Крышка для сосуда

 

Использование: в укупорочной технике, например, при укупорке банок винтовыми крошками. Сущность изобретения: включает дно 15, боковую стенку 11, приспособление для уплотнения, включающее уплотнительный элемент 13 и уплотнительный язычок 3 с приводным кулачком 5, при этом последние образуют коромысло 18, имеющее зону ослабления 17, расположенную между боковой стенкой и дном. Уплотнительный язычок 3 и кулачок 5 могут образовывать угол 30-150, предпочтительно угол 70-ИО или 90°. Рабочая поверхность язычка 3 параллельна наружной поверхности сосуда , уплотнительный язычок в сечении имеет треугольную форму, а уплотнительное приспособление выполнено за одно целое с крышкой. Ось поворота коромысла 18 проходит через точку пересечения рабочей поверхности уплотнительного язычка 3 и уплотнительного элемента. 17 з.п. ф-лы, 6 ил. I

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 65 0 41/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ЭИбоО Ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ е

К ПАТЕНТУ

Ф н

6 (21) 5010073/13 (86) PCT/EP 90/00331 (28.02.90) (22 24.09.91 (46 30.08.93. Бюл. ¹ 32 (31 P 3909864.8 (32) 25,03.89 (33) DE (71) Алкоэ Дойчланд ГмбХ Ферпакунгсверке (06) (72) Манфред Леффлер (DE) (56) Патент США ¹ 4276989, кл. В 65 D 41/04, опублик, 1987. (54) KPЫШКАДЛЯ СОСУДА (57) Использование: в укупорочной технике, на ример. при укупорке банок винтовыми крьмшками. Сущность изобретения. включает дно 15, боковую стенку 11, приспособле, Изобретение относится к уплотнению для крышки сосуда.

Цель изобретения заключается в том, чтобы создать крышку для сосуда с уплотнительным приспособлением, которая всегда должна безотказно обеспечивать герметичноСть даже при повреждениях горловины сосуда, Крышка должна быть простой по конструкции и в изготовлении, а также обеспечивать легкость извлечения из формы при ее изготовлении иэ пластмассы литьем под даВлением.

На фиг.1 изображен первый вариант выполнения уплотнения, разрез; на фиг.2— втОрой вариант уплотнения, разрез; на фиг,3 — третий вариант уплотнения, разрез; на фиг.4 — четвертый вариант уплотнения, „.,Я „„1838207A3 ние для уплотнения, включающее уплотнительный элемент 13 и уплотнительный язычок 3 с приводным кулачком 5, при этом последние образуют коромысло 18, имеющее зону ослабления 17, расположенную между боковой стенкой и дном, Уплотнительный язычок 3 и кулачок 5 могут образовывать угол 30 — 150, предпочтительно угол

70-110 или 90 . Рабочая поверхность язычка 3 параллельна наружной поверхности сосуда, уплотнительный язычок в сечении имеет треугольную форму, а уплотнительное приспособление выполнено эа одно целое с крышкой. Ось поворота коромысла 18 проходит через точку пересечения рабочей поверхности уплотнительного язычка 3 и уплотнительного-элемента. 17 з.п. ф-лы, 6 ил, разрез; на фиг.5 — пятый вариант уплотне- Q() ния, разрез; на фиг.6 — еще один вариант «р уплотнения, которое выполнено как часть «р уплотнительного диска, разрез.

На фиг.1 показан частичный разрез пластмассовой крышки 1 для сосуда. Крышка изготовлена, например, методом литья под давлением, поэтому уплотнение и крышка представляют собой одну деталь.

Уппотненне онабжено уппотннтепнным Е,а язычком 3 и приводным кулачком 5. Уплотнительный язычок по существу имеет треугольную форму сечения, причем образуется контактная поверхность 7, которая концентрична с центральной осью крышки, Наружная ограничительная стенка 9 язычка 3 может составлять с контактной по1838207

10

15 в дно 15.

25

55 верхностью 7 угол 15-85, предпочтительно

30 — 60О. Для изображенного здесь примера выбран угол 45 .

