专利名称：可变容积的容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可变容积的容器，当装于该容器中的活塞件移动时，该容器的容积将变化。
这种可变容积的容器可以作为用于孔版印刷的油墨容器。在孔版印刷机中，油墨供给到圆柱形印刷鼓的内侧，然后通过环绕该印刷鼓外侧的穿孔蜡纸转印到印刷纸上。油墨容器通常是盒式容器，它可拆卸地装在印刷鼓上，印刷油墨从油墨容器供给到印刷鼓内。
图10所示为怎样将油墨容器1装入印刷鼓2中。印刷鼓2成圆柱形，具有油墨可渗透的圆周表面，该圆周表面可环绕印刷鼓的中心轴旋转。从油墨容器1供给到印刷鼓2内的油墨由挤压辊3压向印刷鼓2的外侧，该挤压辊3在与印刷鼓2的内圆周表面接触时将旋转。控制辊4在挤压辊3的斜上方并与挤压辊3平行，且控制辊4和挤压辊3之间有一小缝隙，因此，在挤压辊3和控制辊4之间的沟谷部分(valley portion)形成油墨吸附部分P。
在印刷鼓2中有油墨泵5，以便从油墨容器1中供给油墨。油墨泵5包括一个吸入管5a和一个输出管5b，该吸入管可拆卸地与油墨容器1的出口1a配合，而该输出管5b与油墨分配管6连通，该油墨分配管6平行支承在油墨吸附部分P之上。利用油墨泵5从油墨容器1中吸入和供给的油墨通过输出管5b和油墨分配管6提供到该油墨吸附部分P。
油墨容器1形成缸体/活塞形式的容器，出口1a形成于端壁1c上，该端壁1c阻塞住缸体1b的前端(图10中的右端)。缸体1b的后端(图10中的左端)由可滑动地装入缸体1b中的活塞件1d密封，因此，在端壁1c和活塞件1d之间形成油墨储存腔1e。当油墨被油墨泵5吸取时，油墨储存腔1e中容纳的油墨的量减少，因此活塞件1d以密封状态向缸体1b的前端移动。当这样结构的油墨容器1在市场上出售时，它的出口1a通常由帽体1f密封，如图11所示，当使用该油墨容器1时，将油墨泵5的吸入管5a插入除去帽体1f的出口1a中。如图11中双点划线所示，缸体1b的后端(图11中的上端)有一带有开口的简易盖7，以防止活塞件出来。
不过，当油墨容器1在销售过程中帽体1f朝上地运输或储存时，油墨可能从活塞件1d和缸体1b的内壁之间的缝隙漏出，或者活塞件1d由于油墨的重量而向下运动，使得空气从出口1a和帽体1f之间的缝隙进入油墨储存腔1e中并混入油墨内。因此，优选是容器1的有帽体的一侧朝下的，如图11所示，换句话说，在装入盒子中或在展示时，油墨容器1优选是颠倒放置的。
不过，如图1所示，油墨容器1的出口1a的直径小于缸体1b的直径。因此，当该容器1以较小尺寸的出口1a朝下的方式放置时，将会有以下缺点。
(1)该较小尺寸的出口1a或帽体1f将支承油墨容器1和其装入物的整个重量，因此该油墨容器1变得不稳定，即使很小的振动也很容易打翻。
(2)在包装、运输和卸载时，如果容器1受到冲击或跌落，冲击力将集中在出口1a处，致使出口1a损坏，从而导致油墨从缸体1b中泄漏。
近年来，为了增加油墨的储存量，要求尽量增大缸体1b的直径，只要缸体能够装入印刷鼓2的装配空间中即可。这时，与增大的缸体1b相比，出口1a将更小，这使得上述缺点更严重。
本发明的一个目的是提供一种可变容积的容器，该容器对靠近出口处的结构进行了改进，即使容器缸体的直径增大也能够稳定的出口朝下放置。
根据本发明，上述目的可以通过一种可变容积的容器实现，该可变容积的容器包括一圆柱形的主体，在该圆柱形主体的一端有端壁；一出口，该出口从所示端壁的外表面伸出，以便能供给装入物；一活塞件，该活塞件密封和可在所述主体轴向上滑动地装入所述主体中，以便在它和所述端壁之间确定一个可变容积的储存腔；一塞子，该塞子可拆卸地装在所述出口上；以及一个布置在所述端壁上的抗冲击增强结构。
在该结构中，储存腔由装在从端壁伸出的出口上的塞子密封。当该容器以出口朝下的方式密封颠倒放置时，包括装入物重量的容器总负载作用在出口上。当这时的容器受到垂直方向的冲击力时，冲击力集中在出口处，尤其是集中在出口的根部。不过，因为在伸出有出口的端壁上有抗冲击增强结构，出口的根部受到该抗冲击增强结构的保护，不会受到损害。
