Крышка из синтетической смолы, прокладка крышки из синтетической смолы, закрывающееся устройство и закрывающееся устройство, содержащее напиток
Изобретение относится к крышке из синтетической смолы для закрывания горлышка контейнера, прокладке крышки из синтетической смолы, закрывающемуся устройству, в котором используется эта крышка, и закрывающемуся устройству с такой крышкой, в котором содержится напиток. Крышка из синтетической смолы содержит корпус, имеющий верхнюю пластину, цилиндрический участок, который продолжается вертикально вниз от периферийного края верхней пластины, и прокладку, установленную на нижней поверхности верхней пластины. Прокладка включает плоскую пластину, имеющую внутренний уплотнительный выступ, который контактирует с внутренней краевой стороной торца отверстия горлышка, наружный уплотнительный выступ, который контактирует с наружной краевой стороной торца отверстия горлышка, и промежуточный контактный участок, который расположен вдоль нижней поверхности верхней пластины и выполнен на прокладке между внутренним и наружным уплотнительными выступами с возможностью контакта с краевой поверхностью торца отверстия горлышка. Наружный край прокладки отделен от цилиндрического участка на внутренней стороне и образует пространство между наружным краем и цилиндрическим участком, а наружный диаметр наружного уплотнительного выступа меньше наружного диаметра торца отверстия горлышка, так что когда крышка закреплена на горлышке, внутренний уплотнительный выступ, промежуточный контактный участок и наружный уплотнительный выступ плоской пластины прижаты к внутреннему краевому криволинейному участку, к краевой поверхности и к наружному краевому криволинейному участку, соответственно. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к крышке из синтетической смолы для закрывания горлышка контейнера, прокладке крышки из синтетической смолы, закрывающемуся устройству, в котором используется крышка из синтетической смолы, и закрывающемуся устройству, в котором содержится напиток.
Уровень техники
Известна крышка из синтетической смолы (далее именуемая просто как крышка), которая имеет: корпус крышки, состоящей из верхней пластины и цилиндрического участка, который продолжается вертикально вниз от периферийного края пластины; прокладку, установленную на нижней поверхности верхней пластины и выполненную из мягкой смолы; и резьбу, которая образована на внутренней поверхности цилиндрического участка и наворачивается на наружную резьбу горлышка контейнера (например, как упоминается в Патентном документе 1).
На фиг. 5 показан пример крышки 31, снабженной корпусом 4, который включает в себя дискообразную верхнюю пластину 2 и цилиндрический участок 3, который продолжается вертикально вниз от периферийного края пластины, и, по существу, дискообразную прокладку 35, установленную на нижней поверхности верхней пластины 2.
На нижней поверхности прокладки 35 образован внутренний уплотнительный выступ 42, который контактирует с внутренним краем торца 21А отверстия горлышка 21 контейнера 20.
На фиг. 6 показан другой пример крышки 51, снабженной корпусом 4, который включает в себя дискообразную верхнюю пластину 2 и цилиндрический участок 3, который продолжается вертикально вниз от периферийного края пластины, и, по существу, дискообразную прокладку 55, установленную на нижней поверхности верхней пластины 2.
На нижней поверхности прокладки 55 образован внутренний уплотнительный выступ 62, который контактирует с внутренним краем торца 21А отверстия горлышка 21 контейнера 20, и наружный уплотнительный выступ 63, который контактирует с наружным краем торца 21А отверстия.
Наружный уплотнительный выступ 63 достигает цилиндрического участка 3.
Когда контейнер наполнен содержащейся в нем жидкостью, имеющей высокую температуру, например 80° и более, как правило, крепление крышки выполняется в наполненном состоянии контейнера, т.е. используется так называемое упаковывание в горячем состоянии.
Кроме того, для улучшения эффекта стерилизации после крепления крышки также выполняется нагрев контейнера и крышки с помощью воды высокой температуры.
Во время выполнения такой операции необходимо предотвратить ухудшение характеристик герметизации, поскольку контейнер подвергается воздействию высокой температуры, горлышко деформируется в результате термической усадки и т.п. (например, внутренняя или наружная изгибающая деформация торца отверстия) и контакт между горлышком контейнера и крышкой становится недостаточным.
Кроме того, даже в случае, когда наполнение не выполняется при высокой температуре, необходимо предотвратить отрицательное воздействие на характеристики уплотнения из-за изменения контакта между крышкой и горлышком в результате изменения размеров горлышка (внутренний диаметр, наружный диаметр и т.п.).
Патентные документы
[Патентный документ 1] Японская нерассмотренная патентная заявка, первая публикация, №2009-113833.
Сущность изобретения
Задачи, которые должны быть решены с помощью изобретения
Настоящее изобретение разработано с учетом вышеописанных условий и предлагает крышку, которая может предотвратить ухудшение характеристик уплотнения, прокладку, используемую в крышке, закрывающееся устройство и закрывающееся устройство, содержащее напиток.
Средства решения проблем
Настоящее изобретение предлагает крышку из синтетической смолы, которая крепится к горлышку контейнера и включает в себя: корпус крышки, имеющий верхнюю пластину и цилиндрический участок, который продолжается вертикально вниз от периферийного края пластины; и прокладку, установленную на нижней поверхности верхней пластины, при этом прокладка имеет: плоскую пластину; внутренний уплотнительный выступ, который образован на нижней поверхности плоской пластины и контактирует с внутренней краевой стороной торца отверстия горлышка; и наружный уплотнительный выступ, который образован на нижней поверхности плоской пластины и контактирует с наружной краевой стороной торца отверстия горлышка, при этом прокладка имеет наружный край, который отделен от цилиндрического участка на внутренней стороне и обеспечивает пространство между наружным краем и цилиндрическим участком, и наружный уплотнительный выступ имеет наружный диаметр меньше наружного диаметра торца отверстия.
