帶有可釋放緊固件的產品包裝的製作方法
2023-06-15 12:15:36
專利名稱：帶有可釋放緊固件的產品包裝的製作方法
技術領域：
本發明涉及產品包裝，更具體地，涉及包括可釋放的、可重複使用的產品緊固件的玩具產品包裝。
背景技術：
諸如玩具的產品通常被放置在包裝中，包裝對玩具提供保護並且提供一種能夠容易地展示玩具的組件。玩具常常通過金屬系線元件保持在包裝中，金屬系線元件環繞玩具並且扭轉在一起，以使玩具在包裝中保持就位。這種設計針對的是小玩具，而大玩具需要大量金屬絲，並且由於玩具的形狀，將金屬絲圍繞玩具以將玩具保持在其包裝中可能不實際。 另外，移除這樣的大量且數量多的金屬系線元件是任務繁重且耗時的。因此，希望提供一種緊固系統，其將產品固定在其包裝中，而使用者又能容易地對其進行操作以將產品移出包裝。
發明內容
公開了一種用於產品包裝的緊固件系統。該系統包括產品、支承平臺、和接合形成在產品中的銷孔的栓。栓包括基座和從基座延伸的銷。支承平臺包括允許銷進入包裝中的通孔。在操作中，產品定向在支承平臺的一側上，並且栓定向在支承平臺的相對側上。銷 (經由通孔)穿過包裝插入形成在產品中的銷孔內。然後，銷被轉動成使其指狀部與銷孔中的開口不對準，從而防止銷離開銷孔。位於栓的基座上的偏置構件朝向產品拉動銷，以形成固定連接。通過這種結構，產品可以在不使用金屬系線緊固件的情況下固定在包裝中。
圖1示出根據本發明的一種實施方式的產品緊固系統的分解圖。圖2A和2B示出根據本發明的實施方式的栓。具體地，圖2A示出根據本發明的一種實施方式的緊固系統的栓部件的分離的、俯視立體圖。圖2B示出圖2A的栓的仰視立體圖。圖3示出分離的支承平臺，其中給出了通孔的放大圖。圖4A和4B示出形成圖1的產品的壁的一部分。具體地，圖4A示出產品壁的側視圖，而圖4B示出圖4A的產品壁的內部視圖。圖5A示出產品的內部視圖，顯示栓/銷定向在未鎖定位置。圖5B示出產品的內部視圖，顯示栓/銷定向在鎖定位置。
圖6A示出產品的剖視圖，顯示銷插入到產品的銷孔中。圖6B示出支承平臺的後視立體圖，顯示栓定向在鎖定/未鎖定位置。圖7示出根據本發明的另一種實施方式的栓/銷。
圖8示出根據本發明的銷/栓的側視立體圖，指示施加在其上的剪切力。圖9A和9B示出根據本發明的另一種實施方式的另外的栓。具體地，圖9A示出根據本發明的替代實施方式的緊固系統的栓部件的分離、俯視立體圖，而圖9B示出根據本發明的又一替代實施方式的緊固系統的栓部件的俯視立體圖。圖10示出根據本發明的圖9A或圖9B的銷/栓的側視立體圖，指示施加在其上的剪切力。在本發明中，相同的附圖標記用來指示相同的元件。
具體實施例方式圖1示出根據本發明的一種實施方式的產品緊固系統的分解圖。如圖所示，系統 100包括銷或栓、產品支承或平臺120、和產品130。作為例子，系統100可以包括一個或多個栓110A、110B和110C，每個栓具有預定長度的杆。栓110A-110C能夠將產品130選擇性地緊固到產品支承120。參照圖2A和2B (分別為俯視圖和仰視圖)，栓IlOA包括基座200 和從基座200向遠側延伸的軸或杆210。基座200可以是板或盤的形式，具有第一或頂表面 220和第二或底表面230。軸210可以設置成與基座200的中心軸線同軸。軸的遠端240 還可以包括第一指狀部250A和第二指狀部250B，第一指狀部250A和第二指狀部250B共同限定軸210的帶銷端。基座200還可以包括一個或多個切口部分260，其能夠允許使用者的指頭抓持基座。作為例子，基座200可以包括形成在基座周邊的一對對置的、弧形的切口部分 260。栓IlOA還可以包括一個或多個偏置構件。