專利名稱：一種封口的制作方法
本申請要求申請?zhí)枮?0/058,296申請日為1997年9月9日的美國臨時申請的利益，而且是在1998年1月21日Mohary等申請的延續(xù)部分，其申請?zhí)枮?Attomey Dkt.No.JBP 419)，題目為“分配容器”，這兩篇整體接合起來作為本申請的參考。
本發(fā)明涉及容器封口的領(lǐng)域，尤其是錐形封口的領(lǐng)域。
現(xiàn)在使用的大部分容器都是為成年人使用而設(shè)計(jì)的，幼兒的手較小，因此，他們很難把握并從為成人使用設(shè)計(jì)的容器中擠出內(nèi)容物。相反地，成人很難使用那些為幼兒使用而特別設(shè)計(jì)的分配容器。
有關(guān)傳統(tǒng)容器的另一相關(guān)問題是，這些容器由成年人設(shè)計(jì)，用于排出內(nèi)容物，即從容器中擠出內(nèi)容物所需力的大小與成年人手的力量相當(dāng)。兒童和上年紀(jì)的人，比大部分成年人要弱，兒童和比成人弱的老人沒有擠出內(nèi)容物所需的力量。因此，為了那些手勁小的人能更好地使用容器，希望容器的擠出力較小。
在現(xiàn)有盥洗物品的包裝中，內(nèi)容物經(jīng)常以豎直方向存放，例如，容器的封閉端設(shè)在開口端的下面，此時是容器中充滿內(nèi)容物的存放位置。當(dāng)內(nèi)容物以豎直方向放置時，通常需要以顛倒方向從容器中擠出內(nèi)容物。容器通常有一定的容量，例如，由于內(nèi)容物與容器壁相接觸，不便于內(nèi)容物的擠出。容器中的容量強(qiáng)調(diào)內(nèi)容物以豎直位置存放并以相反的方向使用。該問題另外強(qiáng)調(diào)的是在存放粘稠的內(nèi)容物如洗發(fā)劑的情況下，擠出不方便。
傳統(tǒng)容器的另一問題是，它們可從手中滑落，尤其手濕的時候更是如此。對于一般被兒童用于洗澡的盥洗用品，例如洗發(fā)劑和浴液等的容器來說是一個特殊的問題。
一種特別適于倒置包裝容器的并帶有一穩(wěn)定平臺的封口設(shè)計(jì)就是錐形封口。然而，由于這些封口的幾何形狀，使得它們的制造十分困難。尤其是當(dāng)這些封口必須在其鑄模中停留更長時間以使其最厚區(qū)域完全冷卻，或者如果過早地從鑄模中取出，這些封口經(jīng)常還在其外表面形成不規(guī)則的“下凹”或凹坑。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種分配容器，這種容器被設(shè)計(jì)成在兒童與成年人的手中均可舒適地使用。
本發(fā)明的另一目的是提供一種容器，這種容器僅需要較小的力從容器中排出內(nèi)容物，從而使那些手上力量不足的人樂于使用。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有設(shè)計(jì)特征為防止容器從手中滑落，尤其當(dāng)手濕時滑落的容器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種當(dāng)容器中內(nèi)容物容量較少時，尤其是用于存放粘稠的液體內(nèi)容物時，在顛倒位置可穩(wěn)定放置的容器。
本發(fā)明還一目的是提供一種對兒童和成人的使用具有人類工程效應(yīng)同時容器表面可方便地貼上標(biāo)簽的容器。
本發(fā)明的再一目的是提供一種具有最小表面缺陷的錐形封口，使包含有這種封口的容器能夠倒置存放。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種錐形封口，這種封口包括，和/或基本包括a)一外周封口側(cè)壁，該側(cè)壁包括一上封口側(cè)壁和下封口側(cè)壁，其中上封口側(cè)壁還包括一具有周邊的頂面，下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面；b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，并有一從頂面下凹的上平臺表面。
由本發(fā)明的另一方面得到一錐形封口，這種封口包括a)一外周封口側(cè)壁，該側(cè)壁包括一上封口側(cè)壁和下封口側(cè)壁，其中上封口側(cè)壁還包括一具有周邊的頂面，下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面；b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，并有一從頂面下凹的上平臺表面。
由本發(fā)明的又一方面導(dǎo)出一錐形封口，這種封口包括a)一外周封口側(cè)壁，該側(cè)壁包括一上封口側(cè)壁和下封口側(cè)壁，其中上封口側(cè)壁還包括一具有周邊的頂面，下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面；b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體；c)一溝槽，位于平臺與外周封口側(cè)壁中間并與平臺與外周封口側(cè)壁是一體的。
由本發(fā)明的再一方面導(dǎo)出一種制造封口的方法，這種方法包括
在足以在鑄模中形成封口的條件下模制封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，該側(cè)壁包括一上封口側(cè)壁和下封口側(cè)壁，其中上封口側(cè)壁還包括一具有周邊的頂面，下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面；b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，并有一從頂面下凹的上平臺表面。
