Крышка с защитой от вскрытия детьми для контейнера
Настоящее изобретение относится к крышке (100) с защитой от вскрытия детьми для флакона или контейнера. В частности, настоящее изобретение относится к усовершенствованным двухколпачковым (10, 50) конструктивным узлам. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 12 ил.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к крышке с защитой от вскрытия детьми для флакона или контейнера. Конкретнее, настоящее изобретение относится к усовершенствованным двухколпачковым конструктивным узлам.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Хорошо известно, что существует потенциальная опасность, особенно для детей младшего возраста, если они могут снять запорный колпачок с флакона или контейнера, который может содержать лекарственное средство или токсическое вещество и т. п. Упаковка с защитой от вскрытия детьми (CR-упаковка) представляет собой специальную упаковку, применяемую для уменьшения риска проглатывания детьми опасных предметов. Это часто достигается путем применения специального предохранительного колпачка. Его наличие необходимо согласно правилам обращения с рецептурными и безрецептурными лекарственными средствами, пестицидами и средствами бытовой химии.
В последнее время существует потребность в создании предохранительных колпачков с защитой от вскрытия детьми для других потребительских товаров, таких как глазные капли. Эти товары часто продают в маленьких упаковках. Глазные капли, например, часто продают в маленьких контейнерах объемом от 5 до 20 миллилитров. Упаковки часто снабжены глазными капельницами, присоединенными к их открытому концу для дозирования содержимого контейнера.
Предохранительные колпачки с защитой от вскрытия детьми часто содержат двухколпачковую конструкцию или крышку. «Двухколпачковая» конструкция представляет собой конструкцию или крышку, имеющую внутренний запорный колпачок и отдельный, не взаимосоединенный и не выполненный за одно целое с ним внешний колпачок, причем оба колпачка выполнены с возможностью вращения относительно друг друга и оба имеют взаимозацепляющиеся компоненты так, чтобы вращение внешнего колпачка в направлении по часовой стрелке приводило к одновременному синхронному вращению внутреннего колпачка для легкого прикрепления внутреннего колпачка к горловине флакона или контейнера. Однако внутренний колпачок не может быть отвинчен или отсоединен от горловины флакона или контейнера, если к внешнему колпачку не приложено осевое или радиальное ручное давление для создания взаимозацепления между средствами зацепления внутреннего и внешнего колпачков так, чтобы они действовали синхронно при вращении против часовой стрелки, чтобы таким образом отсоединять внутренний колпачок от контейнера. Если для создания взаимозацепления к внешнему колпачку прикладывают осевое давление, такой колпачок известен как нажимно-поворотная крышка с защитой от вскрытия детьми. Если для создания взаимозацепления к внешнему колпачку прикладывают радиальное давление, такой колпачок известен как сжимаемая поворотная крышка с защитой от вскрытия детьми.
Эти двухколпачковые конструкции, как правило, имеют большие размеры по сравнению с применяемыми для небольших контейнеров, таких как контейнеры-капельницы (например, контейнеры для глазных или ушных капель). Из-за этого обычно «более большого» размера механические недостатки в двухколпачковых конструкциях могут быть менее заметными, чем в меньших двухколпачковых конструкциях. Таким образом, существует потребность в предохранительных колпачках с защитой от вскрытия детьми, улучшающих механическое взаимодействие двухколпачковых конструкций большего или меньшего размера, таких как колпачки для контейнеров-капельниц.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к крышке, содержащей:
внутреннюю оболочку, содержащую:
a. первый верхний участок, имеющий внешнюю поверхность; и
b. первый нижний участок, содержащий кольцевую боковую стенку, отходящую вниз от внешней окружности, образованной первым верхним участком, причем кольцевая боковая стенка первого нижнего участка имеет внешнюю поверхность и первую внутреннюю поверхность, при этом внешняя поверхность первого нижнего участка содержит один или более выступов внутренней оболочки, выступающих от внешней поверхности наружу;
внешнюю оболочку, вмещающую в себя с возможностью вращения внутреннюю оболочку, при этом внешняя оболочка содержит:
a. второй верхний участок, имеющий внутреннюю поверхность;
b. второй нижний участок, содержащий кольцевую боковую стенку, отходящую вниз от внешней окружности, образованной вторым верхним участком, при этом кольцевая боковая стенка имеет вторую внутреннюю поверхность, содержащую:
i. боковые крылья внешней оболочки, выступающие внутрь из второй внутренней поверхности и расположенные по существу в пределах плоскости для зацепления с одним или более выступами внутренней оболочки, при этом плоскость образует острый угол со второй внутренней поверхностью, при этом боковые крылья выполнены с возможностью изгиба наружу ко второй внутренней поверхности; и
ii. пазы крыльев, расположенные в пределах второй внутренней поверхности и смежные с боковыми крыльями внешней оболочки для размещения боковых крыльев внешней оболочки после изгибания боковых крыльев внешней оболочки наружу ко второй внутренней поверхности.