在圖2A和2B的實施方式中，栓IlOA 可以具有形成在基座200中的第一彈簧270A和第二彈簧270B。彈簧270A和270B可以沿著基座周邊定位成使得第一彈簧270A與第二彈簧270B相對地定向。偏置構件270A、270B 向產品支承120和/或產品130施加力，以增大栓110A-C和產品130之間的張力(以下將更加詳細地討論)。雖然具體配置彈簧被示出為偏置構件270A、270B，但應當理解的是，可以利用其它形式的偏置構件，諸如片彈簧、螺旋彈簧、懸臂彈簧、板彈簧等。產品支承或平臺120提供一表面，產品130可以緊固到該表面上。產品支承120 通常包括產品包裝的一部分，例如壁或展示平臺，產品130緊固到該部分上。參照圖3，產品平臺120可以是大致平坦的元件，其具有第一或外表面310和第二或內表面320。平坦元件可以包括能夠接收相應栓110A-110C的帶銷端的一個或多個銷插口 330。S卩，銷插口 330的形狀和尺寸設計成允許栓軸210的遠端/帶銷端240通過，而阻止基座200從其通過。如圖所示，插口 330可以呈大致圓形，其直徑比指狀部250A、250B的直徑稍大，以允許指狀部從其通過。產品支承120還可以包括能夠接收和/或定向栓110A-C上的偏置構件270A、270B 的一個或多個接收器或導軌。作為例子，產品支承120可以包括第一導軌340A和在插口 330 的對面與第一導軌340A對置地定向的第二導軌340B (即，每個偏置構件270A、270B可以包括與其配合的相關聯的軌道340A、340B)。導軌340A、340B的結構可以是適於其所述目的的任何結構。在圖示的實施方式，每個導軌340A、340B由大致矩形的開口限定，其允許偏置構件270A、270B延伸通過或進入平臺120。每個導軌340A、340B的位置和尺寸設計成接收相應的偏置構件270A、270B，指示栓110A-C定向在鎖定或未鎖定位置(以下更加詳細地討論)。產品支承120可以由任何傳統的包裝材料形成，包括但不限於塑料、卡紙板、木材等。 例如玩具等產品130能夠與栓110A-C選擇性地配合。參照圖4A和4B，其展示產品130的外部和內部視圖，產品130包括具有第一或外部側410和第二或內部側420的壁 400。壁400包括一個或多個銷孔430，銷孔的形狀與每個栓110A-C的遠端240的形狀互補。在圖4A和4B示出的實施方式中，銷孔430為大致細長槽，當栓110A-C的指狀部250A、 250B與槽適當地對準時，銷孔430接收栓110A-C的指狀部250A、250B。銷孔430可以形成在從產品壁400的內部表面420向遠側延伸的支座440上。支座440可以沿著產品壁400的外部表面410形成相應的凹陷區域450。支座440 的高度未具體限制，但通常其尺寸與從栓的基座200延伸的杆210的長度相對應(考慮產品壁400以及產品支承130的厚度)。作為例子，支座440的高度可以對應於栓IlOA的杆， 或其高度對應於栓IlOB的杆(圖1)。替代地或附加地，產品壁400中可以不形成支座440， 以使得銷孔430與產品壁400大致平齊。作為例子，這三個例子均顯示於圖1、4A和4B中。利用所述結構，栓110A-C選擇性地接合銷孔430，以將產品130固定到支承120。 參照圖5A和5B，栓110A-C的杆210可以軸向地插入到產品支承120的插口 330中並且穿過形成在產品130中的銷孔430。然後，栓110A-C可以選擇性地從第一(未鎖定)位置(圖 5A)旋轉到第二(鎖定)位置(圖5B)，在第一(未鎖定)位置，栓的指狀部250A、250B與銷孔430大致對準，在第二(鎖定)位置，栓110A-C的指狀部250A、250B與銷孔430不對準。在圖5B的鎖定位置，栓110A-C固定到產品130。