具有模塑纸浆托盘和塑料盖的可重复密封防漏容器的制造方法
【专利说明】具有模塑纸浆托盘和塑料盖的可重复密封防漏容器
[0001]相关串请交叉引用
[0002]本申请要求2013年3月15日提交的、名称为“防漏容器”的美国临时专利申请号61/799，008的权利，在此通过引用以其整体并入本文。
技术领域
[0003]公开的实施例涉及具有防漏特性的可重复密封容器，用于存储食物、液体以及各种其它物品。特别地，公开的实施例涉及具有模塑纸浆托盘和塑料盖的可重复密封防漏容器。
【背景技术】
[0004]使用塑料一次性容器和托盘用于包装、分配食物在市场上是普遍的。存在对容器易于打开和关闭，但同时防漏的需求。对于设计用于液体的容器、如汤容器来说尤其是这样。防漏性能必须被保持，即使当容器在运输和搬运过程中意外倾斜从而容纳在其中的液体到达底部(即托盘)与容器盖结合的缝隙时。
[0005]具有由模塑纸浆制成的托盘的容器通常被视作环境友好的选择。然而，纸浆材料的物理性能及其生产工艺使其难以生产具有防漏性能的纸浆容器。
[0006]例如，难以用小“拔模角”制造纸浆容器，该拔模角是容器壁上边缘相对于竖直方向的角度。由于纸浆容器的制造工艺性质，小拔模角可产生大量生产问题和质量问题，如在已生产的部件中纤维分布不均匀、部件几何形状不一致、损坏制造设备等。另一方面，典型的纸容器如汤杯具有5度到7度之间的拔模角。当盖被楔入容器壁的上部分以密封容器时，这种相对小的拔模角允许容器壁在盖上施加较大的力，这是由于通过容器壁施加的力主要沿水平方向。对于纸容器来说这有助于保持更紧密的密封。类似地，塑料容器可由同样的小拔模角相对容易地制成。
[0007]具有小拔模角的容器在模塑纸浆工艺中难以实现，因为由于模塑纸浆工艺的性质，纸浆材料通常必须使用更大、即更宽的拔模角。采用更宽的拔模角使得当竖立时由容器壁施加在盖上的力的较大部分沿着容器的竖直方向引导，即，倾向于在盖上产生向上力的方向。因此，常规的纸浆容器更难于以防漏方式密封。
[0008]纸浆材料的使得防漏容器难以制造的另一种物理性质是模塑纸浆相对来说缺乏柔性。缺乏柔性是由天然纤维的特点引起的，其自身或模塑在一起时往往不能很大程度地伸展。这种缺乏柔性意味着某些几何形状，被称为“底切”，不能容易地用于纸浆容器。底切是指随着容器侧壁朝其上边缘延伸时容器的宽度缩减的部分、如边缘部分。另一方面，在没有底切的容器中，随着侧壁朝其上边缘延伸，容器的宽度连续增加。在形成容器托盘和盖之间的互连时底切是可实现且有益的，例如在容器整个由柔性材料如塑料制成时。然而，由于缺乏柔性且也由于纸浆从其制造工艺获得的固有纹理特征，具有底切的纸浆容器部件在其从模具脱开时很可能撕破。这种特征实际上限制了可用于纸浆容器的几何形状并使其更难以实现防漏设计。
【发明内容】
[0009]公开的实施例提供防漏可重复密封容器，如用于食品。公开的实施例包括设计用于液体的容器、如汤容器等。即使当容器被倾斜从而容纳在其中的液体到达底部(即托盘)与容器盖结合的缝隙时仍旧保持防漏性能。
[0010]公开的实施例还提供各种形状的盖和托盘边，其形成锁合机构以保持盖附接至容器的底部。
[0011]在一个方案中，本发明提供一种具有塑料盖的防漏纸浆容器，其包括由模塑纸浆制成并具有形成内部容积的底部和侧壁的托盘。所述托盘具有从该侧壁的上边缘向外周向延伸的边缘，托盘边缘具有外部。容器还包括具有向外周向延伸的边缘的塑料盖，盖边缘具有外部。盖边缘和托盘边缘各自具有相应的周边沟道，其被构造为这些周边沟道中的一个被容纳在这些周边沟道中的另一个内以将盖固定至托盘，各周边沟道包括通过横向沟道壁相接的内壁和外壁。盖边缘的周边沟道的外壁具有突出部，其与托盘边缘的外部匹配以形成盖边缘和托盘边缘之间的过盈配合来将盖固定至托盘。
[0012]本发明的实施例包括一个或多个以下特征。
