可重复使用重复收缩的容器及可重复密封的盖

技术领域

本发明涉及可收缩的塑料容器，尤其是与这种容器联用的盖。

技术背景

可收缩容器饮水杯或类似物当然是公知的。例如在申请人自己的在 先美国专利No.4,930,644号中公开了一种可收缩的薄膜塑料容器，其中 容器侧壁的一主体部分有一减薄的壁厚，以便随意收缩该侧壁。在美国 专利No.4,865,211号中公开了一种整个侧壁的壁厚均匀的塑料瓶，其 成形为能够通过将一部分侧壁套叠在另一部分侧壁内来收缩该容器。

在美国专利No.4,875,576号中公开了一种容器，其中侧壁的一中 间段采用了一种风箱形结构，以便容器的收缩和展开。该专利还公开了 在容器侧壁的第一和第二部分之间采用成螺旋状或呈角度的螺纹摺 纹，以便于该侧壁的摺纹部分的收缩作用。    

在美国专利No.4,873,100号中公开了一种双稳定可展开塑料瓶，其 采用了一种在收缩和展开位置之间运动的风箱形侧壁。

在美国专利No.2,880,902号中公开了一种可收缩的饮水杯(或相机 皮腔)，其中侧壁由交替的薄厚部分构成。

本发明的公开

本发明结合了现有技术中尚未发现的若干特征，并构成一种简单易 使用、低成本的容器，其可由消费者随意使用和重新再用并可以一收缩 状态贮存，从而扩大了贮放空间。同时，通过在侧壁的一中间部分显著 地减小了容器侧壁的厚度，实现了制造容器所用塑料的用量减少。

更具体地说，本发明提供了一种单件挤出和吹塑成形的容器，其周 边侧壁分为上、中间和下部分，上、下两部分的厚度显著地大于中间部 分的厚度。例如，中间部分的侧壁厚度在大约2至约12密耳之间，优 选为大约8密耳，以便当上、下两部分以上述套叠关系互相相对移动时 该中间段可反向收缩，上、下各部分的壁厚在大约25-60密耳的范围 内，优选大约45密耳。

本发明的另一特征是，周边侧壁包括易于使容器轴向收缩和展开的 表面轮廓。因此，在所公开的各实施例中，中间周边侧壁部分成形为具 有一向内向下的锥形轮廓，即，在向下的方向上直径减小；而下部周边 侧壁部分成形为具有一向下向外的锥形轮廓，即，在向下方向上直径增 加。此外，在这三部分之间的交界面上，壁厚的变化提供了一对环形阶 梯，实际上环形阶梯提供了一易于起叠起或收缩作用的摺纹。锥形中间 部分的最大和最小直径在上侧壁部分的下边缘和下侧壁部分的上边缘 之间形成一径向间隙，从而在收缩和展开过程中上、中间和下侧壁部分 之间有最小摩擦啮合，这也是易于收缩操作的一个原因。

在所公开的各实施例中的另一特征涉及在周边侧壁的下部的下端 处提供一抓持区域，特别是设计成易于将容器从收缩位置拉起。

在一实施例中，容器的上侧壁部分的直径基本均匀，并结合有一相 对刚性(但仍有挠性)的环形边缘。该边缘本身的厚度尺寸等于或略大 于上、下侧壁部分。

在该实施例中，在与该边缘相邻的容器的上端设有一适用于接纳一 螺旋盖的外螺纹。按照本部分继续申请，邻接该容器边缘的最上边的表 面呈向下向外的锥形，以提供一实际上斜切的边缘，以便与一相关的盖 相配合，这在下面将详细讨论。

按照本发明的独特的盖结构包括一顶壁和一径向上朝内的下垂裙 部，该下垂裙部的内表面上设有一适合于与容器的上端上设置的外螺纹 相配合的螺纹。该盖结构还成形有一径向上朝内的下垂裙部，其适于与 容器上端的内表面接合，以便以在上述专利申请中描述过的方法支撑后 者。按照本部分继续的申请关于盖结构的特别独特的方面涉及在径向上 朝内、朝外的下垂裙部之间的盖的内表面形状。该内表面包括三个表面 部分。首先有一个与径向上的内环裙部相邻的基本上水平的表面，其径 向向外延伸与一向下径向向外的第二倾斜表面相交，该第二表面又与一 圆角的、与径向上朝外的下垂裙部相交的一第三表面汇合。此第二或倾 斜表面(其基本上为直的)提供了一适于由容器的斜切的上边缘密封接 合的密封区域，在二者密封接合时，在容器的最上边与盖上的邻接于径 向上朝内的裙部的第一基本水平面之间留有一轴向空间。

由于提供了在一锥形密封区域内接合并在密封时使盖的顶部和容 器的最上边缘之间留有一轴向空间的配合面，一种有效的密封可以被重 复进行，即使容器的最上端实际上并不象经过机械切削器或纵切器等机 械修正过的吹塑容器通常的情形那样精确。此外可以理解，由于容器的 薄壁结构以及随之而来的挠性，存在着容器径向弯曲从而使盖拱起并超 出正常的密封接合的趋势。然而，由于沿着配合的锥形表面形成密封， 即使盖真的拱起也可以保持密封，因为这种密封事实上在密封区域内是 可调整的。

此外，由于这种容器是重复使用的，并由于其盖要重复地封盖在容 器上并从容器上取下，每次拧紧盖时，都会将盖拉得离容器的上部边缘 更近些。按照本发明的这种独特的密封结构也适应这种倾向。这就是由 于已经说明过的在容器的整个使用寿命过程中，这种密封作用可以发生 在沿该配合的锥形表面的密封区域内的不同的位置。

