Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ЗАКРЫВАЮЩИЙ УЗЕЛ КОНТЕЙНЕРА
ЗАКРЫВАЮЩИЙ УЗЕЛ КОНТЕЙНЕРА

ЗАКРЫВАЮЩИЙ УЗЕЛ КОНТЕЙНЕРА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Узел предназначен для контейнеров с жидкостями под давлением. Он содержит горловину контейнера и крышку для горловины, имеющие взаимодействующие резьбы. Для безопасного открывания контейнера упомянутые резьбы выполнены из нескольких сегментов таким образом, что крышка может перемещаться в полностью закрытое положение на горловине при одном плавном повороте на 360o или меньше. 19 з.п.ф-лы, 7 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2125008
Класс(ы) патента: B65D50/00
Номер заявки: 96106905/13
Дата подачи заявки: 11.08.1994
Дата публикации: 20.01.1999
Заявитель(и): Бисон энд Санз Лимитед (GB)
Автор(ы): Роджер Милнер Кинг (GB)
Патентообладатель(и): Бисон энд Санз Лимитед (GB)
Описание изобретения: Настоящее изобретение относится к закрывающему узлу контейнера. В частности, оно относится к закрывающему узлу для контейнеров под давлением, причем особенно оно пригодно для контейнеров, предназначенных для газированных, шипучих, а также любых других жидкостей или другого содержимого контейнера, которое может находиться под давлением в контейнере.
В определенных случаях высокое внутреннее давление может привести к отстреливанию обычных крышек от горловины контейнера, что может вызвать ранение и повреждение. Это особенно может создать проблему, когда контейнер с шипучим напитком открывают в первый раз. Часто содержимое контейнера находится под высоким давлением для сохранения хорошей "шипучести" напитка. Часто давление может сильно повышаться, когда контейнер нагревается, ударяется или встряхивается до его открытия. Проблема становится еще более сложной в крышках, имеющих короткую или "быструю" (т.е. крутонаклонную) резьбу, например резьбу на крышке под углом 90o, поскольку такие конструкции предназначены для упрощения удаления крышки с горловины контейнера.
Настоящее изобретение относится к закрывающему узлу контейнера для хранения твердых веществ или жидкостей под давлением, причем узел включает в себя горловину контейнера; крышку контейнера; первую винтовую резьбу на горловине или на крышке; вторую винтовую резьбу, соответственно, на крышке или на горловине, причем вторая резьба может зацепляться с первой винтовой резьбой; средство для образования уплотнения между горловиной и крышкой контейнера, когда крышку завинчивают на горловине, и взаимно зацепляемые элементы на горловине и крышке контейнера для блокирования или ограничения вращения крышки в направлении отвинчивания за промежуточное положение, когда крышка находится под осевым давлением в направлении ее выхода из горловины контейнера; причем горловина и крышка контейнера выполнены и расположены так, чтобы образовать канал для выхода газов из горловины контейнера по меньшей мере тогда, когда крышка находится в промежуточном положении, первая винтовая резьба (14) состоит из множества сегментов первой резьбы (14), а вторая резьба (16) состоит из множества сегментов второй резьбы, которые могут перемещаться по непрерывному спиральному пути резьбы, образованному между сегментами первой резьбы таким образом, что крышка (12) может перемещаться из полностью освобожденного положения в полностью закрытое положение на горловине (10) при одном плавном ее повороте на 360o или меньше.
Предпочтительно резьба на горловине или на крышке контейнера имеет более широкую часть на конце, смежном соответствующему отверстию, а резьба на другом элементе, то есть на крышке или на горловине является более узкой, чем толстая часть первой резьбы, так что, когда крышку перемещают из ее закрытого положения, давление снимается через пространство между резьбами на упомянутой одной из горловины и крышки.
Как можно видеть, настоящее изобретение решает упомянутую техническую задачу за счет создания средства блокирования на горловине и крышке контейнера для временного блокирования отвинчивания крышки в ее частично отвинченном положении, при этом избыточное давление может сниматься в контейнере. Упорное средство выполнено такой конфигурации, что усилие, необходимое для разблокировки крышки из ее промежуточного положения, увеличивается с повышением давления газов в контейнере. Предпочтительно, винтовая резьба на горловине и крышке контейнера имеет такой размер, что образуется спиральный путь для выпуска газов между резьбой на крышке и на горловине, таким образом избыточное давление внутри контейнера может удаляться между этими резьбами, поскольку уплотнение между контейнером и крышкой разрушается, однако до завершения отвинчивания крышки. Более предпочтительно, выпуск газов осуществляется по пути между винтовыми резьбами, при этом крышка удерживается в безопасном промежуточном положении средством блокировки. Предпочтительно, на горловине контейнера и крышке образованы известным способом поперечные канавки для обеспечения возможности для выхода газов, также и в промежуточном положении крышки.
