具有集成夹头的包装的制作方法

具有集成夹头的包装
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求了申请日为2019年11月27日的第16/698,652号的美国专利申请的优先权，其内容以引用的方式全文合并于此。


技术实现要素：

3.在一个方面，本公开提供了包装系统，这些包装系统包括：容器，具有口部；工件；和插入部，该插入部被构造为容纳工件并将工件以轴向对准的构造保持在容器的口部内。插入部具有环形壁，该环形壁具有从接近其第一端的第一外径锥形化至接近其第二端的第二外径的外表面，第二外径大于第一外径，第一端被构造为在第二端之前插入到容器的口部中。在一些实施例中，第二外径与第一外径之间的差为大约0.005英寸至大约0.015英寸。在一些实施例中，插入部的第二外径比容器的口部的内径大大约0.000英寸至大约0.010英寸。在一些实施例中，插入部的第二外径与容器的口部的内径相同。
4.在一些实施例中，插入部包括接近其第一端的底部肩部，该底部肩部具有环形形状并且被构造为当插入部和工件被保持在容器的口部内时防止工件落入到容器中。在一些实施例中，插入部具有从其第二端径向向外延伸的凸缘，该凸缘被构造为当插入部被完全容纳在口部内时接触口部的唇部。在一些实施例中，插入部包括工件接合构件，该工件接合构件从环形壁径向向内延伸到插入部中，使得当插入部容纳工件时，工件接合构件接合工件。在一些实施例中，工件接合构件包括柔性突片，该柔性突片被构造为当插入部完全被容纳在口部内时被容器的口部径向向内推动。在一些实施例中，柔性突片包括齿、斜坡、尖状物等，其被构造为当插入部插入到口部中时延伸到工件中。在一些实施例中，插入部的外表面和容器的口部的内表面具有互补的插入部接合构件。互补的插入部接合构件可以包括形成在插入部的外表面上的脊和形成在口部的内表面中的凹部。包装系统可包括盖，该盖被构造为接合容器的口部的外表面并抵靠插入部形成密封。在一些实施例中，盖设置有垫圈，该垫圈被构造为抵靠插入部的凸缘形成密封。在一些实施例中，工件是多孔涂敷器。在一些实施例中，插入部具有内径恒定的圆柱形内表面。在一些实施例中，插入部具有从第一内径锥形化到第二内径的锥形内表面，其中，第一内径大于工件的外径，并且第二内径小于工件的外径。
5.在另一方面，本公开提供了化妆品包装，这些化妆品包装包括：容器，该容器具有口部并容纳制剂；涂敷器，该涂敷器是多孔的并被构造为保持制剂；以及插入部，该插入部被构造为容纳涂敷器并将涂敷器以轴向对准的构造保持在容器的口部内。插入部具有环形壁，该环形壁具有从接近其第一端的第一外径至接近其第二端的第二外径锥形化的外表面，第二外径大于第一外径，插入部的第一端被构造为在第二端之前插入到容器的口部内。
6.在一些实施例中，化妆品包装包括盖，该盖被构造为接合容器的口部的外表面并将插入部推入到口部中。在一些实施例中，盖包括垫圈，该垫圈被构造为当插入部被容纳在容器的口部内并且盖与口部的外表面接合时抵靠插入部的凸缘密封。在一些实施例中，涂敷器延伸到制剂中。
附图说明
7.所要求保护的主题的前述方面和许多伴随优点将在结合附图时通过参考以下详细描述而变得更容易被理解，在附图中：
8.图1是根据本公开的代表性实施例形成的包装系统的右上立体分解图。
9.图2是图1的包装系统的插入部的立体图。
10.图3是图2的插入部的正视截面图。
11.图4是图1的包装系统的一个方面的正视分解截面图。
12.图5是图1的包装系统的另一方面的正视截面图。
具体实施方式
13.本公开提供了具有两个或更多个部件的包装系统，这些部件包括夹头，该夹头被构造为牢固地保持高度可变形的元件，例如柔软的、柔性的和/或多孔的元件，例如化妆品涂敷器和由增材制造产生的多孔部件。
14.图1示出了包装系统100。在图1的代表性实施例中，包装系统100是爽肤器，诸如可被构造为存储化妆品制剂并将其涂敷到用户的皮肤部分。虽然本发明的包装系统是在爽肤器的上下文中讨论的，但是它们不限于爽肤器，而是包括其它包装系统，例如彩妆粉盒、具有海绵的容器等。
15.包装系统100包括容器102、插入部104、工件106和可选的盖108，它们沿着轴线110在轴向组件中组装在一起。如下所述，容器102和插入部104协作以用作牢固地保持工件106的夹头。在一些实施例中，容器102、插入部104和工件106组装在一起作为永久组件。在一些实施例中，容器102、插入部104和工件106被构造为至少部分地拆卸，例如以便于回收或零件更换。盖108被构造为选择性地从组件的其余部分拆卸。
