饮料容器及其盖子、卡圈和容器主体
技术领域
本发明涉及饮料容器,尤其涉及用于为消费者供应饮料的容器。本发明尤其可应用于碳酸饮料以及其它起泡饮料的存储和供应,但也适合用于其它类型的饮料。
背景技术
美国专利No.5135124描述了一种饮料容器,包括盖子和容器主体,其中,盖子通过卡口式螺纹而连接在容器主体上。
发明内容
本发明致力于提供一种改进的饮料容器,本发明的至少其中一些实施例包括单独的环或卡圈(collar),其可使盖子固定在容器主体上。
本发明的第一方面提供了一种饮料容器,其包括包含开口的容器主体、用于封闭开口的盖子,所述盖子或容器主体包括一个或多个卡口式螺纹,并且所述盖子或容器主体分别包括一个或多个凸起,其设置成与各自的卡口式螺纹相接合,以便将盖子固定在容器主体上,至少其中一个卡口式螺纹包括一个或多个止动部件,其设置成保持所述凸起基本上与卡口式螺纹完全接合,使得所述开口被所述盖子基本上完全封闭,直到释放扭矩足以克服施加在所述容器上的保持力为止。
在本发明的一些实施例中,容器还可进一步包括可安装在容器主体上的卡圈,所述卡圈包括卡口式螺纹或所述一个或多个凸起,使得当卡圈安装在容器主体上时,盖子就通过固定在卡圈上而固定在容器主体上。
本发明的第二方面提供了一种饮料容器,其包括包含开口的容器主体、用于封闭开口的盖子,以及可安装在容器主体上的卡圈,所述盖子或卡圈包括一个或多个卡口式螺纹,并且所述盖子或卡圈分别包括一个或多个凸起,其设置成可与各自的卡口式螺纹相接合,以便当卡圈安装在容器上时,将盖子固定在容器主体上。
优选的是,利用根据本发明第二方面的容器,至少其中一个卡口式螺纹包括一个或多个止动部件,其设置成保持所述凸起基本上与卡口式螺纹完全接合,使得所述开口被所述盖子基本上完全封闭,直到释放扭矩足以克服施加在所述容器上的保持力为止。
本发明的一个优点在于,通过在饮料容器主体上提供卡圈,可使容器主体免于带有用于将盖子固定在容器主体上的外螺纹或其它固定机构,为了封闭容器,可将盖子固定在容器主体上,所述卡圈优选可从容器主体上取下。提供没有外螺纹或其它固定机构的饮料容器,这就实现了消费者可直接从中饮用饮料的真正实用的饮料容器的设计。这是因为在开口附近存在螺纹是瓶子和己知广口容器作为消费者真正可接受的饮料容器不切实际的主要原因。
优选的是,本发明的容器主体包括一个或多个保持部分,卡圈通过所述一个或多个保持部分而保持在容器主体上,直到取下盖子导致卡圈从容器主体上取下或者可取下。有利的是,保持部分可为容器主体的缘边,优选为径向向外突出的缘边。卡圈优选通过卡紧到容器主体的缘边或其它保持部分的下面而保持在容器主体上。作为附加或作为备选,所述(每个)保持部分可为表面、优选为容器主体外表面中(例如在容器整体的缘边中,或者可选择性地位于其下边缘)的凹口(例如凹陷部或凹槽)。例如,容器主体可围绕容器主体的外周边而设有一个或多个的凹口。卡圈优选与所述一个或多个保持部分相接合,以便在使用过程中将卡圈保持在容器主体上。
如果容器主体具有突出的缘边,那么所述多个凹口例如可设置在该突出的缘边中。饮料容器优选包括至少一个部分,例如卡圈,其可与凹口相接合,并且盖子可固定于其上,从而将盖子间接地固定在容器主体上。凹口优选围绕容器主体的外表面的周边(例如在容器主体的突出缘边的下边缘)间隔开。
优选的是,盖子相对于卡圈(或其它部分)和/或容器主体的运动可导致或允许卡圈与容器主体的分离。这种运动优选包括盖子相对于卡圈和/或容器主体的旋转运动(例如旋开的旋转运动)。例如,盖子相对于卡圈的初始运动可允许盖子连续的或后续的运动,从而导致盖子和卡圈都相对于容器主体运动。甚至更优选的是,盖子和卡圈相对于容器主体的这种运动导致或允许卡圈的一个或多个部分相对于容器主体向外(例如径向向外地)移动,从而使卡圈与容器主体分离。一旦卡圈与容器主体分离,优选从容器主体上取下卡圈,或者可从容器主体中取下卡圈。优选的是,卡圈与容器主体的接合是通过例如上述的一个或多个保持部分(例如容器主体的一个或多个凹口、凸起或缘边)来实现的。
在本发明的优选实施例中,卡圈(或其它部分)可与容器主体相接合,和/或可固定在容器主体上,而与盖子无关。也就是说,为了使卡圈与容器主体接合和/或固定在容器主体上,卡圈优选不需要盖子的作用或盖子的存在。更优选的是,卡圈(或其它部分)具有松弛和/或静止和/或缺省的构造,在这种构造中,其径向尺寸可使得或确保卡圈与容器主体的接合/或固定。例如,卡圈的一个或多个瓣片或其它部分(或容器的其它部分)优选具有松弛构造,在这种构造中,其提供了比容器主体的部分(优选为固定部分)(优选靠近容器主体的开口)的最大外径要小的最小内径。在一种优选的设置中,第一组瓣片可具有松弛构造,在这种构造中,其提供了比容器部分的最大外径要小的最小内径,而第二组瓣片具有松弛构造,在这种构造中,其提供了比所述容器部分的最大外径要大的最小内径。
盖子设置成使得在封闭位置可防止瓣片径向向外的移动,使其不能与凹口(或其它保持部分)分离。然而,在一种优选的设置中,当盖子相对于卡圈旋转到封闭位置时,盖子(具体指其上形成的螺纹)适合于径向向内地压迫瓣片,从而将瓣片进一步压入凹口(或者进一步与保持部分形成接合)中,从而将瓣片确实地保持在那里。因此,通过径向向内推动瓣片的盖子的这种凸轮作用,可将瓣片紧紧地固定在容器和盖子之间。盖子优选设置成可以这种方式向内推动所有的瓣片,甚至推动那些例如上述向内倾斜的第一组瓣片。当然,向外倾斜的第二组瓣片也将需要通过盖子向内推动,以便使第二组瓣片与相应的凹口(或其它保持部分)接合。
