專利名稱：杯形容器和蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及杯形容器和用于這樣的容器的蓋。
背景技術(shù)：
對于美國專利No.5,253,781 A中的杯形容器上的夾上式(clip-on)塑料蓋，蓋凹陷的外腿壁的外表面向下延伸稍微超過壓縮件的高度位置。外表面的錐角和外徑與容器壁的錐角和內(nèi)表面向匹配，這樣即使當(dāng)容器的卷邊(其作為卷起的邊緣來實施)完全位于夾緊槽中，外表面也沒有顯著與容器壁相接觸。由于蓋凹陷的U形金屬薄板的相對較短的外表面和較大的徑向尺寸，在夾上運(yùn)動的過程中夾緊槽向內(nèi)傾斜；這阻止了卷邊通過壓縮件在整個周向長度上平穩(wěn)地移動。這就必須首先手工將蓋對準(zhǔn)到巧妙地位于卷邊上的夾緊槽，然后用手的滑動旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過直接作用到夾緊槽的上壁上的壓力而夾上所述蓋。此夾上動作是麻煩的，耗時且增加了卷邊在沿著杯形開口的周長的一些位置上沒有適當(dāng)?shù)卮罱拥綂A緊槽中的危險。這具有的效果是當(dāng)整個杯傾斜時液體可能泄漏。如果整個容器翻倒，所述蓋很容易無意彈開，因為蓋開口區(qū)域很容易徑向變形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種容器以及適于所述容器的蓋，通過所述容器，即使是不熟練的人，也可以很容易實現(xiàn)蓋的夾上操作，這樣被夾持上的蓋體提供了防止泄漏功能并且在整個容器被翻倒時很難彈開。即使本發(fā)明意圖實現(xiàn)較高的蓋保持力以及完好的緊密性，所述蓋必須很容易被夾持上。
根據(jù)本發(fā)明，由于外腿壁具有相對較長的向下延伸件，蓋凹陷的U形金屬薄板、以及內(nèi)腿壁通常構(gòu)成剛性定心和引導(dǎo)凸起，在卷邊通過壓縮件的同時，所述凸起可滑動地至少與已經(jīng)存在的容器壁接觸。夾緊槽自動精確在卷邊上定心，所述卷邊幾乎一下子并沿著其整個周向長度夾上，通過基本上只將壓力施加到頂部頂壁上而將壓縮件通過夾緊槽中。外表面和容器壁之間的滑動接觸在卷邊之上均勻引導(dǎo)壓縮件，由于引導(dǎo)和定心，卷邊相對向下運(yùn)動的蓋的每處產(chǎn)生均勻的阻力。引導(dǎo)凸起將施加到頂部的壓力轉(zhuǎn)換為沿著壓縮件向下取向均勻分布的拉力，以拉動壓縮件均勻通過卷邊，直至卷邊在夾緊槽中正確定位。實際上是錐形或者圓柱形的定心和引導(dǎo)凸起的此有利效果以及均勻力傳輸協(xié)作，以允許在卷邊和夾緊槽之間提供較強(qiáng)的力配合，所述力配合由于卷邊和夾緊槽之間的相對較窄的尺寸和給定的彈性所導(dǎo)致。這保證了夾上的蓋能夠防止泄漏，并且如果整個杯翻倒卷邊幾乎局部不離開夾緊槽。頂部和蓋凹陷的形狀形成集成到蓋中的剛性結(jié)構(gòu)，通過所述結(jié)構(gòu)杯施加的夾上力有效地夾在蓋上，而沒有顯著地彎曲所述蓋。被夾上的蓋顯著地使得容器的開口區(qū)域變硬，產(chǎn)生良好的防溢出和較好的防泄漏能力。
本發(fā)明特別重要的一方面是一體形成到蓋上的周向連續(xù)操作鉸鏈機(jī)構(gòu)。這允許很容易夾上蓋，在實際中是通過手迅速抓住。只要壓力至少施加到頂部頂壁上，頂部被降低，當(dāng)壓縮件在卷邊之上的移動的阻力開始增加，錯位的內(nèi)腿壁圍繞形成在U形金屬薄板和外腿壁之間的過渡部分上形成的鉸鏈將U形金屬薄板往下傾斜。U形金屬薄板的傾斜運(yùn)動暫時趨于將外腿壁從容器的內(nèi)壁拉出。卷邊和壓縮件之間的接觸將壓縮件向外傾斜，夾緊槽有一定的分叉。當(dāng)頂部往下推動，由于夾上壓力，或者如果必要也自動通過或者可選地擠壓到外蓋周圍，卷邊很容易并一下子通過壓縮件。當(dāng)壓力消失，鉸鏈機(jī)構(gòu)重新建立蓋的配合，即U形金屬薄板基本回到垂直于蓋的軸線的位置并相對容器的內(nèi)壁牢固地保持外腿壁。壓縮件回到卷邊之后直至卷邊在夾緊槽中緊密密封力配合。向上凸起的頂部允許通過首先相對夾緊槽降低頂部并在卷邊滑動通過之前打開夾緊槽而啟動接頭機(jī)構(gòu)。在夾上頂部頂壁的過程中，可以通過施加的壓力而降低，直到手掌在蓋的周圍協(xié)助以很容易完成夾上操作。
容器的卷邊可以形成為彎曲的卷邊或者完全卷起的邊緣，或者部分卷起的卷邊或者半卷起的邊緣，或者作為向外彎曲的邊凸緣。蓋的容易且舒適的夾上動作在任何情況下都可以實現(xiàn)，這就可以獲得最終的防泄漏和穩(wěn)定蓋保持效果。一個蓋設(shè)計配合多個卷邊設(shè)計。
所述蓋有鑒于優(yōu)化的并且容易的夾上動作而被設(shè)計，盡管在被夾上的情況下需要壓配合。由于其形狀，所述蓋在其中心區(qū)域相對較硬，只是通過在夾上的方向中擠壓并通過引導(dǎo)凸起的引導(dǎo)和通過頂部相對壓縮件的運(yùn)動而臨時打開夾緊槽，這樣卷邊可以容易和完全地夾到夾緊槽中以形成緊密配合和壓配合。
