ЗАЖИМНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ УЗЛОВ УКУПОРОЧНЫХ СРЕДСТВ КОНТЕЙНЕРОВ Российский патент 2011 года по МПК B65D41/04 

Настоящее изобретение относится к улучшенным уплотнениям для узлов укупорочных средств контейнеров. Изобретение особенно применимо к, по существу, газонепроницаемым и непроницаемым для жидкостей уплотнениям контейнеров, таким как уплотнение емкостей газированных и негазированных напитков.

Хорошо известны контейнеры для напитков из стекла, бумаги, картона, металла или пластика, имеющие навинчивающееся укупорочное средство, которое может быть повторно закреплено на горлышке бутылки. Желательно снабдить такие контейнеры узлом укупорочного средства с навинчивающимся укупорочным средством, которое предоставляет непроницаемое для воздуха и жидкости уплотнение для сохранения качества напитка во время первоначальной транспортировки и хранения и после частичного употребления содержимого, когда укупорочное средство было повторно закреплено на горлышке контейнера.

В некоторых существующих контейнерах и узлах укупорочных средств используется эластомерная прокладка - основание закрывающего колпачка. Прокладка прижимается к краю горлышка бутыли, когда колпачок навинчивается плотно на горлышко бутылки, и сжатие между мягкой деформируемой прокладкой и краем контейнера обеспечивает герметичное уплотнение. К сожалению, производство и вставка прокладки в укупорочное средство являются относительно дорогостоящими дополнительными технологическими операциями. Более того, необходимо позаботиться, чтобы не перезатягивать такие укупорочные средства на горлышке контейнера, т.к. если к ней применено чрезмерное давление, впоследствии прокладка может стать хрупкой или поврежденной.

Также известно предоставление цилиндрического пробочного уплотнения выступающего вниз от донышка колпачка укупорочного средства так, что разъем образует посадку с натягом с внутренней поверхностью горлышка бутылки, близкого к краю бутылки. Эффективное уплотнение такими пробочными уплотнениями требует, чтобы колпачок был туго накручен на горлышко контейнера, для того чтобы деформировать донышко колпачка и таким образом воздействовать на разъем радиально снаружи в герметичное уплотняющее зацепление с горлышком контейнера. Очень часто случается, что такие колпачки слабо затянуты, особенно детьми и пожилыми пользователями. Более того, достаточное уплотняющее усилие может быть достигнуто только использованием резьбы на колпачке и горлышке, имеющей малый наклон так, чтобы вращающий момент закрывания, приложенный к колпачку, преобразовывался в очень большое направленное вниз уплотняющее усилие, между краем контейнера и дном укупорочного средства.

WO 02/42171 описывает узел укупорочного средства контейнера, содержащий горлышко контейнера, имеющее боковые стенки, определяющие отверстие на ее одном конце, и край, проходящий по окружности отверстия, при этом внутренняя поверхность боковых стенок вблизи края сужается внутрь; укупорочное средство для горлышка, имеющее часть основания и юбочную часть; первую винтовую резьбу на горлышке; вторую винтовую резьбу на внутренней поверхности юбки укупорочного средства; первую и вторую винтовые резьбы, выполненные с возможностью предоставления пользователю возможности закреплять, снимать и повторно закреплять укупорочное средство в уплотняющее положение на горлышке поворотом колпачка на горлышке; уплотнительную вставку, продолжающуюся от основания укупорочного средства внутрь и, по существу, соосно с юбочной частью укупорочного средства, причем уплотнительная вставка содержит множество периферических уплотняющих ребер на внешней поверхности уплотнительной вставки для зацепления с внутренней поверхностью горлышка контейнера, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера; по меньшей мере, один гибкий уплотняющий гребень между уплотнительной вставкой и юбкой укупорочного средства зацепления с краем контейнера, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера, и по меньшей мере, одно периферическое уплотняющее ребро на внутренней поверхности юбки укупорочного средства для зацепления с внешней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера.

FR-A-2327930 описывает узел укупорочного средства контейнера, содержащий горлышко контейнера, укупорочное средство для горлышка; взаимно зацепляемые винтовые резьбы на укупорочном средстве и горлышке; и уплотнительную вставку, продолжающуюся от основания укупорочного средства для вставки в горлышко контейнера. Уплотнительная вставка выполнена с двумя периферическими уплотняющими ребрами на ее внешней поверхности для зацепления с внутренней поверхностью горлышка контейнера, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. Узел дополнительно включает в себя гибкий уплотняющий гребень, выступающий от основания укупорочного средства между уплотнительной вставкой и юбкой укупорочного средства для зацепления с краем контейнера, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера.

Другие узлы контейнера и укупорочного средства, включающие в себя ребристую уплотнительную вставку на укупорочном средстве контейнера, описаны в DE-A-4207997, WO 99/44896, US-A-3944104, FR-A-2340865, WO 2005/058720 и GB-A-2022063.

По-прежнему существует необходимость в компоновке контейнера с резьбовым верхом и укупорочного средства, которые обеспечивают эффективное уплотнение без необходимости в прокладке, и также без потребности в значительном аксиальном уплотняющем усилии между горлышком контейнера и укупорочным средством.

Настоящее изобретение предоставляет узел укупорочного средства контейнера, содержащий горлышко контейнера, имеющее боковые стенки, определяющие отверстие на одном его конце, и край, идущий вокруг отверстия; укупорочное средство для горлышка, имеющего часть основания и резьбовую юбочную часть; первую винтовую резьбу на горлышке; вторую винтовую резьбу на внутренней поверхности резьбовой юбки укупорочного средства; при этом первая и вторая винтовые резьбы сформированы для предоставления пользователю возможности скреплять, удалять и закреплять укупорочное средство в уплотняющее положение на горлышке поворачиванием укупорочного средства на горлышке; уплотнительную вставку, проходящую от части основания внутри укупорочного средства и по существу концентричную с резьбовой юбочной частью укупорочного средства, где уплотнительная вставка содержит два или больше продольно разнесенных периферических уплотняющих ребра на внешней поверхности уплотнительной вставки для зацепления с внутренней поверхностью горлышки контейнера, ближайшей к краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. Укупорочное средство дополнительно содержит уплотнительную юбку, проходящую от основания укупорочного средства в промежутке между уплотнительной вставкой и резьбовой юбочной частью укупорочного средства и по существу концентричную с уплотнительной вставкой и с резьбовой юбочной частью укупорочного средства, где уплотнительная юбка содержит два или более разнесенных в продольном направлении периферических уплотняющих ребра на внутренней поверхности уплотнительной юбки для зацепления с внешней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера; при этом при использовании два из уплотняющих ребра на уплотнительной вставке расположены, по существу, на таких же продольных расстояниях от основания укупорочного средства, как два периферических уплотняющих ребра на уплотнительной юбке, посредством чего край горлышка контейнера зажимается между уплотняющими ребрами на вставке укупорочного средства и уплотнительной юбке в двух или более продольно удаленных положениях, когда укупорочное средство находится в закрытом положении на горлышке контейнера.

Выполнение уплотнительной вставки, уплотнительной юбки и уплотняющих ребер согласно изобретению является новым и предоставляет поразительно улучшенное уплотнение при низких усилиях уплотнения.

Соответственно узел укупорочного средства в соответствии с настоящим изобретением применяется к контейнеру с газированным напитком, такому как бутылка напитка из литьевого пластика или стекла.

