CN102421675B - 带有铰接后凸缘的肘杆动作分配封闭件 - Google Patents

Abstract

提供了肘杆动作分配封闭件，用于在关闭的非分配位置和打开的分配位置之间操作且易组装，防止意外打开且具有用于各种形状的封闭件的改进的美观外观。所述封闭件包括可旋转的安装在壳体上的致动器，由此所述壳体可固定至容器。所述致动器的旋转轴线不对称地设置在所述壳体内。所述致动器具有比其前凸缘长的带可铰接铰链的后凸缘。当所述封闭件固定地安装到容器时，在所述铰链下方的所述后凸缘的一部分弹性地接触所述容器，从而有助于防止意外地打开所述封闭件。

Description

带有铰接后凸缘的肘杆动作分配封闭件

技术领域

本发明涉及一种可以在封闭方向和开放分配方向之间操作的肘杆动作分配封闭件（toggle-action dispensing closure）。

背景技术

分配封闭件给消费者带来方便且允许使用简单的机械动作来分配产品。已经使用了若干种形式的分配封闭件。例如，参见美国专利No.5,341,960; 5,058,775; 4,962,869; 4,776,501; 4,545,086 和3,516,581。分配封闭件的一种普遍类型为通常指的是“盘顶”或“两件式枢转封闭件”。现有技术中要求壳体和致动器分离且依靠在中心对称设置的枢转点来起作用的封闭件是不利的，因为在模制以将致动器和壳体部件接合在一起以形成可封闭的盖之后封闭件需要二次组装步骤。这需要在紧密间隙的情况下精准对齐以便正确地组装该两个部件。可移动致动器的枢转点必须具有中心支点以在壳体内等距移动，从而在致动期间在两个部件之间产生完整密封。仅通过两个枢转点来将系留致动器（captive actuator）保持在壳体内。这使得封闭件对处理期间的过早打开或移动更加敏感。

令人惊奇的是，精确组装和意外打开的问题已经发现被带有可铰接后凸缘的致动器解决了，该可铰接后凸缘枢转地且不对称地安装（偏心地）在封闭件壳体内。铰接的致动器凸缘可以向内偏离以产生较小的封装，其便于组装期间致动器和壳体的对齐，从而提高组装的质量和速度，扩大设计的可能性，对公差和缩水导致的部件变化更加容忍且可能减小部件重量。这个同样的特征也有助于消除因运输期间的壳体变形或者因粗暴操作导致的意外打开。令人惊奇的发现致动器中的可铰接铰链吸收来自壳体偏移传递的能量，从而减小围绕枢转点产生的力矩防止无意打开。致动铰接的力小于打开封闭件所需的力。

带有长致动器凸缘或“尾”的现有肘杆封闭件在用户施加手动压力的位置（或“按钮”）下方需要足够的间隙以便打开肘杆。致动器的尺寸和形状将决定所需间隙的量。本发明允许致动器的按钮侧下方的间隙缩减或者消除。致动器按钮的向下运动会铰接致动器的后凸缘，从而允许喷嘴孔向前且打开以便分配。

另一未预料的改进是当肘杆打开时用特定形状的致动器消除了在壳体和致动器之间产生的后间隙。这改善了美观且消除了这种缺口产生的负面问题（例如，清洁和锋利边缘）。

发明内容

在本发明的一个方面，提供了一种与可选容器一起使用的肘杆动作分配封闭件，该封闭件包括但不限于：

a. 具有横向底面和外壁的壳体；

b. 具有顶壁的致动器，所述顶壁包括覆盖所述横向底面的顶后壁且与底面限定喷嘴开口，所述致动器非对称地且枢转地安装在所述壳体内以便在关闭的非分配位置和打开的分配位置之间移动；