Ограничительная поверхность 9 переходит в боковую стенку 11 крышки 1.

Кулачок 5 имеет обращенную вниз к закрываемому сосуду поверхность, которая с контактной поверхностью 7 уплотнительного язычка 3 составляет угол около 90 . Угол может быть меньше, если уплотнительный язычок или контактная поверхность 7 располагается не параллельно центральной оси крышки 1, а повернуты внутрь.

Боковая стенка 11 крышки 1 переходит

В показанном здесь примере выполнения в зоне образованного язычком 3 и кулачком 5 уплотнения, которое образует жестко коромысло 18, предусмотрена зона ослабления 17, расположенная концентрично с центральной осью крышки и представляющая собой выполненный снаружи желоб, Зона ослабления выполнена таким образом, чтобы кулачок 5 мог поворачиваться вверх, в направлении к дну 15. Причем точка поворота лежит в зоне пересечения контактной поверхности 7 и поверхности 13, Вследствие того, что кулачок 5 поворачивается против часовой стрелки, уплотнительный язычок 3 также совершает поворотное движение против часовой стрелки.

Когда крышка 1 насажена на сосуд, то

его горловина, то есть его верхняя наружная поверхность, прилегает, во-первых, к контактной поверхности 7 язычка 3 и, во-вторых, к запирающей поверхности 13 кулачка

5.

На фиг,2 показан другой пример выполнения состоящего из уплотнительного язычка и кулачка уплотнения, которое является частью пластмассовой крышки для сосуда.

На фиг,2 представлен только частичный разрез крышки.

Крышка 20 снабжена уплотнением, которое состоит из уплотнительного язычка 23 и кулачка 25, Язычок 23 по существу имеет треугольную форму сечения, при этом образуется контактная поверхность 27, концентричнэя с центральной осью крышки 20, Поверхность 27 может составлять с ограничительной поверхностью 29 язычка 23 угол от 10 до 85О. Предпочтительно этот угол лежит в диапазоне 15 — 40О. В изображенном примере угол между поверхностью 27 и поверхностью 29 составляет около 20О.

Наружная ограничительная поверхность 29 уплотнител ьного язычка 23 переходит в боковую стенку 31 крышки 21.

Здесь также кулачок 25 имеет обращенную к сосуду запирающую поверхностью 33, которая с контактной поверхностью 27 составляет угол около 90 .

Боковая стенка 31 крышки 21 переходит в дно 25, В этом примере, как и на фиг,1, кулачок 25 является частью.дна 35. На участке кулачка 25 в стенке крышки предусмотрена эона ослабления 37, которая здесь также концентрична с центральной осью крышки 21 и предпочтительно выполнена в виде расположенного снаружи желоба, Поперечное сечение желоба, обеспечивающего разьединение остальных участков крышки, может быть любым. В примере по фиг.1 желоб имеет приблизительно полукруглое сечение, тогда как на фиг.2 — трапециевидное сечение. Если крышка 21 насажена на сосуд, то

его верхняя кромка прижимается к запирающей поверхности 33. Из-за наличия эоны ослабления 37 кулачок 25 при таком усилии отклоняется, в результате чего совершается поворотное движение. При этом центр вращения лежит приблизительно в зоне пересечения поверхности 27 и поверхности 33.

При насаживании на сосуд кулачок повора-. чивается против часовой стрелки. Вследствие механической связи между уплотнительным язычком 33 и кулачком 25, что ведет к образованию коромысла 36, имеет место также поворот язычка 23 против часовой стрелки. Поворот уплотнительного язычка 23 облегчает благодаря наличию зоны ослабления 37.

На фиг,3 показан частичный разрез пластмассовой крышки 41 для сосуда с уплотнением, состоящим из уплотнительного язычка 43 и кулачка 45.

Уплотнительный язычок имеет треугольное сечение. Его контактная поверхность 47 параллельная центральной оси крышки.

