PL198976B1 - Pojemnik z uszczelnieniem niepłaskim pomiędzy częścią podstawową i wiekiem - Google Patents

Abstract

Cz esc podstawowa (12) pojemnika (10) po- siada brzeg, który zawiera w sobie pierwsz a cz esc sk ladow a uszczelnienia, natomiast wieko (14) posiada brzeg, który zawiera w sobie dru- g a cz es c sk ladow a uszczelnienia, przy czym cz esci sk ladowe uszczelnienia, pierwsza i dru- ga, wspó ldzia laj a ze sob a, zapewniaj ac uszczelnienie, na przyk lad uszczelnienie wo- doszczelne, kiedy wieko (14) jest za lo zone na pojemnik (10), a tym samym zabezpieczaj a zawarto sc pojemnika (10). Uszczelnienie jest uformowane wzd lu z miejsca geometrycznego punków, definiuj acego niep lask a, nieliniow a powierzchni e lub powierzchni e zakrzywion a. Cz esci sk ladowe uszczelnienia, pierwsza i dru- ga, s a zorientowane tak, zeby rozci aga ly si e w kierunku rzeczywi scie normalnym do niep la- skiej, nieliniowej powierzchni w ka zdym dowol- nym punkcie wzd lu z uszczelnienia. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest pojemnik z uszczelnieniem niepłaskim, pomiędzy częścią podstawową i wiekiem. Niniejszy wynalazek dotyczy uszczelnianych pojemników do przechowywania zapasów. W szczególności, niniejszy wynalazek dotyczy udoskonalenia układu uszczelnienia pojemnika, wokół miejsca geometrycznego punktów wyznaczających powierzchnię, która nie jest płaszczyzną.

Pojemniki uszczelniane są dobrze znane, zwłaszcza pojemniki używane w gospodarstwie domowym przeznaczone do przechowywania produktów spożywczych. Takimi przykładowymi pojemnikami są pojemniki ze znakiem towarowym Tupperware®, posiadające część podstawową wyznaczającą pojemność przeznaczoną dla pewnej ilości materiału, zwykle produktu spożywczego, oraz wieko zamykające mocowane do części podstawowej. Pasowanie pomiędzy częścią podstawową i wiekiem jest zwykle tak zaprojektowane by zapewnić wodoszczelność, oraz w miarę możliwości gazoszczelność. Takie uszczelnienie jest osiągane na wiele rozmaitych sposobów, dobrze znanych w technice dotychczasowej.

Pojemniki te mają różnorodne kształty, są one o obwodach zewnętrznych od względnie kanciastych do okrągłych, z częściami podstawowymi o kształtach od względnie płaskich tac do głębokich wklęsłych postaci, i z wiekami od głębokich odwróconych wklęsłych kształtów do stosunkowo płaskich pokrywek. Jednak mimo tej różnorodności postaci, spotykane obecnie punkty styku pomiędzy częścią podstawową i wiekiem, to jest, spotykane obecnie uszczelnienia, były rozmieszczane wzdłuż miejsca geometrycznego punktów, które wyznacza płaszczyznę. Mówiąc inaczej, niezależnie od kształtu zespołu części podstawowej i wieka, część podstawowa z wiekiem była łączona wzdłuż linearnej płaszczyzny przechodzącej przez ten zespół. Ta linearna płaszczyzna pozwalała na umieszczanie wieka na części podstawowej, przez przemieszczanie go w kierunku normalnym do takiej płaszczyzny.

