CN103562089B - 切割和分配封闭件 - Google Patents

Abstract

一种用于容器（110）的封闭件（100）包括具有内表面（210）和外表面（220）的固定构件（200），该内表面被配置为在具有第一组螺纹（218）的第一内部（215）处固定到容器的颈部（130）的外周（150）并且包括具有第二组螺纹（230）的第二内部（225），该外表面包括第三组螺纹（320）。基本圆柱形的盖构件（270）包括顶壁（280）和从顶壁的外周向下延伸的侧壁（290），该侧壁包括用于与固定构件的第三组螺纹旋转接合的侧壁螺纹。切割构件（330）包括位于切割构件的外周上的外螺纹（340）和位于切割构件的内周上的接合构件（360）。圆柱形盖被配置为当旋转打开圆柱形盖时沿背离圆柱形盖的纵向方向移动切割构件。

Description

切割和分配封闭件

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年4月6日提交的美国临时申请No.61/472,404和2011年5月5日提交美国临时申请No.61/482,747的优先权，这些临时申请的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明总体涉及容器（诸如一次性塑料容器）的封闭件。更具体地，本发明总体涉及适于切割密封膜（诸如密封薄膜）并且分配容器的内容物的容器封闭件。

背景技术

婴儿营养品、成人和医疗营养品、运动营养品、能量饮料、软饮料等通常被提供在塑料瓶或其它一次性容器中。瓶通常在填充以产品之后被密封，以防止产品变质和/或产品污染。经无菌处理的产品尤其需要箔密封件。

一般被称为“密封件”的诸如箔或塑料薄膜的密封薄膜被认为是塑料瓶的密封封闭件的最牢固形式。然而，由于通常需要三个步骤来打开密封件（即，拆下塑料盖、拆下密封件并且丢弃密封件），因此相比之下消费者通常更喜欢密封件上的直接密封螺纹盖。如果在拆除期间以非预期方式撕开密封，则可能需要额外的步骤。这种非预期和不期望的撕开密封会导致使用者失望、瓶的内容物溢出或箔碎片进入瓶中以及污染内容物。因此，需要一种解决密封瓶的现有问题的方便的封闭件。

发明内容

本发明涉及用于各种类型容器（包括塑料和玻璃容器）的封闭件。本文描述的封闭件能够切开容器的密封膜（诸如箔膜），以将容器的内容物分配给使用者。在一些实施例中，所描述的封闭件可以在已经切开密封膜之后额外地提供二次密封功能。在一个特定实施例中，密封件适于切割第一和第二密封膜两者，使得保存在膜之间的添加剂可以被释放和进入容器的内容物中。

在本发明的一个方面，一种用于容器的封闭件包括具有内表面和外表面的固定构件，该内表面被配置为在第一内部处固定到容器的颈部的外周并且包括具有第二组螺纹的第二内部，该外表面包括第三组螺纹。基本圆柱形的盖构件包括顶壁和从顶壁的外周向下延伸的侧壁，该侧壁包括用于与固定构件的第三组螺纹旋转接合的侧壁螺纹。切割构件包括位于切割构件的外周上的一组外螺纹和位于切割构件的内周上的接合构件。该圆柱形盖被配置为当向圆柱形盖施加打开旋转时沿背离圆柱形盖的纵向方向移动切割构件。

在本发明的另一方面，一种用于具有螺纹颈部的容器的封闭件包括：第一密封膜，其用于密封容器的开口端；以及第二膜，其与第一密封膜相邻，并且容纳待添加到容器中的添加剂。圆柱形主体构件具有第一端、与第一端相对的第二端、内表面和外表面，该内表面包括一组螺纹，该第一端和第二端开口。切割构件具有在其外表面上的第一组螺纹，并且被配置为与圆柱形主体构件的内表面通过螺纹接合。该切割构件被配置为通过切割构件的旋转来切割第一密封膜和第二膜。