因此，广泛地讲，本发明涉及容器和与之相配的盖组件，其包括一 个具有一由一环形边缘限定的开口上端的容器本体和一具有一顶壁和 一径向上朝外的下垂裙部的盖；该环形边缘具有一基本水平的最上边表 面和一径向上向外向下延伸的斜切表面；盖的径向上朝外的下垂裙部由 一内盖表面连接于顶壁，该内盖表面包括一向下向外倾斜的表面部分， 其与容器上的斜切表面这样接合，使当盖与容器本体之间完全螺纹接合 时，该基本水平的最上边表面与盖顶壁在轴向上间隔开。

在下面的详细描述中，可显而易见地看出本发明的其它目的和优 点。

附图的简要描述

图1是本发明的一容器和一与其相关的盖的正视图；

图2是图1的放大了的局部视图；和

图3是图1所示容器处于收缩状态的侧视图。

实施本发明的优选模式

现在参考图1和2所示，按照本发明的一实施例的一挤出/吹塑成 形的容器10总体上包括一底壁12和一大致从底壁12向上延伸的周边 侧壁14。该容器可以由低密度聚乙稀(LDPE)、聚丙稀或其它适用 的塑料制成。在此描述的实施例中，侧壁一般为环形的(当从沿容器的 横截面上看时)，但该容器具有其它适当的形状也是可以理解的。该周 边侧壁终止于一开口上端16处。

在本实施例中的周边侧壁14成形为包括三个轴向部分，一个上部 18、一个中间部分20和一个下部22。上部18和中间部分20的轴向 长度大致相似。然而，由于下面将描述的一个原因，下部22的轴向长 度略大一些。侧壁部分18和22的厚度例如可以在大约25至60密耳 (mil)的范围内，优选的大约45密耳。如果需要的话，底壁可以更厚一 些。如在系列号No.08/047,185的专利申请中所描述的，中间侧壁部分 20的厚度可以在大约2至12密耳之间，而优选的大约8密耳。上、下 侧壁部分各自的厚度与中间侧壁部分的厚度之比至少应为3.75比1， 而优选的大约5比1。可以用在专利申请′185号中更充分描述了的方法 将该容器收缩到图3所示的形状。

容器侧壁14的上端成形出一外螺纹24并终止于一上环形边缘 26。上环形边缘26具有一基本水平的最上边28和一位于外部的、相 对于基本水平的最上边28向下径向向外延伸的倾斜或锥形面30。

按照本发明的盖32包括一顶壁34、一径向上朝外下的垂裙部36 和一径向上朝内的下垂裙部38。径向上朝外的下垂裙部36在其内表面 40上成形出一个适于与在容器的外表面上形成的螺纹24相配的螺纹 42。正如在该专利申请中所解释的，径向上朝内的裙部38被设计成为 容器的上端提供径向支撑，从而在盖上盖时防止容器的任何径向向内的 弯曲。然而，本部分连续申请特别着重于在径向上朝内的裙部38和径 向上朝外的裙部36之间的盖的内表面的轮廓构造。从图2中最清楚地 看出，在内、外下垂裙部之间的区域内的盖的内表面基本上由三个表面 组成。首先有一基本上水平的径向向外扩展的表面44，其从内裙部38 径向向外裙部36延伸。表面44事实上是顶壁34的延续(由顶壁的壁 厚所限定)，其与一相对于表面44向下径向向外延伸的第二锥形或倾 斜面46相交汇。第二表面46又与一圆角的第三表面48相交汇，该圆 角的第三表面向径向上朝外的下垂裙部36延伸，二者的交界面由一倒 圆50限定。圆角表面48保证了只沿在表面30和46的交界处的一密 封区域形成角密封。

在本实施例中，盖的外径大约为4.5英寸，而容器侧壁的外径大约 为4.25英寸，第一表面44的径向尺寸大约为0.020英寸。第二表面 46呈锥形，相对于水平面的角度大约为69.78度，且第三表面48被一 大约为0.094英寸的半径所限定。当然，这些尺寸可随该盖及与其相配 的容器的尺寸而变化。

当盖32如图2所示以完全螺纹啮合的位置旋紧在容器10上时，在 容器边缘26的最上边28与盖32的水平面44之间有一轴向空间52。 同时，在盖的锥形面46与容器边缘的倾斜或锥形面30之间有一密封接 合。这两表面的轴向长度界定出一密封区域，即使重复使用该容器和与 其相配的盖，也可重新沿各表面30、46使该密封区域重新密封。换句 话说，在多次重复加盖以后，有一种使盖相对该容器边缘“蠕动”的趋 势，锥形表面30、46对这种“蠕动”动作起到调节作用，这样就使密 封发生在该两表面的中心线接触面上，该中心线可在该密封区域内变 化。这种结构还使得由于加盖时一旦旋转盖的用力过大而使盖32略微 向上弯曲情况下仍能保持理想的密封。

应理解，按本部分连续申请中所描述的能重复密封的特征可以结合 到任何采用一种螺旋将一个盖固定于容器上的挠性容器结构(可收缩的 或不可收缩的)中，这包括(但不限于)，例如，在专利申请′185 号中所公开的附加实施例。

虽然本发明是结合目前认为是最实际和最优选的实施例进行描述 的，但应理解，本发明并不限于所公开的实施例，相反，本发明试图覆 盖包括在所附的权利要求的精神和范围内的各种修改和等同结构。