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帶有回流斜槽的塑料容器及其制造方法和設(shè)備的制作方法

文檔序號:4169882閱讀:218來源:國知局
專利名稱:帶有回流斜槽的塑料容器及其制造方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及塑料容器,特別涉及一種帶有一個與之成整體模塑成型的回流斜槽(drain back spout)的容器。
在其中每次從盛裝液體的容器中僅倒出一部分液體的過程中,例如在盛裝諸如液體洗滌劑和漂白劑等制品的容器中,使用者會擔(dān)心在從容器中倒出液體后,液滴會沿著容器的頸部和側(cè)壁流下,從而造成臟污。這樣,當(dāng)一個具有上部瓶頸部分的瓶子從其正常直立的盛裝位置轉(zhuǎn)到一個傾倒配送位置之后又回到其直立位置時,一些液滴會沿著容器的瓶頸外側(cè)流下?,F(xiàn)有技術(shù)中披露了各種具有回流斜槽(DBS)結(jié)構(gòu)的容器,所述回流斜槽(DBS)能夠收集多余的流體并將其排回到所述容器中,而不是使其沿著容器的瓶頸和側(cè)壁流下。
許多具有DBS的容器需要在出模操作后(a post moldingoperation)將多個部件組裝或者需要重新成型操作以便對斜槽重新進(jìn)行定位。美國專利No.4,989,757和No.5,114,659中所披露的自排液容器能夠克服由多個部件組裝而成的自排液容器所帶來的問題,它們提供了一種整體式的自排液容器以及用于制造這種容器的方法和裝置,從而使所述容器僅在一個設(shè)備中模塑成型,而所述回流斜槽結(jié)構(gòu)作為所述容器的一個整體部分,即在所述容器的模塑成型過程中,所述回流斜槽作為所形成的瓶口的一部分。這樣,一個完整封裝件所需的其它部件僅是一個用于封閉所述容器的適用的活動蓋。這種整體式的容器與由多個部件組裝而成的容器相比具有較高的經(jīng)濟(jì)價值,這是因為僅通過模塑成型的方法即可制造所述容器,而無需其它的出模后的操作。
在上述專利′757中所披露的整體式的自排液容器的各個實施例中,無論采用什么類型的設(shè)備和方法生產(chǎn)所述容器,所述排放斜槽的直徑都等于或大于所述容器的頸部直徑。在上述專利′757中的容器是由一種被稱為注射-擠壓吹塑成型方法的吹塑成型方法生產(chǎn)的,所使用的設(shè)備是在美國專利No.2,804,654中所披露的一種吹塑成型設(shè)備(后面稱之為“′654設(shè)備”),這種設(shè)備是由本發(fā)明的受讓人推廣使用的。在使用所述′654設(shè)備生產(chǎn)專利′757中的容器時,壁板元件的下外表面從窄肩型容器主體的頸部徑向地向外延伸并與所述頸部的軸線A呈直角,因此所述壁板的上內(nèi)表面稍稍傾斜以便當(dāng)所述容器回到其直立盛裝位置時促使某些受限制的液體排回到所述斜槽中的間隙的最下部。
同樣利用所述′654設(shè)備以一種方法來生產(chǎn)美國專利No.5,114,659中所述的自排液容器,以便制造一種整體式的自排液容器。但是,專利′659中所述的容器與專利′757中容器的不同之處在于形狀不同,其中所述排放斜槽的直徑小于所述容器頸部的直徑,因此更適用于專利′659中所述的主體部分為寬肩型的容器,并且用途更加廣泛。
另外,專利′659中披露了一種模制成型方法,該方法能夠提供紋路清晰且不易破壞的內(nèi)螺紋,通過使螺紋延伸至少兩個整圈(即720°)使得在所述頸壁的任何軸向截面處始終具有至少兩個螺紋部分。這樣就克服了將具有不足兩個整圈螺紋的容器起模時使螺紋受損的問題,這也是在生產(chǎn)容器中所常出現(xiàn)的問題,雖然從功能上說這種容器是可以使用的,但是在實際生活中是不希望得到的。從專利′659中可以看出,這種改進(jìn)的起模操作可通過使所述容器頸部的直徑小于與所述容器頸部相連的容器主體部分之上肩部區(qū)域內(nèi)部的直徑以及使一個排放斜槽的直徑小于容器頸部的直徑來達(dá)到。
但是,在專利′659中所述的整體式的自排液容器中,如同專利′757中圖3所示的容器一樣,所述裙式壁板(apron web)的底部或內(nèi)表面是在垂直于所述頸部軸線的一個平面內(nèi)徑向延伸的,因此所述壁板的上表面只能稍稍地傾斜以稍微促使上述的液滴重力回流。所述壁板上表面相對于壁板下表面的傾斜度作為一個實際問題受到限制,這是因為壁板的塑料過厚會對模塑周期和生產(chǎn)率帶來不良的影響。壁板截面形狀不對稱也會針對裝置對中性和一側(cè)負(fù)重而帶來某些生產(chǎn)上的問題。
由于上述限制,所述壁板在所述排放斜槽底部所形成的邊緣幾乎是平坦的。對于根據(jù)專利′659中所制造的用于寬肩型容器的現(xiàn)有技術(shù)的DBS容器,在傾倒液體時在容器中殘余的液體將會保留在所述容器的瓶口區(qū)域。當(dāng)傾倒或重新充填所述容器時,回流的殘余液體會臟污使用者。因此多年來,人們需要一種在不失去利用′654設(shè)備實施的且適用于寬肩型容器主體部分的專利′659中所述方法、設(shè)備以及所述螺紋紋路清晰的優(yōu)點(diǎn)的前提下對DBS形狀進(jìn)行改進(jìn)以提高液體重力回流效果的整體式塑料容器。
