带有金属板外表面的分配器、支撑结构、金属板以及制造方法与流程

文档序号:11280520阅读:293来源:国知局
带有金属板外表面的分配器、支撑结构、金属板以及制造方法与流程

本发明涉及用于存储和分配卫生产品的分配器以及相关的支撑结构、制造方法和用于制造这种分配器的材料。

本发明可应用于所有类型的用于卫生产品的分配器,所述卫生产品例如吸收性片材、擦拭材料、肥皂液体或肥皂泡沫、乙醇凝胶、护肤或护发产品或类似卫生产品。

虽然本发明将关于特定类型的分配器进行描述,但本发明不局限于该特定分配器,而是也可用于卫生产品的其它分配器。



背景技术:

一般期望提供具有坚固设计和美观外表同时仍然具有低造价的分配器。由注射成型的塑料材料制成的分配器具有相对较低造价、低重量和分配器设计的较大自由度例如复杂的三维成形的好处,但是由于外部塑料表面内的划痕和能被使用而不破坏外部塑料表面的洗涤液的限制类型,塑料的分配器难以保持清洁和消毒。通常感觉塑料分配器不那么坚固并且质量更差。因为它们的坚硬外表面耐刮擦并且由于与所有类型洗涤液的较高兼容性,由金属材料例如不锈钢制成的分配器通常更容易清洁。通常也感觉金属分配器坚固和质地优良。但是,金属分配器具有相对较高的造价。已经试图将金属板耦合于分配器的塑料端盖的外表面。但是,金属板的任何暴露边缘可能妨碍分配器的正确使用、清洁或再充填。此外,金属板与下层塑料端盖之间的不同热膨胀系数例如可导致在变化环境温度时金属板的变形。因此需要分配器和相关部件以及方法来解决常规分配器的这些及其它缺陷。



技术实现要素:

本发明的目的是提供用于存储和分配卫生产品的分配器,该分配器包括具有至少主要由塑料材料制成的支撑结构的至少一个壁以及附连在支撑结构外侧上的至少一个金属板,其中至少部分地避免了上述缺陷。通过根据权利要求1的分配器实现该目的。

根据本发明的第一实施例,通过为至少一个金属板提供沿所述至少一个金属板的周向侧缘的至少一部分延伸的缘边和围绕所述至少一个金属板的周向侧缘分布的多个紧固片、和通过为支撑结构提供被设置为容纳缘边的至少一个凹槽和被构造为容纳紧固片的多个孔来实现该目的。

通过在金属板的边缘上设置缘边并且将此缘边定位在塑料支撑结构的凹槽内,有效地隐藏了金属板的潜在锐边并且使其不会暴露给使用、清洁或再充填分配器的人员。金属板的边缘因而位于塑料支撑结构外表面下面的凹槽内从而有效地位于支撑结构壁内。该设计防止或至少降低了人们与金属板边缘无意识接触的风险。此外,借助于隐藏金属锐边,在缘边基部处金属板的弯曲与延伸入凹槽的缘边的组合美化了金属板边缘地带内分配器外表面的外观。

根据本发明的第二实施例,通过制造用于存储和分配卫生产品的分配器的方法实现该目的。所述方法包括如下步骤:

-形成至少一个金属板,其中所述至少一个金属板包括沿所述至少一个金属板的周向侧缘的至少一部分延伸的缘边并且其中多个紧固片绕所述至少一个金属板的所述周向侧缘分布;

-形成分配器,其中所述分配器的至少一个壁包括至少主要由塑料材料制成的支撑结构,并且其中支撑结构包括被设置为容纳所述缘边的至少一个凹槽和被构造容纳所述紧固片的多个孔;并且

-将所述至少一个金属板连接于所述支撑结构外侧。

根据上述方法制造的分配器在改进的安全性感知和外观方面展示了与本发明第一实施例的分配器相同的优点。可能首先从金属片材料模切出金属板部件,其中得到的扁平金属板部件包括随后计划形成紧固片和缘边的材料。在模切之后,扁平的金属板部件可为形成于压床内上下压模之间的金属以便获得金属板的期望形状以及向内折叠的缘边和紧固片。

可在注射成型过程中制造分配器,其中一个或多个注射成型的部件被组装到一起成为具有准备容纳金属板部件的完整塑料分配器。通过注射成型工具内的相应突出部完成支撑结构的凹槽和孔。为了将金属板形状锁定于支撑结构,随后通过将紧固片插入相应的孔并且在紧固支撑结构内表面上折叠紧固片来将金属板附连于支撑结构。

根据本发明的第三实施例,至少部分通过用于存储和分配卫生产品的分配器的支撑结构解决本发明的目的,其中支撑结构包括至少主要由塑料材料制成的至少一个壁且被设置为承载附连于所述支撑结构外侧的金属板。支撑结构包括被设置为容纳所述金属板的缘边的至少一个凹槽和位于至少一个凹槽内且被构造为容纳所述金属板的紧固片的多个孔,其中所述凹槽至少部分、甚至完全环绕所述支撑结构的被设置为被所述金属板所覆盖的外侧表面。