為了將栓110A-C解鎖並將其從銷孔 430移出，將栓110A-C簡單地沿反向轉動，直到栓110A-C的指狀部250A、250B再次與銷孔 430的槽對準。然後，栓110A-C的杆210沿軸向從產品130中移出。根據本發明的緊固系統的操作將參照圖6A和6B進行說明。圖6A示出根據本發明的一種實施方式的系統的剖視圖。產品130定位在支承平臺120的第二側320上，栓110A-C 定位在支承平臺的第一側310上。支承平臺120的插口 330與產品130的銷孔430大致對準，栓110A-C軸向地穿過支承平臺120的插口 330插入並且插入到產品130的銷孔430中。 然後，(通過抓持切口部分260)轉動栓110A-C，以使栓110A-C從上述未鎖定位置運動到鎖定位置。參照圖6B，示出系統的後視立體圖，栓110A-C可以通過指狀切口部分260而轉動到偏置構件270A、270B與形成在產品支承120中的導軌340A、340B對準為止。偏置構件 270A.270B和導軌340A、340B可以定向成使得偏置構件與導軌的配合指示栓110的指狀部 250A、250B相對於產品130的銷孔430定向在它們的錯開/鎖定位置。偏置構件270A、270B 向栓杆210施加向下的壓力(從圖6A的角度)，朝向產品壁400的內部表面420向下拉動杆的遠端240。這又增大了栓110A-C的指狀部與產品130之間的摩擦力，改進了產品130 與產品支承120的連接。偏置構件270A、270B還用作減震器，調節包裝在運輸過程中的運動並且穩定產品130。為了將產品130從產品支承120釋放，轉動栓110，使偏置構件270A、270B從導軌 340A、340B移開，直到指狀部250A、250B再次如上所述與產品130的銷孔430軸向對準。然後，栓IlOA-C可以從產品130移出，而產品又可以從支承平臺120移出。圖7A和7B示出根據本發明的另一種實施方式的緊固系統。如圖所示，支座440 可以包括一個或多個止動件，以阻止栓110A-C轉動過度，並且提示使用者栓110A-C處於其鎖定位置。參照圖7A，支座440可以包括第一凸起部710和在銷孔430的對面與第一凸起部對置的第二凸起部720。在操作中，如圖7B所示，栓110A-C可以插入到銷孔430中並且轉動到栓110A-C的指狀部250A、250B接觸凸起部710、720為止。這樣，凸起部710、720阻止栓110A-C轉動過度。栓110A-C的軸210和指狀部250A、250B也能夠阻止細小零件的形成。「細小零件」 是指能夠完全配合在特別設計的測試圓筒(長2. 25英寸，寬1.25英寸)中的任何物體，該測試圓筒的尺寸接近三歲以下兒童的喉嚨在完全張開狀態下的尺寸。這個專門定義適用於(1)整個玩具或物品，(2)玩具、遊戲器具或其它物品的分離零件，或者(3)在模擬兒童使用或誤用的試驗過程中玩具或物品的被折斷的一塊。如果「細小零件」完全配合在特別設計的測試圓筒中，並且帶有該「細小零件」的玩具或產品用於三歲以下兒童使用，那麼該玩具或產品會由於細小零件存在使兒童窒息的危險而被禁制。因此，適用於三歲以下兒童使用的玩具或產品在碰撞、彎曲、扭轉、張緊和壓縮測試之後必須不會釋放能完全配合在細小零件圓筒中的塊件。這些測試模擬玩具和產品在由三歲以下兒童正常使用和誤用的過程中可以/可能經受的力。如果這些力導致能配合在細小零件圓筒中的零件斷下，那麼這些零件被認為存在使三歲以下兒童窒息、被兒童吸入或咽下的風險。為此，栓110A-C的指狀部250A、250B能夠在栓110A-C被施加至少大約48_561bs 的壓力時塑性變形。