Такая конструкция исключает любую тенденцию к выталкиванию крышки из горловины контейнера внутренним давлением, когда крышку отвинчивают до завершения выхода газов из контейнера.
Изобретение особенно подходит для контейнеров, предназначенных для содержания в них газированных напитков, однако его можно применять в других областях промышленности, связанных с изготовлением крышек для контейнеров под давлением, для получения безопасной крышки для защиты от давления.
Предпочтительно, средство вращения и блокировки или ограничения вращения за промежуточное положение не действует, когда крышка по существу не находится под осевым давлением в направлении выхода из горловины контейнера, для блокирования или ограничения ее вращения. Таким образом признаком защиты от давления является ответная реакция на давление, а не вращение крышки для блокирования во время открывания или закрытия контейнера, когда крышка не находится под давлением, например, если давление содержимого внутри контейнера уменьшилось или по существу снято.
Предпочтительно, по меньшей мере часть резьбы на крышке и по меньшей мере часть резьбы на горловине контейнера расположены таким образом, что допускается ограниченное осевое перемещение или смещение крышки относительно горловины контейнера без вращения крышки, когда крышка находится вблизи или в промежуточном положении на горловине контейнера. В такой конструкции любое внутреннее давление внутри контейнера будет стремиться "поднять" или сместить крышку аксиально в направлении выхода из горловины контейнера.
Предпочтительно, средство вращения и блокировки или ограничения вращения крышки за ее промежуточное положение реагирует на осевое перемещение крышки, допускаемое резьбой, когда крышка находится вблизи или в промежуточном ее положении. Предпочтительно, средство блокировки или ограничения вращения начинает действовать, когда крышка смещается аксиально в направлении выхода из горловины контейнера, а если крышка не смещается в направлении ее выхода из горловины, средство блокировки или ограничения движения не действует. Предпочтительно, действие блокировки или ограничения движения можно устранить или прекратить, если приложить к крышке направленное вниз наружное осевое усилие для противодействия внутреннему давлению, смещающему крышку аксиально вверх, посредством чего крышка перемещается назад в ее несмещенное положение. Затем крышку можно легко отвинтить, после ее промежуточного положения, для открывания контейнера.
Таким образом, устройство реагирует не только на внутреннее давление, действующее на крышку, но также и на внешнее усилие, прилагаемое во время отвинчивания крышки. С одной стороны, безопасность зависит от силы того, кто отвинчивает крышку. Например, больше всего рискует ребенок, открывающий крышку, поскольку он не может ухватить очень прочно крышку, и обычная крышка может легко раскрутиться по резьбе сама под действием высокого давления. Однако, с описанным устройством крышка будет удерживаться в ее промежуточном положении до тех пор, пока внутреннее давление не уменьшится до низкого уровня, при котором ребенок может снять крышку. С другой стороны, относительно сильный взрослый человек меньше подвергается риску при открывании крышки, чем ребенок, поскольку он будет прочнее захватывать крышку, чтобы исключить неконтролируемое скручивание обычной крышки. Кроме того, взрослый человек способен также прилагать большое, направленное вниз усилие для устранения блокирующего действия в соответствии с настоящим изобретением на более раннем этапе. Однако, если крышка начинает неконтролируемо скручиваться, когда ее первый раз отвинчивают, устройство будет действовать так, чтобы удержать крышку в ее промежуточном положении до тех пор, пока не уменьшится давление.
Предпочтительно, средство вращения и блокировки или ограничения вращения крышки содержат по меньшей мере один первый элемент на горловине контейнера, который может зацепляться с по меньшей мере одним вторым элементом на крышке для образования жесткого упора.
Предпочтительно, средства вращения и блокировки или ограничения вращения выполнены за одно целое или как часть винтовой резьбы на горловине и/или на крышке контейнера.
Предпочтительно, взаимно зацепляемые элементы содержат уступ или заплечик, образованный на стороне первой или второй винтовой резьбы, для образования опорной поверхности, к которой примыкает вторая или первая резьба для блокирования или ограничения вращения крышки в направлении отвинчивания в промежуточном положении, когда крышка находится под осевым давлением содержимого контейнера. Более предпочтительно, дополнительные уступы или заплечики образованы на первой и второй винтовой резьбе для взаимной опоры.
