CN1071246C - 改进的咖啡奶盅以及其它杯状物和桶状物 - Google Patents

Abstract

一种由相对较薄的平塑料薄膜热成形成的容器，包括一直立的中空容纳结构(100)，该容纳结构具有一上平边沿(102)，一薄覆盖件(103)以一种密封方式密封地连接于所述平边沿。所述密封边沿环绕所述容纳结构，所述密封边沿的至少一部分自所述中空容纳结构起、向外延伸一段适当的距离，以使它起到一凸耳(104)的作用，所述延伸的凸耳部分(104)在其底面上具有一断裂线(101)，所述断裂线垂直于一中心线横穿过所述凸耳，所述中心线自所述中空容纳结构起向外延伸，当所述凸耳部分(104)被向上弯折时，所述断裂线可以使所述凸耳在所述断裂线处发生断裂。这种断裂将使外凸耳部分与剩余的凸耳部分相断离，但同时仍保持与薄的覆盖件相密封，所述覆盖件也被向上弯折，以形成一用于可以在剩余的凸耳部分和所述薄覆盖件之间流动的材料的出口通道。

Description

改进的咖啡奶盅以及其它杯状物和桶状物

本申请要求以本申请人的名义于1996年2月2日递交的美国临时申请No.60/011,043，以及1997年1月3日申请的、序列号待定的、美国临时申请的题为“改进的咖啡奶盅以及其它的杯状物和桶状物”的有关权益，上述两申请的内容援引在此以作参考。

发明领域

本发明涉及多种便于开启的、整装的、便于采用按使用单元定量分装装置的包装，它们能比较经济、高速地生产，并且可以用范围很广的、有很多是可以回收利用的各种材料来制造。它们可以用来容纳例如糖浆、奶油、奶酪、色拉调味料、香波、护手霜、液态洗涤剂、油、牙膏、浆状物、宠物食品、抗酸剂、药品、胶状物和很多其它食品、非食品、医药和工业制品。本发明还涉及一种可分配例如漱口剂、咳嗽糖浆、医用糖膏、含酒精饮料等直接进入使用者口腔的内容制品的包装物。

发明背景

液态咖啡用奶盅是世界上使用最广泛的一种包装物，单是美国每年就要用掉150亿个。为实现其目的而可能是众多最糟糕构思和设计之一的是，一个小的柔性薄壁塑料罐，它通常是由高耐冲性聚苯乙烯(HIPS)制成，并带有一可剥离的盖子。其目的是，安全地容纳奶油直到进行使用为止，在使用时，能被使用者方便地开启，并将奶油送入咖啡，最终安全地放下。使用时，使用者必须有一定的手工熟练度，但是某些使用者是上了年纪的、虚弱的、关节炎患者等，或者对这件麻烦的小事不够重视。最终必须将奶油注入待喝的咖啡，然后放下，这在移动的车辆、火车或飞机中是不容易的。很明显，不管是真奶油还是某些人造的白色代用品，所盛装的制品总是相对较低粘度的。需要用两只手来打开具有一剥离盖的、很小的柔性桶状物。

在进行这种操作时，需要借助挤压来牢牢地握住桶状物，这样就会导致低粘度的奶油制品不小心地溢出或迸出，溅到使用者身上。假设这种剥离操作已成功地实现，则必须将奶油注入咖啡，随后再放下。这些很小的桶状物经常有较小的基部，并且总是含有未用完的奶油。它们很容易被碰翻，这样又会将制品溅到桌子上、托盘上、或使用者身上。

这类小的桶状物的另一个缺点是，较昂贵的剥离盖通常是由一种箔-塑料的组合制成。能完全剥离的情况是很少的。如果这些不能再回收的盖子变得需要回收了，那么就必须用人工将它们从每个奶盅上剥离。

如上所述，在将盖子剥离小桶状物时，必须牢牢地抓住盖子。由于要牢牢地抓住盖子，所以桶状物，特别是其边沿必须具有一定的结构整体性和强度。这是通过用厚度在20-27.5密耳范围内的高耐冲性聚苯乙烯(HIPS)材料来实现的。盖子还必须具有一定的剥离强度。在很多情况下，采用的是一种由箔/聚酯/可剥离的粘合剂构成的层叠构造。这种薄而小的组合的成本经常要占包装物总成本的三分之一到二分之一。

在这种大量的、使用单元包装的高度竞争的领域中，有5个因素会影响到每一种包装物的成功与否。这些因素是：1．成本；2．使用方便性；3．防止意外开启或溢出的能力；4．外观；5．对环境的影响。

如前所述，这种单元包装物最常见的形式是咖啡奶盅。这种小桶形的包装物具有凸耳操作的剥离盖，并有着巨大的销量(单在美国每年就要销售150至200亿个)，它相对较为昂贵，难于使用，易发生意外的溢出，并且对环境有负面的影响和中性的外观。因此，不能满足以上所述的五个成功因素中的四个，但它是街上唯一可见的产品。

本发明的一个目的在于，克服这些严重的缺陷，使得包装物变得廉价、便于使用、抗溢出、并具有改善的环境影响。虽然其外观还是保持中性，但使用者仍会对其非常满意，因为它使用方便，并具有抗溢出的能力。

将盖子剥离需要一个非常大的力，为了抗拒这样的力，通常需要将21密耳的可热变形塑料(HIPS)薄膜原料用作较低的凹穴元件，特别是其边沿，并需要将一坚韧的塑料-箔加上一层较强但可剥离的粘合剂用作剥离盖。毋庸赘言，当盖子被剥离，或者是制品将流出杯体时，塑料的容器结构还必须具有抗挤压能力。

假设在世界范围内每年售出500亿个奶盅，可以想像，要替换现有的设备需要作多么大的投资。售价为$2,000,000的德国造Robert Bosch消毒奶盅制机每小时生产80,000个单元包装物。消毒奶盅制机在世界上的很多地方都受到欢迎，甚至在美国也得到广泛使用，虽然美国国内的制冷系统和制冷运输能力要大大优于美国以外的国家。要替换这些现有的机器可能是非常困难的和高成本的，因而会受到抵制，因为机器的成本是奶盅售价的因素之一。

