CN1161673A - 可变容积的瓶子 - Google Patents

Abstract

一种瓶子和在瓶子中与其协同作用的装置。本发明包括可变容积的瓶子(1)，其外壁(4)的高度(H)可以改变。该瓶子包括装置(2)，其作为瓶子内部的整体部件，可以保持瓶子处于一系列容器状态，能够使瓶子从给定的容器状态逐渐变形到容器减小的状态。本发明的瓶子特别适用于包装碳酸饮料。

Description

可变容积的瓶子

本发明涉及一种瓶子系统，所述瓶子可以由塑料材料制成。瓶子的容积可以变化。用它包装液体，特别是碳酸饮料，或加汽的或有汽泡的饮料(在下文中简称碳酸饮料)，本发明还涉及与瓶子协同作用的装置。

通常使用基本上呈圆柱形或多边形的瓶子包装食用饮料，所述瓶子由塑料材料制成，而且瓶子的上部具有颈部，液体通过颈部可以填充到瓶子内，或者从瓶子内倒出。

在包装碳酸饮料或加汽饮料的情况下，瓶子具有给定的容积，在消费瓶子中的液体期间，不能以满意的方式在瓶子内保留气体成分。

的确在第一次使用瓶子之前，即，在瓶子第一次被打开之前，在包装了液体的瓶子中的位于瓶子颈部内上层的气体体积减小到最小，在溶解到液体中的气体和瓶子颈部上层的气体之间的压力保持平衡。最初的液体中的气体成分由上述压力平衡条件来决定，或者由液体的气化程度来确定。

在瓶子的每次使用过程中，包装的液体的一部分被倒出，空气进入瓶子，其占据的体积与倒出的液体体积相同。

在每次使用之后，在液体上面的气体体积的压力和溶解在液体中的气体压力建立新的压力平衡。液体内的气体迁移到液体表面，以便与瓶子内的气体压力保持平衡。

因此在每次使用中，空气进入瓶子，减小液体上面的气体的压力，因此引起液体气化。

这个物理现象是非常重要的，当使用所谓“家用”瓶子时，例如，瓶子的容积为1.5-2升，需要利用通常产生这种现象的时间间隔。

这种气化对于碳酸饮料的消费造成极大的不便，因为在这种饮料中气体成分的减少导致对饮料味道的损害。

在COOPER的美国专利US-4,456,134中已知这种容器具有顶部开口，以便填充和倒出碳酸饮料，通过柔性的可压缩的或可变形的中间壁，容器的开口朝着其底部延伸。这篇文件还建议采用一个装置，其在容器的底部上方具有外连接部件，以便进一步调整和保持容器的内部容积。

这个外装置至少部分地与容器同心或偏心，封闭容器，以致容易适合于已有的不同类型的容器，并且，在原有容器中包装的液体完全消费之后，其完全可以再次使用，或者作为另一个容器的部件。

由COOPER提出的解决方案存在着缺陷，其需要使用者总是携带外装置，以便保持瓶子处于减小容积的状态，因此，在相当大程度上增加了瓶子的体积，例如，在使用者的口袋中没有如此大的容积，而且，使用者很容易忘记携带这个装置。

此外，在瓶子最初被填充之后，处于最初的压力条件下，瓶子在仓库或集散中心要被储存或长或短的时间，然后，由消费者购买其所需要的饮料。

在瓶子的储存期间，其总是具有部分弹性，在很强的内部压力作用下瓶子伸长或变形，弹性变形消失，所述内部压力由溶解在液体内的气体产生，因此导致在瓶子中液体上面形成空气空间，在此空间的气体可以逃逸，于是，在可以使用外装置之前，导致前面所述的饮料气化。

还可能在瓶子所处的最初条件下，瓶子在其储存期间占据其伸长量，这由于填充的饮料量占据了最初的体积，或者由于最初预计的伸长量没有变化，瓶子的体积不变化。

在这种情况下，由使用者第一次开启瓶子时，瓶子的弹性变形释放，返回其最初的容积状态，将产生瓶子中的液体外流现象，这是不能接受的。

还知道具有另一种系统，在饮料消费期间，可以消除饮料气化现象，其提出在第一次打开瓶子之后，以及以后各次使用后，在瓶子上安装专门的封闭装置，所述封闭装置上具有止回阀，以便在液体上方的空气体积中提供过压气体，保持最初的压力平衡，防止瓶子中的二氧化碳气体逃逸。

但是已知的这种系统中存在着成本高的缺陷，强制使用和惊人的对这种系统的限制仍然使部分溶解在液体中的气体逃逸。

此外，在瓶子的使用期间，容纳在瓶子中的气体体积增加，加压空气的引入，从卫生的角度看，这也是缺陷，因为空气进入瓶子可能污染液体。

因此，本发明的目的是消除上述缺陷，提供一种瓶子系统，所述的瓶子系统具有可变容积和与其协同作用的装置，以便在瓶子的最初压力条件下直到瓶子中的液体完全消耗为止，完全避免包装在瓶子中的液体走气或变质，并且这种瓶子系统的制造成本低廉，使用简便。