16.容器102包括被构造为包含液体或固体制剂(例如化妆品制剂)的贮存器。例如，容器102被构造为包含由工件106例如通过吸收而汲取的制剂。在一些实施例中，贮存器与容器102一体地形成，然而在一些实施例中，贮存器是配合在容器102内的单独部件。如下面更详细地描述的，容器102包括具有被构造为容纳插入部104和工件106的形状和尺寸的口部112。在图1的代表性实施例中，口部112是圆形的。在一些实施例中，口部具有非圆形形状，例如椭圆形或正方形。容器102可以由热塑性聚合物(例如聚丙烯、聚乙烯等)形成。如下面更详细地描述的，口部112和插入部104包括将工件106牢固地保持在插入部104内的夹头。在图1中，容器102和盖108形成矩形形状，然而这是代表性的。在一些实施例中，容器102和盖108形成不同的形状，例如球形、蛋形、圆柱体等。
17.插入部104被构造为将容器102固定到工件106，如下面更详细地描述的。如下面更详细地描述的，插入部104被构造为容纳工件106并使其沿着轴线110以轴向对准的构造保持在容器102的口部112中。在一些实施例中，插入部104由泡沫、天然或合成纺织品等形成。
18.工件106被构造为从容器102汲取和/或保持制剂，并且还将制剂释放到用户的皮肤部分上。在图1中，为了便于工件106与存储在容器102中的制剂之间的接触，工件106被构造为延伸到容器102的含有制剂的贮存器中。在图1中，工件106是大致由泡沫材料形成的高度可变形的多孔涂敷器。在一些实施例中，工件106是通过增材制造(例如，3d打印)产生的多孔部件。在一些实施例中，工件106至少部分地由纺织品或其它软材料形成。
19.盖108被构造为经由容器接合构件(在本实施例中为螺纹)与容器102联接，使得它覆盖并保护工件106。在图1中，盖108具有内螺纹，该内螺纹与容器102的外螺纹可逆地联接，使得盖108牢固地覆盖工件106。在一些实施例中，容器和盖利用不同的联接装置(例如，一个或多个卡扣、闩锁、一次性使用的粘合剂等)联接。在一些实施例中，包装系统100不包括盖。
20.在一种代表性的使用方法中，用户将盖108从容器102上分离，以便暴露工件106。因为工件106嵌套在容器102的口部112内并延伸到在其中含有制剂的贮存器中，所以工件106保持一定量的制剂。握住容器102，用户通过将工件106按压、刷、擦或以其他方式接触到皮肤部分来将制剂涂敷到皮肤部分。在另一种代表性的使用方法中，用户从插入部104取下工件106，并且通过将工件106按压、刷、擦或以其他方式接触到皮肤部分来将制剂涂敷到皮肤部分。
21.现在将详细描述包装系统100的特征。
22.图2和图3分别示出了插入部104的立体图和正视图。如可以看到的，插入部104具有环形壁114，该环形壁具有径向内表面116和径向外表面118。环形壁114沿与轴线110大体对准的方向从第一端120延伸到第二端122，第一端120被构造为在第二端122之前插入到容器102的口部112中。
23.如图3中最清楚地示出的，环形壁114的外表面118从第一外径d1锥形化到大于第一外径d1的第二外径d2。在图3中，第一外径d1在底部肩部126附近测量，第二外径d2在第二端122附近测量。在一些实施例中，第二外径d2与第一外径d1之间的差为大约0.005英寸至大约0.015英寸，例如大约0.010英寸。如下面参考图4更详细地描述的，插入部104的锥形外表面使得容器102和插入部104能够作为夹头一起工作，该夹头将插入部104与容器102的口部112牢固地接合，并将工件106牢固地接合在插入部104内。内表面116具有内径d3，其被定尺为容纳工件106。在一些实施例中，内径d3是圆柱形的并且是恒定的，例如，与工件106的外径大致相同。在一些实施例中，内表面116是锥形的并且稍微锥形化，使得内径d3从略小于工件106的外径的直径锥形化至略大于工件106的外径的直径。
