CN109561755B - 用于包装产品，特别是化妆品成分的包装 - Google Patents

Abstract

用于包装产品的包装(100)，包括设置有开口(10)的容器(1)、可以在封闭容器(1)开口(10)的闭合位置与打开位置之间移动的盖子(3)以及储存单元(2)。储存单元(2)包括：–器皿(21)，其界定容纳产品并且能够沿着垂直轴向(Z)移动的贮存器(20)，–压差补偿系统(22)，其可以弹性变形，并且在器皿(21)与盖子(3)之间形成密封连接。储存单元(2)与处于闭合位置的盖子(3)相结合，界定具有可变体积的密封隔层(8)。

Description

用于包装产品，特别是化妆品成分的包装

技术领域

本发明涉及到诸如化妆品成分这样的产品的包装。

本发明尤其涉及到用于包装比如化妆品成分这样的产品的包装，包装包括在顶部设置有开口并且界定外壳的容器、可以在封闭容器开口的闭合位置与敞开位置之间移动的盖子以及储存单元。

背景技术

这种包装也被称为“贮存器”，主要用于包装含有挥发性成分的产品，尤其用于化妆品、药物以及其它类似成分。

有关产品必须能够在最佳液密条件下保存，以防包装中存在的并且载有来自产品的水分的空气逸出，并且被来自干燥器外部环境的空气替换。因为如果存在泄漏，这种交换会导致恢复产品的流体静力平衡并因此随着时间导致产品的重量损失。

由于天气变化或旅行，例如，在飞机舱内运输期间导致的气压变化，在包装的内部与外部之间产生空气压力的差异，这就大大强调了这种包装的密封。

前述类型的包装是已知的，其中，盖子不是旋拧到容器上便就是铰接到容器上。然而，这种类型的已知包装没有一个能完全满足上述要求。密封通常是由按照径向施力的垫圈提供的，在旋拧盖子的情况下，这通常需要很大的旋拧力矩，或者在铰接盖子的情况下，需要很大的关闭力。因此，为了关闭和打开盖子，这些包装的操作对于使用者而言都不舒适。

如专利FR2984696所示，上述类型的包装也是已知的，其中，盖子补偿包装内部与外部之间的空气压力之差。尽管这些包装非常令人满意，但是仍有可能改进这种包装，以缩小其尺寸并因此缩小其体积。

发明内容

本发明的具体目的是提供一种前述类型的包装，该包装能够在令使用者满意的条件下舒适地打开和关闭盖子。

本发明的另一个目的是提供前述类型的包装，该包装可以在较大温度范围内保证密封，通常从-10℃到+50℃，使其容纳的产品重量损失很少。

本发明的另一个目的是提供设计更简单而且制造成本更低的这种包装。

为此目的，本发明提出用于包装产品的包装，如上文所定义的。

根据本发明，储存单元包括器皿和压差补偿系统，所述器皿至少局部地封装在容器外壳中，并界定适合容纳产品的贮存器，所述器皿可以在静止位置、升高位置与下降位置之间沿着垂直轴向移动，所述压差补偿系统可以弹性变形，并且适合在器皿与盖子之间形成密封连接。

根据本发明，储存单元与处于闭合位置的盖子相结合并且针对恒定数量的化妆品界定密封隔层，当器皿处于静止位置时，所述密封隔层具有第一体积，当器皿处于升高位置时，所述密封隔层具有小于第一体积的第二体积，当器皿处于下降位置时，所述密封隔层具有大于第一体积的第三体积。

结果，储存单元和处于闭合位置的盖子在隔层内与隔层外容纳的空气之间形成液密分离。此外，压差补偿系统的可变形特性使器皿能够根据隔层每侧上的压力之间的差异移动，并因此增加或减少所述隔层的体积，同时，在时间t在器皿中容纳相同数量的化妆品，与此同时，在隔层内部与外部之间保持液密分离。

在盖子的闭合位置，器皿的移动使之能够满足波义耳氏定律，该定律阐明在形成密封封闭的隔层中，在恒定温度下理想气体的压力和体积之积不变。因此实现柔性连接，由此使隔层体积能够变化，减少施加在密封区域上的压力。