Настоящее изобретение дополнительно относится к способам уменьшения трения между боковыми крыльями внешней оболочки и выступами внутренней оболочки в крышке, включающим стадии:
обеспечения внутренней оболочки, содержащей:
a. первый верхний участок, имеющий внешнюю поверхность; и
b. первый нижний участок, содержащий кольцевую боковую стенку, отходящую вниз от внешней окружности, образованной первым верхним участком, причем кольцевая боковая стенка первого нижнего участка имеет внешнюю поверхность и первую внутреннюю поверхность, при этом внешняя поверхность первого нижнего участка содержит один или более выступов внутренней оболочки, выступающих от внешней поверхности наружу;
обеспечения внешней оболочки, содержащей:
a. второй верхний участок, имеющий внутреннюю поверхность;
b. второй нижний участок, содержащий кольцевую боковую стенку, отходящую вниз от внешней окружности, образованной вторым верхним участком, при этом кольцевая боковая стенка имеет вторую внутреннюю поверхность, содержащую:
i. боковые крылья внешней оболочки, выступающие внутрь из второй внутренней поверхности и расположенные по существу в пределах плоскости для зацепления с одним или более выступами внутренней оболочки, при этом плоскость образует острый угол со второй внутренней поверхностью, при этом боковые крылья выполнены с возможностью изгиба наружу ко второй внутренней поверхности;
обеспечения пазов крыльев, расположенных в пределах второй внутренней поверхности и смежных с боковыми крыльями внешней оболочки для размещения боковых крыльев внешней оболочки после изгибания боковых крыльев внешней оболочки наружу ко второй внутренней поверхности; и
размещения внутренней оболочки внутри внешней оболочки с возможностью вращения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вариант осуществления этого изобретения будет далее описан более подробно и только для иллюстрации со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на ФИГ.1 представлен вид с пространственным разделением компонентов защитной крышки настоящего изобретения;
на ФИГ.2a представлен вид в перспективе сбоку внешней оболочки крышки, показанной на ФИГ.1;
на ФИГ.2b представлен вид в перспективе сбоку внутренней оболочки крышки, показанной на ФИГ.1;
на ФИГ.3a представлен вид сверху в горизонтальной проекции внешней оболочки, показанной на ФИГ.2a;
на ФИГ.3b представлен вид сверху в горизонтальной проекции внутренней оболочки, показанной на ФИГ.2b;
на ФИГ.4a представлен вид снизу в горизонтальной проекции внешней оболочки, показанной на ФИГ.2a;
на ФИГ.4b представлен вид снизу в горизонтальной проекции внутренней оболочки, показанной на ФИГ.2b;
на ФИГ.5a представлен фрагментарный вид в поперечном сечении защитной крышки настоящего изобретения при попытке пользователя снять крышку с контейнера;
на ФИГ.5b представлен вид сверху в поперечном сечении защитной крышки настоящего изобретения вдоль линии 5b, показанной на ФИГ.5a, при попытке пользователя снять крышку с контейнера;
на ФИГ.6a представлен фрагментарный вид в поперечном сечении защитной крышки настоящего изобретения при попытке пользователя повторно соединить крышку с контейнером; и
на ФИГ.6b представлен вид снизу в поперечном сечении защитной крышки настоящего изобретения вдоль линии 6b, показанной на ФИГ.6a, при попытке пользователя повторно соединить защитную крышку с контейнером;
на ФИГ.7 представлен вид в поперечном сечении ФИГ.6b защитной крышки настоящего изобретения, на котором показана толщина t боковых крыльев 36 внешней оболочки, глубина t' углублений 38 для крыльев, угол α, плоскости P36 и центральная ось C.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
При использовании в настоящем документе термин «содержащий» (и все его грамматические разновидности) используется во включающем смысле в значении «имеющий» или «включающий в себя», а не в исключающем смысле в значении «состоящий только из». При использовании в настоящем документе формы единственного числа считаются охватывающими как множественное, так и единственное число.
Все документы, включенные в настоящий документ путем ссылки, включены в настоящий документ только в той степени, в которой они не противоречат настоящему описанию.
Изобретение, иллюстративно раскрытое в настоящем документе, может соответствующим образом применяться в отсутствие любого элемента, который явно не раскрыт в настоящем описании.
Настоящее изобретение относится к крышке с защитой от вскрытия детьми для маленького флакона или контейнера, такого как контейнеры, используемые для глазных капель. Крышка с защитой от вскрытия детьми представляет собой двухколпачковую конструкцию, содержащую внутреннюю оболочку и внешнюю оболочку. Внутренняя оболочка действует в качестве колпачка, предотвращающего утечку продукта из контейнера. Внешняя оболочка связана с внутренней оболочкой. Крышка с защитой от вскрытия детьми связана с контейнером, обычно при помощи витков резьбы на внутренней поверхности внутренней оболочки, которые соответствуют виткам резьбы на внешней поверхности горловины контейнера. В случае такого продукта, как глазные капли, контейнер часто снабжен устройством глазной капельницы, связанным с горловиной контейнера.