Соответственно край контейнера скруглен для предоставления легкого и удобного питья прямо из горлышка контейнера и более подходяще, если он полностью скруглен по радиусу (т.е. полукруглый) в продольном сечении. Дополнительно преимущество данного изобретения состоит в том, что компоновка уплотнения является эффективной так, что может предоставлять герметичное уплотнение на полностью круговом крае контейнера. Соответственно по меньшей мере один из периферических уплотняющих зажимов обеспечивается периферическими уплотняющими ребрами, приложенными вдоль круговой части края контейнера. Т.е. соответственные уплотняющие ребра на уплотнительной вставке и уплотнительной юбке зацепляются с округлой поверхностью края рядом с верхом горлышка.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что оно может предоставить эффективное герметичное уплотнение на традиционном горлышке контейнера, имеющем внутренние стенки, по существу, параллельные продольной оси горлышка. Однако в некоторых вариантах осуществления внутренняя уплотняющая поверхность горлышка контейнера альтернативно является скошенной внутри. Т.е. внутренний диаметр горлышка может уменьшаться с увеличением расстояния от края. Соответственно в этих вариантах осуществления внутренняя часть горлышка представляет, по существу, перевернутую усеченную коническую поверхность. Соответственно постепенное сужение внутренней уплотняющей поверхности горлышка контейнера составляет от около 1°, до около 10° от продольной оси горлышка, более подходяще от около 2° до около 6°. Постепенное сужение способствует эффективному уплотнению вставки на внутренней стенке горлышка.

Уплотнительная вставка является подходящей в форме трубы, предпочтительно цилиндра, в типичном варианте выступая перпендикулярно вниз от основания укупорочного средства, и предпочтительно, по существу, концентрично с резьбовой юбкой и соосно с продольной осью укупорочного средства. Высота уплотнительной вставки является подходящей в диапазоне от около 1 мм до около 5 мм, например от около 1,5 мм к около 2,5 мм. Уплотнительная вставка обычно отливается вместе с основанием укупорочного средства. Средняя толщина трубчатой стенки уплотнительной вставки является подходящей в диапазоне от около 0,5 мм до около 2 мм, например от около 0,7 мм до около 1,2 мм. Это придает уплотнительной вставке правильную степень упругости и усиления для желаемого уплотняющего действия.

Предпочтительно внешняя поверхность уплотнительной вставки может быть внутренне постепенно сужена от основания укупорочного средства, например она может постепенно сужаться в некоторой степени, по существу, комплементарно к альтернативному внутреннему постепенному сужению внутренней части горлышка контейнера. Средний угол постепенного сужения является подходящим в диапазоне от 1° до 10° от продольной оси горлышка, более подходящим от 2° до 6°.

Укупорочное средство контейнера в узле в соответствии с настоящим изобретением дополнительно содержит периферическую уплотнительную юбку. Уплотнительная юбка отделена и радиально удалена от резьбовой юбки укупорочного средства, которая входит в зацепление с резьбой на внешней части горлышка контейнера. Соответственно уплотнительная юбка является, по существу, трубчатой, предпочтительно цилиндрической, и выступает вниз от основания укупорочного средства между юбкой укупорочного средства и уплотнительной вставкой. Уплотнительная юбка является предпочтительно, по существу, концентричной с резьбовой юбкой и уплотнительной вставкой и сосной с продольной осью укупорочного средства. Высота уплотнительной юбки является подходящей в диапазоне от около 1 мм до около 5 мм, например от около 1,5 мм до около 2,5 мм. Высота уплотнительной юбки в конкретных вариантах осуществления, по существу, эквивалентна высоте уплотнительной вставки. Уплотнительная юбка обычно отлита вместе с основанием укупорочного средства. Подходящая средняя толщина трубчатой стенки уплотнительной юбки находится в диапазоне от около 0,5 мм до около 2 мм, например от около 0,7 мм до около 1,2 мм. Это придает уплотнительной юбке правильную степень упругости и усилие для желаемого уплотняющего действия.

Узел в соответствии с настоящим изобретением дополнительно содержит два или более периферических уплотняющих ребра на внешней поверхности вставки укупорочного средства для зацепления с внутренней поверхностью горлышка контейнера, и два или более периферических уплотняющих ребра на внутренней поверхности юбки укупорочного средства для зацепления с внешней поверхностью горлышка контейнера. Два или более дополнительных периферических уплотняющих ребра на уплотнительной юбке расположены на, по существу, одних и тех же высотах от основания укупорочного средства, соответственно как два или более периферических уплотняющих ребра на уплотнительной вставке, посредством чего они взаимодействуют для приложения симметричного уплотняющего зажима в двух или более вертикально удаленных расположениях на горлышке контейнера, когда укупорочное средство находится в уплотняющем положении на горлышке. Т.е. ребра прикладывают симметричный уплотняющий зажим в двух или более вертикальных расстояниях ниже вершины края контейнера.

Соответственно, имеются два уплотняющих ребра на уплотнительной вставке и/или на уплотнительной юбке, но в некоторых вариантах осуществления имеются соответственно от 3 до 10 ребер, и, например, от 4 до 6 ребер.

Соответственно, по меньшей мере одно из уплотняющих ребер имеет, по существу, треугольное поперечное сечение, если смотреть на укупорочное средство в продольном поперечном сечении, например, по существу, равностороннего треугольника. Это позволяет сосредоточить уплотняющее усилие на конце уплотняющего ребра для максимизирования эффективности уплотнения. Соответственно, по меньшей мере, одно из уплотняющих ребер имеет высоту в диапазоне от 10 до 500 мкм, более подходяще от 50 до 250 мкм. Высота определена как максимальное расстояние, на которое уплотняющее ребро выступает над прилегающей поверхностью уплотнительной вставки или уплотнительной юбки, когда если смотреть на укупорочное средство в продольном поперечном сечении. Такие микроуплотняющие ребра особенно эффективны для сосредоточения уплотняющей силы и достижения эффективного уплотнения, по существу, с гладкой уплотняющей поверхностью на горлышке контейнера. Более того, такие микроребра особенно легки для литья на высокоскоростном для литья оборудовании колпачков и для убирания литьевой оправки оборудования после литья.

Дополнительным преимуществом использования множественных уплотняющих ребер на уплотнительной вставке и уплотнительной юбке является то, что множество уплотняющих ребер может иметь больше чем один размер для улучшения уплотнения. Например, размер уплотняющего ребра ближайшего к основанию укупорочного средства может быть больше чем размер уплотняющего ребра, удаленного от основания укупорочного средства. Это позволяет уплотняющему ребру, ближайшему к основанию укупорочного средства (т.е. ближайшего к краю контейнера), деформироваться больше, чем уплотняющее ребро, наиболее удаленное от основания укупорочного средства.

Соответственно уплотнительная вставка и уплотнительная юбка профилированы так, чтобы определять симметричный зажим для захвата горлышка контейнера. Периферические уплотняющие ребра выглядят как «зубья» зажима в продольном поперечном сечении. Соответственно соответствующие нижние концы уплотнительной юбки и уплотнительной вставки, удаленные от основания укупорочного средства, спрофилированы для предоставления дополнительных уплотняющих ребер на каждой уплотнительной юбке и уплотнительной вставке для захвата горлышка укупорочного средства.