根据本发明的包装特别紧凑，而且设计简单，使之能够降低成本并减少零件数量。

为了本发明的目的，术语“包装”应被理解为意指不同类型的包装或贮存器，比如瓶子、罐子、管子、箱子。在大多数情况下，包装包括扁平底部，具有选定几何轮廓的圆柱形壁附接在所述扁平底部，例如，所述选定的几何轮廓为圆形、卵形、椭圆形、多边形等。这种包装在顶部敞开，以形成容纳盖子的开口。

在本发明中，在盖子的闭合位置，当隔层内的压力等于包装外的压力时，储存单元的器皿处于静止位置；当隔层内的压力大于包装外的压力时，所述器皿处于升高位置；当隔层内的压力小于包装外的压力时，所述器皿处于下降位置。

根据本发明的另一个特征，包装进一步包括至少一个弹簧装置，该弹簧装置支撑在容器上，并且按照垂直轴向推动压差补偿系统，以至于当所述盖子处于闭合位置时，压差补偿系统对盖子进行密封接合。

本发明的包装的至少一个弹簧装置确保在容器与盖子之间形成密封区域的压差补偿系统上的恒定且可靠的压力。

该弹簧装置因此能够吸收变形，并且抵抗隔层内的内部压力。

在本发明的优选实施例中，这至少一个弹簧装置包括通过压缩起作用并且垂直于垂直轴向设置的至少部分波形的弹簧。

该弹簧可由金属或塑料制成。

为了有助于更好的密封，规定压差补偿系统包括大体柔韧的外围环，大体刚性的环形边缘包围所述外围环。

优选地，通过模塑两种材料形成压力补偿系统，所述两种材料包括用于外围环的第一种大体柔韧的材料以及用于环形边缘的第二种大体刚性的材料。

为了有助于更好的密封，有利地规定外围环包括密封地抵靠盖子的垫圈。

在本发明中，外围环包括可变形膜，所述膜包括与环形边缘成为一体的外周边以及与器皿成为一体的内周边。由储存单元承载可变形膜。

因此，当盖子到达闭合位置时，盖子引起环形边缘朝向外壳底部的位移，确保对弹簧装置的压缩，这有助于液密密封。相反，当盖子被带到打开位置时，弹簧装置则通过向上移动环形边缘促使其打开。

根据本发明的另一个特征，容器的外壳通过穿过容器设置的至少一个通气孔与外部连通。这有助于把外壳带到外部压力，换言之，即大气压。

本发明的盖子可完全独立于容器。然而，优选的是，通过铰链把该盖子连接到容器。盖子然后便不能丢失了。

在本发明中，铰链可包括与附接到容器的环成为一体的第一铰链部分以及与盖子成为一体的第二铰链部分。

根据本发明的还有另一个特征，储存单元设置有适合关闭贮存器的可卸盖板。

附图说明

现在对附图进行简要说明。

图1是根据本发明的包装的示意性截面图，盖子在闭合位置，储存单元的器皿显示处于静止位置。

图2是图1的包装的示意性截面图，储存单元的器皿显示处于升高位置。

图3是图1的包装的示意性截面图，储存单元的器皿显示处于下降位置。

图4是图1的包装的元件的分解图。

具体实施方式

下面是附有实例并参考附图的本发明的详细说明。

我们首先参考图1，该图显示了用于包装产品，尤其是具有挥发性成分的包装100。例如，产品可以是面霜或者类似类型的化妆品成分。包装100可包括容器1(例如罐或管)、储存单元2以及盖子3。在图1所示的实例中，通过将在下文详细所述的铰链4把盖子3铰接到容器1。

容器1可包括大体扁平的底壁12。底壁12具有选定的几何轮廓，例如，圆形、卵形、椭圆形、多边形等。底壁12上面装有侧壁13。侧壁13界定在上部具有开口10的开口面。在所示的示例中，容器1是中空的并形成外壳11。外壳11适合在内部接收至少一部分的储存单元2。储存单元2形成用于接收待包装的和储存的产品的贮存器20。

尤其是，外壳11适合在内部接收作为储存单元2一部分的至少一部分器皿21。器皿21用于接收待包装的和储存的产品。

储存单元2可进一步包括压差补偿系统22，该压差补偿系统形成容器1开口10周围的边缘或圆形座。压差补偿系统22与器皿21成为一体并且适合例如通过夹紧附接到容器1。压差补偿系统22因此使之能够把器皿21连接到容器1。此外，压差补偿系统22与下文所述的盖子3接合。

