專利名稱：全塑迷宮式彈性過(guò)盈配合密封結(jié)構(gòu)瓶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料瓶瓶口的密封結(jié)構(gòu)，特別是一種用于包裝藥品的塑料瓶瓶口的密封結(jié)構(gòu)。
實(shí)現(xiàn)藥品包裝“以塑料替代玻璃瓶”是包裝改革的一項(xiàng)重大課題，其關(guān)鍵技術(shù)是解決瓶口密封問(wèn)題?，F(xiàn)就目前公知的三種塑料藥品包裝瓶及其存在缺陷敘述如下1，塑料瓶蓋與塑料瓶體靠螺紋壓緊，其特點(diǎn)是靠螺紋的緊迫實(shí)現(xiàn)密封，這種密封方式的密封程度，受螺距粗細(xì)制約，密封可靠性差，且加工工藝復(fù)雜，使用時(shí)瓶蓋要旋開(kāi)。
2，金屬瓶蓋與塑料瓶體靠螺紋壓緊，其特點(diǎn)除靠螺紋的緊迫實(shí)現(xiàn)密封外，金屬與塑料的變形，也是實(shí)現(xiàn)密封的條件，這種密封方式的密封性仍然不理想，而且同樣存在加工工藝復(fù)雜和使用時(shí)瓶蓋必須旋開(kāi)的缺點(diǎn)。
3，瓶蓋與瓶體用二種不同的塑料制成的、用防盜條固緊的直壓式光身密封瓶，由于瓶蓋和瓶體采用不同塑料材料制造，因膨脹系數(shù)不一致而破壞了密封性。采用防盜條緊固，對(duì)原裝藥物有一定的密封作用，可以保質(zhì)，但當(dāng)防盜條被撕開(kāi)啟用后，固緊力消失，蓋與體配合降級(jí)，密封性立即下降，藥物將因大量空氣的進(jìn)入而變質(zhì)。
本發(fā)明的目的在于提供一種開(kāi)啟方便、瓶蓋掀開(kāi)啟用后仍有極好的密封性能、便于瓶?jī)?nèi)藥物分批服用或發(fā)放的全塑型藥物包裝瓶。這種包裝瓶也可應(yīng)用于其它需要密封而分批使用的有關(guān)物品或食品的包裝。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下1，采用同一種塑料制作瓶蓋和瓶體，使兩者有相同的膨脹系數(shù)，以確保公差配合和互換性，減少由于溫差與時(shí)效變形而引起的泄漏與滲透；2，采用直壓式結(jié)構(gòu)，以簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝和便于用戶使用；3，有意識(shí)地對(duì)瓶蓋的相應(yīng)部位做成厚簿不均勻，瓶蓋外凸環(huán)較厚，可以滿足密封的要求，內(nèi)凹環(huán)較簿，讓使用者開(kāi)啟容易，特別有利于病人自掀自服，不必求人；4，利用瓶口和瓶蓋的特殊結(jié)構(gòu)，使兩者壓合后形成至少1個(gè)氣阻室和至少2個(gè)彈性過(guò)盈配合環(huán)構(gòu)成迷宮氣阻和彈性過(guò)盈配合密封阻隔，使氣流在氣阻阻隔下，降低流速，提高瓶?jī)?nèi)外壓力差，最大限度地防止泄漏或滲透。具體結(jié)構(gòu)及其密封原理如下A、結(jié)構(gòu)1，瓶蓋，從底面看，瓶蓋由蓋頂、至少2個(gè)凸環(huán)和至少一個(gè)凹環(huán)構(gòu)成。在外凸環(huán)外側(cè)中下部，有一掀塊，外凸環(huán)內(nèi)側(cè)有至少1個(gè)凸位，將凸環(huán)內(nèi)側(cè)至少分為兩部分。
2，瓶體。瓶體由瓶口、瓶身和瓶底構(gòu)成，其中瓶身和瓶底與公知塑料瓶無(wú)異，只有瓶口與眾不同。從側(cè)面看，瓶口成階梯狀，由錐口，至少1個(gè)凸環(huán)和至少1個(gè)凹環(huán)構(gòu)成。
本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)主要存在于瓶蓋與瓶口之間。
