CN105129179A - 具有改进强度的塑料罐和包括该塑料罐的包装系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于食品例如咖啡的罐和一种包括该罐的包装系统。所述罐侧壁的表面面积的至少50％是平的，除了它偏移成具有1～4个凹进的凹槽之外。该罐由在每立方英寸的罐容积不超过1.0克用量的聚合材料制成。当密封时，罐可在每立方英寸的它的容积至少2.0磅的顶部负载下和与内部压力相比由更高的外部压力引起的至少18kPa的真空压力下保持它的形状。

Description

具有改进强度的塑料罐和包括该塑料罐的包装系统

技术领域

本发明大体上涉及一种罐以及一种用于包装食品的包装系统，更特别地，涉及一种烘焙和研磨咖啡罐和包装系统。

背景技术

在复杂的食品供应链中，人类将自然资源，原材料，以及组分转变成可消费品。典型地，产品被制造然后被运输到仓库，在那里它随后被配销给商店，供终端用户顾客购买。在该过程期间，采用的产品包装会需要满足与运输、储存和销售该产品有关的各种要求。例如，考虑用于咖啡豆的咖啡包装，所述咖啡豆在一个制造点被烘焙和研磨然后被运输到位于全世界任何地方的仓库。

这样的咖啡包装的重要的部分会需要使烘焙和研磨咖啡产品免受各种环境污染物(例如，氧气，水蒸汽和灰尘等)的影响或者保持或延长有关产品的货架期。在这样的情况下，这会需要使用通过用安装有单向气阀的可剥离密封件进行密封的塑料罐。这样，从烘焙和研磨咖啡释放的气体可逸出但是不需要的环境空气、微粒和水蒸汽被防止回充到塑料罐中。

这样的咖啡包装的另一个重要的部分会需要适应该包装在整个产品供应链网络内配销时从一个地理位置运输到另一个地理位置(例如，具有高达10,000英尺的海拔差的位置)时会经历的大气状况的变化。在这样的情况下，因为大气压力在越高的海拔(山隘)处越低，在越低的海拔(海平面)处越高，这会需要使用防止在真空下被压扁的塑料罐。这样，结合了单向气阀的塑料罐，其在在海平面上充满烘焙和研磨咖啡，然后经由山隘被运输到它的最终目的地，不会在暴露到这样的大气压力变化时压扁。

这样的咖啡包装的另一个重要的部分会需要适应典型的仓库状况，在那里包装会被储存在建筑物中并且一个接一个地一直堆叠到天花板以便最大化储存空间的有效利用。在这样的情况下，这会需要使用具有一定的顶部负载强度的塑料罐。这样，在地面水平上的塑料罐，其承载在它上方的所有容器的重量，不会由这样高的顶部负载重量产生变形或损坏。

如同其他的商品一样，咖啡包装的标签具有表明如何使用，运输，储存，再循环或处理该包装和/或产品的信息。产品标签还提供制造信息，这是为它的产品做广告和开拓市场的一种方法，以鼓励现有的和潜在的消费者购买该产品。从而，这样的咖啡包装的另一个重要的部分会需要设计一种具有适当的表面区域轮廓的塑料咖啡罐以使得标签可印刷在其上或附连到其上。

最后但并非最不重要的，使用较少的包装材料不仅对环境是友好的并且它还对制造商而言是成本有效的。由此，这样的咖啡包装的另一个重要的部分会需要设计一种使用尽可能少的树脂原材料的塑料咖啡罐。

许多要求之间的微妙的平衡对包装工程师构成一挑战。例如，在罐中使用较少重量的原树脂必然地使塑料罐不耐用或者脆弱并且可能不能满足任何顶部负载要求和/或抗真空性要求。然而，满足标记表面区域要求会不可避免地限制包装工程师在选择与塑料罐的三维形状有关的潜在合适的设计的自由度。

有利地，本发明提供了一种塑料罐，以及一种包括该罐的食品包装系统，其满足四个要求中的一个或多个，并且实现了这些要求的两个或更多之间的精细平衡。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种从标准圆柱形状的偏移(deviate)或部分地偏移的罐。标准圆柱形状的罐沿着它的直径线的横截面视图在XY坐标平面上可表示为3个连接线段，包括从点(R，0)到点(-R，0)的第一段，从点(R，0)到点(R，H)的第二段，以及从点(-R，0)到点(-R，H)的第三段。标准圆柱形状的罐的中心对称轴是绕Y轴。R和H是标准圆柱形状的罐的半径和高度，比值R:H在从1:2.0到1:3.5，例如1:2.5到1:2.8的范围内。对罐如何从标准圆柱形状的罐偏移没有限制，只要Y轴还仍然是偏移罐的中心对称轴。