[0013]托盘边缘的周边沟道的内壁可具有密封面，当盖被固定至托盘时该密封面挤压在盖边缘的周边沟道的内壁相应的密封面上，从而形成盖边缘和托盘边缘之间的防漏密封。盖边缘可被构造，从而盖边缘的周边沟道的外壁施力至托盘边缘的外部以将托盘边缘的密封面挤压在盖边缘的密封面上。盖边缘的密封面和托盘边缘的密封面可延伸以包括盖边缘和托盘边缘的横向沟道壁的至少一部分。盖边缘的周边沟道的内壁和托盘边缘的周边沟道的内壁可尺寸设定为在横截面中至少部分重叠，从而当盖固定至托盘时将托盘边缘的密封面挤压在盖边缘的密封面上。
[0014]盖边缘的周边沟道的外壁的突出部可具有下唇，其向内延伸以保持托盘边缘的外部定位在该突出部中，从而起到将盖固定至托盘的作用。盖边缘的周边沟道的外壁的突出部的下唇可形成为绕盖周边的多个分开的外周部段。
[0015]当竖立时，托盘边缘的周边沟道的内壁可形成相对于容器的竖直方向约8度至约12度之间的拔模角。托盘边缘的周边沟道的内壁的拔模角可以是在约10度至约12度之间。
[0016]当竖立时，托盘边缘的外部在容器的水平面内可以是大致平坦的。揭片可从盖边缘延伸并超过托盘边缘。托盘和盖可各自具有大致卵形。
[0017]盖可由下列任意塑料材料制成:高密度聚乙烯(HDPE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)以及聚乳酸(PLA)。盖可由热成型工艺制成。盖可由注射成型工艺制成。
[0018]在另一个方案中，本发明提供一种具有塑料盖的防漏纸浆容器，其包括由模塑纸浆制成并具有形成内部容积的底部和侧壁的托盘。所述托盘具有从该侧壁的上边缘向外周向延伸的边缘，托盘边缘具有外部。容器还包括具有向外周向延伸的边缘的塑料盖，盖边缘具有外部。盖边缘和托盘边缘各自具有相应的锁合部分，所述锁合部分构造为其中之一与另一个匹配以将盖固定至托盘。盖边缘和托盘边缘各自具有相应的密封部分，其构造为当盖固定至托盘时这些密封部分中的一个挤压另一个，从而形成盖边缘和托盘边缘之间的防漏當封O
[0019]本发明的实施例可包括一个或多个以下特征。
[0020]盖边缘和托盘边缘的密封部分可相对于盖边缘和托盘边缘的锁合部分形成在盖边缘和托盘边缘的内部中。盖边缘的锁合部分可包括具有突出部的外壁，该突出部与托盘边缘的外部匹配以形成盖边缘和托盘边缘之间的过盈配合来将盖固定至托盘。盖边缘可被构造，使得锁合部分的外壁施力至托盘边缘的外部以将托盘边缘的密封部分挤压在盖边缘的密封部分上。
【附图说明】
[0021]从结合附图详细描述的公开实施例中，以上和/或其它方面和优点将变得更加明显且更容易理解，在附图中:
[0022]图1示出了具有模塑纸浆托盘和塑料盖的可重复密封防漏容器的一个实施例的立体图；
[0023]图2示出了图1的容器的模塑纸浆托盘的立体图；
[0024]图3示出了图1的容器的俯视图；
[0025]图4示出了方形可重复密封防漏容器的俯视图；
[0026]图5示出了圆形可重复密封防漏容器的俯视图；
[0027]图6示出了沿图3所示的线A-A截取的图1的容器的垂直截面图；
[0028]图7示出了图6的B区域放大图，其示出了与托盘的周边互锁的盖的周边；
[0029]图8示出了图6的B区域放大图的原理图，其示出了如所设计的盖的周边与托盘的周边的尺寸重叠。
【具体实施方式】
[0030]图1至图3示出了具有模塑纸浆托盘110和塑料盖120的可重复密封防漏容器100的实施例。所述托盘110具有形成内部容积的底部115和侧壁117 (参见如图2)。托盘110具有从侧壁117的上边缘周向外延的边缘125。托盘110和盖120各自具有大体卵形(参见如图3)。然而，其它形状也是可行的，如方形(参见图4)或圆形(参见图5)。揭片135可从盖边缘130延伸并超过托盘边缘125。面向内的唇部185以下在图7的说明中描述。
[0031]防漏纸浆容器100的盖120可由下列任何塑料材料制成:高密度聚乙烯(HDPE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)以及聚乳酸(PLA)。塑料盖可由各种工艺制成，包括例如热成型和注射成型。
[0032]防漏纸浆容器100的托盘110由已进行压印和模制工艺的纸浆制成。该纸浆可由各种纤维材料制成，例如甘蔗渣、竹、麦秸、木材