為了實現(xiàn)此功能，U形金屬薄板基本平面并基本垂直于蓋軸線延伸并且內(nèi)腿壁基本平行于蓋軸線是很重要的。由于這些結(jié)構(gòu)特征，當(dāng)向下的壓力被施加到蓋上時，一體的鉸鏈機(jī)構(gòu)作用的很好，主要由于機(jī)械的原因，內(nèi)腿壁壁外腿壁在U形金屬薄板傾斜時剛度更大，這樣接著外腿壁向內(nèi)彎曲然后從內(nèi)側(cè)臨時打開夾緊槽。
在卷邊開始彈性變形所述壓縮件之前當(dāng)外表面可滑動地與容器壁協(xié)作時是有利的。這具有的效果是夾緊槽和壓縮件幾乎在巧妙定心的位置上分別放入到卷邊之上，這樣卷邊將克服基本相同的阻力以通過其整個周向長度，并由此很容易并均勻地夾到夾緊槽中。
當(dāng)外表面和容器壁的錐角大致相同，外表面的外徑在壓縮件的高度位置必須至少大致對應(yīng)開口區(qū)域中的容器壁的內(nèi)徑，這樣定心和引導(dǎo)效果在卷邊到達(dá)壓縮件之前已經(jīng)開始。當(dāng)卷邊咬接到夾緊槽中，尤其是容器的更軟的材料將在卷邊和容器壁中彎曲，這樣當(dāng)蓋被夾上時，可以建立較強(qiáng)的正配合。此外，由于外表面和容器壁之間的接觸壓力的結(jié)果，蓋凹陷的外腿壁可以稍微向內(nèi)彎曲。
夾緊槽中的外表面的外徑甚至可以比敞開區(qū)域中的容器壁的內(nèi)徑更大，即內(nèi)壁向外彎曲到卷邊中。這種措施保證在卷邊通過壓縮件進(jìn)入夾緊槽中的整個移動過程中，將發(fā)生顯著的引導(dǎo)和定心。直徑尺寸過大大約為3.5％，即在大約1.5％和5％之間的范圍內(nèi)是有利的，這依賴于容器的尺寸。
外表面超過壓縮件的高度位置的顯著向下延伸對意圖的定心和引導(dǎo)效果是重要的。所述蓋可以通過大體只在頂部上施加的壓力而夾上。外表面可以具有夾緊槽的高度的至少2.5倍。提供3倍的高度，或者甚至是4倍的夾緊槽的高度也可以更好。必須注意，由于外表面和容器壁之間的壓力并通過較大的接觸面積，極其有效的密封效果將對卷邊在夾緊槽中的密封效果進(jìn)行補(bǔ)充。
錐形角是6度至12度之間，即，整個錐角在大約12度和24度之間是有利的。優(yōu)選的角度范圍是在大約8度和10度之間，即全部在大約16度和20度之間。
頂部頂壁與外頂部壁結(jié)合的地方所形成的凹陷使得容易的蓋的夾上動作變得方便并增加了頂部的剛度。此外，所述凹陷提供了施加手指位置的視覺提示并限定用于從蓋堆疊移除所述蓋的舒適的夾持點。底切凹陷不僅提供手夾，甚至限定蓋堆疊肩部。各蓋可以只設(shè)置在下一個蓋的頂部頂壁上的凹陷的肩部上，這樣堆疊中的蓋不會卡住。
為了實現(xiàn)卷邊和夾緊槽之間的強(qiáng)壓配合，這對密封效果是很重要的，卷邊的徑向厚度必須大于夾緊槽的徑向內(nèi)部寬度。一旦卷邊位于夾緊槽中時，容器的較軟的紙或者紙板材料以及卷邊的材料分別在內(nèi)側(cè)上和外側(cè)上彎曲。與平面接觸區(qū)域擠壓的區(qū)域，即，不僅是線接觸，產(chǎn)生了改良的密封效果。
卷邊的徑向厚度必須大于夾緊槽的平均徑向內(nèi)部寬度的10％-20％，優(yōu)選地是15％。此尺寸的結(jié)果是更好的密封效果，同時將蓋夾到容器上只需要適當(dāng)?shù)牧Α?br> 為了提高卷邊上蓋的保持效果并逐漸擠壓所述材料，夾緊槽的徑向內(nèi)部寬度可以在與夾上方向相對的方向中減?。挥欣那闆r是與容器壁的錐角一起。這樣，夾緊槽將產(chǎn)生鍥入效果直到卷邊最終設(shè)置在位。
為了提高夾上蓋的保持效果，至少一個具有增加的摩擦系數(shù)的帶狀區(qū)域應(yīng)當(dāng)設(shè)置在外腿壁的外表面和/或者容器的內(nèi)壁上。這可能導(dǎo)致蓋和容器以及剛性的蓋開口區(qū)域之間的增加的摩擦接合。
本發(fā)明的另外的重要的方面是壓縮件可以由從外部形成的連續(xù)地更深和更淺的凹陷所構(gòu)成。優(yōu)選地，越深的凹陷在周向上比更淺的凹陷長。這方便了夾上動作，但是導(dǎo)致了穩(wěn)定和持久的保持效果，并使得蓋周圍變硬。
頂部頂壁中的多個向上凸起的飲料識別凸起可以被設(shè)置，以允許從外部識別液體的類型，例如可樂、健宜可樂、橘子汁等。所述凸起可以是按下型按鈕。
本發(fā)明更重要的一方面是形成在頂部頂壁中的穿透區(qū)域。此區(qū)域可以具有至少比頂部頂壁更薄的壁厚，并具有相交劃線，吸管可以舒適地通過撕開相交劃線而插入。減小的壁厚允許將吸管更容易地插入。減小的壁厚可以通過局部壓縮蓋的材料而產(chǎn)生。具有減小壁厚的區(qū)域?qū)哂斜葌鹘y(tǒng)的蓋更厚的壁的相對較硬的蓋更為有用。但是，提供更薄的區(qū)域?qū)λ羞@樣的蓋是有利的，因為此種措施通常方便引入吸管。
用于方便引入吸管的穿透區(qū)域設(shè)置在凹陷的底部，即位于頂部頂壁的中心。有鑒于使得夾上動作變得容易，被減小的底壁厚度增加了頂部的剛度。