在各个实施例中，所述偏移可以是使得至少50％长度的第二/第三段是一连续线段，该连续线段偏移成具有在其上的朝向Y轴凹进的1～4个偏移部分，反映为在三维罐的侧壁上的1～4个凹槽。偏移罐可以由聚合材料制成并且聚合材料的用量为每立方英寸的偏移罐的容积不超过1.0克，例如不超过0.9克。当密封时，偏移罐在机械上结实到这样的程度以使得它能够在它的每立方英寸的容积为至少2.0磅的顶部负载之下以及与内部压力相比更高的外部压力引起的至少18kPa的真空压力下保持它的形状，即没有变形，。

本发明的另一方面提供了一种包括如上所述的罐的包装系统以及一种密封所述罐的可剥离的密封件。在典型的实施例中，可剥离的密封件包括单向气阀。

本发明的仍另一方面提供了一种由聚合树脂制成的罐，该罐包括具有宽度2B的底部，从所述底部竖直向上延伸的具有高度T的周围壁构件，以及形成在所述竖直壁构件的顶部的顶部开口。比值B:T在从1:2.0到1:3.5的范围内并且所述罐具有对称的竖直入口。与对称的竖直入口共面的罐的二等分横截面的投影在XY平面上可表示为：(i)位于由坐标(0，0)，(-B，0)，(-B，T)和(0，T)限定的XY平面的左上象限中的第一竖直线，其中第一竖直线包括中间区域，位于该中间区域的上方的顶部区域，以及位于该中间区域之下的底部区域，以及所述中间区域贡献罐的高度的至少50％；(ii)位于由坐标(0，0)，(B，0)，(B，T)和(0，T)限定的XY平面的右上象限中的第二竖直线，其中所述第二竖直线包括中间区域，位于中间区域上方的顶部区域，以及位于所述中间区域之下的底部区域，以及所述中间区域贡献罐高度的至少50％；以及(iii)延伸通过XY平面的左上和右上象限的水平线，其中该水平线包括位于2个端部段之间的直线段，该直线段贡献罐的宽度的至少50％。罐的聚合树脂重量与它的内部容积的比值是每立方英寸容积不超过1.0克的树脂，以及罐的顶部负载强度与它的内部容积的比值是每立方英寸容积至少2.0磅。而且，在用闭合件(closure)密封所述顶部开口时，所述密封后的罐能够在经受真空时经得住变形，在所述真空中，所述密封后的罐外部的大气压力大于所述密封后的罐内部的大气压力至少18kPa。

本发明的许多的优点和另外的方面从优选实施例的描述和其后的附图将是明显的。

附图说明

该说明书包括本发明的描述，本发明参照附图将会被更好地理解。

图1示出标准圆柱形状的罐，本发明的罐将从该标准圆柱形状的罐偏移；

图2示出在XY坐标平面上表示的图1的罐的横截面视图；

图3示出从如图1所述的标准的圆柱形状的罐偏移的本发明的示例性的罐；

图4示出在XY坐标平面上表示的图3中(实线)和图1中(虚线)的罐的横截面视图；

图5示出从如图1所示的标准的圆柱形状的罐偏移的本发明的另一示例性的罐；

图6示出在XY坐标平面上表示的图5中(实线)和图1中(虚线)的罐的横截面视图；

图7示出本发明的包括图3中的罐的示例性的包装系统；

图8示出本发明的包括图5中的罐的另一示例性的包装系统；

图9示出在XY坐标平面上表示的图3中的罐的另一横截面视图；以及

图10示出在XY坐标平面上表示的图5中的罐的另一横截面视图。

具体实施方式

为了促进对本发明的原理的理解的目的，现在参考在附图(不是按比例尺寸绘制)中示出的实施例，并且特定的语言将用来描述这些实施例。然而将理解到，绝非意在对本发明的范围进行限制。如通常会被本发明涉及的领域内的技术人员构想到的，在示出的装置中的这样的改变和进一步的修改以及如在那里示出的本发明的原理的进一步的应用被认为在本发明的范围内。

虽然在此本发明将大体上根据用于食品的包装进行描述，但是应当理解到，任何合适的用于食品的包装系统都在本发明的范围内。

图1示出标准的圆柱形状的罐11。罐11大体上包括开口的顶部12，闭合的底部13以及主体部分14。开口的顶部12和闭合的底部13具有半径表示为R的圆形形状，主体部分14具有表示为H的高度。开口的顶部12，闭合的底部13以及主体部分14限定一内部容积，表示为πR2H，产品例如烘焙和研磨咖啡容纳在所述内部容积中。

