
Диаметральная рукоятка 316 облегчает пожилым людям прилагать к крышке усилие, достаточное для прижатия и зацепления частей крышки, и в то же время позволяет легко повернуть крышку, чтобы открыть ее. При закрывании крышки имеют место те же самые принципы и преимущества. Следовательно, рукоятка 316 упрощает пользование укупорочным узлом по изобретению, несмотря на то, что он защищен от открывания детьми, по сравнению с известными защищенными от детей укупорочными узлами, с которыми многие пожилые люди имеют проблемы с открыванием.
В другом варианте выполнения диаметральная ручка может быть заменена на четыре боковых фланца на наружной части крышки для захвата их пальцами пользователя, что также облегчает открывание и закрывание, или стандартным колпачком с наружными кромками повышенной жесткости.
Относительные угловые смещения, в которых комплементарные, т.е. дополняющие друг друга, зубцы 322 и 360 могут входить во взаимное зацепление, соответствуют тем положениям, в которых свободные концы 328 упругих пластин 324 уже прошли некоторые расстояния вдоль и поверх соответствующих храповых наклонных площадок 364. Следовательно, эти положения соответствуют положениям повышенной потенциальной энергии. Упругость пластин 324 такова, что когда наружная часть крышки высвобождается из такого смещения, то свободные концы 328 пластин стремятся переместиться обратно вниз по наклонным поверхностям храповых наклонных площадок 364 к их более коротким боковым сторонам 368. Как только это происходит, дополняющие друг друга комплементарные зубцы 360 и 322 больше не являются ориентированными друг относительно друга с возможностью взаимного зацепления.
Таким образом, все устойчивые к повороту положения наружной части 310 крышки относительно ее внутренней части соответствуют ориентациям зубцов 322, 360, в которых зубцы нельзя немедленно ввести в зацепление друг с другом посредством нажатия на наружную часть крышки.
Сигнальное кольцо 370 для индикации вскрытия закреплено на внутренней части 350 крышки и подробно показано на Фиг. 4 - 6. От верха сигнального кольца отходят выполненные с ним как одно целое восемь соединительных элементов 372, сужающихся вверх от относительно толстой нижней области с образованием относительно тонкой ломкой перемычки 374, прикрепленной к нижнему участку 354 наружной части крышки. По внутренней стороне сигнального кольца 370 между соединительными элементами 372 продолжаются восемь удерживающих зажимов 376, которые предназначены для взаимодействия с периферическим выступом на поверхности горловины контейнера.
Крышка в сборе показана на Фиг. 7, а конкретные детали резьбы 356, вертикального ребра 358 в качестве удерживающего средства и уплотнения между крышкой и контейнером 390 можно найти в вышеупомянутом документе WO 91\ 18799. Как можно видеть на Фиг. 7, резьба в сечении по существу квадратная, обеспечивая полное осевое выравнивание двух частей крышки. Контейнер 390 содержит периферический выступ - фланец 392, взаимодействующий с удерживающими зажимами сигнального кольца. Отвинчивание крышки приведет к тому, что ломкие перемычки растянутся и сломаются.
На Фиг. 8 показан предпочтительный профиль пластины в виде плоской пружины 324'.
Как видно на чертеже, плоская пружина 324' толще у ее основания, становясь постепенно тоньше в направлении ее свободного края 394. Соединение плоской пружины 324' с остальной частью наружной части 310 крышки закруглено, чтобы придать ей дополнительную прочность. Этот профиль придает плоской пружине достаточную упругость и прочность, чтобы гарантировать, что наружная часть 310 крышки и внутренняя часть 350 крышки всегда разделены до тех пор, пока не приложено аксиальное усилие, преодолевающее усилие плоских пружин 324'.
Важное преимущество изобретения состоит в том, что, наряду с отличительными признаками контейнера и крышки, описанными в вышеупомянутом WO 91\ 18799, это - крышка, защищенная от открывания детьми, которая открывается при повороте на пол-оборота, т.е. на 180o, а в большинстве случаев - при повороте примерно на четверть оборота, т.е. на 90o или менее, и, кроме того, является укупорочной системой, защищенной от детей, которую можно использовать с сигнальным кольцом для индикации вскрытия и с уплотнением в виде фольги, по отдельности или вместе, вследствие чего крышка воздухонепроницаема, а жидкость в упаковке остается защищенной даже после удаления или повреждения фольги.
Укупорочный узел по изобретению гарантирует такое функционирование крышки, защищенной от детей, при котором, когда она закрыта, сопротивление открыванию достаточно сильное, чтобы сработал механизм, препятствующий открыванию детьми, но достаточно слабое, чтобы преодолеть действие системы, не поддающейся открыванию детьми, при надлежащем воздействии взрослого. Наиболее подходящей крышкой предпочтительно является крышка по WO 91/18799, которую можно обеспечить надлежащей защитой от детей.