В предпочтительном варианте выполнения первая винтовая резьба расположена либо на горловине, либо на крышке, а вторая винтовая резьба расположена на другом элементе, то есть либо на крышке, либо на горловине, причем первая резьба образована со ступенчатым профилем по меньшей мере на одной кромке для образования первой опорной поверхности для зацепления части второй резьбы, когда крышку отвинчивают, и она смещается аксиально в направлении выхода из горловины контейнера, а вторая резьба имеет обычно гладкие кромки, при этом один конец второй резьбы действует в качестве второй опорной поверхности для зацепления первой опорной поверхности.
Предпочтительным признаком этого примера исполнения является то, что упомянутые опорные поверхности не являются плоскими, а вместо этого они образованы предпочтительно с вдавленными (например, вогнутые) и выступающими (например, выпуклые) поверхностями по меньшей мере в осевой плоскости для размещения их одна в другой, причем одновременно предусмотрены профили для достижения плавного открывания во время снятия давления. Например, первая опорная поверхность первой резьбы может быть изогнутой или расположенной под углом для получения плоской или вогнутой поверхности, а вторая опорная поверхность резьбы на крышке может иметь выпуклую торцовую поверхность резьбы на крышке. Такая конструкция обеспечивает дополнительную безопасность, а именно, исключение возможности, в условиях высокого давления или ползучести при износе, размещения опорных поверхностей друг над другом для поворота крышки за пределы ее промежуточного положения. При расположении одной опорной поверхности внутри другой образуется крюк для позитивной установки поверхностей вместе, причем эффект позитивной установки будет более сильным, чем выше будет внутреннее давление, действующее на крышку.
Предпочтительно, винтовая резьба на горловине контейнера состоит из двух частей, образованных за одно целое. Первая часть, расположенная смежно с верхней частью контейнера, имеет первое широкое поперечное сечение. Вторая часть, расположенная под первой частью, имеет второе, более узкое поперечное сечение. Переход между первой и второй частями образует уступ на нижней поверхности резьбы на горловине, в который упирается конец резьбы на крышке, когда крышка отвинчивается под действием осевого давления газов внутри контейнера. Верхняя поверхность резьбы на горловине является по существу непрерывной, таким образом отвинчивание (и завинчивание) крышки достигается плавно при отсутствии осевого давления из контейнера.
Узел крышки контейнера может включать в себя средство ограничения или блокирования вращения во множестве промежуточных положений между закрытым положением и полностью освобожденным ее положением.
Контейнер и его закрывающий узел по изобретению могут содержать только однозаходную резьбу или предпочтительно многозаходную винтовую резьбу. Более предпочтительно, винтовая резьба имеет четыре захода. В таком случае средства вращения и ограничения или блокирования вращения за пределы заданного положения могут взаимодействовать со всеми винтовыми резьбами в многозаходной конфигурации или они могут взаимодействовать только с одной или несколькими резьбами. В варианте выполнения предусмотрено соответствующее средство для вращения и ограничения или блокировки для каждого сегмента многозаходной резьбы.
Средство для снятия внутреннего давления, когда крышка находится в ее промежуточном положении, может включать в себя средство для выпуска давления между горловиной и крышкой контейнера, например, через канал или вокруг винтовой резьбы. В варианте выполнения, расположение резьбы позволяет образовать свободный выпускной канал вдоль спирального пути между резьбой, когда крышка удерживается в ее промежуточном положении. Предпочтительно, дополнительный канал для выпуска газов образован поперечными канавками, проходящими, как известно в технике, через резьбу на горловине и крышке контейнера, для выхода газов.
Предпочтительно, первая резьба включает в себя первые сегменты резьбы, по меньшей мере часть которых разделены первым шагом резьбы, имеющие первую площадь поперечного сечения, а вторая резьба содержит вторые сегменты резьбы, имеющие вторую площадь поперечного сечения, которая меньше, чем первая площадь поперечного сечения, таким образом между первой и второй резьбой образуется промежуток для снятия внутреннего давления из контейнера по пути между первой и второй резьбой.
Дополнительно или альтернативно, в резьбе на крышке и на горловине контейнера могут быть образованы взаимно сцентрированные выпускные каналы, подобные тем, которые обычно применяют в крышке контейнера для газированного напитка для снятия давления, когда каналы сцентрированы. Такие выпускные каналы могут быть образованы в сегментах винтовой резьбы, причем каналы становятся сцентрированными, когда крышка достигает промежуточного положения.