发明目的

鉴于在使用定量分装装置的包装的领域存在着上述的问题和缺陷，因而本发明旨在实现以下目的：

本发明的目的在于提供一种成本低、使用方便可靠、能防止溢出、外形美观并且可通过减少所使用的塑料量来减少环境污染的包装容器。

发明概述

本发明提供了一种用来可挤压地分配产品的杯状物或桶状物，其中，一由相对较薄的平塑料薄膜用热成形方法制成的薄壁容器包括一中空的容纳结构，所述容纳结构具有一平行于一上平边沿的基座，一薄的覆盖件以一种密封方式密封地连接于所述平边沿，所述密封边沿环绕所述容纳结构，所述密封边沿的至少一部分自所述中空容纳结构起、向外延伸一段适当的距离，以使它起到一凸耳的作用，所述延伸的凸耳部分在其底面上具有一断裂线，所述断裂线垂直于一中心线横穿过所述凸耳，所述中心线自所述中空容纳结构起向外延伸，当所述凸耳部分被向上弯折时，所述断裂线可以使所述凸耳在所述断裂线处发生断裂，由此使外凸耳部分与剩余的凸耳部分相断离，但同时仍保持与薄的覆盖件相密封，所述覆盖件也被向上弯折，以形成一用于可以在剩余的凸耳部分和所述薄覆盖件之间流动的材料的出口通道。

本发明还提供了一种用于盛装可流动物质的包装物或容器的应力集中器装置，它包括：一由相对较薄的、相对较柔软的材料形成的基本平整的、相对较硬的片材构件；一设置在所述片材构件内的应力集中器孔形成装置，它包括至少一个细长的、薄壁的突起构件，所述突起从所述片材构件的一表面突伸出来，并具有一大体上曲线形的沟槽形结构；所述片材构件包括一围绕所述应力集中器孔形成装置的、基本上平整的周缘部分；以及一具有预定长度的断裂线横穿过所述大体上呈曲线形、沟槽形应力集中器突起构件；因此，将所述大体上呈曲线形的、沟槽形应力集中器突起构件的端部围绕所述断裂线、朝着所述保护突起构件的方向弯折，可以使所述应力集中器突起结构移动脱离所述曲线形结构，由此可以使断裂线断裂；一旦所述断裂线发生断裂，所述的至少一个沟槽形应力集中器突起构件就形成一相对较柔软且可膨胀的孔开口。

本发明还提供了一种大体上呈半棱锥形的、象鸟嘴形状的、中空的应力集中突起，由一薄的、平整的热塑性塑料薄膜用热成形方法形成，并自所述热塑性塑料薄膜向下延伸，其较大的端部与一壁面相交，所述壁面是用同一平整薄膜、近似垂直于所述薄膜用热成形方法同时形成的，所述应力集中突起在一预定位置被一断裂线所横穿，具有这样一种结构的所述应力集中突起可以在所述平薄膜和所述近似直角的壁面之间起到一增强加固件的作用。

本发明还提供了一种用来可挤压地分配产品的杯状物或桶状物，其中，一由相对较薄的平塑料薄膜用热成形方法制成的薄壁容器包括一非刚性的、中空的容纳结构，所述容纳结构具有一相对较硬的边沿，一薄的覆盖件以一种密封方式密封地连接于所述平边沿，所述密封边沿环绕所述容纳结构，并且所述密封边沿的至少一部分自所述中空容纳结构起，向外延伸一段适当的距离，以使它起到一凸耳的作用，所述延伸的凸耳部分在其底面上具有一断裂线，所述断裂线以垂直于一中心线横穿过所述凸耳，所述中心线自所述中空容纳结构起向外延伸，当所述凸耳部分被向上弯折时，所述断裂线可以使所述凸耳在所述断裂线处发生断裂，由此使外凸耳部分与剩余的凸耳部分相断离，但同时仍保持与薄的覆盖件相密封，所述覆盖件也被向上弯折，以形成一用于可以在剩余的凸耳部分和所述薄覆盖件之间流动的材料的出口通道。

发明效果

本申请意外的发现，即利用各种方法和结构(包括本申请人的美国专利5,395,031、4,493,574、4,611,715等所揭示的各种变型)来生成出口的装置，可以被结合到如上所述的广泛使用的小桶形奶盅上，从而获得很大的效益。出口形成装置通常是被描述成以小桶的上边沿的凸耳部分的形式来实现的一种装置，它可以产生一个从小桶延伸至外侧的出口通道，并具有一横穿过其上侧的断裂线。若要打开该通向外侧的出口通道，只需简单地将凸耳向上折，使断裂线破裂即可形成出口。可以看到，通过在包装物内生成一个借助轻轻地挤压即可对制品进行分配的出口通道，可以消除昂贵的箔/塑料/粘合剂型剥离盖，并且可以借助由制造小桶的相同材料例如HIPS制成的1或2密耳的密封盖来代替。随后可以对这种盖子进行加热，将它直接密封到小桶上，这样就不需要粘合剂或密封剂层。

由于盖子不是剥离的，所以无需结构强度来承受这种剥离。特别重要的是，通过精心地设计，减小了热变形薄膜的厚度规格，这样是较为有利的，因为在取消了盖子的剥离功能之后，对边沿的强度要求大大降低，于是可以采用6至10密耳厚的HIPS。

另一个优点在于，本发明的奶盅可以借助对现时采用的一种用来生产标准奶盅的消毒或不消毒的设备作简单的、相对低廉的添加和/或变型并对现在最广泛使用的标准奶盅包装物加以简单地变化即可制作。这是一个非常重要的优点。

