專利名稱：帶有彈性體蓋彈簧的容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括帶一開口的一容器本體的這樣類型的容器，該開口由一彈簧偏壓的蓋子有選擇地關(guān)閉，以及更具體地涉及這樣的容器，其中偏壓作用由安裝于蓋子和容器本體的邊緣部分和這兩者之間的一橡膠狀或彈性體零件提供。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)包括許多有蓋容器的例子，其中，一旦一適當(dāng)?shù)逆i閂釋放，關(guān)閉的蓋子由一偏壓彈簧的推動自動地運動到一打開位置。對于多數(shù)情況，這一打開力以前通常是由各種類型的金屬彈簧提供的，包括板簧或壓簧、扭轉(zhuǎn)彈簧等。
作為對于傳統(tǒng)的金屬彈簧的一變化和改進，目前已提出使用可彈性變形的彈簧，例如橡膠。在授予Takeuchi的美國專利5,501,348和授予Bando等人的美國專利6,206,221中會找到這樣使用的兩個例子。Takeuchi利用L或通道形狀的一相當(dāng)精心構(gòu)造的彈簧，彈簧作用主要依靠該外形。相反，Bando利用了呈現(xiàn)為一相當(dāng)簡單的、平的、長的、等厚度的條帶，一旦壓縮該條帶自身卷曲和被接納在一孔中。
對本發(fā)明有影響的、現(xiàn)有技術(shù)中已知的另一特征是在一容器本體上提供一手柄組件的辦法，其中該本體包括在一部分本體壁中的一垂直凹槽，并且該手柄延伸越過該凹槽，其中該凹槽允許手指嚙合于手柄的內(nèi)部以操作容器。作為一個例子請注意授予Daenen等人的美國專利Des.422,457和授予Klein的美國專利Des.423,294。也請注意授予Frankenberg的美國專利6,318,586D1。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是以一有重大意義的方式、尤其是關(guān)于使用像膠狀或彈性體彈簧推進上述技術(shù)。在如此進行之中，意圖是與已知現(xiàn)有技術(shù)相比較按照本發(fā)明的彈簧不僅提供一高度有效的彈簧作用，而且還是在結(jié)構(gòu)上和它的使用和操作方式上為獨特的一彈簧。與其相關(guān)地，本發(fā)明還提出一把手組件，該組件提供尤其是從中倒出內(nèi)含物期間用于容器本體的一實用的把手，以及，該組件協(xié)作地涉及蓋鉸鏈組件，使保護地和美觀地包圍鉸鏈組件和彈性體彈簧。
首先來看容器和蓋的相互關(guān)系。通過一鉸鏈組件，蓋子可樞轉(zhuǎn)地安裝至容器壁，用于在復(fù)蓋容器口的一關(guān)閉位置與從容器口向上擺動到基本垂直的一打開位置之間自由運動。與鉸鏈組件和打開的蓋子垂直對齊的容器本體包括形成在其壁中的一凹槽。在所示的容器實施例中，會注意到這壁凹槽實際上基本包含了容器的整個后壁，與容器的窄的前壁和其寬的諸側(cè)壁相結(jié)合呈現(xiàn)或形成一橢圓形容器，尤其是在架子的空間可能是有限的場合所需要的。鉸鏈組件包括與有凹槽的壁或?qū)τ谄渖隙说囊惠^小部分的壁部分為一體的一第一部分。這第一鉸鏈部分可樞轉(zhuǎn)地連接于與蓋子的對齊部分的下表面固定在一起的或成為一體的一第二鉸鏈部分。把手包圍了容器鉸鏈部分，該把手從相對的諸側(cè)壁和以對其向外分開的關(guān)系橫向復(fù)蓋第一鉸鏈部分，從而遮蔽該鉸鏈部分和形成一向下暢開的腔或室以接納手指，在需要時允許向上提升和操縱該容器。