Средство для снятия давления и промежуточное блокирующее средство по изобретению особенно полезны с крышками, которые полностью завинчиваются на горловине контейнера при ее повороте примерно на 90o или меньше. Такие крышки имеют резьбу с крутым шагом, которая более склонна к созданию утечки жидкости, чем многозаходная резьба, причем крутой шаг резьбы может также создать проблемы, поскольку крышки могут работать неплотно сидящими во время манипулирования с узлом крышки контейнера, особенно если содержимое контейнера находится под давлением. Итак, узел крышки контейнера в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно содержит запирающее средство на контейнере и крышке для прочного удержания крышки на горловине контейнера до тех пор, пока к крышке не будет приложен позитивный крутящий момент для ее отвинчивания. Предпочтительно, запирающее средство включает в себя множество запирающих элементов на горловине контейнера и множество аксиальных фиксирующих ребер на внутренней стороне полого цилиндра крышки. Более предпочтительно, запирающие элементы имеют запирающую поверхность, которая наклонена под углом к радиусу горловины контейнера, а фиксирующее ребро располагается на этой поверхности, когда крышка находится в закрытом положении, таким образом давление между фиксирующим ребром и упомянутой поверхностью стремится сместить крышку в закрытое положение. Это позволяет обеспечить газонепроницаемое уплотнение между крышкой и горловиной контейнера. Такие запирающие и побуждающие средства подробно описаны в Международной заявке, PCT /GB92/01255/ опубликована как патент WO 93/01098/, которая указана здесь для справки.
Горловина контейнера имеет предпочтительно гладкий и слегка закругленный край, чтобы можно было пить напиток прямо из контейнера. Предпочтительно, газонепроницаемое уплотнение между горловиной и крышкой контейнера в завинченном положении образовано выступом между этой закраиной и внутренней стороной основания крышки. Для того, чтобы были допущены слегка изменяющиеся допуски на изготовление, внутренняя сторона крышки на ее основании предпочтительно снабжена сжимаемой газонепроницаемой прокладкой или слоем газонепроницаемого эластомера для упрощения образования упомянутого газонепроницаемого уплотнения. Либо или дополнительно можно образовать другие газонепроницаемые уплотнения между контейнером и крышкой, например уплотнения с посадкой с натягом, кольцевые уплотнения или пробковые уплотнения, образованные пробками, свешивающимися с основания крышки и уплотняющие на внутренней поверхности, горловины, как это известно в технике.
В других конкретных исполнениях закрывающий узел дополнительно содержит периферийное уплотняющее ребро по существу треугольного сечения, выступающее от первой поверхности на горловине или крышке для образования герметичного уплотнения с ней, когда крышку завинчивают. Уплотняющее ребро может, например, выступать вверх от края горловины контейнера для упора в основание крышки. Предпочтительно, уплотняющая кромка выступает наружу от боковой поверхности горловины или внутрь от боковой поверхности крышки. В этом случае первая и/или вторая поверхность предпочтительно скошены (то есть на них скошена кромка или снята фаска) под углом от 2o до 20o от продольной оси узла крышки. В результате достигается улучшенное герметичное уплотнение, когда крышку завинчивают.
Предпочтительно, уплотняющее ребро имеет высоту 0,025-1,00 мм, а лучше 0,025-0,25 мм.
Предпочтительно, уплотняющее ребро выступает наружу от края горловины контейнера. Это позволяет уплотняющему ребру также действовать в качестве средства для уменьшения просачивания жидкости, когда жидкость выливают из контейнера. Более предпочтительно, одна сторона треугольного поперечного сечения уплотняющего ребра выполнена по существу заподлицо с верхней частью горловины контейнера и предпочтительно также перпендикулярно к продольной оси горловины контейнера.
Первая и вторая винтовая резьба может быть квадратного, прямоугольного или круглого сечения, как известно в технике. Предпочтительно, по меньшей мере, часть, по меньшей мере, одной из винтовых резьб имеет по существу треугольное сечение, поскольку такое сечение легко можно удалить из формы, когда контейнер и крышку изготавливают в массовом производстве путем автоматизированного литьевого формования с раздувкой или литья под давлением.
Изобретение может дополнительно иметь любой из признаков, раскрытых в опубликованных заявках PCT /GB91/00850/ опубликована как WO-A-91/18799 и PCT /GB92/01255/ опубликована как WO-A-93/01098/ и в заявках Великобритании, NN 9223779.1 и 9226320.1, поданных данным заявителем. Содержание этих документов указано для справки. В частности крышку можно закрепить или удалить путем относительного ее поворота примерно на 360o или меньше, лучше на 180o, а еще лучше на 90o или меньше.