本文中引入的概念可以较理想的解决目前小桶形奶盅存在的每一种缺陷。采用较薄规格的薄膜原料，加上取消了箔/塑料/粘合剂型盖子，从而至少将成本降低了50％，并且可将塑料材料的用量大大(50％)降低，而且消除了盖子垃圾或废料。意外的溢出或进射实际上也被消除。

还可以进一步地看到的是，这种小桶形奶盅设计能带来巨大好处的原因在于，添加出口生成装置也可施加于或付诸于在盛装物的一角带有一剥离凸耳的、常见的矩形的杯状物或小的桶状物。一种特殊的小的桶状物，它带有一相对较窄的密封边沿，该边沿包围矩形的制品凹穴结构，该结构的一个角是低平的，因而在这个角上生产了一个凹凸的三角形凸耳。在所述边沿延伸部内，上述的出口生成装置可以有各种变化型式。

附图的简要说明

图1是本发明一实施例的容器的一侧视图；

图1a是图1所示容器的俯视图；

图1b是图1所示容器的侧视图，它示出了一断裂线；

图1c是图1所示容器的断裂线的放大轮廓线；

图1d是沿图1a中线A-A截取的剖视图；

图1e是沿图1所示容器的断裂线截取的放大剖视图；

图2是本发明另一实施例的容器的斜视立体图；

图2a是图2所示容器的侧视图；

图2b是沿图2中线2b-2b截取的放大剖视图；

图2c是图2所示容器的放大俯视图；

图2d是沿图2中线2b-2b截取的放大剖视图，它示出了一断裂线；

图3a和图3b分别示出了本发明另一实施例的容器的俯视图和侧视图；

图4a、图4b和图4c分别是一侧视图、一放大剖视俯视图和一放大剖视图，它们示出了：当图4a和图4b所示容器的断裂线发生断裂时所产生的一个孔；

图5a、图5b和图5c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图5a和图5b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图6a、图6b和图6c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图6a和图6b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图7a、图7b和图7c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图7a和图7b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图8a、图8b和图8c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图8a和图8b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图9a、图9b和图9c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图9a和图9b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图10a、图10b和图10c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图10a和图10b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图11a、图11b和图11c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图11a和图11b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图12a、图12b和图12c分别是一侧视图一放大剖视俯视图，以及一示出了当图12a和图12b的断裂线发生断裂时所产生的一个孔的放大剖视图；

图13是本发明另一实施例的容器的。从下方斜视的视图；

图14a-图14f是本发明突伸件的各种横截面图；

图15a是本发明另一实施例的容器的俯视图；

图15b是图15a所示容器的侧视图；

图15c是图15a和图15b所示容器的侧视图，它示出了处于使用状态的所述容器；

图16a是一用来形成图15a-图15c中所示容器的阳成形凸模的侧视图；

图16b是一用来与图16a所示用来形成图15a-图15c所示容器的阳成形模共同工作的阴成形模的侧视图；

图17是一用来安装在一曲面上的、单独的曲线孔形成装置的斜视立体图；

图18是一单独的、半棱锥形的、类似于鸟嘴形的应力集中器的侧视立体图；

图19是本发明另一实施例的侧视图，它示出了一非刚性或柔软的容纳件。

较佳实施例的具体描述

现请参阅图1，它是本发明第一实施例的侧视图，它示出了一大体成截锥形的、桶形分配用容器100，所述容器具有一容纳结构，由一脆性塑料(HIPS)制成，其内装有咖啡饮料用奶油或其它低粘性产品。所述容器100具有一环绕所述容纳结构的平边102，所述平边的一部分自所述容纳结构起向外延伸以形成一凸耳104。在所述凸耳的底面上还示出了一断裂线101。密封于所述平边和凸耳104的顶面的是一类似于盖子的塑料薄膜103。

现请参阅图1a，它是容器100的俯视图，它示出了一舌形的未密封区106，所述未密封区由所述盖子103和所述平边102及凸耳104之间的阴影线所示出，未密封区106经过并略微超出横过所述凸耳底面的断裂线。它还示出了一穿过所述断裂线、如图1D所示的截面A-A，它示出了位于两个由小x’示出的密封区之间的中心未密封区106。

图1B示出了所述分配用容器的侧视图，所述凸耳109向后弯曲可以使所述断裂线断裂，从而可以分配产品。

图1C示出了所述断裂线的结构，它在每一端均具有一笔直部分107，并且在所述两笔直部分107之间具有一弯曲的弧形部分108。图1E是凸耳104向后弯曲所产生的出口截面图，它示出了藉助使断裂线101的弧形部分108断裂所产生的弧线109。

在本发明中，由于无需将盖子剥离，因此这种包装只需最小的刚性，因此可以节约成本50％以上。所述产品容纳件或桶状物可以由薄膜制成，所述薄膜的厚度数量级可以是10密耳，所述盖子可以是一不需要附加层的、1至2密耳的单层HIPS。在一些情况中，在印制过程中，可能需要并施加一Saran(PvDc)外覆层，因此将略微地增加盖子的成本。

在这种应用中，由诸如HIPS之类的脆性塑料制成的包装不需要应力集中突起，以使断裂线断裂，因此，即使它们可能会在凸耳延伸物的断裂线那一面上突伸，仍将使用术语，凹槽和微凹槽来描述这些结构。还应予理解的是，一略深的沟槽可以被制造得具有一从所述凸耳底面突伸出来的突起，但是，如果装的低粘性液体并且所述液体被不小心倾翻，所述沟槽可能会发生泄漏。

图2示出了本发明采用矩形形状的实施例，它具有一种矩形结构，并具有一平转角201。图2A-图2C示出了位于平转角201上方的边沿202，所述边沿是连续的，超过所述平转角以形成一凸耳，所述边沿内形成有一半棱锥形、桶形的、中空的应力集中器突起208，一平行于平转角201的断裂线209横过所述凸耳和突起。所述突起与由平转角201形成的窄壁相交。具有平转角201的矩形中空产品容纳件203具有一密封于盖子204的边沿202。