Использование множественных симметрично расположенных уплотняющих ребер на уплотнительной вставке и уплотнительной юбке, каждый из которых имеет ступень радиальной гибкости, позволяет образоваться герметичному уплотнению между горлышком контейнера и укупорочным средством без прикладывания излишней силы к укупорочному средству, и без необходимости прокладки в основании укупорочного средства.

Узел укупорочного средства контейнера в соответствии с настоящим изобретением особенно подходит для использования в резьбовых компоновках, поскольку является быстрым и легким для закрепления и повторного закрепления, при этом укупорочное средство может быть закреплено и повторно закреплено на горлышке контейнера одиночным скользящим поворотом на 360° или менее, более подходяще на 180° или менее, и более подходяще на около 90°.

Предпочтительно первая и вторая резьбы являются многозаходными, такими как двухходовая резьба или трехходовая резьба, и более подходяще они являются четырехходовыми резьбами. Это дополнительно способствует закреплению укупорочного средства на горлышке, поскольку пользователю необходимо меньше вращать укупорочное средство для того, чтобы найти начало резьбы. Предпочтительно резьбы, по существу, являются легкоходовыми или параллельными резьбами. Т.е. резьбы на укупорочном средстве и горлышке контейнера скользят мимо друг друга свободно без образования посадки с натягом между резьбовыми сегментами на укупорочном средстве и горлышке контейнера.

Предпочтительно первая и вторая резьбы являются непрерывными спиральными резьбами. Т.е. они не являются резьбами байонетного типа, что требует пошагового перемещения укупорочного средства для закрепления укупорочного средства на горлышке, но они, наоборот, определяют, по существу, непрерывную спиральную резьбовую траекторию, имеющую резьбовой угол наклона меньше чем 90 градусов, по существу, по всей длине. Соответственно резьбы имеют средний уклон резьбы от 5° до 25°, более подходяще от 10° до 20°. В типичном варианте минимальное вертикальное смещение укупорочного средства между полностью закрепленным положением на горлышке контейнера и полностью раскрепленным положением укупорочного средства на горлышке от около 2 мм до около 10 мм, например от около 4 мм до около 8 мм.

Резьбы крутого наклона предоставляют преимущества в простоте использования и более безотказного отделения колец, регистрирующих вмешательство, от юбки укупорочного средства. Однако должно быть принято во внимание, что такие резьбы крутого наклона приводят к относительно маленькому рычагу вращающей силы, приложенной к укупорочному средству с направленным вниз усилием, и это является признаком уплотняющей компоновки в соответствии с изобретением, которое может предоставить безотказное герметичное уплотнение без большой действующей вниз силы, приложенной к укупорочному средству, как в предыдущих уплотняющих компоновках.

Преимуществом узлов в соответствии с настоящим изобретением является то, что они могут предоставить герметичное уплотнение без необходимости в дополнительных периферических гибких уплотняющих гребнях между уплотнительной вставкой и уплотнительной юбкой, описанным в WO 02/42171. Тем не менее, в некоторых вариантах осуществления укупорочное средство в узлах в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно содержать один или более периферических гибких уплотняющих гребней между уплотнительной вставкой и уплотнительной юбкой для закрепления с краем контейнера, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. Уплотняющие гребни могут иметь свое основание в основании укупорочного средства между уплотнительной юбкой и уплотнительной вставкой, или они могут продолжаться наружу или вниз от основания уплотнительной юбки или уплотнительной вставки.

Предпочтительно укупорочное средство содержит два уплотняющих ребристых выступа, проходящих концентрично вокруг укупорочного средства. Предпочтительно два уплотняющих гребня расположены, по существу, симметрично на любой стороне края контейнера для предоставления сбалансированного уплотняющего зажима на крае. В таких вариантах осуществления укупорочное средство контейнера содержит второй уплотняющий гребень, проходящий вниз и внутрь от основания укупорочного средства между уплотнительной вставкой и уплотнительной юбкой. Поэтому первый и второй уплотняющие гребни уплотняют противоположные стороны края контейнера, предпочтительно, по существу, в симметричной и сбалансированной форме. Первый и второй уплотняющие гребни гнутся в противоположных направлениях, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. Такое двойное действие гарантирует что, по меньшей мере, один, а обычно оба из уплотняющих гребней создают герметичное уплотнение с краем.

Предпочтительно высота уплотняющих гребней больше, чем ширина их основания. Предпочтительно поперечное сечение уплотняющих гребней имеет, по существу, форму равнобедренного треугольника. Соответственно, по меньшей мере, один из уплотняющих гребней имеет высоту от 1 до 4 мм.

Предпочтительно, по меньшей мере, один уплотняющий гребень прилегает к упорной поверхности, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. Предпочтительно два гибких гребня предусмотрены для уплотнения на любой стороне края контейнера, как описано выше, и две упорные поверхности образованы основаниями уплотнительной вставки и уплотнительной юбки для прилегания к каждому из уплотняющих гребней в полностью закрепленном и герметичном положении.

Предпочтительно контейнер и укупорочное средство дополнительно содержит дополнительные блокирующие элементы на горлышке контейнера и укупорочного средства, которые блокируют или препятствуют раскручиванию укупорочного средства из полностью закрепленного положения на горлышке контейнера, пока не приложен заданный вращающий момент. Например, блокирующие элементы могут содержать продольные блокирующие ребра на одной из частей горлышка или юбки укупорочного средства, и комплементарные блокирующие уступы на другой части горлышка или юбки укупорочного средства, при этом блокирующее ребро примыкает к удерживающему краю блокирующего уступа, когда укупорочное средство полностью закреплено на горлышке контейнера.

В некоторых вариантах осуществления первый и второй блокирующие выступы (боковые захваты) продольно перекрываются с первым и/или вторым резьбовым сегментом, когда укупорочное средство находится в упомянутом полностью закрепленном положении на горлышке контейнера. Другими словами, первый и второй блокирующие выступы не расположены полностью над или под резьбами (термины «над» и «под» обозначают относительные положения вдоль продольной оси сборки), но расположены, по меньшей мере, частично, радиально между резьбами. Боковые захваты предпочтительно расположены рядом с концом резьб. Это гарантирует, что весь резьбовой узел будет более компактным в продольном (вертикальном) направлении, посредством чего уменьшается общее количество формовочного материала, необходимого для изготовления узла, и пространства занятого узлом. В некоторых вариантах осуществления это также позволяет более подходяще выполнить резьбу горлышка для употребления прямо из горлышка.

В типичном варианте первый и второй блокирующие элементы расположены рядом с нижним концом резьб, когда укупорочное средство полностью закреплено на контейнера. Предпочтительно первый и/или второй блокирующие выступы не продолжаются ниже нижнего края первого или второго резьбового сегмента, когда укупорочное средство находится в упомянутом полностью закрепленном положении на горлышке контейнера. Термин «нижний» обозначает часть резьбы горлышка, отдаленную от отверстия горлышка контейнера. В таких узлах блокирующие выступы предпочтительно расположены, по существу, полностью радиально между резьбами и не выше или ниже резьб. Предпочтительно блокирующие выступы на горлышке не соединены на нижнем крае с периферическим фланцем или плечом (например, плечом, используемым для удержания пояска, регистрирующего вмешательство), посредством чего усиливая гибкость блокирующих выступов и усиливая защелкивающий звук.