穿透區(qū)域可以向內(nèi)彎曲以方便引入吸管并抵抗通過液體的壓力向外屈曲的阻力。彎曲也使得吸管被抽出之后并當(dāng)液體壓力從內(nèi)部作用在通過斷開的劃線所限定的補(bǔ)翼上時，斷開的劃線具有自動閉合的效果。對應(yīng)兩個橢圓的凹陷的輪廓增加了頂部的剛度并對頂部設(shè)計提供了吸引人的外觀，其主軸彼此偏移90度。劃線方便地沿著兩個橢圓的主軸形成。只具有一個底部的薄壁芯部已經(jīng)足夠，以使得吸管引入方便。
本發(fā)明的另外的重要方面是用于錐形雙壁紙或者硬紙板容器的更容易的夾上蓋。雙壁紙或者硬紙板容器傳統(tǒng)地具有開口區(qū)域，在該處內(nèi)部容器壁在階梯上向外彈性變形并與外部容器壁相連接。卷邊形成在內(nèi)部容器壁的上端上。雙壁容器的錐形內(nèi)壁的錐角在變寬的上部開口區(qū)域之下更大，所述上部開口區(qū)域通過周向肩部形成連續(xù)的下部容器壁并具有比下部容器壁更小甚至為0的錐角。放置在卷邊上的蓋在卷邊與壓縮件相接觸時已經(jīng)通過定心和引導(dǎo)錐接觸變寬開口區(qū)域內(nèi)壁。在夾上的動作的過程中，所述蓋被定心并在卷邊之上引導(dǎo)。定心和引導(dǎo)凸起由于在被壓下的頂部和夾緊槽之間所發(fā)生的變形而向內(nèi)拉動，這樣卷邊更容易通過壓縮件。當(dāng)夾上時，蓋在容器開口區(qū)域中提供了更高的防泄漏性和剛度。
方便地，外表面或者定心和引導(dǎo)凸起的錐角可以是0或者小于容器內(nèi)壁的錐角的角度值。較硬的定心和引導(dǎo)凸起迫使卷邊在夾緊槽中處于防漏設(shè)置狀態(tài)，甚至可以出于強(qiáng)化容器邊緣部分變硬和密封的目的使得雙壁容器的開口區(qū)域的變形。
在此情況下，定心和引導(dǎo)凸起必須通過尺寸用于與容器壁的壓力配合協(xié)作的外腿壁的向內(nèi)梯狀部分而連續(xù)向下。向內(nèi)梯狀部分應(yīng)當(dāng)具有基本等于上部臺階開口區(qū)域之下的內(nèi)部容器壁錐角的錐角。梯狀部分和容器內(nèi)壁之間的協(xié)作甚至在容器的深處提供強(qiáng)化的密封效果。


將參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明，其中圖1是蓋的側(cè)視圖，圖2是沿著圖1的蓋的軸線的截面圖，圖3是沿著將使用圖1和圖2的蓋的容器的軸線的剖面，圖4顯示了在將蓋夾上容器的操作的過程中的階段的放大的截面圖，圖5顯示了其中蓋完全夾到容器上的階段的截面圖，圖6是蓋的另外的實施例的軸向截面圖，圖7是圖6的蓋的一部分的側(cè)視圖，圖8是圖6的蓋的一部分，處于蓋的夾上操作的階段中，其中容器的卷邊剛達(dá)到壓縮件，圖9是對應(yīng)圖8的視圖，在夾上操作的階段中，其中在蓋的夾上的過程中夾緊槽臨時略微打開，圖10是對應(yīng)圖8的視圖，其中蓋被適當(dāng)?shù)貖A上的階段中，圖11是圖6的蓋的頂部的平面圖，圖12是截面平面XII-XII中的圖11的頂部的中心的軸向截面，圖13是蓋的另外的實施例的軸向截面圖，圖14是從上部的圖13的蓋的視圖，圖15是圖13和14的幾個蓋所構(gòu)成的蓋堆疊，圖16是蓋的夾上操作的準(zhǔn)備階段中的雙壁容器和蓋的軸向截面圖，圖17是蓋完全夾上雙壁容器的與圖16相似的截面圖，以及圖18是與圖5相似的另外的實施例的截面圖。
具體實施例方式
用于杯形容器C的蓋D從諸如彈性塑料箔材料拉出并具有壁厚0.3-0.5mm(圖1)，所述杯形容器C由紙或者紙板或者塑料材料構(gòu)成。所述蓋杯用于夾到容器C的開口區(qū)域9中，這樣所述容器C以沒有泄漏的方式閉合，這樣蓋D將不會脫離，即使在整個容器C翻倒時也不會。蓋D(圖1)設(shè)有周圍周向連續(xù)的夾緊槽1，位于所述夾緊槽1的平面之上頂部2拱頂在夾緊槽1的內(nèi)側(cè)上。頂部2從夾緊槽1通過周向基本均勻蓋凹陷V分離，并設(shè)有幾乎平面頂部頂壁5和幾個周向分布凹陷3。相對于夾緊槽1，蓋凹陷V(圖2)的外腿壁4顯著向下延伸超過夾緊槽1的平面。
蓋D(圖2)通過只在夾上的方向中將壓力施加在頂部頂壁5上而夾到容器C(圖3)的開口區(qū)域9上。頂部頂壁5基本平行于蓋D的平面延伸。蓋凹陷V具有U形橫截面并同心圍繞頂部2。蓋凹陷V通過外腿壁4、下部U形金屬薄板22以及內(nèi)腿壁23限定，所述外腿壁4在此實施例中向下呈錐形，所述內(nèi)腿壁23形成向上延伸的外部頂部壁。外腿壁4具有外表面6，所述外表面6延伸到夾緊槽1中。外表面6被以錐角α/2設(shè)置，這可以基本上對應(yīng)至少容器C的容器壁7的錐形角α/2。
在圖3中的容器壁7的下端上設(shè)置容器底部8，同時容器的開口區(qū)域9通過容器壁7和向外凸起卷邊10所限定，優(yōu)選地通過由容器C的紙板或者紙材料所構(gòu)成所謂的彎曲邊緣11所限定。在塑料容器的情況下，卷邊10也可以通過注塑成形而形成。反過來卷邊可以只是半卷起的卷邊或者向外凸起的容器的邊緣凸緣。
圖4顯示了卷邊10上的蓋D，所述蓋形成為彎曲的邊緣11。蓋D的壓縮件14設(shè)置在卷邊10上。
