专利名称：一种封口的制作方法
本申请要求申请号为60/058,296申请日为1997年9月9日的美国临时申请的利益，而且是在1998年1月21日Mohary等申请的延续部分，其申请号为(Attomey Dkt.No.JBP 419)，题目为“分配容器”，这两篇整体接合起来作为本申请的参考。
本发明涉及容器封口的领域，尤其是锥形封口的领域。
现在使用的大部分容器都是为成年人使用而设计的，幼儿的手较小，因此，他们很难把握并从为成人使用设计的容器中挤出内容物。相反地，成人很难使用那些为幼儿使用而特别设计的分配容器。
有关传统容器的另一相关问题是，这些容器由成年人设计，用于排出内容物，即从容器中挤出内容物所需力的大小与成年人手的力量相当。儿童和上年纪的人，比大部分成年人要弱，儿童和比成人弱的老人没有挤出内容物所需的力量。因此，为了那些手劲小的人能更好地使用容器，希望容器的挤出力较小。
在现有盥洗物品的包装中，内容物经常以竖直方向存放，例如，容器的封闭端设在开口端的下面，此时是容器中充满内容物的存放位置。当内容物以竖直方向放置时，通常需要以颠倒方向从容器中挤出内容物。容器通常有一定的容量，例如，由于内容物与容器壁相接触，不便于内容物的挤出。容器中的容量强调内容物以竖直位置存放并以相反的方向使用。该问题另外强调的是在存放粘稠的内容物如洗发剂的情况下，挤出不方便。
传统容器的另一问题是，它们可从手中滑落，尤其手湿的时候更是如此。对于一般被儿童用于洗澡的盥洗用品，例如洗发剂和浴液等的容器来说是一个特殊的问题。
一种特别适于倒置包装容器的并带有一稳定平台的封口设计就是锥形封口。然而，由于这些封口的几何形状，使得它们的制造十分困难。尤其是当这些封口必须在其铸模中停留更长时间以使其最厚区域完全冷却，或者如果过早地从铸模中取出，这些封口经常还在其外表面形成不规则的“下凹”或凹坑。
因此，本发明的一个目的是提供一种分配容器，这种容器被设计成在儿童与成年人的手中均可舒适地使用。
本发明的另一目的是提供一种容器，这种容器仅需要较小的力从容器中排出内容物，从而使那些手上力量不足的人乐于使用。
本发明的又一目的是提供一种具有设计特征为防止容器从手中滑落，尤其当手湿时滑落的容器。
本发明的又一目的是提供一种当容器中内容物容量较少时，尤其是用于存放粘稠的液体内容物时，在颠倒位置可稳定放置的容器。
本发明还一目的是提供一种对儿童和成人的使用具有人类工程效应同时容器表面可方便地贴上标签的容器。
本发明的再一目的是提供一种具有最小表面缺陷的锥形封口，使包含有这种封口的容器能够倒置存放。
根据本发明，提供一种锥形封口，这种封口包括，和/或基本包括a)一外周封口侧壁，该侧壁包括一上封口侧壁和下封口侧壁，其中上封口侧壁还包括一具有周边的顶面，下封口侧壁还包括一具有周边的底面；b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，并有一从顶面下凹的上平台表面。
由本发明的另一方面得到一锥形封口，这种封口包括a)一外周封口侧壁，该侧壁包括一上封口侧壁和下封口侧壁，其中上封口侧壁还包括一具有周边的顶面，下封口侧壁还包括一具有周边的底面；b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，并有一从顶面下凹的上平台表面。
由本发明的又一方面导出一锥形封口，这种封口包括a)一外周封口侧壁，该侧壁包括一上封口侧壁和下封口侧壁，其中上封口侧壁还包括一具有周边的顶面，下封口侧壁还包括一具有周边的底面；b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体；c)一沟槽，位于平台与外周封口侧壁中间并与平台与外周封口侧壁是一体的。
由本发明的再一方面导出一种制造封口的方法，这种方法包括
在足以在铸模中形成封口的条件下模制封口，包括a)一外周封口侧壁，该侧壁包括一上封口侧壁和下封口侧壁，其中上封口侧壁还包括一具有周边的顶面，下封口侧壁还包括一具有周边的底面；b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，并有一从顶面下凹的上平台表面。
由本发明的再一方面导出一种制造封口的方法，这种方法包括在足以在铸模中形成封口的条件下模制封口，包括a)一外周封口侧壁，该侧壁包括一上封口侧壁和下封口侧壁，其中上封口侧壁还包括一具有周边的顶面，下封口侧壁还包括一具有周边的底面；b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，并有一从顶面下凹的上平台表面。