По изобретению предпочтительно, чтобы наружный край наружного уплотнительного выступа достигал наружного края плоской пластины.
Предпочтительно, чтобы наружная поверхность наружного уплотнительного выступа была образована на той же плоскости, что и краевая поверхность наружного края плоской пластины.
Предпочтительно, чтобы наружный уплотнительный выступ имел внутреннюю поверхность с целью контакта с торцом отверстия и внутренняя поверхность была наклонной поверхностью, которая опускается в направлении, в котором диаметр постепенно увеличивается.
Предпочтительно, чтобы промежуточный контактный участок, который расположен вдоль нижней поверхности верхней пластины, был образован на прокладке и между внутренним уплотнительным выступом и наружным уплотнительным выступом, и промежуточный контактный участок мог контактировать с краевой поверхностью торца отверстия.
Предпочтительно, чтобы в цилиндрическом участке было образовано отверстие для подачи моющей воды в корпус крышки.
Изобретение предлагает прокладку, установленную на нижней поверхности верхней пластины крышки из синтетической смолы, при этом крышка из синтетической смолы содержит корпус крышки, имеющий верхнюю пластину и цилиндрический участок, который продолжается вертикально вниз от периферийного края пластины, и крышка из синтетической смолы крепится к горлышку контейнера. Прокладка имеет: плоскую пластину; внутренний уплотнительный выступ, который образован на нижней поверхности плоской пластины и контактирует с внутренней краевой стороной торца отверстия горлышка; и наружный уплотнительный выступ, который образован на нижней поверхности плоской пластины и контактирует с наружной краевой стороной торца отверстия горлышка, при этом прокладка имеет наружный край, который отделен от цилиндрического участка на внутренней стороне и обеспечивает пространство между наружным краем и цилиндрическим участком, и наружный уплотнительный выступ имеет наружный диаметр меньше наружного диаметра торца отверстия.
Изобретение предлагает закрывающееся устройство, которое включает в себя: контейнер, в котором может содержаться напиток; и вышеописанную крышку из синтетической смолы, которая должна крепиться к горлышку контейнера.
Изобретение предлагает закрывающееся устройство, содержащее напиток, которое включает в себя: контейнер, наполненный напитком; и вышеописанную крышку из синтетической смолы, которая крепится к горлышку контейнера.
Эффекты изобретения
По изобретению, поскольку наружный край прокладки образован и расположен на расстоянии от цилиндрического участка на внутренней стороне, наружный уплотнительный выступ образован в месте, отделенном от цилиндрического участка во внутреннем направлении, и образовано пространство снаружи наружного уплотнительного выступа.
Таким образом, когда к наружному уплотнительному выступу прикладывается усилие в радиальном наружном направлении, используется вышеуказанное пространство и наружный уплотнительный выступ может легко деформироваться наружу.
Следовательно, когда крышка прикреплена к горлышку, наружный уплотнительный выступ деформируется наружу и закрывает, по меньшей мере, часть наружного края торца отверстия.
Поскольку наружный диаметр наружного уплотнительного выступа меньше наружного диаметра торца отверстия, наружный уплотнительный выступ приходит в контакт с наружным краем торца отверстия в состоянии сжатия торцом отверстия и деформирования наружу, при этом действует упругая сила отталкивания и наружный уплотнительный выступ постоянно находится в контакте с наружным краем за счет надлежащего давления сжатия.
Соответственно, может обеспечиваться надежное герметичное уплотнение.
Кроме того, поскольку наружный уплотнительный выступ может деформироваться наружу даже в случае, когда наружный диаметр горлышка варьируется (в частности, в случае, когда наружный диаметр больше расчетного значения), наружный уплотнительный выступ приобретает форму в зависимости от торца отверстия и надежно приходит в контакт с торцом отверстия за счет надлежащего давления сжатия.
Соответственно, даже в случае, когда наружный диаметр горлышка варьируется, может обеспечиваться надежное герметичное уплотнение.
Кроме того, поскольку не только наружный уплотнительный выступ прокладки, но также и ее внутренний уплотнительный выступ приходит в контакт с торцом отверстия, можно обеспечить надежное герметичное уплотнение и увеличить сопротивление давления.
Помимо того, прокладка приходит в контакт с торцом отверстия за счет надлежащей силы сжатия из-за деформирования наружного уплотнительного выступа, поскольку прокладка находится в контакте с торцом отверстия на множестве его точек, имеется возможность уменьшения давления в каждой из точек.
Поскольку к торцу отверстия локально не прикладывается чрезмерное усилие, имеется возможность предотвратить деформирование горлышка даже в условиях высокой температуры.
Кроме того, поскольку в крышке к торцу отверстия локально не прикладывается чрезмерное усилие, имеется возможность уменьшить момент отсоединения и это является преимуществом с учетом легкости отсоединения.
Кроме того, поскольку усилие сжатия прокладки локально не увеличивается, можно предотвратить образование осколков в результате разрушения части прокладки.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид в разрезе, на котором показана часть крышки из синтетической смолы по варианту выполнения изобретения;
фиг. 2 - вид в разрезе, на котором показана часть прокладки крышки из синтетической смолы по фиг. 1;
Фиг. 3 - вид в разрезе, на котором показана вся крышка из синтетической смолы из фиг. 1;
фиг. 4 - вид в разрезе, на котором показано состояние, в котором крышка из синтетической смолы по фиг. 1 крепится к горлышку контейнера;
фиг. 5 - вид в разрезе, на котором в качестве примера показана часть крышки из синтетической смолы;
фиг. 6 - вид в разрезе, на котором в качестве другого примера показана часть крышки из синтетической смолы.