图2示出在XY坐标平面中表示的沿着圆形的开口顶部12或底部13的任何直径线的罐11的横截面视图。在该视图中，所述罐被表示为由连接的3个线段组成。表示底部13的第一段开始于点(R，0)并且结束于点(-R，0)。表示主体部分14的第二和第三段分别开始于点(R，0)和(-R，0)并且结束于点(R，H)和(-R，H)。Y轴是标准的圆柱形状的罐11的中心对称轴。R和H是罐11的半径和高度。比例R:H优选地在1:2.0到1:3.5，例如，1:2.67的范围内。

如将详细示出和描述的，本发明的各种罐从标准的圆柱形状的罐11偏移。存在某些与“偏移(deviation)”有关的要求。第一，在偏移之后，Y轴仍然是偏移后的罐的中心对称轴。因而，在象限II中的视图将是象限1中的视图的镜像。为了简洁，申请人有时可仅参照象限1。第二，“一个偏移/偏移部”用来表示罐11的第一或第二或第三线段的一部分从它的原始位置移开(即偏移)并且移动到相应的线段的一侧，假如移开的部分的1或2终点仍然在相应的线段上(即未偏移它的原始位置)，以及还假设移开的部分必须仍然是一连续的线，其可以是弯曲的、直的或部分弯曲加上部分直的。通过“移开”，意在表示在第一线段中的部分竖直地移动到第一线段上方或下方的那侧，其中第一线段和在所述部分内距离第一线段最远的点之间的距离小于10％H，优选地小于5％H。通过“移开”，意在表示在第二/第三线段中的部分水平地移动到第二/第三线段的左侧或右侧，其中第二/第三线段和在所述部分内距离所述第二/第三线段最远的点之间的距离不超过30％R，优选地不超过10％R。有时，从第一线段的偏移会重叠于或者并入从第二/第三线段的偏移。例如，在图4和6中从点N到点O的曲线可以被视为从第一线段内的点O和点(R，0)之间的那段竖直上移(或偏移)的部分，它还可被视为从第二线段内的点N和点(R，0)之间的那段水平移动(偏移)到左侧的部分。第三，在偏移之后，第一段仍然以连续方式被连接到第二段并且它还仍然以连续方式被连接到第三段。如图4和6所示，第一线段经由通过点O，N和M的曲线或者通过过O'，N'和M'的曲线被连接到第二/第三线段。第四，在偏移之后，在第二段和第三段之间仍然不存在直接连接，而是它们经由第一线段连接到彼此。第五，移开(或偏移)的部分可以由垂直于相应的线段的部分组成。例如，通过点A，B和C的曲线可被视为从点C和点(R，H)之间的直线段偏移。有时，A和B可以被垂直于限定为X＝R的线(第二线段)的直线被连接以及整个线段AB可被视为从单个点(R，H)偏移。

图3示出从如图1所示的标准圆柱形状的罐11偏移的本发明的示例性的罐21。罐11和21共享同样的中心对称轴。像罐11，罐21大体上包括开口的顶部22，闭合的底部23，和主体部分24。图4示出如在XY坐标平面上表示的沿着圆形的开口顶部22或底部23的任何直径线剖开的罐21(实线)的横截面视图。为了对比，如图1所示的罐11(虚线)的横截面视图也包括在图4中。如图4所示，Y轴仍然是罐11和21二者的中心对称轴。

图5示出从如图1所示的标准圆柱形状的罐11偏移的本发明的另一示例性的罐31。罐11和31共有同样的中心对称轴。就像罐11，罐31大体上包括开口的顶部32，闭合的底部33，和主体部分34。图6示出如在XY坐标平面上表示的沿着圆形的开口顶部32或底部33的任何直径线剖开的罐31(实线)的横截面视图。为了对比，如图1所示的罐11(虚线)的横截面视图也包括在图6中。如图6所示，Y轴仍然是罐11和31二者的中心对称轴。

在各个实施例中，偏差可以是以使得第二/第三段的长度的至少50％(或以使得至少65％)是一连续线段，该连续线段偏移成在其上具有朝向Y轴凹进的1～4个的偏移部，表示为在三维罐的侧壁上例如在罐的主体部分24和34上的1～4个凹槽。在优选的实施例中，这些连续线段表示可施加标签(未示出)的区域。所述标签用来告知如何使用，运输，储存，再循环，或处理罐和产品例如包含在其中的咖啡。所述标签还可以用于营销传播和用于鼓励潜在的顾客购买该产品。例如，如图4和6所示的，点E和L之间的距离，其可被用于贴标签，是如上限定的第二/第三段的长度的至少50％(例如71.6％)。在图4中，罐11的点E和L之间的直的连续线段偏移成具有反映两个三维凹槽的两个偏移部，一个通过点F，G和H(在下文中，称为凹槽FGH)，另一个通过点IJK(在下文中，称为凹槽IJK)。在图6中，罐11的点E和L之间的直的线段偏移成具有反映一个三维凹槽的一个偏移部，其通过点X，Y和Z(在下文中，称为凹槽XYZ)。如图4和6所示，凹槽FGH，IJK和XYZ都朝向Y轴凹进。