根据本发明的目的，本发明的主题涉及一种具有可变容积的瓶子系统，用它包装具有气体成分的特殊液体，该瓶子系统包括：可变形的外侧壁，以及与瓶子协同作用的装置，它们可以使瓶子保持具有一系列内部容积状态之一，可以使瓶子从具有一种给定的容积逐步变形为另一种特别小的容积状态，以致使瓶子的内部容积对应于储存在瓶子中的液体体积，所述的装置以整体形式位于瓶子的内侧，并且保持在瓶子内。

按照本发明的另一特征，瓶子的变形发生在其纵向方向，装置沿着瓶子的纵向轴线同轴设置，并与瓶子的纵向轴线对称设置。

按照本发明的另一个实施例，瓶子的可变形外侧壁呈折叠形状或瓦楞形状，例如，是波纹管状的折叠壁。

按照本发明的另一个特征，装置由防逆转定位装置与协同作用的变形导向装置形成，为了保持瓶子内液体的压力条件，至少所述装置之一保持在瓶子的底部或上部，或者分别由瓶子的底部和上部两者保持。

在本发明的装置中，瓶子的上部和下部由所述可变形的侧壁分开，用于填充或倒出液体的开口设置在瓶子的上部。瓶子的下部由瓶子的底部形成，而上部由瓶子的颈部或封闭装置或塞子形成。

在本发明的第一实施例中，防逆转的定位装置包括防逆转的互锁或凸榫机构，以及保持在瓶子上部的定位元件，其通过作为媒介的导向装置与瓶子的折叠壁协同作用。

在一个实施例中，瓶子的圆柱形侧壁呈折叠轮廓，所述折叠轮廓为螺旋形折叠线，以便其与定位元件协同作用，所述定位元件由垂直杆固定支撑，形成瓶子的颈部中的导向装置，在颈部内，借助防逆转的互锁装置，间接的沿着使瓶子容积减小的方向转动杆件。

设置定位元件与环的内侧协同作用，所述环由瓶子中的螺旋线形的折叠壁形成，所述定位元件支撑在周边法兰的下方，所述周边法兰从螺旋形折叠线沿径向向内延伸。

定位元件可以由具有穿孔的盘或由零件组成的盘形成，所述盘的直径基本等于瓶子的内径，而且所述盘平行于折叠壁的折叠线。

当然，穿孔的盘可以由多个从上述杆件沿径向延伸的叶片代替。

按照另一个实施例，导向装置从瓶子的底部或顶部沿纵向延伸，防逆转定位装置由垂直于瓶子轴线的周边边缘法兰形成，所述周边边缘法兰从折叠壁的内折叠线沿径向向内延伸，至少一个齿或伸出物由导向装置支撑，所述导向装置与所述边缘法兰相配合。

导向装置可以由具有外齿的圆柱体形成，所述圆柱体与瓶子同轴，圆柱体的齿与瓶子的折叠壁相邻。

另一种导向装置可以是纵向设置的杆件，其支撑着一个或几个叶片，所述叶片的自由端带有齿叶片的长度等于两相对的瓶子侧面分开的距离。

按照本发明的另一个实施例，导向装置至少由两部分制成，所述这两部分相互局部配合，它们分别由底部和上部保持，在瓶子容积减少期间导向装置中的一部分进入另一部分，防逆转定位装置至少局部设置在所述两部分之间。

设置的防逆转定位装置包括在瓶子底部的定位元件，另一个与其协同作用的元件穿过瓶子的颈部插入其中，由所述定位元件钩住固定。

最好瓶子的上下部分有足够的刚性，以避免在瓶子收缩时，其产生变形。

按照本发明的第一实施例，导向装置由杆件或具有可套叠的分管的套叠管形成，所述分管在瓶子中沿轴向延伸，至少在可套叠分管的内和/或外壁的局部设有防逆转定位装置的凸榫或齿。

当然，齿可以由简单的凸出物代替，由槽或开口夹持所述凸出物。

如果套叠管仅由两个分管组成，其中一个分管的外表面上设有齿，而另一个分管的内表面上设有开口，反之亦然。

当套叠管包括至少三个套叠的分管时，两端的分管仅有一个面具有齿，而其它分管的内外表面都具有齿。

当然，相互面对的两个套叠分管的齿面可以包括，在一个分管中设置齿，在另一个分管中设置槽或开口。

按照另一个实施例，导向装置由杆件和中空的圆柱体形成，它们沿着瓶子的轴向延伸，防逆转定位装置由上述杆件上的外螺纹和上述管件自由端附近的内螺纹构成，所述内螺纹部分适合于沿着瓶子容积减小的方向螺纹旋接到杆件的螺纹部分，由互锁机构闭锁它们朝反方向转动。

当内螺纹部分与管件形成一个整体部分时，通过管件的顶端使其转动，所述管件的顶端位于瓶子颈部的位置，上述互锁机构设置在管件顶端和瓶子颈部的内壁之间。

设置螺纹的螺距，使其足以防止螺纹自身旋开。

相反，如果内螺纹部分是由螺母形成的分开部分，所述螺母嵌入管件的自由端，管件的顶端以不能转动的方式夹持在瓶子颈部，并且上述互锁机构设置在所述螺母和管件的内壁之间。

在这种情况下，以儿童再“设置”玩具顶部的方式，通过简单的压缩运动使瓶子的容积减小。

按照另一个实施例，导向装置由杆件形成，其固定在瓶子的内侧，最好沿轴向延伸，支架基本上垂直于瓶子的内壁伸出，可以设有几个支撑臂作为支架，孔穿过中心，形成所述杆件的通道，防逆转定位装置由设置在所述杆件上的凸榫或齿构成，其与定位爪形成的柔性舌状物协同作用，所述定位爪固定在所述支架上，并且沿着孔的径向延伸。