盖子3可以在闭合位置与打开位置之间移动，在所述闭合位置，所述盖子封闭容器1的开口10，在所述打开位置，所述盖子允许进入容器1的开口10。盖子3包括底壁30，选择性地为扁平底壁或穹顶底壁，由此构成盖子3的底部。底壁30附接到侧壁31，所述侧壁具有与容器1侧壁13大体相同的轮廓。侧壁21b界定在下部具有开口31a的开口面。底壁30、开口31a以及侧壁31界定中空的内部空间37。底壁30和侧壁31形成密封壁，例如气密壁。

在所示的示例中，盖子3在内部接收呈板形式的插入件32。插入件32包括大体扁平的中央区域33，例如靠在盖子3的底壁30上。插入件32还包括具有肩部35的外围区域34。肩部35适合靠在储存单元2上，以确保盖子3与储存单元2之间的密封连接。该密封连接确保气密性。当盖子3处于闭合位置时，盖子3与储存单元2之间的密封连接把盖子3的内部空间37分为两个区域：内部区域38和外部区域39。外部区域39在盖子3的侧壁31与在肩部35和储存单元2之间形成的密封连接之间。内部区域38在插入件32的中央区域33与在肩部35和储存单元2之间形成的密封连接之间。当盖子3处于闭合位置时，内部区域38和贮存器20连通并形成单个密封隔层8。

更具体而言，肩部35适合靠在储存单元2的压差补偿系统22上。盖子3与压差补偿系统22之间的密封连接确保隔层8的液密性。

容器1和盖子3通过铰接式连接相互连接。例如，铰接式连接是铰链4。铰链4包括与附接到容器1的环40成为一体的第一铰链部分41。铰链4还包括与盖子3成为一体的第二铰链部分42。这两个铰链部分41、42通过枢轴43相互连接。

与铰链4相对，环40包括与从盖子3延伸的钩子45啮合的闩锁44。闩锁44可以按照垂直于垂直轴向Z的纵向移动，垂直方向Z是当所述盖子3处于闭合位置时大体垂直于由所述盖子3界定的平面的方向。闩锁44可以在锁定位置与解锁位置之间移动，在所述锁定位置，它防止盖子3枢转，在所述解锁位置，它使盖子3能够围绕铰链4的轴枢转，从而使所述盖子3能够从闭合位置移动到打开位置。当使用者想要打开盖子3时，他或她只需简单地按压闩锁44，由此使盖子3能够围绕铰链4的轴枢转。

而且，盖子3不一定通过铰链4连接到容器1。盖子3可以通过一个或多个磁体连接到容器1。盖子侧壁31的下表面可包括一个或多个磁体以及环40的上表面，当盖子3处于闭合位置时，所述环的上表面与侧壁31的下表面相对，可包括一片或多片铁磁性材料。磁体在铁磁性材料上施加吸引力，由此将盖子3保持在闭合位置。吸引力之弱足够让使用者能够把盖子3移动到打开位置。作为选择，侧壁31的下表面可包括一片或多片铁磁性材料，环40的上表面可包括一个或多个磁体。

作为选择，它可以是能够旋拧在容器1上并从容器1拧下来的完全独立的盖子。盖子3的侧壁31的内表面可包括螺纹，环40的内表面可由攻螺纹，以接纳盖子3的螺纹。

储存单元2包括器皿21和压差补偿系统22。

器皿21可包括底壁21a，选择性地，其为扁平或穹顶的底壁。底壁21a具有选定的几何轮廓，例如，圆形、卵形、椭圆形、多边形等。底壁21a上面装有侧壁21b。侧壁21b界定在上部具有开口21c的开口面。底壁21a和侧壁21b形成密封的封闭。在所示的实例中，器皿21是中空的并形成贮存器20。

容器1和器皿21可由不同材料制成。例如，容器1由聚甲基丙烯酸甲酯(缩写PMMA)或聚碳酸酯(缩写PC)制成。例如，器皿21由与贮存器20接收的产品相容的另一种材料制成，比如聚丙烯。器皿21因此使之能够在容器1的构成材料与待容纳的产品类型不相容的情况下形成内衬。可以设想把储存单元2用作续填物。