当将盖子旋开时,盖子的作用和/或容器的作用优选向外压迫(例如使之弯曲)卡圈的瓣片或其它部分,从而可将卡圈从容器主体上取下,但这对于第二组瓣片而言并不是必需的,因为这些瓣片在其处于松弛的旋开的位置时,会由于其自身的弹性而可以向外移动。卡圈的瓣片或其它部分优选是可弯曲的,更优选能弹性弯曲。
对于其中盖子相对于卡圈的运动允许卡圈与容器主体分离的本发明的那些实施例而言,这优选是由于盖子的一个或多个特征的缘故,例如,盖子可包括一个或多个凹口,其中可容纳卡圈的一个或多个部分(例如随着盖子相对于卡圈的初始运动而动)。这种凹口可允许卡圈部分相对于容器主体向外运动(例如径向向外的运动),并从而可允许卡圈与容器主体的分离。有利的是,如本说明书中后面所解释的那样,这种凹口或盖子的凹口可包括盖子的螺纹段。
对于其中盖子和卡圈相对于容器主体的运动导致卡圈与容器主体分离的本发明的那些实施例而言,这优选是至少部分地由于容器主体上的一个或多个特征的缘故。例如,卡圈的一个或多个部分可跨置(ride up)在容器主体的一个或多个特征上,这些特征采用设于容器主体外部(例如设置在容器缘边上)的凸起、斜面、凸肋或壁的形式。因此,例如,如果容器主体上的保持部分包括容器主体的向外突出的缘边,卡圈可通过卡圈的一个或多个部分跨置在一个或多个斜面上而与容器主体分离,从而导致卡圈越过缘边。作为附加或作为备选,如果凹口设于容器主体或容器缘边的外表面上,则卡圈可通过卡圈的一个或多个部分跨置在位于与所述部分相接合的相应凹口的壁或斜面上而与容器主体分离,从而导致所述部分离开凹口,并从而导致卡圈与容器主体中的凹口分离。这样,容器的形状向外驱动瓣片,以便当卡圈相对于容器旋转时,使所述瓣片以凸轮的方式与凹口(或其它保持部分)分离。
一旦卡圈的部分跨置上而离开相应的凹口,就需要降低所述部分偶然地与凹口或突出缘边的下侧重新相接合的风险。因此,卡圈部分跨置于其上而离开凹口所至的表面优选具有渐缩形的形状,从而使其直径朝着容器的开口端而减小。卡圈的所述部分(或至少这些部分的某一些)优选设置成采用比所述表面的直径更小的直径,使其具有朝着较小直径端的方向跨置上所述表面的倾向,并因此促进卡圈与容器的分离。在其中卡圈部分与容器主体壁上的凹口相接合的实施例中,具有渐缩形形状的表面优选是容器主体的相邻于开口的外壁。在其中卡圈部分接合在突出的缘边下面或与缘边中的凹口相接合的实施例中,具有渐缩形形状的表面优选是通向所述容器开口的缘边的外表面。
有利的是,本发明可包括例如协同地起作用的容器主体上的前述特征和盖子的前述特征。因此,例如,容器主体上的特征可导致卡圈的部分向外移动,并且盖子的特征可适应卡圈部分的这种向外的运动。
卡圈可有利地包括沿着卡圈的环向长度彼此间隔开的多个瓣片或其它部分。
卡圈的瓣片或其它部分优选通过卡圈的环部分而彼此间接地连接在一起,瓣片或其它部分直接地连接在环部分上。当卡圈连接在容器主体上、容器主体直立且开口位于最上面时,卡圈的环部分优选是其最下面的部分,瓣片或其它部分基本上垂直地从中延伸出来。卡圈的瓣片或其它部分优选包括径向向内突出的台肩,其优选与容器主体的缘边或其它保持部分相接合,从而将卡圈保持在其上。
在一种优选设置中,卡圈可具有例如围绕环部分交替地设置的两组瓣片,其中第一组瓣片自然地呈现第一半径所处状态,而其第二组瓣片自然地呈现第二半径所处状态,第二半径大于第一半径。例如,第一组瓣片可相对于环部分径向向内地倾斜较小的角度,并且第二组瓣片相对于环部分径向向外地倾斜较小的角度。在无应力的状态下,第一组瓣片优选设置成与容器相接合,并必须弹性地向外弯曲以便所述第一组瓣片与容器分离,而在无应力的状态下,第二组瓣片设置成可弹性地向内弯曲,以与容器相接合。
盖子可通过卡圈并借助于与卡圈的卡口式螺纹接合而可释放地固定在容器主体上。关于本发明使用的螺纹例如可包括多个螺纹段。
所述(或每个)卡口式螺纹优选包括基本环向延伸的部分和基本轴向延伸的部分。基本环向延伸的螺纹段通过防止盖子和容器主体之间的轴向运动,而提供了盖子在容器主体上的固定(直接固定,或者是经由卡圈的间接固定);所述基本环向延伸的螺纹段可包括轻微的倾斜,使得它沿着其环向长度而延伸一小段轴向距离。基本轴向延伸的螺纹段可使凸起与螺纹相接合,从而变成与之接合和/或与之分离。然而,至少在本发明的某些实施例中(如以下所述),卡口式螺纹可以只包括基本环向延伸的部分,而可以不包括基本轴向延伸的部分。
优选提供多个卡口式螺纹。因此,卡口式螺纹的数量优选为至少两个,更优选为至少四个,甚至更优选为至少六个,例如八个或更多个。卡口式螺纹优选环绕着盖子、卡圈或容器主体的周边而基本上均匀地间隔开。
卡口式螺纹的所述(或每个)止动部件可例如包括台阶、凸缘、阻碍部或卡口式螺纹的突出构件,相应的凸起(与卡口式螺纹相接合)必须在所述止动部件之上经过,以便使凸起与卡口式螺纹分离。卡口式螺纹的所述(或每个)止动部件优选包括位于卡口式螺纹的两个轴向不同高度之间的台阶(所述轴线是环向延伸的螺纹的轴线,并且当盖子固定在容器主体上时,与穿过容器主体开口而延伸的轴线是相同的)。