外腿壁4在上端通過基本延伸平行于蓋的平面以及通過周向擋板13而連續(xù)。擋板13基本平行于蓋D的軸線往下延伸到壓縮件14。所述壓縮件14可以是從外部的刻線狀凹陷并形成內(nèi)圓頂部15。所述頂部15和壓縮件14可以在周向上連續(xù)，或者可選地是外輪廓在其間大致連續(xù)(通過虛線指示)的獨(dú)立局部凹陷。壓縮件14通過限定夾上斜面17的往外傾斜壁16而往下連續(xù)。從壁16，另外的擋板18向下延伸，并在外凸緣19終結(jié)。另外的擋板18的高度可以比顯示的更短。
在從垂直容器壁7至卷邊10的彎曲部分的的過渡部分測量的卷邊10的徑向厚度Y可以比夾緊槽1的徑向內(nèi)部寬度Y1更大。徑向厚度Y可以超過內(nèi)部寬度Y1 10％-20％，優(yōu)選地大約15％。在夾緊槽1中，徑向內(nèi)部寬度Y1逐漸減小，優(yōu)選地從壓縮件14朝向壁12具有錐角α/2。
夾緊槽1限定頂部15和壁12的內(nèi)側(cè)之間的長度L。外腿壁4向下延伸超過壓縮件14的高度位置L1長度，所述長度L1可以至少等于高度L的2.5倍，優(yōu)選地3倍，甚至更為優(yōu)選地是4倍高度L或者更大。
壓縮件14的高度位置上(例如頂部15)的外腿壁4的外表面6的外徑D1至少大部分對應(yīng)卷邊10上的容器壁7的內(nèi)徑D7，即從垂直容器壁7到卷邊10的向外指向彎曲部分的過渡部分上。在與壁12交點上的外腿壁4的外表面6的外徑D2甚至顯著地比內(nèi)徑D7優(yōu)選地大1.5％-5.0％，優(yōu)選地大約是3.5％。
當(dāng)在圖4中壓力R施加到頂部2上，外表面6已經(jīng)可滑動地在卷邊10到達(dá)壓縮件14之前或者同時接觸容器壁7。蓋凹陷V形成定心和引導(dǎo)凸起K，所述凸起支撐并方便蓋D的簡單夾上操作。甚至在卷邊10到達(dá)壓縮件14之前建立了滑動接觸時是有利的。當(dāng)蓋D仍然往下擠壓，卷邊10將向外彈性變形壓縮件14；在此操作的過程中，在其移動到頂部15之上并咬接到夾緊槽1中之前，卷邊10也稍微變形(圖5)。圖5中所示的陰影區(qū)域指示形成到卷邊10和容器壁7中的被擠壓區(qū)域20、21，以加強(qiáng)密封、保持和變硬的效果?？蛇x地并且此外地，外腿壁4也可以稍微向內(nèi)彎曲(用21’的虛線來指示)。
圖6-10中的蓋D與圖1-5中的蓋D不同在于對壓縮件14進(jìn)行了修改設(shè)計，以及在于頂部頂壁5中的凹陷24。壓縮件14(圖7)通過交替連續(xù)更深和更淺的凹陷16a、16b來形成。凹陷16a、16b形成蛇線形(snake lineshaped)內(nèi)部頂部15’。更深的凹陷16a可以在周向方向中比更淺的凹陷16b長。此外，圖7顯示以點線19’顯示了更短的擋板18。
在圖6中，凹陷24具有基本平行于頂部頂壁5并設(shè)置在頂部頂壁5之下的有限尺寸的底部頂部區(qū)域25。蓋D的壁厚x基本是恒定的。只有區(qū)域25通過壓縮所述材料變薄(厚度x1)。區(qū)域25被設(shè)置在頂部頂壁5的中心中。為了引入吸管，區(qū)域25形成有交叉的可打開劃線26。方便地，區(qū)域25可以朝向頂部2的內(nèi)側(cè)彎曲。
從頂部頂壁5到內(nèi)腿壁23的過渡部分中的凹陷3增加了頂部2的剛度并允許通過指尖夾持蓋D，例如為了更容易地從蓋堆疊中移除所述蓋D，并將蓋D放置到容器C上。夾上力R甚至可以通過頂部上的凹陷3施加。但是，優(yōu)選地，簡單夾上操作可以通過將手掌按到平坦的頂部頂壁5上而執(zhí)行。
在圖6中，外腿壁4可以至少具有一個帶狀周向區(qū)域30，所述區(qū)域中的摩擦系數(shù)增加以在蓋D被夾上時實現(xiàn)強(qiáng)化的保持效果。區(qū)域30可以設(shè)置得比顯示的更高，或者可以更窄或者更寬。各具有增加摩擦系數(shù)的區(qū)域也可以設(shè)置在各壁7上，或者在蓋上的區(qū)域30上，或者與設(shè)置在蓋D上的區(qū)域30協(xié)同動作。
周向連續(xù)鉸鏈結(jié)構(gòu)M通過頂部2以及蓋凹陷V的設(shè)計和形狀集成到蓋D上。鉸鏈機(jī)構(gòu)可以協(xié)助夾上蓋D，尤其如圖6-10所示。
蓋D的鉸鏈機(jī)構(gòu)M由頂部2、內(nèi)腿壁23、U形金屬薄板22和外腿壁4構(gòu)成。外腿壁4到U形金屬薄板22中以及U形金屬薄板22到內(nèi)腿壁23中的過渡部分限定了鉸鏈29。內(nèi)腿壁23基本平行于蓋的縱向軸線延伸，同時U形金屬薄板22是平面的并垂直于蓋軸線。必須注意由于頂部2的剛度和由于內(nèi)腿壁23的更小的直徑和外腿壁4的更大的直徑的關(guān)系，外腿壁將向內(nèi)比內(nèi)腿壁23更容易彎曲。這種效果被用于臨時打開夾緊槽1和實現(xiàn)簡單的蓋夾上動作。
在圖8中，蓋D被放到容器C的卷邊10上，這樣壓縮件14的整個周向延伸件將在卷邊10上定心。外腿壁4接觸容器壁7?，F(xiàn)在夾上力R被施加到諸如頂部頂壁5，例如是通過扁平的手，直到頂部頂壁5降低(圖9)。