即，參照圖8，栓110A-C的指狀部250A、250B是彈性的，只要向栓 110A-C施加向下的力(如箭頭F所指示的)，指狀部250A、250B就趨於彎曲。因此，當使用者試圖用至少大約48-561bs的力將栓從銷孔430拉出時如果栓110A-C定向在其鎖定位置，則指狀部250A、250B將朝上(沿著與力F相反的方向D)塑性變形並且保持完整(即， 指狀部250A、250B塑性變形以允許栓110A-C從銷孔430移出，而不會從軸210上折斷)， 從而防止如上所述形成細小零件的可能。許多不同的材料都可以用來形成栓110A-C的軸 210和指狀部250A、250B，例如不同類型的塑料和熱塑性材料(諸如ABS (丙烯腈丁二烯苯乙烯樹脂)、PPR(聚丙烯樹脂)、苯乙烯、尼龍等)。但是，在一種優選實施方式中，栓110A-C 的軸210和指狀部250A、250B可以由PI5R形成，並且其形狀使得當使用者試圖用至少大約 48-561bs的力將鎖定的栓110A-C從銷孔430拉出時，指狀部250A、250B將朝上塑性變形 (沿著與力F相反的方向D)並且保持完整。參照圖9A和9B，栓910A包括基座900和從基座900向遠側延伸的軸或杆905。基座900可以是板或盤的形式，具有第一或頂表面920和第二或底表面930。軸905可以被設置成與基座900的中心軸線同軸。軸905的遠端940還可以包括第一指狀部950A和第二指狀部950B，第一指狀部950A和第二指狀部950B共同限定軸905的帶銷端。軸905的遠端940還可以包括在交接線949處接合的傾斜表面945A和945B (參照圖10)。基座900 還可以包括能夠允許使用者的指頭抓持基座900的一個或多個切口部分960。作為例子，基座900可以包括形成在基座周邊的一對對置的、弧形的切口部分960。栓910A還可以包括一個或多個偏置構件。在圖9A和9B的實施方式中，栓910A可以具有形成在基座900中的第一彈簧970A和第二彈簧970B。彈簧970A、970B可以沿著基座周邊定位成使得第一彈簧970A與第二彈簧970B相對地定向。偏置構件970A、970B向產品支承120和/或產品130施加力，以增大栓910A和產品130之間的張力(參照上述更加詳細的討論)。雖然具體配置彈簧被示出為偏置構件970A、970B，但應當理解的是，可以使用其它形式的偏置構件，例如片彈簧、螺旋彈簧、懸臂彈簧、板彈簧等。注意，圖9B的栓910B 與圖9A的栓910A在各個方面都幾乎相同。但是，栓910B的軸907比栓910A的軸905短以適應不同的產品或包裝。如上所述，用於三歲以下兒童使用的玩具或產品在碰撞、彎曲、扭轉、張緊和壓縮測試之後必須不會釋放能完全配合在細小零件圓筒中的塊件。這些測試模擬玩具和產品在由三歲以下兒童正常使用和誤用的過程中可以/可能經受的力。如果這些力導致能配合在細小零件圓筒中的零件/部件斷下，那麼這些零件/部件被認為存在使三歲以下兒童窒息、 被兒童吸入或咽下的風險。
為此，栓910A-B的指狀部950A、950B能夠在栓910A-B被施加至少大約201bs的壓力時變形。即，參照圖10，栓910A-B的指狀部950A、950B是彈性的，只要向栓910A-B施加向下的力(如箭頭F所指示的)，指狀部950A、950B就趨於沿著交接線949朝向彼此向內彎曲。因此，當使用者試圖用至少大約201bs的力將栓從銷孔430拉出時如果栓910A-B 定向在其鎖定位置，則指狀部950A、950B將沿著交接線949朝上和朝向彼此地向內(沿著與力F相反的方向D)變形並且保持完整(即，指狀部950A、950B變形以允許栓910A-B從銷孔430移出，而不會從軸905、907上折斷)，從而防止如上所述形成細小零件的可能。因此，指狀部950A、950B和交接線949的幾何結構使得如果沿著方向F施加151bs的力，指狀部950A、950B將阻止栓910A-B從銷孔移開，但當力增加到至少大約201bs時，指狀部950A、 950B將沿著交接線949向上和朝向彼此向內變形並且保持完整(即，指狀部950A、950B變形以允許栓910A-B從銷孔430移出，而不會從軸905、907上折斷)，從而防止形成細小零件的可能。雖然本發明詳細地且參照其具體實施方式