包含本發(fā)明的一特別有重要意義方面的彈性體彈簧在它的獨特地被構(gòu)造的結(jié)構(gòu)方面和在由其得到特殊的優(yōu)越性方面都是明顯的。更具體說，不是薄板條的一有多角的結(jié)構(gòu)或一單塊平的等厚板的該彈簧可以被認為是大體的橢圓形狀，并帶有相對的兩平面表面和一廣義地被稱為蛋形或橢圓形的長的縱剖面，以及大體為矩形的一橫剖面。更具體地，本發(fā)明的彈簧形成有在其縱向中央?yún)^(qū)域的一最大厚度，并且該彈簧的厚度向外朝中央?yún)^(qū)域的兩相對側(cè)逐漸變細，在該彈簧的兩相對端處厚度為最小，而且形成為弧形。由此，該彈簧的厚度從該彈簧的中央和橫向越過其寬度、以縱向朝外到達諸相對端的一方向以一基本相等的速率變化，一旦彈性變形，使該彈簧具有在其中央?yún)^(qū)域處的最大彎曲力矩的區(qū)域，該區(qū)域也是最大強度區(qū)域，該產(chǎn)生了最大記憶引發(fā)力的區(qū)域產(chǎn)生了所需的蓋子的打開動作。
彈簧如此形成提供了關(guān)于結(jié)構(gòu)外形的簡化和材料保存和最終的經(jīng)濟性方面的重大進步。彈簧的可變厚度提供在最大值區(qū)域內(nèi)的大量材料的集中，而朝該彈簧的相對的、定位的和/或固定的諸端部僅要求和使用最少的材料。帶有不同力分量的這些彈簧的形成允許大量材料集中在最大應(yīng)力的中央?yún)^(qū)域，而與以前提出了等厚彈性體彈簧中的任何技術(shù)不同。
在安裝該彈簧時，彈簧延伸越過鉸鏈組件的樞轉(zhuǎn)軸，同時彈簧的諸相對端保持抵靠于在容器和蓋子上的諸相對的凸出部分，一旦蓋子的一手動關(guān)閉到達它的鎖定位置，彈簧的該定向引起該彈簧在它的中央?yún)^(qū)域的最大強度和彈性記憶區(qū)域的一單個折疊，以實現(xiàn)一旦它被釋放時要求增加打開蓋子所需的偏壓。這簡單的單個折疊動作是所要求的全部內(nèi)容，與該彈簧的獨特的結(jié)構(gòu)相結(jié)合提供了一高度有效和高效率的工作。
從以下本發(fā)明的更詳細敘述，對于本領(lǐng)域的那些熟練人員來說，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將變得顯而易見。


圖1是帶有關(guān)閉的蓋子的本發(fā)明的容器的上部的前方和側(cè)向立體圖；圖2是示出帶有完全打開的蓋子的該容器的視圖；圖3是拆去彈簧的鉸鏈組件的分解立體圖；圖4是帶有分解的蓋子和沒有彈性體彈簧的容器的后方立體圖；圖5是帶有嚙合的鉸鏈部分和帶有安裝好的彈簧的、類似于圖3的細節(jié)圖；圖6是通過閉合的容器的縱向剖面圖，該容器帶有處于它的全壓縮位置的開蓋彈簧；圖7是在圖6中帶有完全被壓縮的彈簧的指定區(qū)域的放大細節(jié)圖；圖8是帶有被展開的彈簧部分偏壓打開的蓋子的類似的視圖；圖9是帶有完全延伸的彈簧和保持在它的打開位置的蓋子的類似的細節(jié)圖；圖10是本發(fā)明的彈性體彈簧的、示出它的逐漸變細外形的立體圖；圖11是示出該彈簧的逐漸變細和較佳的對稱外形的側(cè)視圖；圖12是基本上在沿著圖10的線“12-12”通過的一平面上截取的橫剖視圖；以及圖13是基本上在沿著圖10的線“13-13”通過的一平面上截取的縱剖視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在更具體地參閱附圖，為顯示的目的而被呈現(xiàn)為一長矩形罐的容器10包括一容器本體12和可樞轉(zhuǎn)地安裝于該本體以便選擇地關(guān)閉容器口的一容器蓋14。在所示實施例中，容器本體12包括諸寬側(cè)壁16和相對較窄的前和后壁18和20。
注意圖2和4，后壁20的高度和寬度的至少一主要部分是向內(nèi)呈弧形凹入的。在該凹槽的上端部，與諸相對的側(cè)壁16為整體的一弧形把手22呈弧形的橫越該后壁凹槽的高度的一較小部分。如此被形成和定位，通過操作者的手指接合在把手周圍和向上進入在把手與凹槽之間形成的室或腔，能夠使用把手方便地提起該容器。
作為靠其使蓋子可樞轉(zhuǎn)地安裝至容器本體的結(jié)構(gòu)的鉸鏈組件是被保護地包圍和隱藏在向上離開把手的下邊緣的所形成的把手腔室內(nèi)。尤其注意圖3和4，一對沿側(cè)向分開、指向后的支承臂24整體地與凹入的后壁部分整體形成和從其向后延伸，每個臂都終止于一側(cè)向指向外的短樞轉(zhuǎn)銷26，兩短樞轉(zhuǎn)銷組合形成用于蓋子的樞轉(zhuǎn)軸。
