CN1307531A - 用于瓶颈的棘齿 - Google Patents

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Abstract

用于旋下瓶盖的瓶颈(11)设有与瓶盖的内螺纹啮合的外螺纹(14)和与瓶盖的内棘齿啮合的外棘齿(22)。角部(28)以半径(R1)弄圆,其圆心偏离齿(22)的工作齿侧面(26)与较小棘齿直径(D1)的相交处,而不会不利地减小工作齿侧面(26)的长度。棘齿(22)通常设置在沿直径对置的两个四分之一圆周上。每一个四分之一圆周的过渡齿(23)的半径要大于其后的齿的半径,并且其圆心朝颈轴引入。位于过渡齿(23)前方的是弄圆的、且不具有工作齿侧面(26)的保护“齿”(24)。

Description

用于瓶颈的棘齿
发明背景
1. 发明的领域
本发明涉及一种用于瓶颈的新的改进型棘齿结构。尤其，本发明涉及由硬质材料制成的棘齿结构。此类瓶颈棘齿与瓶盖的有改动就可见到的环带(tamperevident band)内部的棘齿相互啮合。
2. 相关领域的描述
用于与瓶盖的有改动就可见到的环带上相应的齿相互啮合的瓶颈棘齿在本技术领域中是众所周知的。迄今，大多数的瓶颈由高密度聚乙烯材料模制而成，这样就使齿边呈圆形或不锋利。然而，在引入由PET及其它硬质材料注模而成的齿的情况下，棘齿齿侧面的相交处会形成危险的尖角。本发明不同于已有的齿形，下面将作介绍。
发明概述
本发明的瓶颈被较佳地形成为由诸如PET(聚邻苯二甲酸乙二醇酯)或聚氯乙烯或聚碳酸酯之类的硬质材料所制成的注模插入件。由于材料是硬质的、并且注模颈部插入件可带来较高的轮廓清晰，因此浇注表面往往会比较锋利，并且会给使用者造成伤害。
因此，棘齿的工作齿侧面与支持齿侧面相交的角部被构成为圆弧形，以保存齿的工作齿侧面的足够的表面，用以执行其功能，并且充分弄圆角部还可防止伤害。因此，圆弧与齿的工作齿侧面相交于小于齿的较大半径的径向点。这样，齿弯曲的较大半径保护使用者不会被圆弧与工作齿侧面相交的角部割伤。
要理解的是，通常将棘齿形成在瓶颈的、沿直径相对隔开设置的两个四分之一圆周上。根据本发明，通常认为，用圆形凸部或保护部分来取代第一齿往往会引导使用者的手指离开后面的齿，因此，进一步降低了造成伤害的可能性。介于保护部分与第一常规棘齿之间的中间齿要小于后面的棘齿，这样，它起到保护部分与第一棘齿之间的桥梁作用，而且还能引导手指离开当使用者绕着瓶颈扭转他的手时接着就能遇到的齿。
棘齿形成有圆弧形角部，其半径的圆心偏离齿的工作齿侧面与较小棘齿直径的相交处，而不会不利地减小工作齿侧面的长度。
附图简介
图1是本发明一种颈部插入件的侧视图；
图2是其俯视图；
图3是沿图2中的线3-3剖切的放大的纵剖图；
图4是由图2中的圆圈标记“4”所示的棘齿的另一放大的示意图；以及
图5是由图2中的圆圈标记“5”所示的保护部分和中间棘齿的又一放大的示意图。
较佳实施例的描述
现在将参照附图中所示出的例子来详细描述本发明的较佳实施例。虽然将结合较佳实施例来描述本发明，但要理解的是，本发明并不会因此而被限制在那些实施例中。相反，本发明将覆盖落在由附加权利要求所限定的、本发明精神实质和范围之中的各种替换、变型及等效物。
本文中所描述的颈部插入件由诸如PET之类的硬质材料所制成。通常，该颈部插入件被形成为一注模零件，将该零件放置在吹模模具内，然后在该颈部插入件下吹模形成瓶子的其余部分。由于构造的材料及注模工艺的原因，插入件的尺寸和角部往往会比那些高密度聚乙烯吹模而成的产品更为精确，因此，尖角或棘齿往往会给使用者造成伤害。本发明消除了这种危险的尖角。
如图1-3所示，颈部插入件11具有光滑的、基本垂直的内侧表面12。外侧表面13上形成有外螺纹14，该外螺纹与封闭颈部11的瓶盖上的内螺纹(未图示)啮合。螺纹14可作一些变化。一种较佳的螺纹具有以每英寸十六个螺纹的螺距所形成的、八个等距离分开设置的起点或引导点，每个螺纹包括大约145°的圆弧。要理解的是，螺纹尺寸和螺纹数量可作相当大的变化。位于螺纹14上方的是一外径扩大的部分16，该部分使得凸缘17略宽于表面12与13之间的距离，以便与瓶盖的内部相啮合，并与位于瓶盖下侧上的中空瓶塞和瓶盖裙部的内侧顶壁形成紧密的密封。
自凸缘17向下间隔设置、且位于螺纹14下方的是形成在沿直径相对的(参见图2)诸四分之一圆周上的外棘齿环21。每一个四分之一圆周具有大约十个棘齿，最后的八个齿22是相同的。第一“齿”实际上是保护部分24，在该保护部分24与齿22之间设有略小于齿22的中间齿23。
请直接参阅图4，图中示意性地示出了大部分棘齿22的形状。每一个齿22具有工作齿侧面26，该齿侧面与瓶盖棘齿相应的工作齿侧面相啮合，以角α连接于其上的是齿的支持齿侧面27。从图4中可以清楚地看到，倘若齿侧面27和26连续至它们的相交处的话，则会形成尖角。然而，根据本发明，每一个齿22形成有一段圆弧或曲边28，该段圆弧或曲边较佳地在一端与齿侧面27大致相切，而在其另一端则与齿侧面26相交于角部29。