在圖9中，反作用力R’與夾上力R相反地作用，因為壓縮件14座落在卷邊10上。內(nèi)腿壁23在從內(nèi)腿壁23到U形金屬薄板22的過渡部分通過內(nèi)鉸鏈29向下傾斜U形金屬薄板22。由于頂部2的徑向剛度，U形金屬薄板22的傾斜產(chǎn)生了作用在外鉸鏈29上的力28。力20將外腿壁4從容器壁7釋放，這樣甚至夾緊槽1可以在內(nèi)側(cè)上一定程度地打開。擋板18通過反作用力R’在箭頭27的方向上向外移動，這樣甚至夾緊槽1臨時可以在外側(cè)上一定地打開。在夾上力R的作用下，由于頂部頂壁5被降低，然后也可以擠壓到壁12上，卷邊10滑動通過壓縮件14直到其最后穩(wěn)當(dāng)?shù)貖A到夾緊槽1中。
在圖10中，夾上力R消失。U形金屬薄板22通過彈性回到基本垂直于蓋軸線的方向并相對容器壁7擠壓外腿壁4。擋板8也通過彈力返回。夾緊槽1牢固地保持卷邊10。定心凸起K和夾緊槽1顯著地使得容器C的開口部分變硬。
在圖11中，凹陷24具有四瓣花狀壁輪廓，即其輪廓可以通過兩個等同尺寸的橢圓來標(biāo)志特征，所述橢圓的主軸偏移90度。劃線26在區(qū)域25中沿著兩個橢圓的主軸延伸。圖12以放大比例顯示了區(qū)域25中的壁厚x和壁厚X1之間的區(qū)別。區(qū)域25可以是向內(nèi)彎曲，如圖所示，或者可以平行于頂部頂壁5。被減小的壁厚x1對整個區(qū)域25是不需要的。當(dāng)制造蓋D時通過諸如壓縮材料只對區(qū)域25提供薄壁中心部分就足夠了。
圖6-10中的環(huán)形U形金屬薄板22的徑向?qū)挾瓤梢赃_(dá)到蓋D的外徑的大約10％，同時頂部頂壁5的直徑可以達(dá)到蓋D的外徑的大約60％。
圖13、14中的蓋D的實施例與圖6-12中的實施例相似，但是額外地在頂部頂壁5中設(shè)有規(guī)則分布的飲料區(qū)別凸起5a。例如，有四個橢圓形飲料識別凸起5a，每個在其頂部具有標(biāo)記和/或者可按下按鈕。這是市場上許多蓋的標(biāo)準(zhǔn)裝置。凸起5a以離開頂部頂壁5的外邊很小的徑向距離設(shè)置并也離開中心凹陷24很小的徑向距離設(shè)置。此外，凹陷3制有底切，這樣它們在蓋D從幾個蓋堆疊移除時被指尖更容易夾持(如圖15中所示)。各凹陷3可以限定側(cè)向肩部3a，所述側(cè)向肩部3a可以用于如圖15所示的堆疊制動器，這樣肩部3a設(shè)置在堆疊的下一個蓋D的頂部頂壁5之上。肩部3a有利地防止堆疊的蓋彼此堵塞，因為堆疊的蓋在肩部3a設(shè)置在頂部頂壁5上以及外腿壁彼此接觸處彼此接觸。這個特征導(dǎo)致有序和致密的堆疊，從所述堆疊上，各蓋D可以舒適地移除。在所示的實施例中，設(shè)置有八個凹陷3。
圖13-15的蓋D也具有定心和引導(dǎo)凸起K(引導(dǎo)錐)以及用于方便夾上動作的鉸鏈機(jī)構(gòu)M。
圖16和17顯示了用于雙壁容器CD的簡單夾上蓋D。雙壁容器CD具有內(nèi)壁7和外壁7c，其間具有空氣間隙以提供熱絕緣效果。卷邊10形成在內(nèi)壁7的上端上。雙壁容器CD首先形成連續(xù)到卷邊10的錐角α/2。在形成的過程中，內(nèi)壁7的上部向外變寬，這樣產(chǎn)生錐角α’/2小于錐角α/2或者甚至幾乎為0的開口區(qū)域9a，這樣形成肩部7b。雙壁容器CD用蓋D具有已經(jīng)說明的定心和引導(dǎo)凸起K。在此情況下，凸起K被形成，這樣外表面6或者是圓柱形(如圖所示)或者具有在0度(圓柱形)或者與錐角α’/2相似但是小于錐角α’/2的值之間的小錐角β/2。外表面6或者外腿壁4通過向內(nèi)的階梯壁部4b連續(xù)，這樣肩部4被形成。壁部4b的外表面部分6a以錐角α/2傾斜。定心和引導(dǎo)凸起K的底部通過U形金屬薄板22形成，所述U形金屬薄板22基本垂直于中心蓋軸線延伸。外表面6的直徑D1基本對應(yīng)卷邊10的區(qū)域中的開口區(qū)域9a的直徑D7。在開口區(qū)域9a中，內(nèi)部容器壁7a的內(nèi)部部分和外腿壁4的外部部分以及壁部4b被指示變形或者當(dāng)蓋D完全夾上雙壁容器CD而進(jìn)入緊密壓力接觸。
在圖16中，蓋D在雙壁容器CD上定心，這樣卷邊10從底部靠近壓縮件14。然后，外表面6已經(jīng)在開口區(qū)域9a中已經(jīng)接觸內(nèi)壁容器7a以當(dāng)夾上壓力R被施加到諸如頂部頂壁5上(未在圖16中顯示)時，適當(dāng)?shù)囟ㄐ暮鸵龑?dǎo)所述蓋D。
在夾上壓力推動壓縮件14經(jīng)過卷邊10之上，外表面6用于引導(dǎo)蓋D。當(dāng)U形金屬薄板22向下傾斜，如上已經(jīng)說明的那樣，外腿壁4稍微向內(nèi)移動，同時壓縮件14向外彎曲。這方便了壓縮件14很容易在卷邊10之上滑過直至到達(dá)圖17所示的位置。然后卷邊10從外側(cè)和內(nèi)側(cè)夾持。接觸壁部(20和20’)可以被擠壓。肩部4a或者設(shè)置在肩部7b上，或者至少閉合到肩部7b。特定的接觸壓力在區(qū)域20’中實現(xiàn)，導(dǎo)致除了通過夾緊槽1和卷邊10之間以及外腿壁4和內(nèi)容器壁部7a之間的協(xié)作所實現(xiàn)的密封效果之外的額外的密封效果。在圖17中，蓋D的剛性頂部結(jié)構(gòu)甚至可以迫使內(nèi)容器壁部7a與外腿壁4之間成平行關(guān)系，從而產(chǎn)生更高的保持力以及良好的效果以及閉合容器CD的開口部分顯著變硬。