本发明的偏移罐例如罐21和31可以由任何合适的聚合材料制成。用来制造罐的聚合材料的量典型地不超过每立方英寸偏移罐容积1.0克。在优选实施例中，用于罐的聚合材料的量对于罐21和31的每个是每立方英寸的偏移罐容积大约0.84克。在优选实施例中，聚合材料是包括HDPE/EVOH/HDPE的层状结构。在优选实施例中，聚合材料是包括HDPE/再生料(regrind)/粘合剂/EVOH/粘合剂/HDPE的层状结构。内部的HDPE接触咖啡。再生料是由层状结构的外层的一部分(例如，HDPE)组成。HDPE典型地具有包括的着色剂。

本发明进一步提供一种如上所述的罐(例如21或31)以及密封该罐的可移除的、可剥离的密封件的包装系统。参照图7和8，这两个图示出了所述包装系统的两个例子。罐21和22的开口顶部22和32分别用可移除的、可剥离的密封件25和35进行密封。安装在可剥离的密封件25和35上的是单向气阀251和351。例如，可剥离的密封件25和35可具有层状结构，并且能够被可移除地附连并密封到罐21和22。可剥离的密封件25和35可具有一孔，单向排气阀可在下方施加在该孔上，所述孔被示出为由附图标记为251或351表示的孔。单向阀251或351可以以各种方式，包括通过加热焊接或胶粘，被附连到可剥离的密封件25或35。

顶盖26和36可配置为可移除地附连到罐21和22。它们可分别盖住可剥离的密封件25和26以提供进一步的保护。作为一非限制性的例子，顶盖26和36大体上由具有低挠曲模量的塑料例如线性低密度聚乙烯(LLDPE)，低密度聚乙烯(LDPE)，高密度聚乙烯(HDPE)，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，线性低密度聚乙烯(LLDPE)，聚碳酸酯，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚苯乙烯，聚氯乙烯(PVC)，它们的共聚物，以及它们的组合，制成。这允许顶盖26或36具有高的可挠曲度然而仍可提供足够的刚度以允许相继的罐的堆叠。通过使用可挠曲的顶盖26和36，在包装期间的机械施加顶盖到罐以及在由消费者打开之后再次施加顶盖到罐都变得更为方便。

在优选实施例中，本发明的包装系统包括咖啡产品例如容纳在例如罐21和31中的烘焙和研磨咖啡。

当偏移罐21和31充满食品例如咖啡时，它们的开口顶部22和32通过可剥离的密封件25和35进行密封，这些罐在机械上结实到这样的程度以使得它们能够在每立方英寸的它们的容积至少2.0，优选地2.2～5.0，例如2.3～2.4和3.2～4.0，磅的顶部负载下保持它们的形状(即没有变形)。同时，罐21和31还可以经得住(即没有被压扁)在包装系统的运输期间由单向气阀和高达10,000英尺例如5600英尺的海拔变化引起的真空压力。在各个实施例中，罐21和31可经得住与内部压力相比由更高的外部压力引起的至少18kPa(例如24kPa)的真空压力。

回头参照图4和6，标签区，即所谓的第二/第三段的长度的至少50％，或更具体地说从点E到点L的那段，位于第二/第三段的中间区域(在下文中，区域EL)。从点A到点E的顶部区域(在下文中，区域AE)位于区域EL上方，从点L到点O的底部区域(在下文中，区域LO)位于中间区域EL之下。区域AE，EL和LO的高度的总和等于第二/第三段的长度H。在各个实施例中，顶部区域AE和底部区域LO之间的高度比是从1:0.60到1:0.80，例如，1:0.68。

在优选实施例中，顶部区域AL从如图1所示的标准圆柱形状的罐11偏移，除了两个重叠点C和E之外。例如，顶部区域AL可由两个偏移部组成，一个通过点ABC，另一个通过点CDE。点B和D是偏移部ABC和CDE的峰值点。通过峰值点，意在限定它具有在它所在的偏移范围内离从点(R，H)到点(R，O)的线段最远的距离。例如，峰值点B具有在偏移部ABC内离从点(R，H)到点(R，O)的线段最远的距离。出于同样原因，峰值点D具有在偏移部CDE内离从点(R，H)到点(R，O)的线段最远的距离。偏移部CDE邻近中间区域EL，并且可以是反映远离Y轴的三维凹槽的凸状偏移(在下文中，“凸状凹槽”)。凸状凹槽的底部长度(baselength)(即C和E之间的直线距离)可以是6～14％H，例如8～12％H，例如10.4％。凸状凹槽的深度(即峰值点D和线X＝R之间的距离)是1～6％R，例如4～5％R，例如4.4％R。