Варианты выполнения изобретения
На фиг. 1-3 показана крышка из синтетической смолы по варианту выполнения изобретения и закрывающееся устройство, в котором используется эта крышка; показанное закрывающееся устройство образовано контейнером 20 и крышкой 1 из синтетической смолы (далее именуемой просто как крышка 10, которая крепится к горлышку 21 контейнера.
На фиг. 3 позиция С1 обозначает центральную ось крышки 1.
В приведенном ниже описании вертикальное направление и направление по высоте означают направление вниз и вверх, показанное на фиг. 1-3, и означают направление вдоль центральной оси С1.
Как показано на фиг. 1 и 2, контейнер 20 изготовлен, например, из синтетической смолы, такой как полиэтилентерефталат (PET), и включает в себя корпус контейнера, который может наполняться напитком (не показан на фигуре), и цилиндрическое горлышко, которое выполнено в верхней части контейнера.
На наружной поверхности 21с выполнена наружная резьба 22.
На наружной поверхности 21с выполнен ступенчатый участок зацепления (не показан на фигурах), служащий в качестве кольцеобразного выступа, который выступает в радиальном наружном направлении.
Внутренняя поверхность 21а и наружная поверхность 21 с горлышка 21 являются поверхностями, проходящими в осевом направлении контейнера 20.
Краевая поверхность 21b торца 21А отверстия является поверхностью, перпендикулярной по отношению к осевому направлению контейнера 20.
Участок, который продолжается от внутреннего края краевой поверхности 21b отверстия к верхнему краю внутренней поверхности 21а, является внутренним краевым криволинейным участком 21d (внутренний край), имеющим, по существу, дугообразное сечение, и участок, который продолжается от наружного края краевой поверхности 21b отверстия к верхнему краю наружной поверхности 21с, является наружным краевым криволинейным участком 21е (наружный край), имеющим, по существу, дугообразное сечение.
Торец 21А отверстия включает в себя внутренний краевой криволинейный участок 21d, краевую поверхность 21b отверстия и наружный краевой криволинейный участок 21е.
Для обеспечения светопроницаемости предпочтительно, чтобы горлышко 21 было некристаллическим.
Предпочтительно, чтобы горлышко 21 имело светопропускание, например, 50% и более видимого света в направлении толщины стенки.
Как показано на фиг. 3, крышка 1 снабжена корпусом 4, имеющим дискообразную верхнюю пластину 2 и цилиндрический участок 3, который продолжается в вертикальном направлении от ее периферийного края, и, по существу, дискообразную прокладку 5 (прокладку крышки из синтетической смолы), расположенную на нижней поверхности 2а верхней пластины 2.
Как показано на фиг. 1, верхняя пластина 2 имеет основной участок 2b в виде пластины и наружный краевой криволинейный участок 2с, который образован на ее периферийном крае и имеет, по существу, дугообразное сечение.
Наружный краевой криволинейный участок 2с является криволинейным участком, который продолжается от наружного края основного участка 2b к верхнему краю цилиндрического участка 3.
Наружный краевой криволинейный участок 2с имеет криволинейную форму, которая постепенно опускается в направлении, в котором увеличивается ее диаметр.
Как показано на фиг. 3, цилиндрический участок 3 делится на основной участок 8 и участок 9 кольца с защитой от вскрытия (участок ТЕ-кольца) с помощью бороздки 6 (ослабленный участок) и кольцо с защитой от вскрытия соединено с основным участком 8 с помощью перемычки 7.
На внутренней поверхности основного участка 8 образована резьба 10, которая должна навертываться на наружную резьбу 22 контейнера 20.
Резьба 10 является одиночным спиралеобразным выступом или имеет множество спиралеобразных выступов.
В верхней части цилиндрического участка 3 выполнено отверстие 16 для подачи моющей воды внутрь крышки 1 (в корпус 4 крышки).
Отверстие 16 для подачи моющей воды сообщается с пространством (наружным пространством 15) между наружными краями 5с и 13d и цилиндрическим участком 3.
Таким образом, отверстие 16 для подачи моющей воды у внутренней поверхности цилиндрического участка 3 расположено в таком месте, к которому обращено пространство (пространство между крышкой 1 и горлышком 21), сообщающееся с наружным пространством 15.
Отверстие 16 для подачи моющей воды предпочтительно имеет форму прорези, продолжающейся в окружном направлении крышки 1.
Длина отверстия 16 для подачи очищающей воды в окружном направлении может составлять, например, 0,5-5 мм.
Максимальная ширина отверстия 16 для подачи очищающей воды (длина в вертикальном направлении отверстия) может составлять, например, 0,01-0,1 мм.
Предпочтительно, чтобы отверстие 16 для подачи очищающей воды было образовано выше верхнего конца резьбы 10.
Отверстие 16 для подачи очищающей воды, показанное в качестве примера на чертеже, расположено выше краевой поверхности 21b отверстия.
Наружный диаметр корпуса 4 крышки не ограничивается и может составлять 30 мм и более (например, может быть больше или равен 35 мм).
Как показано на фиг. 1 и 2, прокладка 5 включает в себя: дискообразную плоскую пластину 5а, расположенную на нижней поверхности 2а верхней пластины 2; кольцеобразный внутренний уплотнительный выступ 12, который выступает вниз от нижней поверхности 5b плоской пластины 5а; кольцеобразный наружный уплотнительный выступ 13, который выступает вниз от нижней поверхности 5b плоской пластины 5а; и промежуточный контактный участок 14, который расположен между двумя такими выступами 12 и 13 и предназначен для контакта с краевой поверхностью 21b отверстия.