B、密封原理1，氣阻室的形成。瓶蓋與瓶體壓合后，瓶蓋外凸環(huán)上內(nèi)側(cè)面上部、瓶蓋外凹環(huán)環(huán)底和瓶體凸環(huán)上環(huán)面形成環(huán)狀氣阻室，其作用是降低氣體流速，提高瓶?jī)?nèi)外壓力差而起密封作用。
2，本密封結(jié)構(gòu)有至少2個(gè)彈性過(guò)盈配合(1)瓶蓋內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面與瓶體錐口內(nèi)側(cè)面形成最緊密的全塑彈性過(guò)盈配合；(2)瓶蓋外凸環(huán)上內(nèi)側(cè)面下部與瓶體凸環(huán)外側(cè)面形成全塑彈性過(guò)盈配合。
3，密封氣阻與材料過(guò)盈量、氣體流程長(zhǎng)度的關(guān)系，可以參照電工學(xué)中電阻原理表達(dá)如下設(shè)密封氣阻為R材料彈性為ξ材料過(guò)盈量為 δ氣流流程長(zhǎng)度為1氣阻環(huán)直徑為 D則Rαξ (δ1)/(πD)4，本密封結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是(1)材料與材料彈性系數(shù)有關(guān)、與膨脹系數(shù)有關(guān)；(2)過(guò)盈量與材料有關(guān)，過(guò)盈量δ＝
，金屬材料的過(guò)盈量?jī)H在微米級(jí)，而塑料材料的過(guò)盈量可以在幾十微米乃至毫米級(jí)。
(3)氣流流程長(zhǎng)度1與氣阻環(huán)直徑D有關(guān)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得本結(jié)構(gòu)當(dāng)I／D＞1／15時(shí)，效果最好。
(4)瓶體錐口內(nèi)外側(cè)所形成的角度(β)必須大于瓶蓋中凸環(huán)內(nèi)側(cè)與內(nèi)凸環(huán)外側(cè)所形成的夾角α(即α＜β)，方能保證過(guò)盈配合。
綜上所述，本結(jié)構(gòu)利用氣阻室與彈性過(guò)盈配合共同組成迷宮式彈性過(guò)盈配合密封結(jié)構(gòu)，氣流在氣阻阻隔下，降低了流速，極大地提高瓶?jī)?nèi)外壓力差，從而防止泄漏或滲透，達(dá)到密封要求。當(dāng)然，還可以根據(jù)被包裝的物品對(duì)密封程度的不同要求，采用數(shù)量不同的氣阻室和彈性過(guò)盈配合組成符合要求的迷宮式彈性過(guò)盈配合密封結(jié)構(gòu)。
由于瓶蓋的一個(gè)凹環(huán)環(huán)底的厚度(δ2)小于瓶蓋外凸環(huán)的厚度(δ1)，即δ1＞δ2，這樣就能保證在瓶蓋開(kāi)啟時(shí)，瓶蓋凹環(huán)環(huán)底先行彈性變形，保證掀蓋容易。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1，能保證在包裝瓶蓋打開(kāi)啟用后，重新與瓶體壓合時(shí)，仍能保持良好的密封性能，特別適合于包裝需要密封而又分批使用的物品。
2，瓶蓋開(kāi)啟方便而且省力。
3，加工工藝簡(jiǎn)單。
以下結(jié)合對(duì)附圖的說(shuō)明，給出本發(fā)明的實(shí)施例。


圖1，為瓶蓋的仰視圖；圖2，為
圖1的A－A剖視圖；圖3，為瓶口的主視(部分剖視)圖；圖4，為迷宮式彈性過(guò)盈配合及氣阻原理示意圖；圖5，為瓶蓋與瓶口壓合狀態(tài)主視(部分剖視)圖。