如上所述的第三实施例的特征提供了一种支撑结构,当如上面在第一实施例上下文中所述与适宜的金属板组装在一起时具有与就第一实施例如上所述的那些支撑结构相同的优点。

根据本发明的第四实施例,通过一种用于形成存储和分配卫生产品的分配器的外表面的金属板至少部分解决本发明的目的,其中所述金属板被设置为紧固于分配器壁的支撑结构的外侧,其中支撑结构至少主要由塑料材料制成。

所述金属板包括沿所述至少一个金属板的周向侧缘的至少一部分延伸的缘边以及分布在所述至少一个金属板的所述周向侧缘周围的多个紧固片,其中所述缘边被设置为安设在分配器的支撑结构的凹槽内,并且其中多个紧固片被设置为插入所述支撑结构的多个孔中以便将所述金属板紧固于所述支撑结构。

如上所述的第四实施例的特征提供了当与适宜的支撑结构组装在一起时如上所述与第一实施例相关的优点。

根据分配器的其它实施例,分配器可具有金属板与支撑结构的浮动连接以便由于金属板材料和支撑结构的塑料材料之间的不同热膨胀系数导致金属板与支撑结构之间能够进行一定程度的相对运动。浮动连接减少了金属板与支撑结构之间干涉的可能性,该干涉可能导致金属板外表面变形或金属板从支撑结构抬升。金属板的抬升、分层或变形可能导致不良外观并且也导致分配器和/或金属板的永久性损伤。因而避免产生这些负面影响的干涉是有利的。

根据分配器的其它实施例,凹槽的宽度在所述缘边的金属板的厚度的2-16倍的范围内,特别是3-12倍的范围内,并且更特别地4-8倍的范围内,从而所述缘边与凹槽之间由于所述金属板的材料和所述支撑结构的塑料材料的不同热膨胀系数所致能够沿垂直于所述凹槽伸长方向的方向进行相对运动。通过将凹槽设计为具有比缘边的金属板厚度更大的宽度,为凹槽内的缘边提供了间隙。该间隙可被认为是金属板与支撑结构的浮动连接的一部分。该间隙能有利地用于使得金属板与底层支撑结构之间相对运动同时由金属表面边缘与凹槽侧壁之间干涉所致的金属板变形的风险降低。

根据分配器的另一实施例,每个紧固片与其相应的孔之间的侧向间隙被设置成使得所述金属板的单个地带相对于所述底层支撑结构形成实质上固定的地带,并且一旦环境温度变化时由于所述金属板的材料和所述支撑结构的塑料材料的不同热膨胀系数导致所述金属板的所述其余至少一个地带形成相对于所述底层支撑结构比所述实质上固定地带显示更大相对运动的运动地带。此配置确保了对于金属板的相对运动的改进的控制,并因而防止在不期望的位置的不希望的大的相对运动。

根据分配器的又一实施例,位于支撑结构的孔或凹槽内的紧固片的至少一部分可被构造为变形从而由于金属板的材料与支撑结构的塑料材料之间的不同热膨胀系数导致能够在金属板与支撑结构之间沿垂直于凹槽伸长方向的方向相对运动。通过为分配器提供被设计成一旦金属板与支撑结构之间相对运动则可控地变形的紧固片,可获得若干优点,例如紧固片与孔之间能够基本上无间隙连接以避免不应有的卡嗒卡嗒噪音或金属板的运动,以及由于与支撑结构的干涉减少了金属板变形度的可能性以避免金属板抬离支撑结构即金属板从其期望位置脱离与底层支撑结构的完全接触。

根据分配器的另一实施例,所述至少一个金属板、缘边和多个紧固片可由单个金属板制成。由单个金属板制造带有一体成形的缘边和紧固片的整个金属板使得能够成本有效地制造金属板。

根据分配器的又一实施例,缘边可沿所述至少一个金属板的总周向侧缘的至少30%延伸,特别是所述至少一个金属板的总周向侧缘的至少50%,并且更特别地所述至少一个金属板的总周向侧缘的至少80%,以及更加特别地在所述至少一个金属板的实质上整个周向侧缘之上。缘边沿金属板的总周向侧缘的延伸长度可例如是100%,即缘边沿整个周缘延伸。认为可增加缘边沿所述至少一个金属板的周向侧缘的量来提高视觉吸引力。但是在某些情况下,例如如果使用者在分配器的正常操作期间不能到达某个部段或如果所述部段既不容易看见也不容易暴露于使用者的手,则对于金属板边缘的某个部段来说可临时地省去缘边。