附图说明

通过结合附图阅读以下描述，本发明的目的、特征和优点将变得更显而易见。

图1是根据第一实施例的封闭件的立体图。

图2是沿图1的线2-2的平面截取的图1所示封闭件的截面。

图3是图2中示出的封闭件的展开图。

图4是根据另一实施例的封闭件的正视图。

图5是沿图4的线5-5的平面截取的图4所示封闭件的截面图。

图6是图4中示出的封闭件的展开图。

图7是沿图4的线5-5的平面截取的图4中示出的封闭件的部分截面图。

具体实施方式

本发明提供用于各种类型的瓶和容器的封闭件。本文描述的封闭件能够切开至少一个密封膜，诸如箔膜，从而可以分配瓶或容器的内容物。本发明提供一种解决长期存在的问题的方案，该方案以健康卫生的方式在单个步骤中拆除容器的密封构件，而不会使容器的内容物溢出或污染内容物。本文描述的封闭件通过独特的切割动作来实现以上方案，该独特的切割动作允许在拆除封闭件之后立刻使用容器的内容物。

为了促进理解本发明的原理，现在将参照实施例并且将使用特定语言来描述实施例。然而应该理解，所述实施例和特定语言并不由此限制权利要求的范围，应该认为本发明所属领域的技术人员通常能够想到在此示出的对本发明文本进行的这种改型和进一步修改。

冠词“一”在此用于表示一个或多于一个（即至少一个）该冠词修饰的语法对象。例如，“元件”意味着至少一个元件和可以包括多于一个的元件。

除非另有定义，否则在此使用的所有技术术语都具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

本发明描述用于容器的封闭件，其可以提供切开容器的密封膜的功能并且在已经切开密封膜之后提供再次密封功能。容器通常可以是用于容纳物质的任意合适的包装，包括但不限于玻璃或塑料瓶、塑料容器、由薄膜或其它塑料构成的包或袋以及其它合适的包装。术语“密封膜”指的是单层或多层薄膜、箔、纸、塑料、热塑性塑料、层压件、用于将物质密封在容器中的其它密封层或其结合。在一些实施例中，密封膜可以用于气密地或无菌地密封包含液体的容器。

在此公开的容器可以适用于营养物质。如在此使用的，术语“物质”可意指液态产品、半液态产品或粉末状产品。术语“液态产品”表示可流动的非固态产品，包括但不限于例如水溶液、具有可测定的粘度的溶液、乳剂、胶体、糊剂、凝胶、分散剂以及其它可流动的非固态产品，以便排除固态产品，诸如块状和颗粒状产品（诸如粉末）。

图1-3示出根据第一实施例的封闭件100。封闭件100适于封闭容器110。容器110包括主体120和颈部130。颈部130具有内表面140和从内表面140径向向外的外表面150。在一个实施例中，颈部130总体为圆柱形状，并且容器110关于纵向轴线C对称。在其它实施例中，容器110可以是不对称的或者关于一个或多个轴线对称。容器110可以为允许封闭件如本文所述地起作用的任何形状。外表面150包括一组螺纹160。该组螺纹160可以包括呈螺旋地缠绕外表面150的一个或多个螺纹。内表面140和外表面150在限定瓶口170的边缘165处连接。容器110可以容纳物质180，其是液态物质。

在容器110被填充以物质180之后，将密封膜190密封地联接到边缘165以密封开口170。密封膜190可以通过粘合剂、声波焊接、热封或允许封闭件如本文所述地起作用的任意其它密封方式联接到边缘165。在一个实施例中，密封件190悬垂在边缘165上并且接触外表面150的至少一部分。在另一实施例中，密封膜190被裁制为使得密封膜190的外周与边缘165的圆周有相同的范围。

在本实施例中，固定构件200被配置为通过与螺纹160螺纹接合而联接到颈部130。固定构件200具有内表面210和外表面220。内表面210具有包括一组螺纹218的第一部分215，螺纹218被裁制为与螺纹160接合。内表面210具有位于第一部分210上方的第二部分225。如在此使用的，术语“上方”和“下方”指的是当容器处于直立方位时的竖直关系。第二部分225包括第二组螺纹230。在一个实施例中，第二部分225的内径小于或等于边缘165的内径。在一个实施例中，为了将固定构件固定到容器110，可在内表面210上设置棘爪构件240。在此实施例中，棘爪构件240为斜坡形状，使得当固定构件200在颈部130上封闭旋转时，棘爪构件240滑过锁定突起250。锁定突起可以为矩形、正方形、斜坡形等，用于与棘爪构件240单向接合。棘爪构件240可以被塑形为类似于拆封留痕环（即，内表面上形成有多个斜坡形突起的环），其牢固地附接到固定构件200上，而不需要使用通常使拆封环在初次打开时脱离的横向切口。当在颈部130上封闭旋转固定构件200时，棘爪构件240与突起250接合，这阻止固定构件200反向旋转和移除。在另一实施例中，棘爪构件240具有紧邻突起250的凸缘260，以将固定构件200锁定就位在颈部130上。