由本發(fā)明的再一方面導(dǎo)出一種制造封口的方法，這種方法包括在足以在鑄模中形成封口的條件下模制封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，該側(cè)壁包括一上封口側(cè)壁和下封口側(cè)壁，其中上封口側(cè)壁還包括一具有周邊的頂面，下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面；b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，并有一從頂面下凹的上平臺表面。
由本發(fā)明的再一方面導(dǎo)出一種制造封口的方法，這種方法包括在足以在鑄模中形成封口的條件下模制封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，該側(cè)壁包括一上封口側(cè)壁和下封口側(cè)壁，其中上封口側(cè)壁還包括一具有周邊的頂面，下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面；b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，并有一上平臺表面；c)一溝槽，位于平臺與外周封口側(cè)壁中間并與平臺與外周封口側(cè)壁是一體的。
由于本發(fā)明的錐形封口所具有的獨(dú)特的特征，使得具有表面“凹坑”或表面缺陷的百分率和封口的生產(chǎn)周期都顯著減少。
參照附圖和本發(fā)明的如下詳述，使本發(fā)明更全面地被理解，并且本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)也更顯而易見。


圖1A為本發(fā)明之容器的最佳結(jié)構(gòu)的正視圖；圖1B為圖1A之容器的側(cè)視圖；圖1C為圖1A之容器沿剖面線A-A到F-F的正視圖；圖2A至圖2F分別為圖1C之容器從箭頭方向觀看沿剖面線A-A至F-F的水平剖視圖；圖3A和圖3B為具有抓手裝置的本發(fā)明之容器的正視圖；圖4為圖1A之容器的另一實(shí)施例；圖5A、5B和5C分別為裝配有液體排出封口的圖1A之容器的正視、側(cè)視和后視圖。
圖6A為裝有另一倒錐形液體封口的圖1A之容器的正視圖；圖6B為處于倒置的圖6A之容器的正視圖；圖7為裝有包括一噴霧閥分配裝置的圖1A之容器的正視圖；圖8為本發(fā)明之容器的又一實(shí)施例的正視圖，該容器具有一適于排出粉末的頸口；圖9為裝有一封口的圖8之容器；圖10A為圖8之容器的頸口的頂視圖；圖10B與圖10C為圖9之容器封口的頂視圖，分別表示封口處于打開與關(guān)閉位置；圖11為從裝有閥的容器排出液體所需力(1bs)與排出的液體體積(ml)的關(guān)系曲線圖；圖12A和圖12B分別是兒童盥洗用品商業(yè)包裝的正視和側(cè)視圖。
圖13為表明處于倒置位置的本發(fā)明之容器，該容器由位于容器凹槽內(nèi)的支架所支承，但不與容器的凹面相接觸；圖14表明本發(fā)明之手持容器處于從容器內(nèi)排出內(nèi)容物的位置上；圖15A表明本發(fā)明之容器的另一實(shí)施例，該容器具有一倒錐形封口，此封口包括一處于開啟位置的閥和蓋；圖15B表明帶蓋的圖15A之容器，其中蓋處于關(guān)閉位置；圖16A和圖16B分別表示圖15A和圖15B之容器封口的橫剖視圖，其中的蓋處于打開和關(guān)閉的相對位置；圖17為本發(fā)明之錐形封口的透視圖，其中的蓋處于關(guān)閉位置；圖18為圖17之封口的左側(cè)視圖；圖19為圖17之封口的右側(cè)視圖；圖20為圖17之封口的頂視圖；圖21為圖17之封口的正視圖；后視圖為正視圖的鏡像；圖22為圖17之封口的仰視圖；圖23為圖17之封口的透視圖，表明蓋及其附加件處于完全開啟位置；圖24為圖23的頂視圖；圖25為圖23之封口的透視圖，表明蓋處于開啟位置；
圖26為圖23的頂視圖；圖27為一封口的垂直剖視圖，該剖視圖沿圖24之剖面線A’-A’，并沿箭頭方向觀看的視圖；圖28為無溝槽封口的放大垂直剖視圖，該圖是沿圖24之剖面線并從箭頭方向觀看的剖視圖；圖29A為另一實(shí)施例中所示的無凹入平臺的封口之垂直剖面圖；圖29B為為有一實(shí)施例中所示的有凹入平臺的無溝槽的封口之垂直剖面圖；圖29C和圖29D為帶凹入平臺但具有不同溝槽寬度的另外的實(shí)施例；圖30A和圖30B分別為帶有三角形和正方形之封口的再一實(shí)施例的頂視圖；圖31為帶有擋板和扣鎖機(jī)構(gòu)的封口之還一個實(shí)施例的透視圖；圖32為一具有將封口連接到容器頸部的卡裝(snap-fit)連接部分之封口又一實(shí)施例的剖視圖；圖33為一倒置的、無溝槽封口之另一實(shí)施例的垂直剖面圖，該封口具有一小于其底面周長的頂面周長；圖34為一倒置的封口之另一實(shí)施例的垂直剖面圖，該封口有槽，并有一小于其底面周長的頂面周長。
在本文中，術(shù)語“直立方向”是指容器的封閉端位于容器的孔端之下，即當(dāng)容器內(nèi)被所裝的內(nèi)容物充滿并將容器放在適當(dāng)位置時的狀態(tài)。相反，術(shù)語“倒立方向”是指容器的封閉端位于孔端之上。類似地，術(shù)語“側(cè)向”是指容處于直立與倒立的中間位置的方向。這種方向說明僅為了便于說明容器的方向，并不暗示在存放和從其中排出內(nèi)容物過程中容器的方向。如下所述，本發(fā)明之容器的各種實(shí)施例均可直立或倒立使用。
本發(fā)明的基本形式如圖1A、圖1B和圖1C所示，并由數(shù)字6來表示。容器6包括一孔端1和一封閉端2。容器6的封閉端2最好有一表面21，當(dāng)容器6被直立放置于一平面上時，該表面使容器保持不動。容器6的孔端包括一頸部3，該頸部3在容器上形成一個孔20。該頸包括一與容器的封口(未畫出)配合的頸口部分4。圖1A和1B所示頸口部分是螺紋頸口，但任何其它公知的頸口方式均可用于本發(fā)明的容器中。順便舉例，其它適合的頸口包括，壓入配合頸口，搭鎖頸口，壓合并旋轉(zhuǎn)頸口，或螺紋頸口，但不僅限于這些頸口，例如John Wiley和Sons于1986年在紐約出版的Wiley包裝工程百科全書公開的頸口類型。