按照本发明的另一个实施例，导向装置由柔性带构成，其从瓶子的底部沿着轴向延伸到具有内部曲折或弯曲通道的导向件，所述导向件设置在瓶子的颈部，防逆转装置包括位于导向件的内部曲折或弯曲通道中的齿，以及沿着柔性带形成的相互协同作用的齿。

在一般的方式中，本发明的瓶子系统内，还可以设置上述协同作用的装置，当该装置保持在颈部位置时，不与颈部固定，而促使其通过导向装置和防逆转定位元件的配合，以简单的方式支撑在瓶子颈部。

所述装置在瓶子颈部位置的支撑表面可以是截圆锥，其座落在颈部内侧的相应表面，或者构成适合于颈部开口顶端的圆环，或者座落在颈部内侧形成的相应的肩部。

在一般的方式中，由于设有斜齿，设置的槽具有弹性，设有互锁机构，套叠部分之间具有摩擦力，防逆转的定位装置具有防止瓶子自身收缩或折叠的功能。

按照另一个特殊实施例，装置由防逆转定位装置与协同作用的瓶子内折叠壁形成，其作为瓶子的变形导向装置，所述定位装置包括周边边缘法兰，其从瓶子的折叠壁的最内侧的折叠线向内延伸，多个钩状元件从各边缘法兰沿着瓶子的高度方向H延伸，所述钩状元件适合于在瓶子的收缩位置固定相邻的边缘法兰，从而闭锁瓶子。