此外，肩部4a、7a之間的協(xié)作可以產(chǎn)生夾上限制制動件，防止卷邊變形太多。相鄰肩部4a、7b甚至可以在預(yù)加載閉合條件中保持卷邊10和夾緊槽1，并且其特征是具有較高的防泄漏和對蓋D的更高的保持力。
圖18是單壁容器C上的夾上蓋D的截面圖。與圖5相似。卷邊10是完全向內(nèi)卷曲的。蓋D的夾緊槽1是圓形橫截面。陰影剖面線表示較強(qiáng)接觸，例如甚至稍微被擠壓的表面部分的區(qū)域。夾緊槽1和卷邊10在卷邊10的周長的大于180度之上緊密接觸。外腿壁4使得上開口區(qū)域顯著變硬而沒有徑向變形。
權(quán)利要求
1.一種杯形容器(C)，尤其是紙的或者紙板的，設(shè)有塑性材料夾上蓋(D)，容器(C)的開口區(qū)域(9)通過向上和向外漸細(xì)的錐形容器壁(7)限定，以及向外凸起的卷邊(10)，尤其是彎曲邊緣(11)，蓋(D)形成有周向夾緊槽(1)，所述夾緊槽(1)在蓋的下表面上敞開，用于在其中容納卷邊(10)，夾緊槽(1)在外下端區(qū)域具有彈性可膨脹壓縮件(14)，在內(nèi)側(cè)具有U形橫截面的周向延伸蓋凹陷(V)的外腿壁(4)的圓柱形或者錐形外表面(6)，蓋凹陷(V)的U形金屬薄板(22)位于壓縮件(14)的高度位置之下，蓋凹陷(V)的內(nèi)腿壁(23)是具有頂部頂壁(5)的頂部(2)的頂部壁的一部分，所述頂部頂壁分別位于壓縮件和夾緊槽之上，其特征在于，蓋凹陷(V)形成有顯著向下延伸超過壓縮件(14)的高度位置的深度，并在壓縮件(14)的高度上在外表面(6)具有適于卷邊(10)上的容器壁(D)的內(nèi)徑(D7)的外徑(D1)，這樣在蓋(D)的簡單夾上操作的過程中，當(dāng)向下指向的夾上壓力(R)主要施加到頂部(2)時，至少在卷邊(10)移動經(jīng)過壓縮件(14)進(jìn)入夾緊槽(1)時，蓋凹陷(V)的外表面(6)用作通過與容器壁(7)的滑動接觸而協(xié)作的蓋定心和引導(dǎo)凸起(K)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，頂部(2)和蓋凹陷(V)通常構(gòu)成整體的、周向連續(xù)鉸鏈機(jī)構(gòu)(M)，用于通過使外腿壁(4)向內(nèi)錯位臨時打開夾緊槽(1)，同時壓縮件(14)在卷邊(10)上的壓力(R)之下設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，U形金屬薄板(22)大體上是平面的并基本垂直于蓋軸線，內(nèi)腿壁(23)大體上平行蓋軸線延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，定心和引導(dǎo)凸起(K)被形成，這樣在卷邊(10)從下側(cè)到達(dá)壓縮件(14)之前其已經(jīng)通過與容器壁(7)滑動接觸而進(jìn)行協(xié)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，外表面(6)的外徑(D1)在大體上壓縮件(14)的高度位置上至少對應(yīng)開口區(qū)域(9)中的容器壁(7)的內(nèi)徑(D7)，容器壁(7)的錐角(α/2)以及錐形外表面(6)的錐角至少大致相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，在夾緊槽(1)中，外表面(6)的外徑(D2)顯著地比開口區(qū)域(9)中的容器壁(7)的內(nèi)徑(D7)大，優(yōu)選地大大約1.5％到5.0％，優(yōu)選地大大約3.5％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，外表面(6)向下延伸超過壓縮件(14)的高度位置長度(L1)，所述長度(L1)等于夾緊槽(1)的高度(L)的至少2.5倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，外表面(6)向下延伸超過壓縮件(14)的高度位置至少長度(L1)，所述長度等于夾緊槽(1)的內(nèi)部高度(L)的三倍，優(yōu)選地甚至是高度(L)的4倍或者更多。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，錐角(α/2)大約在6度到12度之間，優(yōu)選地在8度到10度之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，頂部(10)具有周向分布凹陷(3)，優(yōu)選地是在頂部頂壁(5)和向上延伸內(nèi)腿壁(23)之間的過渡部分上的相同尺寸和相同深度的四個或者8個規(guī)則分布凹陷(3)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的容器，其特征在于，各凹陷(3)在內(nèi)腿壁(23)中限定底切指夾持凹槽。