На ФИГ.1 показана защитная крышка 100, составляющая предмет настоящего изобретения. Защитная крышка 100 по существу включает в себя внешнюю оболочку 10 и внутреннюю оболочку 50.
На ФИГ.1 представлен вид внешней оболочки 10 в перспективе, а на ФИГ.2a, ФИГ.3a и ФИГ.4a - виды сбоку, сверху и снизу соответственно. Внешняя оболочка 10 имеет верхний участок 20 и нижний участок 30. Верхний участок 20 внешней оболочки 10 имеет внутреннюю поверхность 75. В некоторых вариантах осуществления верхний участок 20 представляет собой по существу плоскую верхнюю стенку внешней оболочки 10. В некоторых вариантах осуществления внешняя оболочка 10 выполнена с возможностью перемещения из первого положения без зацепления (как показано на ФИГ.6a) во второе положение с зацеплением (как показано на ФИГ.5a) относительно внутренней оболочки 50 защитной крышки 100 для снятия защитной крышки 100 с контейнера. В некоторых случаях это перемещение может быть реверсивным. В других вариантах осуществления верхний участок 20 внешней оболочки 10 содержит пружинный механизм 22, выступающий внутрь из внутренней поверхности 75 верхнего участка 20, для контакта с внутренней оболочкой 50 и обеспечения автоматического реверсивного перемещения внешней оболочки 10 (как описано выше) в сторону от внутренней оболочки 50 из второго положения с зацеплением (как показано на ФИГ.6a) назад в первое положения без зацепления (как показано на ФИГ.5a) относительно внутренней оболочки 50 защитной крышки 100 после снятия защитной крышки 100 с контейнера. В одном варианте осуществления, как показано на ФИГ.6, пружинный механизм 22 содержит, по меньшей мере, одно гибкое ответвление или панель. В альтернативном варианте осуществления пружинный механизм может представлять собой гибкий шарнир. Описание гибких шарниров, используемых в качестве пружинных механизмов для настоящего изобретения, можно найти в столбце 2, строках 12-34 патента США № 8,316,622 авторов Jajoo et al., часть которого включена в настоящий документ путем ссылки; кроме того, оставшаяся часть патента США № 8,316,622 также включена в настоящий документ путем ссылки. В некоторых вариантах осуществления пружинные механизмы могут включать в себя, без ограничений, пластмассовые или металлические спиральные пружинные конструкции или элементы. В других вариантах осуществления, как показано на фигурах, верхний участок 20 по существу имеет форму усеченного конуса. После снятия крышки верхний пружинный механизм 22 принудительно перемещает внешнюю оболочку 10 обратно в положение до снятия (как показано на ФИГ.6a). Форма усеченного конуса верхнего участка 20 в этом варианте осуществления служит в качестве свободного пространства над продуктом для некоторых вариантов осуществления внутренней оболочки 50, а устройство глазной капельницы в форме усеченного конуса связано с горловиной контейнера, к которой присоединяют защитную крышку 100. Верхний участок 20 содержит одну или более защелок 34 внешней оболочки, выступающих внутрь из внутренней поверхности 75 верхнего участка 20 внешней оболочки 10.
Нижний участок 30 внешней оболочки 10 образован кольцевой боковой стенкой 80, отходящей вниз от внешней окружности 84, образованной верхним участком 20 внешней оболочки 10. Кольцевая боковая стенка 80 имеет внутреннюю поверхность 85 и внешнюю поверхность 86. Нижний участок 30 имеет цилиндрическую форму и содержит одну или более выступающих внутрь сгибаемых боковых крыльев 36 внешней оболочки и удерживающий сегмент 42 внешней оболочки, выступающий внутрь из внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 внешней оболочки 10. Внешняя оболочка также содержит боковые крылья 36, которые выступают внутрь из внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 и расположены по существу в пределах плоскости, образующей острый угол с внутренней поверхностью 85 кольцевой боковой стенки 80. В некоторых вариантах осуществления, как показано на ФИГ.7, боковые крылья 36 внешней оболочки выступают внутрь из внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 вдоль соответствующих плоскостей P36, смещенных соответственно от внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 на угол, равный 90° минус α, где α - угол, на который плоскости P36 смещены соответственно от центральной оси C. В некоторых вариантах осуществления угол α находится в диапазоне от около 45° до около 75°, необязательно от около 50° до около 70°, необязательно от около 55° до около 65°.
Нижний участок 30 внешней оболочки 10 имеет цилиндрическую форму, так как защитная крышка 100 будет поворачиваться против часовой стрелки (ПРЧС) при снятии защитной крышки 100 с контейнера и по часовой стрелке (ЧС) при повторном введении защитной крышки 100 в зацепление с контейнером для ее присоединения. В некоторых вариантах осуществления крышка настоящего изобретения содержит захватные приспособления, пример которых представлен осевыми ребрами 32, рельефными захватными приспособлениями на внешней поверхности 86 кольцевой боковой стенки 80. Хотя осевые ребра 32 (которые также могут быть выполнены в виде пазов или зернышек, или другого варианта рельефной поверхности) показаны на фигурах, они являются необязательными и используются для усиления захвата пользователя при вращении защитной крышки 100 относительно контейнера и/или снятия ее с контейнера.