Теперь конкретные примеры выполнения настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на приложенные чертежи, на которых изображено:
фиг. 1 - вид сбоку закрывающего узла контейнера по изобретению с крышкой, завинченной в уплотняющем положении. Крышка показана с частичным вырезом и частично в разрезе;
фиг. 2 - вид сбоку закрывающего узла контейнера по фиг. 1 после удаления крышки;
фиг. 3 - развертка винтовой резьбы на горловине контейнера по фиг. 1 с винтовой резьбой на крышке, обозначенной иллюзорными линиями, и с крышкой, завинченной в упомянутом положении;
фиг. 4 - вид, аналогичный фиг. 3, но с винтовой резьбой на крышке в частично отвинченном, блокированном положении для выхода газов;
фиг. 5 - вид, подобный фиг. 3 и 4, но с винтовой резьбой на крышке в разблокированном положении для завинчивания/отвинчивания;
фиг. 6 - вид, подобный фиг. 3-5, горловины согласно второму варианту выполнения, имеющей треугольно-трапецеидальную винтовую резьбу;
фиг. 7 - вид в разрезе через горловину и крышку перпендикулярно винтовой резьбе.
Как показано на фиг. 1, узел включает в себя горловину (13) контейнера для газированных напитков и крышку (12), причем обе изготовлены из пластмасса. Контейнер 11 и крышку 12 изготавливают из полиэтилентерефталата (ПЭТФ) и полиэтилена известным способом литьевого формования и литьем под давлением с раздувкой. Горловина несет на себе четырехзаходную первую винтовую резьбу 14, а крышка имеет соответствующую четырехзаходную вторую винтовую резьбу 16. В этом конкретном исполнении резьба имеет квадратное или прямоугольное сечение. Дальше будет описана подробно эта резьба. Резьба обеспечивает поворот крышки 12 примерно на четверть ее поворота (90o) относительно горловины 10 для перемещения крышки из полностью закрытого положения в полностью освобожденное положение.
Узел включает в себя запирающее средство для удержания крышки 10 позитивно в ее полностью завинченном положении на горловине. Запирающее средство содержит пару элементов 18 горловины, разнесенных на 180o и выступающих радиально наружу от горловины, причем они могут зацепляться с соответствующими из четырех аксиальных ребер 20 крышки, которые выступают радиально внутрь от внутренней поверхности крышки 10. Такое запирающее средство подробно описано в опубликованных заявках, NN PCT /GB91/00850/ опубликована как WO-A-91/18799/ и PCT /GB92/01255/ опубликована как WO-A-93/01098/ данного заявителя. Запирающее средство можно деблокировать путем приложения наружного крутящего момента в направлении отвинчивания крышки. В этом примере исполнения запирающие элементы 18 имеют соответствующие опорные поверхности 19, которые наклонены относительно радиального направления для создания упругого передающего действия, побуждающего крышку 12 перемещаться в ее полностью закрытое положение.
Узел также включает в себя уплотняющее средство для достижения герметичного уплотнения между крышкой 12 и горловиной 10, когда крышка находится в ее полностью закрытом положении. Уплотняющее средство содержит слой эластомера 13 типа, обычно применяемого в этой области техники, расположенный на внутренней стороне основания крышки 12. Слой эластомера 13 прижимается к верхней поверхности 15 горловины 10 для образования газонепроницаемого уплотнения. Даже при очень незначительном отвинчивании крышки это уплотнение будет расцепляться и позволять газам выходить из контейнера 11 мимо винтовой резьбы 14, 16 в атмосферу.
Закрывающий узел контейнера также снабжен кольцом 40 для определения явной подделки, которое описано и заявлено в нашей Международной заявке PCT /GB93/02341, полное содержание которой указано здесь для справки. Вкратце, кольцо 40 для определения явной подделки снабжено хрупкими соединениями 41 с крышкой 12 и гибкими лапками 42, которые упираются в нижнюю часть фланца 43 на горловине контейнера. Гибкость лапок 42 позволяет кольцу для определения явной подделки защелкиваться на фланце горловины контейнера, когда крышку завинчивают в первый раз на горловине контейнера. Однако отвинчивание колпачка крышки заставляет колпачок крышки и кольцо для определения явности подделки разделяться на хрупкие соединения 41. Для достижения такого разделения предусмотрена собачка на горловине контейнера под фланцем 43 для блокировки кольца для определения явной подделки в направлении отвинчивания крышки, в результате прилагается усилие крутящего момента, а также натяжение поперек хрупких соединений 41 во время отвинчивания крышки.