根据分配器的又一实施例,所述至少一个金属板可包括四个周向侧缘,并且缘边沿所述四个周向侧缘中每个的至少一部分延伸,并且特别地沿所述四个周向侧缘中每个的大部分延伸。缘边围绕周缘的增加延伸提供了更有视觉吸引力的分配器,因为减少了暴露的金属边缘的量。

根据分配器的另一实施例,分配器可被构造为安装在区域例如浴室的壁上,并且当所述分配器安装在所述壁上时所述缘边至少沿使用者的手可够到的所述至少一个金属板的所述周向侧缘的部分延伸。通过确保缘边在使用者能够够到金属板边缘的位置处延伸,可提供改进的安全性感知。如需要,能够在适当安装后使用者不能够到的那些金属板区域例如夹在分配器与房间墙壁之间的区域不留缘边。可选择地,缘边可沿金属板的整个边缘延伸以便提高视觉吸引力。

根据分配器的另一实施例,可通过至少一个金属板的周向侧缘的塑性变形形成缘边。如上所述,通过其中通过在上下模具之间挤压金属板使金属板变形的金属成形来制造金属板提供了用于制造成品金属板部件的成本有效的步骤。

根据分配器的另一实施例,缘边的定向与缘边附近金属板平面之间的角度可在30-150度的范围内,特别是60-120度的范围内,并且更特别地在75-105度范围内。所述角度可能接近90度,以确保一旦金属板与支撑结构之间相对运动则能够最大程度地弯曲和变形。

根据分配器的又一实施例,所述至少一个金属板可具有四个拐角,并且缘边至少在所述四个拐角之一处可以是连续的,特别是在所有所述四个拐角处是连续的。连续的拐角对于提高安全性的感知是合乎需要的。

根据分配器的又一实施例,多个紧固片中至少一个、特别是多个紧固片中更大部分并且更特别地全部多个紧固片从所述缘边的边缘延伸出。缘边的边缘处的紧固片使得能够成本有效地制造金属板部件同时通过从金属板的模切来一体地成形紧固片。

根据分配器的另一实施例。所述至少一个金属板可具有四个周向侧缘,每个周向侧缘可具有至少一个紧固片。该设计确保金属板在所有四面处紧固于支撑结构从而减少金属板在金属板的任何一侧处从支撑结构抬升的风险。

根据分配器的又一实施例,通过将所述紧固片插入所述孔并且折叠在所述支撑结构的内侧上,所述至少一个金属板可附连于所述支撑结构的外侧。该设计使得金属板能够牢靠、坚固和成本有效地附连于支撑结构,并且如果损坏、毁坏等等则能移除和更换金属板。

根据分配器的另一实施例,多个孔中至少一个可能至少部分地位于至少一个凹槽内。通过将孔放置在凹槽内,在很大程度上能够隐藏紧固片,藉此提供金属板的平滑外表面外观而无可见通孔。

根据分配器的又一实施例,多个孔的至少一个入口可至少部分地为漏斗状的以便简化紧固片在孔内的插入。金属板因而可以在略微倾斜的相对位置安装在支撑结构上。

根据分配器的又一实施例,所述多个孔中至少一个可具有在所述孔的沿支撑结构的厚度方向的长度之上的变化内部间隙宽度,并且所述内部间隙宽度可以在所述至少一个孔的最内部分处最小。因此,紧固片将在孔的最内部分处具有最小的自由度,并且在孔的其它部分处具有更大的自由度。由于紧固片的靠近缘边的部分因此位于带有更大自由度的孔的部分内故这是有利的,从而对于紧固片的靠近缘边的部分来说具有一些空间以在金属板和支撑结构相对运动时变形。如果没有用于紧固片变形的空间,在相对运动时缘边自身必须在更大程度上变形,藉此增加金属板外表面变形的风险,并且同样可能从支撑结构抬升金属板。

根据分配器的另一实施例,至少一个突出肋可设置在多个孔中至少一个的侧壁内,其中所述至少一个突出肋可位于所述至少一个孔内的最狭窄位置处。突出肋能够在形成孔的区域内使用更厚和更坚固的注射成型工具,藉此减低工具断裂的风险。

根据分配器的另一实施例,支撑结构可包括位于支撑结构内侧上多个孔中至少一个附近的至少一个袋口,并且所述至少一个袋口可被设置为在其折叠后容纳紧固片。袋口提供了防止与紧固片边缘接触的一定防护水平,这可能是合乎需要的。袋口使得紧固片能够下落入围绕紧固片的支撑结构材料中。

根据分配器的另一实施例,第一紧固片及其孔的侧向间隙可以不同于第二紧固片及其孔的侧向间隙。相对小的侧向间隙意味着一旦金属板与支撑结构之间相对运动则金属板的与相关紧固片邻近的区域不能在任何较大程度上移动。变化的侧向间隙因而使得设计者能够选定金属板的哪个部分应当相对于支撑结构更固定以及金属板的哪个部分应当相对于支撑结构更为可移动。