还可以设置所述的钩子，使其以相互错开的方式设置在不同的周边凸缘或法兰上，钩子可以具有不同的长度。

下面参照附图，通过对于几个非限制性的优选实施例的详细描述，可以更清楚地进一步理解本发明的特征，细节和优点。

图1是沿轴向剖视的主视图，其表示本发明系统的第一实施例，其中瓶子内的装置呈套管型；

图2A-2D是图1中由箭头IIA-IID分别表示的详细结构的放大的示意图；

图3是类似于图2D所示另一种闭锁装置实施例的示意图；

图4是表示类似于图1所示系统的另一种实施例的主视图；

图5是沿图4中V-V线所示的内部装置的、放大的横向剖视图；

图6是表示类似于图1所示系统的另一种实施例的主视图；

图7是沿着图6中箭头VII方向所示的瓶子内装置的放大的局部示意图；

图8是表示类似于图6所示系统的另一种实施例的主视图；

图9是沿着图8中箭头IX所示的瓶子顶部的放大的俯视图；

图10是表示类似于图8所示系统的另一种实施例的主视图；

图11是沿图10中XI-XI线所示的内部装置的、放大的横向剖视图；

图12是表示类似于图1所示本发明的系统的另一种实施例的主视图；

图13是沿着图12中箭头XIII所示详细构造的、放大的剖视图；

图14是表示类似于图1所示本发明的系统的另一种实施例的主视图，其中瓶子的折叠壁作为瓶子内部装置的导向机构；

图15是沿着图14中XV-XV线所示的剖视图；

图16是表示类似于图14所示本发明的系统的另一种实施例的主视图；

图17是沿着图18中XVII-XVII线所示轴向剖面的主视图，其表示本发明的系统的另一种实施例；

图18是沿着图17中XVIII-XVIII线所示瓶子的横向剖视图；

图19是表示图17中箭头XIX所示详细构造的放大的局部视图；

图20是类似于图17所示系统的主视图，其中表示瓶子处于压缩或折叠位置；

图21是沿着本发明的系统的另一个实施例的轴向剖面所示的二分之一主视图；

图22是沿着图21中箭头XXII所示详细构造的放大的局部视图；

图23是类似于图14的视图，但是其表示瓶子的折叠壁处于压缩位置；

图24是类似于图21的二分之一主视图，其表示瓶子在压缩或折叠位置。

按照图1-3所述的实施例，本发明的系统包括瓶子1和与瓶子1协同动作并与其形成整体的装置2，该装置位于瓶子1的内侧，并且保持在瓶子1内。

瓶子1包括底部3，其沿着基本上呈圆柱形中间部分4延伸，朝向瓶子1的颈部5该圆柱形逐渐缩小。

当然，瓶子1的中间部分4可以是其它形状，例如基本上呈椭圆形或多边形横截面或其它合适的形状。

在瓶子1的上端部分6处向上横截面逐渐减小，以致在瓶子1的端部其横截面积为最小。

在瓶子横截面减小部分的端部，部分6的下端横截面积基本上相同于瓶子1的底部3，以致在瓶子1的底部3和部分6之间限定了瓶子的自由空间。

按照本发明，瓶子1的中间部分4可以沿着轴向方向变形，即，沿着其高度H方向呈瓦楞或折叠形状，例如，呈波纹状的折叠壁。

为了避免瓶子1在折叠壁4的折叠线7处被破坏或撕裂，可以沿着折叠壁4的折叠线7设置水平方向的边缘肋。

图1中的折叠壁4由一系列在瓶子的轴向剖面呈平直线段的截圆锥环4a组成，两个相邻的截圆锥环4a，沿着各折叠线7，通过各自的较大端或较小端相互连接。

瓶子1的折叠壁4在此表现为具有小直径7a和大直径7b的交替的加强圆弓形状，其小直径7a和大直径7b之间相互沿着瓶子高度H方向，由基本平坦部分4a分开。

在瓶子1的压缩过程中，折叠壁4沿着瓶子1的轴向高度H方向折叠，设置在具有加强边缘肋的小直径7a和加强边缘肋的大直径7b之间的基本平坦部分4a基本上不产生变形。

通常瓶子1由硬塑料材料制成，而中间部分4可以由半刚性材料或较厚材料，例如，可以使瓶壁折叠的材料制成。

由下部刚性圆环部分4b将瓶子1的底部3与折叠壁4分隔开。

在图2D和3中描绘了两个不同的闭锁装置或瓶盖8的实施例，其中设有密封垫9，以便以液密方式封闭瓶子1的颈部5的开口端。

在图2D中，密封垫9设置在闭锁装置或瓶盖8的螺纹8a的外侧，而在图3中密封垫9设置在闭锁装置或瓶盖8的螺纹内侧的上游处。

装置2由套叠管10组成，所述套叠管10具有三个相互安装的分管组成，从瓶子1的顶端到底端依次用代号10a，10b，10c表示。

钩子11从瓶子1的底部3的内侧伸出，固定套叠管10的下端。

第一分管10a的上端通过其环形凸缘12支撑在瓶子1的颈部5的开口端，而第三分管10c由钩子11的钩齿13固定在瓶子1的底部3。

当然，可以考虑套叠管10仅仅由两分管10a，10b组成，分管10c形成齿形管，固定在瓶子1的底部3上。

还可以考虑分管10a和10b至少由两个垂直指状物组成，所述指状物垂直于瓶子1的底部延伸，代替瓶子1内部的齿形管。

中间分管10b的整个内壁具有齿14，但是，在其端部15的外壁设有分管齿14，以便避免使过多的外齿与第一分管10a的内齿14相啮合。

分管10c以同样方式，在端部15有部分外齿，以便避免使过多的外齿与中间分管10b的内齿14相啮合。

当然，在这种情况下，由代号10表示的套叠管中可以设置孔，以便使液体从该通道进入或流出瓶子。

在分管10c的下端设有弹性槽16，以便，当其被固定在钩子11上时，齿13可以后退。

下面参照图4和5，其中描绘了上述套叠管10的另一个实施例。

套叠管100包括三个可套叠分管100a-100c。

第一分管100a的上端部大致呈截圆锥形的喇叭口部分112，其被支撑在相应的颈部5的喇叭口部分5a的内侧，由此与合适的瓶盖一起形成在颈部开口的密封盘。

最下面分管100c的下端113具有外螺纹，以致该分管100c可以旋入作为套叠管100的定位装置的环形支座111的内螺纹中。

在此，套叠管直径较大的部分位于瓶子1的底部3附近，而在图1所示的另一个实施例中，直径较大的套叠管部分位于瓶子的顶部附近。

分管100b和100c有内部环形槽，该内槽114与凸耳115相配合，所述凸耳115从分管100a和100b的外壁下端沿径向向外延伸。

弹性槽116设置在凸耳115的附近，以便使凸耳115通过一个槽114进入另一个槽时容易弯曲。

沿着中间分管100b的外壁设有纵向槽17，其中可以容纳相应的肋18，其沿着整个高度方向从分管100c的内壁沿径向延伸，以便防止分管100b和100c之间产生相互转动。

分管100a也包括沿着其外壁延伸的槽17′，以便其与相应的槽17的凸出物相配合，所述槽17的凸出物在分管100b中朝着径向内侧延伸，如图5所示。

因此，从颈部5旋转套叠管100，可以使下端113旋入支座111。

为了使储存在瓶子内的液体通过，在套叠管100的不同分管的管壁上还设有开口19。

当然，根据需要获得的瓶子的最大减小量，套叠管10和100可以有任何数量的分管。

在图6和7中表示了本发明系统的另一个实施例。

在这个实施例中，装置2包括中空的圆柱20，其一端固定到瓶子1的底部3上，并且在瓶子1的内部沿瓶子的轴向延伸，还包括另一个中空的圆柱21，其直径小于圆柱20，圆柱21的上端21a呈喇叭口，以便其支撑在相应的颈部5的喇叭口部分5a的内侧。

在这里，防逆转定位装置包括齿22，其在圆柱21下端附近的外壁延伸；还包括一系列沿着圆柱20的整个高度，在其壁上设置的穿通的槽23，其中齿数根据需要设置。

在圆柱20和21中还设有作为液体通道的开口19。

在图1-7所示的实施例中，内部导向装置10，100，和20，21可以有任何横截面形状，例如，椭圆形或多边形。

在上面所述的实施例中，根据瓶子内部导向装置的数量和齿的高度，瓶子1的体积以逐渐步进方式有效地减小。

在图4所示的另一个实施例中，瓶子1可以变形的折叠壁104由一系列向外凸出的环形带104a组成，它们沿着周边的折叠线107相互连接。

折叠壁104包括一系列加强的圆弓形肋107，其具有相同的直径，由瓶子1中向外凸出的柔性部分104a，沿着轴向高度H方向相互分开。

向外凸出的部分104a基本上是厚度较薄的壁，其厚度小于加强的圆弓形肋107。

在图8-11所示的两个变化的实施例中，装置2可以连续地减小瓶子1的体积。

在图8和9中，装置2包括由杆件24形成的导向装置，所述杆件24在瓶子中，从底部3沿着轴向延伸，圆柱管25的上端25a定位于瓶子1的颈部5，圆柱管25的下端25b安装在上述杆件24上。