因此,本發(fā)明的一個目的在于,提供一種新穎的整體式的自排液容器,所述容器可在一個單獨(dú)的設(shè)備中模塑成型并且不需要組裝操作,所述容器的排放壁板具有較大的斜度以便更有利于使離開所述容器瓶口的液體回流到所述容器中,使所述容器的排放壁板由厚度均勻的塑料制成并且足夠薄,因此不會對生產(chǎn)周期帶來不良的影響。
本發(fā)明的另一個目的在于,提供一種利用廣泛使用的′654型設(shè)備用于制造具有上述特征的容器的方法和設(shè)備,該設(shè)備按照本發(fā)明對很少的部件作了變化和改動、保留了專利′659中的容器和方法的優(yōu)點(diǎn),這種方法和設(shè)備消除了過去由于現(xiàn)有壁板的厚度不均勻和上下表面不平行而出現(xiàn)裝置對中性和一側(cè)負(fù)重的問題,這種方法和設(shè)備能夠以快速、可靠和經(jīng)濟(jì)的方式利用已有的設(shè)備生產(chǎn)具有上述特征的一種改進(jìn)型容器。
概括地說,本發(fā)明通過提供一種改進(jìn)的整體式的自排液容器以及用于形成所述容器的改進(jìn)方法和設(shè)備實現(xiàn)了上述目的。所述容器包括一個主體部分和一個從主體開口向上延伸的瓶口壁。所述瓶口壁包圍著一個排放斜槽,所述排放斜槽在所述瓶口壁的頂部上方延伸。一個回流裙式壁板與所述瓶口壁和排放斜槽相連并且為大體截錐形以形成一個具有斜度較大的錐角的排放槽。一個排放口與所述排放槽相鄰,該排放口最好是采用位于所述排放斜槽后部的一個間隙的形式以將流體從排放槽排放到所述容器主體部分中。所述裙式壁板最好具有大體相互平行的上壁表面和下壁表面,所述上壁表面和下壁表面在所述容器處于直立位置時向下朝向斜槽傾斜。
用于形成上述改進(jìn)容器的本發(fā)明方法是利用對常規(guī)的′654型擠壓/注射吹塑成型設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)的設(shè)備以常規(guī)的操作方式在一個正常的工作周期中實施的,從而使所述容器是由這樣一種方法制造的,即在該方法的一個操作過程中,至少所述頸部、所述排放斜槽、所述環(huán)形的瓶口壁、所述裙式壁板以及所述能夠使液體流過的排放間隙形成在第一模型中,然后在無需對在所述第一模型中所形成的各個部件進(jìn)行出模后重新成型操作的情況下利用吹塑成型方法形成所述主體部分,從而可以得到模塑容器的最終形狀。對常規(guī)的′654設(shè)備的改進(jìn)如下,通過構(gòu)造和設(shè)置注射模腔的壁板成型部分以便在壁板上模制形成大體截錐形的上表面,對擠壓模頭的端部表面進(jìn)行構(gòu)造和設(shè)置以便在閉合所述注射模腔時在所述壁板上模制形成大體截錐形的下表面。最好,這是通過使所述芯部端部上的中央表面成凹陷狀來實現(xiàn)的,使該凹形中央表面與一個注射模型的芯桿下端相配合以使這些部分匯聚在一個中央貼合的區(qū)域中,所述區(qū)域位于環(huán)形擠壓出口的下方并與之保持一定的距離,所述環(huán)形擠壓出口形成在芯部上端和擠壓裝置中的圍繞所述芯部的襯套之間。于是在所述芯部的端部上形成一個截錐形表面,所述截錐形表面圍繞著所述芯部的凹形中央表面并且由其向上和徑向向外地傾斜以便與所述環(huán)形擠壓模出口所處的平面相交。同樣,注射模型設(shè)備的瓶口部分鑲?cè)胧揭r套的下端與所述芯部端部截錐形表面的形狀互補(bǔ)以便使該模腔表面在其間形成一個模腔,從而形成大體截錐形的裙式壁板。
從下面對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細(xì)敘述、以及權(quán)利要求書和附圖可以理解本發(fā)明的上述以及其它的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn),其中

圖1是本發(fā)明所構(gòu)造容器的第一實施例的透視圖,其中所述瓶子上具有一個瓶蓋;圖2是沿著圖1中2-2線所得到的表示圖1中所示容器的頂部的截面圖,其中具有一個瓶蓋,表示了本發(fā)明的自排液容器的第一實施例。
圖3表示本發(fā)明用于生產(chǎn)第一實施例容器的根據(jù)本發(fā)明對′654設(shè)備進(jìn)行了改進(jìn)的設(shè)備,是一個部分中心軸向截面的立視圖,圖中示出了按照本發(fā)明的方法擠壓注射成型的容器的瓶口部分;圖4是與圖3類似的示意截面視圖,但是將圖3中的擠壓裝置從注射成型裝置中拆下并利用吹塑半模代替,圖4表示其中吹塑了本發(fā)明容器主體部分的封閉式吹塑模型的一部分;圖5是表示本發(fā)明所構(gòu)造的整體式自排液容器第二實施例的瓶口部分的截面圖;以及圖6是與圖3類似的示意截面視圖,表示了用于生產(chǎn)圖5中所示的第二實施例DBS容器的根據(jù)本發(fā)明對′654設(shè)備進(jìn)行的進(jìn)一步改進(jìn)。