根据分配器的另一实施例,所述至少一个金属板可包括至少四个紧固片,并且所述紧固片中至少两个与每个相应的孔之间的侧向间隙可以小于至少两个其它紧固片与每个相应孔之间的侧向间隙。类似于如上所述,至少两个紧固片的更小侧向间隙使得能够提供例如跨过金属板的延长的实质上固定地带,这都取决于所述至少两个紧固片的位置。

根据分配器的又一实施例,具有更小侧向间隙的所述至少两个紧固片可位于所述金属板的实质上相反侧上。所述至少两个紧固片的该设置限定了跨过金属板的实质上固定的区带,其中所述区带以两个紧固片之间的直线延伸。这就使得金属板与支撑结构之间的相对运动更受控。

根据分配器的另一实施例,具有所述更小侧向间隙的所述至少两个紧固片可位于每个独立金属板边缘的中心地带内。通过将所述紧固片定位在金属板的相反侧上和每个独立金属板边缘的中心地带内,金属板与支撑结构之间的相对运动均匀分布在由所述紧固片限定的中心地带的两侧上。这就避免了金属板的一个边缘展示比金属板其它部分明显更大的相对运动,从而避免了缘边与凹槽的侧壁之间的干涉。

根据分配器的另一实施例,缘边在所述金属板周围的大多数周向延伸范围之上可以伸出从所述金属板内部测得的0.3-8.0毫米,特别是0.5-5.0毫米,并且更特别地1.0-3.0毫米。缘边的延伸应当足以使得缘边的边缘在金属板的安装位置伸入凹槽内,因此实现了改进的外观。但是不需要进入凹槽内的任何长延伸,因为这需要甚至更深的凹槽从而支撑结构的相对厚壁,这会增加分配器的成本。

根据分配器的另一实施例,金属板可具有0.2-1.5毫米范围内的厚度,特别地0.25-1.0毫米的范围内,并且更特别地0.3-0.7毫米的范围内。金属板的厚度适宜地被选择为提供适当水平的固有稳定性同时避免尺寸过厚以便最小化成本。

根据分配器的又一实施例,支撑结构的内侧可包括被构造为使得一旦折叠紧固片则紧固片能够折叠90度以上的突出部。

在下文的说明书和从属权利要求中更完全地说明本发明的其它优点和有利特征。

附图说明

下面参照附图更详细说明本发明引用为示例的实施例。

在附图中:

图1是根据本发明一个实施例的分配器的透视图;

图2是根据本发明的一个实施例的分配器在金属板附连于支撑结构之前的透视图;

图3是根据本发明一个实施例的分配器的详细视图;

图4a和4b是第一环境温度下分配器壁的截面;

图5a和5b是第二环境温度下分配器壁的截面;

图6a和6b是第三环境温度下分配器壁的截面;

图7a和7b是第一环境温度下分配器壁的可选实施例;

图8是分配器壁在紧固片地带内的截面;

图9是从支撑结构外侧的孔的透视图;

图10a和10b是紧固片在其折叠前后的透视图;

图11是环境温度下带有突出部的分配器壁的截面图;并且

图12是具有无缘边部分的金属板的透视图。

具体实施方式

下面将结合附图描述本发明的各个方面以示出但非限制本发明,其中相同的符号表示相同的元件,并且本发明各方面的变型不局限于特定示出的实施例,而是适用于本发明的其它变型。此外,虽然为了理顺本发明,各个特征在实施例中群集在一起,但是要理解来自不同实施例的特征可组合以形成都能在本发明范围内预期到的附加实施例。

图1示意性地示出根据本发明第一实施例的分配器1的透视图。该分配器示意性地示出为关闭状态,包括具有穿过分配器1底壁5内的分配孔4伸出分配器1的前端3的单卷片材2。单卷片材2典型地旋转安装在分配器外壳内并且片材例如可包括在重复间隔处的弱线以便能够在有或没有包括位于分配口4附近的尖锐突出部的撕裂棒的情形下从卷筒分离和分配片材的单独部段。

分配器1典型地还包括后壁6、前壁7、两个侧壁8、9和顶壁10。分配器的后壁6也典型地被称为分配器操纵台并且意图紧固于支撑结构如浴室内的墙壁。分配器的前壁7典型地被称为分配器盖。分配器进一步包括能够用于打开分配器1以便再充填分配器1即用新卷筒替换空卷的打开工具。例如,分配器1的一个可移动部段可以可枢转地附连于分配器1的固定部段。固定部段例如可包括分配器1的后壁6或其它固定壁。可移动部段例如可包括前壁7,可能包括侧壁8、9、顶壁10或底壁5中的一个或多个。可移动部段与固定部段之间的连接可通过枢轴连接、滑动连接、吊钩连接、紧固工具连接、锁定连接等等形成。示意图中未示出分配器1的打开工具。