对于其中本发明的卡口式螺纹设于盖子裙部的本发明的那些实施例而言,如本说明书中早前所述,各卡口式螺纹优选包括径向向外延伸的凹口,例如用于容纳设于卡圈上的径向向外的凸起。凹口在分离方向上优选基本上设于卡口式螺纹的基本环向延伸的部分的末端区域上。也就是说,当盖子和卡圈彼此相对尽可能地在分离方向上旋转时,卡圈上的凸起优选能够延伸到凹口中。因此,当盖子和容器主体彼此相对处于这种旋转方向上,并且盖子被轴向地提升而离开容器主体时,卡圈优选通过卡圈部分(例如瓣片)的向外弯曲或运动而与盖子一起从容器主体上被取下,卡圈由设于卡口式螺纹中的凹口来容纳。应当理解,对于本发明的这种实施例,除了基本上环向延伸的螺纹段以外,并不总是需要卡口式螺纹包括轴向延伸的部分,因为并不需要盖子与卡圈分开。
可以理解,本发明任何方面的任何特征可以是本发明任何其它方面的特征。
在优选的设置中,形成于盖子上的螺纹提供了两个功能,首先,它提供了盖子在轴向方向上固定在卡圈上的功能,其次,它提供了凸轮作用,其径向向内推动卡圈的瓣片,从而使瓣片可靠地接合在容器主体的一个或多个保持部分(例如容器主体的凹口)中。
容器主体的开口可以是窄口开口,例如瓶型的开口。这种开口可具有小于例如40mm的直径。传统的标准瓶口尺寸包括28mm和38mm的直径,并且本发明某些实施例的容器主体的开口可具有这种直径。
作为备选,容器主体的开口可以是广口开口。″广口开口″(至少在其最广义的意义上)指的是尺寸适合于人们从容器中饮用饮料的开口,其采用与从饮料玻璃瓶等饮用容器中饮用饮料相同的方式。也就是说,在其最广义的意义上来说,容器的广口开口(对于具有广口开口的本发明实施例而言)通常使容器适合用作饮用容器,从中可以很方便地饮用容器中提供的饮料(相比而言,传统的细颈口瓶和易拉罐通常并不被认为是舒适的饮用容器)。实际上,这个需求意味着容器的广口开口的直径通常将需要为至少40mm,优选为至少45mm,更优选为至少50mm。另外,过宽的开口通常使消费者难以从中饮用饮料,因此,广口开口优选具有不超过150mm的直径,所述直径更优选不超过100mm,特别是不超过80mm。对于广口开口而言特别优选的直径范围是50至80mm,特别优选的直径的例子包括53mm和63mm。
容器主体优选在其外部没有螺纹或螺纹段。因此,容器主体对于消费者直接从容器主体中饮用饮料是很舒适的。
如在本说明书开篇处所指出的那样,本发明的至少一些实施例是为存储和供应碳酸饮料和其它起泡饮料而设计的,例如啤酒、苹果酒、汽酒(包括香槟酒),其它嘶嘶响的酒精饮料,以及无酒精的嘶嘶响的起泡饮料,包括汽水和碳酸软饮料。对于这种饮料,优选使盖子和卡圈之间的接合包括,当从容器主体上部分地取下盖子时,可提供排气作用,以防止当容器打开时,盖子由于容器内容物的气体压力而从容器主体上猛烈弹射出来,即所谓的盖子″飞射″。
因此,在一些实施例中,卡圈和盖子可包括这样的装置,优选是可接合的元件,以阻止或限制当盖子处于从容器主体中出现在某一方向上的轴向压力下时,从卡圈上取下盖子不会超过中间位置(在完全固定位置和完全释放位置之间)。
优选将盖子、卡圈和容器主体构造并设置成可至少当盖子处于中间位置时(在完全固定和完全释放之间),可提供用于容器主体排气的排气口。
如上所述,盖子、卡圈和容器主体优选配置成使得从容器主体上取下盖子会导致或允许从容器主体上取下卡圈。在本发明的某些最简单的实施例中,从容器主体上取下盖子仅仅是允许从容器主体上取下卡圈。这种从容器主体上取下卡圈可包括,简单地从与开口相反的容器主体的末端拉动卡圈(实际上,这在某些实施例中可通过重力自动实现)。作为备选,更确切的取下卡圈的动作可能需要消费者例如利用卡圈的一个或多个易断部分而从容器主体上撕开卡圈。当然,从容器主体上取下卡圈并不是自动的,消费者可选择将卡圈保留在原位。然而,这是不优选的,因为卡圈的优点在于,将卡圈从容器主体上的取下可使容器主体的外部保持没有螺纹,从而改善了消费者直接从容器主体中饮用饮料的体验。
在本发明的其它实施例中,从容器主体上取下盖子可导致从容器主体上取下卡圈。例如,从容器主体上取下盖子的动作可撕开卡圈(例如经由卡圈的一个或多个易断部分)。作为附加或作为备选,从容器主体上取下盖子的动作可导致卡圈和盖子一起从容器主体上被取下。也就是说,可将卡圈和盖子一起从容器主体上取下,如上所述。
在本发明的某些实施例中,盖子和/或卡圈可包括防篡改机构(例如防篡改带)。防篡改机构优选通过从容器主体上取下盖子的动作而(相应地)从盖子或卡圈上取下。有利的是,防篡改机构和/或卡圈可包括防止盖子在容器中的加压影响下(例如由于保持在容器中的加压饮料)而偶然从卡圈上旋开的机构。
本发明的实施例优选包括用于密封容器的密封机构。这种密封机构可包括例如盖子和/或容器主体和/或卡圈的一部分,和/或单独的部分。优选的密封机构包括密封凸缘和/或其它密封构件,例如垫圈等等。另一可行的密封构件是膜片密封件,例如包括金属箔密封件(例如由铝箔形成),其可以可选地在其一个或两个主表面上设置一个或多个聚合物层。箔密封件可提供例如极好的阻气层。有利的是,使用金属箔密封件可使得,可通过感应加热,例如通过将一个或多个聚合物层熔接在容器主体和/或盖子上,来形成密封。箔密封件或其它膜片密封件可设在盖子和/或容器主体和/或卡圈上,和/或是单独设置的构件。