現(xiàn)結(jié)合圖1和圖2詳細(xì)描述本發(fā)明所構(gòu)造的一種自排液容器10的第一實施例。雖然這里所示出的自排液容器10是一種專為液體設(shè)計的塑料瓶,但是落入本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)的其它自排液容器也可以由其它材料制成,并可用于盛裝液體、粉末狀物質(zhì)或顆粒狀物質(zhì)。
自排液容器10包括一個“寬肩”式主體部分11,所述主體部分11的末端為一個開口12,可通過所述開口12將所述容器10內(nèi)所盛裝的物質(zhì)倒出。一個與所述主體部分11一體形成的排放部分14(這里所述的“一體形成”的含義即,在模制成型時,排放部分14與主體部分11是一體的)從所述主體部分11延伸出來并與所述主體部分11相通,所述排放部分14通常被稱為“瓶口部分”。所述瓶口部分14包括一個圓形頸壁16,所述圓形頸壁16成角度地圍繞著所述主體開口12延伸。一個排放斜槽18位于所述頸壁16內(nèi)并被所述頸壁16所包圍,所述排放斜槽18包括一個上端排液口20,所述上端排液口20延伸到所述頸壁16的頂端邊緣22上方。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要特征,所述排放斜槽18的外徑小于所述頸壁16的內(nèi)徑,一個斜度較大的集液裙板24在所述頸壁16之間從所述上部邊緣22下方的一個位置處延伸到所述排放斜槽18的下端邊緣26,從而使所述排放斜槽18與所述容器頸部相連,所述裙板24的形式為截錐形壁板。在圖1和圖2中所示的實施例中,所述壁板24的錐角大約為30°,所述壁板24在整個360°的圓周上是連續(xù)的并且將所述頸壁16與所述排放斜槽18的下部圓形邊緣26連接在一起。所述壁板24、頸壁16以及排放斜槽18一起限定了一個排放溝槽28,當(dāng)在使所述容器10倒轉(zhuǎn)以將其中的液體倒出之后使所述容器處于直立狀態(tài)時,向下回流到所述排放斜槽18外部和瓶蓋40內(nèi)部的流體在重力作用下可以排放到所述排放溝槽28中。然后,被排放到所述排放溝槽28中的液體通過軸向延伸的斜槽后部間隙回流到所述容器10中,所述斜槽后部間隙形成在斜槽18的一對后部邊緣30之間,所述斜槽18的這對后部邊緣30相互之間保持一定間隔(圖2中僅示出了一個后部邊緣30)。所述壁板24應(yīng)該至少圍繞所述頸壁16的一半,最好如圖2所示,使所述壁板24圍繞整個所述頸壁16,從而當(dāng)所述容器10在部分傾斜狀態(tài)下傾倒液體時,防止液體從所述容器內(nèi)部流到所述排放溝槽28中。
根據(jù)上述專利′659,在所述頸壁16的內(nèi)表面中形成螺紋32,所述螺紋32至少延伸兩個整圈以使軸向貫穿所述頸壁16的任何截面都能具有所述螺紋32的兩個相互獨(dú)立并且互不相同的部分。如上述專利′659中所述,在具有一個排放斜槽18和頸壁16的一個容器上形成內(nèi)螺紋32,所述內(nèi)螺紋32的長度是這樣確定的,即在不會破壞所述螺紋32的前提下能夠?qū)⑺鋈萜鲝淖⑺苣P椭腥〕觥?br> 參照圖1和圖2,一個封蓋或瓶蓋40包括一個頂部42和一個懸垂延伸的側(cè)壁44。一個密封環(huán)46從所述側(cè)壁44徑向向外延伸,一個圓筒形側(cè)緣48在所述環(huán)46的下方懸垂延伸。在所述圓筒形側(cè)緣48的外表面上形成有外螺紋49,所述外螺紋49和所述容器瓶口部分14的內(nèi)螺紋32相互配合以便可利用螺紋聯(lián)接的方式將瓶蓋40安裝到容器10上或?qū)⑵可w40從容器10上取下。應(yīng)該理解的是,在本發(fā)明的其它實施例中,所述瓶口部分的螺紋32也可設(shè)置在所述頸壁16的外部以使其與設(shè)置在瓶蓋側(cè)緣內(nèi)部的瓶蓋螺紋相互配合。
參照圖3和圖4,可在上述被稱為′654設(shè)備的根據(jù)本發(fā)明所需要進(jìn)行改進(jìn)的一種吹塑成型設(shè)備的一個正常工作周期內(nèi)整體式地生產(chǎn)所述自排液容器10。這種吹塑成型方法也可被稱為注射/擠壓吹塑成型方法,并為本發(fā)明的受讓人和其它人所使用,這種方法所使用的設(shè)備在這里被稱為′654設(shè)備。利用這種設(shè)備所生產(chǎn)的自排液容器在出模后無需進(jìn)行重新成型操作。所述′654設(shè)備的一個注射/擠壓成型裝置部分在圖3和圖4中總體用附圖標(biāo)記50進(jìn)行表示。所述′654設(shè)備的各個部件、操作模式以及實施方法都披露在美國專利No.2,804,654中,美國專利No.2,804,654作為本發(fā)明的一個參考文獻(xiàn)。在上述的美國專利No.5,114,659中對如何在不會破壞所述螺紋32的前提下能夠?qū)⑺鋈萜鲝淖⑺苣P椭腥〕鲞M(jìn)行了詳細(xì)的描述,美國專利No.5,114,659也作為本發(fā)明的一個參考文獻(xiàn)。