抗冲击增强结构可以是厚度朝着所述出口逐渐增加的所述端壁的一部分。该厚度递增的部分在出口处最厚和最强，因此提高了出口根部的强度，有效保护该根部以抵抗冲击，并防止出口损坏。
另外，该抗冲击增强结构可以是布置于所述端壁的外表面、内表面、或者内外表面上的肋形凸起。该肋形凸起增强了该有出口的端壁，保护了出口的根部，因此出口将不会受到损害。
肋形凸起优选是布置为与出口伸出部分的外圆周接触。这时，出口伸出部分的外圆周由该肋形凸起支持，因此该出口不会由于弯曲或褶皱而变形，或者即使受到冲击也不会受损害。
该肋形凸起优选是伸出程度超过了装在所述出口上的所述塞子的头部周边与所述端壁周边之间的连线。当肋形凸起的高度至少超过了塞子头部周边与端壁周边之间的连线时，能够减小或消除出口所受到的冲击力。
而且，优选是该肋形凸起朝着端壁逐渐加宽，这样，肋形凸起和端壁之间形成的拐角被倒圆。有这样的圆弧形表面的拐角部分能够防止应力集中在肋形凸起的根部。因此，进一步提高了该肋形凸起增强端壁的效果。
而且，优选是，该塞子的头部在与所述圆柱形主体的轴线垂直的方向上有加大的直径，且其面积大于所述出口，该塞子有一支脚部分，该支脚部分从所述头部伸出并抵住所述端壁。这时，该主体由塞子的扩大了的头部表面支承，因此能稳定放置。而且，该头部所受到的任何冲击力都能通过支脚部分转移到(escape to)端壁上，因此能减小直接作用在出口上的冲击力，从而防止出口受到损害。
此外，在上述各可变容积的容器中，储存腔能够储存高粘度材料，例如用于孔版印刷中的印刷油墨。这时，该可变容积的容器能作为装于孔版印刷机中的油墨容器。当该油墨容器在包装/运输中以出口在下面的方式颠倒放置时，能够在运输过程中防止出口受到损害，因此油墨不会泄漏。
下面将结合附图详细介绍本发明的实施例，附图中图1是本发明一个实施例的可变容积的容器的垂直剖面图；图2是本发明另一实施例的可变容积的容器的透视图；图3是图2所示的可变容积的容器的正视图；图4是图2所示可变容积的容器的垂直剖面图；图5是本发明还一实施例的可变容积的容器的正视图；图6是本发明还一实施例的可变容积的容器的正视图；图7是本发明还一实施例的可变容积的容器的正视图；图8是本发明的可变容积的容器的肋形凸起的主要部分的局部放大透视图；图9是本发明另一实施例的可变容积的容器的主要部分的垂直剖视图；图10是孔版印刷机的主要部分的横剖图，普通的可变容积的容器置于该孔版印刷机中；以及图11是普通的可变容积的容器的垂直剖视图。
图1是本发明一个实施例的可变容积的容器10的垂直剖视图，其中该容器10颠倒放置。容器10形成活塞/缸体形式的容器，基本包括一近似圆柱形的主体11和一活塞件，该活塞件12装于主体11中并能沿该主体的轴向滑动。主体11的一端(图1中的下端)由端壁11a封闭，另一端(图1中的上端)是开口的。有孔的尾罩13可拆卸地装在该开口端。端壁11a在其中心部分有一向外伸出的出口14，帽体15作为塞子可拆卸地拧在出口14外周边上的螺纹部分14a上。该帽体15的头部15a有一与主体11的轴垂直的平表面。
同时，活塞件12基本形成一个近似圆柱的形状，其外径稍微小于主体11的内径。活塞件12的一端(图1中的下端)有一端壁12a，另一端(图1中的上端)是开口的。端壁12a有一增强结构，即它的中心部分朝另一端凹陷，该端壁的外周边有一环形的刮擦部分(scraping portion)12b，该刮擦部分稍微膨胀和突出，就象漏斗一样。该刮擦部分12b的顶端部分与主体11的内圆周表面压力接触，以便使主体11和活塞件12之间保持密封状态。这样，在主体11内就确定了在端壁11a和活塞件12之间的可变容积的储存腔16，装入物就储存在该可变容积的储存腔16中。