图2D示出了处于向后弯曲状态的应力集中器突起，它具有形成产品出口210的、已断裂的断裂线209。

在图3A和图3B中，示出了本发明另一实施例的典型容器。这种容器包括一容纳件300，它具有从其上延伸出来的边沿320和凸耳350，以及至少一个形成进入边沿320内的沟槽形突起310。一类似于盖子330的塑料薄膜密封于边沿320的顶面，由此密封住所述容器。沟槽形的突起310形成在容纳件300的壁面内，并弯曲伸入凸耳350的顶面。一断裂线340横过所述突起310。

图4A和图4B示出了本发明的一实施例，它采用了至少一个形成进入容纳件400的壁面内的曲线沟槽形突起410，所述突起向上延伸并弯曲伸入凸耳450。如图4B所示，一基本笔直的断裂线440横过突起件410。当凸耳450向后弯曲时，断裂线440断裂，由此产生一孔460。如图4C所示，孔460特别适于高粘性产品和/或颗粒，诸如色拉调味料、软膏、酸性稀奶油和酸奶。这样一种结构将可以与阻挡层和诸如NY-PET-EVOH-PVE-PP之类的高强度材料，以及这些材料的各种共挤压物，以及HIPS一起工作。

在另一种变化形式中，可以将一具有一被一断裂线横穿过的尖顶形横截面的半棱锥形桶形的突起与各种材料一起使用，这些材料可以从HIPS变化到由各阻挡膜形成的最坚韧的共挤压物。它在结构上有一半与美国专利No.4,493,574所要求保护的应力集中器相类似，它可以分配几乎包含所有粘度范围的、很大范围的产品。

图5A示出了本发明该实施例的一容器，它具有一容纳件500，该容纳件具有一半棱锥形桶形的突起510。如图5B所示，突起510延伸入一凸耳550，并被一断裂线540横穿。在工作时，将凸耳向后弯曲，由此使断裂线540断裂。如图5C所示，断裂线540的断裂将产生一孔560，该孔特别适于分配不含颗粒的高粘度产品，诸如防晒油、糖浆和其它类似物。正如前文已指出的，可以用诸如NY-PET-PVC-EVOH之类的高强度和阻挡材料来制造这样一种结构。

在又一种变化形式中，可以采用一具有一横穿过其轨迹的断裂线的微凹槽。所述微凹槽可以被定义成：在凸耳延伸部顶面内的一凹槽，其深度小于所述凸耳延伸部塑料材料的厚度。例如，一8密耳(.008”)后的凸耳延伸部可以具有一深度不超过.008密耳深度的凹槽，实际上，.005密耳的深度是较理想的。这些微小的微凹槽是用于诸如咖啡饮料用奶油、酒精、水、溶剂等低粘性产品流动的有效沟槽，在这些凹槽处对流动情况进行控制是必须的或较佳的。

这些小凹槽还形成无溢漏和抗滴沥出口。在对此进行的包装过程中，所施加的手指压力稍有变化就可以对流动速率进行调节。可知的是，如果一微凹槽或更深的凹槽被形成入一凸耳内并在与断裂线轨迹相交之前终止，且一未密封区从所述这些凹槽的端部延伸出一段较短距离，从而在被环绕整个包装的周缘密封件所密封之前横穿过断裂线，那么，直到平整的、未密封的出口装置，可以获得一种自由的流动，它为所述出口提供了一阀特征，就象将在下文描述的、最初那个具有阀功能的出口装置中的那样。

应予注意的是，在一些情况中，可以将微凹槽制造在凸耳延伸部的上表面内，而且在其底面上没有任何突起。还应予以认识到的是，如果需要在一10密耳厚的凸耳延伸部上形成一10密耳(.010”)深的凹槽，那么显然，一突起将不得不出现在其底面上。但是，它将起不到应力集中器的作用。

图6a示出了本发明的一实施例，它在一容纳件600内形成有一相对较薄的微凹槽突起610。在微凹槽突起610内，它被一断裂线640所横穿。微凹槽突起610伸入一凸耳650，当凸耳向后弯折时，将使断裂线640发生断裂，由此形成一孔660。如图6C所示，孔660特别适于低粘性的产品，诸如喝咖啡用的奶盅。应予理解的是，可以用HIPS和其内切有一分层断裂线640的分层HIPS来制造这样一种结构，因此当凸耳650被向后弯折时，只要求该HIP发生断裂，

在本发明的一实施例中，人们意外地发现，对于诸如咖啡饮料用奶油之类的产品来说，将要予以描述的出口生成装置本身将起到阀的作用，它只能在压力下分配产品并随后关闭，以防止最轻微的溢漏或滴沥。

一种普通的、桶形的、咖啡用奶盅的平边沿延伸部或凸耳采用一种近似三角形的结构，并被一断裂线所横穿，或者在其底面上、平行于一与所述圆形奶盅本体相切的线进行切割，并且其整个上表面密封于一盖子。但是，作为将整个上凸耳表面密封于所述盖子的替代方式，可以便所述凸耳表面的舌形区域仍保持未密封，并在其周缘密封件范围内、从桶体向外延伸，并横穿和携带(carry)得略微超出断裂线的轨迹。

有某些脆性塑料，即使它们是平的，但是当将它们弯折时，它们将沿着一简单的断裂线发生断裂。HIPS就是一种一般用在咖啡用奶盅中的脆性材料。

在该实施例中，必须使用这样一种塑料。正如将予以认识到的那样，当将凸耳向上弯折时，这种塑料发生断裂，位于盖子和桶体边沿之间的未密封舌形区的端部将暴露于外，并且位于盖子和凸耳之间的未密封舌形区的表面保持彼此相互接触。

可知的是，即使是一种类似于奶油之类的低粘性产品也不会滴沥或从其中溢漏出来。但是，当用手指将适当大小的压力施加于所述装置并使边沿延伸部向下指向时，盖子塑料，事实上还有边沿延伸部都将朝着彼此相互远离地方向稍作弧线运动，从而产生一平的、足球形的出口孔，该孔起到一有效喷嘴的作用，产品的黏附流可以通过该孔而进行分配。