容器6的孔端1還包括一臺肩5，用于將頸部3連接到容器的殼體22上。容器的殼體22包括一鄰近孔端1的上部殼體部分7，其橫截面最好為圓筒形的。容器6的上部殼體部分7最好具有一周長，沿垂直于容器6縱軸23測量，其范周從約4.7英寸至6.0英寸，較好的情形是從約5.0英寸至5.7英寸，最好是從5.2英寸至5.7英寸。上部殼體部分7沿容器6縱軸至少0.2英寸的長度上最好為一基本恒定的周長。
如圖1A所示，上部殼體部分7過渡到中間殼體部分8，其中中間殼體部分8沿縱軸23位于上部殼體7之下并緊鄰上部殼體部分7。在從上部殼體7向中間殼體部分8過渡中，容器6的周長逐漸增大并開始呈現(xiàn)蛋形或橢圓形的橫截面。沿容器6的縱軸繼續(xù)向下，容器的周長繼續(xù)增大，直到最大周長9的區(qū)域，在這之后容器6的周長最好逐漸減小。最大周長區(qū)域標(biāo)志著從中間殼體部分8向鄰近其封閉端2的下部殼體部分10的過渡。
上部殼體部分7、中間殼體部分8和下部殼體部分10的縱向長度隨容器6的用途而變化，中間殼體部分與上部殼體部分長度的比率最好從約1.2∶1至6∶1的范圍內(nèi)優(yōu)選，更好的情形是從約1.75∶1至5∶1的范圍。下部殼體部分與上部殼體部分長度的比率最好為從約1∶1至3∶的范圍內(nèi)優(yōu)選1，從1.2∶1至2.5∶1范圍更好。
容器6沿其縱向長度的橫截面和周長的變化如圖2A至2F所示。各圖形描繪出容器6分別沿圖1C所示的剖面線A-A至F-F的大致的橫截面形狀。我們意外發(fā)現(xiàn)容器上部殼體周長沿縱軸方向的變化與以人類工程學(xué)改進(jìn)的用于幼兒舒適地把握和用于兒童和成人使用的容器相同。
如圖1A和1B所示，容器6的殼體22由前面11，后面12，第一側(cè)面13和第二側(cè)面14組成。容器的前面11包括第一凹槽15和容器的后面12包括第二凹槽16。凹槽與容器6的封閉端2，第一側(cè)面13和第二側(cè)面14相鄰。第一凹槽15和第二凹槽16分別在容器的前面和后面限定了第一凹面17和第二凹面18。每一凹槽有一深度19，如圖1B所示。例如凹槽15的深度是在垂直縱軸的方向上從容器6的封閉端2的延長線21到容器凹面17的距離。如圖13所示，當(dāng)容器在顛倒方向時，凹槽的深度足夠允許容器6通過位于與容器6前面11上的凹槽15相切的第一支撐71和位于與容器6后面12上的凹槽16相切的第二支撐72托住。該支撐實(shí)際上不與容器的凹面接觸。由于該容器可承裝和分配盥洗清潔用品如用于淋浴或浴池中的浴液和洗發(fā)劑，尤其是當(dāng)容器是濕的時候，我們驚奇地發(fā)現(xiàn)不管在顛倒的方向還是傾斜的方向把握容器時，這些凹槽的深度事實(shí)上具有防滑的作用。
凹槽的深度可以是所需的任意厚度，并且可能決定于容器所需的使用方式和其中容納的內(nèi)容物。凹槽的深度最好隨容器位置的不同而變化，更好的情形是在緊鄰容器封閉端2處為其最深處，并在朝向孔端2、鄰近第一側(cè)面13和第二側(cè)面14的縱向上逐漸減小。凹槽的深度最好從約2.0mm至3.4mm，從約2.5至2.9mm為更好。這樣的深度作為提供一種具有有效防滑性能的容器來說是最佳的，但也應(yīng)該知道也可制造出另外的凹槽的深度，以滿足具體的需要，也落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一最佳實(shí)施例中，凹槽不鄰近容器的孔端，從而為凹面提供了一個“U”形的外部框架。靠近孔端1處沒有凹槽就可使容器的使用者從最靠近容器封閉端2的凹面的底部到容器的孔端1的基本整個第一和第二凹面的長度上自由滑動，以找到具有與使用者手大小相應(yīng)的周長部分。
上面以人類工程學(xué)的方式計(jì)算出的本發(fā)明容器的尺寸和結(jié)構(gòu)特征可允許成人和兒童容易地抓住和把握本發(fā)明的容器。根據(jù)本發(fā)明容器相對現(xiàn)有容器的把握性這些尺寸和特征相信可以說明使用者的喜好。
如圖1A和圖1B所示，凹面17和18相對容器的側(cè)面13、14和封閉端2凹進(jìn)。盡管凹面的尺寸、形狀和幾何結(jié)構(gòu)依賴于容器所需的最終用途而變化，但第一凹面17和第二凹面18最好具有相同的尺寸、形狀和幾何結(jié)構(gòu)。凹面從容器的孔端1到封閉端2的方向上，即一般平行于容器縱軸的方向上具有較大的尺寸；而沿容器的第一側(cè)面到第二側(cè)面的方向上，即一般垂直于縱軸的方向上具有較小的尺寸。凹面的長度被確定為從最靠近容器24底部的凹槽15的那點(diǎn)，即點(diǎn)30，到容器上部殼體部分7的頂面29。
凹面17、18具有或基本為平的或?yàn)閺澢谋砻?7和28。如果凹面表面是彎曲的，最好是曲線僅在一個維度上延伸，而在其它維度內(nèi)基本為直的。例如，圖1A和1B所示的本發(fā)明之容器，具有凹面17、18，凹面17、18在其較小尺寸處是彎曲的，但在其較大尺寸處則基本為直的。較好的情形是，凹面在其較大尺寸上，以凹面的縱向長度為基礎(chǔ)，至少約其縱向長度50％的距離內(nèi)基本為直的，更好的情形是至少在其縱向長度的65％的距離內(nèi)是直的。我們發(fā)現(xiàn)凹面的外形特別適合在容器凹面部分允許將標(biāo)簽或裝飾物通過印刷或粘貼涂滿粘合劑的標(biāo)簽貼在容器上。在印刷的情況下，在兩線度上整個凹面部分中沒有彎曲允許其穩(wěn)定地與印刷輥接觸。同樣在粘貼標(biāo)簽的情況下，在兩線度上整個凹面部分中沒有彎曲允許沒有皺褶地粘貼有粘性的標(biāo)簽。
