TWI396651B - Open the opening position of the open bottle cap - Google Patents

Description

掀啟式瓶蓋之開啟定位結構

本發明涉及掀啟式瓶蓋，更詳而言之，本發明附予該瓶蓋新穎的開啟定位結構，該開啟定位結構使瓶蓋被掀開逾越一預定角度後即被定位，在無外力施加的條件下，無法自動往遮蔽瓶口的方向復回，據此達到掀啟定位的效果。

第一圖描述習知的掀啟式瓶蓋，該瓶蓋具有封裝於容器瓶口的基座10，以及一可蓋合於該基座10上的蓋體11。該蓋體11與該基座10係以一撓性的連接片12連接。該連接片12預成型為對摺構造，該對摺構造使該連接片12具有一個小於90度的定型夾角。在未施加任何外力的條件下，該蓋體11與該基座10之間因著該連接片12之定型夾角而張開。施以外力壓下該蓋體11，該定型夾角的角度被壓縮，蓋體11可結合定位於該基座10上，達到閉合瓶蓋之目的。相反的，施以一使該蓋體11脫離該基座10的外力，該連接片12釋能復回，帶動該蓋體11掀開至上述定型夾角之角度。基於該定型夾角的角度小於90度(通常約45度)之緣故，該蓋體11雖被掀開但卻呈傾斜狀的遮蔽著瓶口。為解決此一問題，必須施加一擴大該連接片12夾角之外力於蓋體11，擴大蓋體11與基座10之間的夾角，直到瓶口不被蓋體11遮蔽為止。此一外力在使用容器瓶口(從瓶口向容器內添加內容物，或使內容物從瓶口傾倒出來)的過程中必需持續的施加，以維持瓶口的開放性，但是使用上極為不便的新問題就此產生。

本發明係為解決上述掀啟式瓶蓋的蓋體被啟開後沒有被展開定位而致遮蔽瓶口的問題。

本發明解決問題的手段係附予掀啟式瓶蓋一個新穎的開啟定位結構，掀啟式瓶蓋包括封裝於容器瓶口的基座以及一可蓋合於該基座上的蓋體，該蓋體與該基座係以一撓性的連接片連接。該連接片預成型為對摺構造，該對摺構造使該連接片具有一個小於90度的定型夾角。該開啟定位結構包括設置於該連接片兩端的撓性的橋接件，該橋接件的長度係大於該連接片的長度，其上下兩端之邊際分別連接著該蓋體及該基座的外壁。該撓性的橋接件具有變形及復回之能力。在未施加任何外力的條件下，該蓋體與該基座之間因著該連接片之定型夾角而張開。施以外力壓下該蓋體，該定型夾角的角度被壓縮，蓋體可結合定位於該基座上，達到閉合瓶蓋之目的。施以一使該蓋體脫離該基座的外力並擴大該連接片之夾角至其逾越一預期的臨界角度時，該橋接件通過其反曲點，而從一順向曲線轉換為逆向曲線，該橋接件產生彎曲變形從而對該蓋體產生一牽引拉扯力，此一牽引拉扯力造成如下的預期功效：

一.　迫使該連接片呈現大於定型夾角之展開，且在無外力作用之條件下無法自動復回。

二.　使蓋體相對於基座之掀開角度大於90度，蓋體被啟開後完全不遮蔽容器瓶口。

三.　迫使上述掀開角度大於90度的蓋體被定位，且在無外力作用之條件下無法自動往遮蔽瓶口的方向復回，據此達到掀啟定位的目的。

為便於說明本案於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。且以下的說明中，類似的元件是以相同的編號來表示。

如第二圖及第三圖，描述一掀啟式瓶蓋，該掀啟式瓶蓋包括封裝於容器瓶口的一基座20以及一可蓋合固定於該基座20上的蓋體30，該蓋體30與該基座20係以一撓性的連接片40連接。該連接片40預成型為對摺構造，該對摺構造使該連接片40具有一個約45度的定型夾角。該開啟定位結構50包括位於該連接片40兩端的撓性的橋接件51，該橋接件51的長度(L1)係大於該連接片40的長度(L2)。該連接片40的長度(L2)描述於第七圖。在本案實施例中，該橋接件51與該連接片40的長度差大於1.0mm，最佳的差值介於1.5~2.5mm。