Узел включает в себя признак безопасности для исключения возможности вхождения в штопор крышки 10 контролируемо под действием внутреннего давления, когда кто-то начинает отвинчивать крышку. В этом варианте исполнения признак безопасности обеспечивается за счет расположения резьбы 14 и 16, как лучше всего показано на фиг. 3-5.
Каждый сегмент резьбы 14 на горловине имеет обычно широкую первую часть 30 на ее конце смежно с открытым концом 24 горловины 10 и относительно узкую вторую часть 32, расположенную под широкой частью. Участок, соединяющий широкую часть 30 со стержневой частью 32, образован обычно со ступенчатым профилем на его нижнем конце для образования первой опорной поверхности 34. Опорная поверхность имеет выемку в форме вогнутого профиля (показана в осевой плоскости). Самый наружный угол 36 опорной поверхности действует в качестве установочного выступа. Верхняя поверхность сегмента резьбы на горловине является гладкой и сплошной между первой и второй частями.
Каждый сегмент резьбы 16 на крышке короче, чем соответствующий сегмент резьбы 14 на горловине, и он имеет обычно прямые параллельные стороны и закругленные торцы. Ширина каждого сегмента резьбы на крышке примерно такая же, как ширина описанной узкой второй части 32. Закругленный торец 38 каждого сегмента резьбы крышки, который удален от открытого конца крышки 12, действует в качестве второй опорной поверхности для зацепления с первой опорной поверхностью 34 резьбы на горловине.
Как лучше всего показано на фиг. 3-5, разнесение вторых частей 32 смежных сегментов резьбы 14 на горловине больше по расстоянию, чем ширина поперечного сечения сегментов резьбы на крышке. Это позволяет крышке 12 аксиально перемещаться на горловине контейнера 10 на ограниченную величину, когда крышка находится в положении вращения, таким образом сегменты резьбы крышки располагаются между вторыми частями 32 смежных сегментов резьбы горловины. Однако расстояние между первыми частями 30 смежных сегментов резьбы горловины достаточно большое, чтобы сегмент резьбы крышки (фиг. 5) мог проходить, но оно недостаточно большое для значительного аксиального перемещения без вращения крышки.
Во время применения, когда крышка 12 находится в ее закрытом положении, резьба будет располагаться, как показано на фиг. 3. Если давление в контейнере небольшое или оно совсем отсутствует, то, когда крышку отвинчивают, сегменты резьбы крышки перемещаются сначала в направлении периферии до тех пор, пока они не упрутся в гладкие верхние поверхности сегментов резьбы на горловине (фиг. 3), после этого сегменты резьбы на крышке будут перемещаться по гладким верхним поверхностям сегмента резьбы на горловине (фиг. 5), позволяя свободно отвинчивать крышку 12 из горловины 10.
Однако, если содержимое контейнера находится под давлением, то когда сначала отвинчивают крышку, на нее будет действовать внутреннее давление, "поднимая" или смещая крышку 12 аксиально в направлении ее выхода из горловины, причем такое смещение возможно благодаря относительно широкому разнесению вторых частей 32 смежных сегментов резьбы на горловине. Таким образом сегменты резьбы на крышке будут оставаться в контакте с нижней стороной первых сегментов резьбы. С момента перемещения крышки из закрытого положения (фиг. 2) между резьбой образуется свободный выпускной канал для снятия давления. Если крышку продолжают отвинчивать, хотя и присутствует давление, или если внутреннее давление достаточно высокое, чтобы заставить крышку начать саму отвинчиваться, то торцовые поверхности 38 сегментов резьбы на крышке будут входить в зацепление с опорными поверхностями 34 сегментов резьбы на горловине, тем самым препятствуя дальнейшему вращению крышки в направлении ее отвинчивания (4).
После этого крышка 12 будет удерживаться в ее промежуточном положении на горловине 10 контейнера. Выпуклый профиль верхних концов резьбы располагается внутри пропазованного вогнутого профиля опорной поверхности 34. Этим достигается эффект позитивной установки для исключения любой тенденции к скольжению резьбы 14 на горловине и резьбы 16 на крышке мимо друг друга, например, при чрезмерном внутреннем давлении. Ясно, что эффект позитивной установки будет более значительным, чем будет выше внутреннее давление, действующее на крышку. Эффект позитивной установки будет также зависеть от конкретной формы опорной поверхности 32 резьбы на горловине.