Ograniczało to możliwości konstrukcyjne przy projektowaniu pojemników. Znane było umieszczanie tej płaszczyzny pod kątem, oraz różne jej położenia w pionie. Znane również było nadawanie tej płaszczyźnie łagodnej krzywizny wokół jednej z osi. Każda z tych odmian rozszerzała możliwości konstrukcyjne, ale miała też ograniczenia. W szczególności, nawet przy łagodnie zakrzywionym uszczelnieniu, część składowa formująca uszczelnienie była zorientowana w pionie. Innymi słowy, wieko było wciąż umieszczane na części podstawowej przy prostym pionowym przemieszczaniu (to jest, zachowywany był kierunek uszczelniania nieuwzględniający promieniowego wygięcia plastykowych części składowych). Chociaż jest to dopuszczalne przy niewielkiej krzywiźnie występującej w płaszczyźnie uszczelnienia, to jednak bardziej uwydatnione krzywizny dają w rezultacie kiepskie pasowania uszczelniające. Poprzez niniejszy wynalazek możliwości projektowe są dalej rozszerzone. W konstrukcji według niniejszego wynalazku, wykrzywienia powierzchni mogą być dużo bardziej radykalne, ponieważ kierunek uszczelniania zmienia się wokół na powierzchni. Ta zmienność kierunku uszczelnienia wymaga zmienności uszczelniających części składowych, generalnie w taki sposób, że one są normalne do powierzchni uszczelnienia.

Celem niniejszego wynalazku jest dostarczyć pojemnik posiadający część podstawową i wieko z uszczelnieniem.

Innym celem niniejszego wynalazku jest dostarczyć taką część podstawową i takie wieko, gdzie uszczelnienie pomiędzy nimi biegnie wzdłuż powierzchni wyznaczonej przez miejsce geometryczne punktów niebędące płaszczyzną.

Dalszym celem niniejszego wynalazku jest dostarczyć taką część podstawową i takie wieko, w których elementy uszczelniające są zorientowane w rzeczywistoś ci prostopadle do niepł askiej powierzchni.

Te i inne cele są osiągane przy niepłaskim uszczelnieniu pomiędzy częścią podstawową pojemnika i wiekiem. Część podstawowa ma obrzeże, które zawiera w sobie pierwszą część składową uszczelnienia. Wieko ma obrzeże, które zawiera w sobie drugą część składową uszczelnienia. Części składowe uszczelnienia, pierwsza i druga, współdziałają między sobą tworząc uszczelnienie, na przykład uszczelnienie wodoszczelne, kiedy wieko jest założone na pojemnik, chroniąc tym samym zawartość pojemnika. Uszczelnienie jest uformowane wzdłuż miejsca geometrycznego punktów, wyznaczającego powierzchnię niepłaską lub powierzchnię zakrzywioną. Części składowe uszczelnienia, pierwsza i druga, są zorientowane tak żeby w rzeczywistości były normalne do niepłaskiej powierzchni w każdym dowolnym punkcie wzdłuż uszczelnienia. Układ zezwala na wię ksze możliwości w zakresie projektowania wskutek mniejszych ograniczeń nakładanych na umiejscowienie części składowych uszczelnienia, a przy tym wciąż zapewnia doskonałe uszczelnienie pojemnika.

PL 198 976 B1

Przedmiot wynalazku zostanie uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny pierwszego przykładu pojemnika według niniejszego wynalazku, fig. 2 - widok z boku pojemnika z fig. 1, fig. 3 - widok przekroju poprzecznego wzdłuż linii 3-3 na fig. 1, fig. 4 - widok rozdzielonego zestawu z fig. 3, fig. 5 i 6 - widoki rozdzielonych elementów podobne do tego z fig. 4, przedstawiające układy uszczelniające alternatywne, znane w technice, fig. 7 - widok szczegółu w przekroju wzdłuż linii 7-7 z fig. 1, z rozdzielonymi częściami składowymi.

Nawiązując do fig. 1, pierwszy przykład pojemnika, według niniejszego wynalazku, jest ogólnie oznaczony przez odnośnik liczbowy 10. Pojemnik 10 zawiera część podstawową 12 i wieko 14. Część podstawowa 12 i wieko 14 ograniczają razem wnętrze 16 (fig. 3), które będzie mieścić przechowywany w pojemniku 10 materiał. Wnętrze 16 jest uformowane przez część podstawową 12 i wieko 14, przez obie, albo przez jedną z tych części, która posiada wklęsłe ukształtowanie, zazwyczaj przez część podstawową 12, tak jak pokazano na fig. 1.