Плоская пластина 5а выполнена в форме пластины, и краевая поверхность 5d наружного края 5 с расположена вертикально к нижней поверхности 2а (в направлении вдоль центральной оси С1 крышки 1).
Внутренний уплотнительный выступ 12 контактирует с внутренней краевой стороной торца 21А и имеет участок наружной поверхности 12 с, который контактирует, по меньшей мере, с торцом 21А отверстия, и этот участок образован в форме наклонной поверхности так, что она продолжается вверх в направлении, в котором ее диаметр постепенно увеличивается.
Внутренний уплотнительный выступ 23, показанный на чертеже в качестве примера, имеет, по существу, трапецеидальное сечение, в котором его ширина постепенно уменьшается в направлении выступания.
Внутренний уплотнительный выступ включает в себя: линейно наклоненную внутреннюю поверхность 12а, которая опускается в направлении, в котором ее диаметр постепенно увеличивается; нижнюю поверхность 12b, которая продолжается от наружного края внутренней поверхности 12а и образована параллельно нижней поверхности 2а; и наружную поверхность 12с, которая линейно наклонена таким образом, что она продолжается вверх в направлении, в котором ее диаметр постепенно увеличивается.
Предпочтительно, чтобы внутренний диаметр нижней поверхности 12b был меньше внутреннего диаметра горлышка 21 (внутренний диаметр верхнего края внутренней поверхности 21а) и чтобы наружный диаметр нижней поверхности 12b был больше внутреннего диаметра горлышка 21.
В частности, внутренняя поверхность 12а является наклонной поверхностью во внутреннем уплотнительном выступе 12, показанном на чертеже в качестве примера; однако внутренняя поверхность может быть поверхностью, перпендикулярной нижней поверхности 2а (поверхность в направлении вдоль центральной оси С1 крышки 1).
Как показано на фиг. 2, угол α1 наклона наружной поверхности 12с (угол наклона относительно нижней поверхности 2а верхней пластины 2) может составлять 10-45°.
Если угол наклона наружной поверхности 12с слишком мал, эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими. Если угол наклона слишком большой, это будет оказывать отрицательное влияние на затягивание крышки 1. Однако в результате регулирования угла α1 наклона в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1 без усложнения затягивания.
Ширина W1 наружной поверхности 12с в радиальном направлении составляет предпочтительно 0,5-2 мм.
Если ширина наружной поверхности слишком мала, это будет оказывать отрицательное влияние на затягивание. Если ширина слишком большая, эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими. Однако в результате регулирования ширины W1 в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1 без усложнения затягивания.
Высота H1 внутреннего уплотнительного выступа 12 (высота от промежуточного контактного участка 14) предпочтительно составляет 0,2-2 мм.
Если внутренний уплотнительный выступ слишком низкий, эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими. Если внутренний уплотнительный выступ слишком высокий, это будет оказывать отрицательное влияние на затягивание крышки 1. Однако в результате регулирования высоты HI в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1 без усложнения затягивания.
На фиг. 4 показана крышка 1 в состоянии крепления к горлышку 21.
Как показано на фиг. 1 и 4, наружная поверхность 12с внутреннего уплотнительного выступа 12 главным образом контактирует с внутренним краевым криволинейным участком 21d торца 21А отверстия.
В частности, в состоянии, когда внутренний уплотнительный участок 12 деформируется и подвергается сжатию в направлении толщины, наружная поверхность 12с находится в контакте с внутренним краевым криволинейным участком 21d и областью части краевой поверхности 21b отверстия.
Наружная поверхность 12с приходит в контакт с внутренним краевым криволинейным участком 21d и областью части краевой поверхности 21b отверстия в состоянии сжатия под действием упругой силы отталкивания.
Сила сжатия, созданная наружной поверхностью 12с, включает в себя составляющую в направлении увеличения диаметра и в нижнем направлении (по диагонали в направлении вправо вниз на фиг. 1).
Как показано на фиг. 3, предпочтительно, чтобы наружный уплотнительный выступ 13 был выполнен в том месте, которое расположено отдельно от внутреннего уплотнительного выступа 12 в радиальном наружном направлении.
Наружный уплотнительный выступ 13, показанный на чертеже в качестве примера, выполнен на расстоянии от внутреннего уплотнительного выступа 12, при этом между ними расположен промежуточный контактный участок 14.
Промежуточный контактный участок 14 является кольцевым участком, который имеет заданную ширину и его толщина превышает толщину плоской пластины 5а.
Промежуточный контактный участок 14 может быть выполнен вдоль нижней поверхности 2а.
Предпочтительно, чтобы промежуточный контактный участок 14 был выполнен в контакте с участком, включающим в себя центральное положение 21b1 краевой поверхности 21b отверстия.
Ширина W2 промежуточного контактного участка 14 предпочтительно составляет 0,1-1 мм.
Если ширина промежуточного контактного участка 14 слишком мала, характеристики уплотнения будут невысокими. Если ширина слишком большая, существует вероятность, что это будет оказывать отрицательное влияние на эффект предотвращения деформирования горлышка 21. Однако в результате регулирования ширины W2 в вышеуказанном диапазоне сила сжатия, создаваемая промежуточным контактным участком 14 и прикладываемая к краевой поверхности 21b отверстия, становится достаточной для получения превосходных характеристик уплотнения крышки 1, и можно повысить эффект предотвращения деформирования горлышка 21.
Толщина Т1 промежуточного контактного участка 14 предпочтительно составляет 0,2-2 мм.