Когда резьба расположена, как показано на фиг. 4, крышка 12 будет достаточно подниматься над горловиной контейнера для удаления уплотнения, образованного первой и второй уплотняющими поверхностями 22 и 28 и выступом 26. Внутреннее давление снимается за счет выхода газов между горловиной и крышкой. Как лучше всего показано на фиг. 4, между резьбой 14, 16 на горловине и крышке образован свободный проход для выпуска давления. В сегментах резьбы 14 на горловине и в сегментах 16 резьбы на крышке образованы дополнительные каналы 39 для выпуска давления. Дополнительные выпускные каналы 39 расположены таким образом, что они становятся сцентрированными, когда резьба (фиг. 4) образует дополнительный путь для выхода газов.
Когда внутреннее давление снижается до безопасного уровня, крышку можно повернуть для перемещения сегментов резьбы на горловине мимо выступающих углов 36 сегментов резьбы на крышке. Размер и форма выступающих углов 36 показывают, трудно или легко будет освободить первую и вторую опорные поверхности от зацепления (34 и 38). Например, возможно потребуется прижать крышку аксиально к контейнеру для освобождения от зацепления второй опорной поверхности 38 с первой опорной поверхностью 34. Крышка 12 может также автоматически опускаться вниз под действием силы тяжести, если внутреннее давление не является слишком большим, чтобы поддерживать ее в смещенном положении.
Как показано на фиг. 6 во втором варианте выполнения изобретения, резьба, по меньшей мере, на части горловины и крышке контейнера имеет треугольное сечение. В целях упрощения резьба крышки не показана на фиг. 6. Также не показаны для простоты выпускные каналы, которые подобны выпускным каналам 39 на фиг. 1-5. Резьба 51 на горловине расположена таким образом, чтобы обеспечить закрывающее действие посредством поворота на одну четверть четырехзаходной резьбы. Каждая резьба 51 на горловине содержит верхнюю часть 52, имеющую по существу трапецеидальное сечение, и нижнюю часть 53, имеющую по существу треугольное сечение. Уступ 54 между верхней и нижней частями резьбы 51 образует опорную поверхность для опоры на конце резьбы крышки по существу треугольного сечения, когда крышка частично отвинчивается под действием давления содержимого контейнера. Первые части 52 резьбы 51 на горловине расположены вокруг горловины радиально для образования канавок 55, по которым скользит резьба треугольного сечения на горловине во время удаления крышки после снятия давления внутри контейнера.
Трапецеидальная форма первых частей 52 резьбы и треугольные канавки 55 показаны более ясно в поперечном разрезе на фиг. 7. Эта фигура также показывает резьбу треугольного сечения 56 на крышке 57, расположенную в канавках 55.
Хотя горловина и крышка контейнера в упомянутых вариантах исполнения изготовлены из пластмассы, однако ясно, что горловину и/или крышку можно изготовить из других материалов. Например, горловина может быть из стекла, а крышка - из металла.
Хотя в описанном варианте выполнения применяют уплотнение, повернутое между краем горловины контейнера и слоем эластомера в основании крышки, понятно, что в модифицированных вариантах выполнения можно применять другие уплотняющие средства.
Упомянутое описание представлено только для иллюстрации конкретных выполнений этого изобретения и что возможна модификация деталей, не выходящая из объема изобретения.
Формула изобретения: 1. Закрывающий узел контейнера для жидкостей под давлением, содержащий горловину контейнера, крышку для горловины, первую винтовую резьбу на горловине или на крышке, вторую винтовую резьбу на другой из них, то есть на крышке или на горловине, причем вторая винтовая резьба может зацепляться с первой винтовой резьбой, средство для образования уплотнения между горловиной и крышкой, когда крышку завинчивают на горловине, и взаимно зацепляемые элементы на горловине и крышке для блокирования или ограничения вращения крышки в направлении отвинчивания за промежуточное положение, когда крышка находится под осевым давлением, в направлении выхода из горловины контейнеры, отличающийся тем, что горловина и крышка выполнены и расположены так, чтобы образовать выпускное отверстие для стравливания газа из горловины контейнера, по меньшей мере когда крышка находится в упомянутом промежуточном положении, при этом первая резьба состоит из множества сегментов первой резьбы, а вторая резьба состоит из множества сегментов второй резьбы, которые перемещаются по непрерывному спиральному пути резьбы, образованному между сегментами первой резьбы, таким образом крышка может перемещаться из полностью расцепленного положения в полностью закрытое положение на горловине при одном плавном повороте на 360o или меньше.