圖3A和3B展示了本發(fā)明之容器的另一實(shí)施例，該容器的側(cè)面上，具有可選擇形成的側(cè)向突起25或凹坑26，以提供一種加強(qiáng)使用者的手指握住容器的裝置?；蛘撸景l(fā)明之容器可包括一突起與下凹的組合。盡管圖3A和3B僅圖示了側(cè)向的突起和圓弧形的下凹，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解本發(fā)明的容器可具有突起，下凹，和其它增加握力的裝置如橡膠或聚合材料模型或依附于容器上的任意形狀，尺寸和數(shù)量的裝置以增加使用者把握容器的力量。
圖4展示了圖1A和1B所示容器的再一實(shí)施例，其中圖4中容器的容積約為圖1A和1B中容器容積的一半。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，本發(fā)明的容器6裝有一封口39，以容納并排出容納于其中的內(nèi)容物。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該立刻知道適用于本發(fā)明之封口的種類/類型決定于不同的因素，象容器中內(nèi)容物的種類，內(nèi)容物被排出所需的形式，和提供給顧客的方便程度。
本領(lǐng)域任何公知的封口都可與本發(fā)明之容器一起使用，包括但不局限于Wiley所公開的那些封口。
在容器用于存放和排出液體的情況下，封口最簡單的形式便是一個一體結(jié)構(gòu)的方便蓋，為從中排出內(nèi)容物，必須將這種蓋從容器上取下；但是，最好是使用為從中排出內(nèi)容物無需從容器上取下蓋的封口。
裝有用于排出液體內(nèi)容物的封口39之容器的一個實(shí)施例，如圖5A、5B和5C所示，在圖中繪出了裝有普通鉸鏈封口的圖1A和1B之容器。其它合適的封口包括本領(lǐng)域公知的那些，但不限于此，包括1)包含有一主體和可完全從封口的主體上取下的蓋之封口；2)具有可滑動連接到封口主體上的封口；3)不帶蓋的封口，象推拉式的和按壓噴式的封口。這些已在Wiley中公開。
封口39包括一殼體部分31和一蓋部分32，該蓋部分32通過鉸鏈33鉸接地連接到殼體部分上。殼體部分31包括一孔(未示出)，通過該孔，使得內(nèi)容物被排出。蓋部分32包括一在其下面的柱銷(未示出)，該柱銷被制成一定的尺寸以與殼體31的孔緊密配合。當(dāng)蓋部分32處于關(guān)閉位置時，柱銷與殼體部分31接觸，以密封容器，從而防止其內(nèi)容物的排出。殼體部分31包括一可選擇的凹坑34，以通過將手指放在蓋35之一部分的凹坑34內(nèi)，然后對蓋的下面施加一個力而容易地開啟封口。
封口39有一鄰近容器上部殼體部分的基座36和一遠(yuǎn)離基座36的頂面37。封口39從其基座36到其頂面37有一基本一致的圓形周長，而且該周長與容器上部殼體部分的周長基本相等。
本發(fā)明的另一新穎的特征如圖5A-5C所示。封口39最好有一頂面38，以允許倒置存放容器。當(dāng)容器的內(nèi)容物減少時，倒置存放容器允許容器內(nèi)的剩余內(nèi)容物聚集在容器的孔端，而不是在其封閉端，從而允許容器內(nèi)所有內(nèi)容物的排出，并確實(shí)消除了滯留更多的粘稠內(nèi)容物的問題。更好的情形是容器的封閉端和封口的頂端都有，從而使容器既可直立存放，又可倒置存放的平的表面。
本發(fā)明之容器的另一實(shí)施例如圖6A和6B所示，分別處于直立與倒立方向。封口40有一鄰近容器上部殼體部分的基座41，和一遠(yuǎn)離基座41的頂部42?；?1具有一基本為圓形的周長，該周長與容器上部殼體部分7的周長大致相等。封口40是錐形的，即封口的周長從封口的基座41至頂面42逐漸增加。本文中這樣的封口稱之為“倒錐形”封口。錐度可決定于所需容器的最終用途和所需的美學(xué)效應(yīng)。封口40有一頂面43，該頂面43使容器可倒立放置。錐形封口在其頂部的較大周長增加了容器被倒置時的穩(wěn)定性。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，用于本發(fā)明之容器的封口可包括一如圖15A所示的閥，用于本發(fā)明之容器合適的閥之示出的實(shí)施例包括，但不限于在美國專利5,439,143、4,749,108和4,846,810所公開的那些封口，這些封口在此僅作為一個整體被參考。這樣的閥一般被設(shè)計(jì)成超過一定的臨界壓力時打開，從而允許內(nèi)容物從容器中被排出來，并且在低于臨界壓力時關(guān)閉，從而限制內(nèi)容物從容器中的排出。閥的臨界壓力的最小值決定于閥的要求，從而當(dāng)容器的內(nèi)容物呈現(xiàn)最大的排出壓力；即當(dāng)容器充滿時，閥要保持容器中的內(nèi)容物。容器內(nèi)容物的排出壓力依次決定于容器的幾何形狀和內(nèi)容物的密度。在實(shí)施中，實(shí)際上的最小臨界壓力略大于排出壓力，從而當(dāng)其被使用而不需要內(nèi)容物排出時，適應(yīng)容器內(nèi)產(chǎn)生的輕微的壓力變化。臨界壓力的最大值決定于當(dāng)容器被使用者擠壓時使閥打開的要求。在本發(fā)明的容器內(nèi)，閥不僅能被成年人打開，而且可被手上力量較弱的兒童或老年人打開。
由用彈性材料制成的容器，給容器的外部施加一個擠壓力，就可在容器內(nèi)產(chǎn)生一個超過臨界壓力的壓力，從而使內(nèi)容物從容器中被排出來。停止或充分減小擠壓力就減小了容器內(nèi)部的壓力，以使之低于臨界壓力，從而可使閥關(guān)閉并抑制內(nèi)容物從容器中的排出。這種特點(diǎn)在容器經(jīng)常被倒立使用的情況下尤為重要。
圖15A和15B、圖16A和16B展示了本發(fā)明之帶倒錐形封口85的容器，其中封口85包括一蓋84和一個閥80，蓋84通過鉸鏈83同延伸部件86鉸接，蓋84包括一在其下面的的塞子82，塞子82與封口85突出的孔環(huán)81相嚙合。當(dāng)在使用中并位于準(zhǔn)備排出內(nèi)容物的位置時，蓋84處于收回位置，如圖15A所示。在存放和運(yùn)輸過程中，蓋84處于封閉位置，如圖15B所示。當(dāng)蓋84處于封閉位置時，蓋84下面的塞子82與突出的孔環(huán)81相配合，從而防止閥80轉(zhuǎn)位，并從中釋放內(nèi)容物。封口85在其鄰近容器上部殼體部分的底部88有一周邊，該周邊與容器上部殼體部分的周長相等。封口85是錐形的，在其頂部87的周長大于底部88的周長。封口85頂部較大的周長增加了倒置存放的容器之穩(wěn)定性。