大体圆柱形的盖构件270被配置为位于固定构件200上。大体圆柱形的盖构件270包括顶部280和从顶部280的外周向下延伸的圆柱侧壁290。在一个实施例中，侧壁290的外表面300包括滚花295（图2），滚花295可以改进盖构件270在盖构件270的打开或封闭旋转期间的抓握情况。如在此使用的，“滚花”指的是机械粗化、形成棱条、形成凹凸、形成凹槽、可以改进使用者的抓握的其它纹理化技术及其结合中的一种或多种。侧壁290的内表面310包括被配置为与固定构件200的外表面220上的螺纹320接合的一组螺纹。在操作中，使用者可以沿封闭方向旋转盖构件270，直到盖构件270紧紧地密封固定构件200，以便在初次打开盖构件270之后再次进行密封。在一个实施例中，拆封留痕环295通过在初次打开盖构件270时断开的一个或多个易断桥接件将盖构件270固定到固定构件200。

在一个实施例中，一个或多个尖头325从顶部280的下表面的中心区域向下突起。在示例性实施例中，存在一对相对的尖头325。尖头325可以与顶部280模制为一体或者随后诸如通过机械联接、声波焊接或利用粘合剂附接到顶部280。

切割构件330包括在其外表面上的一组螺纹340。在示例性实施例中，切割构件总体上是具有开口的顶部和底部的中空圆柱形。螺纹340被配置为与固定构件200的第二部分225的第二组螺纹230接合。在示例性实施例中，螺纹340沿相反方向旋入螺纹320。切割构件330包括一个或多个切割突起350。切割突起350可以为刀片形、双斜面式、单斜面式或者包括适于切割密封膜190的尖锐边缘。在一个实施例中，切割构件330包括从切割构件330的内表面径向向内突起的一个或多个接合构件360。接合构件360可以是方形或斜坡形突起。在一个实施例中，接合构件360被配置为与从尖头325径向向外突起的突起370接合。在另一示例性实施例中，尖头325直接与接合构件360接合，而不需要使用突起370。在另一实施例中，尖头325沿向下方向径向向外成锥形，使得当它们被向上抬起时，与切割构件330的内表面形成紧密的摩擦接合。

在操作中，容器110被填充以物质180并且随后被密封构件190密封。这种密封可以包括气密或无菌密封。固定构件200被安置在颈部130上并且沿封闭方向转动。螺纹160和218协作从而向下牵引固定构件200。当向下牵引固定构件200时，棘爪构件240与锁定突起250接合，以提供防倒退机构。可以转动固定构件直到凸缘260位于锁定突起250下方。在一个实施例中，当固定构件200被紧紧固定在颈部130上时，第二部分225紧靠着边缘165推压密封膜190。然后将切割构件330旋入固定构件200，或者可以在固定构件200与颈部130联接之前将切割构件330旋入固定构件200。在另一实施例中，切割构件330最初被设置在盖构件270上，并且与盖构件270一起旋到固定构件上。在另一实施例中，将固定构件200、切割构件330和盖构件270旋在一起作为组件，随后将该组件旋到颈部130上。