Дополнительно к вышесказанному, по меньшей мере, один, а предпочтительно два дополнительных блокирующих выступа на горлышке и/или укупорочном средстве, по существу, отделены от резьбовых сегментов и могут деформироваться, по существу, независимо от резьбовых сегментов для обеспечения защелкивания с ясно слышимым щелчком, когда достигается полностью скрепленное положение укупорочного средства на горлышке. В целом, радиально самая удаленная внутренняя вершина второго блокирующего элемента на юбке укупорочного средства проходит над радиально самой ближней вершиной первого блокирующего элемента на горлышке контейнера, при достижении полностью скрепленного положения. Второй блокирующий элемент затем возвращается назад над самой ближней вершиной первого блокирующего элемента, когда укупорочное средство удаляется из закрепленного положения, например, при открывании узла.

По меньшей мере, один, а предпочтительно оба из комплементарных блокирующих выступов на горлышке и/или укупорочном средстве имеют длину в продольном направлении (т.е. вдоль оси вращения узла укупорочного средства) от около 1 мм до около 6 мм, например от около 2 мм до около 4 мм. По меньшей мере, один, а предпочтительно оба дополнительных блокирующих выступа на горлышке и/или укупорочном средстве имеют высоту от около 0,25 мм до около 2 мм, например от около 0,5 мм до около 1,5 мм. В любом случае высота блокирующих выступов обычно меньше, чем средняя высота соответствующих резьбовых сегментов. По меньшей мере, один, а предпочтительно оба из дополнительных блокирующих выступов на горлышке и/или укупорочном средстве имеют максимальную ширину (т.е. вдоль длины окружности горлышка или юбки укупорочного средства) от около 0, 5 мм до около 3 мм, например от около 1 мм до около 2 мм. По меньшей мере, один, а предпочтительно оба дополнительных блокирующих выступа на горлышке и/или укупорочном средстве имеют отношение максимальной высоты к максимальной ширине, равное, по меньшей мере, 0,5, более предпочтительно, по меньшей мере, 1, например, от около 1 до около 5.

В предпочтительных вариантах осуществления первый блокирующий выступ расположен продольно, перекрываясь с радиально удаленным от верхнего края первым резьбовым сегментом. В других вариантах осуществления второй блокирующий выступ расположен продольно, радиально удаленно от нижнего края второго резьбового сегмента и перекрываясь с ним. Эти последние варианты осуществления предпочтительны, поскольку первые блокирующие выступы расположены дальше от отверстия горлышка контейнера. Периферическое расстояние между выступами и соответственными резьбовыми сегментами в этих вариантах осуществления обычно составляют от около 1 мм до около 10 мм, например от около 1 мм до около 4 мм. В этих вариантах осуществления радиально удаленные блокирующие выступы могут прилегать к резьбовым сегментам другого компонента узла, когда узел скручивается вместе. Т.е. радиально удаленные выступы могут определять часть резьбовой траектории на укупорочном средстве или горлышке. Например, в случае, где существуют относительно длинные резьбовые сегменты на юбке укупорочного средства, определяющие резьбовую траекторию для относительных коротких резьбовых сегментов на горлышке контейнера, блокирующие выступы на юбке укупорочного средства могут быть радиально удаленными от нижнего края относительно длинных резьбовых сегментов на юбке укупорочного средства и могут таким образом определять расширения в начале резьбовой траектории, по которой следуют резьбовые сегменты на горлышке, когда укупорочное средство прилагается к горлышку. Такой способ использования блокирующих выступов для формирования расширения резьбовой траектории на горлышке или укупорочном средстве решает проблему предоставления больших блокирующих выступов, которые совмещаются с резьбами, но не пересекаются с ходом резьб. Блокирующие выступы обычно находятся на линии расширений, и как это было, являются расширениями резьбовой траекторию на горлышке или на укупорочном средстве.

Узлы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать больше чем одну пару комплементарных блокирующих выступов на горлышке контейнера и укупорочном средстве. Предпочтительно имеются, по меньшей мере, две таких дополнительных пары, радиально разнесенных вокруг горлышка и юбки укупорочного средства. Обычно имеется, по меньшей мере, одна пара для каждого начала резьбы, например может быть четыре пары, радиально разнесенных вокруг горлышка и юбки укупорочного средства.

Предпочтительно блокирующие выступы на горлышке и юбке укупорочного средства радиально расположены так, что они находятся в примыкании, когда укупорочное средство находится в полностью закрытом и уплотняющем положении с горлышком контейнера. Т.е. выступ на укупорочном средстве проходит над одной стороной и остается в прилегании с противоположной стороной соответствующего выступа на горлышке контейнера в упомянутом полностью закрытом и уплотнительном положении. Это гарантирует, что не будет свободного хода укупорочного средства в упомянутом закрытом и уплотнительном положении, что может допустить протечку под уплотнением. Предпочтительно когда выступы находятся в прилегании в закрытом и уплотнительном положении, юбка укупорочного средства и/или выступы еще слегка деформированы так, что сила упругости действует между выступами в прилегании. Эта сила упругости вызвана рычагом-прилеганием в закрывающем вращающем моменте между укупорочным средством и горлышком, который принуждает укупорочное средство прийти в полностью закрытое и уплотняющее положение. Это может гарантировать, что соответствующие уплотняющие поверхности горлышка контейнера и укупорочного средства автоматически расположатся друг против друга, даже если укупорочное средство может быть не закручено вниз особенно туго. Более того, блокирующие выступы позволяют значительно меньшие производственные допуски при литье узла, поскольку эффективное уплотнение достигается в широком ряду радиально уплотняющих положений благодаря взаимодействию между блокирующими выступами и радиальной деформацией юбки укупорочного средства.

Преимущества блокирующих выступов в том, что они приводят укупорочное средство в уплотняющее положение, описанное в деталях в WO 93/01098, полное содержание которой в прямой форме включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.

Комплементарные блокирующие элементы в соответствии с настоящим изобретением предоставляют некоторое количество важных преимуществ, кроме принуждения укупорочного средства попасть в полностью закрепленное уплотняющее положение, как описано выше. Прежде всего они предотвращают случайное отвинчивание укупорочного средства из полностью закрепленного и уплотняющего положения на горлышке контейнера вследствие давления изнутри контейнера. Эти элементы позволяют использовать резьбы с более крутым наклоном и резьбы свободного хода (параллельные), без опасности самопроизвольного раскручивания укупорочного средства. Использование резьбы с более крутым наклоном, в свою очередь, делает простым удаление и повторное закрепление укупорочного средства.

В некоторых вариантах осуществления блокирующие элементы в соответствии с настоящим изобретением могут также предоставлять выраженный щелчок, когда достигается полностью закрепленное и уплотняющее положение укупорочного средства на горлышке контейнера, таким образом давая пользователю точный знак, что укупорочное средство в закрытом (уплотнительном) положении. Такая система также гарантирует, что точная правильная степень сжатия применена между контейнером и укупорочным средством для достижения эффективной герметичной изоляции.

Предпочтительно узел укупорочного средства контейнера в соответствии с настоящим изобретением дополнительно содержит выступающую упорную поверхность на одном из горлышка контейнера или юбки укупорочного средства для прилегания ко второму упору или резьбе на другом из горлышка контейнера или укупорочного средства для блокирования перезатягивания укупорочного средства за заданное угловое уплотняющее положение укупорочного средства на горлышке контейнера. Упорные элементы действуют во взаимосвязи с блокирующей компоновкой для гарантирования, что точная правильная степень закручивания укупорочного средства достигается для обеспечения герметичного уплотнения в уплотнительной компоновке настоящего изобретения.