在如圖17-27所示的最佳實(shí)施例中，錐形封口85的上部有一平臺91，一與平臺同心并圍繞平臺91延伸的溝槽90，周向的上封口側(cè)壁92與平臺91和溝槽90同心，上封口側(cè)壁92繞溝槽90的外周延伸，在圖27中表示的更詳細(xì)平臺91由一上部臺面113構(gòu)成，有與上部臺面113同心并與上部臺面113和下封口側(cè)壁108一體的外周平臺側(cè)壁114，和一下部臺面97。
上封口側(cè)壁92從封口的頂面93延伸至溝槽90的底部，或者在無溝槽的實(shí)施例中，延伸至上部臺面113。一般地，封口的上封口側(cè)壁92的高度A(沿縱軸測定)，如圖18所示，其范圍(以封口的整個長度H作基數(shù))如圖21所示，可從大于0％至小于100％，較好的情況是從大于20％至小于90％，最佳是從大于50％至小于70％。盡管上封口側(cè)壁92的厚度可隨所需封口的尺寸、封口所需沖擊強(qiáng)度和封口從鑄模中恰當(dāng)冷卻的時間而變化，一般地其厚度可在約0.38mm(0.015英寸)至約2.03mm(0.080英寸)范圍內(nèi)變化，較好的情形是從約0.76mm(0.03英寸)至約1.52mm(0.06英寸)的范圍內(nèi)變化，最佳是從約1.02mm(0.04英寸)至約1.27mm(0.05英寸)范圍內(nèi)變化。
盡管溝槽90的寬度依賴于所需封口的尺寸、封口所需的沖擊強(qiáng)度、封口從鑄模中恰當(dāng)冷卻的時間和所需平臺寬度而變化，但是溝槽90的寬度一般與平臺97的寬度成反比，并且最好小于平臺97的寬度。更好的情形是溝槽90沿上平臺表面91的確定的寬度至少約1.65mm(0.065英寸)。沿上平臺表面91的確定。圖29C和29D展示了帶有不同寬度的溝槽90的封口85的兩個實(shí)施例。
在一最佳實(shí)施例中，溝槽90具有至少一個孔94，當(dāng)封口固定于容器上，并固定于容器的臺肩5上時，該孔94使水和/或殘余內(nèi)容物從溝槽90排出。該特征防止了臺面91上殘余物的聚集和/或污染的殘余物流入容器。
在如圖23所示的一個最佳實(shí)施例中，平臺91從上封口側(cè)壁92的頂面93凹入。封口的平臺下凹200的深度，如圖18所示，為沿縱軸從上部臺面113到上封口側(cè)壁92的頂面93的距離A。盡管平臺下凹200的深度可依賴于所需封口的尺寸，封口所需沖擊強(qiáng)度，所需排出機(jī)構(gòu)運(yùn)作所需的距離和用于封口在鑄模上恰當(dāng)冷卻的時間量而變化，但是以封口的全高H作為基數(shù)，該深度可以約大于0％至小于100％的范圍內(nèi)變化，較好的情況是從20％至80％的范圍內(nèi)變化，最佳是從30％至50％，如圖1所示。在一更好的錐形封口85作為一分配封口的實(shí)施例中，該深度能使所需分配裝置再關(guān)閉機(jī)構(gòu)運(yùn)行而剩余部分則向下凹低于頂面93，見圖17。
圖18中由“θ”表示的錐形封口85的錐度可在小于90°大于25°的范圍內(nèi)變動，較好的情形是在85°至45°的范圍內(nèi)變動，最佳是在80°至55°的范圍內(nèi)變動(各角度值為相對封口縱軸“A”的垂直面(由“B”表示)的角度)。
如圖27所示，錐形封口85的下部具有外周下封口側(cè)壁108，它從溝槽90的底部或無溝槽實(shí)施例中的上部臺面113延伸到下封口側(cè)壁底面111。下封口側(cè)壁108與上封口側(cè)壁92整體形成，所以，當(dāng)從外部觀看封口85時，側(cè)壁92、108看起來象是一個均勻的外周壁131。在如圖22所示的一個最佳實(shí)施例中，下側(cè)壁108具有一厚度使得下臺面97在封口的底面視圖中是可見的。盡管下封口側(cè)壁108的厚度和高度可依賴于所需封口的尺寸，封口所需的沖擊強(qiáng)度，用于封口在鑄模中恰當(dāng)冷卻的時間量而變化，但是該厚度一般是從約1.91mm(0.075英寸)至約0.38mm(0.015英寸)，較好的情形是從約1.27mm(0.050英寸)至0.89mm(0.035英寸)，沿圖18中所示的封口縱軸測定的高度A，以封口的總高H為基數(shù)，其范圍是從大于0％至小于100％，較好的情形是從大于10％至小于80％，最佳是從大于30％至小于50％。
與下部臺面97成一體的是一個封口的連接部分107，該連接部分107適合于容納容器的頸部。任何用于將幫助封口固定到容器上的機(jī)構(gòu)都可以應(yīng)用。這些裝置對于那些本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知的，它們包括，但不限于能將封口擰到容器帶螺紋的頸部的帶螺紋結(jié)構(gòu)，如圖27所示；如圖32所示的卡接(snap-fit)卷邊，和本文涉及到的上述那些結(jié)構(gòu)。
在一優(yōu)選實(shí)施例中，封口85是一個分配封口，該封口還包括本文涉及到的上述分配機(jī)構(gòu)。圖23和24說明了一個最佳分配機(jī)構(gòu)，它包括一個塞子82和位于上臺面113上的排出孔122，從而使塞子82位于蓋84上，該蓋84通過雙鉸鏈組件連接到封口85上。