图1所示的分配器仅为本发明实施例的一个示例并且在本发明的范围内可能有很多关于意图从分配器分配出的卫生产品的设计、形式、形状、大小、预定安装位置和类型的设计变型可能,例如缠绕以形成卷筒(外部进给或中央进给式)的吸收性片材、堆叠的吸收性片材(折叠且堆叠的连续片)、堆叠的独立片(交错折叠或非交错折叠)、擦拭材料、肥皂液体或肥皂泡沫、乙醇凝胶、护肤或护发产品或其它卫生产品。

图2示出根据实施例在其组装前的分配器和金属板。分配器1包括具有至少主要由塑料材料制成的支撑结构21的至少一个壁和意图连接在支撑结构21外侧上的至少一个金属板20。在图2中,分配器1的后壁6主要由塑料支撑结构21制成,其意图具有层压至支撑结构21外侧的金属板20。主要塑料支撑结构21可为由塑料材料制成的完整壁6或塑料材料的框架。如果支撑结构21由在支撑结构21内具有孔和洞的框架形成,则可能需要更少的塑料材料,但是金属板20自身可能需要略高的内部刚性才能避免金属板20在没有来自支撑结构21从底层直接支撑的区域内的变形。支撑结构21功能为用于金属板20的载体。

由于金属板20的底层支撑结构21可被设计成提供分配器1所需的强度和刚性,所以金属板20能够被制造得相对薄而无稳定性或凹痕的主要问题。金属板20为分配器1提供容易清洁的外表面以及感知坚固的设计和美观外表,同时维持相对低的造价。分配器1的金属板20使得使用者察觉分配器1或多或少地完全由金属制成,因此是相对坚固和高质量的分配器。例如由于通过焊接组装金属零件时常常导致分配器不那么吸引人的表面抛光并且技术上难以对不锈钢操作,可能不那么期望分配器1或多或少地完全由金属制成。因此,本发明的分配器1组合了塑料分配器的优点(例如高性价比的制造和具有低重量)和金属外部光洁的优点(例如结实和容易清洁的外表面、较高的抗划伤性、经久耐用和造型美观以及总体高度外表面抛光)。通过其中塑料支撑结构21和金属板20在层压过程中被接合之前首先被分别制造的成本有效的层压过程来实现分配器1的塑料支撑结构21与外部安装的薄金属板20的组合。能够利用特别为各个零件选定的制造过程来制造塑料分配器支撑结构21和金属板20。随后很容易和快速地完成预成形塑料分配器和预成形金属板20的最终层压过程。

由于其耐腐蚀和耐染污性、光泽和低维护保养需求,金属板20可由不锈钢制成。但是,可选地可使用其它金属材料例如铝合金或更常规的钢合金。如果不锈钢被选定,则可能有利地将抗手印涂层施加于金属板,或选定具有耐手印表面抛光的不锈钢等级。金属板具有适于在安装状态下面向外的外侧表面27、意图面向分配器壁的支撑结构的内侧表面28、以及内外表面27、28交会的周缘29。周缘29因而围绕整个金属板20。金属板20具有典型的0.2-1.5毫米范围内、特别是0.25-1毫米范围内、并且更特别地0.3-0.7毫米范围内的厚度。金属板20的厚度被选定为提供合适水平的固有稳定性同时避免不必要提高成本的厚度尺寸。优选厚度取决于材料的性质例如选定材料的抗拉强度、弹性模数和屈服强度以及底层支撑结构21的设计,并可根据特定需要来选定。

层压于支撑结构21的金属板20优选由具有基本上恒定材料厚度的单片金属制成。为了提供尽可能多的容易清洁的外表面和经济上合算,金属板20可从底壁5至顶壁10在分配器1的后壁6的整个高度之上拉伸。由于制造和安装在三个以上侧面上围绕分配器1的塑料支撑结构21的金属板20是复杂的,有可能使用附连于支撑结构21外表面的多个覆盖金属板20。例如,组合的前壁7和侧壁8、9金属板可与组合的后壁6和侧壁7、8金属板共同使用以便能够用金属板外罩完全地封闭塑料支撑结构21。可选地,前壁金属板可与一个或多个后壁金属板、侧壁金属板、顶壁金属板或底壁金属板组合。此外,金属板不需要折叠以覆盖一个或多个侧壁,而是覆盖前壁以及顶壁10或底壁5中的至少一个。

图2从其中后壁6、侧壁9和顶壁10可见的后侧示出关闭的分配器的透视图。侧壁8、9在此被示为被分成两个半部,一半与后壁6一体地成形并且另一半与前壁7一体地成形。顶壁和底壁10、5在此由塑料材料制成并且与其它部件接合以形成随后至少部分地被金属板20覆盖的塑料分配器。

