專利名稱：飲料容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于盛放飲料，特別是碳酸飲料的容器，本發(fā)明具體涉及具有廣口的此類容器，也就是說容器的容器口直徑約大于25毫米，優(yōu)選約為38毫米左右，更特殊可為45毫米。
背景技術(shù)：
飲料瓶典型地具有直徑在僅為28毫米或小于28毫米范圍內(nèi)的細(xì)容器口。已知的將瓶頂和瓶頸密封在一起的方法有很多，但應(yīng)了解到隨著容器口直徑的增大，由于容器蓋下面或頂面的面積也隨著半徑的平方增大，密封碳酸飲料容器產(chǎn)生的問題也成指數(shù)增加。如果容器蓋或其密封沒能封閉好的話，氣壓就會釋放出來，容器蓋甚至?xí)◤椀娇諝庵?，?dǎo)致飲料損失，或可能傷及到周圍人。對于非碳酸飲料而言，也會出現(xiàn)類似的密封問題，因為如果容器處于溫度高的地方，例如在太陽下直接曝曬，容器頂部空間的氣壓會增大，且如果容器密封不充分，會導(dǎo)致氣體泄露到空氣中。這并不是容器本身固有的問題，但當(dāng)容器冷卻時，在容器頂部空間產(chǎn)生的低于大氣壓強(qiáng)的氣壓，導(dǎo)致空氣中氧氣進(jìn)入瓶子。這會使容器中所裝飲料被氧化，而不能飲用。
專利GB-A-1163203公開的是一種飲料容器，其包括具有中心軸的罐體，并由彈性材料制成的蓋子密封。所述罐體包括限定了容器口的頸部，所述蓋子包括封閉片，封閉片與沿頸部外表面延伸的懸垂裙緣形成一整體。所述裙緣的內(nèi)表面具有連續(xù)的環(huán)形凸緣，其與位于頸部外表面的連續(xù)向下方向的環(huán)狀肩部(14)的下側(cè)密封接合在一起，這樣可以防止蓋子沿軸向脫離容器。
環(huán)形凸緣很短，更像一個突出物，與它接合的肩部從水平面傾斜45度角。凸緣不能牢固地保持在肩部上，蓋子可以很容易被取出，或氣體密封易受沖擊而破壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于給此類容器，特別是具有廣口型的容器，提供可靠密封的蓋子，該蓋子可以承受一定的氣壓，該氣壓由碳酸飲料產(chǎn)生，或在較高環(huán)境溫度條件下，在盛放非碳酸飲料或食品的容器的頂部空間產(chǎn)生，但當(dāng)需要時，該蓋子可以快捷簡便地被移除。
按照本發(fā)明，提供一種飲料容器，更具體地講，提供一種盛放碳酸飲料的容器，其包括具有中心軸的罐體，該罐體由彈性材料制成的蓋子密封，罐體包括限定容器口的頸部，蓋子包括封閉片，封閉片與沿頸部外表面延伸的懸垂裙緣形成一整體，裙緣的內(nèi)表面具有連續(xù)的環(huán)形凸緣，其與位于頸部外表面的連續(xù)向下方向的環(huán)形肩部的下側(cè)密封接合在一起，這樣可以防止蓋子沿軸向脫離罐體。其特征在于蓋子上的環(huán)形凸緣通過彈性鉸鏈連接而連接到其上，環(huán)形凸緣在軸向截面圖中是細(xì)長的，凸緣自由端的端表面與肩部的下側(cè)密封接合在一起，彈性鉸鏈連接的彈力促使環(huán)形凸緣自由端的側(cè)表面與頸部外表面密封接合在一起。
這樣，蓋子可以由環(huán)形凸緣保持在罐體上，該環(huán)形凸緣與裙緣的內(nèi)表面形成一整體，其優(yōu)選在與裙緣大致平行的方向延伸，凸緣的自由端與瓶子頸部上的肩部的下側(cè)接合在一起，自由端優(yōu)選在與罐體中心軸大致垂直方向上延伸。這種接合不僅可以阻止蓋子和罐體互相脫離，而且還構(gòu)成了氣體密封。在接觸壓力作用下，環(huán)形凸緣和裙緣之間連接部分的彈力促使凸緣自由端的側(cè)表面向內(nèi)與頸部的外表面相接合。這樣便形成進(jìn)一步的密封。
環(huán)形凸緣的自由端與肩部的下側(cè)之間的氣體密封實(shí)際上是裙緣處于張緊狀態(tài)的結(jié)果，這促使凸緣的自由端與環(huán)形肩部的下側(cè)接觸。蓋子的下側(cè)和頸部的上表面之間的接合可提供必需的反作用力。如果優(yōu)選地頸部的上表面是光滑連續(xù)的，優(yōu)選用環(huán)形腹片或蹼片(web)將封閉片和環(huán)形裙緣相連，裙緣的下側(cè)沿頸部的上表面延伸，并保持與頸部上表面的密封接合。