由本发明的再一方面导出一种制造封口的方法，这种方法包括在足以在铸模中形成封口的条件下模制封口，包括a)一外周封口侧壁，该侧壁包括一上封口侧壁和下封口侧壁，其中上封口侧壁还包括一具有周边的顶面，下封口侧壁还包括一具有周边的底面；b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，并有一上平台表面；c)一沟槽，位于平台与外周封口侧壁中间并与平台与外周封口侧壁是一体的。
由于本发明的锥形封口所具有的独特的特征，使得具有表面“凹坑”或表面缺陷的百分率和封口的生产周期都显著减少。
参照附图和本发明的如下详述，使本发明更全面地被理解，并且本发明的进一步优点也更显而易见。
图1A为本发明之容器的最佳结构的正视图；图1B为图1A之容器的侧视图；图1C为图1A之容器沿剖面线A-A到F-F的正视图；图2A至图2F分别为图1C之容器从箭头方向观看沿剖面线A-A至F-F的水平剖视图；图3A和图3B为具有抓手装置的本发明之容器的正视图；图4为图1A之容器的另一实施例；图5A、5B和5C分别为装配有液体排出封口的图1A之容器的正视、侧视和后视图。
图6A为装有另一倒锥形液体封口的图1A之容器的正视图；图6B为处于倒置的图6A之容器的正视图；图7为装有包括一喷雾阀分配装置的图1A之容器的正视图；图8为本发明之容器的又一实施例的正视图，该容器具有一适于排出粉末的颈口；图9为装有一封口的图8之容器；图10A为图8之容器的颈口的顶视图；图10B与图10C为图9之容器封口的顶视图，分别表示封口处于打开与关闭位置；图11为从装有阀的容器排出液体所需力(1bs)与排出的液体体积(ml)的关系曲线图；图12A和图12B分别是儿童盥洗用品商业包装的正视和侧视图。
图13为表明处于倒置位置的本发明之容器，该容器由位于容器凹槽内的支架所支承，但不与容器的凹面相接触；图14表明本发明之手持容器处于从容器内排出内容物的位置上；图15A表明本发明之容器的另一实施例，该容器具有一倒锥形封口，此封口包括一处于开启位置的阀和盖；图15B表明带盖的图15A之容器，其中盖处于关闭位置；图16A和图16B分别表示图15A和图15B之容器封口的横剖视图，其中的盖处于打开和关闭的相对位置；图17为本发明之锥形封口的透视图，其中的盖处于关闭位置；图18为图17之封口的左侧视图；图19为图17之封口的右侧视图；图20为图17之封口的顶视图；图21为图17之封口的正视图；后视图为正视图的镜像；图22为图17之封口的仰视图；图23为图17之封口的透视图，表明盖及其附加件处于完全开启位置；图24为图23的顶视图；图25为图23之封口的透视图，表明盖处于开启位置；
图26为图23的顶视图；图27为一封口的垂直剖视图，该剖视图沿图24之剖面线A’-A’，并沿箭头方向观看的视图；图28为无沟槽封口的放大垂直剖视图，该图是沿图24之剖面线并从箭头方向观看的剖视图；图29A为另一实施例中所示的无凹入平台的封口之垂直剖面图；图29B为为有一实施例中所示的有凹入平台的无沟槽的封口之垂直剖面图；图29C和图29D为带凹入平台但具有不同沟槽宽度的另外的实施例；图30A和图30B分别为带有三角形和正方形之封口的再一实施例的顶视图；图31为带有挡板和扣锁机构的封口之还一个实施例的透视图；图32为一具有将封口连接到容器颈部的卡装(snap-fit)连接部分之封口又一实施例的剖视图；图33为一倒置的、无沟槽封口之另一实施例的垂直剖面图，该封口具有一小于其底面周长的顶面周长；图34为一倒置的封口之另一实施例的垂直剖面图，该封口有槽，并有一小于其底面周长的顶面周长。
在本文中，术语“直立方向”是指容器的封闭端位于容器的孔端之下，即当容器内被所装的内容物充满并将容器放在适当位置时的状态。相反，术语“倒立方向”是指容器的封闭端位于孔端之上。类似地，术语“侧向”是指容处于直立与倒立的中间位置的方向。这种方向说明仅为了便于说明容器的方向，并不暗示在存放和从其中排出内容物过程中容器的方向。如下所述，本发明之容器的各种实施例均可直立或倒立使用。
本发明的基本形式如图1A、图1B和图1C所示，并由数字6来表示。容器6包括一孔端1和一封闭端2。容器6的封闭端2最好有一表面21，当容器6被直立放置于一平面上时，该表面使容器保持不动。容器6的孔端包括一颈部3，该颈部3在容器上形成一个孔20。该颈包括一与容器的封口(未画出)配合的颈口部分4。图1A和1B所示颈口部分是螺纹颈口，但任何其它公知的颈口方式均可用于本发明的容器中。顺便举例，其它适合的颈口包括，压入配合颈口，搭锁颈口，压合并旋转颈口，或螺纹颈口，但不仅限于这些颈口，例如John Wiley和Sons于1986年在纽约出版的Wiley包装工程百科全书公开的颈口类型。