Кроме того, он имеет наружную ограничительную поверхность 49, Угол между контактной и ограничительной поверхностями может составлять от 10 до 85О, В показанном примере выбран угол приблизительно

20О. Наружная ограничительная поверхность 49 переходит в боковую стенку 51 крышки 41.

Кулачок 45 имеет обращенную к сосуду запирающую поверхность 53.

Показанный нэ фиг.3 пример выполнения характеризуется тем, что кулачок 45 полностью интегрирован в дно 55 крышки

41. Это значит, что кулачок 45 продолжается в дне 55 крышки.

Между запирающей поверхностью 53 и контактной поверхностью 47 уплотнительного язычка заключен угол около 90О, Однако угол может быть меньше 90 .

1838207, Боковая стенка 51 крышки 41 через краев1 и выступ 57 переходит в дно 55. Вследствие этого дно 55 расположено ниже по отношению к самой высокой точке краевого выступа 57. Тем самым, образуется выемка

59 в верхней, запирающей части крышки 41. . Между кулачком 45 и уплотнительным язычком 43 имеется настолько жесткая связь, что при поворотном движении кулачка вместе с ним движется и язычок 43 напо)

1 добие жесткого коромысла 56. Если, на ример, под действием контактного усили на верхней кромке сосуда кулачок поворачивается против часовой стрелки, то яэ чок 43 также смещается против часовой стрелки.

; На фиг.4 показан частичный разрез еще од ого варианта выполнения уплотнения, ко орое является частью крышки 61 для сосу а. Уплотнение имеет уплотнительный яз чок 63 и соответствующий ему кулачок

65 Уплотнительный язычок выполнен треу! го ьного сечения и образован контактной поверхностью 67, расположенной концентри4но с центральной осью крышки 61, и наружной ограничительной поверхностью

69 Между обеими поверхностями может быть заключен угол от 10-до 85 . В показанноу здесь примере угол составляет около

45Я. !

Наружная ограничительная поверхность переходит в боковую стенку 71 крышки 61. Эта стенка также расположена ко 1центрично к центральной оси крышки.

Ку ачок 65 имеет обращенную к сосуду заи рающую поверхность 73, которая с конта тной поверхностью 67 уплотнительного яэ чкэ образует угол около 900. Этот угол манжет быть больше или меньше.

Боковая стенка 71 переходит в дно 75, Кулачок 65 выступает на внутренней поверхн,ости дна, В зоне кулачка 65 предусмотрен проходящий по окружности раэъединяющий желобок 77, расположенный в зоне перехода между боковой стенкой 71 и дном 75, Благодаря этому желобку облегчает поворот кулачка 65, который происходит в том случае, 1 если, например, со стороны запираемого сосуда оказывается усилие на запирающую поверхность 73. Кулачок 65 и уплотнительный язычок 63 жестко соединены между со611й с образованием коромысла 76таким о разом, что поворот кулачка влечет эа собой поворот уплотнительного язычка, при этом центр вращения для обоих поворотов лежит приблизительно в зоне пересечения пс1верхностей 67 и 73.

Зона ослабления в виде желобка 77 может быть расположена нэ участке дна, боко5

50 надежную герметизацию при различных вой стенки или на участке перехода между боковой стеной и дном. Это же относится и к зонам ослабления в примерах. показанных,на фиг.1 и 2.

На фиг.5 показан разрез уплотнения, . которое является частью крышки 61 . Ана1 логичные детали обозначены одними и теми же позициями, поэтому на их обозначении можно не останавливаться.

Как и на фиг.4, уплотнение имеет уплотнительный язычок 63 и кулачок 65.

Уплотнительный язычок в сечении выполнен треугольным и образован концентричнрй с центральной осью крышки контактной поверхностью 67 и наружной ограничительной поверхностью 69. Ограничительная поверхность переходит в боковую стенку 71 крышки.

Кулачок снабжен запирающей поверхностью 73, которая обращена к сосуду.

Боковая стенка 71 переходит s дно 75.

В отличие от фиг.4 здесь отсутствует круговой желобок 77.