各樞轉(zhuǎn)銷26可轉(zhuǎn)動地被接納在一插座或支承孔28內(nèi)，僅示出了一個該支承孔，該兩孔形成在與蓋子頂板32整體形成的和從該頂板懸出的一對沿側(cè)向分開的隔板或安裝塊30中。如希望那樣，兩個銷支承臂24能夠包含一較小程度的柔性，以允許蓋子對容器本體的一掀扣裝配。注意圖3和5，在鉸鏈組件處蓋子14將也包括一整體的弧形懸壁34，一旦蓋子關(guān)閉該弧形懸壁就靠在容器本體的弧形的或凹入的后壁20的內(nèi)部上，用于防止從帶有完全關(guān)閉的蓋子的容器本體內(nèi)任何意外地排出內(nèi)含物。將趨于穩(wěn)定容納諸樞轉(zhuǎn)銷26的諸分隔板或安裝塊30的一類似的較短的蓋后壁36也從蓋頂板沿著對應(yīng)于把手22的弧形曲線的一弧形曲線懸出，在蓋子的閉合位置中該蓋后壁直接位于把手的內(nèi)部，如圖6和7所示。注意圖6，為了允許蓋子14自由移動而不與諸樞轉(zhuǎn)銷支承臂24干涉，如果需要，這后蓋可有在其中形成的、與諸臂24對齊的一對凹槽38。
對于本發(fā)明有特殊意義的是用于蓋子離開形成容器口的容器邊緣的彈簧偏壓打開所采取的措施的方式。這使用在圖10-13中詳細示出的一高度獨特的、不過結(jié)構(gòu)上簡單的彈簧或彈簧單元40實現(xiàn)。該彈簧40由一適當(dāng)?shù)膹椥泽w或橡膠狀材料，較佳地為硅酮橡膠形成，并且尺寸可以變化，可作為一例子是30毫米長，在它的最寬位置為10毫米厚，與一總?cè)萘考s為1.7升的、在本文中所示類型的一容器一起使用。彈簧40的外形可以認為在縱向剖面中帶有最大厚度的一中央?yún)^(qū)域的橢圓形或蛋形。該彈簧較佳地沿著相對的或上和下弧形表面至諸相對端、以一不變的和相等的速率至最小厚度的諸相對端逐漸變細。該彈簧的諸相對端42被弄圓和諸相對側(cè)或諸側(cè)表面44是平的。如此形成和帶有如圖示被保持的諸端部的、用于在最大厚度的中央?yún)^(qū)域被彎曲成兩半的彈簧被折疊，在該區(qū)域產(chǎn)生最大的強度和彎曲力矩，以便實現(xiàn)最簡單和最大效率。
尤其注意圖9，彈簧40在鉸鏈區(qū)域能夠易于被撳扣進入適當(dāng)位置，該鉸鏈區(qū)域在諸支承壁24之間延伸越過樞轉(zhuǎn)軸，同時該彈簧的一第一或容器端座落在與后壁20為一體的和從該后壁向后延伸的一凸出部分46上和抵靠于后壁20，以及位于在后壁20與凸出部分46的內(nèi)端之間形成的一角落內(nèi)。彈簧40的第二或蓋端類似地接觸于與蓋頂板32為一體和從蓋頂板延伸的一向內(nèi)延伸的肩部或支座48，并且彈簧40的該相應(yīng)端位于在頂板32與肩部48之間形成的角落內(nèi)。該彈簧穩(wěn)定在這基本無應(yīng)力的位置和通常沒有彈性變形地在它的諸相對端處被保持和嵌入。由一定位支座或從蓋板32的下表面突出和在彈簧的最寬中心區(qū)域接觸該彈簧40的壁50可以提高在這位置中的該彈簧的穩(wěn)定性。在蓋子的這完全打開位置，會注意到蓋子的后依靠壁36也能接觸和促進彈簧40的保持和在一直立完全打開位置中蓋子的輔助保持。將由彈簧的內(nèi)在強度有效地阻止蓋子從打開位置沿任一方向自由移動的任何趨勢，該移動要求一可靠的手動力從蓋子的靜止位置推壓它。
注意圖8和7的順序步驟，隨著蓋子移動到它的閉合位置，蓋子克服彈簧40的偏壓力的一手動向下樞轉(zhuǎn)將相對向后地移動蓋子的支座壁50，以使彈簧40在它的上部向下折疊，在實際彎曲發(fā)生在它的寬的中央?yún)^(qū)域的情況下向后在中央折疊。肩部48和后壁20的凸出部分46上方的上邊緣區(qū)域促進了這折疊作用，這兩者通常約束彈簧的向前的力和防止彈簧向前折疊的任何趨勢。一個簡單的單側(cè)折疊動作造成了一最大的偏壓或彈性記憶力，一旦蓋子被釋放該偏壓或該力引起蓋子彈性向上和向后到達它的打開位置，在該位置蓋子由在其不偏壓狀態(tài)下的彈簧的內(nèi)在強度保持穩(wěn)定，或者可能由在彈簧內(nèi)保持的一稍許壓力保持穩(wěn)定。也會理解到由兩個分開的樞轉(zhuǎn)銷形成的樞轉(zhuǎn)軸使彈簧直接在該樞轉(zhuǎn)軸處以一緊湊方式和最大效率地定位和折疊。