在所述′654設(shè)備所采用的方法中(對現(xiàn)有的所述′654設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了改進(jìn)的所述設(shè)備所采用的方法中),首先在所述設(shè)備的注塑成型裝置中利用注塑成型方法形成所述容器的上頸部或瓶口部分。在完成上述注塑成型的步驟之后,使所述注塑成型裝置抬起并離開所述注射/擠壓成型模頭裝置的孔,同時從注射/擠壓成型模頭裝置擠壓出一定長度的經(jīng)加熱的并且塑化的管。隨著所述管被擠壓出來,所述管與所述注塑成型的瓶口部分連成一體并被向上拉出。在擠壓出適當(dāng)長度的管之后,所述′654設(shè)備的吹塑成型半模圍繞所述管閉合并且引導(dǎo)空氣通過所述注塑成型裝置組件以使所述管在閉合的吹塑模型中膨脹,從而形成所述容器的其余部分(即主體部分)。這些步驟都被披露在上述美國專利No.2,804,654中。
在圖3中所示的注塑成型步驟中,所述擠壓模頭裝置總體由附圖標(biāo)記50表示并且包括一個襯套52和一個芯部54,所述襯套52和芯部54相互配合限定了一個環(huán)狀的擠壓孔56,所述被加熱的并且塑化的材料通過所述擠壓孔56被向上擠壓到由瓶口和頸環(huán)組件注塑成型裝置58所限定的注塑成型腔中,所述注塑成型裝置58和擠壓模頭裝置50是并置的。所述注塑成型裝置58包括一個可動的頸環(huán)組件60,所述可動的頸環(huán)組件60在所述注塑成型步驟中可向下移動與所述擠壓裝置50的襯套52接合并與所述擠壓孔56對中,所述可動的頸環(huán)組件60在擠壓步驟中可向上移動,從而可將從所述擠壓孔56中擠壓出來的管向上拉出并使之離開所述擠壓孔56。所述可動的頸環(huán)組件60包括頸環(huán)半模62和64,所述頸環(huán)半模62和64可徑向地打開和閉合,所述頸環(huán)半模62和64具有各自的內(nèi)壁部分66和68,容器瓶口部分的環(huán)形壁16的外表面抵靠著所述內(nèi)壁部分66和68模制成型。所述可動的頸環(huán)組件60還包括一個芯桿70,所述芯桿70具有一個軸向貫通的吹塑通道72,在所述擠壓成型的管被封閉在吹塑成型半模74和76(圖4)內(nèi)之后,可以通過所述吹塑通道72將壓縮空氣引入到所述被擠壓的管中,從而使所述管在吹塑模型中膨脹并形成了所述容器10的主體部分11。
所述芯桿70的下端具有一個直徑加大的頭部80,所述芯桿頭部80的外表面能夠提供一個模腔表面,所述模腔表面用于形成容器排放斜槽18的內(nèi)表面。所述芯桿70具有一個直徑縮小的脛部82,所述脛部82從所述頭部80一直延伸到一個徑向凸出的環(huán)狀部分84。一個瓶口部分鑲?cè)胧揭r套組件86由一個環(huán)形部件88和一個襯套90構(gòu)成,利用機(jī)制螺栓92以可拆卸的方式將所述襯套90緊固到所述環(huán)形部件88的下側(cè),所述瓶口部分鑲?cè)胧揭r套組件86包圍著所述芯桿70的脛部82并限定了一個凹形區(qū)域92,所述凹形區(qū)域92從所述芯桿頭部80的上部邊緣94延伸到所述瓶口部分鑲?cè)胧揭r套組件86的環(huán)形部件88的下表面邊緣96。所述襯套90具有一個用于限定模型-型腔的凹形內(nèi)表面100,其形狀可與所述芯桿80的外表面形狀相配合,從而在模塑成型過程中,形成了所述排放斜槽18的上端20和所述排放斜槽18的外表面。在模塑成型過程中,所述襯套90的下外部能夠形成所述頸壁16的內(nèi)表面,所述襯套90的下外部具有一個螺紋凹槽102,可以利用模塑成型的方式在所述螺紋凹槽102中形成螺紋32。如專利′659中所述,所述螺紋凹槽102的長度應(yīng)該能夠提供至少兩個整圈的螺紋(即720°),這樣,穿過頸壁16整個360°圓周的任何軸向截面無論處于什么位置,軸向截面中始終具有至少兩個螺紋部分。應(yīng)該看出,在所述襯套組件86上端的所述環(huán)形部件88是以可滑動的方式包圍著所述芯桿脛部82的,所述環(huán)形部件88可在由所述芯桿組件的肩部邊緣94和95所提供的止動端之間相對于所述芯桿脛部82移動。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的方法和設(shè)備的另一個重要特征,對所述襯套90的下端表面104進(jìn)行改進(jìn),使其形狀為截錐形并且其錐角是向下收斂的,從而限定了用于以模塑成型方式形成裙式壁板24(圖2)之截錐形上表面106的注塑模腔表面。另外,對所述擠壓芯部54的上表面進(jìn)行了改進(jìn),使其中央具有一個圓形的平面凹形表面108,如圖3中所示,當(dāng)所述擠壓/注射模頭裝置50與注射裝置58的頸環(huán)裝置60可操作地接合以進(jìn)行注射成型操作時,所述表面108抵靠著與之相配合的所述芯桿頭部80的圓形平坦下端表面。所述芯部凹形端面108被一個環(huán)形截錐狀芯部表面112包圍,該芯部表面112限定了用于以模塑成型方式形成所述壁板24之下表面114(圖5)和所述排放斜槽18之整個底邊26的注射模腔表面。當(dāng)所述擠壓模頭50與所述襯套90以及芯桿頭部80的外模腔表面共同形成所述注射模腔并且所述芯桿頭部80抵靠著緊密置于所述芯部表面108上的頭部表面110時,所述模型閉合。