更具體地，一柱銷99設(shè)置于延伸件86的下表面上，該延伸件86通過第一活動鉸鏈101與薄的上部封口壁鉸接。蓋84包括一位于其下表面的塞子82，從而牢固地與突出的孔環(huán)81相配合。為使第二活動鉸鏈83運(yùn)作，柱塞99與臺面113的孔102牢固嚙合。鉸鏈83為一活動鉸鏈，它能使蓋84處于打開位置(見圖25和26)或處于關(guān)閉位置(見圖17)。盡管柱銷99與孔102的形狀不是很關(guān)鍵的，但最好使用一帶有象圓珠或凸起的一端的柱銷，圓珠或凸緣的直徑略大于孔102的直徑。這些尺寸將會使柱銷99牢固地“鎖”或“扣”入孔102的喉部121。其它合適的固定機(jī)構(gòu)包括卡桿140和卡環(huán)141裝置，如圖31所示。
盡管用于將蓋84連接到封口85上的裝置不是很關(guān)鍵，但雙活動鉸鏈組件有利地防止了蓋84從封口85的保持在容器頸部上的部分脫下。用于將蓋84連接到封口85上的其它裝置在本領(lǐng)域內(nèi)是公知的，包括但不限于已在Wiley中公開的球和球窩等等。
當(dāng)蓋84處于關(guān)閉位置時，蓋84應(yīng)適合于鎖住排出孔122。為此，塞子82應(yīng)被容納于喉部123內(nèi)，最好是壓入配合，以形成緊密的密封。塞子82與排出孔122的實(shí)際形狀和設(shè)計(jì)并不是很關(guān)鍵的，但最好采用圓柱形的塞子82和帶有圓筒形喉部123的圓柱形的排出孔122?？扇〉氖牵篆h(huán)81具有一使清潔劑排出不易于漏液的實(shí)際高度。
與蓋84的外邊緣一體的卡銷103能使蓋84借助于卡銷103通過頂靠上封口側(cè)壁92的摩擦配合被鎖在打開位置，如圖18、25、26所示?？ㄤN103的形狀并不是很嚴(yán)格的，但是在卡銷區(qū)域的蓋84的寬度W最好充分大于鉸鏈101區(qū)域內(nèi)的上封口側(cè)壁孔130的寬度，以使卡銷103牢固地鎖住處于收回位置的蓋84，如圖25和26所示。
在一更好的實(shí)施例中，一閥被固定于排出孔122的喉部123內(nèi)，容器倒立放置，同時蓋84處于收回位置，如圖15A所示。從而使容器可被倒立放置和使用，如圖15B所示，同時在使用期間，不需要蓋84再閉合。盡管本領(lǐng)域內(nèi)任何公知的用于控制通過封口被排出的材料的流動之閥都可被使用，美國專利5,377,877所描述的閥最好，本文中把它作為一個整體包括進(jìn)去參考。
如圖24所示，閥98通過本領(lǐng)域公知的方法被裝入封口中，這些方法包括但不限于由機(jī)械裝置使閥保持在封口內(nèi)，例如通過使用定位環(huán)，將閥定位到封口殼體的適當(dāng)位置上。見美國專利5,377,877?；蛘撸缤ㄟ^組成封口閥的不同材料的多噴鑄塑法或共噴鑄塑法使閥和封口整體成形。用于共噴鑄塑的方法已在美國專利5,523,045和《現(xiàn)代塑料制品全書》(作者M(jìn)cGraw-Hill紐約1990)中公開，本文作為一個整體全面參考。
如圖28和29B所示，本發(fā)明之錐形封口85的另一實(shí)施例包括一平臺91和與平臺91同心的上封口側(cè)壁92，但該封口無溝槽90。在該實(shí)施例中。上封口側(cè)壁92環(huán)繞上部平臺表面113的周邊整體向上延伸。
如圖29A所示，本發(fā)明之錐形封口85的又一實(shí)施例包括一未下凹的平臺91，一溝槽90，和一薄的上封口側(cè)壁92，其中溝槽90與平臺91同心，并環(huán)繞平臺91的周邊延伸，上封口側(cè)壁92與平臺91和溝槽90同心。
本文中展示的封口可被制成任何所需的形狀，例如具有正方形水平橫截面或三角形水平橫截面的封口，如圖30A和30B所示。那些具有更完整的圓形或橢圓形的水平橫截面為最佳。更好的情形是圖30展示的一種封口160，該封口有一圓的上平臺表面161和具有三角形頂面162的上封口側(cè)壁(未示出)，而圖30B展示了一個封口170，它有一圓形的上部平臺表面171和具有正方形頂面172的上封口側(cè)壁(未示出)。相類似地，從封口的頂視圖來看，平臺表面的形狀并非嚴(yán)格，那些具有更外完整的圓形或橢圓形周邊的封口最佳。
盡管上封口側(cè)壁92的頂面93的周長大于封口側(cè)壁108的底面111的周長最佳，即一個“倒”錐形封口最佳，但是如圖33所示的一個補(bǔ)充實(shí)施例則是一個倒置的，無溝槽的封口155，該封口的頂面151的周長小于其底面152的周長。圖34中封口155的溝槽153從頂視圖是不可見的，但在封口155的底面視圖(未示出)中是可見的。圖33和34中的封口155之上部平臺表面154在頂視圖(未示出)中都是可見的。
圖6B展示了處于倒立方向的圖6A之容器。應(yīng)該注意到容器處于倒立方向時呈現(xiàn)出一個“驚嘆號”的形狀。容器的尺寸是這樣的兒童能夠方便而舒適地靠近容器上部殼體部分7握住容器。稍大些的孩子和成年人可在其中央殼體部分8或其下部殼體部分10舒適地握住容器。容器6具有的這種最佳的尺寸和形狀使具有正常大小的手的成年人通過將容器的后部握于掌中在其最寬處握住容器，從而使拇指和手指可接觸容器的兩側(cè)，并至少部分接觸容器的前部。
本發(fā)明的容器封口可由任何形成所需形狀并與容納于其中的物質(zhì)不起反應(yīng)的材料組成。最佳材料包括常用于容器制造領(lǐng)域的任何彈性聚合材料，包括但不限于這些材料例如，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯基樹脂、聚乙烯對酞酸鹽，或其共聚物或混合物。本文所用的“共聚物”應(yīng)該指任何具有兩個或兩個以上單體組分的聚合物。
不同等級的聚乙烯，包中密聚乙烯、高密聚乙烯或其共聚物或混合物，通常可與盥洗內(nèi)容物共存，而且是本發(fā)明之容器的最佳材料。低密聚乙烯可生產(chǎn)出相對容易擠壓的瓶子，而高密聚乙烯瓶子則相對堅(jiān)硬。在通過擠壓容器而排出的內(nèi)容物為液體的情況下，低密和高密聚乙烯50∶50的混合是最佳的。在盛裝粉末的情況下，即通過搖動容器實(shí)現(xiàn)括低密聚乙烯、所需排出功能的情況下，由高密聚乙烯制成的堅(jiān)硬些的容器最佳。