Выбором пластмассы для крышки 61 обеспечивается, что при силовом воздействии на запирающую поверхность 73 кулачка

65 совершает поворотное движение как кулачок 65, так и уплотнительный язычок 63, При этом имеет место упругая деформация дна 75 по отношению к кулачку 65 и уплотнительного язычка 63 по отношению к боковой стенке 71, вследствие чего тем благодаря соответствующему выбору пластмассы образуются зоны ослабления, Функция уплотнения понятная из вышесказанного. При усилии, действующем снизу, на запирающую поверхность кулачка, он поворачивается против часовой стрелки. Благодаря относительно жесткой связи с уплотяительным язычком последний также поворачивается так, что он прижимается к наружной поверхности закрываемого сосуда, Когда, таким образом. коромыслообраэное уплотнение, состоящее из уплотнительного язычка и кулачка. насаживается на сосуд, то не только запирающая поверхность кулачка служит в качестве поверхности уплотнения, но и уплотнительный язычок прижимается к наружной стенке сосуда, проходящей концентрично с центральной осью крышки. Благодаря тому, что уплотнительный язычок прижимается к наружной стенке сосуда, обеспечивается onтимальная герметизация сосуда даже в том случае, если на горловине, то есть между горизонтальной и вертикальной ограничивающими поверхностями сосуда, имеются повреждения.

Описываемое уплотнение обеспечивает

1838207

30

50 давлениях внутри сосуда. Выбором длины уплотнительного язычка можно варьировать давление, выдерживаемое уплотнением, Чем длиннее уплотнительный язычок, чем шире участок прижима к наружной стороне сосуда, тем выше может быть давление внутри сосуда, Понятно, что кулачок уплотнения поворачивается не только под действием усилия, действующего на запирающую поверхностью при закрывании сосуда. Благодаря связи с дном крышки поворот кулачка возможен в результате повышенного давления в сосуде. Если дно крышки под действием повышенного давления выгибается вверх, то в результате такого изгиба происходит поворот кулачка против часовой стрелки.

Вследствие этого уплотнительный язычок также поворачивается против часовой стрелки и прижимается к наружной стенке закрываемого сосуда. Следовательно, при повышенном давлении герметизирующее действие уплотнения повышается.

Особо следует отметить, что при слишком высоком давлении в сосуде уплотнения может отходить от горловины сосуда, в результате чего давление снижается. После снижения давления уплотнение снова прилегает к сосуду и обеспечивает его герметизацию.

Сброс давления можно специально предусмотреть в конструкции уплотнения. Чем короче уплотнительный язычок, тем меньше. следовательно, участок прижима к наружной стенке сосуда, тем ниже давление, при котором происходит сброс.

На фиг.б (частичный разрез) показано. что уплотнение, состоящее из уплотнительного язычка и кулачка, может быть частью уплотнительного диска, который в показанном примере вставлен в металлическую крышку.

На фиг.6 показан еще один вариант крышки 101 для сосуда. Крышка выполнена из материала, обрабатываемого методом глубокой вытяжки, например из алюминия или стали.

Крышка комбинируется с уплотнением, состоящим из уплотнительного язычка 103 и кулачка 105. Уплотнение является частью вставленного в крышку 101 уплотнительного диска 107. В зоне перехода между боковой стенкой 109 и дном 111 в крышке сосуда

101 предусмотрено закругление. Уплотнение на наружной стороне, обращенной к крышке, имеет также закругление, поэтому практически происходит движение обкатывания уплотнения по внутренней поверхности крышки. Кулачок 105 уплотнения имеет продолжением уплотнительный диск 107, причем в показанном примере уплотнительный диск выполнен тоньше, чем кулачок.

Благодаря этому образуется зона ослабления 113 крышкой 101, Если сосуд 113 давит на нижнюю сторону 15 кулачка 105, то он поворачивается против часовой стрелки.

При этом имеет место упругая деформация в зоне перехода между кулачком и уплотнительным диском 107. При относительно жесткой, образущей коромысло 106 связи между кулачком и уплотнительным язычком

103 последний при повороте кулачка также поворачивается против часовой стрелки, Благодаря этому уплотнительный язычок прилегает к наружной стороне сосуда 113.