偏移部ABC位于偏移部CDE上方，并且可以是朝向Y轴的凹状偏移部(对称或不对称的)。不像偏移部CDE的端点C和E，点A不仅是偏移部ABC的端点，而且它还是罐21和31的整个侧壁的端点。因而，点A不必重回(resume)它的非偏移位置(R，H)或(-R，H)。凹状的偏移部的底部长度(即C和点(R，H)之间的距离)可以是在6～14％H的范围内，例如6～7％H，例如6.5％H，凹状的凹槽的深度(即峰值点B和线X＝R之间的距离)是2～10％R，例如6～8％R，例如7％R。虽然在图4和6中，在XY坐标平面的象限I中的凹状偏移部ABC从点A(0.97R，H)开始，通过峰值点B(0.93R，H)，并结束于点C(R，0.935H)，但是应当理解到，点A可具有坐标(Xl，H)，其中Xl＝(0.7～1.3)R。在那些实施例中，点C上方的区域可具有1或2个偏移部，取决于X1≤R还是Xl>R，峰值点可以是A或B或两者，取决于A相对于B和线X＝R的位置。但是无论如何，那个区域可以广泛地限定为这样的偏移部(或多个偏移部)：从点A(X1，H)开始，通过B(0.93R，H)，并结束于在线X＝R上的C处。应当理解到，A和B还可合并成一个点。在优选实施例中，段AB提供一区域，该区域可通常称为缘边，向外或向内取向。缘边可用来附连密封件25和35，如图6和7所示。

再次参照图4和6，就像顶部区域AE，底部区域LO也可以从标准圆柱形状的罐11完全地偏移。例如，区域LO可由两个偏移部组成，其中一个偏移部是邻近中间区域EL的偏移部LMN。偏移部LMN可以是远离Y轴的凸状偏移部，该凸状偏移部具有6～14％H，例如9～10％H，例如9.6％，的底部长度(即L和N之间的距离)，以及1～6％R，例如4～5％R，例如4.4％R，的深度(即，峰值点M和线X＝R之间的距离)。

如上所述的，表示图2中的底部13的第一段开始于点(R，0)并结束于点(-R，0)。根据本发明的罐的底部包括至少一个偏移部。如图4和6所示的，偏移部PQRQ’P’是朝向罐的中心的凹状的，并且具有等腰梯形的形状。等腰梯形的形状具有73～76％D的下底部长度(即从P到P’的距离)，55～58％D的上底部长度(即，从Q到Q’的距离)，以及1～2％H的高度(即，从点R到线Y＝O的距离)，其中D＝2R。在示例性的实施例中，等腰梯形的形状具有74.4％D的下底部长度，56.4％D的上底部长度，和1.6％H的高度。

回头参照图4和6，如上所述的，区域EL是用于本发明的罐的，并且可具有1～4个凹状的偏移部。在典型的实施例中，E和L之间的直的线段的10～40％，例如12～28％(或沿着区域EL的高度)以任何方式偏移，例如如图4所示的大约26.9％，如图6所示的大约13.4％。

参照图4，区域EL包括两个且仅两个偏移部FGH和IJK，其全部是反映朝向Y轴的三维凹槽的凹状偏移部。虽然图4示出两个偏移部具有相同的几何轮廓，但是它们也可具有不同的几何轮廓。两个凹状偏移部可具有6～l4％H，例如9～10％H，例如9.6％H，的底部长度(即，F和H或I和K之间的距离)，以及1～6％R例如4～5％R例如4.4％R的深度(即，峰值点G或J到线X＝R之间的距离)。

在典型的实施例中，偏移部FGH和IJK彼此分开，但是它们也可彼此靠近，即H和I合并成一个点。在图4中，区域EL具有由两个偏移部FGH和IJK分开的3个未偏移的直线段EF，HI和KL。段HI可具有14～l6％H，例如l4.8％H，范围内的长度Lm。顶部段EF可具有(0.5～0.7)×Lm的长度，例如0.57×Lm。底部段KL可具有(0.4～0.6)×Lm，例如0.49×Lm，的长度。

在本发明的特定实施例中，如图4所示，H和R的值分别是5.2英寸和1.95英寸。偏移罐21由层状结构制成，该层状结构包括45～58克用量的HDPE/EVOH/HDPE，并且偏移罐21具有特定厚度的剖面。在如图4所示的XY坐标平面的象限I中，偏移罐21(单位为英寸)从具有厚度为0.02～0.04的点A(1.9，5.2)开始，点A经由直线被连接到具有厚度为0.02～0.04的点B(1.815，5.19)，点B经由曲线被连接到具有厚度为0.02～0.04的点C(1.95，4.86)，点C经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点D(2.035，4.6)，点D经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点E(1.95，4.32)，点E经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点F(1.95，3.55)，点F经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点G(1.865，3.3)，点G经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点H(1.95，3.05)，点H经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点I(1.95，1.7)，点I经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点J(1.865，1.45)，点J经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点K(1.95，1.2)，该点K经由直线被连接到具有厚度为0.02～0.05的点L(1.95，0.6)，点L经由曲线被连接到具有厚度为0.02～0.05的点M(2.035，0.35)，点M经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点N(1.95，0.1)，点N经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点O(1.85，0)，点O经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点P(1.45，0)，点P经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点Q(1.1，0.085)，点Q经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点R(0，0.085)。