容器6的孔端1还包括一台肩5，用于将颈部3连接到容器的壳体22上。容器的壳体22包括一邻近孔端1的上部壳体部分7，其横截面最好为圆筒形的。容器6的上部壳体部分7最好具有一周长，沿垂直于容器6纵轴23测量，其范周从约4.7英寸至6.0英寸，较好的情形是从约5.0英寸至5.7英寸，最好是从5.2英寸至5.7英寸。上部壳体部分7沿容器6纵轴至少0.2英寸的长度上最好为一基本恒定的周长。
如图1A所示，上部壳体部分7过渡到中间壳体部分8，其中中间壳体部分8沿纵轴23位于上部壳体7之下并紧邻上部壳体部分7。在从上部壳体7向中间壳体部分8过渡中，容器6的周长逐渐增大并开始呈现蛋形或椭圆形的横截面。沿容器6的纵轴继续向下，容器的周长继续增大，直到最大周长9的区域，在这之后容器6的周长最好逐渐减小。最大周长区域标志着从中间壳体部分8向邻近其封闭端2的下部壳体部分10的过渡。
上部壳体部分7、中间壳体部分8和下部壳体部分10的纵向长度随容器6的用途而变化，中间壳体部分与上部壳体部分长度的比率最好从约1.2∶1至6∶1的范围内优选，更好的情形是从约1.75∶1至5∶1的范围。下部壳体部分与上部壳体部分长度的比率最好为从约1∶1至3∶的范围内优选1，从1.2∶1至2.5∶1范围更好。
容器6沿其纵向长度的横截面和周长的变化如图2A至2F所示。各图形描绘出容器6分别沿图1C所示的剖面线A-A至F-F的大致的横截面形状。我们意外发现容器上部壳体周长沿纵轴方向的变化与以人类工程学改进的用于幼儿舒适地把握和用于儿童和成人使用的容器相同。
如图1A和1B所示，容器6的壳体22由前面11，后面12，第一侧面13和第二侧面14组成。容器的前面11包括第一凹槽15和容器的后面12包括第二凹槽16。凹槽与容器6的封闭端2，第一侧面13和第二侧面14相邻。第一凹槽15和第二凹槽16分别在容器的前面和后面限定了第一凹面17和第二凹面18。每一凹槽有一深度19，如图1B所示。例如凹槽15的深度是在垂直纵轴的方向上从容器6的封闭端2的延长线21到容器凹面17的距离。如图13所示，当容器在颠倒方向时，凹槽的深度足够允许容器6通过位于与容器6前面11上的凹槽15相切的第一支撑71和位于与容器6后面12上的凹槽16相切的第二支撑72托住。该支撑实际上不与容器的凹面接触。由于该容器可承装和分配盥洗清洁用品如用于淋浴或浴池中的浴液和洗发剂，尤其是当容器是湿的时候，我们惊奇地发现不管在颠倒的方向还是倾斜的方向把握容器时，这些凹槽的深度事实上具有防滑的作用。
凹槽的深度可以是所需的任意厚度，并且可能决定于容器所需的使用方式和其中容纳的内容物。凹槽的深度最好随容器位置的不同而变化，更好的情形是在紧邻容器封闭端2处为其最深处，并在朝向孔端2、邻近第一侧面13和第二侧面14的纵向上逐渐减小。凹槽的深度最好从约2.0mm至3.4mm，从约2.5至2.9mm为更好。这样的深度作为提供一种具有有效防滑性能的容器来说是最佳的，但也应该知道也可制造出另外的凹槽的深度，以满足具体的需要，也落入本发明的范围内。在一最佳实施例中，凹槽不邻近容器的孔端，从而为凹面提供了一个“U”形的外部框架。靠近孔端1处没有凹槽就可使容器的使用者从最靠近容器封闭端2的凹面的底部到容器的孔端1的基本整个第一和第二凹面的长度上自由滑动，以找到具有与使用者手大小相应的周长部分。
上面以人类工程学的方式计算出的本发明容器的尺寸和结构特征可允许成人和儿童容易地抓住和把握本发明的容器。根据本发明容器相对现有容器的把握性这些尺寸和特征相信可以说明使用者的喜好。
如图1A和图1B所示，凹面17和18相对容器的侧面13、14和封闭端2凹进。尽管凹面的尺寸、形状和几何结构依赖于容器所需的最终用途而变化，但第一凹面17和第二凹面18最好具有相同的尺寸、形状和几何结构。凹面从容器的孔端1到封闭端2的方向上，即一般平行于容器纵轴的方向上具有较大的尺寸；而沿容器的第一侧面到第二侧面的方向上，即一般垂直于纵轴的方向上具有较小的尺寸。凹面的长度被确定为从最靠近容器24底部的凹槽15的那点，即点30，到容器上部壳体部分7的顶面29。
凹面17、18具有或基本为平的或为弯曲的表面27和28。如果凹面表面是弯曲的，最好是曲线仅在一个维度上延伸，而在其它维度内基本为直的。例如，图1A和1B所示的本发明之容器，具有凹面17、18，凹面17、18在其较小尺寸处是弯曲的，但在其较大尺寸处则基本为直的。较好的情形是，凹面在其较大尺寸上，以凹面的纵向长度为基础，至少约其纵向长度50％的距离内基本为直的，更好的情形是至少在其纵向长度的65％的距离内是直的。我们发现凹面的外形特别适合在容器凹面部分允许将标签或装饰物通过印刷或粘贴涂满粘合剂的标签贴在容器上。在印刷的情况下，在两线度上整个凹面部分中没有弯曲允许其稳定地与印刷辊接触。同样在粘贴标签的情况下，在两线度上整个凹面部分中没有弯曲允许没有皱褶地粘贴有粘性的标签。