Таким образом, поверхность уплотнения образуется не только между нижней стороной 115 кулачка 105 и сосудом 113, но и между его наружной стороной и внутренней поверхностью уплотнительного язычка 103, Можно также связь между уплотнительным диском 107 и кулачком 105 сделать настолько жесткой, чтобы, при выгибэнии уплотнительного диска при давлении внутри сосуда 113 происходил поворот кулачка

105 против часовой стрелки.

Показанное на фиг.6 уплотнение может быть комбинировано с пластмассовой крышкой.

Крышка может быть выполнена винтовой, twist-off или байонетной. Функция уплотнения, состоящего из уплотнительного язычка и кулачка, от этого не меняется.

Формула изобретения

1, Крышка для сосуда, содержащая дно, боковую стенку и приспособление для уплотнения, включающее уплотнительный элемент для взаимодействия с торцовой поверхностьв сосуда и уплотнительный язычок с приводным кулачком для взаимодействия с радиальном направлении с боковой поверхностью сосуда, о т л и ч аю щ а я с я тем, что уплотнительный язычок с приводным кулачком образуют коромысло, имеющее зону ослабления для облегчения поворота, при этом уплотнительный элемент для взаимодействия с торцовой поверхностью сосуда расположен на приводном кулачке и соединен с дном, а зона ослабления расположена между боковой стенкой и дном.

2. Крышка по п.1, отличающаяся тем, что уплотнительный язычок и приводной кулачок образуют угол 30 — 150О, 3. Крышка поп2,отличающаяся тем, что уплотнительный язычок и приводной кулачок образуют угол 70-110О.

4. Крышка по п.З, отличающаяся тем, что уплотнительный язычок и приводной кулачок образуют угол 90, 1838207

17

5. Крышка по пп.1-4, отл ич а ю щ а яс я тем, что рабочая поверхность уплотнительного язычка параллельна наружной по-: верхности сосуда.

6, Крышка попп.1-5.отл ичак1щая- 5 с я тем, что уплотнительный язычок в сечении имеет треугольную форму.

7. Крышка по пп.1-6, о т л и ч à ю щ а яс я тем, что уплотнительное приспособление выполнено за одно целое с крышкой. 10

8. Крышка по пп.1 — 7, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что ось поворота коромысла проходит через точку пересечения рабочей поверхности уплотнительного язычка и уплотнительного элемента. 15

9. Крышка по пп.1-8, о т л и ч à ю щ а яс я тем, что рабочая поверхность уплотнительного язычка расположена концентрично оси крышки.

10. Крышка по пп.1 — 9, о т л и ч а ю щ а- 20 я с я тем, что рабочая поверхность уплотнительного язычка расположена под углом 90 к уплотнительному элементу.

11. Крышка по пп.1-10, о т л и ч а ю щ ая с я тем. что рабочая поверхность уплот- 25 нительного язычка непосредственно грани- ..-. чит с уплотнительным элементом.

12. Крышка по пп.1-11, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что зона ослабления представляет собой желобок, расположенный концентрично оси крышки.

13. Крышка по п.12, отличающаяся тем, что желобок в сечении имеет полукруглую форму.

14. Крышка по п12, о тл ич а ю ща я с я тем, что желобок в сечении имеет форму трапеции.

15. Крышка по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена из пластмассы.

16. Крышка по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена из материала, получаемого глубокой вытяжкой, а приспособление для уплотнения — из пластмассы.

17. Крышка по п.16, отличающаяся тем, что крышка выполнена из алюминия или стали.

18, Крышка по п.1, о тл и ч а ющ а я с я тем, что приспособление для уплотнения и участок между боковой стенкой и дном выполнены по радиусу.

1838207 у 53

1838207

1838207

9 ог. 5

lO5 108

103

Фиг. 6

Составитель А.Ульянова

Техред M.Моргентал Корректор А.Козориз

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ум город, ул.Гагарина, 101

Заказ 2895. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4!5