人们还意外地发现，当将极薄的计量薄膜(大约.1-2密耳)用于本发明的分配用包装物的盖子时，在密封之后，它就不能保持平整了，并且会在所述容器开口的整个范围内绷紧，象一鼓皮(drum skin)。它具有一个柔性范围，当用手指将极小的压力施加于密封的容器时，这就使它能呈一种较前弯曲或拱曲的形状。可知的是，如果未密封舌形区被容器密封件所环绕，那么，相同的内压力将使未密封舌形区上方的盖子材料膨胀和略微拱起。就是这种在“似密封”结构的极薄规格材料内的“给予作用”使得低粘性产品能穿过未密封区的出口、遵循已断裂的断裂线的轨迹进行有效流动。还可知的是，若用手指所施加的外部压力被解除，两个湿表面，即盖子表面的湿底面和凸耳延伸部的湿上表面就会在毛细作用下贴合在一起并将保持在一起，并关闭出口以防止滴沥。

当使用一笔直的断裂线和未密封区时，它将产生一出口和通道，以便当将凸耳向后弯折时容纳低粘性产品。但是，如果断裂线处的孔是形状不规则的，或者不是一个边缘光滑的断口，那么，它会对正在被分配的产品流形成部分的阻碍。如果凸耳延伸部太硬，被断下的凸耳部分以及所剩下的凸耳部分的端部就产生一直线出口，该出口将被展开成一平整的、足球形的出口孔。虽然这样可以在适当压力下分配产品，但是，所需的压力会变化，因此使一个包装物和另一包装物之间的产品流会发生变化。此后，人们发现，一弯曲的断裂线可以消除这种困难。当将其凸面指向远离容器方向的所述弯曲断裂线向后弯折时，所述断裂线将沿着其曲线进行断裂，我们发现，断离的凸耳在其基部是凹形的，从而在出口上方形成一弧线，从而可以在出口处消除双盖子座(stock)的压缩作用。

在另一个意外发现中，人们发现，一具有两段笔直端部的划线也可起到相同的作用，在所述的两端笔直端部之间有一拱形部分，其凸面自所述容器起向外延伸，所述拱形部分具有一弦长，该弦长与它横穿过的未密封舌形区的宽度近似相等。

曲线形或部分曲线形的断裂线的发现显著有利于在物体分配用包装物内出口的形成，而不需要形成突起或微凹槽或其它在本文所描述的其它变化形式中所要求保护的应力集中结构和出口结构，相反，只需要一横穿过断裂线轨迹的未密封区。

在这些各种各样的、曲线形的断裂线中，人们发现，一旦断开，断离的凸耳端部具有一拱形的基部，而且取代直线出口的是，在盖子和凸耳之间我们可以获得一拱形的开口，这是因为，作为出口下侧面的剩余凸耳部分保持平整，而当将凸耳向上弯折近似90°时，断离的凸耳部分具有一横跨过外密封出口端部的、平滑的、几乎平的弧形形状。而且，由于将很小的凸耳片粘附于盖子座，这样就会趋于将它抬高并离开构成出口下侧面的剩余边缘。下面，将结合图7-图12，对本发明的这些实施例进行更具体地描述。

在图7A-图7C中，示出了本发明的另一实施例，它具有一容纳件700和形成在凸耳750底面上的微凹槽突起710。正如从图7A中可以看到的那样，微凹槽突起710没有被一断裂线所横穿。相反，一断裂线740横穿过一未密封的舌形区712。象前述的那些实施例那样，将凸耳750向后弯折会使得断裂线740断裂。因此，一未密封区760就暴露出来，这样，在容纳件700上施加一很小的压力就可以将容纳件内的容纳物排放出来。应予理解的是，这种结构提供了一类似于阀的作用，并且可以防止泄漏。这种结构可以用HIPS和其内切有分层断裂线640的分层HIPS来制造，因此只有HIPS才被要求发生断裂，

图8A-图8C示出了本发明的另一实施例，它与图4-图7所描述的实施例相类似，只是图8所示的实施例没有一凹槽或突起件。相反，图8所示的实施例设置有一延伸伸入一凸耳850的未密封舌形区812。一断裂线840横穿过所述未密封舌形区812。当断裂线840断裂时，边沿密封件仍保持环绕住未密封区。一旦将压力施加于容纳件800，就能产生一如图8C所示的未密封出口开口860。象前述的那些实施例那样，这种结构也可以用HIPS和分层的HIPS制成。

在出口生成装置的另一种变化形式中，在凸耳内没有制造任何结构，但是，它将仍具有一横穿过其底面的断裂线。在这种情况中，虽然其周缘四周都被密封，但将在盖子内制出一与凸耳隔开的中空结构，以充当用来分配流体的间隙，它可以是狭窄的或者不是狭窄的，只要其一部分横穿过断裂线轨迹并在产品容纳件上方向后延伸就可以，以便提供一沟槽，它通向一当将凸耳向上弯折时所形成的出口。

图9A-图9C示出了另一种变化形式，它具有一容纳件900，但没有任何突起。如图所示，本实施例包括一位于盖子内的凸结构914。该凸结构从容纳件900上方开始延伸并伸入一凸耳950。如图9A和图9B所示，断裂线940横穿过在凸结构914下方的凸耳950。如图9C所示，断裂线940的断裂可以使凸结构914起到一从容纳件900通向一形成在断裂线940处的开口960的沟槽。应予理解的是，断裂线940的形状可以是相对较笔直的、曲线的、或者是该两者的结合。

图10A-图10C示出了一与图8A-图8C相类似的实施例，它具有一延伸伸入一凸耳1015的未密封舌形区1012。但是，不同于图8A-图8C的的实施例，未密封舌形区1012被一曲线形的断裂线1040所横穿，该断裂线包括两个笔直的端部，以及一自容纳件1000起向外弯曲的中心部分。