24.为了进一步将插入部104固定在容器102内，插入部104包括至少一个可选的插入部接合构件124，该插入部接合构件形成在环形壁114的外表面118上。插入部接合构件124具有与形成在容器102的口部112的内表面上的对应插入部接合构件互补的形状，如下所述。在图2和图3中，插入部接合构件124是围绕外表面118的圆周延伸的脊，该脊的尺寸和位置被设计成接合形成在容器的口部的内表面上的互补凹部。在一些实施例中，插入部接合构件不完全围绕外表面的圆周延伸。在一些实施例中，插入部接合构件是螺纹，该螺纹被构造为接合形成在容器的口部的内表面上的互补螺纹。
25.在第一端120附近，底部肩部126从轴线110径向向内延伸，以便防止工件106在组装时落入容器102中。底部肩部126具有环形形状，其内径小于内表面116的内径d3。在一些实施例中，底部肩部126具有与图2和图3中不同的内径。
26.在第二端122附近，凸缘128从轴线110径向向外延伸。凸缘128被构造为当插入部104完全接合在口部112中时搁置在容器102的口部112的顶部(例如，用以接触口部112的唇部)。另外，盖108具有内部肩部，该内部肩部被构造为抵靠凸缘128推动，以便确保容器102与插入部104之间的正确联接。仍然进一步地，凸缘128提供密封表面，盖108的垫圈可以抵
靠该密封表面密封，以便防止存储在容器102中的制剂的泄漏或损失。这将参考图5详细描述。在一些实施例中，凸缘128具有与图2和图3所示不同的直径。
27.插入部104还包括工件接合构件130，该工件接合构件从环形壁114径向向内突出，使得工件接合构件130在工件插入到插入部104中时与工件106接合。在图2和图3中，工件接合构件130是与环形壁114一体形成的柔性突片。如图2所示，工件接合构件130具有形成在其径向外表面上的凸起的脊部132。当插入部104插入容器102的口部112时，口部112的内表面抵靠脊部132推动，导致工件接合构件130被径向向内推动，使得齿134“咬合”到工件106中，从而防止工件106从容器102移除。代表性的插入部104包括多个工件接合构件，例如工件接合构件130。在一些实施例中，插入部104不包括任何工件接合构件。在一些实施例中，插入部104包括比图2和图3所示更少或更多数量的工件接合构件。在一些实施例中，工件接合构件130包括斜坡、尖状物等(除了齿之外或代替齿)，其被构造为当容器102、插入部104和工件106轴向组装时延伸到(即，“咬合”)工件106中。
28.图4示出了沿着轴线110的分解图，以说明包装系统100的附加特征。
29.工件106具有第一部分138和第二部分140。第一部分138具有与插入部104的内径d3大约相同的外径d4(例如，+/-0.01英寸)。在插入部104的内径d3锥形化的一些实施例中，工件106的外径d4也锥形化。第二部分140具有较小的外径d5，其被构造为延伸超过插入部104的底部肩部126。在一些实施例中，第二部分140被构造为延伸到存储在容器102中的制剂136中。在工件106从第一外径d4过渡到第二外径d4的情况下，形成肩部142，该肩部被构造为在插入到插入部104中时接触工件106的底部肩部126。
30.容器102的口部112具有内表面144，该内表面具有至少与插入部104的第一外径d1一样大的内径d6。在一些实施例中，d6比d1大大约0.005英寸至大约0.015英寸，例如大约0.010英寸。这种尺寸关系便于将插入部104插入到口部112中。例如，插入部104的底部肩部126可以容易地插入到口部112中。另一方面，口部112的内径d6与插入部104的第二外径d2尺寸相同或甚至略小于插入部104的第二外径d2。在一些实施例中，内径d6比插入部104的第二外径d2小大约0.000英寸至大约0.010英寸。由此，随着插入部104被更深地推入口部112中时，其外表面118最终抵靠口部112的内表面144推动。该接触导致口部112径向向外扩张，而环形壁114径向向内收缩。这些反作用力使容器102和插入部104充当将工件106保持在适当位置的夹头。在一些实施例中，工件106或口部112中的一个或两个被开槽，以分别促进收缩和扩张。口部112的内表面144还包括与插入部104的插入部接合构件124互补的插入部接合构件146。互补的工件接合构件被构造为当容器102和插入部104完全联接在一起时(即当插入部104完全容纳在口部112内时)彼此接合。另外，口部112包括至少一个盖接合构件148，其被构造为与盖108联接。在图1中，盖接合构件148包括螺纹。在一些实施例中，盖接合构件148包括卡扣、闩锁等。