盖构件270被安置在固定构件200上，使得螺纹310与螺纹320接合。沿封闭方向转动盖构件270，从而向下牵引盖构件270。在一个实施例中，沿相同方向旋动螺纹310、320、210和160，从而使得沿封闭方向转动盖构件270的同时也沿封闭方向转动固定构件200。在切割构件330在盖构件270被旋到固定构件200上之前已经被旋到固定构件200上的实施例中，在将盖构件270旋到固定构件200上之前将尖头325插入切割构件330的顶部开口。可以将盖构件270旋到固定构件上，从而使得顶部280的下表面推压固定构件200的第二部分225的上表面，这可以提供除密封膜190之外的或替代密封膜190的瓶110的二次密封功能。当处于初始密封状态时（即，在刺破密封膜190之前），切割构件330被安置在密封膜190上方，从而使得切割突起不会刺穿密封膜190。图2示出联接到瓶110的盖构件270的立体图。

为了触及容器110的内容物，使用者沿打开方向（例如逆时针方向）旋转盖构件270。盖构件270沿打开方向的旋转向上牵引盖构件。在旋转盖构件270期间，尖头325与切割构件330接合并且开始沿与盖构件270相同的方向旋转切割构件330。由于螺纹230与螺纹320的螺纹方向相反，因此在盖构件270的打开旋转期间切割构件330被向下牵引（即沿相反的竖直方向）。当切割构件向下移动时，切割突起刺穿密封膜190，并且切割构件330的旋转使切割突起在密封膜190中切开一圆弧。在一个实施例中，切割构件330被配置为使得切割突起250仅切开一部分圆弧（即小于360度），从而使得密封膜190的切开部分仍附接在密封膜190的剩余部分上。以此方式，切开部分为帽沿形式，并且在初次打开期间被切割构件330向下和径向向外推压。例如，当盖构件270向上移动时，刚好在密封膜190被切开完整的360度之前从切割构件330释放尖头。一旦已经切开密封膜190，使用者就可以使用物质180，例如通过经由密封膜190中的切开部分倾倒内容物。

图4-7示出根据本发明的用于容器110的切割和分配封闭件390的另一实施例。在所有附图中，用相似的附图标记表示相似的元件。在此实施例中，容器110包括主体120和颈部130。颈部130具有包括一组螺纹160的外表面150。该组螺纹160可以包括呈螺旋地缠绕外表面150的一个或多个螺纹。容器110可以容纳物质180。在示例性实施例中，封闭件400包括圆柱形主体构件410和切割构件420。主体构件410为大体圆柱形并且具有开口的上端430和开口的下端440。圆柱形侧壁450被界定在上端430和下端440之间。圆柱形侧壁450可以包括在其外表面460上用于改进使用者的抓握的滚花455。圆柱形侧壁450的内表面465包括第一组螺纹470和第二组螺纹480。在示例性实施例中，第一组螺纹470被配置为与容器110的螺纹160接合。第二组螺纹480被配置为与切割构件420的螺纹490接合。

切割构件420包括位于螺纹490上方用于与盖构件510螺纹联接的第二组螺纹500。切割构件420包括从切割构件420的下表面向下延伸的一个或多个切割突起425。切割突起425可以是刀片形、双斜面式、单斜面式或者包括适于切开密封膜190的尖锐边缘。切割突起425可以包括位于其最下部用于刺穿密封膜190的小尖端435。盖构件510可以是奶嘴、封闭盖或肠道灌食适配器等。盖构件510可以包括与其一体形成的奶嘴（或其它适配器），或者在其它实施例中，盖构件510可以是用于穿过其安置奶嘴的盖并且最初设置有防尘罩，诸如密封薄膜，该防尘罩被设置在用于奶嘴或其它适配器的开口上。在这种实施例中，消费者可以在使用时除去防尘罩并且将奶嘴或其它适配器连接到盖构件510。在另一实施例中，盖构件510与切割构件490固定地联接或一体形成。

在示例性实施例中，用密封膜190密封瓶110。密封膜190可以通过粘合剂、声波焊接、热封或允许封闭件如本文所述地起作用的任何其它方式联接到边缘165。在一个实施例中，止动件415防止切割构件420进行意外的打开旋转。止动件415可以通过易断连接件连接到切割构件420和主体构件410中的至少一个，使得在切割构件420最初打开旋转时，该易断连接件断裂，从而使切割构件420可以旋转。在其它实施例中，止动件415可以是周向拆封留痕带或类似结构。