图3A和3B展示了本发明之容器的另一实施例，该容器的侧面上，具有可选择形成的侧向突起25或凹坑26，以提供一种加强使用者的手指握住容器的装置。或者，本发明之容器可包括一突起与下凹的组合。尽管图3A和3B仅图示了侧向的突起和圆弧形的下凹，但是本领域的技术人员可以理解本发明的容器可具有突起，下凹，和其它增加握力的装置如橡胶或聚合材料模型或依附于容器上的任意形状，尺寸和数量的装置以增加使用者把握容器的力量。
图4展示了图1A和1B所示容器的再一实施例，其中图4中容器的容积约为图1A和1B中容器容积的一半。
在本发明的另一实施例中，本发明的容器6装有一封口39，以容纳并排出容纳于其中的内容物。本领域技术人员应该立刻知道适用于本发明之封口的种类/类型决定于不同的因素，象容器中内容物的种类，内容物被排出所需的形式，和提供给顾客的方便程度。
本领域任何公知的封口都可与本发明之容器一起使用，包括但不局限于Wiley所公开的那些封口。
在容器用于存放和排出液体的情况下，封口最简单的形式便是一个一体结构的方便盖，为从中排出内容物，必须将这种盖从容器上取下；但是，最好是使用为从中排出内容物无需从容器上取下盖的封口。
装有用于排出液体内容物的封口39之容器的一个实施例，如图5A、5B和5C所示，在图中绘出了装有普通铰链封口的图1A和1B之容器。其它合适的封口包括本领域公知的那些，但不限于此，包括1)包含有一主体和可完全从封口的主体上取下的盖之封口；2)具有可滑动连接到封口主体上的封口；3)不带盖的封口，象推拉式的和按压喷式的封口。这些已在Wiley中公开。
封口39包括一壳体部分31和一盖部分32，该盖部分32通过铰链33铰接地连接到壳体部分上。壳体部分31包括一孔(未示出)，通过该孔，使得内容物被排出。盖部分32包括一在其下面的柱销(未示出)，该柱销被制成一定的尺寸以与壳体31的孔紧密配合。当盖部分32处于关闭位置时，柱销与壳体部分31接触，以密封容器，从而防止其内容物的排出。壳体部分31包括一可选择的凹坑34，以通过将手指放在盖35之一部分的凹坑34内，然后对盖的下面施加一个力而容易地开启封口。
封口39有一邻近容器上部壳体部分的基座36和一远离基座36的顶面37。封口39从其基座36到其顶面37有一基本一致的圆形周长，而且该周长与容器上部壳体部分的周长基本相等。
本发明的另一新颖的特征如图5A-5C所示。封口39最好有一顶面38，以允许倒置存放容器。当容器的内容物减少时，倒置存放容器允许容器内的剩余内容物聚集在容器的孔端，而不是在其封闭端，从而允许容器内所有内容物的排出，并确实消除了滞留更多的粘稠内容物的问题。更好的情形是容器的封闭端和封口的顶端都有，从而使容器既可直立存放，又可倒置存放的平的表面。
本发明之容器的另一实施例如图6A和6B所示，分别处于直立与倒立方向。封口40有一邻近容器上部壳体部分的基座41，和一远离基座41的顶部42。基座41具有一基本为圆形的周长，该周长与容器上部壳体部分7的周长大致相等。封口40是锥形的，即封口的周长从封口的基座41至顶面42逐渐增加。本文中这样的封口称之为“倒锥形”封口。锥度可决定于所需容器的最终用途和所需的美学效应。封口40有一顶面43，该顶面43使容器可倒立放置。锥形封口在其顶部的较大周长增加了容器被倒置时的稳定性。
在另一优选实施例中，用于本发明之容器的封口可包括一如图15A所示的阀，用于本发明之容器合适的阀之示出的实施例包括，但不限于在美国专利5,439,143、4,749,108和4,846,810所公开的那些封口，这些封口在此仅作为一个整体被参考。这样的阀一般被设计成超过一定的临界压力时打开，从而允许内容物从容器中被排出来，并且在低于临界压力时关闭，从而限制内容物从容器中的排出。阀的临界压力的最小值决定于阀的要求，从而当容器的内容物呈现最大的排出压力；即当容器充满时，阀要保持容器中的内容物。容器内容物的排出压力依次决定于容器的几何形状和内容物的密度。在实施中，实际上的最小临界压力略大于排出压力，从而当其被使用而不需要内容物排出时，适应容器内产生的轻微的压力变化。临界压力的最大值决定于当容器被使用者挤压时使阀打开的要求。在本发明的容器内，阀不仅能被成年人打开，而且可被手上力量较弱的儿童或老年人打开。
由用弹性材料制成的容器，给容器的外部施加一个挤压力，就可在容器内产生一个超过临界压力的压力，从而使内容物从容器中被排出来。停止或充分减小挤压力就减小了容器内部的压力，以使之低于临界压力，从而可使阀关闭并抑制内容物从容器中的排出。这种特点在容器经常被倒立使用的情况下尤为重要。