Дополнительные удерживающие средства, описанные в указанном документе, обеспечивают то преимущество, что после полного закрытия крышки она прочно удерживается на горловине контейнера, и потому система, не поддающаяся открыванию детьми, работает эффективно, но при этом крышка легко снимается после сдвигания наружной части крышки в смещенное положение с приложением заданного поворачивающего усилия. Известные защищенные от детей крышки, имеющие плоские пружины, завинчивают на горловину поворотом крышки более, чем на 360o. Кроме того, известные защищенные от детей крышки должны завинчиваться на горловину очень плотно, иначе система, не поддающаяся открыванию детьми, становится неэффективной, не отвечая таким образом своему назначению. Поэтому недостаток известных укупорочных узлов такого типа очевиден, поскольку страдающие артритом, слабые и пожилые пользователи не в состоянии закрывать такие контейнеры достаточно плотно, либо закрывать их надлежащим образом, и наоборот, если контейнер закрыт плотно (возможно, кем-то еще), то пожилые пользователи не в состоянии его открыть. Таким образом, укупорочный узел по изобретению обладает преимуществом, присущим обычным, не защищенным от детей крышкам, которые не требуется туго затягивать, чтобы они полностью закрылись. При этом в укупорочном узле по изобретению срабатывает система, не поддающаяся детям. Такая крышка достаточно проста в обращении для пожилых, слабых, страдающих артритом людей, поскольку позволяет просто открывать и закрывать в четверть оборота упаковки, обладающие эффективной защитой от детей.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УКУПОРОЧНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ СОСУДА С ШИРОКОЙ ГОРЛОВИНОЙ | 2002 |
|
RU2307055C2 |
УДОБНАЯ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ БУТЫЛЬ И УКУПОРОЧНЫЙ РЕЗЬБОВОЙ УЗЕЛ | 2002 |
|
RU2307054C2 |
УЗЕЛ УКУПОРОЧНОГО СРЕДСТВА ЕМКОСТИ С ГЕРМЕТИЧНЫМ УПЛОТНЕНИЕМ | 2010 |
|
RU2513775C2 |
РЕЗЬБОВОЙ УЗЕЛ УКУПОРОЧНОГО СРЕДСТВА | 2004 |
|
RU2374155C2 |
УКУПОРОЧНЫЙ УЗЕЛ С КЛАПАНОМ | 2002 |
|
RU2299844C2 |
УЗЕЛ КРЫШКИ СОСУДА | 1998 |
|
RU2213683C2 |
УЗЕЛ КРЫШКИ СОСУДА С ВНУТРЕННЕЙ РЕЗЬБОЙ ГОРЛЫШКА | 2005 |
|
RU2377167C2 |
ПРОБОЧНЫЕ УПЛОТНЕНИЯ ДЛЯ УДОБНЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОЛПАЧКОВЫХ УСТРОЙСТВ | 2001 |
|
RU2279381C2 |
КОНТЕЙНЕР С КРЫШКОЙ | 1991 |
|
RU2094342C1 |
ЗАЖИМНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ УЗЛОВ УКУПОРОЧНЫХ СРЕДСТВ КОНТЕЙНЕРОВ | 2006 |
|
RU2416556C2 |
Контейнер с крышкой предназначен для хранения веществ и защищен от открывания детьми. Он содержит резьбовую горловину контейнера и резьбовую крышку, включающую в себя внутреннюю резьбовую часть и наружную часть, удерживаемую вместе с внутренней частью. Части крышки выполнены так,чтобы передавать полный крутящий момент на внутреннюю часть только после аксиального смещения наружной части крышки в направлении внутренней части. Контейнер содержит одно удерживающее средство на горловине контейнера и другое удерживающее средство на внутренней части крышки для взаимодействия с удерживающим средством на горловине, когда крышка повернута в полностью закрытое положение на горловине. Удерживающие средства выполнены и расположены так, чтобы оказывать сопротивление освобождению крышки из ее закрытого положения до тех пор, пока к внутренней части крышки не будет приложен заданный крутящий момент в направлении открывания. Он должен превышать указанный ограниченный крутящий момент, создаваемый фрикционным взаимодействием деталей внутренней и наружной частей крышки, когда наружную часть крышки поворачивают в направлении открывания без аксиального смещения. Конструкция обеспечивает надежное закрывание контейнера. 12 з.п.ф-лы, 8 ил.
US, патент, 5020681, кл | |||
Разборное приспособление для накатки на рельсы сошедших с них колес подвижного состава | 1920 |
|
SU65A1 |
Авторы
Даты
1998-10-27—Публикация
1992-07-10—Подача