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的容器，其特征在于，各凹陷(3)形成有限定蓋堆疊制動件的下部肩部(3a)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，至少一個帶狀、周向區(qū)域(30)設(shè)置在所述外腿壁(4)和/或者容器壁(7)上，所述區(qū)域(30)與所述區(qū)域(30)的鄰近區(qū)域相比具有增大的摩擦系數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，卷邊(10)的徑向厚度(Y)超過夾緊槽(1)的徑向內(nèi)部寬度(Y1)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14述的容器，其特征在于，卷邊(10)的徑向厚度(Y)超過夾緊槽(1)的平均徑向內(nèi)部寬度(Y1)大約10％-20％，優(yōu)選地大于大約15％。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的容器，其特征在于，夾緊槽(1)的徑向內(nèi)部寬度(Y1)從壓縮件(14)向上沿與夾上方向相對的方向減小。
17.一種塑性材料蓋(D)，特別適用于在開口區(qū)域(9)中具有外部卷邊(10)的錐形紙或者紙板容器(C)，蓋(D)設(shè)有周向夾緊槽(1)，所述夾緊槽(1)在蓋的下表面上開口以用于在其中容納卷邊(10)，夾緊槽(1)在其外部下端通過彈性可膨脹壓縮件(14)連續(xù)，以及在內(nèi)部下端通過具有大體U形橫截面的周向延伸蓋凹陷(V)的外腿壁(4)的圓柱或者錐形外表面(6)而連續(xù)，U形金屬薄板(22)設(shè)置在壓縮件(14)的高度位置之下，蓋凹陷(V)的內(nèi)腿壁(23)是包括頂部上表面(5)的頂部(2)的頂部壁的一部分，所述頂部上表面(5)顯著地設(shè)置在壓縮件(14)以及夾緊槽(1)的高度位置之上，其特征在于，蓋凹陷(V)形成有這樣的深度，以顯著地向下延伸超過壓縮件(14)的高度位置，并在外表面(6)上和基本位于壓縮件(14)的高度上具有外徑(D1)，這樣蓋凹陷(V)限定定心和引導(dǎo)凸起(K)，用于將蓋(D)容易地夾上容器(C)的卷邊(10)上的操作。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的蓋，其特征在于，頂部(2)和蓋凹陷(V)通常形成周向連續(xù)鉸鏈機(jī)構(gòu)(M)，用于通過向內(nèi)拉動外腿壁(4)而臨時打開夾緊槽(1)，所述接頭機(jī)構(gòu)(M)在蓋夾上操作的過程中主要通過施加到頂部上表面(5)上的壓力(R)而啟動，以使頂部相對夾緊槽(1)錯位。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的蓋，其特征在于，壓縮件(14)由從外側(cè)形成的周向連續(xù)并交替深、淺凹陷(16a，16b)構(gòu)成，優(yōu)選地，較深的凹陷(16a)在周向上比較淺的凹陷(16b)要長。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的蓋，其特征在于，多個規(guī)則分布向上凸起飲料識別凸起(5a)位于頂部頂壁(5)中。
21.一種塑料蓋(D)，特別適用于在開口區(qū)域(9)中具有外部卷邊(10)的錐形紙或者紙板容器(C)，蓋(D)設(shè)有周向夾緊槽(1)，所述夾緊槽(1)在蓋的下表面上開口以用于在其中容納卷邊(10)，夾緊槽(1)在外部下端通過彈性可膨脹壓縮件(14)連續(xù)，以及在內(nèi)部下端通過具有大體U形橫截面的周向延伸蓋凹陷(V)的外腿壁(4)的圓柱或者錐形外表面(6)而連續(xù)，U形金屬薄板(22)設(shè)置在壓縮件(14)的高度位置之下，蓋凹陷(V)的內(nèi)腿壁(23)是包括頂部上表面(5)的頂部(2)的頂部壁的一部分，所述頂部上表面(5)顯著地設(shè)置在壓縮件(14)以及夾緊槽(1)的高度位置之上，其特征在于，預(yù)定尺寸的穿透區(qū)域(25)形成在頂部頂壁(5)中，穿透區(qū)域(25)的壁厚(X1)比至少頂部頂壁厚度(X)薄，穿透區(qū)域(25)形成有交叉劃線用于引入吸管。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的蓋，其特征在于，穿透區(qū)域(25)設(shè)置在形成在頂部頂壁(5)中的凹陷(24)的薄壁底部中，底部設(shè)置在頂部頂壁(5)之下，薄底壁厚度(X1)通過局部材料壓縮來形成。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的蓋，其特征在于，穿透區(qū)域(25)在朝向頂部(2)的內(nèi)部的方向上彎曲。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的蓋，其特征在于，凹陷(24)基本位于頂部頂壁(5)的中心，凹陷(24)具有基本對應(yīng)兩個重疊相同的尺寸的橢圓的凹陷壁輪廓，所述橢圓的主軸彼此偏離90度，所述劃線(25)沿著橢圓的交叉主軸延伸。