图15A和15B、图16A和16B展示了本发明之带倒锥形封口85的容器，其中封口85包括一盖84和一个阀80，盖84通过铰链83同延伸部件86铰接，盖84包括一在其下面的的塞子82，塞子82与封口85突出的孔环81相啮合。当在使用中并位于准备排出内容物的位置时，盖84处于收回位置，如图15A所示。在存放和运输过程中，盖84处于封闭位置，如图15B所示。当盖84处于封闭位置时，盖84下面的塞子82与突出的孔环81相配合，从而防止阀80转位，并从中释放内容物。封口85在其邻近容器上部壳体部分的底部88有一周边，该周边与容器上部壳体部分的周长相等。封口85是锥形的，在其顶部87的周长大于底部88的周长。封口85顶部较大的周长增加了倒置存放的容器之稳定性。
在如图17-27所示的最佳实施例中，锥形封口85的上部有一平台91，一与平台同心并围绕平台91延伸的沟槽90，周向的上封口侧壁92与平台91和沟槽90同心，上封口侧壁92绕沟槽90的外周延伸，在图27中表示的更详细平台91由一上部台面113构成，有与上部台面113同心并与上部台面113和下封口侧壁108一体的外周平台侧壁114，和一下部台面97。
上封口侧壁92从封口的顶面93延伸至沟槽90的底部，或者在无沟槽的实施例中，延伸至上部台面113。一般地，封口的上封口侧壁92的高度A(沿纵轴测定)，如图18所示，其范围(以封口的整个长度H作基数)如图21所示，可从大于0％至小于100％，较好的情况是从大于20％至小于90％，最佳是从大于50％至小于70％。尽管上封口侧壁92的厚度可随所需封口的尺寸、封口所需冲击强度和封口从铸模中恰当冷却的时间而变化，一般地其厚度可在约0.38mm(0.015英寸)至约2.03mm(0.080英寸)范围内变化，较好的情形是从约0.76mm(0.03英寸)至约1.52mm(0.06英寸)的范围内变化，最佳是从约1.02mm(0.04英寸)至约1.27mm(0.05英寸)范围内变化。
尽管沟槽90的宽度依赖于所需封口的尺寸、封口所需的冲击强度、封口从铸模中恰当冷却的时间和所需平台宽度而变化，但是沟槽90的宽度一般与平台97的宽度成反比，并且最好小于平台97的宽度。更好的情形是沟槽90沿上平台表面91的确定的宽度至少约1.65mm(0.065英寸)。沿上平台表面91的确定。图29C和29D展示了带有不同宽度的沟槽90的封口85的两个实施例。
在一最佳实施例中，沟槽90具有至少一个孔94，当封口固定于容器上，并固定于容器的台肩5上时，该孔94使水和/或残余内容物从沟槽90排出。该特征防止了台面91上残余物的聚集和/或污染的残余物流入容器。
在如图23所示的一个最佳实施例中，平台91从上封口侧壁92的顶面93凹入。封口的平台下凹200的深度，如图18所示，为沿纵轴从上部台面113到上封口侧壁92的顶面93的距离A。尽管平台下凹200的深度可依赖于所需封口的尺寸，封口所需冲击强度，所需排出机构运作所需的距离和用于封口在铸模上恰当冷却的时间量而变化，但是以封口的全高H作为基数，该深度可以约大于0％至小于100％的范围内变化，较好的情况是从20％至80％的范围内变化，最佳是从30％至50％，如图1所示。在一更好的锥形封口85作为一分配封口的实施例中，该深度能使所需分配装置再关闭机构运行而剩余部分则向下凹低于顶面93，见图17。
图18中由“θ”表示的锥形封口85的锥度可在小于90°大于25°的范围内变动，较好的情形是在85°至45°的范围内变动，最佳是在80°至55°的范围内变动(各角度值为相对封口纵轴“A”的垂直面(由“B”表示)的角度)。
如图27所示，锥形封口85的下部具有外周下封口侧壁108，它从沟槽90的底部或无沟槽实施例中的上部台面113延伸到下封口侧壁底面111。下封口侧壁108与上封口侧壁92整体形成，所以，当从外部观看封口85时，侧壁92、108看起来象是一个均匀的外周壁131。在如图22所示的一个最佳实施例中，下侧壁108具有一厚度使得下台面97在封口的底面视图中是可见的。尽管下封口侧壁108的厚度和高度可依赖于所需封口的尺寸，封口所需的冲击强度，用于封口在铸模中恰当冷却的时间量而变化，但是该厚度一般是从约1.91mm(0.075英寸)至约0.38mm(0.015英寸)，较好的情形是从约1.27mm(0.050英寸)至0.89mm(0.035英寸)，沿图18中所示的封口纵轴测定的高度A，以封口的总高H为基数，其范围是从大于0％至小于100％，较好的情形是从大于10％至小于80％，最佳是从大于30％至小于50％。
与下部台面97成一体的是一个封口的连接部分107，该连接部分107适合于容纳容器的颈部。任何用于将帮助封口固定到容器上的机构都可以应用。这些装置对于那些本领域技术人员来说是公知的，它们包括，但不限于能将封口拧到容器带螺纹的颈部的带螺纹结构，如图27所示；如图32所示的卡接(snap-fit)卷边，和本文涉及到的上述那些结构。