c. 后致动器凸缘，其在第一位置处在所述顶后壁下方延伸且在所述壳体内延伸；

d. 所述后凸缘具有带主轴线的铰链，所述主轴线将所述后凸缘分成邻近所述顶后壁的上后凸缘和邻近后凸缘边缘的下后凸缘；以及

e. 由此所述铰链主轴线基本上平行于所述横向底面定向。

附图说明

现在将参考附图更详细的描述本发明的前述特征，优势和目的，其中在所有附图中，相似的附图标记用来代表相似的部件：

图1是示出本发明的封闭件处于非分配关闭位置的立体图；

图2是示出封闭件处于打开分配位置的立体图；

图3是封闭件的俯视图，其中致动器被移除以显示壳体的内部细节；

图4是大体沿着图3的平面3－3截取的横截面图；

图5是大体沿着图1的平面1－1截取的致动器的放大横截面图，其中壳体被省去以便清晰；

图6是大体沿着图5的平面5－5截取的致动器的仰视图；

图7是图1，图2，图5和图6所示的致动器的立体图；

图8是大体沿着图1的平面1－1截取的放大横截面图，其示出了附接至瓶子的封闭件；

图9是大体沿着图2的平面2－2截取的放大横截面图，其示出了附接至瓶子的封闭件；

图10是大体沿着图3的平面4－4截取的横截面图；以及

图11是图1中所示的密封件的立体仰视图。

具体实施方式

为了方便描述，以竖直位置来描述本发明的封闭件，且参照该位置来使用术语，例如上，下，水平的等。然而，应当理解本发明的封闭件可以用不同于上述位置的方位来制造、存储、运输、使用和销售。

图1示出了处于封闭非分配位置的本发明分配封闭件10的优选实施例。封闭件10适用于安装在容器200（参见图8和图9）上，容器200可具有由颈部210（参见图8和图9）或其它合适结构限定的传统开口。最典型的容器是具有大体柔性的壁部分的类型，其可以被用户挤压以有助于从容器中分配内容物，但是不局限于此。

封闭件10包括壳体14（图1至图4，图8至图11）以附接至容器200。壳体14包括大体卵圆柱形的外壁16。具有上表面180（图3、图4、图8至图11）的大体横向的封闭件壁或底面18延伸经过模制进壳体14的致动器容纳部15。致动器容纳部15进一步由直径相对的容纳部壁11和前壁13限定。直径相对的顶部分19和运输柱87在孔容纳部15的侧面。在第二优选实施例中，容纳部15和底面18延伸至由外壁16限定的壳体的外周，在该处壁11与外壁16的部分（未示出）重合。在第二实施例中致动器50代替顶部分19。

通过卡扣卷边190使得壳体14的内圆柱形壁21适于围绕容器口220接合容器颈部210的顶部的外周，如同使用互补的容器卡扣卷边230（图4和图8至图11）一样。可提供其它合适的接合装置（例如，螺纹或其它合适的等价物）以将壳体14固定在容器200上。可替代地，在某些应用中，壳体14可以不可拆卸地附接至容器200或与容器200一体地形成。

可提供如图4和图8-11所示的环形密封环20以在容器口处接合容器颈部210的内边缘，从而进行紧密密封。

壳体14包括穿过底面18的出料孔或通道30，如图3、图4、图8至图10所示。在优选实施例中，壳体14包括从底面18向上突出的出料管32，出料孔30与管32流体连通。在管32下端，管32中的出料孔30穿过底面18与可选容器200内部连通。

如图3、图4和图8至图11所示，壳体14的卵圆柱形外壁16围绕底面18延伸。邻近底面18的壁16的后部部分地限定指形凹陷区域34，其形式为与壁13相对的壁16的后部的顶部边缘中的切口或凹口。

壳体14接收致动器50。致动器50包括具有顶后壁80、前外周凸缘54和直径相对的侧凸缘59的横向顶壁52。邻近顶后壁80的是具有可铰接铰链57的后凸缘55，该可铰接铰链利用下缘101将后凸缘55分成上后凸缘91和下后凸缘93（图1、图2、图5至图9和图11）。在两个相对侧凸缘59的每个处都有突出的半球状突起或枢转构件56，其优选的具有扁平的面（图6和图7）。