如图2所示,金属板20意图通过接合支撑结构21内相应孔25、26的多个紧固片23、24紧固于分配器1后壁6的支撑结构21。金属板20也在侧壁8、9的一部分之上以便提供分配器1的更多金属板覆盖外表面,消除了每个分配器壁对独立金属板的需求。金属板20跨越拐角且在分配器1的相邻壁上的延伸还消除了如果使用两个独立的相邻金属板则会产生的间隙。考虑到卫生,间隙的省略是有利的,因为无间隙的金属板与其间具有间隙的两个金属板相比更容易清洁。

图2中示出的分配器包括层压于后壁6的支撑结构21和侧壁8、9的一部分的金属板20。这可典型地与层压于前壁外表面、塑料非层压顶壁和底壁的金属板组合。层压到前壁的金属板在图2中未示出,但是也包括在本发明的范围内。

根据可选设计,分配器反而在后壁6与顶壁10、后壁6与底壁5、前壁7与顶壁10和/或前壁7与底壁5中的一个或多个之间设计有圆角。单个后金属板20随后显示圆化的上下侧面并且被设计成覆盖后壁6以及顶壁和底壁5、10的至少一部分。同样地,单个前金属板20随后可显示圆化的上下侧面并且被设计成覆盖前壁7以及顶壁和底壁5、10的至少一部分。这可有利地与塑料非层压侧壁8、9组合以使得金属板20的纯圆柱曲率成为可能。

紧固片23、24和孔25、26的组合提供了金属板20随着时间的推移非常坚固和可靠的机械紧固。在金属板20已被损坏或由于任何原因必须更换时紧固片23、24还能够从支撑结构21移除金属板20。多个紧固片23、24绕金属板20的周向侧缘29分布以便增加金属板20的边缘29不会从底层支撑结构21抬升即避免在支撑结构21的外表面与金属板20的内表面28之间形成间隙的可能性。这种间隙向分配器1的使用者暴露金属板20的边缘29,是不期望有的。

为了给分配器1提供较高的视觉吸引力,金属板20的边缘29已被隐藏同时维持分配器1的非常干净平滑的外部设计。这已经通过为金属板20提供沿金属板20的周向侧缘29延伸的缘边30和通过为支撑结构21提供被设置为容纳金属板20的缘边30的凹槽31而实现。缘边30和凹槽31设计使得金属板20的边缘29的隐藏方案成为可能同时在安装状态下使得金属板20的外表面27与分配器1的邻近于金属板20的外表面32之间齐平地过渡。

术语“缘边”此处指的是金属板的在邻近区域内已经相对于金属板20的主表面倾斜且通过折叠金属板20的边缘29形成的一部分。缘边30因而是金属板20的以某一角度从金属板20主表面伸出的边缘部分,该角度偏离零度并且在特定实施例中约为90度。

术语凹槽此处指的是支撑结构21的外表面内的通道或管沟。

金属板20、缘边30和多个紧固片23、24可由单一来源的金属板制成。由单一来源的金属板一体成形的缘边30和紧固片23、24制造整个金属板20使得能够成本有效地制造金属板20。单件金属板20可在金属成形步骤中制造。所述步骤可包括从金属板源材料切割金属板件。金属板件意图形成包括缘边30和紧固片23、24的金属板20。金属板件随后以一个或多个金属成形步骤(例如冲压工序和可能的折叠步骤)成形以达到金属板20期望的最终形态。例如,金属板20可在包括上下压模的金属成形机器中成形以获得金属板和向内折叠缘边30以及紧固片23、24的期望形状。因而通过金属板20的周向侧缘29的塑性变形形成缘边30。典型地通过常规注射成型步骤制造分配器1的塑料支撑结构21,其中支撑结构21的部件被单独制造且随后安装以形成完成的支撑结构21。用于制造金属板和塑料支撑结构的制造顺序是无所谓的并且可能反向或同时制造。

在制造塑料支撑结构21和金属板20之后,这两个部件被组装以形成完整的分配器1。组装步骤包括在这样的相对方位处接合金属板20与支撑结构21:使支撑结构21的孔25、26容纳金属板20的紧固片23、24。如图2和3所示在金属板20具有一个或多个圆化或折叠部分的情形下,紧固片23、24可能不得不以某个特定顺序插入孔25、26中。例如,图2和3中侧壁8、9的支撑结构21的孔25、26可能首先容纳相应的紧固片23、24同时保持预成形的金属板20从其自然曲率被略微展平。此后,金属板可如图3中箭头33所示朝向后壁被折叠以便后壁6的支撑结构21的孔25、26容纳它们相应的紧固片24、25并且最后在相对的侧壁8、9的支撑结构21的孔25、26内插入剩余的紧固片23、24。金属板的其它安装次序在本发明的范围内也是可能的,例如始于后壁并且随后在侧壁内插入紧固片。