把器皿21安装为可以在容器的外壳11内移动。更具体而言，器皿21能够沿着垂直轴向Z平移。器皿21能够在静止位置与下降位置之间移动。在静止位置，器皿21的底壁21a与容器1的底壁12相隔一定距离，器皿21的开口21c与盖子3相隔一定距离。例如，器皿21的底壁21a与容器1的底壁12之间的距离等于器皿21的开口21c与盖子3之间的距离。在下降位置，相对于静止位置而言，器皿21的底壁21a离容器1的底壁12更近，器皿21的开口21c离盖子3更远。器皿21处于下降位置时器皿21的底壁21a与容器1的底壁12之间的距离比器皿21处于静止位置时小，器皿21处于下降位置时器皿21的开口21c与盖子3之间的距离比器皿21处于静止位置时大。

此外，器皿21可以在静止位置与升高位置之间移动。当处于升高位置时，与处于静止位置时相比，器皿21的底壁21a离容器1的底壁12更远，而器皿21的开口21c离盖子3更近。器皿21处于升高位置时器皿21的底壁21a与容器1的底壁12之间的距离比器皿21处于静止位置时大，器皿21处于升高位置时器皿21的开口21c与盖子3之间的距离比器皿21处于静止位置时小。

当盖子3处于闭合位置时，压差补偿系统22适合确保隔层8的液密性，并因此确保贮存器20容纳的产品的液密性，图1便是这种情况。

压差补偿系统22包括外围环23和环形边缘24。环形边缘24连接到外围环23。

环形边缘24可以是刚性的。在所示的示例中，环形边缘24具有大体为L形的横截面。环形边缘24包括垂直凸缘25，该垂直凸缘在与外围环23成为一体的第一端25a与第二自由端25b之间延伸。环形边缘24还包括从垂直凸缘25朝容器1径向突出的挡边26。挡边26适合卡扣到在环40上形成的凹槽27中。挡边26和凹槽27的作用是把环形边缘24保持在相对于容器1的固定位置。

环40包括径向向内延伸到容器1中的通道46。通道46具有大体为U形横截面的空腔，该空腔具有底部46a、内法兰46b以及外法兰46c，所述外法兰高于内法兰46b并且包括凹槽27。

外围环23可以是柔性的，以便有助于其根据在隔层8中占主导的内部压力P1与在包装100外占主导的外部压力P2之间的压差变形，换言之，所述外部压力即大气压。

外围环23包括由柔性材料，比如柔性热塑性塑料制成的垫圈28。垫圈28可以是环形的。垫圈28适合通过环形边缘24在密封接合中相对盖子3被压缩，例如，相对盖子3的底壁30被压缩，从而密封隔层8。更具体而言，垫圈28适合通过环形边缘24在密封接合中相对插入件32被压缩，例如相对插入件32的肩部35被压缩，从而密封隔层8。

外围环23还包括可变形膜29。膜29由柔性材料制成，比如柔性热塑性塑料。膜29包括连接到环形边缘24的外周边29a以及连接到器皿21的内周边29b。垫圈28与膜29成为一体。膜29的运动不受限制，从而使器皿21能够在升高位置、静止位置与下降位置之间移动，而不影响隔层8的液密性。

可以使用两种材料通过注塑过模创建压差补偿系统22，所述两种材料为第一种大体为柔性的用于垫圈28和膜29的材料以及第二种大体为刚性的用于环形边缘24的材料。第一种材料最好从弹性体中选择，比如热塑性弹性体。第二种材料最好从热塑性聚合物中选择，比如聚丙烯。

压差补偿系统22经受至少一个弹性装置的作用，在实例中，所述弹性装置是具有部分波的波形弹簧5。弹簧5可以是单圈、多圈或嵌套的波形弹簧。作为选择，弹簧5是全波弹簧。弹簧5具有可变数量的波，这取决于弹簧5的所述波的振幅和频率值。弹簧5由金属制成，比如弹簧钢。作为选择，弹簧5由塑料制成。波形弹簧的优点是便宜且紧凑。