Подходящие блокирующие и упорные устройства описаны в деталях в WO 91/18799, WO 95/05322 и WO 2005/058720, полное содержание которых в прямой форме включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.

Узел укупорочного средства контейнера также предпочтительно имеет предохранительное средство сигнализации вмешательства. Предохранительное средство предпочтительно включает в себя кольцо сигнализации вмешательства, которое в начальном положении образовано вместе с юбкой укупорочного средства контейнера и соединено с ее нижним краем одной или несколькими ломкими перемычками. Кольцо сигнализации вмешательства удерживается на горлышке контейнера, когда укупорочное средство удаляется с горлышка в первый раз, предпочтительно примыканием с нижней частью периферического удерживающего края, выполненного на горлышке контейнера ниже резьб.

В некоторых вариантах осуществления кольцо сигнализации вмешательства содержит множество совместно образованных, гибких, ориентированных радиально внутрь крепежных лапок для удерживания кольца под удерживающим краем. В этих вариантах осуществления храповые выступы могут быть также выполнены на горлышке контейнера ниже периферического удерживающего упорного края и радиально разнесены вокруг горлышка контейнера для блокирования вращения кольца сигнализации вмешательства на горлышке контейнера в направлении раскручивания и таким образом способствуют отделению кольца сигнализации вмешательства от горлышка. Конструкция и работа кольца сигнализации вмешательства в соответствии с этими вариантами осуществления могут быть такими, как описано и заявлено в нашей Международной Патентной публикации WO 94/11267, полное содержание которой в прямой форме включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.

Предпочтительно вращающий момент, необходимый для закрепления укупорочного средства в уплотняющем положении на горлышке контейнера, меньше чем 1,2 нм, более подходяще меньше чем 1 нм и наиболее подходяще от около 0,7 до около 0,9 нм. Этот вращательный момент для закрепления комплементарного блокирующего устройства (где присутствует) в уплотняющее положение и/или в другом случае сила, требуемая для, по существу, устранения утечки газа в нормальных перепадах давления газированного напитка.

Предпочтительно узел достигает уплотняющего давления вокруг, по меньшей мере, одной периферической поверхности между горлышком контейнера и укупорочным средством в полностью закрытом положении, по меньшей мере, около 7 МПа (1000 фунтов на квадратный дюйм), предпочтительно, по меньшей мере, около 10,5 МПа (1500 psi), предпочтительно выше температурного диапазона от около 0°C до около 40°C, и предпочтительно выше диапазона давления внутри контейнера от около нуля до около 1,2 МПа (175 фунтов на квадратный дюйм), т.е. покрывая максимальные диапазоны температуры и давления, обязательные для газированных напитков. Соответственно узел предоставляет, по меньшей мере, два таких периферических уплотнения, предпочтительно охватывающие все верхние температурные диапазоны и диапазоны давления.

Варианты осуществления настоящего изобретения далее будут описаны в качестве примера, со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

фиг. 1 показывает сравнительный вид горлышка контейнера (вид сбоку) и укупорочного средства (в поперечном сечении), скрепленного с горлышком в уплотнительном положении, в котором левая сторона укупорочного средства показана с уплотняющей прокладкой предшествующего уровня техники и правая сторона показана с уплотнительным устройством в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 2 показывает детальный продольный вид частично в поперечном сечении рабочей области узла укупорочного средства контейнера согласно настоящему изобретению, как показано на фиг.1, с укупорочным средством, отвинченным от горлышка контейнера;

фиг. 3 показывает детальный продольный вид частично в поперечном сечении рабочей области узла укупорочного средства контейнера в соответствии с настоящим изобретением, как показано на фиг.1, с укупорочным средством, показанным в закрытом уплотнительном положении горлышка контейнера;

фиг. 4 показывает увеличенный местный вид в продольном сечении уплотнительной области укупорочного средства контейнера в соответствии с вариантом осуществления согласно Фиг. 2 и Фиг.3;

фиг. 5 показывает местный вид в продольном сечении подобный виду фиг.4 уплотнительной области укупорочного средства в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения;

фиг. 6 показывает местный вид в продольном сечении подобный виду фиг.4 уплотнительной области укупорочного средства в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения;

фиг. 7 показывает местный вид в продольном сечении уплотнительной области укупорочного средства в соответствии с дополнительным вариантом осуществления с укупорочным средством, разъединенным с горлышком контейнера;

фиг. 8 показывает местный вид в продольном направлении варианта осуществления согласно фиг. 7 с укупорочным средством, полностью скрепленным с горлышком контейнера (показанного воображаемой линией); и

фиг. 9 показывает вид еще одного узла в соответствии с настоящим изобретением с горлышком контейнера (вид сбоку и частично в поперечном сечении) и укупорочного средства (в поперечном сечении), скрепленного с горлышком в уплотнительном положении.

Как показано на фиг.1, узел содержит горлышко 1 контейнера и укупорочное средство 2. Укупорочное средство 2 содержит основание 3 и внешнюю снабженную резьбой юбку 4. Горлышко 1 контейнера заканчивается округлым, имеющим гладкую поверхность краем 5. В узлах укупорочных средств предшествующего уровня техники этот край образует герметичное уплотнение с эластомерной прокладкой 6, показанной заштрихованной в части предыдущего уровня техники на фиг.1.

Горлышко 1 контейнера образовано из полиэтилентерефталата (PET) литьевой формовкой. Укупорочное средство 2 также сформовано как одно целое литьевым формованием из полиэтилена. Горлышко 1 и укупорочное средство 2 выполнены с сформованными как целая часть резьбами быстрого вращения и крутого уклона, включающими возможность сохранения давления, как подробно описано в нашей Международной Патентной Заявке ЕР-А-1446332, полное содержание которой в прямой форме включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.

Кратко, внутри юбочной части 4 предоставлена четырехходовая первая винтовая резьба, выполненная из четырех резьбовых сегментов, каждый из которых состоит из двух участков 10, 11, как показано воображаемой линией на фиг.1. Резьбовые сегменты проходят по общей длине около 170 градусов вокруг юбки, посредством чего соседние резьбовые сегменты перекрываются вокруг окружности юбки. По существу, непрерывный, приблизительно спиральный резьбовой зазор образуется между перекрывающимися областями первых резьбовых сегментов на юбке 4.

Горлышко 10 контейнера выполнено со второй винтовой резьбой, образованной из четырех коротких вторых резьбовых сегментов 8, каждый из которых является, по существу, непрерывной спиральной резьбой, проходящей приблизительно на 20 градусов вокруг горлышка контейнера.

Важный признак такого узла - это профилирование верхней поверхности резьбовых сегментов на юбке укупорочного средства, как описано более детально в EP-A-1446332.

Резьбовые элементы на юбке укупорочного средства также включают в себя возможность обеспечения сохранности давления подобно той, которая описана и заявлена в нашей Международной Патентной Заявке WO 95/05322. Кратко, уступ 9 выполнен на верхней поверхности резьбовой части 11, упираясь торцом в конец резьбового сегмента 8 горлышка и блокируя раскручивание укупорочного средства 2 с горлышка 1, когда резьбовые сегменты 8 горлышка находятся в прилегании с верхней поверхностью резьб юбки, т.е. когда существует равнодействующая сила на укупорочном средстве в осевом направлении вне горлышка контейнера. Это примыкание действует для блокирования дальнейшего раскручивания укупорочного средства, пока, по существу, не завершится удаление давления газа изнутри контейнера так, что укупорочное средство может опуститься вниз, вызывая расцепление резьбы 8 с уступом 9. Область верхней поверхности резьбовых сегментов 11 юбки, находящаяся рядом с уступом 9, имеет малый наклон около 6 градусов для уменьшения опасности преодоления давлением внутри контейнера функции сохранения давления.