如會認識到的那樣，能夠使用任何適當(dāng)?shù)逆i定機構(gòu)克服彈簧的偏壓力保持蓋子被關(guān)閉。例如，如圖1和6所示，容器本體的前壁18在容器的邊緣處能夠設(shè)置有一鎖定凸起或鄰接斜撐部51，該凸起撳扣鎖定在從蓋子14的前端延伸的一懸出的插口52的孔內(nèi)。該插口的釋放將僅要求它的一稍許向前和向上的彎曲，以致脫離該鎖定凸起，在該位置蓋子將平穩(wěn)地移動到它的完全打開位置。
以上內(nèi)容示出了本發(fā)明的原理，同時已詳細敘述了本發(fā)明的一特定實施例，應(yīng)該理解到對于本領(lǐng)域的那些熟練人員可以作出許多變化，例如尺寸變化為較大和較小的容器，所示的基本橢圓形狀之外的其它形狀的容器，所有這些都不偏離由以下權(quán)利要求書所確定的本發(fā)明的原理和范圍。
權(quán)利要求
1.一種容器，它包括一容器本體，它帶有由一周邊邊緣形成的一向上的開口；用于所述本體的一蓋子；一鉸鏈組件，它將所述蓋子安裝在所述本體上，用于蓋子相對于該本體、在復(fù)蓋和關(guān)閉所述容器開口的一第一關(guān)閉位置與離開所述容器開口向上樞轉(zhuǎn)的一第二打開位置之間圍繞一樞轉(zhuǎn)軸進行樞轉(zhuǎn)運動；一彈性體材料的彈簧，它橫向延伸越過所述樞轉(zhuǎn)軸；在所述本體上的第一保持結(jié)構(gòu)，用于保持所述彈簧的一第一端；以及，在所述蓋子上的第二保持結(jié)構(gòu)，用于保持所述彈簧的一第二相對端，所述彈簧具有在所述第一與第二端之間中央的最大厚度的一區(qū)域，所述彈簧從最大厚度的所述中央?yún)^(qū)域至各所述第一和第二端處的一最小厚度以相反方向逐漸變細，所述彈簧在所述蓋子的所述打開位置中處于一基本直線狀態(tài)和彈性地阻止所述蓋子朝所述關(guān)閉位置樞轉(zhuǎn)，一旦所述蓋子被手動朝所述關(guān)閉位置運動所述彈簧克服在其內(nèi)將它偏壓至所述直線位置的一內(nèi)在彈性存儲而在所述最大厚度區(qū)域處產(chǎn)生中央折疊，以及，用于將所述蓋子可釋放地保持在所述關(guān)閉位置的鎖定裝置，一旦所述鎖定裝置釋放，所述彈簧迫使所述蓋子運動到所述打開位置和在該位置保持住該蓋子。
2.如權(quán)利要求2的容器，其特征在于，所述彈簧在其縱剖面內(nèi)基本為一橢圓外形。
3.如權(quán)利要求2的容器，其特征在于，所述彈簧具有相對的諸平面縱向側(cè)。
4.如權(quán)利要求3的容器，其特征在于，各所述第一和第二保持結(jié)構(gòu)包括所述彈簧的相應(yīng)端插入依靠的一凸出部分。
5.如權(quán)利要求4的容器，其特征在于，由一對縱向分開的樞軸銷形成所述樞轉(zhuǎn)軸，所述彈簧安裝和基本橫向折疊在所述分開的兩樞轉(zhuǎn)銷之間。
6.如權(quán)利要求5的容器，其特征在于，所述容器本體具有諸周邊壁，所述鉸鏈組件包括固定于所述容器本體的諸壁中的一個壁并相對其向外延伸的一對側(cè)向分開的支承臂，所述諸銷安裝在諸所述支承臂上，所述鉸鏈組件還包括在所述蓋子上、可轉(zhuǎn)動地接納諸所述銷的一對側(cè)向分開的銷接納支承結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6的容器，其特征在于，包括一把手，它被安裝在所述容器本體壁上和以對其向外分開的關(guān)系沿橫向延伸越過所述側(cè)向分開的諸支承臂。