容器和其构件可由任何合适的材料制成,包括金属和/或玻璃和/或聚合物材料。聚合物材料一般优选用于盖子和卡圈,尤其是聚烯烃,例如聚乙烯或聚丙烯。容器主体优选由玻璃或聚合物材料形成,尤其是聚烯烃,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。聚合物构件优选通过模制,尤其是注塑模制和/吹塑法而形成。
附图说明
现在将通过示例并参照附图来描述本发明的一些优选实施例,其中:
图1(a)和1(b)是本发明的两个类似实施例的示意图;
图2(a)和2(b)是本发明另一实施例的示意图;
图3(a)和3(b)是本发明又一实施例的示意图;
图4(a)、4(b)和4(c)是本发明另一实施例的开启程序的示意图;
图5是本发明另一实施例的详图;
图6是图5中所示的本发明实施例的盖子的图示;
图7是图6所示盖子的详图;
图8是图5至图7中所示的本发明实施例的另一图示;
图9是本发明的卡圈的一个实施例的图示;
图10是本发明又一实施例的盖子的切开的视图;
图11显示了本发明的一个实施例的两个视图,包括图9的卡圈和图10的盖子;
图12显示了本发明又一实施例的两个视图(视图(a)和(b));
图13显示了根据本发明的容器的实施例的三个视图;
图14a和14b分别显示了本发明另一实施例的透视图和正视图(显示了在与容器装配在一起之前的盖子和卡圈);
图15a和15b显示了从图14所示盖子和卡圈的上面和下面看去的放大的透视图;和
图16显示了图14和15中所示卡圈的平面图。
具体实施方式
图1的视图1(a)和1(b)显示了根据本发明的饮料容器1的示意性局部剖视图。饮料容器1包括容器主体3、盖子5和卡圈7。在示意性的透视图中还单独显示了卡圈7。
如图1(a)的剖视图所示,当盖子5将容器主体3的广口开口9封闭并密封起来时,盖子通过固定在卡圈7上而固定在容器主体3上,卡圈7本身安装在容器主体上。具体地说,卡圈7卡紧在与广口开口9相邻的容器主体的径向向外突出的缘边11的下面。卡圈7包括多个瓣片13,所述多个瓣片13设置成沿着卡圈的环向长度而彼此间隔开,并通过卡圈的环部分15而彼此连接在一起。如图所示,在设置成使容器主体的广口开口9位于最上面的条件下使用,卡圈的环部分15是其最下面的部分,瓣片基本上垂直地从中延伸出来。另外,各瓣片的最上面部分包括径向向内突出的台肩17。卡圈的瓣片13的台肩17与容器主体的缘边11相接合,从而将卡圈卡紧在容器主体上。盖子5通过分别位于卡圈和盖子上的内接合螺纹19和21形式的固定机构而固定在卡圈7上。螺纹19和21是卡口式螺纹。
为了将卡圈7安装在容器主体3上,最开始时将卡圈7放置在缘边11周围。这是可行的,因为环部分15和瓣片13主要部分的内径大于缘边11的外径。然后,将卡圈7进一步向下按压到容器主体3上,使得瓣片13向外弯曲越过缘边,之后卡紧在缘边的下面。这是可行的,因为瓣片13只是通过环部分15而彼此相连,从而使瓣片13能够向外弯曲,并且因为瓣片是有弹性的,从而导致瓣片在缘边11上弯曲之后恢复到(或至少试图恢复到)其初始构造。一旦将卡圈7连接在容器主体3上时,就可以将盖子5固定在卡圈上,从而将容器主体的广口开口9闭合和密封起来。各种密封机构都是可行的。图1中显示了一种可能的密封机构,当盖子完全固定在卡圈7上时,通过该密封机构,盖子的可弯曲的密封凸缘23与容器主体3的上边内部分就在其广口开口9处形成了密封接触。然而,也可使用其它的或备选的密封机构。当盖子完全固定在卡圈7上时,所述其它的或备选的密封机构防止瓣片13能径向向外弯曲,并从而将瓣片13固定在缘边11的下面。盖子优选还将瓣片13促压至与容器牢固地相接合。
为了打开容器,通过从卡圈上旋开盖子而从卡圈7上取下盖子5。通过从卡圈上取下盖子的动作,可从容器主体3上取下卡圈7,或者可以单独的动作来取下卡圈。将卡圈保持在容器主体上通常也是可行的,但这不是优选的,因为卡圈的优点在于,将卡圈从容器主体上的取下可保持在容器主体广口附近的外部没有螺纹,因此改善了消费者直接从容器主体中饮用饮料的体验。图1(a)中所示卡圈7的实施例包括位于各瓣片13的上面外周边上的大致楔形的凸起25。这些凸起25可与盖子5内面上的一个或多个凸起和/或凹口(未显示)协同操作,使得从卡圈7上旋开盖子5的动作可导致位于相邻瓣片13之间的卡圈的环部分15的一个或多个易断部分27被撕开,从而允许从容器主体3上取下卡圈7。凸起25是楔形的这一事实可在无需撕开卡圈的条件下将盖子拧紧到卡圈上。
图1(b)中所示的实施例具有一种备选的用于取下卡圈的特征。在这个实施例中,至少其中一个瓣片13具有接片29,当盖子5从卡圈7上旋开时,卡圈7最下面的向内突出部分30可与所述接片相接合。这种接合导致卡圈7的相邻易断部分27(在所述瓣片和相邻的瓣片之间)被撕开,从而使得可取下卡圈。作为备选,一旦已经取下盖子,消费者就可夹紧接片29,并因此撕开相邻的易断部分27,从而使得可取下卡圈。