圆弧28还与较大棘齿直径D1相切，要注意的是，角部29自圆弧31插入，从而降低了对使用者造成伤害的可能性。曲边28较佳地是其圆心位于33处的一段圆弧。该圆心偏离工作齿侧面26与下一个齿的支持齿侧面的相交处一段距离“c”(参阅图4)。还要注意的是，工作齿侧面26以角δ(参阅图4)与圆弧或曲面28相切于角部29处。该角δ略大于90°且小于180°。如图所示，工作齿侧面26与支持齿侧面27相交。然而，要理解的是，通过增大齿间角，在具有较小棘齿直径的齿侧面26与27的相交处之间可能会有一间距。
现在请直接参阅图5，要注意的是，中间齿23小于图4中的齿22。与图4中齿的曲边28相对应的圆弧或曲边38具有位于明显小于直径D1或32的直径D3或29上的曲率半径R2的圆心40，圆心33位于直径D1或32上。
接着请参阅图4，可以看到，位于中间齿23前面的是保护部分24，该部分不具有工作表面，它包括其圆心41位于直径D4上的圆弧42，该直径D4明显小于直径D3。圆弧42与保护部分24的支持齿侧面43相切。
保护部分24和中间齿23的作用在于，一般，使用者的手指或手通常会首先接触到没有尖角的保护部分24，并且被引导着向外离开棘齿环21。小于齿22的中间齿23的作用在于，进一步防止使用者的手或手指受到后面的棘齿22的伤害。
现在请接着参阅图3，从该纵剖图中可以看到，环31的顶外角部和底外角部均形成有圆弧角部或半径R4和R5，这样就可进一步降低给使用者造成伤害的可能性。
位于棘齿环21下方的是其直径大于棘齿环21的握持环51。在环21与51之间存在着槽52，该槽中可插设一工具，以便运送颈部插入件11而将其从斜槽传送至形成瓶子的吹模模具。握持环51还用于装载和灌装瓶子，这在本技术领域中是众所周知的。
呈现在图4和5中的各种直径、半径和距离以及角α、β、γ和δ的尺寸大小可作变化，但它们的比例一般如下表中的角度和长度表中所示。所给尺寸以英寸为单位。如上所述，根据本发明，在尺寸和各种尺寸的比例中可有合理的变化。在下表中罗列出的尺寸和角度适用于一种38m的成品。要理解的是，这些尺寸和角度可依据其它尺寸的成品而变化。
角度和长度表
α               齿侧面之间的角                         30°-80°
β               齿侧面对半径的角                       50°-80°
γ               齿间角                                 6°-15°
δ               对曲率的切线与工作齿侧面之间的角       90°-180°
D1     较大棘齿直径                           1.562
D2     较小棘齿直径                           1.500
D3     棘齿环的OD(外径)                       1.562
D4     颈部的OD(外径)                         1.304
D5     颈部的ID(内径)                         1.170
D6     握持环的OD(外径)                       1.678
R1     齿侧面的曲率半径                       0.020最小
R2     过渡齿的曲率半径                       0.044
R3     保护部分的曲率半径                     0.060
R4     环顶角部的半径                         0.025
R5     环底角部的半径                         0.060
R6     握持环的半径                           0.035
a       .065
b       .062
c       .017
d       .023
e       .044
f       .017
g       .157
本发明具体实施例的上述描述是出于图示和说明的目的。它们决不意味着是详尽无遗的、或者不会将本发明限制在所揭示的明确的形式中，很明显，限据上述讲授能作出诸多修改、变化设计。为了最好地说明本发明的原理及其实际使用，选择并描述了诸实施例，从而使熟悉本领域的人员能最好地采用该发明具有许多修改的众多实施例、以便适合于打算的特定的使用。本发明的范围是由本文所附的诸权利要求和它们的等效物所限定的。