為了保持位于腹片的下側(cè)和邊沿的上表面之間的氣體密封的完整性，環(huán)形裙緣優(yōu)選為通過將蓋子放到瓶子上這一方法使其處于張緊狀態(tài)，見下面描述。該張力牽拉腹片的下側(cè)與頸部的上表面密封嚙合，同樣也牽拉蓋子上環(huán)形凸緣的自由端與頸部外表面上的向下方向的環(huán)形肩部形成密封嚙合或結(jié)合。腹片下側(cè)和頸部上表面之間的密封足以在瓶子內(nèi)保持相對高的壓力，但如果該壓力上升到異常的高值，或如果蓋子在外力作用下變形，加壓的氣體會流過此密封，進(jìn)入瓶頸的外部、懸垂裙緣和接連到該裙緣的環(huán)形凸緣所限定的空間。該壓力會作用在凸緣上，驅(qū)使其向內(nèi)，也就是說朝著頸部外表面的方向，從而增大位于凸緣和頸部外表面的接觸壓力，并因此提高這些部件之間的進(jìn)一步氣體密封的完整性。
為了使需要時蓋子可以從瓶子上容易地移去，優(yōu)選環(huán)形凸緣和裙緣之間的彈性連接是可容易地撕開的。同樣優(yōu)選蓋子按壓配合(snap-fitted)于罐體上。為了使瓶蓋易于移去，優(yōu)選蓋子上包括連接到環(huán)形腹片上的斷開拉片，其轉(zhuǎn)動使容器的密封被破壞，按壓配合連接松開。然而，也可能不需要帶斷開拉片，可以用傳統(tǒng)類型的開瓶器移去冠狀瓶頂瓶子的蓋子。
按照本發(fā)明的容器在連接到裙緣的環(huán)形凸緣的自由端和邊沿外側(cè)肩部上的向下表面之間存在第一氣體密封，環(huán)形凸緣自由端的側(cè)表面和頸部的外表面之間存在第二氣體密封，同樣可以優(yōu)選具有位于蓋子的下側(cè)和頸部的上表面之間的第三氣體密封，蓋子的下側(cè)也就是連接封閉片到環(huán)形裙緣的腹片的下側(cè)。如果認(rèn)為有必要或期望進(jìn)一步的氣體密封，封閉片可以向下凹陷，并因此延伸到頸部內(nèi)，并包括一個底部部分，它與連接到環(huán)形腹片上的向上延伸的側(cè)壁部分形成一整體。瓶子和蓋子可以被構(gòu)造成一定的結(jié)構(gòu)和尺寸，以使頸部的內(nèi)表面構(gòu)成第一環(huán)形密封表面，封閉片的側(cè)壁部分的外表面構(gòu)成第二密封表面，所述第二密封表面與第一密封表面相對，且與其嚙合。這種情況下，優(yōu)選封閉片的底部部分向下凹陷。如果容器的頂部空間產(chǎn)生氣體壓力，蓋子的凹陷部分會向上變形，這必然會導(dǎo)致有力作用在提供第二密封表面的那部分蓋子上，該作用力使它緊靠位于罐體的頸部上的相對應(yīng)的第一密封表面。因此，隨著罐體內(nèi)氣壓的上升，進(jìn)一步的氣體密封的完整性或密封能力也在增強(qiáng)。
第一密封表面可以相對于軸向上、向外傾斜，可以選擇或作為附加地，第一密封表面或第二密封表面中有一個帶有環(huán)形突出部，其可放置在第一密封表面或第二密封表面中另一個的環(huán)形凹進(jìn)處。提供這樣一對配合的凸出和凹進(jìn)意味著如果蓋子的封閉片相對于罐體向上移動，突出部分和凹進(jìn)的表面部分之間的接觸壓力會增大，因此增強(qiáng)了其密封完整性。


本發(fā)明進(jìn)一步的特征和細(xì)節(jié)可以通過以下兩個實(shí)施方式的描述變得明顯，其只是用于參照附圖進(jìn)行舉例說明，其中
圖1是按照本發(fā)明的飲料瓶的第一個實(shí)施方式的縱截面圖，圖中蓋子位于中間位置，且放置在瓶子上；
圖2是未裝到瓶子上的容器蓋子的縱截面圖3是瓶子上面部分的部分截面圖，其中瓶子上有蓋子，且蓋子處于密封位置；
圖4是圖3所示的瓶子上面部分的側(cè)視圖5是顯示從一部分蓋子的下方觀察的部分視圖，顯示蓋子具有斷開拉片；且
圖6是根據(jù)第二個實(shí)施方式的蓋子和瓶子的部分視圖。