虽然在图1中未显示,但在图2(其显示了本发明的一个备选实施例)中显示了凸肋31,其设于容器主体3外面的缘边11之下。凸肋31在尺寸、形状上构造成并设置成是间隔开的,使得当卡圈7贴靠在容器主体上的缘边11的下侧上时,卡圈的瓣片13在相应的凸肋31之间形成了凹槽,从而防止卡圈相对于容器主体的旋转。这可使盖子5拧紧到卡圈7上,和从卡圈上旋开。(凸肋31设在本发明的图1所示实施例以及图2所示实施例上)。根据设在卡圈上的瓣片的数量,可在容器主体上提供任意数量的凸肋。优选在容器主体的外部周围设置四个、六个、八个或十个凸肋。少量(例如四个或六个)凸肋是优选的,从而在凸肋之间提供了更大的间距,消费者可直接从容器主体中饮用饮料。
图2(视图(a)和(b))显示了一个实施例,其具有与图1中所示相类似的容器主体3和卡圈7,但具有不同类型的盖子5。盖子5包括位于其内环面上的螺纹,但出于清楚起见,这并未显示出。因此,盖子5以与图1实施例所用相似的方式而拧紧到卡圈7上,并从卡圈7上旋开。另外,类似于图1实施例的是,卡圈7与容器主体缘边11下侧的凸肋31相接合。然而,图2实施例还包括防止盖子无意中从卡圈7上旋开的机构,因此,这个实施例特别适合用于碳酸(或起泡的)饮料,其中容器的内部是加压的。这种机构包括设于卡圈7的环部分15下侧上面的凸起33,当盖子完全拧紧到卡圈7上(并且盖子完全封闭广口开口9)时,盖子的防篡改部分37的向内突出部分35与该凸起相接合。为了旋开盖子5,因此需要消费者施加足够的旋开力,从而导致防篡改部分37经由易断连接片39而从盖子5的其余部分上撕下来,其中,借助于易断连接片39将防篡改部分37连接到盖子5的其余部分上。通过这种方式,防篡改部分37不仅提供了盖子已经被旋开过的指示,而且还提供了当容器保持有加压的内容物时,防止在容器内部加压的影响下而无意间旋开盖子的机构。
图2所示实施例的盖子5还包括延长部分41,其在防篡改部分37的下面延伸,并且延长部分41还包括向内突出部分43。卡圈上的螺纹段和盖子5上的螺纹段(未显示)优选配置成当盖子从卡圈7上部分地旋开时,盖子上的螺纹段可经过卡圈的相应螺纹段之间,从而允许盖子从容器主体上轻微地抬高,以允许保持在容器中的其中一些气体排到大气中。为了防止盖子5被迫压而从容器主体上弹射(在本领域中称为″飞射″)出去,延长部分41的向内突出部分43与卡圈的环部分15的下侧相接合,直到消费者连续地旋开盖子5而导致延长部分41在环部分15上面向外弯曲(受到凸起的33辅助,并且还受到在这个阶段已经取下了防篡改部分37这一事实的辅助)。
图3(视图(a)和(b))显示了本发明的另一实施例。在这个实施例中,卡圈7的瓣片13比图1和2的实施例间隔得更开。因此,容器主体上的凸肋31在宽度上比那些实施例更宽。另外,如同之前的实施例一样,瓣片13包括径向向内突出的台肩17。另外,各凸肋31的左旋圆周边45是有倒角的(带斜面的,即相对于径向方向倾斜的),而各凸肋的右旋圆周边47基本上是沿着径向方向定向的(基本上没有倒角,即,基本上未带斜面)。通过这种方式,对于卡圈7和盖子5上的右旋螺纹,当卡圈定位在容器主体3上的位置上时,可在盖子拧紧于卡圈上时防止卡圈相对于容器主体顺时针地旋转。然而,当从卡圈7上旋开盖子时,一旦盖子已经从卡圈上部分地释放开时,瓣片13的台肩17就能够跨置到凸肋31的斜面45上,从而使瓣片13向外弯曲,并从容器主体3上释放开卡圈7。(对于左旋螺纹而言,凸肋31的斜面式边缘和非斜面式边缘的位置当然要倒过来)。因此,当盖子和卡圈相对于容器旋转时,斜面45用作向外驱动瓣片13的凸轮。
图3实施例的盖子5还包括防篡改带47,防篡改带47必须从盖子5的其余部分上分离(通过撕开易断连接片49),以便允许从卡圈7上旋开盖子。通过防篡改带内环面上的齿(未显示)与卡圈7外环面上的相应齿51之间的相互接合,就可防止防篡改带47相对于卡圈7旋转。
图4的视图4(a)、4(b)和4(c)是本发明另一实施例的开启程序的示意图。在这个实施例中,盖子5、卡圈7和容器主体3与其它实施例中的那些相应构件是相类似的,并且盖子5包括螺纹段21和密封凸缘23,卡圈7包括向内突出的台肩17,而容器主体3包括向外突出的缘边11。然而,这个实施例的卡圈7还包括最下面的向内突出部分53,其设置成当盖子从卡圈7上部分地旋开时,可与卡圈7的相应的最下面的向外突出部分55相接合,如视图(b)中所示,这样,继续旋开盖子就会迫使卡圈从容器主体上释放开来,如视图(c)中所示。因此,在本发明的这个实施例中,从容器主体上取下盖子可导致从容器主体上取下卡圈。更具体地说,通过从容器主体上取下盖子的动作,可将盖子5和卡圈7一起从容器主体上取下。
图5显示了本发明另一实施例的饮料容器1的容器主体3和盖子5的上部分。卡圈7环绕着容器主体的开口9而安装在容器主体3上,并且位于缘边11的下面。图9中也显示了这个卡圈7;图6和7中也显示了盖子;并且在图8中再次显示了盖子、卡圈和容器主体。