該橋接件51的上下兩端之邊際分別連接著該蓋體30及該基座20的外壁。圖式中更進一步描述了橋接件51兩端與基座20及蓋體30外壁之間係以一剛性實體的強化物件52而連接，該強化物件52強固橋接件51的邊際端，降低從邊際端斷裂之機率。該橋接件51具有變形及復回之能力，所述的變形能力包括因其製材而產生之微幅延展彈性，以及各種曲度之彎曲形變。該變形能力係在該橋接件51受到足以使其變形的外力時始產生。

如第四圖，施以一外力壓下該蓋體30，使其結合定位於該基座20上，瓶蓋閉合。該定型夾角的角度被壓縮幾近於0度，該橋接件51係平直延伸的連接於該基座20與蓋體30的外壁，因此對該蓋體30無任何作用力產生。

如第五圖，施以一使該蓋體30脫離該基座40的外力，並掀開該蓋體30，使該連接片40的展開角度逾越該定型夾角的角度。在這個過程中，該橋接件51保持平直延伸，隨著該蓋體30的移動而改變方向，與蓋體30和基座20的連接角度亦隨之變動，在這個階段，該橋接件51不發生形變，對該蓋體30不發生作用力。亦即，當啟開蓋體30的外力消失時，該連接片40復回至定型夾角之角度，該蓋體30即復回而呈傾斜狀的遮蔽於該基座20的上方。然而，展開且逾越該定型夾角之角度的連接片40將進入一臨界角度(約85°~100°)，這個臨界角度將使該橋接件51從平直延伸轉換成曲彎變形。

如第六圖，擴大該連接片40的展開角度至其逾越該展開臨界角度時，該橋接件51隨即發生彎曲變形，此一彎曲變形對該蓋體30產生一往下的牽引拉扯力量，彎曲變形的曲率愈大，該牽引拉扯力量愈大，愈能迫使該連接片40呈現趨近於180度之全展開，該蓋體30相對於基座20的掀開角度愈大，且在無外力作用的條件下，該連接片40及該橋接件51皆無法自動復回，據此，將掀開角度大於90度的蓋體定位。

我們放大第八圖中的橋接件51來描述橋接件51彎曲變形之曲率對蓋體30及連接片40復回之限制關係。相切於該橋接件的曲弧表面中心點定義一條水平的基準線(Line A)，該橋接件51的曲弧表面與該基準線相交形成一夾角(θ)，該夾角之角度介於8°~58°，該橋接件51對該連接片40及蓋體30構成復回限制。當該夾角(θ)界於48°～58°，該連接片40的展開角度趨近180度，可達到最佳的掀啟定位效果。

對該蓋體30施加一使其往該基座20方向復回之外力，使該連接片40縮小其展開角度，至通過上述臨界角度時，該橋接件51即從彎曲變形轉換為平直延伸，對該蓋體30不發生作用力，該連接片40復回至定型夾角之角度，該蓋體30即復回而呈傾斜狀的遮蔽於該基座20的上方，施以一下壓力量，即可使蓋體30結合於該基座20上。