弹簧5包括一系列波51，所述波的一部分靠在容器1的环40上。更具体而言，波形弹簧5的一部分波51靠在环40的通道46的底部46a上。因此，把弹簧5楔入在通道46中，并因此楔入在容器1中。弹簧5按照垂直轴向Z推压压差补偿系统22的环形边缘24。更具体而言，通过弹簧5按照垂直轴向Z经由环形边缘24推压垫圈28。弹簧5起到压缩作用，并且垂直于垂直轴向Z设置所述弹簧。波形弹簧5使之能够施加适当压力，所述压力均匀分布在环形边缘24上，并因此分布在垫圈28上。

储存单元2还包括用于封闭器皿21的开口21c的可卸盖板6。盖板6可包括用于握持的舌片60，以便使用者容易移除和/或放置盖板6。为了限制盖板6的平移移动，在所述盖板6的外围边缘61上设置第一个固位肩部62，该第一个固位肩部适合在重力作用下靠在第二个固位肩部63上，所述第二个固位肩部63是在器皿21的侧壁21b的上端上形成的。

本发明不仅限于弹簧装置的特定形式。取代使用波形弹簧，还可以使用其它装置，例如，压缩盘弹簧、弹性钢板弹簧，或者一个或多个弹性可压缩的弹性体垫。在一个或多个弹性可压缩弹性体垫的情况下，这可以是例如通过胶接而设置在环40的通道46的底部46a上的连续环形垫或者是间隔开的元件。

容器1的外壳11容纳可变体积的空气。实际上，可活动的器皿21根据其位置占据所述外壳11内或多或少的空间。外壳11通过设置在铰链4附近的至少一个通气孔14与外部连通。因此，空气可以在外壳11以及包装100外部之间流动，而且外壳11始终处于外部压力P2，换言之，周围的大气压。

在盖子3的闭合位置，通过垫圈28提供盖子3与储存单元2之间的密封连接，通过弹簧5把所述垫圈28保持压缩在肩部35上。盖子3的第一个区域38并结合储存单元2的贮存器20界定可变体积的隔层8。

可变形膜29使器皿21能够在静止位置、升高位置与下降位置之间移动。盖子3处于闭合位置时是固定的。因此，隔层8的体积随着器皿21的位置变化。更具体而言，由底壁21a、侧壁21b以及器皿21的开口21c界定的贮存器20具有恒定的体积，由插入件32的中央区域33、密封连接以及器皿21的开口21c界定的第一个区域38具有可变的体积。

当隔层8内的内部压力P1等于包装100外的外部压力P2时，器皿21处于静止位置，如图1中可见，隔层8具有第一体积V1。

当隔层8内的内部压力P1小于包装100外的外部压力P2时，器皿21处于升高位置，如图2中可见，隔层8具有第二体积V2。第二体积V2小于第一体积V1，以便满足波义耳氏定律。结果，通过器皿21的位移延迟可能在垫圈28处发生泄漏的时刻。

当隔层8内的内部压力P1大于包装100外的外部压力P2时，例如，当将包装100放在飞行中的飞机舱中时，器皿21处于下降位置，如图3所示，隔层8具有第三体积V3。第三体积V3大于第一体积V1和第二体积V2，从而满足波义耳氏定律。结果，通过器皿21的位移延迟可能在垫圈28处发生泄漏的时刻。

包装100的制造，尤其是所述包装100中产品的包装是在工厂大气压占主导的工厂中进行的。例如，工厂大气压接近海平面的大气压。因此，当完成包装100中产品的包装时，每个包装100的隔层8内的内部压力P1等于工厂大气压。然后在单独出售给使用者之前，把按照这种方式包装的包装100发送到储存中心。在工厂对包装100进行包装与使用者初次将其打开之间可能存在几周至几个月的间隔。通常正是在这个时间间隔内，包装100的密封受到最大压力(在飞机舱中运输、与交替的高压力区域与低压力区域有关的频繁改变大气条件等)。

当使用者初次打开包装100时，特别重要的是，使用者发现产品与其包装时没有变化。为此原因，有必要在这个时间间隔期间控制隔层8的内部压力P1，从而把从所述隔层8泄漏的风险降到最低。实际上，由于外部压力P2突然变化导致的大泄漏，或者由于外部压力P2频繁变化(交替的高压力区域与低压区域)导致反复泄漏，会耗尽产品内容物的水分，并因此随着时间损失重量。在这个时间间隔期间控制隔层8的液密性正是本发明的特殊目的。