这时，端壁11a的厚度t从端壁11a的周边向出口14递增，该厚度变化的部分17起到抗冲击增强结构的作用。
主体11和活塞件12可以由任意材料制成，但是在选择材料时必须根据装入物的种类考虑材料的抗溶剂性(例如抗膨胀性)，以防止尺寸变化，同时还要考虑抗渗透性(barrier characteristic)或抗摔性，以便使装入物能安全储存，或者还需要考虑活塞件12和主体11的滑动特性和刮擦部分12b的韧性。通常，它们都可以很容易地以模制方法高精度地制造，例如采用塑料注射模塑法。该塑料可以是聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚苯乙烯(PS)、尼龙(Ny)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯对苯二酸(PET)、聚碳脂酸(PC)、聚甲醛(POM)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸脂(PAR)或聚酰胺(PA)。在这些材料中，通用塑料如PP、HDPE和LDPE很便宜，尤其合适。PP和HDPE优选用于应当有韧性的刮擦部分12b。这时，该刮擦部分12b的外径优选是稍微大于主体11的内径，这样，当活塞件12装入主体11中时，由于弹性，该刮擦部分12b与主体11的内壁压力接触。而且，这些材料也可以同样用于下面的本发明实施例。
下面将参考图1并通过将该容器作为孔版印刷油墨容器来介绍该可变容积的容器10的功能。这时，容器10内的储存腔16内装满了作为装入物的高粘度油墨。如图1所示，当油墨装满该储存腔16时，活塞件位于主体11的开口端处，而出口14由帽体15密封。这时，该容器作为墨盒在市场上出售。使用时，将该帽体15从容器10上取下。然后，将该容器10放入印刷鼓2中，并将吸入管5a插入出口14内，如图10所示，与普通情况类似。
在销售过程中，容器10是以出口14朝下的方式颠倒包装或储存的，如图1所示。这时，帽体15的头部15a作为支承平面，容器10保持竖直。因为在伸出有出口14的端壁11a中有厚度逐渐朝出口14递增的部分17，因此该厚度增加的部分17提供了垂直方向的抗冲击性。尤其是，该厚度增加的部分17在出口14处厚度最大，强度最大，因此，出口14根部由该加厚的部分增强，从而能使该根部有效地抵抗冲击。
因此，即使当这样包装的容器10在运输、卸货或由于失误而跌落时受到冲击，该出口14也能避免受到损害。同样也能避免油墨从主体11中泄漏，这增加了它在市场上作为油墨容器的商业价值。这里，在图1所示实施例中，该厚度增加部分17是通过在容器外表面上增加端壁11a的厚度而实现的，但是应当知道，也可以在容器的内表面上增加厚度，或者也可以在容器的内外表面上都增加厚度。
同时，如上所述，在选择主体11和活塞件12的材料时要考虑抗溶液性、阻挡性、抗摔性、滑动性、韧性和可塑性等。考虑到塑料的物理特性，艾氏冲击值(JIS K711023℃，有凹口的试验件)应当为5kJ/m2或更高，优选是从7.5至15(kJ/m2)。乳状油墨是水和油的混合物，它通常作为孔版印刷油墨。因此，装该油墨的容器优选是采用这样的塑料，该塑料的吸水率为1％或更小且有高的抗油性，以便抗有机溶剂或抗石油溶剂。对于水基油墨或油基油墨，这些物理特性值同样重要。适于注射模塑的PP的物理特性是JIS K7210(230℃，试验载荷21.2N)的熔融流率(MFR)优选是5至50g/10分钟。这些物理特性值也同样适用于下面的本发明实施例。
图2至4所示为另一实施例，其中，与上述实施例相同的元件以相同的参考标号表示，且不再详细介绍。本发明的该实施例的可变容积的容器10基本与本发明前述实施例的可变容积的容器10相同，但是该实施例的端壁11a与前述实施例不同，它的厚度是恒定的。