参照图6，区域EL包括一个且仅一个偏移部XYZ，即，反映朝向Y轴的三维凹槽的凹状的偏移部。凹状的偏移部XYZ可具有6～14％H，例如9～10％H，例如9.6％H，的底部长度(即，从X到Z的距离)，以及1～6％R，例如4～5％R，例如4.4％R，的深度(即，从Y到线X＝R的距离)。结果，中间区域EL具有由偏移部XYZ分开的两个非偏移的直线段EX和ZL。尽管顶部段EX可具有在32～36％H范围内，例如34％H，的长度Lt，但是底部段ZL可具有(0.7～0.9)×Lt，例如0.82×Lt的长度。

在本发明的特定实施例中，如图6所示，H和R的值分别为5.2英寸和1.95英寸。偏移罐31由层状结构制成，该层状结构包括45～58克用量的HDPE/EVOH/HDPE。在如图6所示的XY坐标平面的象限I中，偏移罐31(单位为英寸)开始于具有厚度为0.02～0.04的点A(1.9，5.2)，该点A经由直线被连接到具有厚度为0.02～0.04的点B(1.815，5.19)，点B经由曲线被连接到具有厚度为0.02～0.04的点C(1.95，4.86)，点C经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点D(2.035，4.6)，点D经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点E(1.95，4.32)，点E经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点X(1.95，2.55)，点X经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点Y(1.865，2.3)，点Y经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.05的点Z(1.95，2.05)，点Z经由直线被连接到具有厚度为0.02～0.05的点L(1.95，0.6)，点L经由曲线被连接到具有厚度为0.02～0.05的点M(2.035，0.35)，点M经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点N(1.95，0.1)，点N经由曲线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点O(1.85，0)，点O经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点P(1.45，0)，点P经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点Q(1.1，0.085)，点Q经由直线被连接到具有厚度为0.03～0.06的点R(0，0.085)。

关于图4和6，A和B之间的直线段表示突起，其为缘边状结构的形式，设置在罐21和31的开口端。这样的突起可具有设置在其上的纹理表面。设置在该突起上的纹理表面可包括为突起形式的凸起表面，环形特征和/或网纹构造以便于可移除的或可剥离的密封件25和35的更好的密封。环形特征可包括作为从所述突起的密封表面突出的同心环的单个珠状部或一系列珠状部。尽管理论上不希望被粘合，但是相信，突起上的纹理表面可允许在密封过程期间更均匀和/或集中的压力施加。由于在罐21和31的模制、修剪、运输过程期间等以及在罐21和31的制造期间引入的任何不规则性，纹理表面可提供突起和密封件25和35之间的增加的密封能力。应当理解到，尽管图4和6以及其他的实施例公开了突起，但是，可以料想到没有突起(例如A和B合并成一个点)的包装系统，并且这是在本发明的范围内。

图9和10示出本发明的两个示例性的罐。图9和10示出在XY坐标平面上表示的沿着开口顶部或底部的任何直径线剖开的罐的横截面视图。如图9和10所示，Y轴仍然是罐的中心对称轴。罐由聚合树脂制成并包括具有宽度为2B的底部，从所述底部竖直向上延伸的具有高度T的周围壁构件，以及形成在所述竖直的壁构件的顶部处的顶部开口，其中比率B:T在从1:2.0到1:3.5的范围内。罐具有对称的竖直入口。与对称的竖直入口共面的罐的二等分横截面的投影在XY平面上可表示为：(i)位于由坐标(0，0)，(-B，0)，(-B，T)，和(0，T)限定的XY平面的左上象限中的第一竖直线，其中第一竖直线包括中间区域，位于该中间区域上方的顶部区域，以及位于所述中间区域下方的底部区域，其中所述中间区域贡献了所述罐的高度的至少50％；(ii)位于由坐标(0，0)，(B，0)，(B，T)，和(0，T)限定的XY平面的右上象限中的第二竖直线，其中所述第二竖直线包括中间区域，位于所述中间区域上方的顶部区域，以及位于所述中间区域下方的底部区域，其中所述中间区域贡献了所述罐的高度的至少50％；以及(iii)延伸通过所述XY平面的左上和右上象限的水平线，其中所述水平线包括位于两个端部段之间的直线段(图9中的94或图10中的104)，所述直线段贡献了所述罐的宽度的至少50％。罐的聚合树脂重量与内部容积的比值不超过每立方英寸容积1.0克的树脂。罐的顶部负载强度与内部容积的比值是每立方英寸的容积至少2.0磅。在用闭合件密封所述顶部开口时，密封后的罐能够在经受真空时经得住变形，对于所述真空，密封后的罐外部的大气压力大于所述密封后的罐的内部大气压力至少18kPa。本发明进一步提供了包装系统，该包装系统包括：罐；密封顶部开口的可移除的、可剥离的密封件，其中所述可移除的、可剥离的密封件包括单向气阀；以及盖住所述可移除的、可剥离的密封件的顶盖。