Защелки 34 внешней оболочки показаны на внутренней поверхности 75 верхнего участка 20 внешней оболочки 10. Функция защелок 34 состоит в зацеплении с защелками 72 внутренней оболочки на внешней поверхности верхнего участка 60 внутренней оболочки 50 при снятии защитной крышки 100 с контейнера. В некоторых вариантах осуществления защелки 34 внешней оболочки имеют форму призмы. В варианте осуществления, представленном в настоящем описании, защелки 34 показаны в форме призмы с наклонной плоскостью с одной стороны и плоской стороной, противоположной наклонной плоскости. Защелки 34 внешней оболочки расположены так, чтобы плоская сторона защелок 34 внешней оболочки находилась в зацеплении с защелками 72 внутренней оболочки при снятии защитной крышки 100 с контейнера. Сторона защелок 34 внешней оболочки, имеющая наклонную плоскость, скользит по защелкам внутренней оболочки, предотвращая зацепление защелок 34 внешней оболочки с защелками 72 внутренней оболочки при закручивании для повторного введения защитной крышки 100 в зацепление с контейнером для ее присоединения.
В целом число защелок 34 внешней оболочки на внутренней поверхности 75 верхнего участка 20 внешней оболочки 10 представляет собой число, достаточное для выполнения требуемой функции защелок, а именно для того, чтобы способствовать снятию защитной крышки 100 с контейнера. Число защелок 34 внешней оболочки в варианте осуществления, представленном в настоящем описании, равно трем. Однако число защелок 34 внешней оболочки в других вариантах осуществления может составлять одну или более, или две или более, или три или более, или четыре или более, или шесть или более. В некоторых вариантах осуществления для выполнения функции может оказаться достаточно одной защелки 34 внешней оболочки. Одной из возможных проблем, связанных с одной защелкой, является возможность ее поломки, если единственная защелка неоднократно подвергается воздействию напряжения при снятии. Поэтому следует стремиться к достаточной избыточности в отношении числа защелок 34 внешней оболочки. Максимальное число защелок ограничено размером защитной крышки 100, необходимостью в том, чтобы защелки 34 внешней оболочки были выполнены с возможностью размещения в гнезде или зацепления с защелками 72 внутренней оболочки, и необходимостью в использовании меньшего общего количества материала в защитной крышке 100.
Боковые крылья 36 внешней оболочки показаны на внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 внешней оболочки 10, причем боковые крылья 36 внешней оболочки имеют форму и толщину t. Функция боковых крыльев 36 состоит в зацеплении с выступами 74 внутренней оболочки (описаны ниже) на нижнем участке 70 внутренней оболочки 50 при повторном введении защитной крышки 100 в зацепление с контейнером. Как показано на ФИГ.7, смежно с боковыми крыльями 36 внешней оболочки на внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 внешней оболочки 10 расположены углубления 38 для крыльев, выполненные с возможностью (или имеющие сходную форму [или по существу сходные] с боковыми крыльями 36 внешней оболочки и имеющие глубину t', равную [или по существу равную] толщине t) размещения боковых крыльев 36 внешней оболочки после изгибания боковых крыльев наружу к внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80. Функция углублений 38 для крыльев состоит в обеспечении пространства, в котором боковые крылья 36 внешней оболочки могут по меньшей мере частично (или полностью) сгибаться, тем самым уменьшая трение между боковыми крыльями 36 и выступами 74 внутренней оболочки. Это предотвращает возможность снятия защитной крышки 100 без направленного вниз усилия вследствие трения между боковыми крыльями 36 и выступами 74 внутренней оболочки.
В целом число боковых крыльев 36 внешней оболочки на внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 внешней оболочки 10 представляет собой число, достаточное для выполнения требуемой функции крыльев, а именно для того, чтобы способствовать повторному введению защитной крышки 100 в зацепление с контейнером. Число боковых крыльев 36 внешней оболочки в варианте осуществления, представленном в настоящем описании, равно шести. Однако число боковых крыльев 36 внешней оболочки в других вариантах осуществления может составлять одну или более, или две или более, или три или более, или четыре или более, или шесть или более, или восемь или более. В некоторых вариантах осуществления для выполнения функции может оказаться достаточно одной боковой крылья 36 внешней оболочки. Одной из возможных проблем, связанных с одним крылом, является возможность его поломки, если единственное крыло неоднократно подвергается воздействию напряжения при снятии или повторном введении защитной крышки 100 в зацепление с контейнером. Поэтому следует стремиться к достаточной избыточности в отношении числа боковых крыльев 36 внешней оболочки. Максимальное число крыльев ограничено размером защитной крышки 100, необходимостью в том, чтобы боковые крылья 36 внешней оболочки могли взаимодействовать с выступами 74 внутренней оболочки, и необходимостью в использовании меньшего общего количества материала в защитной крышке 100.