在优选实施例中，枢转构件56通过凹陷58与容纳部壁11配合以不对称地安装致动器50，以在壳体14内枢转运动。为了这个目的，每个容纳部壁11均限定凹陷58（图3），每个凹陷与其中一个枢转构件56匹配以提供枢转构件56的卡扣接合。这适应致动器50围绕接合枢转构件56的线限定的枢转轴线的枢转运动，其中枢转轴线平行于横向底面18且在壳体14内不对称地设置。

每个凹陷58上方的壁11的顶部边缘可设置有倒角（未示出）以便于组装。当组装壳体14和致动器50时，致动器枢转构件56和壳体凹陷58作为安装结构的一部分起作用以便可以（通过用户向下按压致动器50的后部）枢转致动器50，直到喷嘴60如图2所示暴露于壁11和13的上方。在上述孔凹陷延伸至壳体外壁16的第二优选实施例中，枢转构件56通过壁16限定的互补凹陷与壁16配合，其中容纳部15和壁11延伸至壳体14的外周与壁16重合。

致动器50包括与喷嘴60连通的管道结构61，其中底面105连接至顶壁52的底部表面。致动器根据其方位起作用以允许可流动材料从出料管32和喷嘴60分配或堵塞管32以防止从喷嘴60流出。特别地，如图5、图6、图8和图9所示，管道结构61与阶梯状圆柱形密封壁69流体连通。

当致动器50处于如图1和图8所示的关闭位置时，壁69围绕并密封出料管32的上部外周。优选地，密封塞76从致动器顶壁52的底部向下突出。密封塞76具有大致圆柱形或环形的构造且适于密封地接合在出料管32顶部的开口以在致动器处于图1和图8所示的关闭位置时堵塞出料孔30和管32。管32和壁69合作以提供抗滑动性从而有助于防止封闭件的过早打开。

在另一方面，当致动器50的顶后壁被压下以如图2和图9所示将致动器翘起至分配位置时，密封塞76的前部被翘离出料管32的顶部以允许材料通过管道61和分配喷嘴60从管32中的出料孔30流出。当致动器50被翘至如图2和图9所示的分配位置时，壁69（图5和图9）继续密封出料管32的上端的外周，以便当容器内容物分配进入管道61时不会从出料管32的顶部周围漏出。

通过给致动器50的顶后壁80施加向下指向的力可以将致动器50枢转至打开位置。为了这个目的，顶后壁80优选地在井内凹陷（图1、图2、图5和图7至图9）以便容纳拇指或手指的端部。在优选实施例中，致动器50具有刚性连接至顶壁52的底部表面的轴81，轴81可旋转地接合刚性安装在底面18（图3和图6）上的轴承83。优选地，致动器50进一步由刚性连接至顶壁52的底部表面的枢转支撑件85支撑，且在致动器50枢转时与底面18按压接合。

根据本发明，提供可变形的整体铰链57以便防止致动器50意外移动至打开分配位置且允许致动器容易地组装进封闭件壳体14内。这提供了一种封闭件，其在消费者使用之前，防止在运输和粗暴处理期间被意外制动。

在操作时，当封闭件10密封地接合可选容器200时，下后凸缘93按压地接合容器200的相邻部分，用于对这种意外致动提供一部分阻力直到故意地给致动器50的顶后部施加足够大的力（图8）。本优选实施例中防止致动器50意外致动的其它可选力包括抗滑动运输柱87相对致动器50提供和抗滑动壁69相对出料管32提供。当给致动器50的顶后部施加足够水平的力时，下后凸缘93朝着指形凹陷区域34偏移（远离喷嘴）（图9）。同时，推动致动器50至运输柱87下方且促使壁69位于管32之上。在运输和处理期间致动器可能经受的力通常不足以使得下后凸缘93偏离或变形，且不足以克服其它阻力源使致动器翘起。因此，致动器50不能被翘起至离开关闭非分配位置的显著程度。