綜合以上之說明，本發明使掀啟式瓶蓋的蓋體得以被展開定位的關鍵包括：

一、該橋接件51與該連接片40之間具有一長度差異，該橋接件51的長度大於該連接片50，長度差大於1.0mm，而最佳的差值介於1.5~2.5mm。

二、該橋接件51為具有撓性及彈性的物件，具有變形及復回之能力，所述的變形能力包括因其製材而產生之微幅延展彈性，以及各種曲度之彎曲形變。

三、連接片40之臨界角度與橋接件51反曲點之配合。在本案中，使該橋接件51產生反曲點的連接片臨界角度被定義在85度~100度。在本案中，該橋接件的反曲點表現在連接片展開約90度左右。當連接片40的展開角度未達所定義的臨界角度時，該橋接件51表現一種順向的曲線或直線，這種順向曲線或直線對於蓋體30不發生牽制效果。然而，當連接片40逐漸展開近臨界角度的過程中，該橋接件51是以某種曲率向著反曲點逼近，直至該連接片40達到臨界角度時，該橋接件51達反曲點，一旦通過該反曲點，該橋接件51從順向的曲線(或直線)轉換到逆向曲線，亦即如圖所示的拱橋狀曲彎變形。呈現逆向曲線的橋接件51對該連接片40及蓋體30的復回構成限制。如第九圖所示，實驗數據所構成的曲線圖，描述本案橋接件51之反曲點表現在連接片40約90度左右的臨界角度。第十圖則是描述橋接件51從順向的曲線(或直線)到逼近反曲點進而轉換到逆向曲線的情形。

四、呈現逆向曲線的橋接件51，其曲線表面與通過其曲率中心的基準線之間的夾角介於8°~58°時，對該連接片40及蓋體30的復回限制具有極佳的表現，可使該連接片40的展開角度趨近180度，可達到最佳的掀啟定位效果。

基於以上學理分析，可證明本發明確具瓶蓋掀啟定位效果，雖然本案是以一個最佳實施例做說明，但精於此技藝者能在不脫離本案精神與範疇下做各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本案而已，非用以限制本案之範圍。舉凡不違本案精神所從事的種種修改或變化，俱屬本案申請專利範圍。

20．．．基座

30．．．蓋體

40．．．連接片

50．．．開啟定位結構

51．．．橋接件

52．．．強化物件

L1．．．橋接件的長度

L2．．．連接片的長度

第一圖為習知瓶蓋之立體外觀圖。

第二圖為本案掀啟定位結構實現於瓶蓋之背視立體外觀圖。

第三圖為本案掀啟定位結構實現於瓶蓋之背視平面圖。

第四圖為本案瓶蓋閉合狀態之側視圖。

第五圖為本案瓶蓋之蓋體開啟至臨界角度之側視圖。

第六圖為本案瓶蓋之蓋體完全開啟定位之側視圖。

第七圖為本案掀啟定位結構之俯視圖。

第八圖為本案掀啟定位結構之局部放大圖。

第九圖為本案橋接件反曲點的曲線圖。

第十圖係以平面圖表現本案橋接件從順向的曲線(或直線)到逼近反曲點進而轉換到逆向曲線的情形。

20．．．基座

30．．．蓋體

40．．．連接片

50．．．開啟定位結構

51．．．橋接件

52．．．強化物件

Claims (7)

1. 一種掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，該掀啟式瓶蓋包括封裝於一容器瓶口的一基座，以及一可蓋合固定於該基座的蓋體，該蓋體與該基座係以一撓性的連接片連接；該連接片預成型為對摺構造，具有一定型夾角；一開啟定位結構連接該蓋體及該基座，包含：至少一撓性的橋接件，該橋接件毗鄰該連接片的一端，其上下兩端之邊際分別連接該蓋體及該基座之外壁，該橋接件的長度大於該連接片的長度；一使該橋接件通過其反曲點的臨界角度，該臨界角度係由該連接片的展開角度所構成；該橋接件通過該反曲點，從順向的曲線轉換到逆向曲線；一由該橋接件的逆向曲線所定義的夾角，該夾角是由該逆向曲線與相切於該橋接件曲弧表面中心點之一條虛擬水平基準線之間所構成，該夾角之角度介於8°~58°，該橋接件對該連接片及蓋體構成復回限制。
2. 如申請專利範圍第1項所述掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，其中，該橋接件兩端與該基座及該蓋體外壁之間係以一剛性實體的強化物件連接。
3. 如申請專利範圍第1項所述掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，其中，該夾角界於48°～58°，該連接片趨近於180度之全展開。
4. 如申請專利範圍第1項所述掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，其中，該臨界角度為85°~100°。
5. 如申請專利範圍第1項所述掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，其中，毗鄰該連接片的兩端各設一的橋接件。
6. 如申請專利範圍第1項所述掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，其中，該橋接件與該連接片的長度差大於1.0mm。
7. 如申請專利範圍第1項所述掀啟式瓶蓋之開啟定位結構，其中，該橋接件與該連接片的長度差介於1.5~2.5mm。