Удерживающий сегмент 42 внешней оболочки показан на внутренней поверхности 85 кольцевой боковой стенки 80 внешней оболочки 10. Функция удерживающего сегмента 42 внешней оболочки состоит в размещении в гнезде с (или закреплении или удержании с возможностью вращения) удерживающим сегментом 82 внутренней оболочки внешней поверхности 90 кольцевой боковой стенки 89 внутренней оболочки 50 так, чтобы внутреннюю оболочку 50 можно было вкладывать и удерживать с возможностью вращения внутри внешней оболочки 10. Хотя и показанный в виде единственного элемента с непрерывной внешней окружностью (кольца), удерживающий сегмент 42 внешней оболочки может представлять собой прерывистый элемент или включать в себя несколько пространственно разнесенных элементов при условии выполнения описанной выше функции удержания/закрепления удерживающего сегмента 42 внешней оболочки.
Защитная крышка 100 также включает в себя внутреннюю оболочку 50. На ФИГ.1 представлен вид внутренней оболочки 50 в перспективе, а на ФИГ.2b, ФИГ.3b и ФИГ.4b - виды сбоку, сверху и снизу соответственно. В этом варианте осуществления внутренняя оболочка 50 имеет верхний участок 60 и нижний участок 70. Верхний участок 60 внутренней оболочки 50 имеет внешнюю поверхность 87. В некоторых вариантах осуществления верхний участок 60 представляет собой по существу плоскую верхнюю стенку внутренней оболочки 50. В других вариантах осуществления, как показано на фигурах, верхний участок 60 по существу имеет форму усеченного конуса. Форма усеченного конуса верхнего участка 60 в этом варианте осуществления служит в качестве свободного пространства над продуктом для устройства глазной капельницы в форме усеченного конуса, связанного с горловиной контейнера, к которой присоединяют защитную крышку 100. Верхний участок 60 содержит одну или более защелок 72 внутренней оболочки, выступающих наружу из внешней поверхности 87 верхнего участка 60 внутренней оболочки 50.
Нижний участок 70 внутренней оболочки 50 образован кольцевой боковой стенкой 89, отходящей вниз от внешней окружности 88, образованной верхним участком 60 внутренней оболочки 50. Кольцевая боковая стенка 89 имеет внешнюю поверхность 90 и внутреннюю поверхность 91. Нижний участок 70 имеет цилиндрическую форму и содержит один или более выступов 74 внутренней оболочки, выступающих наружу из внешней поверхности 90 кольцевой боковой стенки 89 нижнего участка 70, и причем удерживающий сегмент 82 внутренней оболочки на внешней поверхности 90 кольцевой боковой стенки 89 нижнего участка 70 для зацепления с возможностью вращения с удерживающим сегментом 42 внешней оболочки для поддержания внутренней оболочки 50 в соединении с возможностью вращения с внешней оболочкой 10, и витки резьбы 76 на (и выступающие внутрь из) внутренней поверхности 91 кольцевой боковой стенки 89 нижнего участка 70. Нижний участок 70 внутренней оболочки 50 имеет цилиндрическую форму, так как защитная крышка 100 будет поворачиваться против часовой стрелки (ПРЧС) при снятии защитной крышки 100 с контейнера и по часовой стрелке (ЧС) при повторном введении защитной крышки 100 в зацепление с контейнером для ее присоединения.
В варианте осуществления, показанном на ФИГ.1, на основании внутренней оболочки 50 размещены прорези 78. Эти прорези являются необязательными и могут использоваться для уменьшения общего количества материала, применяемого при изготовлении защитной крышки 100.
Защелки 72 внутренней оболочки показаны на внешней поверхности 87 верхнего участка 60 внутренней оболочки 50. Функция защелок 72 состоит в зацеплении с защелками 34 внешней оболочки на внутренней поверхности 75 верхнего участка 20 внешней оболочки 10 при снятии защитной крышки 100 с контейнера. В некоторых вариантах осуществления защелки 72 имеют форму призмы. В варианте осуществления, представленном в настоящем описании, защелки 72 показаны в форме призмы с наклонной плоскостью с одной стороны и плоской стороной, противоположной наклонной плоскости. Защелки 72 внутренней оболочки расположены так, чтобы плоская сторона защелок 72 внутренней оболочки находилась в зацеплении с плоской стороной защелок 34 внешней оболочки, чтобы поворачивать внутреннюю оболочку 50 при снятии защитной крышки 100 с контейнера. Сторона защелок 72 внутренней оболочки, имеющая наклонную плоскость, скользит по стороне защелок 34 внешней оболочки, имеющей наклонную плоскость, предотвращая зацепление защелок 34 внешней оболочки с защелками 72 внутренней оболочки при закручивании для повторного введения защитной крышки 100 в зацепление с контейнером для ее присоединения.