图11A-图11C示出了与图10A-图10C相同的设置情况，只是为了清晰起见，去除了未密封舌形区1012的阴影部分。

图12A-图12C示出了本发明的另一实施例，其中，断裂线1240是全部弯曲的。正如从图12B中清楚看到的那样，全部弯曲的断裂线1240横穿过一未密封的舌形区1212。

应予理解的是，为了获得有利的结果，可以将各种其它的突起、密封方式和由本文所描述的断裂线，尤其是图4-图12所示的那些组合起来。

只要将凸耳向上弯折就可以在包装物内形成出口装置的系统还有很多上文所描述的那些实施例之外的变化形式。总的来说，这些方法都要求一中空的结构、凹槽或突起，它们形成在凸耳内、从凸耳底面起延伸并与被断裂线横穿过的、中空的产品容纳部分的壁面相交。这些突起可以采用各种结构，并且当采用有热塑性塑料制成的坚韧阻挡层以及/或者呈分层或共挤物形式的其组合物时，以及/或者用来处理粘性产品或含有颗粒的产品时，有一些突起是特别有利的，可以在一热成形的分配器包装物的边沿延伸凸耳内形成多种应力集中结构。

申请人的美国专利5,395,031描述了一种具有类似横截面的、单个或多个沟槽形的突起结构的形式，事实上，它是变化的，它在从凸耳底面过渡到沿包装物制品容纳部壁面向下延伸的所述结构的一个延续部分的过程中采取的是一种曲线形状。这样就产生了一种在其断裂能力范围内的、特别有力的结构，它能使薄规格的坚韧材料和其层压片或共挤物断裂。出口生成装置的这种形式特别适于各种软干酪、糊状物和/或含有颗粒的产品，并且还具有这样一种能力，即，能将产品分配在一个有吸引力的隆起带中的多个沟槽内。可以看到的是，在包装物是规则的情况中，这些多个沟槽形的突起可以形成在一凸耳内，所述凸耳从所述包装物的一完整端部以及一平转角开始延伸。下面将结合图13-图16对这些实施例进行更具体地描述。

图13示出了一形状大体规则的包装物的、从下方斜视的立体图，所述包装物具有一平转角1400，在该平转角处，一多沟槽的孔形成装置1440形成入一平转角1400内，孔形成装置1440的宽度大得能使平转角1400变成中空产品容器件1405的端部。图中示出了多沟槽或多凹槽的曲线形孔形成装置1440，它具有如图14C所示的横截面，并且具有尖顶1443和尖形槽1442A，并具有一横穿过孔形成装置1440的弧形过渡部分的断裂线，当断裂线断裂时，将产生一附加的、较大的出口。所述孔形成装置1440形成在边沿1415内以产生一被扩大的角部凸耳1430。

图14A至图14F示出了图13所示的孔形成装置1440的各种变化型式。更具体地说，图14A至图14F示出了沿断裂线截取的、孔形成装置1440的各种横截面。如图14A所示，孔形成装置1440具有多个沟槽形突起1441，它们可以具有经倒圆的底部1442，以防止所述的突起1441被不慎弄断。孔形成装置突起1441可以具有如图14A所示的尖锐顶点或顶峰1443，或者如图14B所示的弧形顶点1443A。或者，顶点1443和底部1442A都可以是尖锐的，如图14C所示的那样。

如图14D所示，孔形成装置突起1441可以自容器1400的壁面平转角1440起延伸一段距离B。或者，孔形成装置突起1441可以自容器构件1405的壁面起凹陷一段距离B。而且，两突起构件之间的距离D，以及各突起构件之间的深度C都可以根据所用材料、其厚度以及待分配的产品来变化。

在另一实施例中，如图14E所示，保护突起构件1444比其余的那些突起1441来得大，并且比它们延伸得更深，从而可以为防止被不慎或意外开口提供更多的保证和更大的阻力。在又一实施例中，如图14F所示，一孔形成装置1440包括一单个的“V”形沟槽。应予理解的是，可以将本文所描述的孔形成装置和突起构件的多种组合结合任意尺寸或形状的容器以及具有各种厚度的各种塑料材料一起使用。

现请参阅图15a和图15b，图中示出了本发明的又一个实施例。具体地说，一容器1500大体上呈矩形形状，并具有一曲线应力集中器孔形成装置1510。虽然孔形成装置1510与图13所示的相类似，但是，应予注意的是，在本实施例中，孔形成装置1510形成入一端部边沿延伸部1530内，而不是形成入一平转角内，所述延伸部自容器1500的容纳件的前部起向下弯曲，如图所示，一断裂线1520横穿过孔形成装置1510。图15C示出了处于使用状态的容器1500。正如可以看到的那样，断裂线1520已因向后弯折端部1530而断裂。由于容器1500可以制造得较狭窄，因此，可以很方便地将它握紧在一只手中，以便分配容器中的物品。

图16a和图16b示出了一种用来形成图15A-图15C所示容器的机构。图16A示出了一具有曲线形前表面1610的阳成形模1600。该阳成形模1600包括一系列凹槽和凸脊。同样，一相匹配的阴成形模1650具有一曲线前表面1660，并具有一系列与阳成形模1600的前表面1610内的那些凹槽和凸脊相互补的凹槽和凸脊。在工作中，将用来形成一容器的材料放置在阳模1600和阴模1650之间。由于两个前表面1610、1660是互补的，因此它们就会相互配对啮合，从而使所述材料变形成一曲线形的应力集中器。应予理解的是，藉助这样构造前表面1610、1660，可以获得结合图14A-图14F所描述的任何一种应力集中器孔形成装置。

在题为“用于密封容器和包装物的应力集中器孔形成装置”的美国专利5,395,031中，描述并要求保护：“一由相对较薄、相对较柔软的材料制成的、基本平整的、相对较硬的片材构件，……具有一大体上平的沟槽形机构……”。