(1)蓋頂、(2)瓶蓋外凸環(huán)、(3)瓶蓋外凹環(huán)、(4)瓶蓋中間凸環(huán)、(5)瓶蓋內(nèi)凹環(huán)、(6)瓶蓋內(nèi)凸環(huán)、(7)瓶蓋掀塊、(8)上凸位、(9)下凸位、(10)瓶蓋防盜條、(11)防盜條撕塊、(12)瓶體錐口、(13)瓶體第1凸環(huán)、(14)瓶體第1凹環(huán)、(15)瓶體第2凸環(huán)、(16)瓶體第二凹環(huán)、(17)瓶體第三凸環(huán)、(A1)內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面、(B1)內(nèi)凹環(huán)環(huán)底、(C1)中間凸環(huán)內(nèi)側(cè)面、(D1)中間凸環(huán)凸尖、(E1)外凸環(huán)上內(nèi)側(cè)面、(F1)上凸位的上斜面、(G1)外凸環(huán)中內(nèi)側(cè)面、(H1)下凸位的上斜面、(K1)外凸環(huán)下內(nèi)側(cè)面、(A2)瓶體錐口內(nèi)側(cè)面、(B2)瓶體錐口上端面、(C2)瓶體錐口外側(cè)面、(D2)瓶體第1凸環(huán)上環(huán)面、(E2)瓶體第1凸環(huán)外側(cè)面、(F2)瓶體第1凸環(huán)外側(cè)面下直角環(huán)、(G2)瓶體第2凸環(huán)外側(cè)面、(H2)瓶體第2凸環(huán)外側(cè)面下直角環(huán)、(K2)瓶體第3凸環(huán)外側(cè)面。
一種藥物包裝密封瓶，由瓶蓋和瓶體組成，瓶蓋與瓶體皆用高密度聚乙烯樹(shù)脂制造，瓶蓋由蓋頂(1)、外凸環(huán)(2)、外凹環(huán)(3)、中間凸環(huán)(4)、內(nèi)凹環(huán)(5)和內(nèi)凸環(huán)(6)構(gòu)成，在外凸環(huán)(2)外表面一側(cè)的中下部，有一掀塊(7)，外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)有上凸位(8)和下凸位(9)，外凸環(huán)(2)下端有一環(huán)可撕開(kāi)的防盜條(10)，防盜條(10)的一端外側(cè)，有一撕塊(11)，只有在撕開(kāi)防盜條(10)后，才有可能將瓶蓋掀開(kāi)，下凸位(9)與防盜條(10)連成一體，防盜條(10)撕開(kāi)后，下凸位(9)同時(shí)脫離瓶蓋；外凸環(huán)(2)的內(nèi)側(cè)面，被上凸位(8)和下凸位(9)分隔而形成上中下三個(gè)起密封作用的面，分別被稱為外凸環(huán)上內(nèi)側(cè)面(E1)，外凸環(huán)中內(nèi)側(cè)面(G1)和外凸環(huán)下內(nèi)側(cè)面(K1)，外凸環(huán)下內(nèi)側(cè)面(K1)即防盜條(10)的內(nèi)側(cè)面，內(nèi)凸環(huán)(6)有一個(gè)起密封作用的內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面(A1)，中間凸環(huán)(4)起密封作用的有一個(gè)中間凸環(huán)內(nèi)側(cè)面(C1)和一個(gè)中間凸環(huán)凸尖(D1)，內(nèi)凹環(huán)(5)有一個(gè)起密封作用的內(nèi)凹環(huán)環(huán)底(B1)，外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)的上凸位(8)有一個(gè)起密封作用的上斜面(F1)、下凸位(9)也有一個(gè)起密封作用的下凸位上斜面(H1)。