在完成圖3中所示的注射成型步驟后,在從所述注射/擠壓成型模頭50的孔56中擠壓出一定長度的經(jīng)加熱的并且塑化的管時,所述注塑模型被抬起并使之離開所述擠壓孔56。隨著所述管被擠壓出來,所述管與圖3中所示的注塑成型瓶口部分連成一體并被向上拉出。在擠壓出適當(dāng)長度的管之后,如圖4中所示,吹塑成型半模74和76圍繞所述管閉合并且利用所示通道72引導(dǎo)空氣通過所述注塑成型裝置組件以使所述管在閉合的吹塑模型中膨脹,從而形成所述容器的其余部分,如在上述美國專利No.2,804,654中詳細(xì)描述的。
在所述容器10的主體部分11吹塑成型后,可將所述排放斜槽18、裙式壁板24和瓶口壁16從所述頸環(huán)組件60取出。這通常是在打開所述主體部分11已經(jīng)在其中模制成型的吹塑半模74和76后進(jìn)行的。這種取出操作是結(jié)合上述專利′659中的附圖11至13描述的取出順序進(jìn)行的,該專利在此引入作為參考并且不再重復(fù)。但是,應(yīng)該注意的是,盡管本發(fā)明對′654設(shè)備中的芯部和芯桿裝置進(jìn)行了改進(jìn),形成了截錐形的裙式壁板24,但是仍然保留了能夠在盡可能不破壞瓶口部分的螺紋32的情況下將所述容器起模的優(yōu)點(diǎn)。與上述美國專利No.4,989,757中的較窄的頸部和較大直徑的排放斜槽相比,在主體部分11與容器瓶口部分連接處使所述容器主體部分11保持寬肩形狀并且采用直徑較小的排放斜槽18可以提高所述起模效果。
圖5示出了本發(fā)明所涉及的整體式的自排液容器10′的第二實施例,其中與容器10中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示,而功能相似的部件則在原來的附圖標(biāo)記后面加上一個“′”,對這些部件的描述不再重復(fù)。通過比較圖2和圖5可以看出,第二實施例容器10′與第一實施例的容器10的不同之處僅在于,裙式壁板24′的形狀不同。所述裙式壁板24′的形狀是具有一定斜度的向下的錐形,其最下部在所述間隙邊緣30′處以斜槽開口為中心、與所述排放斜槽18′的排液口20完全相對。實際上,壁板24′的錐體軸線與所述主體11或頸壁16的中心縱軸線傾斜大約10°角,因此所述排放斜槽18′的下部邊緣26′如圖5中所示也是傾斜的以符合所述裙式壁板24′的形狀變化。當(dāng)所述排放斜槽處于其正常的直立位置時,圖5中所示實施例的改進(jìn)形狀還可通過使所述裙式壁板24′的區(qū)域?qū)胨雠欧挪圩钕虏康暮蟛啃辈坶g隙開口30中來提高重力排液的效果。
圖6示出了本發(fā)明對′654設(shè)備中的擠壓裝置和頸環(huán)注射裝置進(jìn)行改進(jìn)的第二實施例,以便生產(chǎn)圖5中所示的容器10′??梢钥闯?,其中與第一實施例中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示,對它們的描述不再重復(fù),而功能相似的部件則在原來的附圖標(biāo)記后面加上一個“′”??梢钥闯?,若要生產(chǎn)出圖5中所示形狀的容器僅需對所述芯部54′的上端表面形狀和瓶口部分鑲?cè)胧揭r套的相應(yīng)下表面104′進(jìn)行改進(jìn)。將型芯70′的下端頭部80′安裝到所述芯部54′的上端表面的一個凹槽中。所述瓶口部分鑲?cè)胧揭r套的下表面104′和所述芯部上端表面112′具有相互配合的斜面以保持一個基本上均勻的間隙,從而使壁板24′上的材料厚度保持一致。所述芯部54′和頭部80′的相對表面108′和110′是水平的而不是具有角度的,這樣將消除可能出現(xiàn)設(shè)備中的一側(cè)負(fù)重的問題。
從以上根據(jù)附圖的描述中可以看出,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明所述的整體式的自排液容器、制造這種容器的方法和設(shè)備進(jìn)行各種改進(jìn)以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)以及提供更多的優(yōu)點(diǎn)。所述排放斜槽18、18′可與所述容器連成一體,即在模制過程中與所述容器整體地形成,并且通過一個集液裙式壁板或邊緣與所圍繞的容器頸部連成一體,所述集液裙式壁板或邊緣在其整個圓周上成錐形或以較大的斜度向下傾斜,從而提供了一種效果更好的排放槽,更加促使所述液滴流向直徑較小的排放斜槽,從而使液體能夠在重力作用下回流到所述容器中。本發(fā)明不但保留了上述美國專利No.5,114,659中改進(jìn)的螺紋清晰的優(yōu)點(diǎn),而且還具有模制成型排放斜槽的優(yōu)點(diǎn)。因此,能夠解決在專利′659中所出現(xiàn)的因形成在所述排放斜槽底部的所述邊緣幾乎是平坦的而導(dǎo)致液體留在所述瓶口區(qū)域內(nèi)的問題,這是因為大大增加了截錐狀壁板24或24′朝向所述排放斜槽的傾斜角度并且使其圍繞著所述排放斜槽后部的間隙開口30,因此可以提高液體在重力作用下回流到所述容器中的能力。