В целом число защелок 72 внутренней оболочки на внешней поверхности 87 верхнего участка 60 внутренней оболочки 50 представляет собой число, достаточное для выполнения требуемой функции защелок, а именно для того, чтобы способствовать снятию защитной крышки 100 с контейнера. Число защелок 72 внутренней оболочки в варианте осуществления, представленном в настоящем описании, равно трем. Однако число защелок 72 внутренней оболочки в других вариантах осуществления может составлять одну или более, или две или более, или три или более, или четыре или более, или шесть или более. В некоторых вариантах осуществления для выполнения функции может оказаться достаточно одной защелки 72 внутренней оболочки. Одной из возможных проблем, связанных с одной защелкой, является возможность ее поломки, если единственная защелка неоднократно подвергается воздействию напряжения при снятии. Поэтому следует стремиться к достаточной избыточности в отношении числа защелок 72 внутренней оболочки. Максимальное число защелок ограничено размером защитной крышки 100, необходимостью в том, чтобы защелки 72 внутренней оболочки были выполнены с возможностью размещения в гнезде с защелками 34 внешней оболочки, и необходимостью в использовании меньшего общего количества материала в защитной крышке 100.
Выступы 74 внутренней оболочки показаны на внешней поверхности 90 кольцевой боковой стенки 89 нижнего участка 70. Функция выступов 74 внутренней оболочки состоит в фиксации боковых крыльев 36 на нижнем участке 30 внешней оболочки 10 при повторном введении защитной крышки 100 в зацепление с контейнером.
В целом число выступов 74 внутренней оболочки на внешней поверхности 90 кольцевой боковой стенки 89 нижнего участка 70 представляет собой число, достаточное для выполнения требуемой функции выступов, а именно для того, чтобы способствовать повторному введению защитной крышки 100 в зацепление с контейнером. Число выступов 74 внутренней оболочки в варианте осуществления, представленном в настоящем описании, равно трем. Однако число выступов 74 внутренней оболочки в других вариантах осуществления может составлять один или более, или два или более, или три или более, или четыре или более, или шесть или более, или восемь или более. В некоторых вариантах осуществления для выполнения функции может оказаться достаточно одного выступа 74 внутренней оболочки. Одной из возможных проблем, связанных с одним выступом, является возможность его поломки, если единственный выступ неоднократно подвергается воздействию напряжения при снятии или повторном введении защитной крышки 100 в зацепление с контейнером. Поэтому следует стремиться к достаточной избыточности в отношении числа выступов 74 внутренней оболочки. Максимальное число выступов ограничено размером защитной крышки 100, необходимостью в том, чтобы выступы 74 внутренней оболочки могли взаимодействовать с боковыми крыльями 36, и необходимостью в использовании меньшего общего количества материала в защитной крышке 100.
Витки резьбы 76 показаны на внутренней поверхности 91 кольцевой боковой стенки 89 нижнего участка 70. Витки резьбы 76 используются для закрепления защитной крышки 100 на контейнере. Характеристики витков резьбы (ход и шаг) будут стандартными характеристиками для отрасли производства крышек.
Удерживающий сегмент 82 внутренней оболочки показан на внешней поверхности нижнего участка 30 внешней оболочки 10. Функция удерживающего сегмента 82 внутренней оболочки состоит в размещении в гнезде с (или закреплении или удержании с возможностью вращения) удерживающим сегментом 42 внешней оболочки на внутренней поверхности нижнего участка 30 внешней оболочки 10. Хотя и показанный в виде единственного элемента с непрерывной внешней окружностью (кольца), удерживающий сегмент 82 внутренней оболочки может представлять собой прерывистый элемент или включать в себя несколько пространственно разнесенных элементов при условии удержания/закрепления с возможностью вращения удерживающего сегмента 82 внутренней оболочки удерживающим сегментом 42 внешней оболочки.
Вполне возможно, что в некоторых вариантах осуществления внешняя оболочка 10 и внутренняя оболочка 50 будут содержать только один (или единственный) взаимосоединенный или выполненный за одно целое участок. В этих вариантах осуществления внешняя оболочка 10 будет содержать описанные выше элементы для верхнего участка 20 и нижнего участка 30 внешней оболочки 10, тогда как внутренняя оболочка 50 будет содержать описанные выше элементы для верхнего участка 60 и нижнего участка 70 внутренней оболочки 50.
Защитную крышку 100 собирают посредством вставки внутренней оболочки 50 во внешнюю оболочку 10 в осевом направлении. Как упоминалось выше, удерживающий сегмент 82 внутренней оболочки будет размещаться в гнезде с удерживающим сегментом 42 внешней оболочки, при этом внутренняя оболочка 50 будет удерживаться внутри внешней оболочки 10.
На ФИГ.5a, 5b, 6a и 6b показано функционирование защитной крышки 100. На ФИГ.5a представлен фрагментарный вид в поперечном сечении защитной крышки 100 вдоль ее длинной оси при попытке пользователя снять крышку с контейнера, тогда как на ФИГ.5b представлен вид в поперечном сечении защитной крышки 100, перпендикулярный ее длинной оси, при попытке пользователя снять крышку с контейнера.