在这些新包装的发展中，人们意外地发现，对于孔形成装置的总体形状来说，当以一种较浅的、倒“L”或“曲棍球球棒”形状使用于一具有一边沿或凸耳延伸部的容器时，曲线形(不是“大体平面的”)的结构工作起来是极佳的。孔形成装置形成入容器的边沿或凸耳延伸部内并位于其下方，朝着容器壁面的方向前进且向下弯曲，并形成入所述壁面内。已发现，孔的形状和尺寸可以根据横穿过断裂线的位置而变化，还发现，所述容器壁面的结构被显著加固，并且宽于所能制得的预期孔。可以看到的是，可以将独立于容器制造的曲线结构用粘结剂或密封连接于容器或其它结构的各配合弧形表面。

图17示出了本发明的这样一种实施例。具体地说，图17示出了一独立的、曲线形、可膨胀的孔形成装置1700。象上文所描述的孔形成装置那样，一断裂线1720横穿过孔形成装置1700。孔形成装置1700形成在一事实上可以呈任意形状的、曲线形的基座1710内，从而可以将孔形成装置1700安装在任一相配的弧形表面上。正如以上所指出的那样，孔形成装置1700可以以各种方式安装在一容器表面内的开口上方，这些方式包括：围绕基座1710的周边设置粘结剂。

图18示出了一类似于应力集中器1800的、半棱锥形的喙状物的立体图。虽然应力集中器1800可以形成入诸个具有很多形状的表面内，但是，本实施例的应力集中器1800如图所示是形成在两个相当平滑的表面1810、1820内。应力集中器1800是中空的，并开口于后部(未示)，因此，它可以固定于一容纳件，从而形成一类似于图5a-图5c所示的那样的容器。象本文所描述的各个实施例那样，类似于应力集中器1800的半棱锥形喙状物被一断裂线1830所横穿。应予理解的是，象图17所示的实施例那样，类似于突起之类的半棱锥状的喙状物也可以形成在一曲线形的基座内。

因此，还可知的是，一些简单的开口特征可以独立地形成并密封于或粘结于很多包装物的内或外表面，诸如包袋、装牛奶的容器、袋式枕头状包装物(香袋)等，以极为有效地、低成本地分配包装物或压挤包袋。这些挤压袋类型的包装物可以分配诸如宠畜食物之类的糊状食物、甜酒、黄油、酸奶、某些类型的面团、糕饼上的糖霜混合物，并且可以由任何一种、经处理、经涂覆的纸板、塑料薄膜、箔、薄片或这些材料的共挤物制成。

应予理解的是，虽然以图示了本申请的各包装物，并且它具有或者看来似乎具有一种用于容纳件的相当刚硬的结构，但是。采用热成形方法可以在一柔软的底部或容纳件上形成一相对较硬的边沿。图19示出了这样一种结构，它具有相对较硬的边沿1910和一较软的容纳件1920。还应予理解的是，这种结构可以是直立的，并且在事实上，多少以豆袋方式防止倾翻。

Claims (23)

1．一种用来可挤压地分配产品的杯状物或桶状物，其特征在于，一由相对较薄的平塑料薄膜用热成形方法制成的薄壁容器包括一中空的容纳结构，所述容纳结构具有一平行于一上平边沿的基座，一薄的覆盖件以一种密封方式密封地连接于所述平边沿，所述密封边沿环绕所述容纳结构，所述密封边沿的至少一部分自所述中空容纳结构起、向外延伸一段适当的距离，以使它起到一凸耳的作用，所述延伸的凸耳部分在其底面上具有一断裂线，所述断裂线垂直于一中心线横穿过所述凸耳，所述中心线自所述中空容纳结构起向外延伸，当所述凸耳部分被向上弯折时，所述断裂线可以使所述凸耳在所述断裂线处发生断裂，由此使外凸耳部分与剩余的凸耳部分相断离，但同时仍保持与薄的覆盖件相密封，所述覆盖件也被向上弯折，以形成一用于可以在剩余的凸耳部分和所述薄覆盖件之间流动的材料的出口通道。

2．如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述直立的中空容纳结构大体上呈一截锥形的桶形的形状。

3．如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述密封方式可以在位于其凸耳部分处的所述边沿和所述薄覆盖件之间形成一未密封的舌形区，所述未密封的舌形区被围绕凸耳部分周边的盖子密封件以及围绕其边沿的其延续部所包围，所述未密封区自中空容纳结构起向外延伸，并横穿过所述凸耳和位于所述凸耳底面上的断裂线，并终止在周缘的盖子密封件处。

4．如权利要求3所述的容器，其特征在于，所述断裂线是笔直的。

5．如权利要求3所述的容器，其特征在于，所述断裂线是弧形的，其凸面朝着离开所述容纳结构的方向。

6．如权利要求3所述的容器，其特征在于，所述断裂线的两端各具有一笔直部分，所述的两笔直部分之间是一弧形部分，所述弧形部分横穿过所述未密封的舌形区，其凸面朝着离开所述容纳结构的方向。

7．如权利要求2所述的容器，其特征在于，所述密封方式可以在位于其凸耳部分处的所述边沿和所述薄覆盖件之间形成一未密封的舌形区，所述未密封的舌形区被围绕凸耳部分周边的盖子密封件以及围绕其边沿的其延续部所包围，所述未密封区自中空容纳结构起向外延伸，并横穿过所述凸耳和位于所述凸耳底面上的断裂线，并终止在周缘的盖子密封件处。

8．如权利要求7所述的容器，其特征在于，所述断裂线是笔直的。

9．如权利要求7所述的容器，其特征在于，所述断裂线是弧形的，其凸面朝着离开所述容纳结构的方向。

10．如权利要求7所述的容器，其特征在于，所述断裂线的两端各具有一笔直部分，所述的两笔直部分之间是一弧形部分，所述弧形部分横穿过所述未密封的舌形区，其凸面朝着离开所述容纳结构的方向。