Если толщина промежуточного контактного участка слишком мала, существует вероятность, что характеристики уплотнения будут низкими или будет деформироваться горлышко 21. Если толщина слишком большая, существует вероятность, что это будет оказывать отрицательное влияние на эффект предотвращения деформирования горлышка 21. Однако в результате регулирования толщины Т1 в вышеуказанном диапазоне сила сжатия, создаваемая промежуточным контактным участком 14 и прикладываемая к краевой поверхности 21b отверстия, становится достаточной для получения превосходных характеристик уплотнения крышки 1 и можно повысить эффект предотвращения деформирования горлышка 21.
Как показано на фиг. 1 и 4, промежуточный контактный участок 14 может приходить в контакт с краевой поверхностью 21b отверстия горлышка 21, в частности находится в контакте с областью части краевой поверхности 21b отверстия в состоянии деформирования и сжатия в направлении толщины.
Промежуточный контактный участок 14 находится в контакте с краевой поверхностью 21b отверстия в состоянии сжатия под действием упругой силы отталкивания в нижнем направлении.
В других случаях прокладка 5 может иметь конфигурацию, в которой промежуточный контактный участок 14 отсутствует, т.е. конфигурацию, в которой наружный уплотнительный выступ 13 образован рядом с наружной стороной внутреннего уплотнительного выступа 12.
Наружный уплотнительный выступ 13 контактирует с наружной краевой стороной торца 21А отверстия и имеет участок внутренней поверхности 13а, который контактирует, по меньшей мере, с торцом 21А отверстия, и этот участок выполнен в форме наклонной поверхности, которая опускается в направлении, в котором ее диаметр постепенно увеличивается.
Наружный уплотнительный выступ 13, показанный на чертеже в качестве примера, имеет, по существу, трапецеидальное сечение, в котором его ширина постепенно уменьшается в направлении выступания.
Наружный уплотнительный выступ 13 включает в себя: линейно наклоненную внутреннюю поверхность 13а, которая опускается в направлении, в котором ее диаметр постепенно увеличивается; нижнюю поверхность 13b, которая продолжается от наружного края внутренней поверхности 13а и образована параллельно нижней поверхности 2а; и наружную поверхность 13с, которая перпендикулярна нижней поверхности 2а.
Как показано на фиг. 2, угол α2 наклона внутренней поверхности 13а (угол наклона относительно нижней поверхности 2а верхней пластины 2) может составлять 10-45°.
Если угол наклона внутренней поверхности 13а слишком мал, эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими. Если угол наклона слишком большой, это будет оказывать отрицательное влияние на затягивание крышки 1. Однако в результате регулирования угла α2 наклона в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1 без усложнения затягивания.
Ширина W3 внутренней поверхности 13а в радиальном направлении предпочтительно составляет 0,5-2 мм.
Если ширина внутренней поверхности слишком мала, это будет оказывать отрицательное влияние на затягивание. Если ширина слишком большая, эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими. Однако в результате регулирования ширины W2 в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1 без усложнения затягивания.
Как показано на фиг. 1 и 4, внутренняя поверхность 13а наружного уплотнительного выступа 13 главным образом контактирует с наружным краевым криволинейным участком 21е торца 21А отверстия.
В частности, в состоянии, когда наружный уплотнительный участок 13 деформируется и подвергается сжатию в направлении толщины, внутренняя поверхность 13а находится в контакте с наружным краевым криволинейным участком 21е и областью части краевой поверхности 21b отверстия.
Внутренняя поверхность 13а приходит в контакт с наружным краевым криволинейным участком 21е и областью части краевой поверхности 21b отверстия в состоянии сжатия под действием упругой силы отталкивания.
Сила сжатия, созданная внутренней поверхностью 13 а, включает в себя составляющую в направлении увеличения диаметра и в нижнем направлении (по диагонали в направлении влево вниз на фиг. 1)
Ширина W4 нижней поверхности 13b в радиальном направлении предпочтительно составляет 0,1-0,5 мм.
Если ширина нижней поверхности 13b слишком мала или слишком большая, это будет оказывать отрицательное влияние на предотвращение деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими; однако в результате регулирования ширины W3 в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1.
В примере на чертеже наружная поверхность 13с наружного уплотнительного выступа 13 образована перпендикулярно к нижней поверхности 2а (в направлении вдоль центральной оси С1 крышки 1).
Предпочтительно, чтобы наружная поверхность 13 с была выполнена на той же плоскости, что и краевая поверхность 5d наружного края 5с плоской пластины 5а.
В других случаях наружная поверхность 13с может быть поверхностью, которая наклонена так, что она продолжается вверх в направлении, в котором ее диаметр постепенно увеличивается.
Высота Н2 наружного уплотнительного выступа 13 (высота от промежуточного контактного участка 14) предпочтительно составляет 0,2-2 мм.
Если внутренний уплотнительный выступ 13 слишком низкий, эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и характеристики уплотнения будут невысокими. Если внутренний уплотнительный выступ слишком высокий, это будет оказывать отрицательное влияние на затягивание крышки 1. Однако в результате регулирования высоты Н2 в вышеуказанном диапазоне можно обеспечить эффект предотвращения деформирования горлышка 21 и получить надежное уплотнение крышки 1 без усложнения затягивания.
Наружный уплотнительный выступ 13, показанный на чертеже в качестве примера, выполнен ниже внутреннего уплотнительного выступа 12.
В других случаях наружный уплотнительный выступ 13 может иметь такую же высоту, как и внутренний уплотнительный выступ 12, или может быть выполнен выше внутреннего уплотнительного выступа 12.
Наружный край 13d наружного уплотнительного выступа 13, показанный на чертеже в качестве примера, достигает наружного края 5 с плоской пластины 5а.