具體實(shí)施例方式從圖1可以看出，瓶子2大致為圓柱形，且具有軸3以及直徑比蓋子6的直徑大的加大尺寸的至少一部分4，其原因?qū)⒃谙旅娼忉?。在這種方式下，瓶子由塑料材料模塑而成，且具有廣口，由瓶子的頸部8限定的直徑大于28毫米。頸部8終止于由內(nèi)表面10和外表面12限定的邊沿部分，內(nèi)表面10相對于軸3向上側(cè)及外側(cè)傾斜，外表面12相對于軸3向上側(cè)及內(nèi)側(cè)傾斜。這樣表面10與12相交，并且瓶子的外直徑，具體來說是其邊沿部分的直徑，因此開始由上而下增大。然而，在向下方向的環(huán)形肩部14處突然減小，其沿大致垂直于軸3的方向延伸。而邊沿部分的內(nèi)徑開始由上向下減小。
由圖2可以清楚看出，蓋子包括一件式部件，優(yōu)選為用彈性塑料，諸如聚丙烯，整體模制而成。該部件包括一個成形封閉片，其與腹片16是一整體，當(dāng)蓋子插到瓶子上時，腹片會在瓶子的邊沿上延伸。與腹片16一體的是懸垂裙緣18，其沿著瓶子上面部分的外側(cè)向下延伸。環(huán)形固定凸緣20一體連接到裙緣18的下邊緣或與裙緣下邊緣相鄰位置的內(nèi)表面。凸緣20在軸向橫截面上是細(xì)長的，通過彈性連接腹片22連接到裙緣18上，連接腹片的厚度減薄并因此形成環(huán)形薄弱線或預(yù)定的斷裂點(diǎn)。在一個圓周位置上連接到蓋子上的是斷開拉片24，其向下延伸低于裙緣18的下邊緣。此拉片兩側(cè)通過兩條薄弱線26連接到裙緣18，薄弱線26即厚度減薄的區(qū)域。
蓋子的封閉片是凹陷的，這樣當(dāng)接連到瓶子上時，可以延伸到頸部內(nèi)。封閉片包括側(cè)壁部分30，其大致向下向內(nèi)延伸，在其下邊緣并入底部部分32，其在向下方向是精確的，也就是說其具有向下彎曲的凸起形狀。
圖2所示的是蓋子的結(jié)構(gòu)，其中蓋子是模塑的，在這種結(jié)構(gòu)中，凸緣20向下向內(nèi)延伸，其下邊緣的直徑小于瓶子邊沿上邊緣的直徑，同時，凸緣上邊緣的直徑大于瓶子邊沿上邊緣的直徑。
蓋子通過簡單的按壓配合工序固定和密封在瓶子上。這只通過將蓋子向下放進(jìn)瓶子邊沿內(nèi)，然后施加壓力即可實(shí)現(xiàn)。當(dāng)蓋子向下放時，凸緣20的下邊緣與邊沿接觸。這使凸緣繞腹片22向內(nèi)旋轉(zhuǎn)。如圖1所示，隨著蓋子繼續(xù)向下運(yùn)動，凸緣20向下運(yùn)動接觸表面12，并且在向下方向上此表面直徑的增大導(dǎo)致凸緣的繼續(xù)轉(zhuǎn)動，因此可以將其向裙緣18的內(nèi)表面移得更近。然后腹片16的下側(cè)與瓶子邊沿的上表面接觸。然而，施加到蓋子上的壓力得以維持，并導(dǎo)致腹片16的輕微變形。蓋子和瓶子被制造成的尺寸，使由腹片16的變形引起的蓋子的輕微的進(jìn)一步向下運(yùn)動，都足以使凸緣20的自由端快速經(jīng)過肩部14。然后向相反的方向旋轉(zhuǎn)，即，通過腹片22的彈力向內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并因此鎖定在肩部的后面，如圖3所示。蓋子現(xiàn)在保持在瓶子上，如果不破壞或使它變形，蓋子是不能去除的。張力使腹片16的下側(cè)保持與邊沿的上表面嚙合，因此具有的接觸壓力足夠確保沿環(huán)形接觸線形成的第一氣體密封。裙緣18上的張力同樣保持凸緣20的自由端與肩部14的表面相接合，這樣具有的接觸壓力足夠確保沿環(huán)形接觸線形成的第二氣體密封。而且，連接腹片22的彈力驅(qū)使凸緣20的自由端的側(cè)表面與瓶子的側(cè)表面接觸，優(yōu)選此接觸壓力足夠大以形成第三氣體密封。如果需要，可以用環(huán)形滾珠(annular bead)或凸緣17進(jìn)一步加強(qiáng)第一氣體密封的完整性，其僅在圖2左手側(cè)以虛線顯示，它與瓶子邊沿的側(cè)表面接合，形成附加的蓋子密封。滾珠17被放置的位置和被制成的尺寸可以使與瓶子邊沿接觸時橫向變形，這樣受彈力作用與邊沿的側(cè)表面形成接觸，形成進(jìn)一步的密封。如果瓶子里的壓力升高到足以使蓋子變形的值，而離開瓶子的邊沿，就破壞了第一氣體密封，增壓的氣體將流進(jìn)由邊沿的外表面，裙緣18和凸緣20所限定的空間。該壓力作用在凸緣20上面，使其更緊密壓靠邊沿的側(cè)表面，這樣可以增強(qiáng)第三氣體密封的完整性。