8.如權(quán)利要求1的容器，其特征在于，各所述第一和第二保持裝置包括接納、保持和穩(wěn)定所述彈簧的諸相應(yīng)端的一有角度的支座。
9.如權(quán)利要求8的容器，其特征在于，包括在所述蓋子上、從其延伸和在所述蓋子的所述打開位置有選擇地接觸在彈簧的中央?yún)^(qū)域附近的彈簧區(qū)域的一穩(wěn)定凸出部分。
10.如權(quán)利要求1的容器，其特征在于，由一對縱向分開的樞轉(zhuǎn)銷形成所述樞轉(zhuǎn)軸，所述彈簧安裝和基本橫向折疊在所述分開的諸樞轉(zhuǎn)銷之間。
11.如權(quán)利要求10的容器，其特征在于，所述容器本體具有諸周邊壁，所述鉸鏈組件包括一對側(cè)向分開的支承臂，該支承臂固定于所述容器的諸本體壁中的一個壁并相對其向外延伸，諸所述銷安裝在諸所述支承臂上，所述鉸鏈組件還包括在所述蓋子上和可轉(zhuǎn)動地接納諸所述銷的一對沿側(cè)向分開的銷接納支承結(jié)構(gòu)。
12.一諸容器，它包括一容器本體；蓋子；樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，它將所述蓋子安裝至所述本體，用于相對于所述本體、在一打開位置與一關(guān)閉位置之間的蓋子的樞轉(zhuǎn)運動；一彈性體彈簧，它定位在所述容器本體與所述蓋子之間，所述彈簧有一大體橢圓的外形，該形狀帶有最大厚度的一中央?yún)^(qū)域和最小厚度的諸縱向相對端；以及在所述容器本體和所述蓋子上的保持結(jié)構(gòu)，它用于相應(yīng)地接納和保持所述彈簧的諸相對端，所述彈簧在所述蓋子的所述打開位置沿直線延伸并帶有最小的彈性變形，所述彈簧在所述蓋子的所述關(guān)閉位置在它自身中央的最大厚度區(qū)域處被折疊并有最大的彈性變形。
13.如權(quán)利要求12的容器，其特征在于，在所述彈簧上的縱向上和下表面是相等地和彼此相對地呈弧形。
14.如權(quán)利要求13的容器，其特征在于，在所述彈簧上的相對的諸縱向表面是平面的和相互平行的。
15.如權(quán)利要求14的容器，其特征在于，在所述容器和蓋子上的保持結(jié)構(gòu)自由地接納所述彈簧的諸相對端，同時所述彈簧的彈性使所述彈簧的諸端部保持與所述保持結(jié)構(gòu)嚙合。
16.一種彈簧，它用于相對一容器本體圍繞一樞轉(zhuǎn)軸從一關(guān)閉位置至一打開位置偏壓一容器蓋子，所述彈簧包括一塊彈性體材料，該塊材料具有最大厚度的一中央可折疊區(qū)域和至最小厚度的諸相對端逐漸變細，該彈簧適合于有選擇地與容器本體和蓋子嚙合，同時最大厚度區(qū)域與樞轉(zhuǎn)軸對齊。
17.如權(quán)利要求16的彈簧，其特征在于，所述彈簧體材料塊有一大體橢圓形外形，該形狀具有彼此相對的弧形上和下表面和相對的諸平側(cè)面。
18.如權(quán)利要求17的彈簧，其特征在于，所述相對的弧形的上和下表面有相等的和彼此相對的弧形。
19.如權(quán)利要求2的彈簧，其特征在于，最小厚度的諸相對端具有相等的厚度。
全文摘要
一種帶有對其鉸鏈連接的一蓋子的容器本體，該鉸鏈連接用于使用一彈性體彈簧圍繞一樞轉(zhuǎn)軸運動，該彈簧具有橫向延伸越過樞轉(zhuǎn)軸的大體橢圓的外形和具有座落在容器本體和蓋子內(nèi)的諸相對端，該彈簧彈性變形地在最大厚度區(qū)域中央折疊，一旦在蓋子上的關(guān)閉力釋放該彈性變形偏壓蓋子到達它的打開位置。該可樞轉(zhuǎn)的鉸鏈組件由在該鉸鏈組件外部的、一整體的橫向延伸的把手板包圍。
文檔編號B65D43/10GK1590233SQ200410055789
公開日2005年3月9日 申請日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月1日
發(fā)明者J·黑伯格, I·T·本皂恩, R·H·C·M·戴能 申請人:達特工業(yè)股份有限公司