在如图9所示的实施例中，第一竖直线的中间区域包括3个直线段91和朝向对称的竖直入口向内凹进的2个曲线段92，其中每个曲线段92相邻于2个直线段91。第二竖直线的中间区域包括3个直线段91和朝向对称的竖直入口向内凹进的2个曲线段92，其中每个曲线段92相邻于2个直线段91。在一实施例中，罐的顶部区域对高度的贡献与罐的底部区域对高度的贡献之比值是从1:0.60到1:0.80。聚合树脂例如可以是包括HDPE/EVOH/HDPE的层状结构。

在如图10所示的实施例中，第一竖直线的中间区域包括2个直线段101和朝向对称的竖直入口向内凹进的曲线段102，其中所述曲线段102相邻于2个直线段101中的每个。第二竖直线的中间区域包括2个直线段101和朝向对称的竖直入口向内凹进的曲线段102，其中所述曲线段102相邻于2个直线段101中的每个。在一实施例中，罐的顶部区域对高度的贡献与罐的底部区域对高度的贡献之比值是从1:0.60到1:0.80。聚合树脂例如可以是包括HDPE/EVOH/HDPE的层状结构。

关于制造，本发明的罐可通过吹塑聚烯烃化合物进行制作。例如，聚乙烯和聚丙烯是适合于食品接触的相对低成本的树脂并且提供了优秀的水蒸汽屏障。然而，在某些情况下，这些材料会不适于包装要求长的货架期的对氧敏感的食品。作为非限制性的例子，乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)可在某些情况下提供出众的屏障材料。由此，夹在两个或更多聚烯烃层之间的一薄层的EVOH可在某些情况下用来解决该问题。因此，吹塑工艺可通过对每种使用的树脂引入额外的挤出物(extruder)而被用于多层结构。另外，容器可使用其他的方法进行制造，包括注射模制和拉伸吹塑。

在此公开的尺寸和数值不应被理解为严格限于所述的精确数值。而是，除非另作说明，每个这样的尺寸用来指所述值和围绕所述值的功能等同的范围。例如，公开为“1.95英寸”的尺寸用来指“大约1.95英寸”。

尽管本发明的特定实施例已经被示出和描述，但是对本领域内的技术人员明显的是，可进行各种其他的改变和修改而没有背离本发明的精神和范围。因此，本发明意在涵盖在本发明的发明构思范围内的所有这样的改变和修改。

Claims (24)

1.一种从具有中心对称轴的标准圆柱形状的罐偏移的罐，

其中该偏移罐和所述标准圆柱形状的罐共有相同的中心对称轴；

其中所述标准圆柱形状的罐沿着它的直径线剖开的横截面视图在XY坐标平面上可表示为3个连接的线段，包括从点(R，0)到点(-R，0)的第一段，从点(R，0)到点(R，H)的第二段，以及从点(-R，0)到点(-R，H)的第三段，其中Y轴是所述标准圆柱形状的罐的中心对称轴；R和H是所述标准圆柱形状的罐的半径和高度，比值R:H在从1:2.0到1:3.5的范围内；

在标准圆柱的横截面视图中的第二/第三段的长度的至少50％偏移成具有朝向Y轴凹进的1～4个偏移部以形成所述偏移罐；

其中所述偏移罐是由聚合材料制成的，所述聚合材料的用量是每立方英寸的偏移罐容积不超过1.0克；以及

其中所述偏移罐能够在每立方英寸的它的容积至少2.0磅的顶部负载之下保持它的形状；以及

其中所述偏移罐当被密封时能够在与内部压力相比更高的外部压力引起的至少18kPa的真空压力之下保持它的形状。

2.根据权利要求1所述的罐，其中所述聚合材料是包括HDPE/EVOH/HDPE的层状结构。

3.根据权利要求1所述的罐，其中所述第二/第三段的长度的至少50％位于所述第二/第三段的中间区域；其中顶部区域位于所述中间区域上方，底部区域位于所述中间区域下方，以及所述顶部区域、中间区域和底部区域的高度的总和等于所述第二/第三段的长度。