瓶體由瓶底、瓶身和瓶口三部分構(gòu)成，其中瓶底和瓶身與公知的塑料瓶無(wú)異，只是瓶口的結(jié)構(gòu)不同，本發(fā)明的瓶口成階梯狀，由錐口(12)第1凸環(huán)(13)、第1凹環(huán)(14)、第2凸環(huán)(15)、第2凹環(huán)(16)和第3凸環(huán)(17)構(gòu)成，瓶口的上述部分，起密封作用的有錐口上端面(B2)、錐口內(nèi)側(cè)面(A2)、錐口外側(cè)面(C2)、第1凸環(huán)上環(huán)面(D2)、第1凸環(huán)外側(cè)面(E2)、第1凸環(huán)外側(cè)面下直角環(huán)(F2)、第2凸環(huán)外側(cè)面(G2)、第2凸環(huán)外側(cè)面下直角環(huán)(H2)。瓶蓋內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面(A1)與中間凸環(huán)內(nèi)側(cè)面(C1)所形成的α夾角，必須小于瓶體錐口內(nèi)側(cè)面(A2)與外側(cè)面(C2)所形成的β夾角(即α＞β)。瓶蓋外凸環(huán)(2)的厚度(δ1)必須大于內(nèi)凹環(huán)(5)環(huán)底的厚度(δ2)(即δ1＞δ2)。瓶蓋與瓶體各部位的尺寸，必須滿足在兩者壓合后，能形成下列結(jié)構(gòu)的條件1，形成三個(gè)迷宮氣阻室(1)由瓶蓋外凸環(huán)的上內(nèi)側(cè)面(E1)的上部、外凹環(huán)(3)的環(huán)底、中間凸環(huán)(4)的外側(cè)面和瓶體第1凸環(huán)上環(huán)面(D2)，形成上環(huán)狀氣阻室(P)；(2)由瓶蓋外凸環(huán)的中內(nèi)側(cè)面(G1)的上部、上凸位(8)的下斜面、瓶體第1凸環(huán)(12)的下環(huán)面、第1凹環(huán)(13)的環(huán)底面和第2凸環(huán)(14)的上環(huán)面，形成中環(huán)狀氣阻室(Q)；(3)由瓶蓋防盜條(10)的內(nèi)側(cè)(即瓶蓋外凸環(huán)下內(nèi)側(cè)面(K1))上部、下凸位(9)的下斜面、瓶體第2凸環(huán)(14)的下環(huán)面、第2凹環(huán)(15)的底面和第3凸環(huán)(16)的上環(huán)面形成下環(huán)狀氣阻室(T)。
2，形成8個(gè)彈性過(guò)盈配合結(jié)構(gòu)(1)瓶蓋內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面(A1)與瓶體錐口內(nèi)側(cè)面(A2)形成最緊密全塑彈性過(guò)盈配合A1A2；(2)瓶蓋內(nèi)凹環(huán)環(huán)底面(B1)與瓶體錐口上端面(B2)形成緊密全塑過(guò)盈配合B1B2；(3)瓶蓋中間凸環(huán)內(nèi)側(cè)面(C1)與瓶體錐口外側(cè)面(C2)形成全塑彈性過(guò)盈配合C1C2；(4)瓶蓋中間凸環(huán)凸尖(D1)與瓶體第1凸環(huán)上環(huán)面(D2)形成全塑彈性過(guò)盈配合D1D2；(5)瓶蓋外凸環(huán)上內(nèi)側(cè)面(E1)下部與瓶體第1凸環(huán)外側(cè)面(E2)形成全塑彈性過(guò)盈配合E1E2；(6)瓶蓋外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)面上的上凸位(8)的上斜面(F1)與瓶體第1凸環(huán)(12)外側(cè)面下直角環(huán)(F2)形成全塑彈性過(guò)盈配合F1F2；F1F2與B1B2反扣，又組成密封；(7)瓶蓋外凸環(huán)中內(nèi)側(cè)面(G1)下部與瓶體第2凸環(huán)外側(cè)面(G2)形成全塑彈性過(guò)盈配合G1G2；(8)瓶蓋外凸環(huán)(2)下內(nèi)側(cè)面上的下凸位(9)的上斜面(H1)與瓶體第2凸環(huán)(15)外側(cè)下直角環(huán)(H2)形成全塑過(guò)盈配合H1H2；H1H2與B1B2反扣，又組成密封，并起到防盜作用。