在一优选实施例中，封口85是一个分配封口，该封口还包括本文涉及到的上述分配机构。图23和24说明了一个最佳分配机构，它包括一个塞子82和位于上台面113上的排出孔122，从而使塞子82位于盖84上，该盖84通过双铰链组件连接到封口85上。
更具体地，一柱销99设置于延伸件86的下表面上，该延伸件86通过第一活动铰链101与薄的上部封口壁铰接。盖84包括一位于其下表面的塞子82，从而牢固地与突出的孔环81相配合。为使第二活动铰链83运作，柱塞99与台面113的孔102牢固啮合。铰链83为一活动铰链，它能使盖84处于打开位置(见图25和26)或处于关闭位置(见图17)。尽管柱销99与孔102的形状不是很关键的，但最好使用一带有象圆珠或凸起的一端的柱销，圆珠或凸缘的直径略大于孔102的直径。这些尺寸将会使柱销99牢固地“锁”或“扣”入孔102的喉部121。其它合适的固定机构包括卡杆140和卡环141装置，如图31所示。
尽管用于将盖84连接到封口85上的装置不是很关键，但双活动铰链组件有利地防止了盖84从封口85的保持在容器颈部上的部分脱下。用于将盖84连接到封口85上的其它装置在本领域内是公知的，包括但不限于已在Wiley中公开的球和球窝等等。
当盖84处于关闭位置时，盖84应适合于锁住排出孔122。为此，塞子82应被容纳于喉部123内，最好是压入配合，以形成紧密的密封。塞子82与排出孔122的实际形状和设计并不是很关键的，但最好采用圆柱形的塞子82和带有圆筒形喉部123的圆柱形的排出孔122。可取的是，孔环81具有一使清洁剂排出不易于漏液的实际高度。
与盖84的外边缘一体的卡销103能使盖84借助于卡销103通过顶靠上封口侧壁92的摩擦配合被锁在打开位置，如图18、25、26所示。卡销103的形状并不是很严格的，但是在卡销区域的盖84的宽度W最好充分大于铰链101区域内的上封口侧壁孔130的宽度，以使卡销103牢固地锁住处于收回位置的盖84，如图25和26所示。
在一更好的实施例中，一阀被固定于排出孔122的喉部123内，容器倒立放置，同时盖84处于收回位置，如图15A所示。从而使容器可被倒立放置和使用，如图15B所示，同时在使用期间，不需要盖84再闭合。尽管本领域内任何公知的用于控制通过封口被排出的材料的流动之阀都可被使用，美国专利5,377,877所描述的阀最好，本文中把它作为一个整体包括进去参考。
如图24所示，阀98通过本领域公知的方法被装入封口中，这些方法包括但不限于由机械装置使阀保持在封口内，例如通过使用定位环，将阀定位到封口壳体的适当位置上。见美国专利5,377,877。或者，例如通过组成封口阀的不同材料的多喷铸塑法或共喷铸塑法使阀和封口整体成形。用于共喷铸塑的方法已在美国专利5,523,045和《现代塑料制品全书》(作者McGraw-Hill纽约1990)中公开，本文作为一个整体全面参考。
如图28和29B所示，本发明之锥形封口85的另一实施例包括一平台91和与平台91同心的上封口侧壁92，但该封口无沟槽90。在该实施例中。上封口侧壁92环绕上部平台表面113的周边整体向上延伸。
如图29A所示，本发明之锥形封口85的又一实施例包括一未下凹的平台91，一沟槽90，和一薄的上封口侧壁92，其中沟槽90与平台91同心，并环绕平台91的周边延伸，上封口侧壁92与平台91和沟槽90同心。
本文中展示的封口可被制成任何所需的形状，例如具有正方形水平横截面或三角形水平横截面的封口，如图30A和30B所示。那些具有更完整的圆形或椭圆形的水平横截面为最佳。更好的情形是图30展示的一种封口160，该封口有一圆的上平台表面161和具有三角形顶面162的上封口侧壁(未示出)，而图30B展示了一个封口170，它有一圆形的上部平台表面171和具有正方形顶面172的上封口侧壁(未示出)。相类似地，从封口的顶视图来看，平台表面的形状并非严格，那些具有更外完整的圆形或椭圆形周边的封口最佳。
尽管上封口侧壁92的顶面93的周长大于封口侧壁108的底面111的周长最佳，即一个“倒”锥形封口最佳，但是如图33所示的一个补充实施例则是一个倒置的，无沟槽的封口155，该封口的顶面151的周长小于其底面152的周长。图34中封口155的沟槽153从顶视图是不可见的，但在封口155的底面视图(未示出)中是可见的。图33和34中的封口155之上部平台表面154在顶视图(未示出)中都是可见的。
图6B展示了处于倒立方向的图6A之容器。应该注意到容器处于倒立方向时呈现出一个“惊叹号”的形状。容器的尺寸是这样的儿童能够方便而舒适地靠近容器上部壳体部分7握住容器。稍大些的孩子和成年人可在其中央壳体部分8或其下部壳体部分10舒适地握住容器。容器6具有的这种最佳的尺寸和形状使具有正常大小的手的成年人通过将容器的后部握于掌中在其最宽处握住容器，从而使拇指和手指可接触容器的两侧，并至少部分接触容器的前部。