另外,僅對已知的′654型吹塑成型設(shè)備進(jìn)行輕微改進(jìn)即可得到這種改進(jìn)的容器排放槽的結(jié)構(gòu)。如圖3和圖6中所示,僅需對芯部54的上表面進(jìn)行機(jī)加工和磨削成一個圖3或圖6中所示的凹形。利用一個軸向延伸的頭部取代所述芯桿組件70或70′的頭部80或80′,以使襯套以軸向延伸的方式改進(jìn)所述瓶口部分鑲?cè)胧揭r套90或90′,使所述襯套底面104或104′的形狀與芯部頂端表面112或112′的形狀相符。對設(shè)備中所有的其它部件都沒有改變,而且不會影響設(shè)備的工作周期。盡管對壁板24或24′的形狀進(jìn)行了改進(jìn),但是使壁板的截面厚度保持均勻且較薄,使其不會影響設(shè)備的工作周期。
因此,應(yīng)該理解的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明所述的自排液容器以及用于制造這種容器的方法和裝置的優(yōu)選實施例進(jìn)行包括形狀和構(gòu)形在內(nèi)的各種改進(jìn)和變型。這些改進(jìn)和變型不會脫離本發(fā)明的原則和附屬權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種整體模制成型的自排液容器(10),包括一個主體部分(11);一個與所述主體部分(11)一體形成的頸部(14),所述頸部(14)限定了一個圓筒形開口(12),所速開口(12)具有一預(yù)定的直徑,所述頸部(14)從所述主體部分(11)向上延伸,一個排放斜槽(18)與所述頸部(14)一體形成并且至少部分地被所述頸部(14)包圍,所述排放斜槽(18)的至少一部分是圓筒形,所述圓筒形具有一個直徑小于所述預(yù)定直徑的外表面,所述排放斜槽(18)具有大于180°且小于360°的圓周,所述排放斜槽(18)具有相對的邊緣(30),所述相對的邊緣(30)在所述排放斜槽(18)的下端限定了一個間隙,一個一體形成的環(huán)形的瓶口壁(16)圍繞著所述排放斜槽(18)并與其保持一定間隔;一個裙式壁板(24,24′),所述裙式壁板(24,24′)將所述環(huán)形的瓶口壁(16)和所述排放斜槽(18)與所述頸部(14)連接在一起,所述壁板(24,24′)與所述環(huán)形的瓶口壁和所述排放斜槽一起形成并且共同限定了一個溝槽(28),當(dāng)所述容器(10)從一個傾倒位置移動到一個直立位置時,所述溝槽(28)可接收從所述排放斜槽(18)排放出來的液體;所述間隙設(shè)有一個開口,當(dāng)所述容器處于直立狀態(tài)時,液體可通過所述間隙上的開口從所述溝槽(28)流到所述頸部(14)和主體部分(11),可利用這樣一種方法制造所述容器,即在該方法的一個操作過程中,至少所述頸部(14)、所述排放斜槽(18)、所述環(huán)形的瓶口壁(16)、所述壁板(24,24′)以及所述能夠使液體流過的間隙形成在第一模型(50,58;圖3 58,50;圖6)中,然后在無需對在所述第一模型中所形成的各個部件進(jìn)行出模后操作的情況下利用吹塑成型(74,76;圖4)形成所述主體部分(11);其特征在于,所述裙式壁板(24,24′)被構(gòu)造和設(shè)置成具有大體相互平行的上壁表面(106,106′)和下壁表面(114,114′),所述上壁表面和下壁表面在所述容器處于直立位置時向下朝向排放斜槽(18)傾斜。
2.一種如權(quán)利要求1所述的自排液容器,其特征在于,形成在所述第一模型(58)中的各個部件是注射成型的,然后通過擠壓出來一定長度的管(50,50′;圖3或圖6)與之整體形成了一個吹塑型坯,接著將所述管吹塑成型(74,76;圖4)以形成所述主體部分(11)。
3.一種如權(quán)利要求1或2所述的自排液容器,其特征在于,所述壁板(24,24′)從所述排放斜槽(18)的下端向上和向外延伸,所述排放斜槽(18)沿著一個平行于所述頸部(14,16)之軸線的軸線從所述壁板向上延伸。
4.一種如權(quán)利要求3所述的自排液容器,其特征在于,所述壁板(24,24′)在其徑向上和圍繞所述排放斜槽(18)的周向上具有基本上均勻的截面厚度。
5.一種如權(quán)利要求4所述的自排液容器,其特征在于,所述壁板(24)的形狀為錐角大約為30°的截錐形(圖2)。
6.一種如權(quán)利要求5所述的自排液容器,其特征在于,所述壁板(24)的軸線與所述排放斜槽(18)的軸線是大致平行的
7.一種如權(quán)利要求5所述的自排液容器,其特征在于,所述壁板(24′)的軸線沿著一個向上發(fā)散的方向以偏離所述排放斜槽(18)軸線的方式傾斜并且朝向所述斜槽間隙(圖5和圖6)傾斜。