Другими словами, наружный уплотнительный выступ 13 выполнен в крайнем наружном месте прокладки 5 и наружный диаметр наружного уплотнительного выступа 13 равен наружному диаметру плоской пластины 5а.
В результате образования наружного уплотнительного выступа 13 в крайнем наружном месте прокладки 5 наружный уплотнительный выступ 13 легко деформируется наружу.
В других случаях наружный уплотнительный выступ 13 может быть выполнен ближе к внутренней стороне, чем наружный край 5с плоской пластины 5а.
Наружный диаметр прокладки 5 (наружный диаметр плоской пластины 5а и наружный диаметр наружного уплотнительного выступа 13, т.е. наружный диаметр D1 на фиг. 1) меньше внутреннего диаметра цилиндрического участка 3 (внутренний диаметр D2 на фиг. 1).
Соответственно, наружные края 5с и 13d прокладки 5 не достигают цилиндрического участка 3.
В частности, наружные края 5с и 13d плоской пластины 5а и наружного уплотнительного выступа 13 расположены на расстоянии от цилиндрического участка 3 на внутренней стороне и обеспечивают пространство между цилиндрическим участком 3 и наружными краями.
Пространство между наружными краями 5с и 13d прокладки и цилиндрическим участком 3 упоминается как наружное пространство 15.
Расстояние между наружными краями 5с и 13d и цилиндрическим участком 3 может составлять, например, 0,1-2 мм.
Наружный диаметр D1 прокладки 5 предпочтительно меньше внутреннего диаметра (внутренний диаметр D3) основного участка 2b верхней пластины 2.
Наружный диаметр D1 наружного уплотнительного участка 13 меньше наружного диаметра (наружный диаметр у верхнего края наружной поверхности 21с, т.е. наружный диаметр D4 на фиг. 1) торца 21А отверстия.
Прокладка 5 изготовлена из более мягкой смолы по сравнению с корпусом 4 крышки и, например, может использоваться композиция смол, содержащая полипропиленовую смолу или полиэтиленовую смолу и термопластичный эластомер.
Поверхностная твердость (дюрометр D по JIS К 7215) прокладки 5 предпочтительно составляет 20-65 единиц.
На внутренней периферийной поверхности участка 9 ТЕ-кольца образованы фиксирующие выступы 11, которые служат в качестве фиксирующих выступов, которые должны входить в зацепление со ступенчатым участком 23 зацепления контейнера 20 и препятствовать перемещению участка ТЕ-кольца во время отсоединения.
Фиксирующие выступы 11 выступают внутрь от внутренней периферийной поверхности участка 9 ТЕ-кольца.
Крышка 1 может быть изготовлена из синтетической смолы, такой как полипропилен или полиэтилен высокой плотности.
В частности, в случае использования полипропилена корпус 4 крышки может иметь высокую степень светопроницаемости и, следовательно, полипропилен является предпочтительным материалом.
Когда крышка 1, прикрепляемая к горлышку 21, поворачивается в направлении отсоединения, крышка 1 перемещается вверх согласно поворачиванию.
В состоянии, в котором фиксирующие выступы 11 достигают нижнего конца ступенчатого участка зацепления (на показано на фигуре) контейнера 20, когда крышка 1 поворачивается дальше в направлении отсоединения, основной участок 8 поворачивается вверх соответственно поворачиванию; в отличие от этого, поскольку фиксирующие выступы 11 входят в зацепление со ступенчатым участком зацепления, предотвращается перемещение вверх участка 9 ТЕ-кольца.
В результате на перемычку, которая соединяет основной участок 8 с участком 9 ТЕ-кольца, воздействует растяжение, перемычка 7 разрушается и участок 9 ТЕ-кольца отделяется от основного участка 8.
По этой причине крышка 1 отсоединяется.
Для промывки наружной поверхности горлышка 21, прикрепленного к крышке 1, очищающая вода подается на наружную поверхность крышки 1.
Очищающая вода подается внутрь крышки 1 через отверстие 16 для подачи моющей воды, протекает вниз через наружную поверхность 21с и вытекает из крышки 1.
Таким образом, горлышко 21 очищается.
Как описано выше, поскольку наружные края 5с и 13d прокладки 5 не достигают цилиндрического участка 3, очищающая вода также протекает в пространство (наружное пространство 15) между наружными краями 5с и 13d и цилиндрическим участком 3.
В крышке 1, поскольку наружный край 5с прокладки 5 образован отдельно от цилиндрического участка 3 на внутренней стороне, наружный уплотнительный выступ 13 образован на расстоянии от цилиндрического участка 3 во внутреннем направлении и снаружи наружного уплотнительного выступа 13 обеспечивается пространство (наружное пространство 15).
По этой причине, когда к наружному уплотнительному выступу 13 прикладывается усилие в радиальном наружном направлении, наружный уплотнительный выступ может быть легко деформирован наружу за счет использования наружного пространства 5.
Например, возможно деформирование в наружном направлении, показанное на фиг. 1 пунктирной линией.
Соответственно, когда крышка 1 крепится к горлышку 21, наружный уплотнительный выступ 13 деформируется наружу и закрывает, по меньшей мере, часть наружного краевого криволинейного участка 21е.
Поскольку наружный диаметр наружного уплотнительного выступа 13 меньше наружного диаметра торца 21А отверстия, наружный уплотнительный выступ 13 приходит в контакт с наружным краевым криволинейным участком 21е торца 21А отверстия в состоянии сжатия торцом 21А отверстия и тем самым упруго деформируется наружу, при этом действует упругая сила отталкивания и наружный уплотнительный выступ постоянно находится в контакте с наружным краевым криволинейным участком 21е за счет действия соответствующей силы сжатия.