如果需要更進(jìn)一步的密封完整，正如圖示的實(shí)施方式，可在邊沿的表面10和側(cè)壁部分30的外表面34之間提供更進(jìn)一步的氣體密封。在此實(shí)施方式中，形成的這兩個表面作為補(bǔ)充的密封表面，用于彼此互相密封嚙合在一起。如果瓶子里的壓力超過大氣壓值很多，不管是因為碳酸飲料中的二氧化碳的釋放的結(jié)果，還是因為由于溫度升高造成瓶子上層空間氣體的膨脹的結(jié)果，凹陷底部部分32的中心就會向上變形，這樣必然導(dǎo)致底部部分32的外邊緣以及側(cè)壁部分30的下邊緣向外輕微移動。這種移動會導(dǎo)致密封表面12和34之間的接觸壓力增加，因此增強(qiáng)此進(jìn)一步氣體密封的完整性。按照本發(fā)明的飲料容器不僅具有第一氣體密封和第二氣體密封，還具有進(jìn)一步的氣體密封。此進(jìn)一步密封的完整性或密封能力會隨著容器內(nèi)氣壓的增大而增強(qiáng)。
當(dāng)希望打開瓶子時，使用者只需抓住斷開拉片24的下邊緣，向外拉即可。薄弱線26立即會斷裂或拉伸，連接于腹片16的斷開拉片24的上邊緣旋轉(zhuǎn)并因此打破第二和第三氣體密封。此旋轉(zhuǎn)傳遞到腹片16時，腹片16就離開瓶子的邊沿，因此破壞了第一氣體密封。腹片16的這一運(yùn)動同樣引起密封表面12和34局部相背離運(yùn)動，從而還破壞了進(jìn)一步的氣體密封。因此容器被減壓或降壓。拉片24的向外運(yùn)動開始撕裂薄的連接腹片22，一旦開始撕開，只需保持對拉片24施加向上和向外的壓力直到蓋子完全從凸緣20上分離，凸緣保持在瓶子的頸部上?，F(xiàn)在就可以把蓋子扔了，可以分發(fā)瓶中的容納物或飲用了。
如上所述，瓶體具有一個或多個突出部分或隆起部分4，從軸向位置上看，其輪廓延伸超出蓋子。也就是說當(dāng)許多類似的瓶子一起并排打包時，它們只會在隆起部分互相接觸，相鄰瓶子的蓋子不會相互接觸，因此消除了蓋子會無意打開的危險，從而可以實(shí)現(xiàn)相鄰容器之間的通風(fēng)。瓶底的形狀可以與蓋子上表面的形狀互補(bǔ)，以使瓶子之間可以簡單安全地一個疊放在另一個上。
圖6所示的改進(jìn)實(shí)施方式中，側(cè)壁30的外表面帶有環(huán)形突出部40，其與邊沿的內(nèi)表面的凹進(jìn)相接合。如果瓶子內(nèi)的氣壓增大到足以使蓋子向上變形，足以打破第一氣體密封的程度，正如所示，突出部上面部分和凹進(jìn)的表面之間的接觸壓力會增大，因此，增強(qiáng)了進(jìn)一步氣體密封的完整性，彌補(bǔ)了第一氣體密封的損失。邊沿的內(nèi)表面也可以帶有突出部，在這種情況下，側(cè)壁部分30上會形成有凹進(jìn)。如果容器內(nèi)的氣壓顯著增大時，突出部的下部部分的接觸壓力會增大。
盡管本發(fā)明的容器原本是為盛放飲料設(shè)計的，如可以飲用的液體飲料，但應(yīng)該想到其同樣可以用于盛放其它可流動食物，諸如酸奶，“飲料”這個詞可作相應(yīng)解釋。
權(quán)利要求