Claims (11)

1.一种具有螺纹上颈部和位于所述上颈部下方的棘齿环的颈部成品，所述棘齿环形成有多个棘齿，俯视时可看到每一个齿具有工作齿侧面、支持齿侧面和自所述支持齿侧面延伸至一角部的曲边，所述曲边与所述工作齿侧面相交于所述角部，该曲边被形成为一圆弧，该圆弧的曲率中心邻近通过工作齿侧面的内部边缘的较小棘齿圆，所述中心与所述支持齿侧面隔开大约所述圆弧的半径的二分之一。
2.如权利要求1所述的颈部成品，其特征在于，所述工作齿侧面对所述支持齿侧面的角α大约为60°。
3.如权利要求2所述的颈部成品，其特征在于，所述支持齿侧面对来自通过所述工作与支持齿侧面的相交处的所述颈部成品的轴线的半径的角β大约为66°。
4.如权利要求3所述的颈部成品，其特征在于，在所述角部处所述曲边的切线对所述工作齿侧面的延伸段的角δ大于90°且小于180°。
5.如权利要求1所述的颈部成品，其特征在于，纵截面中的所述颈部环具有弧形的外顶角部和弧形的外底角部，所述外底角部的曲率半径小于所述外顶角部的曲率半径。
6.如权利要求1所述的颈部成品，其特征在于，一系列棘齿最先包括保护部分，所述保护部分具有保护部分的圆弧形表面，该表面与支持齿侧面合并在一起，以使接触所述保护部分的物体向外偏斜而离开这一系列棘齿。
7.如权利要求6所述的颈部成品，其特征在于，所述保护部分的圆弧形表面具有邻近明显小于所述较小棘齿圆的一圆的第二曲率中心。
8.如权利要求7所述的颈部成品，其特征在于，所述保护部分的圆弧形表面具有明显大于所述首先提到的曲边的曲率半径的第二曲率半径。
9.如权利要求6所述的颈部成品，其特征在于，还包括介于所述保护部分与所述棘齿之间的中间棘齿，所述中间棘齿具有中间工作齿侧面、中间支持齿侧面和自所述中间支持齿侧面延伸至第二角部的中间曲边，所述中间曲边与所述中间工作齿侧面相交于所述第二角部附近，该中间曲边被形成为第二圆弧，该圆弧的第二曲率中心邻近一环绕所述颈部成品的轴的圆，所述圆的直径小于所述较小棘齿圆弧，并且所述第二圆弧具有明显大于所述首先提到的曲边的半径的中间半径。
10.如权利要求9所述的颈部成品，其特征在于，所述中间半径明显小于所述保护部分的曲率半径。
11.如权利要求1所述的颈部成品，其特征在于，还包括位于所述棘齿环下方的握持环和介于所述握持环与棘齿环之间的槽，所述握持环的直径明显大于所述棘齿环。
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