防逆转的定位装置包括设置在杆件24上的外螺纹24a，和相应的设置在管件25的下端内侧的内螺纹。

当然，可以有另外一种结构，管件25的内表面设有螺纹，而杆件24仅仅在其顶端设有螺纹。

可以用手抓握的元件作为定位装置25a(如图9所示)，管件25在其顶端借助定位装置25a支撑在颈部5的顶端内圆锥表面5a上。

手抓握的元件25a包括中央腹板26和位于中央腹板两侧的开口26a，所述开口26a作为通过颈部5的液体通道，以及所述定位装置25a的、由使用者抓握的部分，在图中可以看出，可以围绕轴线H转动管件25。

如图11所示，防逆转定位装置还包括位于手抓握元件25a和颈部5的内壁之间的互锁机构。

图10和11表示图8所示的实施例经过修改后的构造。

在这个实施例中，杆件24包括外螺纹24a，其螺距大于图8中所示杆件24a的螺距，以致螺母27能够很容易地在杆件24上滑动。

螺母27嵌入管件125的下端125b，管件125的上端125a固定支撑在颈部5，并且由凸耳28使管件125与颈部5互锁，防止它们产生相对转动。

在图10和11中可以看到，螺母27具有沿着轴向设置的内螺纹27a，该内螺纹27a的螺距与杆件24的外螺纹螺距相同，以及，在外周边设有斜齿27b，该斜齿27b与棘爪状的舌状物29相配合，所述舌状物29固定在管件125的下端125b的内表面。

舌状物29可以允许螺母27沿着图11中箭头F的方向转动，但是防止螺母27朝着反方向转动。

通过分别在元件25a的周边设置斜齿27b，以及在颈部5的内表面设置舌状物29，图11中所示的机构可以用于图8所示的实施例中的手抓握元件25a。

图12和13表示本发明系统的另一个实施例，其中装置2包括柔性带30，该柔性带30的一端固定在瓶子1的底部3上，而另一端插入具有曲折通道31的导向件中，所述曲折通道31固定在颈部5内的两个伸出物32上。

伸出物32在其上端32a向外弯曲，从而使其支撑在颈部5的上喇叭口部分5a。

在这个实施例中，防逆转的定位装置由导向件31的曲折通道中的齿31a和斜齿30a构成，所述斜齿30a沿纵向从柔性带30中伸出，从而与上述齿31a相配合。

因此，柔性带30在瓶子1的底部3和导向件31之间张紧，而在颈部5处导向件31的出口外呈放松状态。

另外还可以设置附图中没有描绘的结构，提供的带没有齿，带的一端固定到瓶子的底部，而另一端通过合适的装置固定到瓶子的颈部位置，例如，通过在带上打结，或者采用固定卡爪。

在图14和15中表示了本发明的系统的另一个实施例，其中瓶子1中的可折叠壁204呈圆柱形，而且具有螺旋线形的折叠线207，以致使截圆锥环204a的内表面作为定位元件33的倾斜元件。

定位元件33由铅垂杆34固定，该铅垂杆34通过上述手抓握元件25a支撑在颈部5上。

在图14所示的实施例中，点划线表示的夹紧元件35可以用于旋转手抓握元件25，使其围绕瓶子1的轴线H转动。

虽然在图14中没有描绘互锁机构，和图8所示的实施例相同，在手抓握元件25a和瓶子的颈部5之间可以设置互锁机构。

如图15所示，定位元件33由若干个从铅垂杆34向外延伸的叶片构成，所述叶片的自由端插入螺旋线形的折叠壁204中的一个螺旋环。

当然，叶片33可以由带有穿孔的盘代替。

在图14中，可以看到定位元件33基本上平行于折叠壁204的螺旋环中的折叠线207。

当然，为了使垂直杆34旋转，其与叶片33牢固地连接在一起。

图16表示本发明系统的第五个实施例，其中导向装置由与瓶子同轴的圆柱体36形成，该圆柱体36固定在瓶子的底部3，并且与折叠壁4的内侧相邻。

当然，圆柱体36可以另一种方式，例如内裙方式，设置在瓶子1的上部位置。

在这个实施例中，防逆转定位装置由凸缘37的圆周边缘形成，其沿着折叠壁4的最内侧的折叠线7a向瓶子的内部延伸，齿36a向底部3倾斜，并且从圆柱体36的外侧表面向外延伸。