25.一種塑性材料蓋(D)，特別適用于在錐形和階梯形開口區(qū)域(9a)中具有外部卷邊(10)的錐形雙壁紙或者紙板容器(CD)，蓋(D)設(shè)有周向夾緊槽(1)，所述夾緊槽(1)在蓋的下表面上開口以用于在其中容納卷邊(10)，夾緊槽(1)在外部下端通過彈性可膨脹壓縮件(14)連續(xù)，以及在內(nèi)部下端通過具有大體U形橫截面的周向延伸蓋凹陷(V)的外腿壁(4)的圓柱或者錐形外表面(6)而連續(xù)，U形金屬薄板(22)設(shè)置在壓縮件(14)的高度位置之下，蓋凹陷(V)的內(nèi)腿壁(23)是包括頂部上表面(5)的頂部(2)的頂部壁的一部分，所述頂部上表面(5)顯著地設(shè)置在壓縮件(14)以及夾緊槽(1)的高度位置之上，其特征在于，蓋凹陷(V)形成有這樣的深度，以顯著地向下延伸超過壓縮件(14)的高度位置，并在外表面(6)上和基本位于壓縮件(14)的高度上具有外徑(D1)，這樣蓋凹陷(V)限定定心和引導(dǎo)凸起(K)，用于與雙壁容器(CD)的錐形和階梯形開口區(qū)域(9a)協(xié)作，允許將蓋(D)容易地夾上容器(C)的卷邊(10)上的操作。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋，其特征在于，外腿壁(4)的外表面(6)形成的錐角值在0度和小于階梯容器開口區(qū)域(9a)的錐角值的值之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋，其特征在于，定心和引導(dǎo)凸起(K)通過向內(nèi)階梯部分(4a，4b，6a)向下連續(xù)，所述向內(nèi)階梯部分(4a，4b，6a)的尺寸用于與位于錐形和階梯開口區(qū)域(9a)之下設(shè)置的容器壁(7)的區(qū)域壓力配合共同作用。
28.一種杯形容器(C，CD)，尤其是紙的或者紙板的，設(shè)有塑性材料夾上蓋(D)，容器(C)的開口區(qū)域(9)通過向上和向外漸細(xì)的錐形容器壁(7)限定，以及向外凸起的卷邊(10)，尤其是彎曲邊緣(11)，蓋(D)形成有周向夾緊槽(1)，所述夾緊槽(1)在蓋的下表面上敞開用于在其中容納卷邊(10)，夾緊槽(1)在外下端區(qū)域具有彈性可膨脹壓縮件(14)，在內(nèi)側(cè)具有U形橫截面的周向延伸蓋凹陷(V)的外腿壁(4)的圓柱形或者錐形外表面(6)，蓋凹陷(V)的U形金屬薄板(22)位于壓縮件(14)的高度位置之下，蓋凹陷(V)的內(nèi)腿壁(23)是具有頂部頂壁(5)的頂部(2)的頂部壁的一部分，所述頂部頂壁分別位于壓縮件和夾緊槽之上，其特征在于，蓋凹陷(V)形成有顯著向下延伸超過壓縮件(14)的高度位置的深度，并在壓縮件(14)的高度上在外表面(6)具有適于卷邊(10)上的容器壁(D)的內(nèi)徑(D7)的外徑(D1)，這樣在蓋(D)的簡單夾上操作的過程中，當(dāng)向下指向的夾上壓力(R)主要施加到頂部(2)時，至少在卷邊(10)移動經(jīng)過壓縮件(14)進(jìn)入夾緊槽(1)時，蓋凹陷(V)的外表面(6)用作通過與容器壁(7)的滑動接觸而協(xié)作的蓋定心和引導(dǎo)凸起(K)；并且蓋定心和引導(dǎo)凸起(K)和夾上夾緊槽(1)通常限定環(huán)向容器開口區(qū)域強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，用于防止徑向容器開口變形。
全文摘要
杯形容器(c)在其開口區(qū)域具有外卷邊(10)，用于夾到塑料蓋(D)上。所述蓋具有周向連續(xù)夾緊槽(1)用于容納所述卷邊。夾緊槽通過彈性可變形壓縮件(14)連續(xù)向外，并通過周向連續(xù)、U形蓋凹陷、U形金屬薄板(22)和內(nèi)腿壁(23)連續(xù)向內(nèi)，所述U形金屬薄板(22)位于壓縮件的高度位置之下，所述內(nèi)腿壁(23)形成頂部(2)壁的一部分，所述頂部(2)向上延伸超過壓縮件的高度位置。蓋凹陷向下延伸超過壓縮件的高度位置并在其外表面具有外徑，所述外表面適用于容器壁的內(nèi)徑，這樣蓋凹陷至少用作蓋夾上(lid－clip－on)動作用的定心和引導(dǎo)凸起，至少在卷邊通過壓縮件的同時，所述凸起可滑動地與已經(jīng)存在的容器壁協(xié)作。
文檔編號B65D43/06GK1639019SQ02829286
公開日2005年7月13日 申請日期2002年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月29日
發(fā)明者詹弗蘭科·達(dá)馬托 申請人:賽達(dá)有限公司