進行說明，但對於本領域技術人員清楚的是，在不脫離本發明精神和範圍的情況下可以進行各種改變和變型。例如，基座200、900 可以具有任何形狀並且具有任何適當的尺寸。雖然示出了大致圓形的、盤狀基座200、900， 但是可以使用其它的形狀，包括但不限於多邊形。偏置構件270A、270B、970A、970B可以是適用於它們描述的目的的任何構件。支承平臺120可以由任何適當的材料形成，具有任何適當的尺寸並且具有任何適當的形狀。類似地，插口 330和導軌340A、340B可以具有適用於它們所述的目的的任何形狀和任何尺寸。例如，雖然附圖中示出導軌為開口(通孔)，但是導軌也可以由形成在支承平臺120中的凹陷區域或凹口限定。支座440可以具有任何適當的形狀和任何適當的尺寸。特別地，支座440的高度可以是適用於其描述的目的的任何適當高度。因此，本發明意於覆蓋落入權利要求書及其等效的範圍內的變型和修改。應當理解，這裡使用的術語，諸如「左」、「右」、「頂」、「底」、「前」、「後」、「側」、「高度」、「長度」、「寬度」、 「上」、「下」、「內部」、「外部」、「內」、「外」等僅僅描述參照點並不是將本發明限制為任何具體
定向或結構。
權利要求
1.一種玩具產品，包括 玩具支承平臺，包括第一表面， 第二表面，和通孔，其從第一表面延伸到第二表面；玩具，包括銷孔；以及栓，能夠插入到所述銷孔中，所述栓包括基座，軸，其從所述基座向遠側延伸，其中，所述軸包括 遠端， 近端，和至少一個叉狀部，其從所述軸的遠端延伸，所述至少一個叉狀部包括相對於所述軸橫向定位的第一部分和在所述叉狀部的第一部分和所述軸的遠端之間延伸的傾斜的第二部分。
2.根據權利要求1所述的玩具產品，其中，所述栓包括至少一個一體成形的偏置構件， 其能夠操作以產生相對於所述玩具產品的偏置力。
3.根據權利要求2所述的玩具產品，其中，所述至少一個偏置構件施加朝向所述軸的近端的力。
4.根據權利要求2所述的玩具產品，其中，所述至少一個偏置構件包括一體成形的彈簧。
5.根據權利要求4所述的玩具產品，其中，所述彈簧包括大致弓形的彈簧。
6.根據權利要求1所述的玩具產品，其中，所述基座還包括抓持構件，以允許操作所述栓。
7.根據權利要求6所述的玩具產品，其中，所述抓持構件包括形成在所述栓的基座中的切口部分。
8.根據權利要求1所述的玩具產品，其中，所述玩具支承平臺還包括導軌，其能夠操作以接收所述至少一個偏置構件並且向使用者指示所述至少一個叉狀部在玩具中處於預定位置。
9.根據權利要求1所述的玩具產品，其中 所述玩具產品接觸所述支承平臺的第一表面； 所述栓軸向地插入到所述通孔和銷孔中；並且所述栓的至少一個叉狀部定向成使得其與所述銷孔錯開，由此將玩具鎖定在支承平臺上。
10.根據權利要求9所述的玩具產品，其中，所述偏置構件接合支承平臺的第二表面， 以施加足以拉動所述至少一個叉狀部使其與玩具機械接觸的力，並且朝向栓的基座拉動玩具。
11.根據權利要求9所述的玩具產品，其中 所述玩具包括壁，壁具有從其向遠側延伸的支座；並且所述銷孔沿著支座的遠端設置。
12.根據權利要求1所述的玩具產品，其中，所述玩具還包括內部表面；外部表面；和引導片，其形成在玩具的內部表面上，所述引導片能夠接合所述至少一個叉狀部並阻止栓轉動超過預定轉動位置。