当然，折叠线7垂直于瓶子1的轴线H。

在图16所示的折叠壁4的实施例中，凸缘37的圆周边缘设置在每一第二折叠线的位置，因此，最内侧的折叠线7a仅仅与齿36a相衔接。

反之，如果采用图4所示的折叠壁104，凸缘的圆周边缘可以设置在所有折叠线107的位置。

下面，参照图1-3简要描述本发明的安装和操作过程。

首先，注射塑性材料进入相同的模具，进行成型加工，相继吹制或膨胀形成瓶子1，在瓶子1的底部3设有钩子11。

使套叠杆10滑动穿过颈部5，所述套叠杆10的分管已经局部套装，并且使最下面的分管10c的齿13与钩子11相配合。

装置2通过钩子11固定在瓶子1内侧的下端，而装置2的上端通过圆环或法兰12支撑在颈部5的顶端位置。

下一个步骤是用要求的液体填充瓶子1，使填充的液体接近颈部5的顶端，以致以最大限度减小空气占据的体积，使液体容纳于瓶子中。

然后，采用闭锁装置或瓶盖8以液密方式封闭颈部5的开口，使瓶子处于准备使用状态。

由于装置2防止了瓶子1的底部3相对于瓶子1的颈部5移动，限制了瓶子1沿着高度方向H产生不希望的伸长，在瓶子的储存期间可以避免其伸长变形。

因此，在图6和10中，必须在填充瓶子1之前使装置2的两个部件相配合，以便产生上述效果。

通过模制可以制造出与瓶子1形成一个整体元件的产品，其可以有不同的结构，例如，螺旋支座111(如图4)，管件20(如图6)，螺纹杆件24(如图8和10)或带齿的圆柱体36(如图16)。

当使用者第一次通过旋转打开瓶子1的瓶盖8，并且倒出部分瓶装的液体，使用者在封闭瓶子之前，再用力压下瓶子，例如在瓶子顶部施加压力，以致折叠壁4折叠或压缩，直到瓶子内储存的液体液面到达颈部5的上端部分。

在折叠折叠壁4的同时，套叠杆10的分管10a-10c相互退缩，由于齿14和15的相互作用，使瓶子1保持处于减小了体积的新的状态。

一旦使用者使瓶子的内部容积与瓶子中保持的液体体积相互一致时，其可以将瓶盖8放回颈部5的瓶口处。

此外，随着储存在瓶子中的液体逐渐消耗，套叠杆10的分管相互插入得愈来愈深，由此加强套叠杆沿轴向的强度，通过多层壁的外形构造为折叠壁的压缩提供导向，在此实施例中，多层壁是双层或三层壁。

除图8、12和14所示的实施例以外，其它实施例的操作方式与图1所示的系统相同。

在图8和14所示的实施例中，通过使手抓握元件25a围绕其轴线，在颈部内旋转，折叠或压缩瓶子，可以直接用手旋转或采用元件35间接使手抓握元件25a旋转。

在瓶子1上，沿着图8中的箭头方向IX施加压力，以便使手抓握元件25a容易转动。

在图12所示的实施例中，在连续压缩瓶子1的同时，必须拉出柔性齿形带30。

在瓶子中储存的液体完全消耗之后，瓶子再次返回其最初形式，例如，再使用或采用部件封闭开口。

在图1所示的实施例中，由于设有弹性槽16，借助合适的工具插入颈部5，可以有效地使齿13与钩子11脱离配合或脱钩，从而拉出套叠管10。

在图4所示的实施例中，可以围绕轴线转动套叠管100，使套叠管100从下端13旋出。

在图6所示的实施例中，由于设有弹性槽21b，将合适的工具插入颈部5使齿22后退，从而管件21可以与管件20脱离配合。

在图16所示的实施例中，如果在圆柱体3中设置弹性槽，通过颈部5可以插入合适的工具，有效地使齿36a返回其后退位置，于是瓶子1可以返回其初始位置。

同时应当指出，瓶子1还可以返回其容积较大的状态，以便将另一个瓶子中的部分液体倒入此容积增大的瓶子，例如，对于将已经打开瓶盖，并且使用过的瓶子中还有一部分的液体进行合并。

在图1中，例如仅在分管10a的一部分设有齿14，以致相对应分管10b转动分管10a，即可以使齿14与齿15脱离配合，使得瓶子在不拉出套叠管10的情况下即可返回较大容积状态。

对于图8所示的实施例，可以选择，首先向瓶子施加压力，使其容积减小，打开手抓握元件25a和颈部5之间的互锁结构，然后从螺纹杆件24旋开管件25，直到瓶子的容积达到希望的数值，并且取消对瓶子的压力，使其中的互锁机构再次相互作用。