然而，当消费者接着希望使用封闭件时，消费者起初给致动器50的顶后壁80施加相当大的力。通过足以使得下后凸缘93沿着铰链57朝着指状凹陷区域34偏移的力，等于或大于预定力的力会同时驱动致动器50经过运输柱87，壁69经过管32以及下后凸缘93抵靠容器200，导致致动器50如上所述打开（图9）。

上述后凸缘保持结构可以容易地模制进封闭件致动器。可以相对容易地改进传统模型以包括这个特征。

本发明的一个方面是与可选容器200一起使用的肘杆动作分配封闭件10，所述封闭件包括但不局限于：

a. 具有横向底面18和外壁16的壳体14；

b. 具有顶壁52的致动器50，所述顶壁包括覆盖所述横向底面18的顶后壁80且与喷嘴底面105限定喷嘴开口60，所述致动器50非对称地且枢转地安装在所述壳体14内以便在关闭的非分配位置和打开的分配位置之间移动；

c. 后致动器凸缘55，其在所述壳体14内的第一位置处在所述顶后壁80下方延伸；

d. 所述后凸缘55具有带主轴线的铰链57，所述主轴线将所述后凸缘55分成邻近所述顶后壁80的上后凸缘91和邻近后凸缘边缘101的下后凸缘93；以及

e. 从而所述铰链的所述主轴线基本上平行于所述横向底面18定向。

基本上平行限定为平行或几乎平行，其中铰链的定向用作防止封闭件的意外打开和便于将致动器如上所述组装进壳体。

有益的是，封闭件进一步包括但不局限于：

a. 在所述壳体14内在喷嘴底面105下方延伸的前致动器凸缘54，所述凸缘具有垂直于所述喷嘴底面105且延伸至与所述喷嘴底面相对的前凸缘边缘103的长度L1；

b. 其中所述后凸缘55具有垂直于所述顶后壁80且延伸至与所述顶壁52相对的后凸缘边缘101的长度L2；

c. 其中L1与L2的比例在约0.1至0.33的范围内。

L1优选地具有大约6mm的最大长度，更优选地在大约1至6mm的范围内，最优选地为大约3mm。L2优选地具有大约18mm的最大长度，更优选地在大约8至18mm的范围内，最优选地为大约15mm。L1与L2的比例优选地为大约0.2。

优选地，铰链57与外壳体壁16隔离开来且具有长度L3，其中当铰链没有弯曲时，铰链57沿着垂直于横向底面18的上表面180的线位于距离L4处。优选地，L3具有大约7mm的最小长度，更优选地在大约7至40mm的范围内，最优选地为大约25mm。优选地，L4的最小值为0.1mm，更优选的L4为大约1mm或更小，最优选的L4小于大约1mm。当铰链没有弯曲时，铰链57沿着垂直于铰链且延伸至下后凸缘边缘的线位于距离L5处。优选地，L4与L5的比例在大约0.01至0.20（有益的是大约0.03）的范围内。在优选实施例中，L5为大约12mm。

有益的是，下后凸缘93适于弹性地接触可选容器200，封闭件10密封地接合至容器，从而下后凸缘93响应于与喷嘴相对的致动器的后顶壁80（“第一位置”）处施加第一力而防止致动器50在所述容器200上的运动，但是响应于在所述第一位置向下施加的非常大的第二力而允许所述致动器50的运动。

在优选实施例中，铰链为厚度小于或等于1mm的一体地模制进致动器的薄塑料区域。优选地，致动器包括但不限于热塑性材料且下后凸缘在25℃时是弹性的，当用户给致动器后部施加适度的力以打开封闭件时允许下后凸缘弯曲。优选地，这个打开的力在大于25至50牛顿（5.6至11磅/英尺）的范围内，且可选地最小为大约30或35牛顿，最大为大约40或45牛顿。优选地，致动器的热塑弯曲模数范围在大约25℃时为大约600至2000MPa(兆帕)。