8.一種用于形成上述任何一項權(quán)利要求中所述的整體式的自排液容器的方法,包括下列步驟(a)在一個注射模型(58,62,64,90,90′)中設(shè)置一個模腔,所述模腔中限定了(i)一個斜槽成型部分(100),(ii)一個圓筒形壁成型部分,所述圓筒形壁成型部分具有一個外表面(66,68)和一個內(nèi)表面(90),所述內(nèi)表面(90)包括一個螺紋成型凸起(102),所述螺紋成型凸起(102)圍繞所述圓筒形壁成型部分的內(nèi)表面延伸至少兩個整圈,(iii)一個壁板成型部分(104,105),其與所述斜槽成型部分(70)和所述圓筒形壁成型部分(90,62,64)互連,所述每一個成型部分都與所述模型的外部相通;(b)在擠壓模頭(50,50′)和所述注射模型(58)之間產(chǎn)生相對移動,該擠壓模頭用于擠壓經(jīng)加熱的且塑化的塑料材料,以使所述擠壓模頭與所述注射模型接合,從而閉合所述模腔;(c)將塑料材料從所述擠壓模頭注射到所述模腔中(圖3;圖6)以充填所述模腔,從而形成了一個排放斜槽(18)、圓筒形壁(16)以及將所述排放斜槽(18)和圓筒形壁(16)互連的整體壁板(24),還形成了與所述圓筒形壁整體形成的螺紋(32),所述螺紋(32)圍繞著所述圓筒形壁的內(nèi)表面;(d)使所述擠壓模頭和所述注射模型之間產(chǎn)生相對移動,同時將以管狀的形式將所述塑料材料從所述擠壓模頭中擠壓出來,所述管的直徑約等于所述圓筒形壁的直徑;(e)圍繞被擠壓出來的管子閉合吹塑半模(74,76);(f)使所述管(圖4)膨脹以形成一個具有封閉底部和所述整體的排放斜槽、壁板(24)以及圓筒形壁(16)的自排液塑料容器(11);(g)打開所述吹塑半模并且相對于所述斜槽成型部分和圓筒形壁成型部分來軸向移動所述排放斜槽、圓筒形壁以及成整體的壁板,以便從所述模腔中取出所述排放斜槽、圓筒形壁以及壁板并且從所述螺紋成型凸起中取出所述螺紋(圖2;圖5);與前述方法接合的改進(jìn)之處還包括下列步驟(h)在步驟(a)中對所述注塑模腔中的壁板成型部分進(jìn)行構(gòu)造和設(shè)置以便在所述壁板上以模塑方式形成一個大體截錐形的上表面(106,106′);以及(i)在步驟(b)中對所述模頭的用于封閉所述模腔的端部表面進(jìn)行構(gòu)造和設(shè)置以便在所述壁板上以模塑方式形成一個大體截錐形的下表面(114,114′)。
9.一種如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述螺紋(32)圍繞所述圓筒形壁的內(nèi)表面延伸至少兩圈,并且在步驟(g)中當(dāng)從所述螺紋成型凸起(102,104)中取出所述螺紋時所述螺紋被拉伸以便不會破壞最終的螺紋(32)。
10.一種如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,在步驟(h)和步驟(i)中,使所述壁板的上下表面(106,106′,114,114′)大體上相互平行,從而使所述壁板具有大體均勻的截面厚度(圖2;圖5)。
11.一種如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述管(56,圖3;圖6)的直徑大致等于所述圓筒形壁(16)的直徑。
12.一種用于形成如權(quán)利要求1-7中所述的整體式的自排液容器的設(shè)備,包括(a)用于形成一個注射模腔的模制成型裝置(58),該模制成型裝置(58)包括(i)一個縱向延伸的斜槽(18,18′)模腔部分(100);(ii)一個壁板(24,24′)模腔部分(104,108),所述壁板模腔部分與所述斜槽模腔部分相通并且從所述斜槽模腔部分向外徑向延伸;以及(iii)一個壁(16)模腔部分(66,68,90),所述壁模腔部分圍繞著與所述壁板模腔部分相通的所述斜槽模腔部分;(b)擠壓模裝置(50,50′),所述擠壓模裝置具有一個中央芯部(54,54′)和一個襯套(52),所述芯部(54,54′)終止在一端(108,108′,112,112′),所述襯套(52)圍繞著所述芯部(54,54′)并與之保持一定的間隔以限定環(huán)形出口(56),所述芯部的端部與所述襯套的出口位于大致同一個平面內(nèi);(c)所述模制成型裝置(58)包括一個頸環(huán)組件(60),所述頸環(huán)組件(60)具有一個內(nèi)部的芯桿(75,70′),所述芯桿(75,70′)終止在一端(110,110′),還具有一個襯套(90,90′),該襯套圍繞著所述芯桿并且與之相互配合形成了所述與所需要的斜槽形狀相符的模腔,所述襯套具有一個端部(104,104′)和一對頸環(huán)半模(62和64),所述頸環(huán)半??