卡圈7包括多个设置成沿着卡圈的环向长度而彼此间隔开、并通过卡圈的环部分15而彼此连接在一起的瓣片13。各瓣片13携带径向向外突出的螺纹19(或称凸起19),以及径向向内突出的台肩17。类似于本发明的图3实施例,环部分15在其外环面上携带有齿51,所述齿设置成可与可拆除地连接在盖子5上的防篡改带47的内环面上设置的相应齿50互锁。齿50和51的互锁防止盖子相对于卡圈的旋转,直到将防篡改带连接到盖子5上的易断连接片49被撕开时为止,从而提供了防篡改功能。
如图5和6中所示,并且更详细地如图7中所示,盖子5的裙部部分的径向向内表面包括多个沿着盖子周边而均匀地间隔开的卡口式螺纹57。各卡口式螺纹设置成当盖子固定在容器主体上时,可接受卡圈7的相应凸起19。各卡口式螺纹57包括基本环向延伸的部分59和基本轴向延伸的部分61。基本环向延伸的螺纹部分59通过防止盖子和卡圈之间的轴向运动而提供了盖子在卡圈上的固定,并且包括轻微的偏斜,从而当盖子完全与卡圈相接合时,它与容器主体形成了紧密的密封。基本轴向延伸的螺纹部分61可使盖子被轴向推动到卡圈上,使得卡圈7的凸起19与盖子的相应卡口式螺纹57相接合
至少在本发明的这个实施例中,盖子可在卡圈安装在容器主体上之前或之后与卡圈相接合。图8显示了在固定到容器主体上之前预装配的盖子5和卡圈7。然而,如果当卡圈已经安装在容器主体上时,盖子与卡圈相接合,在卡口式螺纹57的轴向部分61和凸起19之间优选形成紧密配合,要求利用一些力使盖子″撞击″到容器主体/卡圈组件上,否则当从容器主体上取下卡圈时,将会有卡圈未与盖子一起被取下的危险。(如下所述,在本发明的这个实施例中,这种卡圈和盖子一起被取下是优选的。)无论如何,在这种情形下,通过首先使卡圈的环部分15越过在容器主体的开口9的缘边11,这样使卡圈在盖子与卡圈接合之前安装在容器主体上。这是可行的,因为卡圈7的环部分的内径(少量地)大于缘边11的外径。当将卡圈向下推动到容器主体3上时,卡圈的瓣片13向外弯曲,从而允许径向向内突出的台肩17越过缘边。一旦台肩17已经越过缘边11,台肩17就能够从其向外弯曲的构造回复到(至少部分地)松弛,从而使卡圈7卡紧在缘边的下面。
如果在卡圈安装在容器主体3上之前盖子5与卡圈7相接合,那么就将盖子推动到卡圈上,使得最初时,卡口式螺纹57的基本轴向延伸的部分61接受螺纹或卡圈的瓣片13的相应螺纹或凸起19,之后,卡口式螺纹的基本环向延伸部分59接受凸起。如可在图5至图7中看出,各卡口式螺纹57包括径向向外延伸的凹口60,其位于轴向延伸部分61上面的环向延伸部分59中。各凹口60可使卡圈7的相应瓣片13在盖子和卡圈组件装配在容器主体3的缘边11上时向外弯曲,从而允许径向向内突出的台肩17越过缘边,从而可将盖子和卡圈组件安装在容器主体上。一旦台肩17已经越过缘边11,台肩17就能够从其向外弯曲的构造回复到(至少部分地)松弛,从而使卡圈7卡紧在缘边的下面。
不论盖子5在卡圈安装在容器主体上之前或之后是否就已经与卡圈7相接合,最初时,各螺纹或卡圈7的凸起19都容纳在盖子5的相应卡口式螺纹57的相对较深区域(在径向方向上)中,即凹口60中。之后,为了通过在盖子5和缘边11之间形成紧密密封而完全封闭容器主体的开口9,以顺时针方向扭转盖子5(如图中所示;当然也可使用逆时针螺纹)。如果卡圈7的瓣片13不是已经紧贴在环绕着容器主体的外周边而间隔开地设置在缘边11下面的相应凸肋31上,那么扭转盖子5通常会导致卡圈7相对于容器主体而部分旋转,直到瓣片与凸肋邻接时为止。各凸肋31的右旋边缘提供了防止卡圈7进一步旋转的止动部件。因此,相对于容器主体继续扭转盖子5会导致盖子向下上紧在容器主体缘边11上,因为卡圈的凸起或螺纹19已经有效地成为容器主体的螺纹了。具体地说,卡圈7的各螺纹或凸起19从卡口式螺纹57的较深区域(即凹口60)移动到卡口式螺纹的较浅区域(即区域62)。因此,卡圈7的瓣片13通过由螺纹相互作用引起的凸轮或压迫作用而上紧在容器主体3上。连接在盖子5上的防篡改带47设置成使其向内齿50与卡圈7上的向外齿51相接合。具体地说,这两组齿设置成例如棘齿,使得外齿50能够在扭转方向上(即图中所示的实施例中的顺时针方向)越过内齿51。
当盖子5完全与卡圈7相接合并且卡圈安装在容器主体3上,从而将盖子固定在容器主体上时,各凸起或螺纹19在扭转方向上定位在相应卡口式螺纹57的环向延伸部分59的末端区域62中。各凸起或螺纹19通过包括在卡口式螺纹中的止动部件65而保持在这个位置上。各止动部件65优选包括其相应卡口式螺纹中的台阶,其位于区域62和包括凹口60的螺纹区域之间。在图5至11所示的本发明的实施例中,各止动部件65设置在卡口式螺纹的上表面上。然而,止动部件也可以作为附加或作为备选而设置在卡口式螺纹的下表面和/或侧面上。
通过最初时利用扭矩而相对于容器主体逆时针地扭转盖子(在图中所示的本发明的实施例中),就可实现盖子和卡圈的取下,扭转时的所述扭矩足以克服各凸起或螺纹19和其相应止动部件65之间的接合。盖子5的这种扭转导致盖子相对于卡圈7旋转,并且还导致卡圈7相对于容器主体3旋转。盖子5相对于卡圈7的旋转导致将防篡改带47连接在盖子上的易断连接片49被破坏,这是因为防篡改带由于棘齿50和51彼此互锁而不能随着盖子旋转。在盖子5、卡圈7和容器主体3之间发生相对旋转的精确顺序,将取决于各种部分之间的相对摩擦力及其它作用力。然而,最终盖子5将相对于卡圈7旋转,使得各凸起或螺纹19定位在其相应卡口式螺纹57的环向延伸部分59的一端,并且卡圈7将相对于容器主体3旋转,使得各瓣片13贴靠在相应凸肋31的倒角边缘或斜面式边缘45上。因此,相对于容器主体3继续扭转盖子5就会导致卡圈7的瓣片13跨置在凸肋31的斜面式边缘45上,从而使瓣片向外弯曲到卡口式螺纹57的相应凹口60中,并从容器主体上释放开卡圈。为了进一步帮助瓣片13向外弯曲,其前缘63在释放方向上优选也是倒角的或斜面式的。因此,卡圈7和盖子5就可一起从容器主体上被取下,并且打开了容器。