Соответственно, может обеспечиваться надежное герметичное уплотнение.
Поскольку эта упругая сила отталкивания является упругой силой в направлении возврата в исходное состояние из состояния, где наружный уплотнительный выступ деформируется вперед, эта сила не может быть слишком большой по величине по сравнению с силой отталкивания, создаваемой из простого состояния сжатия.
Кроме того, поскольку наружный уплотнительный выступ 13 может деформироваться наружу даже в случае, когда наружный диаметр горлышка 21 варьируется (в частности, в случае, когда наружный диаметр больше расчетного значения), наружный уплотнительный выступ 13 приобретает форму в зависимости от торца 21А отверстия и приходит в контакт с наружным краевым криволинейным участком 21е за счет надлежащего давления сжатия.
Соответственно, даже в случае, когда наружный диаметр горлышка 21 варьируется, может обеспечиваться надежное герметичное уплотнение.
В деформированном состоянии, показанном пунктиром на фиг. 1, не только наружный уплотнительный выступ 13 прокладки 5 (участок, расположенный ниже промежуточного контактного участка 14), но также и участок (плоская пластина 5а), расположенный выше промежуточного контактного участка 14, деформируется наружу.
Поскольку внутренний уплотнительный выступ 12 и промежуточный контактный участок 14 прокладки 5 приходят в контакт с торцом 21А отверстия, множество участков прокладки 5, в частности три участка внутреннего уплотнительного выступа 12, промежуточного контактного участка 14 и наружного контактного выступа 13 главным образом прижимаются к внутреннему краевому криволинейному участку 21d, краевой поверхности 21b отверстия и наружному краевому криволинейному участку 21е торца 21А отверстия в крышке 1 соответственно, тем самым обеспечивая возможность получения надежного герметичного уплотнения.
Соответственно, имеется возможность увеличения сопротивления давлению.
Сопротивление давлению может быть оценено, например, посредством выполнения испытания на безопасное уплотнение (SST).
В крышке 1, поскольку прокладка 5 приходит в контакт с торцом 21А отверстия на множестве участков (три точки), помимо того, что наружный уплотнительный выступ 13 приходит в контакт с торцом 21А отверстия за счет надлежащей силы сжатия благодаря его деформированию, имеется возможность уменьшить усилие сжатия на каждом из участков.
Поскольку к торцу 21А отверстия локально не прикладывается чрезмерное усилие, имеется возможность предотвратить деформирование горлышка 21 даже в условиях высокой температуры, когда ухудшается механическая прочность горлышка 21.
Поскольку горлышко 21 деформируется менее легко, крышка 1 предпочтительно в случае использования контейнера 20, который снабжен горлышком 21, выполненным из некристаллического материала, имеет относительно низкую прочность.
Поскольку в крышке 1 к торцу 21А отверстия локально не прикладывается чрезмерное усилие, имеется возможность уменьшить момент отсоединения, и это является преимуществом с учетом легкости отсоединения.
Кроме того, поскольку усилие сжатия прокладки 5 локально не увеличивается, можно предотвратить образование осколков в результате разрушении части прокладки 5.
Кроме того, поскольку прокладка 5 в крышке 1 герметично уплотняет торец 21А отверстия на множестве участков, в частности три участка внутреннего уплотнительного выступа 12, промежуточного контактного участка 14 и наружного уплотнительного выступа 13, угол поворачивания крышки 1 из закрытого положения в положение разъединения может быть увеличен, что обеспечивает превосходную защиту от вскрытия.
Закрывающееся устройство, показанное на фиг. 1, и т.п. может использоваться как закрывающееся устройство, содержащее напиток, в результате заполнения контейнера 20 напитком и крепления крышки 1 к горлышку 21.
В крышке 1, показанной на фиг. 1, внутренний уплотнительный выступ 12 имеет, по существу, трапецеидальное сечение, в котором его ширина постепенно уменьшается в направлении выступания, однако может быть предусмотрено треугольное сечение.
В качестве примера, внутренний уплотнительный выступ 12 может иметь треугольное сечение, так чтобы внутренняя поверхность 12а и наружная поверхность 12с продолжались к выступающему концу, показанному на фиг. 1, т.е. треугольное сечение имеет: внутреннюю поверхность 12а, служащую в качестве наклонной поверхности, которая постепенно опускается в направлении, в котором ее диаметр увеличивается; и наружную поверхность 12с, служащую в качестве наклонной поверхности, которая прилегает к ней и постепенно поднимается в направлении, в котором ее диаметр увеличивается.
Кроме того, конфигурация наружного уплотнительного выступа 13 не ограничивается, по существу, до трапецеидального сечения, в котором его ширина постепенно уменьшается в направлении выступания, и может быть предусмотрено треугольное сечение.
В качестве примера наружный уплотнительный выступ 13 может иметь треугольное сечение, так чтобы внутренняя поверхность 13а и наружная поверхность 13с продолжались к выступающему концу, показанному на фиг. 1, т.е. треугольное сечение имеет: внутреннюю поверхность 13а, служащую в качестве наклонной поверхности, которая постепенно опускается в направлении, в котором ее диаметр увеличивается; и наружную поверхность 13с, которая прилегает к ней и расположена вдоль центральной оси С1.
Прокладка 5 может иметь конструкцию, герметично закрывающую торец 21А отверстия на двух участках внутреннего уплотнительного выступа 12 и наружного уплотнительного выступа 13.