W pierwszym przyk ł adzie część podstawowa 12 zawiera w sobie denną ś cianę 18 posiadając ą zewnętrzne obrzeże, oraz ściany boczne 20, jedną lub więcej, biegnące do góry od ściany dennej 18 i formujące brzeg 22 części podstawowej. Wieko 14 zawiera w sobie górną ścianę 24 posiadającą zewnętrzne obrzeże, które wyznacza brzeg 26 wieka. Jak będzie to widoczne, te części składowe mogłyby być tak poprzekształcane, że wieko 14 spełniałoby rolę części podstawowej, a część podstawowa 12 rolę wieka. Alternatywnie, lub dodatkowo, wieko 14 mogłoby mieć głębokość, która znacznie się przyczynia do powiększenia wnętrza 16, przez dodanie bocznych ścian (niepokazane), w podobny sposób jak to jest przy części podstawowej 12.

Brzeg 22 części podstawowej i brzeg 26 wieka są tak ukształtowane by tworzyły spasowane wzajemnie uszczelnienie, kiedy zostaną razem złożone. W tym celu, brzeg 22 części podstawowej zawiera w sobie pierwszą część składową 28 uszczelnienia, a brzeg 26 wieka zawiera w sobie drugą część składową 30 uszczelnienia. W pierwszym przykładzie, pierwsza część składowa 28 uszczelnienia przybiera kształt pionowo wystającego żebra, a druga część składowa 30 uszczelnienia przybiera kształt skierowanego w dół otwartego rowka, który ciasno obejmuje to żebro. Jak to najlepiej widać na fig. 4, w dotychczasowej technice znane jest formowanie takiego rowka ze zmieniającą się szerokością, przez zastosowanie występu 32. Jak można sobie wyobrazić, ten występ będzie służył do zaciskania żebra przy składaniu. Chociaż żebro może być ciasno obejmowane wewnątrz rowka przy wszystkich jego punktach, to jednak jest tu występ 32, po to żeby rzeczywiste uszczelnienie było ukształtowane dla mocnego uszczelniania, takiego żeby zapewnić wodoszczelność.

Dla uzyskania ciasnego spasowania, a tym samym dla utworzenia dobrego uszczelnienia, zaleca się żeby przynajmniej jedna z części składowych uszczelnienia, pierwszej 28 i drugiej 30, zawierała w sobie tworzywo wykazują ce elastyczność. Ta elastyczność może być stosunkowo niewielka, i moż e być zapewniona przez formowanie drugiej części składowej 30 uszczelnienia z blachy metalowej. Jednak dla łatwego wytwarzania i dla łatwej obsługi, zaleca się żeby ten elastyczny materiał był tworzywem sztucznym. Na przykład, wieko 14 może być uformowane z monolitycznego kawałka tworzywa sztucznego, takiego jak polietylen.

Jak zauważono powyżej, przy tych częściach składowych uszczelnienia, według znanej techniki, uszczelnienie leżałoby w płaszczyźnie linearnej (tak jak to ma miejsce przy fragmentach części składowych uszczelnienia pokazanych na figurach 3 i 4). Dalej, w technice dotychczasowej, znane jest zapewnianie lepszego uszczelnienia przez zaopatrzenie części składowych uszczelnienia w niewielki kąt względem pionu. Jest to przedstawione na fig. 4, jako kąt A. W warunkach niniejszego wynalazku, widać jest, że części składowe znane w dotychczasowej technice, są umieszczone jako odchylone pod niewielkim kątem względem kierunku normalnego do powierzchni uszczelnienia (to jest płaszczyzny poziomej na figurach 3 i 4), i tym samym nie są normalne do takiej powierzchni. Dla celów tego wynalazku, ten kąt jest określony przez wyrażenie „rzeczywiście normalny”, wtedy kiedy odnosi się do miejsca geometrycznego punktów wyznaczającego uszczelnienie. Fragment części składowych uszczelnienia, jako taki, przedstawiony na figurach 3 i 4 jest zatem rzeczywiście normalny do linearnej poziomej płaszczyzny.