除了在图10和11中,盖子5的各卡口式螺纹57包括环向延伸部分59的附加区域67(或称凹陷部67)以外,图10和11中所示的本发明的实施例与图5至9中所示的实施例是相同的。附加区域67位于环向延伸部分59的相对的末端区域60和62之间,并且在卡口式螺纹的下表面提供了凹陷部。当盖子5和容器主体之间的密封被破坏时,但在从容器主体上取下盖子之前,所提供的凹陷部67便于从容器中排放气体,以便防止由于存储在容器中的碳酸饮料或其它起泡饮料的气体压力而引起的盖子″飞射″。具体地说,凹陷部67可实现盖子5远离容器主体3的轴向运动,因此增大了在盖子和缘边11之间形成的间隙,以提高从容器中排气的速度。另外,各凹陷部67的端壁69在释放方向上提供了阻塞元件,以阻塞或限制盖子在释放方向上的进一步旋转,直到排气体已经足以使消费者将盖子向下压向容器主体,以便使凸起19可跨置在凹陷部的相应端壁上。相对于容器主体3继续旋转盖子5会导致凸起移动到卡口式螺纹的末端区域中,从而允许当瓣片13跨置在卡圈的凸肋31的斜面45上时,卡圈的瓣片13向外弯曲到凹口60中。虽然如图10和11中所示,本发明的卡口式螺纹可包括凹陷部67,但是对于本发明的许多实施例而言,凹陷部67是不必要的,因为在盖子和卡圈之间,以及在卡圈和容器主体之间存在足够的间隙,以便于当盖子和容器主体之间的密封第一次被破坏时,气体可快速排出。
图11(a)还显示了设在盖子5和容器主体3之间的膜片密封件71,当盖子完全固定在容器主体上时,膜片密封件71在盖子5和缘边11之间形成了密封。膜片密封件优选包括金属箔(例如铝箔),在所述箔片的一个或两个主表面上优选被覆上聚合物层。膜片密封件71优选结合(例如热结合)在盖子5的下侧上,但并不结合在容器主体3上,并且由于盖子和缘边之间压力而形成了贴靠在缘边11上的密封。因此,当在打开容器1的初始阶段将盖子5从缘边11上轻微地抬高时,通过释放盖子和缘边之间的压力,就破坏了缘边和盖子之间的密封,并且可将容器主体中的加压气体排放到大气中。
图12(视图(a)和(b))显示了根据本发明的饮料容器的另一实施例。这个实施例类似于图5至11中所示的实施例(并且,例如,盖子的螺纹可与图5至图11中任一附图所示的盖子的螺纹是相同的),但有两个主要的区别。首先,图12中所示的本发明的实施例不包括防篡改带,因此卡圈73不包括齿51。然而,虽然图12中未显示防篡改带,但是,本发明的这个实施例可包括防篡改带,并且卡圈73可包括例如齿51。其次,更重要的是,在本发明的这个实施例中,容器主体3的用于保持住使用时接合在容器主体上的卡圈的保持部分并不是向外突出的缘边11,而是包括位于容器主体3外表面中的多个凹口75。具体地说,凹口75作为间隔开的凹槽而设于容器主体3的外周边周围,并且位于开口9的下面。也可使用其它形式的凹口。
在使用时,当盖子5借助于卡圈73而固定在容器主体3上时,卡圈的各瓣片13的台肩17定位在(并因此接合)容器主体外面的相应凹口75中,各瓣片13的台肩17定位在相应凹口75的上表面75A的下面并与之相接合。上表面75A提供了与上述实施例的缘边的下侧相同的功能,并且优选是基本上水平的。如上所述,盖子5相对于卡圈73在上紧方向上的旋转优选将瓣片13以及台肩17驱动至与凹口75可靠地相接合,并可靠地将它们保持在这种设置中,直到旋开盖子时为止。
如同上面所述的本发明的实施例一样,为了打开容器,使盖子5相对于容器主体3和卡圈73旋转(即旋开),直到卡圈的各凸起或螺纹19定位在盖子的螺纹的末端区域(在旋开方向上)上为止。因此,盖子5相对于容器主体3的进一步旋转将会迫使卡圈73和盖子一起旋转。这就迫使各台肩17离开其相应的凹口75,这是可行的,因为卡圈73的各瓣片13的凸起或螺纹19由盖子的螺纹的径向向外延伸凹口60来容纳,因此就允许各瓣片向外弯曲。台肩17脱离凹口75的这种离开不仅受到各瓣片13的倒角前缘63(在释放方向上)的辅助,而且还受到各个斜面式的(即倾斜的)凹口75的端壁77(在释放方向上)的辅助。
如图12b中所示,容器主体3的外表面在凹口75的区域中具有渐缩形的形状,使得其直径朝着容器开口9而变小。一旦台肩17已经离开凹口75而到达这个外表面上,那么,当瓣片13试图在凹口75之间的区域中呈现其半径小于容器主体3外半径的自然状态时,卡圈73就自然地倾向于朝着开口向上移动。这种倾向有助于使卡圈73与容器主体3分离。
图12中所示的本发明的实施例具有这样的优点,即,它不包括向外突出的缘边11。(如果需要,它也可包括这种缘边,但任何这种缘边不需是大尺寸,并且可仅仅用来例如帮助从容器主体3中直接饮用饮料。)相反,容器主体3的靠近开口9的上边区域可以基本上没有凸起,因此对于消费者从容器主体中直接饮用存储在容器中的饮料而言是舒适且方便的。