如下面的更多细节所述,孔25、26和紧固片23、24可能设置有用于简化紧固片23、24插入孔25、26的形状和形式。此外,也在安装前紧固片23、24和孔25、26没有完全对齐时紧固片23、24优选略微可变形从而能够将其插入相应的孔25、26中。一旦紧固片23、24进一步插入孔25、26,则支撑结构21的凹槽31也将容纳金属板20的缘边30。

图3进一步详细示出带有图2的凹槽31和孔26的支撑结构21的一部分以及带有缘边30和紧固片24的金属板20的一部分。前壁在图3中不再可见,指示图3从后侧示出处于打开状态下的分配器1的透视图。

要清楚地理解,紧固片24从缘边30的边缘34延伸,即它们实质上是紧固片24形式的缘边30的伸长部。该设计不仅能够通过由金属板源材料金属成形来成本有效地制造金属板,而且使得紧固片23、24能够变得在很大程度上隐藏在凹槽31内,因此提供了金属板20的几乎不可见的安装。还不需要由可见外部金属板表面内的切口形成紧固片,因此提供了金属板20的平滑、非穿孔和容易清洁的外表面。

后壁6的支撑结构21实质上对应于本发明该特定实施例的塑料分配器后壁6自身。凹槽31沿支撑结构21的形成后壁6和侧壁8、9一部分的周缘设置。带有漏斗状开口的多个孔25、26沿凹槽31的长度分布。孔25、26至少部分位于凹槽31内以便容纳从金属板20的缘边30伸出的紧固片23、24。

孔25、26不需要沿凹槽31的长度平均分布,相反,考虑到分配器1的预期处理、分配器1的老化、用于处理单个紧固片23、24的破裂的可能余量、简化金属板20至支撑结构21的安装以及由于金属板20和塑料支撑结构21的不同热膨胀系数所致金属板20与塑料支撑结构21之间的相对运动,孔25、26的位置可被选定为达到增加金属板20的缘边30在所有操作条件期间仍然位于凹槽31内的可能性的目的。

图2和3的实施例中示出的金属板20具有长方形形状,带有弯曲侧缘35、36和四个拐角64。考虑到如预定安装环境下的预期粗糙水平、金属板20的大小和形式、紧固片23、24的大小和形式、金属板厚度等等,紧固片23、24的数量被选定为提供金属板20与支撑结构21之间的足够坚固连接。根据图2中所示的一个示例,金属板20在实质上长方形的金属板20的每个侧边上具备三个紧固片23、24。

与金属板20层压至底层塑料支架21相关联的特定问题是金属板20的金属材料和支撑结构21的塑料材料的不同热膨胀系数。热膨胀系数的差异导致环境温度变化期间金属板20与支撑结构21之间的相对运动。该相对运动可能造成金属板20从底层支撑结构21抬升的问题,即金属板20至少部分脱离支撑结构21。金属板20的边缘29可能升出凹槽31,紧固片23、24可能被损坏,金属板20可能凸出等等。为了减少这种问题的可能性,根据本发明的分配器1设置有金属板20至支撑结构21的浮动连接。

浮动连接可能以多种方式实现。例如,如图4a所示,凹槽31的宽度40可能明显地大于缘边30处金属板20的厚度41。例如,凹槽31的宽度40可能为缘边30处金属板20的厚度41的2-16倍,特定地3-12倍,并且更特别地4-8倍。该设计使得缘边30与凹槽31之间能够沿宽度方向43即垂直于凹槽31的伸长方向的方向在某种程度上相对运动,因此一旦相对运动则缘边30不与凹槽31的侧面44、45直接接触。缘边30与凹槽31的侧面44、45之间的接触可能导致金属板20的不期望的抬升或变形。这也会导致塑料支撑结构21的损坏。

缘边30可能在大约20℃环境温度下位于凹槽31的中心地带。缘边30的该位置对应于图4a所示的位置,其中缘边30的第一侧面47与凹槽31的第一侧面44之间的距离基本上等于缘边31的第二侧面49与凹槽31的第二侧面45之间的距离48。

图4a总体上示出具有层压于外表面的金属板20的分配器壁的支撑结构21的截面。截面垂直于凹槽31的伸长方向并且被示为在缘边30周围的无紧固片23、24的区域内。凹槽31设置在支撑结构21内并且金属板20的缘边30伸入凹槽31内。凹槽31具有实质上长方形的形状并且包括第一侧面44、第二侧面45和连接第一与第二侧面44、45的下表面50。缘边30的第一侧面47面向凹槽31的第一侧面44,缘边30的第二侧面49面对凹槽31的第二侧面45。缘边30从金属板20内部28伸出一定距离51,其中距离51被选定为小于凹槽31的深度52以免缘边30与凹槽31之间的干涉。

凹槽31的深度52小于支撑结构21的总厚度65,并且例如在总厚度65的20-80%的范围内,或者特别地在30-70%的范围内。

金属板20的缘边30可能在邻近于缘边30的地带内实质上垂直于金属板20的平面55伸出,如图4a所示。但是,缘边30的定向54与金属板20的邻近于缘边30的平面55之间的角度53不同于大约90度。