W dotychczasowej technice miejsce geometryczne punktów wyznaczają ce uszczelnienie (to jest, miejsce geometryczne punktów styku pomiędzy występem 32 i brzegiem 22 części podstawowej) formowałoby typowo, poziomą linearną płaszczyznę. Dalej, części składowe uszczelnienia (to jest, brzegu 22 części podstawowej i brzegu 26 wieka) rozciągają się równolegle, w kierunku pionowym. W niektórych, znanych w technice zastosowaniach do pojemników, w których miejsce geometryczne punktów wyznaczających uszczelnienie nie leży na płaszczyźnie, wykrzywienie tej płaszczyzny jest łagodne i niewielkie, a części uszczelnienia wciąż się rozciągają równolegle, w kierunku pionowym.

PL 198 976 B1

Pierwsza część składowa 28 uszczelnienia i druga część składowa 30 uszczelnienia, mogą przybierać różne kształty znane w technice. Przykłady innych części składowych uszczelnienia są pokazane na figurach 5 i 6. Na fig. 5, znany wcześniej pojemnik 34 zawiera w sobie część podstawową 36 i wieko 38. Część podstawowa 36 zawiera górny brzeg 40, a wieko 38 zawiera obrzeże 42 uzależnione kształtem od niego, zwymiarowane tak by ciasno obejmowało górny brzeg 40.

Pierwsza część 28 uszczelnienia, w tym przykładzie, jest obwodowym występem 44 wystającym w bok na zewnątrz z górnego brzegu 40, a druga część 30 uszczelnienia jest powierzchnią czołową wnętrza obrzeża 42. Jak można sobie wyobrazić, przy składaniu, występ 44 będzie cisnął na powierzchnię czołową wnętrza obrzeża 42 formując rzeczywiste uszczelnienie.

W tym uk ł adzie miejsce geometryczne punktów wyznaczają ce uszczelnienie znowu formuje linearną pozioma płaszczyznę, a części uszczelniające (to jest, górny brzeg 40 i obrzeże 42) znowu rozciągają się równolegle w kierunku pionowym.

Układ z fig. 5 może być także odwrócony, tak żeby obrzeże było obejmowane wewnątrz w górnym brzegu, i żeby obrzeże zawierało wypukłość, która wspiera się na czołowej powierzchni wnętrza górnego brzegu. Rozwiązanie takie jest podobne do znanego układu pokazanego na fig. 6. W tym układzie pojemnik 46 zawiera część podstawową 48 i wieko 50. Część podstawowa 48 znowu zawiera górny brzeg 52, który, w tym przypadku, zawiera w sobie biegnącą od strony wewnętrznej obwódkę formującą skierowany w dół próg 54. Wieko 50 zawiera brzeg 56 wieka otaczający obniżoną górną ścianę 58. Powierzchnia czołowa wnętrza brzegu 56 wieka zawiera wypukłość 60 usytuowaną w miejscu pod progiem 54 kiedy wieko 50 jest założone na część podstawową 48. To oparcie wypukłości 60 na progu 54 tworzy, w tym układzie, uszczelnienie.

Tutaj ponownie, miejsce geometryczne punktów wyznaczające uszczelnienie, wyznacza linearną poziomą płaszczyznę, a części składowe uszczelnienia (to jest, górny brzeg 52 i brzeg 56 wieka) biegną równolegle, w kierunku pionowym.

W technice dotychczasowej znane są rozmaite inne konstrukcje części składowych uszczelnień. Jednak w każdym przypadku miejsce geometryczne punktów, wyznaczające uszczelnienie godne zaufania, leży na linearnej, typowo poziomej płaszczyźnie. Dalej, te części składowe uszczelnienia godnego zaufania biegną równolegle, typowo w kierunku pionowym. Jednakże, w takim zakresie, w jakim te inne części składowe uszczelnienia mogą być użyte według niniejszego wynalazku, są one niniejszym objęte przez ten wynalazek w zamierzeniu.