当然，本发明系统可以用于要求包装非碳酸饮料和糊状液体的瓶子，以便最大限度的避免包装的液体与瓶子内顶部空气的接触。

本发明的装置可以用于指定的任何类型的容器，其既可以用于设有密封盖，也可以不设密封盖。

在不离开本发明范围的情况下，在封闭盖或瓶子壁的局部都可以结合使用本发明系统的装置。

可以设置一种固定结构，使刚性齿杆的一端固定在瓶子的底部，另一端延伸到瓶盖与其互锁，或者固定到定位机构。

还应当指出，图1-7所示的实施例保证防止瓶子自身收缩或折叠。

在图17-20所示的另一个实施例中，与瓶子协同作用的装置2包括由齿条形成的的齿杆310，其从瓶子1内的底部3向上延伸到可变形的中部区域4。

装置2还包括导向元件，例如，横向支架311，其位于瓶子1的内侧，呈水平状态，垂直于轴线H，并且固定在瓶子的侧壁内侧。

当然上述结构可以变换为具有若干个支撑臂或支腿的导向元件311，或者具有其它合适的形状。

穿过横向支架311设有开口312，其形成齿杆310的顶端的通道。

柔性舌状物313沿径向朝着开口312的内部延伸，与齿杆310的齿315和齿314协同作用。

在图17中，可以看到齿314面对瓶子1的底部3，当瓶子1沿着轴线H受到挤压时，齿314的倾斜位置使齿杆310弯曲，使柔性舌状物313滑动通过开口312。

另外，可以设置多个舌状物313，以及沿着齿杆310的全部边缘设置齿。

齿杆310包括位于带有齿的部分下面的定位圈或法兰316，以便该法兰316紧靠上述导向装置311，以致限制瓶子收缩或折叠，因此避免齿杆310延伸超出颈部5，由此妨碍封闭瓶子1，并且避免由于折叠壁4变形过大产生断裂。

在图20中，瓶子1处于收缩位置，其中由若干个齿315减小瓶子1的高度。

舌状物313在收缩位置作为定位装置，因此其紧靠着齿315，其倾斜的齿面对瓶子1的底部3。

于是，根据齿杆上齿的数目和齿的高度，齿杆310可以使瓶子1分步减小其容积和高度。

在挤压瓶子1期间，突出的壁104a向瓶子的外侧弯曲，环形弓107相互朝向轴线H。

横向加强物107有两个功能，一是避免在折叠线位置产生折叠壁4断裂的危险，另一是承受封装在瓶子1中的液体产生的对于折叠壁周缘的作用力。

当瓶子1中包装碳酸饮料时，例如，封闭在瓶子1中的液体压力可达到6巴瓶子1的内压力。

当然，可以提供另一种齿杆，将其固定在瓶子1的上部内侧，其自由端朝向瓶子的底部3，导向元件311位于加强的环形弓107下方，紧靠着瓶子的底部，本发明的这种系统操作原理完全没有变化。

在图21-24中描绘了本发明的另一个实施例，其中协同作用的装置2包括与钩子335相配合的边缘法兰334。

这个实施例中的折叠壁104基本上相同于图4所示的瓶子，除通过边缘法兰334以图16中边缘法兰37的方式朝径向向内延伸而使环状加强肋107延伸之外。

钩状元件335从各圆周边缘法兰334沿着容器的高度方向延伸，并且它们的弯曲端335a面对容器1的内壁，以致在沿着轴线方向H挤压或折叠瓶子1期间，此弯曲端335a钩住相邻的边缘法兰。

钩子335在不同的法兰334的周边缘以错开的方式设置，其可以有不同的长度，以致使瓶子1在折叠时逐步收缩。

因此，对于本发明的系统，在使用了瓶子中的部分液体之后，可以使瓶子的容积适合于保存在瓶子中的液体体积。

瓶子1的上部分6最好制成喇叭形，以致在瓶子的上部仅储存少量的液体。

于是，在瓶子1的最大收缩位置，瓶子1中仅仅保存非常少量的液体，剩余的液体量可以由使用者在接续的一次使用中消耗。

当然，设置的瓶子1和其不同的闭锁装置可以由一块材料整体成型，或者采用相同的塑料材料分别成型。

本发明的系统可以在同一模具中注塑成型，接着吹制或膨胀成型为可以安装协同作用的装置的瓶子。

在图17-20所示的本发明的系统的实施例的情况下，可以将瓶子1制成两部分，例如，上部分和下部分，以便采用容易的方式将横向支架安装在瓶子1的内侧。

虽然，结合几个特殊实施例对本发明进行了描述，显而易见，这不是对本发明进行限定，属于本发明装置的技术等价物和它们的组合形式都记载在本发明的权利要求书中。

Claims (20)

1.一种具有可变容积的瓶子系统(1)，其中装有含气体成分的特殊液体，该瓶子系统(1)包括：可变形的外侧壁(4，104，204)，以及与瓶子(1)协同作用的装置(2)，它们可以使瓶子(1)保持具有一系列内部容积状态之一，可以使瓶子(1)从具有一种给定的容积逐步变形为另一种特别小的容积状态，其特征是：改进的装置(2)以整体形式位于瓶子(1)的内侧，并且保持在瓶子(1)内。

2.按照权利要求1所述的系统，其特征是：瓶子的可变形外侧壁呈折叠形状，例如，是波纹管状的折叠壁。

3.按照权利要求1或2所述的系统，其特征是：装置(2)由防逆转定位装置与协同作用的变形导向装置形成，至少所述装置之一保持在瓶子的底部(3)或上部(5，6)，或者分别由瓶子的底部(3)和上部(5，6)两者保持。

4.按照权利要求3所述的系统，其特征是：导向装置至少由两部分制成，所述这两部分相互局部配合，它们分别由瓶子的底部(3)和上部(5，6)保持，在瓶子容积减少期间导向装置中的一部分进入另一部分，防逆转定位装置至少局部设置在所述两部分之间。