本发明的容器封口可由任何形成所需形状并与容纳于其中的物质不起反应的材料组成。最佳材料包括常用于容器制造领域的任何弹性聚合材料，包括但不限于这些材料例如，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯基树脂、聚乙烯对酞酸盐，或其共聚物或混合物。本文所用的“共聚物”应该指任何具有两个或两个以上单体组分的聚合物。
不同等级的聚乙烯，包中密聚乙烯、高密聚乙烯或其共聚物或混合物，通常可与盥洗内容物共存，而且是本发明之容器的最佳材料。低密聚乙烯可生产出相对容易挤压的瓶子，而高密聚乙烯瓶子则相对坚硬。在通过挤压容器而排出的内容物为液体的情况下，低密和高密聚乙烯50∶50的混合是最佳的。在盛装粉末的情况下，即通过摇动容器实现括低密聚乙烯、所需排出功能的情况下，由高密聚乙烯制成的坚硬些的容器最佳。
外壁的厚度，即凹面、第一侧面、第二侧面等的厚度，可为任何所需的厚度，并可在容器内变化，并且可依赖于容器及容器内存放的内容物的所需最终用途。外壁的优选厚度在10密耳至50密耳的范围内变化，最好在30密耳至40密耳的范围内变化。提供一种弹性好的容器优选这样的厚度是最佳的，但可以理解可制造出以满足特殊需要的其它壁厚，也落入本发明的范围内。
本发明的容器可通过本领域公知的用于制造容器的任何现有技术被制成，生产的工艺包括，但不仅限于挤压吹塑成型、注模吹塑成型、拉伸吹塑成型等方法。这些方法的细节，例如挤压吹塑成型是一种所选的方法，该方法已在Wiley第54-65页中公开。
本发明之容器的一个显著特点是它即适合于握在成年人手中又适合于握在幼儿的手中。另一显著的特点是本发明之容器使用相对较小的手力排出内容物，因此极适合于幼儿和手上力量小的成年人。其又一显著特点是本发明之容器有防止容器从使用者手中滑落设计特征，尤其是手湿的时候。本发明之容器的再一显著特点是它具有易于印刷或粘贴标签的表面。
我们进一步发现上封口侧壁92和/或沟槽90的存在使锥形封口85在铸模中有更迅速、一致的冷却时间。由于生产出的封口没有既厚又坚固的材料块，而是由具有相对恒定的厚度的薄外壁组成，所以减少了表面损伤。
在本文图示公开的本发明可在缺少本中没有具体公开的元件、组份或步骤的前提下实施。下述的实例将进一步说明本发明的特点和实施本发明的方式。但是，不能认为本发明仅限于这些详细描述。
实施例用于实施例的检测方法1)排出力的测试用于从容器中排出内容物所需的力或“排出力”使用由Force Imaging Technologies制造的仪器单力实验仪(进出口平行)，与软件(标准传感器系统5.0版本)和硬件将传感器接到用于数据测定的个人计算机上，它具有薄(0.003mm)而柔性的条形传感器，这种条形传感器可固定于不同的表面上，对测试样品有很小或没有影响。
具有合适受力范围(通常为0-101bs)的条形传感器被固定到样品容器的一个凹面上，同时传感器固定于从容器中正常排出内容物过程中使用者的拇指通常接触容器的位置上，如图14所示。对于一个成年人大小的手，其拇指通常在凹面长度的70％-80％处接触距容器的封闭端最近的凹面。软件在1.25-1.75秒的时间段内进行记录数据的功能。容器被握在使用者的手中，同时拇指放在容器的正面上，其余手指放在容器的反面。拇指按在传感器上，容器处于垂直位置，同时排出口向下指向放置在PE600型Melter电子称上的量杯。然后，容器被足够的力挤压以打开阀并排出装在容器中标准数量的内容物(3-6g)。所需打开阀并排出每一份内容物的最大力由计算机程序输出。力的值与排出内容物的重量被操作人员列入表中。
实例1排出力测试用于从本发明之容器中排出内容物所需的力，可根据上述排出力测试被测量出来，而且各种工业上可得到的容器如表1所列。表1中的各容器都装有一封口，这些封口都包含有一硅排出阀，可从Mukwonago、Wisconsin得到Seaquist封口。
表1各种容器
为消除所有产生于排出不同粘度的内容物的不一致，以水替代了已包装和购买的所有容器中的内容物。这些力量测试的结果如图11所示。
图11证明本发明之容器相对于其它被测容器需要最小的力量排出内容物。因此，本发明的容器会被那些手上力量较弱的人，象幼儿和上年纪的成年人认为是最容易排出内容物的容器。
权利要求
1.一种锥形封口，包括a)一外周封口侧壁，它包括一上封口侧壁和一下封口侧壁，该上封口侧壁还包括一具有周长的顶面，该下封口侧壁还包括一具有周边的底面b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，而且还具有一从顶面向下凹入的上平台表面。
2.根据权利要求1的所述的封口，其特征在于顶面的周长大于底面的周长。