Для снятия защитной крышки 100 пользователь прикладывает усилие в направлении, обозначенном D на ФИГ.5a. При приложении усилия D пружинный механизм 22 внешней оболочки 10 временно деформируется и позволяет защелкам 34 внешней оболочки войти в зацепление с защелками 72 внутренней оболочки в ходе вращения защитной крышки 100 против часовой стрелки (ПРЧС, как показано на ФИГ.5b) при снятии защитной крышки 100 с контейнера. Зацепление передает крутящий момент от внешней оболочки 10 к внутренней оболочке 50 в ходе снятия собранной защитной крышки 100. Без усилия D защелки 34 внешней оболочки и защелки 72 внутренней оболочки не будут входить в зацепление, и ребенок не сможет снять защитную крышку 100 с контейнера. При вращении защитной крышки 100 против часовой стрелки боковые крылья 36 внешней оболочки 10 не входят в зацепление с выступами 74 внутренней оболочки на внутренней оболочке 50. Углубления 38 для крыльев позади боковых крыльев 36 обеспечивают пространство, внутри которого боковые крылья 36 внешней оболочки могут сгибаться, тем самым уменьшая трение между боковыми крыльями 36 и выступами 74 внутренней оболочки. Это предотвращает возможность снятия защитной крышки 100 без усилия D вследствие отсутствия зацепления между боковыми крыльями 36 и выступами 74 внутренней оболочки.
На ФИГ.6a представлен фрагментарный вид в поперечном сечении собранной защитной крышки 100 вдоль ее длинной оси при попытке пользователя повторно ввести крышку в зацепление с контейнером, тогда как на ФИГ.6b представлен вид в поперечном сечении защитной крышки 100 вдоль линий 6b, показанной на ФИГ.6a, при попытке пользователя повторно ввести крышку в зацепление с контейнером.
Для повторного введения в зацепление защитной крышки 100 направленного вниз усилия не требуется. При вращении защитной крышки 100 по часовой стрелке (ЧС, как показано на ФИГ.6b) внешние боковые крылья 36 входят в зацепление с выступами 74 внутренней оболочки. Зацепление передает крутящий момент от внешней оболочки 10 к внутренней оболочке 50 в ходе повторного ввода защитной крышки 100 в зацепление с контейнером.
Внутренняя оболочка 50 и внешняя оболочка 10 защитной крышки 100 могут быть выполнены из ряда материалов, обычно используемых для таких устройств. Как правило, могут применяться полимеры или пластмассы. Некоторые из распространенных полимеров или пластмасс включают в себя, без ограничений: полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полиэтилен низкой плотности (ПЭНП), полиэтилентерефталат (ПЭТ, ПЭТФ, или полиэстер), поливинилхлорид (ПВХ), полипропилен (ПП) или полистирол (ПС).
Настоящее изобретение будет понятнее после ознакомления с приведенными ниже подробностями экспериментов. Однако специалисту в данной области нетрудно понять, что конкретный способ и рассматриваемые результаты являются просто иллюстрацией настоящего изобретения и не накладывают никаких ограничений.
ПРИМЕРЫ
Защитные крышки изготавливали при помощи традиционных методов литья под давлением. Были созданы четыре пресс-формы для каждой из внешней оболочки и внутренней оболочки, и были изготовлены образцы при помощи машины для литья под давлением модели Allrounder 470a, выпускаемой компанией Arburg. Образцы внутренней и внешней оболочек совмещали и соединяли вручную, хотя их будут собирать посредством автоматизированного процесса. Образцы собранных крышек испытывали на защиту от вскрытия детьми на маленьких пластмассовых контейнерах-капельницах с размерами 8 мл, 15 мл, 19 мл и 30 мл, чтобы продемонстрировать функцию защиты от вскрытия детьми согласно требованиям статьи 16 Свода федеральных правил 1700. Для внутренней оболочки материалом для литья служил полипропилен (ПП). Для внешней оболочки использовали полиэтилен высокой плотности (ПЭВП). Размеры отлитых внутренних оболочек составляли: 18,2 миллиметра (мм) для диаметра нижнего участка внутренней оболочки и 19,39 миллиметра (мм) для высоты внутренней оболочки. Отлитые внутренние оболочки весили около 0,9 грамма. Размеры отлитых внешних оболочек составляли: 21,2 миллиметра (мм) для диаметра нижнего участка внешней оболочки и 23,9 миллиметра (мм) для высоты внешней оболочки. Отлитые внешние оболочки весили приблизительно 1,75 грамма. Было изготовлено и протестировано в соответствии с приведенным выше описанием более 500 образцов защитных крышек, которые успешно прошли тест на защиту от вскрытия детьми.