图13显示了根据本发明的饮料容器的两个不同实施例的视图。视图13(a)和13(b)中所示的容器是广口容器,一旦从容器主体上取下了盖子5和卡圈7,它就具有饮用容器的形式(例如玻璃),如视图13(b)中所示。视图13(c)中所示的容器是瓶子形式的窄口容器。
图14-16显示了根据本发明的饮料容器的另一实施例。这个实施例类似于图12中所示的实施例,并且包括用于形成容器主体3封闭件的盖子5和卡圈73,但有两个主要的区别。首先,图14-16中所示的实施例具有形成于容器唇缘或缘边81的下边缘上的多个凹口80,以取代图12中所示的凹口75。其次,虽然卡圈73同样具有八个瓣片13,但是,这些瓣片中只有四个瓣片(13A)定向成当卡圈搭扣配合在唇缘81上时可与凹口80相接合,而其它四个瓣片(13B)径向向外地倾斜,从而当卡圈73定位在唇缘81之上时,其台肩17B至少最初不会与对应的凹口80相接合。图16的平面图清晰地显示了定位在比第二组四个台肩17B的半径更小之处的第一组四个台肩17A,这两组台肩交替地设置在卡圈73的周边周围。
在容器的唇缘81中而非在其侧壁中(如图12所示)设置凹口80,这特别适合于玻璃制成的容器,这是因为凹口不会有损于容器壁的强度。同样,唇缘81(连同凹口81)一般可通过注射模制而成形,而容器的其余部分一般可通过吹模法而成形。然而,类似的设置也可应用于塑料容器。
这四个向内倾斜的瓣片13A使得卡圈在装配到容器的唇缘80上时可与容器形成搭扣配合(卡圈73可能需要旋转至直到瓣片13A与对应的凹口80对准并与之接合时为止)。因此,当将盖子5装配到卡圈73上时,这四个瓣片13A还防止卡圈73相对于容器主体3的旋转。
当盖子5装配在卡圈73上时,盖子5将这四个向外倾斜的瓣片13B偏压在向内倾斜的位置上,使这四个瓣片13B也与相应的凹口80接合。具有四个自然地呈现轻微向外倾斜状态的瓣片13B的优点在于,当为了从容器主体3上取下盖子而旋开盖子时,这些瓣片13B就由于向外弹出而与设在盖子中的凹口相接合,从而提供了盖子5和卡圈73之间的更可靠连接。这就有助于确保卡圈73随盖子5一起被取下。这还有助于降低当最初旋开盖子以允许容器3排气时,盖子5出现爆出或飞射的风险。
在使用时,卡圈73优选独立地安装在容器唇缘81上。卡圈73也可施加在相对于容器的随意方向上(即瓣片13A、13B不需要与凹口80对准),因为卡圈73随后可旋转较小的角度,直到瓣片13A与凹口80对准并与之相接合。之后,将盖子5装配在卡圈之上并相对于卡圈旋转,使得盖子的螺纹段与卡圈相接合,并且将瓣片13B驱动至与相应的凹口80相接合(如果瓣片13B还没有定位在这样的位置时)。在封闭位置,盖子5还优选径向向内地促压所有瓣片13A和13B,以便将其可靠地保持在相应的凹口80中。如之前的实施例一样,一旦盖子被完全固定,它就还可防止瓣片13A径向向外移动,以便瓣片13A不会与凹口80分离,而台肩17A和17B与凹口30的上表面80A相接合(上表面80A优选是基本上水平的)。
为了打开容器,将盖子相对于容器主体3和卡圈73旋开,直到卡圈73的螺纹部分到达盖子5的螺纹的末端区域时为止。盖子5相对于容器主体3的进一步旋转会迫使卡圈73和盖子5一起旋转。这就迫使各个台肩17A和17B离开其相应的凹口80,这是可行的(如之前的实施例中所述),因为卡圈73的各瓣片13A、13B的螺纹部分容纳在盖子5的径向向外延伸的凹口中,因此各瓣片13A、13B就能够径向向外移动,尽管卡圈定位在盖子5的裙部中。瓣片13A、13B离开凹口80的运动受到各瓣片13A、13B的倒角式前缘以及与这种倒角式前缘相接合的各凹口80端壁的辅助,从而以凸轮的方式将瓣片驱动到唇缘81的外表面上。瓣片13A在此期间的向外运动是逆着其呈现向内倾斜状态的自然趋势的,而瓣片13B的向外运动是回到其向外倾斜的自然状态。
另一重要的特征是,唇缘81是渐缩形的,使得其外径朝着容器的开口端而减小。因此,一旦瓣片13A、13B已经向上移动到唇缘的外表面上,那么瓣片13A、13B就倾向于朝着容器开口端而跨置在这个倾斜表面上,从而有助于盖子与容器的分离。这种运动受到瓣片13A的辅助,瓣片13A一旦位于唇缘81的外表面上时,就会试图呈现其向内倾斜的状态,并因此而倾向于在唇缘81的倾斜表面上滑动,以便径向向内地移动。因此,这就便于从容器上取下盖子,并且有助于降低瓣片在唇缘81上向下滑动并被卡紧在唇缘81下侧上的风险。
在上面各个实施例中,应当理解,当盖子随着卡圈移动到其固定位置时,卡圈被向上拉而与凹口的上表面相接合(不论这是缘边的下侧,或者是凹槽或其它形式的凹口的上表面),而盖子被向下拉,从而与容器口密封地接合(直接地或通过某些形式的中间密封件)。这样,盖子和卡圈的组合就围绕在由容器口上表面提供的第一表面和由所述凹口上表面提供的第二表面周围,在基本上垂直的方向上(即平行于容器开口的轴线),被上紧或夹紧。
应当理解,上述实施例的特征可以互换,以提供本发明的其它实施例。
本发明还涉及用于提供本文所述饮料容器的盖子和/或卡圈。本发明还涉及用于提供这种饮料容器的容器主体。