3.根据权利要求1的所述的封口，其特征在于它还包括一沟槽，该沟槽位于平台与外周封口侧壁中间，并与平台和外周封口侧壁同心。
4.根据权利要求3的所述的封口，其特征在于还包括一在沟槽内的孔。
5.根据权利要求1的所述的封口，其特征在于所说的封口相对纵轴的垂直面之锥度介于85°-45°之间。
6.根据权利要求1的所述的封口，其特征在于上封口侧壁的厚度为从0.075英寸至0.015英寸。
7.根据权利要求1的所述的封口，还包括一盖，该盖通过一连接装置被连接到外周封口侧壁上。
8.根据权利要求7的所述的封口，其特征在于连接装置为第一铰链。
9.根据权利要求7的所述的封口，其特征在于所说的封口还包括一延伸件，所说的延伸件被连接到外周封口侧壁和盖上，所说的延伸件还有一下表面。
10.根据权利要求9的所述的封口，其特征在于它还包括一第二铰链，与延伸件的下表面成一体的柱销和在上平台表面上的孔，其中所说的第二铰链整体地连接延伸件和盖，柱销与孔被设置于封口的容许柱销与孔相配合的位置上。
11.根据权利要求10的所述的封口，还包括一贯穿上平台表面的排出口，该排出口有一喉部。
12.根据权利要求11的所述的封口，其特征在于所说盖还包括一下表面和与下表面一体的塞子，从而当所说塞子被固定于所说喉部内时，所说封口正处于关闭位置。
13.根据权利要求11的所述的封口，还包括一固定地装配在喉部的阀。
14.一种锥形封口，包括a)一外周封口侧壁，它包括一上封口侧壁和一下封口侧壁，该上封口侧壁还包括一具有周长的顶面，该下封口侧壁还包括一具有周边的底面b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，而且还具有一从顶面向下凹入的上平台表面。
15.根据权利要求14的所述的封口，其特征在于顶面的周长大于底面的周长。
16.根据权利要求14的所述的封口，其特征在于它还包括一沟槽，该沟槽位于平台与外周封口侧壁中间，并与平台和外周封口侧壁同心。
17.一种锥形封口，包括a)一外周封口侧壁，它包括一上封口侧壁和一下封口侧壁，该上封口侧壁还包括一具有周长的顶面，该下封口侧壁还包括一具有周边的底面b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体；c)一沟槽，该沟槽位于平台与外周封口侧壁中间，并与所说的平台和外周封口侧壁同心。
18.根据权利要求17的所述的封口，其特征在于顶面的周长大于底面的周长。
19.根据权利要求17的所述的封口，还包括一容器，其特征在于所说封口适合于与所说容器相配。
20.根据权利要求1的所述的封口，还包括一容器，其特征在于所说封口适合于与所说容器相配。
21.根据权利要求14的所述的封口，还包括一容器，其特征在于所说封口适合于与所说容器装配。
22.一种制造锥形封口的方法，包括在足以在铸模中形成封口的条件下，模制封口，包括a)一外周封口侧壁，它包括一上封口侧壁和一下封口侧壁，该上封口侧壁还包括一具有周长的顶面，该下封口侧壁还包括一具有周边的底面b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，而且还具有一从顶面向下凹入的上平台表面。
23.根据权利要求22的方法，其特征在于顶面的周长大于底面的周长。
24.一种制造锥形封口的方法，包括在足以在铸模中形成封口的条件下，模制封口，包括a)一外周封口侧壁，它包括一上封口侧壁和一下封口侧壁，该上封口侧壁还包括一具有周长的顶面，该下封口侧壁还包括一具有周边的底面b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，而且还具有一从顶面向下凹入的上平台表面。
25.根据权利要求24的方法，其特征在于顶面的周长大于底面的周长。
26.一种制造锥形封口的方法，包括在足以在铸模中形成封口的条件下，模制封口，包括a)一外周封口侧壁，它包括一上封口侧壁和一下封口侧壁，该上封口侧壁还包括一具有周长的顶面，该下封口侧壁还包括一具有周边的底面b)一平台，与外周封口侧壁同心地成为一体，而且还具有一上平台表面；和c)一沟槽，该沟槽位于平台与外周封口侧壁中间，并与所说的平台和外周封口侧壁同心。
全文摘要
一种锥形封口,有一外周封口侧壁和一与外周封口侧壁同心地成为一体的平台,其特征在于:顶面周长最好大于底面周长,平台下凹,和/或一沟槽,在平台与外周封口侧壁的中间延伸。本发明还提供一种制造这种封口的方法。
文档编号B65D1/02GK1210801SQ9810739
公开日1999年3月17日 申请日期1998年3月7日 优先权日1997年9月9日
发明者S·J·莫哈赖, C·M·肖德尔斯, J·P·卡尔森, M·R·达拉斯 申请人:庄臣消费者有限公司