1. Крышка (100), содержащая:
внутреннюю оболочку (50), содержащую:
a. первый верхний участок (60), имеющий внешнюю поверхность (87); и
b. первый нижний участок (70), содержащий кольцевую боковую стенку (89), отходящую вниз от внешней окружности (88), образованной первым верхним участком (60), причем кольцевая боковая стенка (89) первого нижнего участка (60) имеет внешнюю поверхность (90) и первую внутреннюю поверхность (91), при этом внешняя поверхность (90) первого нижнего участка (70) содержит один или более выступов (74) внутренней оболочки, выступающих от внешней поверхности (90) наружу;
внешнюю оболочку (10), вмещающую в себя с возможностью вращения внутреннюю оболочку (50), при этом внешняя оболочка (10) содержит:
a. второй верхний участок (20), имеющий внутреннюю поверхность (75);
b. второй нижний участок (30), содержащий кольцевую боковую стенку (80), отходящую вниз от внешней окружности (84), образованной вторым верхним участком (20), при этом кольцевая боковая стенка (80) имеет вторую внутреннюю поверхность (85), содержащую:
i. боковые крылья (36) внешней оболочки, выступающие внутрь из второй внутренней поверхности (85) и расположенные по существу в пределах плоскости для зацепления с одним или более выступами (74) внутренней оболочки, при этом данная плоскость образует острый угол со второй внутренней поверхностью (85), и боковые крылья (36) выполнены с возможностью изгиба наружу ко второй внутренней поверхности (85); и
ii. углубления (38) для крыльев, расположенные в пределах второй внутренней поверхности (85) и смежные с боковыми крыльями (36) внешней оболочки для размещения боковых крыльев (36) внешней оболочки после изгибания боковых крыльев (36) внешней оболочки наружу ко второй внутренней поверхности (85).
2. Крышка (100) по п.1, в которой внешняя оболочка (10) выполнена с возможностью перемещения из первого положения без зацепления во второе положение с зацеплением относительно внутренней оболочки (50).
3. Крышка (100) по п.2, в которой внешняя оболочка (10) выполнена с возможностью реверсивного перемещения из первого положения во второе положение относительно внутренней оболочки (50).
4. Крышка (100) по п.3, в которой второй верхний участок (20) содержит пружинный механизм (22), выступающий внутрь из внутренней поверхности (75) второго верхнего участка (20), для контакта с внутренней оболочкой (50) и обеспечения автоматического реверсивного перемещения внешней оболочки (10) относительно внутренней оболочки (50).
5. Крышка (100) по п.4, в которой пружинный механизм (22) содержит по меньшей мере один шарнир.
6. Крышка (100) по п.2, в которой первый верхний участок (60) содержит одну или более защелок (72) внутренней оболочки, выступающих наружу из внешней поверхности (87) верхнего участка (60).
7. Крышка (100) по п.6, в которой второй верхний участок (20) содержит одну или более защелок (34) внешней оболочки, выступающих внутрь из внутренней поверхности (75) второго верхнего участка (20).
8. Крышка (100) по п.1, в которой первая внутренняя поверхность (91) содержит витки резьбы.
9. Крышка (100) по п.1, в которой внешняя поверхность (90) первого нижнего участка (70) содержит удерживающий сегмент (82) внутренней оболочки.
10. Крышка (100) по п.9, в которой внутренняя поверхность (85) второго нижнего участка (30) содержит удерживающий сегмент (42) внешней оболочки, выполненный так, чтобы удерживать с возможностью вращения удерживающий сегмент (82) внутренней оболочки внутри внешней оболочки.
11. Способ уменьшения трения между боковыми крыльями (36) внешней оболочки и выступами (74) внутренней оболочки крышки (100), включающий стадии:
обеспечения внутренней оболочки (50), содержащей:
a. первый верхний участок (60), имеющий внешнюю поверхность (87); и
b. первый нижний участок (70), содержащий кольцевую боковую стенку (89), отходящую вниз от внешней окружности (88), образованной первым верхним участком (60), причем кольцевая боковая стенка (89) первого нижнего участка (60) имеет внешнюю поверхность (90) и первую внутреннюю поверхность (91), при этом внешняя поверхность (90) первого нижнего участка (70) содержит один или более выступов (74) внутренней оболочки, выступающих от внешней поверхности (90) наружу;
обеспечения внешней оболочки (10), содержащей :
a. второй верхний участок (20), имеющий внутреннюю поверхность (75);
b. второй нижний участок (30), содержащий кольцевую боковую стенку (80), отходящую вниз от внешней окружности (84), образованной вторым верхним участком (20), при этом кольцевая боковая стенка (80) имеет вторую внутреннюю поверхность (85), содержащую:
i. боковые крылья (36) внешней оболочки, выступающие внутрь из второй внутренней поверхности (85) и расположенные по существу в пределах плоскости для зацепления с одним или более выступами (74) внутренней оболочки, при этом данная плоскость образует острый угол со второй внутренней поверхностью (85), и боковые крылья (36) выполнены с возможностью изгиба наружу ко второй внутренней поверхности (85);
обеспечения углублений (38) для крыльев, расположенных в пределах второй внутренней поверхности (85) и смежных с боковыми крыльями (36) внешней оболочки для размещения боковых крыльев (36) внешней оболочки после изгибания боковых крыльев (36) внешней оболочки наружу ко второй внутренней поверхности (85); и
размещения внутренней оболочки (50) внутри внешней оболочки (10) с возможностью вращения.
12. Способ по п.11, в котором крышка (100) представляет собой двухколпачковую крышку.