31.图5示出了包括处于完全组装构造的包装系统100的化妆品包装。
32.可以看出，工件106被容纳在插入部104内，该插入部被容纳在容器102的口部112内，使得所有三个部分牢固地联接在一起。在图5中，工件106被构造为使得其延伸到制剂136中，例如以便于将制剂136涂敷到用户的皮肤部分。牢固联接从互补的插入部接合构件124和插入部接合构件146的接合以及从插入部104的凸缘128与口部112的唇部150的接触是明显的。由于其锥形外表面118，插入部104牢固地推压口部112，使得其牢固地保持在其
中。返回参考图3，当工件106完全容纳在口部112内时，工件接合构件130被口部112径向向内推动，使得其“咬合”到工件106中，从而进一步将其固定就位。
33.为了进一步将工件106和制剂136固定在容器102内，包装系统100设置有被构造为接合口部112的外表面的可选的盖108。在一些实施例中，盖108还被构造为通过将工件106推入容器102的口部112中来辅助包装系统100的组装。在图1的代表性实施例中，盖108具有包括盖插入部152的两件式构造。在一些实施例中，盖108具有一件式构造或多件式构造。本文关于盖插入部152描述的特征被认为是盖108本身的特征。盖插入部152包括容器接合构件154，其被构造为与容器102的盖接合构件148可逆地接合。在图1中，容器接合构件154具有螺纹。在一些实施例中，容器接合构件154替代地包括卡扣、闩锁等。为了额外的安全，盖108设置有垫圈156，该垫圈被构造为当盖108与容器102联接时抵靠插入部104的凸缘128形成密封。在一些实施例中，凸缘128具有形成在其中的轨道，以容纳垫圈156(由此形成更好的密封)并使盖108与工件106对准。由此，垫圈156防止制剂136从容器102中逸出。
34.容器102、插入部104、工件106、盖108和制剂136一起构成化妆品包装，其被构造为用于容易、无泄漏的使用和具有吸引人的美观。
35.上面结合附图阐述的详细描述旨在作为对本公开的各种实施例的描述，而不旨在表示仅有的实施例，在附图中，同样的附图标记指代同样的元素。在本公开中描述的各个实施例作为代表性示例或例示而提供，并且不应被解释为比其它实施例优选或有利。本文所提供的代表性示例不旨在是穷尽的或将公开限于所公开的精确形式。类似地，本文所述的任何步骤可与其它步骤或步骤的组合互换，以便实现相同或大致类似的结果。通常，本文公开的实施例是非限制性的，并且发明人设想在本公开的范围内的其他实施例可以包括来自图中示出的和说明书中描述的多于一个特定实施例的结构和功能。即，本公开包括组合来自不同实施例的特征的实施例。
36.在前面的描述中，为了提供本公开的示例性实施例的彻底理解，阐述了具体细节。然而，将对本领域技术人员显而易见的是，本文所公开的实施例可以在没有具体实施全部具体细节的情况下实践。在一些情况下，没有详细描述公知的过程步骤，以免不必要地模糊本公开的各个方面。进一步地，将理解，本公开的实施例可以采用本文所述的特征的任何组合。
37.本技术可包括对方向的引用，诸如“垂直”、“水平”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶部”和“底部”等。这些引用以及本技术中的其它类似引用旨在帮助描述和理解特定实施例(诸如当实施例被定位以用于使用时)，并且不旨在将本公开限制于这些方向或位置。
38.本技术还可以引用数量和数目。除非特别说明，否则这些数量和数目不应被认为是限制性的，而是示例与本技术相关联的可能数量或数目。同样在这方面，本技术可以使用术语“多个”来引用数量或数目。在这方面，术语“多个”是指多于一个的任意数目，例如两个、三个、四个、五个等。术语“大约”、“近似”等是指所述值的正或负5％。术语“基于”是指“至少部分地基于”。
39.前面的描述中已经描述了本公开的原理、代表性实施例以及操作模式。然而，本公开的旨在受保护的方面不应被解释为限于所公开的特定实施例。进一步地，本文所述的实施例应被认为是例示性的而不是限制性的。应当理解，在不脱离本公开的精神的情况下，可以由其他人进行变更和改变，并且可以采用等同物。因此，明确地预期所有这种变更、改变
以及等同物落入如所要求保护的本公开的精神和范围内。