外壁的厚度，即凹面、第一側(cè)面、第二側(cè)面等的厚度，可為任何所需的厚度，并可在容器內(nèi)變化，并且可依賴于容器及容器內(nèi)存放的內(nèi)容物的所需最終用途。外壁的優(yōu)選厚度在10密耳至50密耳的范圍內(nèi)變化，最好在30密耳至40密耳的范圍內(nèi)變化。提供一種彈性好的容器優(yōu)選這樣的厚度是最佳的，但可以理解可制造出以滿足特殊需要的其它壁厚，也落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的容器可通過本領(lǐng)域公知的用于制造容器的任何現(xiàn)有技術(shù)被制成，生產(chǎn)的工藝包括，但不僅限于擠壓吹塑成型、注模吹塑成型、拉伸吹塑成型等方法。這些方法的細(xì)節(jié)，例如擠壓吹塑成型是一種所選的方法，該方法已在Wiley第54-65頁中公開。
本發(fā)明之容器的一個顯著特點(diǎn)是它即適合于握在成年人手中又適合于握在幼兒的手中。另一顯著的特點(diǎn)是本發(fā)明之容器使用相對較小的手力排出內(nèi)容物，因此極適合于幼兒和手上力量小的成年人。其又一顯著特點(diǎn)是本發(fā)明之容器有防止容器從使用者手中滑落設(shè)計(jì)特征，尤其是手濕的時候。本發(fā)明之容器的再一顯著特點(diǎn)是它具有易于印刷或粘貼標(biāo)簽的表面。
我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)上封口側(cè)壁92和/或溝槽90的存在使錐形封口85在鑄模中有更迅速、一致的冷卻時間。由于生產(chǎn)出的封口沒有既厚又堅(jiān)固的材料塊，而是由具有相對恒定的厚度的薄外壁組成，所以減少了表面損傷。
在本文圖示公開的本發(fā)明可在缺少本中沒有具體公開的元件、組份或步驟的前提下實(shí)施。下述的實(shí)例將進(jìn)一步說明本發(fā)明的特點(diǎn)和實(shí)施本發(fā)明的方式。但是，不能認(rèn)為本發(fā)明僅限于這些詳細(xì)描述。
實(shí)施例用于實(shí)施例的檢測方法1)排出力的測試用于從容器中排出內(nèi)容物所需的力或“排出力”使用由Force Imaging Technologies制造的儀器單力實(shí)驗(yàn)儀(進(jìn)出口平行)，與軟件(標(biāo)準(zhǔn)傳感器系統(tǒng)5.0版本)和硬件將傳感器接到用于數(shù)據(jù)測定的個人計(jì)算機(jī)上，它具有薄(0.003mm)而柔性的條形傳感器，這種條形傳感器可固定于不同的表面上，對測試樣品有很小或沒有影響。
具有合適受力范圍(通常為0-101bs)的條形傳感器被固定到樣品容器的一個凹面上，同時傳感器固定于從容器中正常排出內(nèi)容物過程中使用者的拇指通常接觸容器的位置上，如圖14所示。對于一個成年人大小的手，其拇指通常在凹面長度的70％-80％處接觸距容器的封閉端最近的凹面。軟件在1.25-1.75秒的時間段內(nèi)進(jìn)行記錄數(shù)據(jù)的功能。容器被握在使用者的手中，同時拇指放在容器的正面上，其余手指放在容器的反面。拇指按在傳感器上，容器處于垂直位置，同時排出口向下指向放置在PE600型Melter電子稱上的量杯。然后，容器被足夠的力擠壓以打開閥并排出裝在容器中標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的內(nèi)容物(3-6g)。所需打開閥并排出每一份內(nèi)容物的最大力由計(jì)算機(jī)程序輸出。力的值與排出內(nèi)容物的重量被操作人員列入表中。
實(shí)例1排出力測試用于從本發(fā)明之容器中排出內(nèi)容物所需的力，可根據(jù)上述排出力測試被測量出來，而且各種工業(yè)上可得到的容器如表1所列。表1中的各容器都裝有一封口，這些封口都包含有一硅排出閥，可從Mukwonago、Wisconsin得到Seaquist封口。
表1各種容器
為消除所有產(chǎn)生于排出不同粘度的內(nèi)容物的不一致，以水替代了已包裝和購買的所有容器中的內(nèi)容物。這些力量測試的結(jié)果如圖11所示。
圖11證明本發(fā)明之容器相對于其它被測容器需要最小的力量排出內(nèi)容物。因此，本發(fā)明的容器會被那些手上力量較弱的人，象幼兒和上年紀(jì)的成年人認(rèn)為是最容易排出內(nèi)容物的容器。
權(quán)利要求
1.一種錐形封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，它包括一上封口側(cè)壁和一下封口側(cè)壁，該上封口側(cè)壁還包括一具有周長的頂面，該下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，而且還具有一從頂面向下凹入的上平臺表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的封口，其特征在于頂面的周長大于底面的周長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的封口，其特征在于它還包括一溝槽，該溝槽位于平臺與外周封口側(cè)壁中間，并與平臺和外周封口側(cè)壁同心。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的所述的封口，其特征在于還包括一在溝槽內(nèi)的孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的封口，其特征在于所說的封口相對縱軸的垂直面之錐度介于85°-45°之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的封口，其特征在于上封口側(cè)壁的厚度為從0.075英寸至0.015英寸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的封口，還包括一蓋，該蓋通過一連接裝置被連接到外周封口側(cè)壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的所述的封口，其特征在于連接裝置為第一鉸鏈。