專利名稱：不可拆卸的容器瓶蓋的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總的涉及一種將手控液體分送器連接于容器上的瓶蓋，在將這種瓶蓋旋于容器頸口上以后，瓶蓋與頸口上的棘齒可相互嚙合而將瓶蓋可靠地鎖定于頸口上。更具體地說，經(jīng)過特別設計的瓶蓋內(nèi)的棘齒可以在有人試圖旋松瓶蓋時該棘齒可以將瓶蓋向下牢牢地扣緊在容器上。
很多泵驅(qū)動型的手控分送或分配器，例如往往通過螺紋擰在塑料容器上以分送或分配種種液體產(chǎn)品。很多產(chǎn)品例如去漆劑、烘爐清潔劑、殺蟲劑等如果使用不當將是會受到傷害的。
目前已設計出了種種將分送器連接于容器上的不可拆卸的瓶蓋，它們都利用棘輪系統(tǒng)將瓶蓋鎖緊于容器頸口的方法以在旋松瓶蓋時防止分送器的脫開。
美國專利No.4，345，691公布了一種防止兒童撥弄的瓶蓋，其中，在瓶蓋內(nèi)設有棘齒以與容器頸口外側上的棘齒相嚙合，以便在孩子萬一旋松瓶蓋時防止瓶蓋和泵從容器上脫下。瓶蓋棘齒和頸口棘齒具有徑向延伸并位于包含瓶蓋中心軸線的諸平面內(nèi)的可相互嚙合的后沿面。并且，瓶蓋內(nèi)的棘齒是相互分隔開的。
但是，當在瓶蓋旋松方向施加一足夠的力矩時，已有技術的這種棘輪系統(tǒng)和其他棘輪會由于在相互嚙合的棘齒面間產(chǎn)生的塑性變形而失去作用，從而降低了這種棘輪系統(tǒng)的防松性能。
因此本發(fā)明的目的是提供一種用來將手控液體分送器連接于容器上，使具有與頸口外側上的棘齒相嚙合的棘齒的同時有螺紋的瓶蓋，可以避免上述已有技術缺點的不可拆卸的瓶蓋組件。
根據(jù)本發(fā)明，瓶蓋內(nèi)的棘齒具有特別構形以在與容器頸口外側上的棘齒相嚙合時可以增加防松或保持能力。瓶蓋的每一棘齒具有一在上端徑向延伸并位于一自上端在瓶蓋旋松方向且相對于瓶蓋中心軸線以1°或大于1°的角度傾斜的平面內(nèi)以在萬一瓶蓋被在旋松方向旋轉(zhuǎn)時能在瓶蓋齒和頸口齒之間形成一凸輪作用，將瓶蓋向下鎖定于容器上。最終結果是增加了該棘輪系統(tǒng)的防松或保持能力。
從下面結合附圖對本發(fā)明所作的具體描述，本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點及新穎特征將變得更為明了。


圖1為一部分剖除的容器的側視圖，圖中示出了行將與本發(fā)明的瓶蓋相嚙合的該容器的瓶頸口;
圖2為圖1的容器的俯視圖;
圖3為放大的本發(fā)明的瓶蓋的縱剖視圖;
圖4為沿圖3中線4-4截取的圖3的瓶蓋的截面圖;
圖5為部分剖除的本發(fā)明的瓶蓋的立體圖，它擰在并鎖定在容器的瓶頸口上;
圖6是放大的示意圖，示出了處于如圖5所示鎖定狀態(tài)的一對典型棘輪齒面嚙合的情況;
圖7為一放大后的示意圖，示出了現(xiàn)有技術的一對典型棘輪齒面在棘輪瓶蓋向下鎖在容器瓶頸口上時相互嚙合的情況;
圖8為向圖7的現(xiàn)有技術的棘輪瓶蓋施加一擰開力矩時所發(fā)生的塑性變形的情況。
現(xiàn)請參看附圖，各圖中凡是相同的標號都表示相同和相應的部件，圖1和圖2的容器10以及圖3和圖4的瓶蓋11一般是由塑料模制成形的，這種塑料可以是高密度聚乙烯，聚丙烯等聚烯烴類材料。
該容器具有一上面有外緣紋13的圓柱形瓶頸口12，外螺紋13通過瓶蓋以如圖5的箭頭20所示的預定方向旋轉(zhuǎn)而與瓶蓋內(nèi)的螺紋14相嚙合。一系列棘輪齒15、16設置在瓶頸口上的螺紋13下方的脊17上。這兩組棘輪齒可以相距180°并且各自可以包括4個棘輪齒，每組棘輪齒不一定是如圖所示的4個，它們也可以比圖示多些或少些，這并不背離本發(fā)明。
每一組15、16的棘輪齒的后沿面18徑向延伸并完全位于一包含容器和頸口的中心軸線19的平面內(nèi)，如美國專利號4，345，691中所示。
在瓶蓋螺紋14的下面設有一組棘輪齒21，每一棘輪齒21具有一在每一齒上端23徑向向內(nèi)延伸的后沿面或后齒面22。根據(jù)本發(fā)明，每一后沿面或后齒面22以相對于瓶蓋的中心軸線25等于或大于1°的角α自它的上端23向下端24傾斜。每一后沿面22自上端23的方向向它的下端24的傾斜是朝著擰開或松開瓶頸口上的瓶蓋的方向的，如圖5中箭頭26所示。