优选地，致动器相对于壳体的旋转轴线从壳体的中心线偏离至少80％，其中0％允许对称旋转，100％不允许在壳体内旋转。

本发明的封闭件可以容易地由热塑性材料模制且易于组装以提供流水线产品。由于必须在致动器和壳体以及壳体和容器之间建立密封接合，所以优选地使用热塑性树脂，例如聚丙烯和聚乙烯。可以和本发明封闭件一起使用的合适容器优选地是由这样的材料制成的，其能够使得容器被手挤压且在恢复时迅速地恢复到其最初形式。合适材料的实例包括热塑性树脂，例如聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯、尼龙或其层压件等等。

虽然相对于特定实施例对本发明进行了描述，应当清楚本发明的无数其它形式和修改对本领域技术人员来说是显而易见的。所附权利要求和本发明大致应当构成覆盖本发明的真实精神和范围内的所有这样显见的形式和修改。

Claims (7)

1.一种与容器一起使用的肘杆动作分配封闭件，其特征在于，该封闭件包括：

a. 具有横向底面和外壁的壳体，所述横向底面具有上表面且邻近所述横向底面的所述外壁的后部部分地限定有指形凹陷区域；

b. 具有顶壁的致动器，所述顶壁包括覆盖所述横向底面的顶后壁且与喷嘴底面限定喷嘴开口，所述致动器非对称地且枢转地安装在所述壳体内以便在关闭的非分配位置和打开的分配位置之间移动；

c. 后致动器凸缘，其在所述壳体内在所述顶后壁下方且邻近所述顶后壁延伸；

d. 所述后致动器凸缘具有带主轴线的铰链，所述主轴线将所述后致动器凸缘分成邻近所述顶后壁的上后致动器凸缘和邻近后致动器凸缘边缘的下后致动器凸缘；以及

e. 从而所述铰链主轴线基本上平行于所述横向底面定向，且当所述封闭件密封地接合所述容器时，所述下后致动器凸缘按压地接合所述容器的相邻部分，并且只有当给所述致动器的顶后壁施加向下的足够大的力时，所述下后致动器凸缘才朝向所述指形凹陷区域偏移。

2.根据权利要求1所述的封闭件，还包括：

a. 在所述壳体内在所述喷嘴底面下方延伸的前致动器凸缘，所述前致动器凸缘具有垂直于所述喷嘴底面且从所述喷嘴底面延伸至与所述喷嘴底面相对的前致动器凸缘边缘的长度L1；

b. 其中所述后致动器凸缘具有垂直于所述顶后壁且从所述顶后壁延伸至与所述顶后壁相对的后致动器凸缘边缘的长度L2；

c. 其中L1与L2的比例在0.1至0.33的范围内。

3.根据权利要求1所述的封闭件，其中所述铰链与所述壳体的外壁隔离开来，其中所述铰链具有一定长度且当所述铰链没有弯曲时，所述铰链沿着垂直于所述横向底面的上表面的线相对于所述横向底面的上表面位于距离L4处，且其中当所述铰链没有弯曲时，所述铰链沿着垂直于所述铰链主轴线的线相对于所述下后致动器凸缘边缘位于距离L5处，且其中L4与L5的比例在0.01至0.20的范围内。

4.根据权利要求1所述的封闭件，其中所述下后致动器凸缘适于弹性地接触所述容器，所述封闭件密封地接合至所述容器，以便所述下后致动器凸缘响应于在所述顶后壁处施加第一力而防止所述致动器在所述容器上的运动，但是响应于在所述顶后壁处向下施加的更大的第二力而允许所述致动器的运动。

5.根据权利要求1所述的封闭件，其中所述铰链为厚度小于或等于1mm的一体地模制进所述致动器的薄塑料区域。

6.根据权利要求1所述的封闭件，其中所述致动器包括热塑性材料且所述下后致动器凸缘在25℃时是弹性的。

7.根据权利要求1所述的封闭件，其中所述致动器相对于所述壳体的旋转轴线从所述壳体的中心线偏离至少80％，其中所述致动器相对于所述壳体的旋转轴线从所述壳体的中心线偏离0％表示允许对称旋转，所述致动器相对于所述壳体的旋转轴线从所述壳体的中心线偏离100％表示不允许所述致动器在所述壳体内旋转。