Узел контейнера и укупорочного средства также выполнены с дополнительными блокирующими элементами на горлышке контейнера и укупорочного средства для блокирования раскручивания укупорочного средства из полностью скрепленного положения с горлышком контейнера, пока не приложен минимальный вращающий момент отвинчивания. Эти блокирующие элементы содержат четыре равно радиально-удаленных блокирующих ребра 13 внутри на юбке 4 укупорочного средства и четыре равно радиально-удаленных удерживающих уступа на горлышке контейнера. Уступы имеют радиально-наклонную внешнюю сторону 12 и радиально выступающую удерживающую кромку 14, к которой примыкает ребро 13 на укупорочном средстве, когда укупорочное средство полностью скреплено с горлышком контейнера. Дополнительные блокирующие элементы могут быть такими, как описано в нашей Международной Патентной Заявке WО 91/18799, полное содержание которой таким образом четко в прямой форме включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки. Дополнительные блокирующие элементы сигнализируют пользователю посредством слышимого «щелчка», когда положение уплотнения было достигнуто. Дополнительные блокирующие элементы противостоят отвинчиванию укупорочного средства, что особенно благоприятно для резьб крутого наклона, когда содержание контейнера находится под давлением.

Резьбовые части 10 юбки выполнены на одном конце с выступающим вверх упорным плечом 18, образующим первый ограничитель, в который может упереться конец резьбового сегмента 8 горлышка, посредством чего заблокировать чрезмерную затяжку укупорочного средства на горлышке.

Узел укупорочного средства контейнера также содержит средство сигнализации вмешательства. Предохранительное средство включает в себя кольцо 15 сигнализации вмешательства, которое изначально сформировано за одно целое с юбкой 4 укупорочного средства 2 контейнера и соединено с ней ломкими перемычками. Кольцо 15 сигнализации вмешательства содержит множество совестно сформованных, гибких, ориентированных радиально внутрь крепежных лапок 16. Периферический удерживающий упорный край предусмотрен на горлышке 1 контейнера.

Как показано на фиг. 2 и 3, укупорочное средство содержит цилиндрическую уплотнительную вставку 24. Укупорочное средство дополнительно содержит цилиндрическую уплотнительную юбку 20, которая является, по существу, соосной ей и имеет одинаковую высоту (измеренную от основания укупорочного средства) с уплотнительной вставкой. Уплотнительная вставка 24 и уплотнительная юбка 20 являются концентричными с резьбовой юбкой 4 и расположены внутри резьбовой юбки 4 для уплотнения прилегания противоположных сторон 25, 29 горлышка контейнера, ближайших к краю 5 контейнера.

Уплотняющая юбка 20 имеет два небольших периферических уплотняющих ребра 21, 22, по существу, треугольного сечения на ее радиально внутренней стороне. Цилиндрическая уплотнительная вставка имеет два периферических уплотняющих ребра 26, 27, выполненные на радиальной внешней поверхности уплотняющей вставки 24, при этом размеры периферических уплотняющих ребер 26, 27 являются такими же или подобными размерам уплотняющих ребер 21, 22 на уплотняющей юбке. Периферические уплотняющие ребра 26, 27 расположены, по существу, на одинаковой высоте соответственно от основания укупорочного средства 2, как соответствующие периферические уплотняющие ребра 21, 22 на уплотнительной юбке 20.

Периферические уплотняющие ребра на уплотнительной вставке и уплотнительной юбке имеют, по существу, равностороннее треугольное поперечное сечение, около 150 мкм высотой в ненагруженном состоянии. Однако они деформируются когда прижимаются к более твердому материалу (стекло или полиэтилентерефталатом (PET)) горлышка контейнера для образования герметичного уплотнения. Небольшие размеры уплотняющих ребер обеспечивают герметичное уплотнение без существенного усиления, приложенного к уплотнительной вставке для формирования уплотнения.

При использовании укупорочное средство скреплено с горлышком контейнера, как показано на фиг. 3. Уплотнительная юбка и уплотнительная вставка 24 являются радиально немного гибкими для зацепления с уплотнительным краем. Периферические уплотняющие ребра на уплотнительной юбке и вставке сцепляются с противоположными сторонами 25, 29 уплотнительного края 5 и зажимают край между собой в двух вертикально разнесенных расположениях для формирования высокоэффективного уплотнения за счет концентрации давления на уплотняющих ребрах. Верхние уплотняющие ребра 22, 27 обеспечивают обжатие по округлому краю 5 горлышка контейнера, заменяя гибкие уплотняющие ребристые выступы, которые описаны в WO 02/42171.

На фиг.4 уплотняющая область укупорочного средства показана более детально. Можно увидеть, что уплотнительная юбка 20 выполнена с двумя периферическими уплотняющими ребрами 21, 22 на ее радиально-внутренней поверхности, которые являются, по существу, треугольными в поперечном сечении. Помимо этого низ 30 уплотнительной юбки 20 спрофилирован для образования дополнительного периферического уплотняющего ребра 31 для приложения сосредоточенной силы к внешней поверхности 25 горлышка контейнера, ближайшей к краю 5 для осуществления уплотнения. Нижняя часть уплотнительной вставки 24 выполнена с точно соответствующим дополнительным периферическим уплотняющим ребром 32, удаленным на одинаковое продольное расстояние над основанием укупорочного средства, как и соответствующая деталь на уплотнительной юбке, для приложения дополнительного зажима поперек горлышка контейнера. Общий эффект - предоставить, по существу, симметричный уплотняющий зажим для захватывания верхней части горлышка контейнера.

Как показано в варианте осуществления согласно фиг.5, уплотнительная юбка и уплотнительная вставка спрофилированы с формой подобной варианту осуществления согласно фиг. 4 для формирования зажима для уплотнения к верхней части горлышка, ближайшей к краю контейнера. Однако профиль зажима слегка отличается, так что угол дополнительных периферических уплотняющих ребер 37, 39 внизу уплотнительной юбки и уплотнительной вставки соответственно является более тупым. Этот профиль дополнительных периферических ребер 37, 39 может быть предпочтителен для конкретных профилей горлышка контейнера и может также предлагать некоторые преимущества для простоты формовки укупорочного средства.

Как показано на фиг. 6, уплотнительная юбка и уплотнительная вставка спрофилированы с формой подобной варианту осуществления согласно фиг. 4 для формирования зажима для уплотнения на боковых сторонах горлышка контейнера, ближайших к краю контейнера. Однако профиль зажима слегка отличается, так как угол дополнительных периферических уплотняющих ребер 42, 44 внизу уплотнительной юбки и уплотнительной вставки соответственно является более острым. Такой профиль дополнительных периферических уплотняющих ребер 42, 44 может быть полезным для приложения высокого, локального уплотняющего давления в точках, где дополнительные уплотняющие ребра контактируют с противоположными сторонами горлышка контейнера.