稍诖蜷_和閉合位置之間移動,當(dāng)所述頸環(huán)半模閉合時,所述頸環(huán)半模與所述襯套配合形成了所述與所需要的環(huán)形壁(16)形狀相符的模腔,所述襯套的與所述頸環(huán)半模相互配合的部分形成了一個具有螺紋凹槽(102,104)的所述環(huán)形壁模腔,所述螺紋凹槽圍繞所述襯套延伸至少兩個整圈以便在所述環(huán)形壁(16)上形成內(nèi)螺紋(32),所述環(huán)形壁(16)的截面尺寸和形狀與所述環(huán)形擠壓出口(56)大致相符;所述設(shè)備可以這樣的方式進(jìn)行操作,即使所述頸環(huán)組件(60)移動到與所述擠壓模裝置(50,50′)接合,使所述閉合的頸環(huán)半模(62和64)與襯套(52)相接觸,所述芯桿(70,70′)的端部與所述中央芯部(54,54′)的端部相接觸,所述襯套端部(110,110′)的至少一部分與所述中央芯部的端部(108,108′,112,112′)保持一定的間隔以封閉所述模腔,迫使經(jīng)加熱且塑化的熱塑性材料通過所述擠壓模裝置的環(huán)形出口(56)流入到由所述頸環(huán)組件所限定的各個模腔中以及流入在所述襯套端部與所述中央芯部端部之間的間隙中;并且使得所述頸環(huán)組件(58)移動離開所述擠壓模裝置,同時繼續(xù)地迫使經(jīng)加熱且塑化的熱塑性材料通過所述擠壓模裝置(50,50′)以形成一個尺寸與所述環(huán)形壁尺寸基本相同并且從所述環(huán)形壁懸垂延伸的管狀型坯,使得所述管狀型坯可在一個吹塑模型(74和76)中膨脹以形成所述主體部分(11);然后操作所述設(shè)備使所述頸環(huán)半模(62和64)至少部分地打開,所述芯桿(70,70′)至少部分地從所述斜槽(18,18′)中拉出,然后將所述包括內(nèi)螺紋(32)的環(huán)形壁(16)從所述襯套(90,90′)中取出;其特征在于,一個設(shè)置在所述芯部端部上的凹形中央表面(108,108′)和一個限定所述芯桿端部的芯桿表面(110,110′)在模型閉合時抵靠在位于所述平面下方的一個中心貼合區(qū)域中,位于所述芯部端部上的用于限定模型-模腔的大體截錐形表面(112,112′)圍繞著所述芯部中央表面并且由其向上和徑向向外地傾斜以便在所述環(huán)形擠壓模出口處與所述平面相交,以及所述襯套端部被構(gòu)形成能夠提供一個用于限定模型-模腔的表面(104,104′),該表面與所述芯部端部的截錐形表面(112,112′)大體互補(bǔ)以便在它們之間形成的壁板模型具有大體為截錐形的輪廓。
13.一種如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其特征在于,在所述模塑成型裝置處于閉合狀態(tài)時(圖3;圖6),在芯部端部和襯套端部上的所述用于限定模型-模腔的表面(104,104′,112,112′)之間保持大致均勻的間隔,使得在其間所形成的壁板模型在其徑向上和圍繞所述排放斜槽的周向上具有大體均勻的截面厚度。
14.一種如權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其特征在于,在芯部上端部和襯套端部上的所述用于限定模型-模腔的傾斜表面(104和112)具有大約為30°的錐角(圖3)。
15.一種如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其特征在于,在芯部端部和襯套端部上的所述用于限定模型-模腔的傾斜表面(112和104)包括回轉(zhuǎn)面,該各回轉(zhuǎn)面所具有的相應(yīng)軸線延伸的方向與所述擠壓和模塑成型裝置(50和58)進(jìn)行打開模型和閉合模型操作時的移動方向大體平行,所述芯部端部凹形中央表面(108)和所述芯桿端部配合表面(110)分別是大體平面的并且大體上沿垂直于所述芯部端部和襯套端部上的形成壁板的傾斜表面(104和112)之軸線的方向延伸。
16.一種如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其特征在于,形成壁板模型的位于芯部端部和襯套端部上的傾斜表面(112′和104′)被構(gòu)造成使得(圖5和圖6)它們各自的軸線大體相互平行地延伸并且以一個銳角相對于所述成型裝置(58和50′)的移動方向傾斜,并且處在與所述容器排放斜槽(18′)的一個上端倒液口(20)徑向相對的方向上。
全文摘要
一種整體式的自排液容器及其制造方法和設(shè)備,容器瓶口壁圍繞著一個延伸到該壁頂部上方的排放斜槽。一截錐形壁板與瓶口壁和排放斜槽相連以形成具有斜度較大的錐角的排放槽。一排放口與排放槽相鄰以將流體從排放槽排放到容器主體部分中??扇∠碌钠可w具有懸垂延伸的側(cè)緣,其上具有可與容器壁上的內(nèi)螺紋配合的外螺紋。用于形成上述改進(jìn)容器的方法是利用對美國專利No.2,804,654中披露的擠壓—注射吹塑成型設(shè)備按照本發(fā)明進(jìn)行的改進(jìn)來實施的。
文檔編號B65D47/40GK1241522SQ99110440
公開日2000年1月19日 申請日期1999年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月12日
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