在操作中，瓶110中设置有物质180并且利用密封膜190密封瓶110。然后，通过使螺纹470与螺纹460接合并且沿封闭方向旋转圆柱形主体构件410，将圆柱形主体构件410旋到瓶110上。沿封闭方向旋转圆柱形主体构件410向下牵引圆柱形主体构件410。通过使第二组螺纹480与螺纹430接合并且沿封闭方向旋转切割构件420，将切割构件420旋入圆柱形主体构件410中。可以在切割构件420被旋入圆柱形主体构件410中之前或之后将盖构件510旋到切割构件420中。在充分地封闭旋转切割构件420时，切割突起425刺穿密封膜190，并且进一步的旋转使切割突起425在密封膜190中切开一圆弧。在一个实施例中，切割构件420被配置为使得切割突起425仅在密封膜190中切开一部分圆弧（即小于360度），从而使得密封膜190的切开部分仍附接到密封膜190的剩余部分（即周缘）。以此方式，密封膜190的切开部分为帽沿形式，并且在初次打开期间被切割构件420向下和径向向外推压。

在另一实施例中，毗邻密封膜190安置第二膜520。第二膜520可以是袋或枕状盒等形式。在示例性实施例，第二膜520包含待添加到物质180中的添加剂530。添加剂530可以是与其它物质（包括空气或氧气）反应的成分，从而需要保持添加剂530与物质180分离。在一些示例性实施例中，添加剂530可以是益生菌、益生元、维生素、矿物质、长链多不饱和脂肪酸、药物、着色剂、调味剂、催化剂等。在此实施例中，当使用者沿封闭方向旋转切割构件420时，切割突起425将切割密封膜190和第二膜520两者，将添加剂530释放到物质180中。在另一实施例中，切割构件330（在图2中示出）被配置为切割密封膜190和第二膜520两者，将添加剂530释放到物质180中。可以通过摇晃、搅拌等来混合物质180和添加剂530。

在另一实施例中，如图5所示，第二膜520是毗邻密封膜190形成的单个层，从而使得用于容纳添加剂530的开口空间被界定在密封膜190和第二膜520之间。在另一实施例中，可以包括第二膜的附加层，以容纳附加的添加剂。

图4示出切割和分配封闭件390的立体图，封闭件390包括在容器110上处于组装状态的圆柱形主体构件410、盖构件510和切割构件420。

在一些实施例中，封闭件100或390及容器110中的一个或多个元件可以由塑料（诸如基本透明的塑料材料）制成。例如，大体圆柱形的盖构件270可以由基本透明的塑料材料制成，由此使得在移去盖构件270之前使用者能够看见密封膜190是否已经被刺破，从而提供拆封留痕特征。在其它实施例中，封闭件100或390或容器110中的一个或多个元件可以由基本不透明的材料制成，因此防止光线进入容器110并可能使物质180变质。在不脱离本发明的范围的情况下，封闭件100或390及容器110中的一个或多个元件可以由合适的塑料形成，诸如高密度聚乙烯、聚丙烯或其它合适的塑料，或者可以由其它材料形成，诸如纸、各种弹性层压件和其它合适的弹性材料。例如，高密度聚乙烯可以形成为具有合适的弹性并且当沿径向向内方向施加压力时允许整体弹性变形。在不脱离本发明的范围的情况下，可以诸如通过吹塑来模制容器110或以其它方式形成容器110。

在另一实施例中，当沿径向向内方向（即朝向轴线C）施加压力时，容器110通常可以弹性变形。通过弹性变形，容器110防止在运输和存储期间可能发生的凹陷和其它物理缺陷。此外，使用者可以用他或她的手更容易地“挤压”容器110，以使容器弹性变形。在一个实施例中，容器的弹性有助于通过挤压容器110而更容易地从容器中移出物质180。提供容器110的这种弹性还可以改进使用者在容器上的抓握。当使用者释放容器110时，其侧壁将基本回弹到其初始形状，而不会凹陷、产生折痕或其它永久性的易见变形。