Позиции
| 1 | Крышка (крышка из синтетической смолы) |
| 2 | Верхняя пластина |
| 2а | Нижняя поверхность верхней пластины |
| 3 | Цилиндрический участок |
| 5 | Прокладка |
| 5а | Плоская пластина |
| 5b | Нижняя поверхность |
| 5с | Наружный край |
| 5d | Краевая поверхность |
| 10 | Резьба |
| 12 | Внутренний уплотнительный выступ |
| 13 | Наружный уплотнительный выступ |
| 13а | Внутренняя поверхность наружного уплотнительного выступа |
| 13d | Наружный край |
| 14 | Промежуточный контактный участок |
| 15 | Наружное пространство (пространство) |
| 16 | Отверстие для подачи очищающей воды |
| 20 | Контейнер |
| 21 | Горлышко |
| 21А | Торец отверстия |
| 21а | Внутренняя поверхность |
| 21b | Краевая поверхность отверстия |
| 21с | Наружная поверхность |
| 21d | Внутренний краевой криволинейный участок (внутренний край) |
| 21е | Наружный краевой криволинейный участок (наружный край) |
| D1 | Наружный диаметр наружного уплотнительного выступа |
| D4 | Наружный диаметр торца отверстия |
1. Крышка из синтетической смолы, предназначенная для крепления к горлышку контейнера, содержащая
корпус, имеющий верхнюю пластину (2) и цилиндрический участок, который продолжается вертикально вниз от периферийного края верхней пластины, и
прокладку (5), установленную на нижней поверхности верхней пластины (2) и включающую в себя
плоскую пластину (5а),
внутренний уплотнительный выступ (12), выполненный на нижней поверхности (2а) плоской пластины (5a) и контактирующий с внутренней краевой стороной торца отверстия горлышка, при этом торец отверстия горлышка имеет внутренний краевой криволинейный участок (21d), краевую поверхность (21b) и наружный краевой криволинейный участок (21е),
наружный уплотнительный выступ (13), выполненный на нижней поверхности (2а) плоской пластины (5а) и контактирующий с наружной краевой стороной торца отверстия горлышка,
промежуточный контактный участок, который расположен вдоль нижней поверхности верхней пластины и выполнен на прокладке между внутренним уплотнительным выступом и наружным уплотнительным выступом, при этом промежуточный контактный участок выполнен с возможностью контакта с краевой поверхностью торца отверстия,
при этом прокладка (5) имеет наружный край, который отделен от цилиндрического участка на внутренней стороне и образует пространство между наружным краем и цилиндрическим участком, а наружный уплотнительный выступ имеет наружный диаметр меньше наружного диаметра горлышка отверстия, так что,
когда крышка из синтетической смолы (1) закреплена к горлышку (21), внутренний уплотнительный выступ (12), промежуточный контактный участок (14) и наружный уплотнительный выступ (13) прижаты к внутреннему краевому криволинейному участку (21d), к краевой поверхности (21b) и к наружному краевому криволинейному участку 21е соответственно.
2. Крышка из синтетической смолы по п.1, отличающаяся тем, что наружный край наружного уплотнительного выступа достигает наружного края плоской пластины.
3. Крышка из синтетической смолы по п.2, отличающаяся тем, что наружная поверхность наружного уплотнительного выступа выполнена на той же плоскости, что и краевая поверхность наружного края плоской пластины.
4. Крышка из синтетической смолы по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что наружный уплотнительный выступ имеет внутреннюю поверхность, предназначенную для контакта с торцом отверстия и являющуюся наклонной поверхностью, которая опускается в направлении увеличения диаметра.
5. Крышка из синтетической смолы по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что в цилиндрическом участке корпуса крышки выполнено отверстие для подачи моющей воды.
6. Прокладка, установленная на нижней поверхности верхней пластины крышки из синтетической смолы, содержащей корпус, имеющий верхнюю пластину и цилиндрический участок, который продолжается вертикально вниз от периферийного края верхней пластины, при этом крышка предназначена для крепления к горлышку контейнера, а прокладка включает в себя
плоскую пластину с внутренним уплотнительным выступом, который образован на нижней поверхности плоской пластины и контактирует с внутренней краевой стороной торца отверстия горлышка,
при этом торец отверстия горлышка контейнера имеет внутренний краевой криволинейный участок (21d), краевую поверхность (21b) и наружный краевой криволинейный участок (21е),
наружный уплотнительный выступ, который образован на нижней поверхности плоской пластины и контактирует с наружной краевой стороной торца отверстия горлышка,
промежуточный контактный участок, который расположен вдоль нижней поверхности верхней пластины и выполнен на прокладке между внутренним уплотнительным выступом и наружным уплотнительным выступом, при этом промежуточный контактный участок выполнен с возможностью контакта с краевой поверхностью торца отверстия,
при этом прокладка имеет наружный край, который отделен от цилиндрического участка на внутренней стороне и обеспечивает пространство между наружным краем и цилиндрическим участком, и наружный уплотнительный выступ имеет наружный диаметр меньше наружного диаметра горлышка отверстия, так что,
когда крышка из синтетической смолы (1) закреплена к горлышку (21), внутренний уплотнительный выступ (12), промежуточный контактный участок (14) и наружный уплотнительный выступ (13) прижаты к внутреннему краевому криволинейному участку (21d), к краевой поверхности (21b) и к наружному краевому криволинейному участку (21е) соответственно.
7. Закрывающееся устройство, содержащее контейнер, предназначенный для содержания напитка, и крышку из синтетической смолы по любому из пп.1-5, предназначенную для крепления к горлышку контейнера.
8. Закрывающееся устройство, содержащее напиток и включающее в себя заполненный напитком контейнер и крышку из синтетической смолы по любому из пп.1-5, предназначенную для крепления к горлышку контейнера.