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的所述的封口，其特征在于所說的封口還包括一延伸件，所說的延伸件被連接到外周封口側(cè)壁和蓋上，所說的延伸件還有一下表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的所述的封口，其特征在于它還包括一第二鉸鏈，與延伸件的下表面成一體的柱銷和在上平臺表面上的孔，其中所說的第二鉸鏈整體地連接延伸件和蓋，柱銷與孔被設(shè)置于封口的容許柱銷與孔相配合的位置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的所述的封口，還包括一貫穿上平臺表面的排出口，該排出口有一喉部。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的所述的封口，其特征在于所說蓋還包括一下表面和與下表面一體的塞子，從而當(dāng)所說塞子被固定于所說喉部內(nèi)時，所說封口正處于關(guān)閉位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的所述的封口，還包括一固定地裝配在喉部的閥。
14.一種錐形封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，它包括一上封口側(cè)壁和一下封口側(cè)壁，該上封口側(cè)壁還包括一具有周長的頂面，該下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，而且還具有一從頂面向下凹入的上平臺表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的所述的封口，其特征在于頂面的周長大于底面的周長。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的所述的封口，其特征在于它還包括一溝槽，該溝槽位于平臺與外周封口側(cè)壁中間，并與平臺和外周封口側(cè)壁同心。
17.一種錐形封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，它包括一上封口側(cè)壁和一下封口側(cè)壁，該上封口側(cè)壁還包括一具有周長的頂面，該下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體；c)一溝槽，該溝槽位于平臺與外周封口側(cè)壁中間，并與所說的平臺和外周封口側(cè)壁同心。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的所述的封口，其特征在于頂面的周長大于底面的周長。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的所述的封口，還包括一容器，其特征在于所說封口適合于與所說容器相配。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的封口，還包括一容器，其特征在于所說封口適合于與所說容器相配。
21.根據(jù)權(quán)利要求14的所述的封口，還包括一容器，其特征在于所說封口適合于與所說容器裝配。
22.一種制造錐形封口的方法，包括在足以在鑄模中形成封口的條件下，模制封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，它包括一上封口側(cè)壁和一下封口側(cè)壁，該上封口側(cè)壁還包括一具有周長的頂面，該下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，而且還具有一從頂面向下凹入的上平臺表面。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其特征在于頂面的周長大于底面的周長。
24.一種制造錐形封口的方法，包括在足以在鑄模中形成封口的條件下，模制封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，它包括一上封口側(cè)壁和一下封口側(cè)壁，該上封口側(cè)壁還包括一具有周長的頂面，該下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，而且還具有一從頂面向下凹入的上平臺表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其特征在于頂面的周長大于底面的周長。
26.一種制造錐形封口的方法，包括在足以在鑄模中形成封口的條件下，模制封口，包括a)一外周封口側(cè)壁，它包括一上封口側(cè)壁和一下封口側(cè)壁，該上封口側(cè)壁還包括一具有周長的頂面，該下封口側(cè)壁還包括一具有周邊的底面b)一平臺，與外周封口側(cè)壁同心地成為一體，而且還具有一上平臺表面；和c)一溝槽，該溝槽位于平臺與外周封口側(cè)壁中間，并與所說的平臺和外周封口側(cè)壁同心。
全文摘要
一種錐形封口,有一外周封口側(cè)壁和一與外周封口側(cè)壁同心地成為一體的平臺,其特征在于:頂面周長最好大于底面周長,平臺下凹,和/或一溝槽,在平臺與外周封口側(cè)壁的中間延伸。本發(fā)明還提供一種制造這種封口的方法。
文檔編號B65D1/02GK1210801SQ9810739
公開日1999年3月17日 申請日期1998年3月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月9日
發(fā)明者S·J·莫哈賴, C·M·肖德爾斯, J·P·卡爾森, M·R·達(dá)拉斯 申請人:莊臣消費(fèi)者有限公司