如在此使用的，术语“封闭旋转”和“打开旋转”指的是一个元件相对于另一个元件的顺时针或逆时针旋转。在一个非限定性例子中，对于右旋螺纹，封闭旋转指的是顺时针旋转，并且打开旋转指的是逆时针旋转。在另一非限定性例子中，对于左旋螺纹，封闭旋转指的是逆时针旋转，并且打开旋转指的是顺时针旋转。如本领域技术人员应该理解的，必要时可以交换本文所讨论的实施例中的螺纹方位，只要保持在此描述的关系即可，由此使得封闭件可以如本文所述地起作用。

本书面说明利用例子来公开本发明，包括最佳实施方式，并且还使本领域的任何技术人员可以实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行所包含的任何方法。本发明的可授权范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员可以想到的其它例子。如果这些其它例子具有与权利要求的字面语言相同的结构元件或者如果它们包括与权利要求的字面语言不存在实际差异的等价结构元件，则它们将落在权利要求的范围内。

Claims (14)

1.一种用于容器的封闭件，包括：

固定构件，其具有内表面和外表面，该内表面包括第一组螺纹并且被配置为在第一内部处固定到容器的颈部的外周并且包括具有第二组螺纹的第二内部，该外表面包括第三组螺纹；

基本圆柱形的盖构件，其包括顶壁和从顶壁的外周向下延伸的侧壁，该侧壁包括用于与固定构件的第三组螺纹旋转接合的侧壁螺纹；

切割构件，其包括位于切割构件的外周上的一组外螺纹和位于切割构件的内周上的接合构件，

其中，该基本圆柱形的盖构件被配置为当向基本圆柱形的盖构件施加打开旋转时沿背离基本圆柱形的盖构件的纵向方向移动切割构件；并且

所述固定构件经由与容器的锁定突起接合的棘爪构件联接到容器。

2.根据权利要求1所述的封闭件，其中，所述切割构件包括被配置为切割容器的密封膜的一个或多个切割突起。

3.根据权利要求1所述的封闭件，其中，所述基本圆柱形的盖构件包括从盖的下侧的中心部分向下突起的一对相对的尖头，所述尖头被配置为与切割构件接合并且当对基本圆柱形的盖构件施加打开旋转时旋转切割构件。

4.根据权利要求3所述的封闭件，其中，所述切割构件被配置为切割密封膜，使得在移开盖时密封膜的切开部分保持至少部分地连接到密封膜的剩余部分。

5.根据权利要求3所述的封闭件，进一步包括通过一个或多个易断桥接件固定到盖和固定构件的拆封留痕带。

6.根据权利要求1所述的封闭件，其中，所述固定构件的第二内部被构形为至少部分地位于容器的颈部的径向内部。

7.一种用于具有螺纹颈部的容器的封闭件，所述封闭件包括：

第一密封膜，其用于密封容器的开口端；

第二膜，其与第一密封膜相邻，并且容纳待添加到容器中的添加剂；

圆柱形主体构件，其具有第一端、与第一端相对的第二端、内表面和外表面，该内表面包括一组螺纹，该第一端和第二端开口，

切割构件，其具有在其外表面上的第一组螺纹，并且被配置为与圆柱形主体构件的内表面通过螺纹接合，以及

止动件，其连接到所述切割构件和所述主体构件中的至少一个；

其中，该切割构件被配置为通过切割构件的旋转来切割第一密封膜和第二膜。

8.根据权利要求7所述的封闭件，其中，所述切割构件包括用于附接罩盖或奶嘴的第二组螺纹。

9.根据权利要求7所述的封闭件，其中，所述第二膜包括容纳添加剂的袋。

10.根据权利要求7所述的封闭件，其中，物质被容纳在第一密封膜和第二膜之间。

11.根据权利要求7所述的封闭件，其中，所述切割构件包括从切割构件的下表面延伸的切割突起。

12.根据权利要求11所述的封闭件，其中，所述切割突起被配置为仅部分地切割第一密封膜和第二膜，使得切割之后第一密封膜和第二膜每个都保持附接到容器。

13.根据权利要求7所述的封闭件，其中，所述添加剂是益生菌、益生元、维生素、药物、着色剂、调味剂或催化剂中的一种或多种。

14.根据权利要求7所述的封闭件，其中，所述切割构件被配置为在已经切开第一密封膜和第二膜之后使第一密封膜和第二膜中的至少一个保持附接到容器的颈部。