4.根据权利要求3所述的罐，其中所述顶部区域和底部区域之间的高度比是从1:0.60到1:0.80。

5.根据权利要求1所述的罐，其中表示所述罐的底部的第一段包括至少一个偏移部。

6.根据权利要求3所述的罐，其中所述中间区域的线段的10～40％例如12～28％被偏移。

7.根据权利要求6所述的罐，其中所述中间区域的线段仅具有两个偏移部。

8.根据权利要求7所述的罐，其中所述两个偏移部具有相同的几何轮廓。

9.根据权利要求8所述的罐，其中所述两个偏移部具有6～l4％H的底部长度，以及1～6％R的深度。

10.根据权利要求7所述的罐，其中所述中间区域的线段具有由所述两个偏移部分开的3个非偏移的直线段。

11.根据权利要求10所述的罐，其中所述3个非偏移的直线段中的中间那个具有在10～16％H范围内，例如14～16％H，的长度Lm。

12.根据权利要求11所述的罐，其中所述3个非偏移的直线段中的顶部那个具有(0.5～0.7)×Lm的长度。

13.根据权利要求11所述的罐，其中所述3个非偏移的直线段的底部那个具有(0.4～0.6)×Lm的长度。

14.根据权利要求6所述的罐，其中所述中间区域的线段仅具有一个偏移部。

15.根据权利要求14所述的罐，其中所述一个偏移部具有9～10％H的底部长度，和1～6％R的深度。

16.一种包装系统，包括根据权利要求1所述的罐，和密封该罐的可剥离的密封件，其中所述可剥离的密封件包括单向气阀。

17.根据权利要求16所述的包装系统，进一步包括盖住所述可剥离的密封件的顶盖。

18.根据权利要求16所述的包装系统，进一步包括包含在所述罐中的咖啡产品。

19.根据权利要求18所述的包装系统，其中所述咖啡产品是烘焙和研磨的咖啡。

20.一种由聚合树脂制成的罐，该罐包括具有宽度2B的底部，从该底部竖直向上延伸的具有高度T的周围壁构件，以及形成在所述竖直壁构件的顶部处的顶部开口，

其中比值B:T在从1:2.0到1:3.5的范围内，

其中所述罐具有对称的竖直入口，

其中与对称的竖直入口共面的罐的二等分横截面的投影在XY平面可表示为：

(i)在由坐标(0，0)，(-B，0)，(-B，T)，和(0，T)限定的XY平面的左上象限中的第一竖直线，其中该第一竖直线包括中间区域，位于该中间区域上方的顶部区域，以及位于该中间区域下方的底部区域，其中所述中间区域贡献所述罐的高度的至少50％；

(ii)位于由坐标(0，0)，(B，0)，(B，T)，和(0，T)限定的XY平面的右上象限中的第二竖直线，其中该第二竖直线包括中间区域，位于该中间区域上方的顶部区域，和位于该中间区域下方的底部区域，其中所述中间区域贡献所述罐的高度的至少50％；

(iii)延伸通过XY平面的左上和右上象限的水平线，其中所述水平线包括位于两个端部段之间的直线段，该直线段贡献所述罐的宽度的至少50％，

其中所述罐的聚合树脂重量与内部容积的比值是每立方英寸容积不超过1.0克的树脂，以及

其中所述罐的顶部负载强度与内部容积的比值是每立方英寸容积至少2.0磅，以及

当用闭合件密封所述顶部开口时，密封后的罐能够在经受真空时经得住变形，在所述真空的情形下，所述密封后的罐外部的大气压力大于所述密封后的罐内部的大气压力至少18kPa。

21.根据权利要求20所述的罐，

其中第一竖直线的中间区域包括3个直线段和朝向对称的竖直入口向内凹进的2个曲线段，其中每个曲线段相邻于2个直线段，以及

其中第二竖直线的中间区域包括3个直线段和朝向对称的竖直入口向内凹进的2个曲线段，其中每个曲线段相邻于2个直线段。

22.根据权利要求20所述的罐，

其中所述第一竖直线的中间区域包括2个直线段和朝向对称的竖直入口向内凹进的曲线段，其中所述曲线段相邻于所述2个直线段中的每个，以及

其中所述第二竖直线的中间区域包括2个直线段和朝向对称的竖直入口向内凹进的曲线段，其中所述曲线段相邻于2个直线段中的每个。

23.根据权利要求21所述的罐，其中罐的顶部区域对高度的贡献与罐的底部区域对高度的贡献的比值是从1:0.60到1:0.80。

24.根据权利要求22所述的罐，其中罐的顶部区域对高度的贡献与罐的底部区域对高度的贡献的比值是从1:0.60到1:0.80。