2. Узел по п.1, отличающийся тем, что первая винтовая резьба и вторая винтовая резьба выполнены и расположены так, чтобы допустить осевое смещение крышки относительно горловины, по крайней мере когда крышка находится в упомянутом промежуточном положении, и что зацепляемые элементы предназначены для зацепления друг с другом, когда крышка аксиально смещается в направлении выхода из горловины.
3. Узел по п.2, отличающийся тем, что зацепляемые элементы выполнены и расположены так, чтобы не зацепляться взаимно друг с другом, когда крышка аксиально смещается в направлении внутрь в сторону горловины.
4. Узел по одному из пп.1 - 3, отличающийся тем, что взаимно зацепляемые элементы содержат уступ или заплечик, образованный на стороне одного из сегментов первой или второй винтовой резьбы для образования первой опорной поверхности, в которую упирается вторая опорная поверхность на одном из сегментов второй или первой винтовой резьбы для блокирования или ограничения вращения крышки в направлении отвинчивания в промежуточном положении, когда крышка находится под осевым давлением в направлении выхода из горловины контейнера.
5. Узел по п.4, отличающийся тем, что дополнительные уступы или заплечики для взаимного упора образованы на сегментах как первой так и второй винтовой резьбы.
6. Узел по п.4 или 5, отличающийся тем, что сегмент первой резьбы содержит первую часть резьбы, имеющую первое поперечное сечение, и вторую часть резьбы, имеющую второе поперечное сечение, которое уже, чем первое сечение, таким образом образуется уступ на стороне первой резьбы, где встречаются первая и вторая части резьбы, при этом первая опорная поверхность образуется упомянутым уступом.
7. Узел по п.6, отличающийся тем, что сегментом первой резьбы является резьба на горловине контейнера, причем горловина имеет отверстие наверху горловины, первая часть резьбы расположена над второй частью резьбы на горловине, а уступ образован на нижней стороне сегмента первой резьбы, где встречаются первая и вторая части резьбы.
8. Узел по п.7, отличающийся тем, что верхняя сторона сегмента первой резьбы, противоположная нижней стороне сегмента первой резьбы, является по существу гладкой и сплошной, где встречаются первая и вторая части резьбы.
9. Узел по п.6, отличающийся тем, что первая часть резьбы имеет по существу трапецеидальное поперечное сечение, а вторая часть резьбы имеет по существу треугольное поперечное сечение.
10. Узел по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что дополнительно содержит запирающее средство на горловине контейнера и крышке для исключения случайного отвинчивания крышки из завинченного положения.
11. Узел по п. 10, отличающийся тем, что запирающее средство содержит продольное фиксирующее ребро на горловине или на крышке для зацепления с дополнительным запирающим пазом на крышке или контейнере, когда крышку завинчивают на горловине.
12. Узел по любому из пп.1 - 11, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя периферийное уплотняющее ребро, по существу, треугольного поперечного сечения, выступающее от первой поверхности горловины или крышки для упора против второй поверхности крышки или горловины, когда крышку завинчивают.
13. Узел по п.12, отличающийся тем, что первая и/или вторая поверхность скошена под углом от 2 до 20o к продольной оси горловины контейнера.
14. Узел по п.12 или 13, отличающийся тем, что уплотняющее ребро имеет высоту от 0,025 до 0,25 мм.
15. Узел по любому из пп.12 - 14, отличающийся тем, что уплотняющее ребро выступает наружу от края горловины контейнера, таким образом уплотняющее ребро также действует в качестве средства уменьшения просачивания, когда жидкость выливают из контейнера.
16. Узел по п. 15, отличающийся тем, что уплотняющее ребро имеет, по существу, треугольное поперечное сечение, таким образом одна сторона треугольника расположена, по существу, заподлицо с верхней частью горловины контейнера и перпендикулярна к продольной оси горловины контейнера.
17. Узел по любому из пп.1 - 16, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из первой и второй резьбы имеет по крайней мере два захода резьбы.
18. Узел по п.17, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из первой и второй резьбы имеет четыре захода резьбы.
19. Узел по любому из пп.1 - 18, отличающийся тем, что крышка может перемещаться из полностью освобожденного положения в полностью открытое положение на горловине при одном плавном повороте на 180o или меньше.
20. Узел по п.19, отличающийся тем, что крышка может перемещаться из полностью освобожденного положения в полностью закрытое положение на горловине при одном плавном повороте на 90o или меньше.