權(quán)利要求1.一種全塑型迷宮式彈性過(guò)盈配合密封結(jié)構(gòu)，由同一種塑性材料制造的瓶蓋和瓶體組成，瓶體由瓶口、瓶身和瓶底構(gòu)成，其特征在于瓶蓋由蓋頂(1)、至少2個(gè)凸環(huán)、即外凸環(huán)(2)和內(nèi)凸環(huán)(6)、和至少1個(gè)凹環(huán)、即內(nèi)凹環(huán)(5)構(gòu)成，外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)面有至少1個(gè)凸位，即上凸位(8)，將外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)面分為至少2部分，即上內(nèi)側(cè)面(E1)和中內(nèi)側(cè)面(G1)，上凸位(8)有一個(gè)起密封作用的上凸位上斜面(F1)，瓶口成階梯狀，由錐口(12)，至少1個(gè)凸環(huán)，即第1凸環(huán)(13)和至少1個(gè)凹環(huán)，即第1凹環(huán)(14)構(gòu)成，瓶口的上述部位分別有起密封作用的錐口上端面(B2)、錐口內(nèi)側(cè)面(A2)、錐口外側(cè)面(C2)、第1凸環(huán)上環(huán)面(D2)、第1凸環(huán)外側(cè)面(E2)、第1凸環(huán)外側(cè)面下直角環(huán)(F2)，瓶蓋內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面(A1)與中間凸環(huán)內(nèi)側(cè)面(C1)所形成的α夾角，必須小于瓶體錐口內(nèi)側(cè)面(A2)與外側(cè)面(C2)所形成的β夾角(即α＜β)，瓶蓋和瓶口各部位的尺寸，必須滿足在兩者壓合后，能形成下列結(jié)構(gòu)的條件A，至少形成1個(gè)氣阻室，即由瓶蓋外凸環(huán)(2)的上內(nèi)側(cè)面(E1)的上部、外凹環(huán)(3)的環(huán)底、中間凸環(huán)(4)的外側(cè)面和瓶體第1凸環(huán)上環(huán)面(D2)形成環(huán)形氣阻室(P)，B，至少形成2個(gè)彈性過(guò)盈配合，即由瓶蓋內(nèi)凸環(huán)外側(cè)面(A1)與瓶體錐口內(nèi)側(cè)面(A2)形成最緊密的全塑彈性過(guò)盈配合A1A2和瓶蓋外凸環(huán)上內(nèi)側(cè)面(E1)下部與瓶體第1凸環(huán)外側(cè)面(E2)形成全塑彈性過(guò)盈配合E1E2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于瓶蓋中，在外凸環(huán)(2)和內(nèi)凸環(huán)(6)之間還有一個(gè)中間凸環(huán)(4)，在外凸環(huán)(2)和中間凸環(huán)(4)之間，還有一個(gè)外凹環(huán)(3)，中間凸環(huán)(4)有一個(gè)起密封作用的內(nèi)側(cè)面(C1)和處于下端的凸尖(D1)，在瓶蓋外凸環(huán)(2)的內(nèi)側(cè)面，還有一個(gè)下凸位(9)，下凸位(9)與上凸位(8)將外凸環(huán)(2)的內(nèi)側(cè)面分為上內(nèi)側(cè)面(E1)、中內(nèi)側(cè)面(G1)和下內(nèi)側(cè)面(K1)，下凸位(9)與下內(nèi)側(cè)面(K1)連成一體，成為防盜條(10)的內(nèi)側(cè)面，在防盜條(10)的一端，有一撕塊(11)，下凸位(9)有一個(gè)起密封作用的下凸位上斜面(H1)，在瓶口還有第2凸環(huán)(15)