5.按照权利要求4所述的系统，其特征是：导向装置由杆件或具有可套叠的分管(10a-10c，100a-100c，20，21)的套叠管(10，100，20，21)形成，所述分管(10a-10c，100a-100c，20，21)在瓶子中沿轴向延伸，至少在可套叠分管的内和/或外壁的局部设有防逆转定位装置的凸榫或齿(14，15，114，115，22，23)。

6.按照权利要求4所述的系统，其特征是：导向装置由杆件(24)和中空的圆柱体(25，125)形成，它们沿着瓶子的轴向延伸，防逆转定位装置由上述杆件上的外螺纹(24a)和上述管件自由端附近的内螺纹(25b，27)构成，所述内螺纹部分适合于沿着瓶子容积减小的方向螺纹旋接到杆件的螺纹部分。

7.按照权利要求6所述的系统，其特征是：内螺纹部分(25b)与管件(25)形成整体，管件(25)通过其顶端(25a)操作转动，所述顶端(25a)设置在颈部(5)的位置，并且在瓶子颈部的内壁与管件顶端之间设有互锁机构，防止管件逆着瓶子容器减小的方向转动。

8.按照权利要求6所述的系统，其特征是：内螺纹部分是由螺母(27)形成的分开部分，所述螺母(27)嵌入管件(125)的自由端(125b)，所述管件的上端(125a)以不能转动的方式设置在颈部(5)内，所述互锁机构(27b，29)设置在螺母(27)和管件内壁之间。

9.按照权利要求4所述的系统，其特征是：导向装置由柔性带(30)构成，其从瓶子的底部(3)沿着轴向延伸到具有内部曲折或弯曲通道的导向件(31)，所述导向件设置在瓶子(1)的颈部(5)，防逆转装置包括位于导向件(31)的曲折或弯曲通道中的齿(31a)，以及沿着柔性带(30)形成的相互协同作用的齿(30a)。

10.按照权利要求4所述的系统，其特征是：导向装置由杆件(310)形成，其固定在瓶子(1)的内侧，最好沿轴向延伸，支架(311)基本上垂直于瓶子的内壁伸出，可以设有几个支撑臂作为支架(311)，孔穿过中心(312)，形成所述杆件(310)的通道，防逆转定位装置由设置在所述杆件上的凸榫或齿(314，315)构成，其与定位爪(313)形成的柔性舌状物协同作用，所述定位爪(313)固定在所述支架上，并且沿着孔(312)的径向延伸。

11.按照权利要求2或3所述的系统，其特征是：瓶子的圆柱形侧壁呈折叠轮廓，所述折叠轮廓为螺旋形折叠线(207)，以便其与定位元件(33)协同作用，所述定位元件(33)由垂直杆固定支撑，形成瓶子的颈部(5)中的导向装置(34)，在颈部内，借助防逆转的互锁装置，间接的沿着使瓶子容积减小的方向转动杆件(34)。

12.按照权利要求11所述的系统，其特征是：定位元件(33)与环(204a)的内侧协同作用，所述环(204a)由瓶子(1)中的螺旋线形的折叠壁形成，所述定位元件(33)支撑在周边法兰的下方，所述周边法兰从螺旋形折叠线(207)沿径向向内延伸。

13.按照权利要求2或3所述的系统，其特征是：导向装置(36)从瓶子(1)的底部(3)或顶部(6)沿纵向延伸，防逆转定位装置由垂直于瓶子轴线(H)的周边边缘法兰(37)形成，所述周边边缘法兰(37)从折叠壁的内折叠线(7)沿径向向内延伸，至少一个齿或伸出物(36a)由导向装置(36)支撑，所述导向装置与所述边缘法兰(37)相配合。

14.按照权利要求3-13之一所述的系统，其特征是：防逆转定位装置包括在瓶子底部的定位元件(11，111)，另一个与其协同作用的元件穿过瓶子的颈部插入其中，由所述定位元件固定。

15.按照权利要求3-14之一所述的系统，其特征是：当装置(2)固定在瓶子(1)的颈部(5)的位置时，由导向装置和防逆转定位装置促使装置(2)以简单的支撑方式固定颈部(5)。

16.按照权利要求15所述的系统，其特征是：装置(2)在颈部(5)的位置的支撑面座落于颈部(5)内侧的相应表面。

17.按照权利要求2所述的系统，其特征是：装置(2)由防逆转定位装置与协同作用的瓶子内折叠壁形成，其作为瓶子的变形导向装置，所述定位装置包括周边边缘法兰(334)，其从瓶子(1)的折叠壁(4，104)的最内侧的折叠线(7a，107)向内延伸，多个钩状元件(335)从各边缘法兰(334)沿着瓶子(1)的高度方向(H)延伸，所述钩状元件(335)适合于在瓶子(1)的收缩位置钩住相邻的边缘法兰，从而闭锁瓶子(1)。

18.按照权利要求17所述的系统，其特征是：所述钩状元件(335)在不同的周边边缘法兰(334)上相互错开设置，其长度可以不相同。

19.按照权利要求3-18之一所述的系统，其特征是：防逆转的定位装置还保证限制瓶子本能的收缩或折叠作用。

20.按照上述权利要求之一所述的系统，其特征是：瓶子的变形发生在其纵向方向(H)，装置沿着瓶子(1)的纵向轴线同轴设置，或者与瓶子(1)的纵向轴线对称设置。

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