Do tego miejsca opis pojemnika 10 skupiał się na tych aspektach, które są identyczne w znanej dotychczasowej technice. Niniejszy wynalazek jednak różni się od techniki dotychczasowej pod pewnym ważnym względem. Ta różnica przejawia się w uformowaniu części składowych uszczelnienia w tym, ż e miejsce geometryczne punktów wyznaczają ce uszczelnienie definiuje powierzchnię niepł aską, oraz w tym, że części składowe uszczelnienia rozciągają się w kierunku normalnym do takiej powierzchni w każdym poszczególnym punkcie wzdłuż uszczelnienia.

Jak pokazano na fig. 2, boczne ściany 20 mają zmniejszoną wysokość w sąsiedztwie lewego końca, tak że brzeg części podstawowej 22 pochyla się w dół w kierunku tego końca. Podobnie wieko 14 i brzeg 26 wieka pochylają się również w dół. Jak można sobie wyobrazić, miejsce geometryczne punktów wyznaczające uszczelnienie będzie tym samym powierzchnią niepłaską nieliniową. W tym prostym przykładzie niepłaska powierzchnia zawiera pojedynczą linię krzywizny pomiędzy dwoma płaskimi, liniowymi fragmentami. Możliwe są oczywiście inne, bardziej złożone formy. Ta niepłaska nieliniowa powierzchnia, jest pierwszym aspektem niniejszego wynalazku. Drugim aspektem jest ukierunkowanie części składowych uszczelnienia, które jest najlepiej przedstawione na fig. 7.

Jak pokazano, brzeg 22 części podstawowej i brzeg 26 wieka (z jego wypukłością 32) pochylają się w dół w sąsiedztwie tego końca pojemnika. Jednak części składowe uszczelnienia nie rozciągają się pionowo, ale zamiast tego są rzeczywiście normalne do nieliniowej niepłaskiej powierzchni, w każ dym punkcie wzdłuż uszczelnienia. Inaczej mówiąc, prawdziwa normalna N do nieliniowej niepłaskiej powierzchni biegnie prostopadle do krawędzi brzegu 22 części podstawowej. Części składowe uszczelnienia mogą być jednak przestawione w bok od tej prawdziwej normalnej N przez wprowadzenie niewielkiego kąta A powiększającego skuteczność działania uszczelnienia, tak jak jest to znane z dotychczasowej techniki. W takim razie, części składowe uszczelnienia rozciągają się w kierunku rzeczywiście normalnym, tak jak to zdefiniowano powyżej. To przestawienie może nie być wymagane w każdej konfiguracji, jednakże kierunek prawdziwie normalny jest oczywiście również objęty określeniem „rzeczywiście normalny.

PL 198 976 B1

Jak zauważono, ten prosty przykład pokazuje tylko pojedynczą linię krzywizny pomiędzy dwoma płaskimi, liniowymi fragmentami. Zasada niniejszego wynalazku może być jednak wykorzystywana do bardziej złożonych kształtów posiadających wielokrotne linie krzywizn, rozciągające się w wielu kierunkach, z wieloma promieniami krzywizn. W każdym przypadku miejsce geometryczne punktów wyznaczające uszczelnienie będzie definiować nieliniową niepłaską powierzchnię i w każdym przypadku części składowe uszczelnienia będą rozciągać się w kierunku rzeczywiście normalnym do tej powierzchni, w każdym dowolnym punkcie wzdłuż uszczelnienia. Ten układ pozwala na dobre uszczelnienie uformowane wokół całości części podstawowej, mocno przy tym rozszerzając możliwości projektowe przy konstruowaniu pojemników.