在该实施例中，如图2的透视图所示，一对肋形凸起20与端壁11a的外表面成一整体，该对肋形凸起形成抗冲击增强结构。如图3的正视图所示，该对肋形凸起彼此关于出口14对称，且在该端壁11a上尽可能长。如图4的垂直剖面图所示，各肋形凸起20的凸出值(高度)h超过帽体15头部周边与端壁11a周边之间的连线L。尤其是，在该实施例中，肋形凸起20稍微超过帽体15的头部15a表面伸出。
下面将参考图2至4介绍该可变容积的容器10的功能。该容器10的端壁11a上有肋形凸起20，这样，该端壁11a在厚度方向上的强度增加。因此，从端壁11a上伸出的出口14的根部被增强。当端壁11a或容器10出口14的附近受到冲击力时，冲击力被分散，全部冲击力不会直接作用在出口14上，因此出口14不会受到损害。
在该实施例中，肋形凸起20超过帽体15的头部15a表面伸出，因此，颠倒放置的容器10由肋形凸起20支承，这样，出口14不会受到容器10的负荷。这样的一对肋形凸起20关于出口14对称，因此该容器能够由比帽体15的头部15a表面更大的区域支承。
应当知道，在图2至4所示的实施例中，肋形凸起20超过帽体15的头部15a表面伸出，但是，该肋形凸起20只需要至少超过帽体15的头部15a周边与端壁11a的外周边之间的连线L(参考图4)，以便减小出口14所受的冲击力。在图2至4所示的实施例中，肋形凸起20形成于端壁11a的外表面上。不过，为了增强端壁11a，肋形凸起20也可以仅形成于端壁11a的内表面上，或者可以在内外表面上都形成有肋形凸起。
图5至7所示为肋形凸起的几种变化形式，其中，与前述实施例相同的元件以相同的参考标号表示，且不再详细介绍。具体是，图5所示实施例有四个肋形凸起20，这些肋形凸起20在环绕出口14的正方形的顶点处。在该实施例中，与图4所示实施例类似，当肋形凸起20的高度h超过帽体15的头部15a表面向外伸出时，颠倒放置的容器10由四个凸起20稳定支承。
在图6所示实施例中，肋形凸起20是环形，并离开合适距离环绕出口14。在该实施例中，端壁11a在周向上均匀增强。与图4所示实施例类似，当肋形凸起20的高度h超过帽体15的头部15a表面向外伸出时，颠倒放置的容器10非常稳定地由环形凸起20支承。
另外，在图7的实施例中，肋形凸起20有四个，它们布置成以出口14为中心的十字形，各凸起的表面在中心侧与出口14的凸出部分的外周相连。在该实施例中，肋形凸起20支持出口14的凸出部分的外周，因此能防止出口14变形，例如弯曲和褶皱，同时还防止出口14在受到冲击力时损坏。应当知道，在该实施例中，因为肋形凸起20与出口14的凸出部分的外周接触，因此该肋形凸起20的高度可以是刚好不与出口14的螺纹部分干涉。也可选择，当该高度高于出口14时，优选是用压配合型塞子如软木塞密封地压配合到出口14内，而不是采用如图1所示的螺纹型帽体15。
还应当知道，在本发明中，肋形凸起20的形状和数量并不局限于图5至7所示的，它们可以任意选择。不过应当注意，肋形凸起20优选是以关于出口14对称的方式布置。还应当注意，当图5至7所示的肋形凸起20至少超过帽体15的头部15a周边与端壁11a的外周边之间的连线伸出时，就能够减小施加到出口14的冲击力。另外，为了简单增强端壁11a，肋形凸起可以在端壁11a的外表面上、内表面上，或者既在外表面上又在内表面上。
肋形凸起20的形状和数量可以根据装入物的种类不同而不同，例如根据油墨的颜色，同时，在安装该容器的装置如印刷鼓2中(参考图10)，可以有能够检测该肋形凸起20的形状和数量的检测器。这样，该容器10一安装就能自动检测到该装入物的种类。
如图8所示，肋形凸起20与端壁11a成一整体，这时，优选是该肋形凸起20的根部朝着端壁11a加宽。尤其是，形成于肋形凸起20和端壁11a之间的拐角部分优选形成圆弧形表面20a。通过使肋形凸起20的拐角部分形成圆弧形倒角表面20a，能够防止应力集中在肋形凸起20的根部。因此，该肋形凸起20能够进一步增强端壁11a。