從圖3和圖4可見，瓶蓋內(nèi)的棘輪齒21是均勻分布并相鄰接的，并且每一齒具有一終止于相鄰齒的斜側面27。后沿面22和相鄰齒21的斜側面27間的夾角在每一齒21的上端23和下端24之間是恒定的。
當萬一如圖5和圖6的箭頭26方向松開瓶蓋時，與容器的每個棘輪齒的軸線面或直面18相嚙合的每個瓶蓋齒的角形棘輪面22產(chǎn)生一由施加擰開力矩τ而產(chǎn)生的與矢量力F方向相反的矢量分力Fr1(圖6)。該合成力Fr1趨使瓶蓋向下壓在容器上以抵消在因嚙合的棘輪齒受到擰開力矩時通常會發(fā)生的塑性變形。
再參看圖6，圖中δ表示容器棘輪齒面18和瓶蓋棘輪齒面22之間的間隙。h是齒面18的高度。如果δ＞0，則αmax取決于δ和htangent αmax＝ (δ)/(h) 。
如果瓶蓋齒的角度大于αmax，那么瓶蓋齒就不會與容器棘齒嚙合。
αmax由容器瓶蓋棘輪參數(shù)(尺寸)確定，因此角α應在1°≥α＜αmax的范圍內(nèi)。
參看圖7和圖8，此塑性變形產(chǎn)生在瓶蓋的旋松方向26彼此嚙合的直后沿面TF和TF1上;塑性變形通過產(chǎn)生一疊加在旋開力F上的矢量分力Fd而增加了擰開的趨勢。
而本發(fā)明的瓶蓋棘齒的角度在瓶蓋受到擰開力矩時，會立即產(chǎn)生一與擰開方向相反的矢量分力Fr1以抵消這種變形力。通過產(chǎn)生一與圖7的平行棘齒面TF、TF1產(chǎn)生的變形力相反的變形力，塑料部件(瓶蓋和容器)的特有弱點，即塑性變形被抵消。最終結果是增加了本發(fā)明的棘輪系統(tǒng)的防松或保持能力，圖5和圖6清楚地示出了這一情況。
所述瓶蓋為圓柱形并具有一頂壁28和一圓側壁29，該頂壁具有一開口31用來以各種常規(guī)方式接受和容納一手控泵分送器(未圖示)。側壁29上具有很多肋條或隆脊32，使使用者能更好地握住瓶蓋將它旋緊于容器上。
由上述可見，通過對瓶蓋棘齒后沿面所進行的簡單但高效的獨特設計，在有人試圖擰開或松開瓶蓋時，就可以以凸輪的方式將瓶蓋向下鎖在容器瓶頸口上，由此增強本發(fā)明瓶蓋-容器系統(tǒng)的不可折卸的性能。
顯而易見，根據(jù)上述的揭示，熟悉本技術的人完全可以對本發(fā)明作出某些改變和變化。因此應予理解的是在所附權利要求書的范圍內(nèi)本發(fā)明還可以以不同于上述具體描述的方式加以實施。
權利要求
1.一種用來將手控液體分送器連接于容器上的不可拆卸的瓶蓋組件，該組件包括一在頂壁具有一接受分送器的開口的瓶蓋，所述容器具有一圓柱形頸口，瓶蓋和容器頸口具有當瓶蓋以預定方向轉(zhuǎn)動時用來相互嚙合的螺紋，一在將瓶蓋擰在容器上后用來將瓶蓋鎖定于容器上的裝置，該裝置包括一系列在瓶蓋內(nèi)和容器頸口外側上可以相互嚙合的棘齒，頸口上的每一棘齒具有一全部位于一包含頸口中心軸線的平面內(nèi)的徑向延伸的后沿面，瓶蓋內(nèi)的每一棘齒具有一在上端徑向延伸的后沿面并位于一自所述上端向下端朝著所述預定方向相對于瓶蓋的中心軸線以至少1°傾斜的平面內(nèi)，萬一在瓶蓋受到與所述預定方向相反的擰開力時，在瓶蓋齒和頸口齒之間就產(chǎn)生一凸輪作用使瓶蓋向下鎖在容器上。
2.如權利要求1所述的瓶蓋組件，其特征在于所述瓶蓋內(nèi)的棘齒是均勻分布并相鄰接的，且每一齒具有一終止于瓶蓋內(nèi)的相鄰齒的斜側面。
3.如權利要求1所述的瓶蓋組件，其特征在于所述瓶蓋內(nèi)的齒位于瓶蓋的螺紋下面。
4.如權利要求1所述的瓶蓋組件，其特征在于所述瓶頸口上的齒位于容器上的螺紋下面。
全文摘要
一種將手控液體分送器連接于容器的不可拆卸的瓶蓋組件，包括一具有內(nèi)螺紋以與容器頸口外側上的類似的螺紋相嚙合的瓶蓋，瓶蓋和頸口都具有將瓶蓋鎖定于容器上的可相互嚙合的棘齒。瓶蓋內(nèi)的每一齒具有一在上端徑向延伸的后沿面并位于一朝瓶蓋的螺紋松開方向、相對于瓶蓋的軸線以大于或等于1°的角度傾斜的平面內(nèi)，以萬一瓶蓋受到旋松方向的力時在瓶蓋齒和頸口之間產(chǎn)生一凸輪作用將瓶蓋向下鎖定在容器上。
文檔編號B65D55/02GK1111206SQ9411804
公開日1995年11月8日 申請日期1994年12月3日 優(yōu)先權日1994年2月17日
發(fā)明者雅克·J·巴里亞克, 羅恩·E·哈里曼 申請人:卡爾默有限公司