Chociaż ta zasada jest stosunkowo prosta, w rzeczywistości produkcja pojemników według niniejszego wynalazku stwarza więcej problemów. Szczególnie, w procesie formowania takich pojemników, przy stosowaniu technik formowania wtryskiem, występują zagadnienia blokady i zwalniania. Na przykład, na fig. 7 można zauważyć, że przy części podstawowej linia typowo rozdzielająca, biegnąca pomiędzy częściami formy, byłaby przy krawędzi brzegu 22 części podstawowej. To nie stanowi problemu. Jednak wystający na zewnątrz występ 62 jest problemem. Górna powierzchnia czołowa tego występu 62 rozciąga się do wewnątrz, tak że część formy formująca tę górną powierzchnię czołową dążyłaby do blokowania przy uwalnianiu części podstawowej z formy (to jest, blokowałaby ruch w kierunku pionowym na fig. 7). Podobne problemy można zauważ yć w odniesieniu do formowania wieka 14, a zwłaszcza brzegu 26 wieka. Te problemy mogą być jednak wyeliminowane przy stosowaniu ruchomych części formy, takich jakie są znane w technice dotychczasowej. Chociaż stosowanie ruchomych części formy nie jest realne przy wszystkich zastosowaniach, niemniej jednak ono pozwoli na produkowanie pojemników, według niniejszego wynalazku, w szerokim zakresie kształtów.

Z powyższego będzie wynikać , że ten wynalazek jest dobrze przystosowany do tego by ostatecznie uzyskiwać wszystkie cele założone wcześniej, razem z innymi korzyściami, które są oczywiste, i które są nieodłącznie związane z konstrukcją.

Zrozumiałe będzie, że pewne cechy i pewne kombinacje częściowe, są użyteczne i mogą być wykorzystywane bez powiązania z innymi cechami i z innymi kombinacjami częściowymi. Jest to brane pod uwagę i mieści się w zakresie objętym zastrzeżeniami patentowymi.

Ponieważ wiele możliwych postaci może być wykonanych, według wynalazku, bez wychodzenia poza zakres nim objęty, zrozumiałe jest, że wszystkie sprawy tutaj wcześniej ujęte lub przedstawione w towarzyszącym opisowi rysunku, są interpretowane w sensie ilustracyjnym, a nie w sensie ograniczającym.

Claims (3)

1. Pojemnik z uszczelnieniem niepłaskim, pomiędzy częścią podstawową i wiekiem, posiadający część podstawową i wieko, przy czym część podstawowa posiada pierwszą część składową uszczelnienia, a wieko posiada drugą część składową uszczelnienia; części składowe uszczelnienia, pierwsza i druga, współdziałają ze sobą formując uszczelnienie, wtedy kiedy wymienione wieko jest założone na wymienioną część podstawową, znamienny tym, że wymienione uszczelnienie rozciąga się wzdłuż miejsca geometrycznego punktów definiującego nieliniową niepłaską powierzchnię, oraz tym, że wymienione części składowe uszczelnienia, pierwsza i druga, rozciągają się w kierunku rzeczywiście normalnym do wymienionej nieliniowej niepłaskiej powierzchni w każdym dowolnym punkcie wzdłuż wymienionego uszczelnienia.

2. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniona część podstawowa zawiera brzeg części podstawowej, a wymienione wieko zawiera brzeg wieka, oraz tym, że wymieniona pierwsza część uszczelnienia obejmuje powierzchnię czołową wymienionego brzegu części podstawowej, oraz tym, że wymieniona druga część składowa uszczelnienia obejmuje występ wystający z wymienionego brzegu wieka służący do opierania się na nim wymienionej powierzchni czołowej wymienionego brzegu części podstawowej.

3. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniona część podstawowa zawiera brzeg części podstawowej, a wymienione wieko zawiera brzeg wieka, oraz tym, że wymieniona druga część uszczelnienia obejmuje powierzchnię czołową wymienionego brzegu wieka, oraz tym, że wymieniona pierwsza część składowa uszczelnienia obejmuje występ wystający z wymienionego brzegu części podstawowej służący do opierania się na nim wymienionej powierzchni czołowej wymienionego brzegu wieka.