Как показано на фиг. 7, главные характеристики горлышка контейнера и укупорочного средства являются такими, как описано выше, в отношении варианта осуществления согласно фиг. 2 и 3. В частности, укупорочное средство 50 имеет внешнюю, резьбовую юбку 51 укупорочного средства для зацепления с комплементарными резьбами на горлышке 60 контейнера. Укупорочное средство фиг. 7 дополнительно содержит цилиндрическую уплотнительную юбку 52, соосную с резьбовой юбкой 51 и расположенную незначительно внутри резьбовой юбки 51 для уплотняющего прилегания с внешней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к краю контейнера. Уплотнительная юбка 52 имеет два маленьких периферических уплотняющих ребра 54, 55, по существу, треугольного сечения и высотой около 100 мкм на ее радиально внутренней стороне.

Укупорочное средство 50 контейнера в варианте осуществления согласно фиг. 7 дополнительно содержит цилиндрическую уплотнительную вставку 53, которая является, по существу, соосной с ней и одинаковой по высоте (измеренной от основания укупорочного средства) с уплотнительной юбкой 52. Два периферических уплотняющих ребра 56, 57 выполнены на радиально внешней поверхности уплотнительной вставки, размеры периферических уплотняющих ребер 56, 57 являются такими же или подобными размерам уплотняющих ребер на уплотнительной юбке. Периферические уплотняющие ребра на уплотнительной юбке и уплотнительной вставке расположены, по существу, на одной и той же высоте над основанием укупорочного средства соответственно.

В дополнение укупорочное средство в узле согласно фиг. 7 и 8 содержит два уплотняющих гребня 58, 59 в форме сравнительно тонкостенных цилиндрических выступов, проходящих от основания укупорочного средства 50 соосно и посредине между уплотнительной юбкой 52 и уплотнительной вставкой 53. Высота уплотняющих гребней 58, 59 над основанием укупорочного средства составляет приблизительно половину высоты уплотнительной юбки и уплотнительной вставки.

В использовании укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера, как показано на фиг. 8. И уплотнительная юбка 52 и уплотнительная вставка 53 являются радиально слегка гибкими для зацепления с краем горлышка 60 контейнера. Периферические уплотняющие ребра на уплотнительной юбке и вставке зацепляют противоположные стороны горлышка, ближайшие к краю горлышка, и зажимают край между собой в двух вертикально удаленных положениях для формирования высокоэффективного уплотнения сосредоточиванием давления в уплотняющих ребрах. В дополнение уплотняющие гребни 58, 59 упираются в край контейнера посредине между уплотнительной юбкой и уплотнительной вставкой для образования дополнительного уплотнения.

Как показано на фиг. 9, главные характеристики горлышка контейнера и укупорочного средства являются теми, как описано выше, в отношении варианта осуществления согласно фиг. 2 и 3, и не будут описываться еще раз. Узел согласно фиг. 9 отличается принципиально в конструкции блокирующих элементов для сопротивления раскручиванию (сбрасыванию) укупорочного средства, когда она находится в закрытом и уплотненном положении.

Кратко, блокирующие элементы содержат четыре радиально равноудаленных первых блокирующих выступа 62 на горлышке 63 контейнера и четыре радиально равноудаленных вторых блокирующих выступа 64 внутри на юбке 65 укупорочного средства. Выступы 62 на горлышке контейнера расположены ниже коротких резьбовых сегментов 66 горлышка, где они, по меньшей мере, заметны для человека, пьющего непосредственно из горлышка контейнера. Блокирующие выступы 64 на юбке 65 укупорочного средства расположены на одном уровне и радиально удалены на около 2 мм от нижних частей резьб 68 на юбке. Блокирующие выступы 64 на юбке укупорочного средства образуют продолжение спиральной винтовой траектории определенной резьбами 68, посредством чего короткие резьбовые сегменты 66 на горлышке могут пройти вскользь мимо блокирующих выступов 64 на укупорочном средстве, когда колпачок закрепляется на горлышке.

Каждый из блокирующих выступов 62, 64, по существу, имеет форму треугольной призмы, имеющей ее продольную ось, совпадающую с осью узла укупорочного средства. Высота каждого блокирующего выступа около 1,5 мм и ширина в основании около 1,5 мм. Это гарантирует, что выступы имеют достаточную прочность для защелкивания поверх друг друга без остаточной деформации.

Каждый из резьбовых элементов 68 на юбке укупорочного средства включает в себя продольную выступающую вверх часть 70, которая определяет продольную упорную поверхность, к которой второй конец из одного из резьбовых элементов 66 на горлышке может примыкать, когда укупорочное средство полностью закреплено на горлышке для блокирования перетягивания укупорочного средства.

Компоновка уплотнений в узлах в соответствии с настоящим изобретением позволяет закрепить и раскрепить укупорочное средство на горлышке контейнера без необходимости прикладывания высокого крутящего момента или резьбы с низким уклоном для усиления уплотнения. Можно заметить, что узел в соответствии с изобретением предоставляет, по меньшей мере, два периферических уплотнения, имеющие высокое уплотняющее давление в целом диапазоне температур и давления обычно встречающимися в контейнерах для газированных напитков. Дополнительно можно увидеть, что укупорочное средство подходит для применений к горлышкам контейнеров, имеющих округлые верхние края, таких как горлышки стеклянных контейнеров и горлышки пластиковых контейнеров, имеющие округлые края удобства питья прямо из горлышка. Препятствия, связанные с использованием мягких уплотняющих прокладок в закрывающих колпачках, устраняются, в частности укупорочные средства в соответствии с настоящим изобретением могут быть повторно закреплены на горлышке контейнера многократно, без повреждения или потери эффективности.

Вышеупомянутые варианты осуществления были описаны только в качестве примера. Много других вариантов осуществления, находящихся в пределах объема сопровождающей формулы изобретения, будут очевидными специалистам.