当盖子3处于打开位置时，盖子3与储存单元2之间的连接断开，内部压力P1等于外部压力P2，器皿21处于静止位置。因此，储存单元2对于使用者而言具有悦人的视觉外观，无需额外部件来隐藏压差补偿系统22。

由于密封发生在垂直轴向Z，所以，与现有包装那样采用在径向起作用的密封装置的情况相比，打开和关闭的阻力较小。

本发明特别适合用于含有挥发性物质的产品的液密包装，比如化妆品乳液或者医药产品，然而该清单并非是限制性的。

Claims (12)

1.用于包装产品的包装(100)，包括具有开口(10)并界定外壳(11)的容器(1)、在封闭容器(2)开口(10)的闭合位置与打开位置之间可移动的盖子(3)以及储存单元(2)，

其特征在于，储存单元(2)包括：

-器皿(21)，其至少局部地封装在容器(1)的外壳(11)中，并界定适合容纳产品的贮存器(20)，所述器皿在静止位置、升高位置与下降位置之间沿着垂直轴向(Z)可移动，

-压差补偿系统(22)，其可以弹性变形，并且适合在器皿(21)与盖子(3)之间形成密封连接，所述压差补偿系统(22)包括柔韧的外围环(23)，刚性的环形边缘(24)包围所述外围环(23)，

其中，储存单元(2)与处于闭合位置的盖子(3)相结合并且针对恒定数量的化妆品，界定密封隔层(8)，当器皿(21)处于静止位置时，所述密封隔层具有第一体积(V1)，当器皿(21)处于升高位置时，所述密封隔层具有小于第一体积(V1)的第二体积(V2)，当器皿(21)处于下降位置时，所述密封隔层具有大于第一体积(V1)的第三体积(V3)。

2.根据权利要求1所述的包装(100)，其特征在于，在盖子(3)的闭合位置，当所述隔层(8)内的压力(P1)等于包装(100)外的压力(P2)时，储存单元(2)的器皿(21)处于静止位置；当所述隔层内的压力(P1)大于包装外的压力(P2)时，所述器皿处于升高位置；当隔层内的压力(P1)小于包装外的压力(P2)时，所述器皿处于下降位置。

3.根据权利要求1所述的包装(100)，进一步包括至少一个弹簧装置，该弹簧装置支撑在容器(1)上，并且按照垂直轴向(Z)推动压差补偿系统(22)，以至于当所述盖子处于闭合位置时，压差补偿系统对盖子(3)进行密封接合。

4.根据权利要求2所述的包装(100)，进一步包括至少一个弹簧装置，该弹簧装置支撑在容器(1)上，并且按照垂直轴向(Z)推动压差补偿系统(22)，以至于当所述盖子处于闭合位置时，压差补偿系统对盖子(3)进行密封接合。

5.根据权利要求3所述的包装(100)，其特征在于，所述弹簧装置是通过压缩起作用并且垂直于垂直轴向(Z)设置的至少部分波弹簧(5)。

6.根据权利要求1所述的包装(100)，其特征在于，通过模塑两种材料形成压力补偿系统(22)，所述两种材料包括用于外围环(23)的第一种大体柔韧的材料以及用于环形边缘(24)的第二种大体刚性的材料。

7.根据权利要求1所述的包装(100)，其特征在于，外围环(23)包括密封地抵靠盖子(3)的垫圈(28)。

8.根据权利要求1所述的包装(100)，其特征在于，外围环(23)包括可变形膜(29)，所述膜包括与环形边缘(24)成为一体的外周边(29a)以及与器皿(21)成为一体的内周边(29b)。

9.根据权利要求1所述的包装(100)，其特征在于，容器(1)的外壳(11)通过穿过容器设置的至少一个通气孔(14)与外部连通。

10.根据权利要求1所述的包装(100)，其特征在于，盖子(3)通过铰链(4)连接到容器(1)。

11.根据权利要求10所述的包装(100)，其特征在于，铰链(4)包括与附接到容器(1)的环(40)成为一体的第一铰链部分(41)以及与盖子(3)成为一体的第二铰链部分(42)。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的包装(100)，其特征在于，储存单元(2)设置有适合关闭贮存器(20)的可卸盖板(6)。

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