1.一種飲料容器，包括具有中心軸的罐體，該罐體由彈性材料制成的蓋子密封，所述罐體包括限定容器口的頸部，所述蓋子包括封閉片，所述封閉片與圍繞頸部外表面延伸的懸垂裙緣形成一整體，所述裙緣的內(nèi)表面具有連續(xù)的環(huán)形凸緣，其與位于頸部外表面上的連續(xù)向下方向的環(huán)形肩部的下側(cè)密封接合，并因此防止蓋子在軸向脫離容器，其特征在于所述蓋子上的所述環(huán)形凸緣由彈性鉸鏈連接而連接到其上，在軸向截面圖上，所述環(huán)形凸緣是細(xì)長的，所述環(huán)形凸緣的自由端的端面與所述肩部的下側(cè)密封接合，所述彈性鉸鏈連接的彈力驅(qū)使所述環(huán)形凸緣的自由端的側(cè)表面與頸部的外表面形成密封接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的容器，其中，所述封閉片通過環(huán)形腹片連接到環(huán)形裙緣，所述封閉片的下側(cè)沿著所述頸部的上表面延伸，并保持與頸部的上表面密封接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的容器，其中，所述彈性連接是可容易撕裂的。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任意一項權(quán)利的容器，其中，所述蓋子按壓配合到罐體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的容器，包括連接到所述環(huán)形腹片上的斷開拉片，其旋轉(zhuǎn)引起容器的密封破壞，松開所述按壓配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的容器，其中，所述封閉片向下凹陷，并因此延伸進(jìn)入所述頸部，所述封閉片包括底部部分，所述底部部分與向上延伸的側(cè)壁部分形成一體，所述側(cè)壁部分與所述環(huán)形腹片連接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的容器，其中，所述頸部的所述內(nèi)表面提供第一環(huán)形密封表面，所述封閉片的所述側(cè)壁部分的外表面提供第二密封表面，其與所述第一個密封表面相對且與所述第一密封表面密封嚙合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的容器，其中，所述封閉片的所述底部部分向下凹陷。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的容器，其中，所述第一密封表面相對于所述軸向上和向外傾斜。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8的容器，其中，所述第一密封表面和所述第二密封表面之一具有環(huán)形突出部，其可容納在所述第一密封表面或所述第二密封表面中另外一個的環(huán)形凹進(jìn)處。
11.根據(jù)權(quán)利要求2的容器，其中，所述環(huán)形凸緣與所述環(huán)形腹片的下側(cè)形成為一體，通過接觸瓶子的所述頸部的側(cè)表面而橫向傾斜，并與其形成進(jìn)一步的密封。
全文摘要
一種飲料容器，包括具有中心軸(3)的罐體(2)，其由彈性材料制成的蓋子(6)密封。所述罐體包括限定容器口的頸部(8)，所述蓋子包括封閉片(30，32)，與封閉片一體形成有懸垂裙緣(18)，其沿頸部的外表面延伸。所述裙緣(18)的內(nèi)表面具有連續(xù)的環(huán)形凸緣(20)，其與位于頸部外表面上的連續(xù)向下方向的環(huán)形肩部(14)的下側(cè)密封接合，并因此防止蓋子在軸向脫離容器。所述蓋子上的所述環(huán)形凸緣(20)通過彈性鉸鏈連接(22)連接到蓋子上。所述環(huán)形凸緣(20)在軸向截面圖中是細(xì)長的。凸緣(20)的自由端的端表面與肩部(14)的下側(cè)密封接合，彈性鉸鏈連接(22)的彈力促使環(huán)形凸緣(20)的自由端的側(cè)表面與頸部的外表面密封接合。
文檔編號B65D41/48GK1946612SQ200580012481
公開日2007年4月11日 申請日期2005年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者M·E·史密斯, K·蒙德斯金 申請人:卡缽耐特公司