11．如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述延伸凸耳具有一应力集中器孔形成装置，它包括至少一个从其下表面突伸出来的、薄壁的沟槽形突起，所述下表面被所述凸耳底面上的断裂线所横穿，所述的至少一个凸耳从与所述中空容纳结构的侧壁相交的相交处向外延伸得刚好超过所横穿的断裂线，所述的至少一个突起被围绕延伸凸耳部分周缘的盖子密封件和围绕所述边沿的其延续部所包围，所述的至少一个突起自所述中空容纳结构的侧壁起向下弯曲，以起到一壁面增强加力件的作用。

12．如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分在其上侧面上具有一凹槽，所述凹槽从所述容纳结构起向外延伸，并垂直地横穿过所述凸耳和所述凸耳底面上的断裂线，并终止得刚好超过所述断裂线，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使所述断裂线断裂时，形成一用于低粘性产品的微凹槽出口。

13．如权利要求3所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分的所述未密封舌形区的上表面具有一凹槽，所述凹槽从所述容纳结构延伸到一位置，该位置是在到达所述凸耳底面上的断裂线之前就终止了一段较短距离，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使断裂线断裂时，能形成一具有阀功能的出口。

14．如权利要求2所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分在其上侧面上具有一凹槽，所述凹槽从所述容纳结构起向外延伸，并垂直地横穿过所述凸耳和所述凸耳底面上的断裂线，并终止得刚好超过所述断裂线，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使所述断裂线断裂时，形成一用于低粘性产品的沟槽形出口。

15．如权利要求7所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分的所述未密封舌形区的上表面具有一凹槽，所述凹槽从所述容纳结构延伸到一位置，该位置是在到达所述凸耳底面上的断裂线之前就终止了一段较短距离，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使断裂线断裂时，能形成一具有阀功能的出口。

16．如权利要求8所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分的所述未密封舌形区的上表面具有一凹槽，所述凹槽从所述容纳结构延伸到一位置，该位置是在到达所述凸耳底面上的断裂线之前就终止了一段较短距离，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使断裂线断裂时，能形成一具有阀功能的出口。

17．如权利要求9所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分的所述未密封舌形区的上表面具有一凹槽，所述凹槽从所述容纳结构延伸到一位置，该位置是在到达所述凸耳底面上的断裂线之前就终止了一段较短距离，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使断裂线断裂时，能形成一具有阀功能的出口。

18．如权利要求10所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分的所述未密封舌形区的上表面具有一微凹槽，所述微凹槽从所述容纳结构延伸到一位置，该位置是在到达所述凸耳底面上的断裂线之前就终止了一段较短距离，从而当将所述凸耳部分向上弯折以使断裂线断裂时，能形成一具有阀功能的出口。

19．如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述凸耳部分具有一大体上呈半棱锥形的、象鸟嘴形状的、中空应力集中突起，它自所述凸耳起向下延伸，并以其较大的一端与所述容纳结构的侧壁相交，所述突起被所述凸耳底面上的所述断裂线所横穿，具有这些结构的所述突起可以在所述凸耳和所述容纳结构壁面之间起到一增强加固件的作用。

20．如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述中空的容纳结构具有一大体上呈矩形且具有一平转角的横截面，所述凸耳延伸超过所述平转角。

21．一种用于盛装可流动物质的包装物或容器的应力集中器装置，其特征在于，它包括：

一由相对较薄的、相对较柔软的材料形成的基本平整的、相对较硬的片材构件；

一设置在所述片材构件内的应力集中器孔形成装置，它包括至少一个细长的、薄壁的突起构件，所述突起从所述片材构件的一表面突伸出来，并具有一大体上曲线形的沟槽形结构；

所述片材构件包括一围绕所述应力集中器孔形成装置的、基本上平整的周缘部分；以及

一具有预定长度的断裂线横穿过所述大体上呈曲线形、沟槽形应力集中器突起构件；

因此，将所述大体上呈曲线形的、沟槽形应力集中器突起构件的端部围绕所述断裂线、朝着所述保护突起构件的方向弯折，可以使所述应力集中器突起结构移动脱离所述曲线形结构，由此可以使断裂线断裂；

一旦所述断裂线发生断裂，所述的至少一个沟槽形应力集中器突起构件就形成一相对较柔软且可膨胀的孔开口。

22．一种大体上呈半棱锥形的、象鸟嘴形状的、中空的应力集中突起，其特征在于，由一薄的、平整的热塑性塑料薄膜用热成形方法形成，并自所述热塑性塑料薄膜向下延伸，其较大的端部与一壁面相交，所述壁面是用同一平整薄膜、近似垂直于所述薄膜用热成形方法同时形成的，所述应力集中突起在一预定位置被一断裂线所横穿，具有这样一种结构的所述应力集中突起可以在所述平薄膜和所述近似直角的壁面之间起到一增强加固件的作用。

23．一种用来可挤压地分配产品的杯状物或桶状物，其特征在于，一由相对较薄的平塑料薄膜用热成形方法制成的薄壁容器包括一非刚性的、中空的容纳结构，所述容纳结构具有一相对较硬的边沿，一薄的覆盖件以一种密封方式密封地连接于所述平边沿，所述密封边沿环绕所述容纳结构，并且所述密封边沿的至少一部分自所述中空容纳结构起，向外延伸一段适当的距离，以使它起到一凸耳的作用，所述延伸的凸耳部分在其底面上具有一断裂线，所述断裂线以垂直于一中心线横穿过所述凸耳，所述中心线自所述中空容纳结构起向外延伸，当所述凸耳部分被向上弯折时，所述断裂线可以使所述凸耳在所述断裂线处发生断裂，由此使外凸耳部分与剩余的凸耳部分相断离，但同时仍保持与薄的覆盖件相密封，所述覆盖件也被向上弯折，以形成一用于可以在剩余的凸耳部分和所述薄覆盖件之间流动的材料的出口通道。

Images