图9所示为本发明还一实施例，其中相同的元件以相同参考标号表示，且不再详细介绍。图9是颠倒放置的可变容积的容器10的主要部分的垂直剖视图。在该实施例中，有螺纹的帽体15(或压配合的塞子)装在前述实施例的容器10的出口上，该帽体15的头部15a表面增大到直径与主体11相同。此外，一支脚部分30从该扩大的头部11a的周缘部分伸出，并抵住端壁11a。该支脚部分30形成连续的环形，并且其整个周缘抵住端壁11a。
下面将参考图9介绍该可变容积的容器10的功能。该容器10颠倒放置时由该帽体15的增大的头部15a表面支承，因此，该容器10能保持稳定。任何作用在头部15a表面的冲击力都会通过支脚30转移至端壁11a，因此能够减小作用在出口14上的冲击力，防止在出口14受到损害。
在该实施例中，头部15a表面的直径与主体11相同，不过，本发明决不是局限于此。头部15a的尺寸可以自由选择。应当知道，该头部15a的直径越大，使得该容器10支承越稳定。除了支脚部分30外，还可以在头部15a的表面上有另一支脚30a，如图9中双点划线所示。因为施加在头部15a上的冲击力分散到更大的区域，因此能进一步减小出口14受到的冲击力。这时，支脚30、30a并不必须是连续的环形，也可以在周向上近似等间距的断开。因此，该支脚部分30、30a起到本发明的布置在端壁11a上的抗冲击增强结构的作用。
如前所述，在本发明的可变容积的容器中，抗冲击增强结构附加布置于形成有出口的端壁上。因此，即使当该容器出口朝下放置时有冲击力作用在出口附近，该出口也能防止受到损害，因为在出口的根部附近有抗冲击增强结构。
权利要求
1．一种可变容积的容器，包括一圆柱形的主体，在该圆柱形主体的一端有端壁；一出口，该出口从所示端壁的外表面伸出，以便能供给装入物；一活塞件，该活塞件密封和可在所述主体轴向上滑动地装入所述主体中，以便在该活塞件和所述端壁之间确定一个可变容积的储存腔；一塞子，该塞子可拆卸地装在所述出口上；以及一个布置在所述端壁上的抗冲击增强结构。
2．根据权利要求1所述的可变容积的容器，其特征在于所述抗冲击增强结构是厚度朝着所述出口逐渐增加的所述端壁的一部分。
3．根据权利要求1或2所述的可变容积的容器，其特征在于所述抗冲击增强结构是布置于所述端壁的外表面、内表面、或者内外表面上的肋形凸起。
4．根据权利要求3所述的可变容积的容器，其特征在于所述肋形凸起布置成与所述出口的伸出部分的外圆周接触。
5．根据权利要求3所述的可变容积的容器，其特征在于所述肋形凸超过装在所述出口上的所述塞子的头部周边与所述端壁周边之间的连线伸出。
6．根据权利要求3所述的可变容积的容器，其特征在于在所述肋形凸起和所述端壁之间形成的拐角形成有圆弧形表面。
7．根据权利要求1至6中的任一项所述的可变容积的容器，其特征在于所述塞子的头部在与所述圆柱形主体的轴线垂直的方向上有加大的直径，且其面积大于所述出口，该塞子有一支脚部分，该支脚部分从所述头部伸出并抵住所述端壁。
8．根据权利要求1至7中的任一项所述的可变容积的容器，其特征在于所述储存腔储存用于孔版印刷的高粘度印刷油墨。
9．根据权利要求3至6中的任一项所述的可变容积的容器，其特征在于所述肋形凸起形成这样，印刷机能够根据该凸起确定装入物的种类。
全文摘要
一种可变容积的容器,包括:一圆柱形的主体,在该圆柱形主体的一端有端壁;一出口,该出口从所示端壁的外表面伸出,以便能供给装入物;一活塞件,该活塞件密封和可在所述主体轴向上滑动地装入所述主体中,以便在它和所述端壁之间确定一个可变容积的储存腔;一塞子,该塞子可拆卸地装在所述出口上;以及一个布置在所述端壁上的抗冲击增强结构。抗冲击增强结构可以是厚度朝着所述出口逐渐增加的所述端壁的一部分。
文档编号B65D83/00GK1299766SQ0013568
公开日2001年6月20日 申请日期2000年12月15日 优先权日1999年12月15日
发明者若山贵宏, 弘平猛 申请人:理想科学工业株式会社