Узел укупорочного средства контейнера содержит горлышко контейнера и укупорочное средство. Горлышко контейнера имеет боковые стенки, определяющие отверстие на одном его конце, и край, идущий вокруг отверстия. При этом укупорочное средство имеет часть основания и резьбовую юбочную часть. Имеются первая винтовая резьба на горлышке и вторая винтовая резьба на внутренней поверхности резьбовой юбки укупорочного средства. Первая и вторая резьбы сконфигурированы для предоставления пользователю возможности закрепления, удаления и повторного закрепления укупорочного средства в уплотнительное положение на горлышке поворачиванием укупорочного средства на горлышке. Внутри укупорочного средства от упомянутой части основания проходит уплотнительная вставка, по существу, концентрично с резьбовой юбочной частью укупорочного средства. Уплотнительная вставка содержит два или более продольно разнесенных периферических уплотняющих ребра на внешней поверхности для зацепления с внутренней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к упомянутому краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. Уплотнительная юбка проходит от упомянутой части основания укупорочного средства в промежутке между уплотнительной вставкой и резьбовой юбочной частью укупорочного средства, по существу, концентрично с уплотнительной вставкой и резьбовой юбочной частью укупорочного средства. Уплотнительная юбка содержит два или более продольно разнесенных периферических уплотняющих ребра на внутренней поверхности для зацепления с внешней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к упомянутому краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера. При использовании два из упомянутых уплотняющих ребер на уплотнительной вставке расположены, по существу, на одинаковых продольных расстояниях от части основания укупорочного средства, как два периферических уплотняющих ребра на уплотнительной юбке, посредством чего край горлышка контейнера зажимается между уплотняющими ребрами на вставке укупорочного средства и уплотнительной юбке в двух или более продольно удаленных расположениях, когда укупорочное средство находится в закрепленном положении на горлышке контейнера. Изобретение направлено на создание зажимного уплотнения для узлов укупорочных средств контейнеров, которое обеспечивает эффективное уплотнение без необходимости в прокладке, а также без потребности в значительном аксиальном уплотняющем усилии между горлышком контейнера и укупорочным средством. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Узел укупорочного средства контейнера, содержащий:
горлышко контейнера, имеющее боковые стенки, определяющие отверстие на одном его конце, и край, идущий вокруг отверстия;
укупорочное средство для упомянутого горлышка, при этом укупорочное средство имеет часть основания и резьбовую юбочную часть;
первую винтовую резьбу на горлышке;
вторую винтовую резьбу на внутренней поверхности резьбовой юбки укупорочного средства;
при этом упомянутые первая и вторая резьбы сконфигурированы для предоставления пользователю возможности закрепления, удаления и повторного закрепления укупорочного средства в уплотнительное положение на горлышке поворачиванием укупорочного средства на горлышке;
уплотнительную вставку, проходящую от упомянутой части основания внутри укупорочного средства, и, по существу, концентрично с упомянутой резьбовой юбочной частью укупорочного средства, при этом уплотнительная вставка содержит два или более продольно разнесенных периферических уплотняющих ребра на внешней поверхности упомянутой уплотнительной вставки для зацепления с внутренней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к упомянутому краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера; и
уплотнительную юбку, проходящую от упомянутой части основания укупорочного средства в промежутке между упомянутой уплотнительной вставкой и упомянутой резьбовой юбочной частью укупорочного средства и, по существу, концентричную с упомянутой уплотнительной вставкой и упомянутой резьбовой юбочной частью укупорочного средства, при этом уплотнительная юбка содержит два или более продольно разнесенных периферических уплотняющих ребра на внутренней поверхности упомянутой уплотнительной юбки для зацепления с внешней поверхностью горлышка контейнера, ближайшей к упомянутому краю, когда укупорочное средство закрепляется на горлышке контейнера;
причем при использовании два из упомянутых уплотняющих ребер на уплотнительной вставке расположены, по существу, на одинаковых продольных расстояниях от части основания укупорочного средства, как два периферических уплотняющих ребра на уплотнительной юбке, посредством чего край горлышка контейнера зажимается между уплотняющими ребрами на вставке укупорочного средства и уплотнительной юбке в двух или более продольно удаленных расположениях, когда укупорочное средство находится в закрепленном положении на горлышке контейнера.

2. Узел по п.1, в котором по меньшей мере одно из уплотняющих ребер имеет, по существу, треугольное поперечное сечение.

3. Узел по п.1, в котором по меньшей мере одно из уплотняющих ребер имеет высоту в диапазоне от 10 до 250 мкм.

4. Узел по любому из предшествующих пунктов, в котором край контейнера является округлым в продольном поперечном сечении.

5. Узел по п.4, в котором по меньшей мере одни из периферических уплотняющих ребер на уплотнительной вставке и уплотнительной юбке образуют зажим поперек упомянутого округлого края контейнера.

6. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором уплотнительная вставка и уплотнительная юбка продолжаются, по существу, на одинаковую высоту от основания укупорочного средства.

7. Узел по п.4, в котором уплотнительная вставка и уплотнительная юбка продолжаются, по существу, на одинаковую высоту от основания укупорочного средства.

8. Узел по п.6, в котором уплотнительная вставка и уплотнительная юбка спрофилированы так, чтобы определять симметричный зажим для захвата горлышка контейнера.

9. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором соответствующие нижние концы уплотнительной юбки и уплотнительной вставки, удаленные от основания укупорочного средства, спрофилированы для предоставления дополнительных периферических уплотняющих ребер на уплотнительной юбке и на уплотнительной вставке для захвата горлышка контейнера.

10. Узел по п.4, в котором соответствующие нижние концы уплотнительной юбки и уплотнительной вставки, удаленные от основания укупорочного средства, спрофилированы для предоставления дополнительных периферических уплотняющих ребер на уплотнительной юбке и на уплотнительной вставке для захвата горлышка контейнера.

11. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором укупорочное средство может быть закреплено и повторно закреплено на горлышке контейнера одним скользящим поворотом на 360° или менее, предпочтительно на 180° или менее, и более предпочтительно на около 90°.

12. Узел по п.4, в котором укупорочное средство может быть закреплено и повторно закреплено на горлышке контейнера одним скользящим поворотом на 360° или менее, предпочтительно на 180° или менее, и более предпочтительно на около 90°.

13. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором первая и вторая резьба являются многозаходными резьбами.

14. Узел по п.4, в котором первая и вторая резьба являются многозаходными резьбами.

15. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором первая и вторая резьбы являются, по существу, непрерывными спиральными резьбами.

16. Узел по п.4, в котором первая и вторая резьбы являются, по существу, непрерывными спиральными резьбами.

17. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором контейнер и укупорочное средство дополнительно содержат комплементарные блокирующие элементы на горлышке контейнера и укупорочном средстве, которые блокируют или оказывают сопротивление откручиванию укупорочного средства из полностью закрепленного положения на горлышке контейнера, пока не приложен заданный минимальный открывающий вращающий момент.

18. Узел по п.4, в котором контейнер и укупорочное средство дополнительно содержат комплементарные блокирующие элементы на горлышке контейнера и укупорочном средстве, которые блокируют или оказывают сопротивление откручиванию укупорочного средства из полностью закрепленного положения на горлышке контейнера, пока не приложен заданный минимальный открывающий вращающий момент.

19. Узел по п.17, в котором упомянутые комплементарные блокирующие элементы содержат первый и второй блокирующие выступы на горлышке контейнера и резьбовой юбке укупорочного средства, и упомянутый первый блокирующий выступ расположен в продольном направлении так, что он перекрывается с верхним концом первого резьбового сегмента и радиально удален от него, или упомянутый второй блокирующий выступ расположен в продольном направлении так, что он перекрывается с нижним краем второго резьбового сегмента и радиально удален от него, посредством чего упомянутый первый или второй блокирующий выступ определяет удлинение резьбовой траектории, образованной резьбовыми сегментами на горлышке или укупорочном средстве.

20. Узел по любому из пп.1-3 и 5, дополнительно содержащий выступающую упорную поверхность на одном из горлышка контейнера или юбки укупорочного средства для прилегания ко второму упору или резьбе на другом из горлышка контейнера или укупорочного средства для блокирования перезатягивания укупорочного средства за заданное угловое уплотняющее положение укупорочного средства на горлышке контейнера.

21. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором вращающий момент, требуемый для закрепления укупорочного средства в уплотняющем положении на горлышке контейнера составляет от около 0,7 нм до около 0,9 нм.

22. Узел по любому из пп.1-3 и 5, в котором узел обеспечивает уплотняющее давление вокруг по меньшей мере одной периферической поверхности между горлышком контейнера и укупорочным средством в полностью закрытом положении по меньшей мере около 7 МПа (1000 фунтов на квадратный дюйм).

23. Контейнер для напитка, содержащий узел укупорочного средства контейнера по любому из предшествующих пунктов.

24. Контейнер по п.23, который является контейнером для газированного напитка.