13.根據權利要求1所述的玩具產品，其中，所述至少一個叉狀部包括兩個叉狀部，每個叉狀部包括相對於所述軸橫向定位的第一部分和在叉狀部的第一部分和軸的遠端之間延伸的傾斜的第二部分，叉狀部的傾斜部分在接近軸的遠端的線處交接，使得當向栓施加至少大約20磅的力以從栓和叉狀部相對於銷孔錯開的位置拉動栓和叉狀部時，叉狀部變形或者沿著交接線朝向彼此運動，但保持附接到所述栓。
14.根據權利要求13所述的包裝組件，其中，所述至少一個叉狀部由塑性材料形成。
15.一種將玩具定向在包裝中的方法，所述方法包括(a)提供玩具支承平臺，所述玩具支承平臺包括第一表面、第二表面和從第一表面延伸到第二表面的通孔；(b)提供栓，所述栓包括基座，從所述基座向遠側延伸的軸，所述軸包括遠端和近端，和從所述軸的遠端延伸的至少一個叉狀部，所述至少一個叉狀部包括相對於所述軸橫向定位的第一部分和在所述叉狀部的第一部分和軸的遠端之間延伸的傾斜的第二部分；(c)提供玩具，所述玩具包括能夠接收所述栓的軸的銷孔；(d)將所述玩具定向在所述支承平臺上，使得所述通孔與所述銷孔對準；(e)將軸的遠端軸向地插入到通孔和銷孔中，使得所述至少一個叉狀部定位在所述玩具中；和(f)轉動所述栓以將所述至少一個叉狀部從第一位置定向到第二位置，在所述第一位置，所述至少一個叉狀部能夠離開玩具，在所述第二位置，所述至少一個叉狀部保持在玩具內。
16.根據權利要求15所述的方法，其中，所述基座包括能夠操作以施加偏置力的至少一個偏置構件，並且(d)包括(d. 1)將玩具定向在支承平臺的第一表面上，和(d. 2)將栓定向在支承平臺的第二表面上；以及轉動栓以將叉狀部定向在第二位置，從而將玩具鎖定在支承平臺上。
17.根據權利要求16所述的方法，其中所述玩具支承平臺還包括導軌，其能夠操作以接收至少一個偏置構件並且指示所述至少一個叉狀部處於預定位置；並且(f)還包括將栓從第一位置轉動到第二位置，在該第一位置，所述至少一個偏置構件不位於所述導軌中，在該第二位置，所述至少一個偏置構件位於所述導軌中。
18.根據權利要求15所述的方法，其中所述玩具還包括內部表面；外部表面；和形成在玩具的內部表面上的引導片，其中，所述引導片能夠接合所述至少一個叉狀部並且阻止栓轉動超過預定位置；且(f)還包括轉動所述栓直至所述至少一個叉狀部接觸所述弓I導片。
19.根據權利要求15所述的方法，其中所述至少一個叉狀部包括兩個叉狀部，每個叉狀部包括相對於所述軸橫向定位的第一部分和在該叉狀部的第一部分和軸的遠端之間延伸的傾斜的第二部分，叉狀部的傾斜部分在接近軸的遠端的線處交接，使得當向栓施加至少大約20磅的力以從栓和叉狀部相對於銷孔錯開的位置拉動栓和叉狀部時，叉狀部變形或者沿著交接線朝向彼此運動，但保持附接到所述栓。
20.根據權利要求19所述的方法，其中，所述至少一個叉狀部由塑性材料形成。
全文摘要
一種緊固件系統，包括玩具產品(130)、支承平臺(120)和接合形成在產品中的銷孔的栓(110)。栓包括基座(200)和從基座延伸的帶叉狀部的銷。支承平臺包括允許銷進入包裝中的通孔。一個或多個一體成形的偏置構件(270)位於栓的基座上，以朝向產品拉動銷並且形成固定連接。銷還可以形成為兩個叉狀部，每個叉狀部(950)包括相對於軸橫向定位的第一部分和在叉狀部的第一部分和軸的遠端之間延伸的傾斜的第二部分，叉狀部的傾斜部分在接近軸的遠端的線(949)處交接。
文檔編號B65D73/00GK102177076SQ200980140200
公開日2011年9月7日 申請日期2009年10月8日 優先權日2008年10月10日
發明者D·G·施弗爾德, R·M·布裡施, T·J·特拉普 申請人:美泰公司