、第2凹環(huán)(16)和第三凸環(huán)(17)，第2凸環(huán)(15)有一個(gè)起密封作用的外側(cè)面(G2)和外側(cè)下直角環(huán)(H2)，上述瓶蓋和瓶體的結(jié)構(gòu)尺寸，必須滿足在二者壓合后，能形成下列結(jié)構(gòu)的條件A，形成下列氣阻室a，由瓶蓋外凸環(huán)的中內(nèi)側(cè)面(G1)的上部、上凸位(8)的下斜面、瓶體第1凸環(huán)(13)的下環(huán)面、第1凹環(huán)(13)的環(huán)底面和第2凸環(huán)(14)的上環(huán)面，形成環(huán)狀氣阻室(Q)，b，由瓶蓋外凸環(huán)的下內(nèi)側(cè)面(K1)的上部、下凸位(9)的下斜面、第二凸環(huán)(15)下環(huán)面、第2凹環(huán)(16)環(huán)底面和第三凸環(huán)(17)上環(huán)面，形成環(huán)狀氣阻室(T)，B，形成下列彈性過(guò)盈配合結(jié)構(gòu)a，瓶蓋中間凹環(huán)底面(B1)與瓶體錐口上端面(B2)形成緊密全塑彈性過(guò)盈配合B1B2，b，瓶蓋中間凸環(huán)內(nèi)側(cè)面(C1)與瓶體錐口外側(cè)面(C2)形成全塑彈性過(guò)盈配合C1C2，c，瓶蓋中間凸環(huán)凸尖(D1)與瓶體第1凸環(huán)上環(huán)面(D2)形成全塑彈性過(guò)盈配合D1D2，d，瓶蓋外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)面上的上凸位(8)的上斜面(F1)形成全塑彈性過(guò)盈配合F1F2，e，瓶蓋外凸環(huán)中內(nèi)側(cè)面(G1)下部與瓶體第2凸環(huán)外側(cè)面(G2)形成全塑彈性過(guò)盈配合G1G2，f，瓶蓋外凸環(huán)(2)內(nèi)側(cè)面上的下凸位上斜面(H1)與瓶體第2凸環(huán)(15)外側(cè)下直角環(huán)(H2)形成全塑彈性過(guò)盈配合H1H2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于在瓶蓋外凸環(huán)(2)外表面一側(cè)的中下部，有一個(gè)掀塊(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于瓶蓋外凸環(huán)(2)的厚度(δ1)，必須大于內(nèi)凹環(huán)(5)環(huán)底的厚度(δ2)(即δ1＞δ2)。
專利摘要一種全塑型迷宮式彈性過(guò)盈配合密封結(jié)構(gòu)瓶，瓶蓋和瓶體用同一種塑料制造，瓶蓋采用條環(huán)結(jié)構(gòu)，瓶口采用階梯狀結(jié)構(gòu)，兩者通過(guò)壓合后形成的至少1個(gè)氣阻室和至少2個(gè)全塑彈性過(guò)盈配合，使進(jìn)出瓶體內(nèi)外的氣流減速，加大瓶?jī)?nèi)外的壓力差，從而實(shí)現(xiàn)密封，這種結(jié)構(gòu)具有開(kāi)啟重新壓合后仍具有良好的密封性能，工藝簡(jiǎn)單，掀蓋方便省力等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于包裝需要密封而又必須分批使用的藥品、食品或其它有關(guān)物品。
文檔編號(hào)B65D53/00GK2104829SQ9122798
公開(kāi)日1992年5月20日 申請(qǐng)日期1991年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月2日
發(fā)明者蔡義康 申請(qǐng)人:廣州市天河華南電器技術(shù)咨詢公司