图4b示出在对应于图4a的环境温度下分配器1壁的支撑结构21的截面,只是在缘边30周围的具有紧固片24、25的地带内。缘边30从金属板20的内侧28突出第一距离51。紧固片24、25的第一部分56从缘边的边缘34穿过成形于支撑结构21内的孔25、26延伸至紧固片23、24的折叠线57。紧固片23、24的延伸超出折叠线57且已经抵靠支撑结构21的内侧59折平以便将金属板20固定于支撑结构21的部分此处被称为紧固片的第二部分58。

孔具有在孔25、26的沿支撑结构21的厚度方向61的长度60上变化的内部间隙宽度。孔25、26的最远部分处的内部间隙宽度63大于孔25、26的最内部分处的内部间隙宽度62,从而紧固片23、24将沿宽度方向43在孔25、26的所述最内部分处具有最小的自由度,并且在孔25、26的其它部分处沿宽度方向43具有更大的自由度。宽度方向43在金属板20的平面55内并且在孔25、26的地带处垂直于凹槽31的伸长方向延伸。藉此,紧固片23、24与孔25、26沿宽度方向43的间隙水平在所述最内部分处最小。最内部分因而有效地限定了金属板20的锚定位置,因为不论环境温度如何金属板20的该部分将保持基本上固定。一旦环境温度变化则金属板20与支撑结构21之间在所述锚定位置处的相对运动因而接近零。因而主要地紧固片23、24的第一部分56将作用为柔性耦合构件,其变形以使金属板20与支撑结构21之间能够相对运动而无金属板20自身的变形或至少仅仅最小的变形。从功能视图来看,紧固片23、24的第一部分56实质上作用为与缘边30的边缘34和孔25、26的最内部分枢轴连接的连杆臂。

能够根据预定使用的特定需要选定孔25、26的设计、形状和形式以及变化的内部间隙宽度。例如,间隙宽度能够被设置为沿支撑结构21的厚度方向以连续的和/或阶梯式的方式变化。在图4b所示的仅代表实施例的一个示例的设计中,最内部侧壁85相对于厚度方向61以10-50度范围内的角度84连续倾斜并且最外侧壁86以类似的角度部分连续地倾斜。

图5a和5b示出相对较高环境温度下金属板20和支撑结构21的相对位置。塑料支撑结构21已经比金属板20膨胀更大程度,因此金属板20的缘边30正好与凹槽31的第二侧面45相接触,如图5a所示。凹槽的第二侧面45在此对应于定位在最接近金属板20中心的侧面。因此有利于直至该环境温度下金属板20与支撑结构21之间的相对运动而无任何显著的负面结果例如扭曲的金属板20。图5b示出紧固片23、24在相同环境温度下的变形。缘边30在金属板20的所示状态下根本没有变形,并且仅紧固片23、24的第一部分56变形以便适应新的相对位置。紧固片23、24和孔设计因而被设置为弥补金属板20与支撑结构21之间的新相对位置而不导致金属板20的可见部分变形。

图6a和6b示出金属板20和支撑结构21在相对较低环境温度下的相对位置。塑料支撑结构21已经比金属板20的收缩程度更大,因此金属板20的缘边30恰好与凹槽31的第一侧面44相接触,如图6a所示。凹槽的第一侧面44在此对应于定位在远离金属板20中心的侧面。因此有利于降至该环境温度下金属板20与支撑结构21之间的相对运动而无任何显著的负面结果例如明显扭曲的金属板20。图6b示出紧固片23、24在相同环境温度下的变形。缘边30和紧固片23、24的第一部分56都已经在金属板20的所示状态下部分变形以补偿新的相对位置。缘边30、紧固片23、24和孔设计因而被设置为弥补金属板20与支撑结构21之间的新相对位置而不导致可见金属板20的任何主要变形。缘边31在围绕紧固片23、24的地带内的定向与在没有紧固片23、24的地带内缘边30的定向相比较的较小偏离例如如图6a所示是在围绕紧固片23、24的地带内可见的。

紧固片23、24和孔25、26的其它设计用于实现金属板20与支撑结构21的期望浮动连接。例如,紧固片23、24可能设置有在紧固片沿紧固片23、24厚度方向61的长度上沿宽度方向43变化的外部延伸与孔25、26沿支撑结构21厚度方向61的或多或少恒定的内部间隙宽度的组合,从而实现了带有缘边30的边缘34与孔25、26的最内部分之间实质上枢轴连接的期望连杆臂。

又一个设计可能是紧固片23、24与孔25、26的滑动接合,从而紧固片23、24不再变形以弥补金属板20与支撑结构21之间的相对运动。相反,在紧固片23、24与孔25、26之间发生滑动。例如这可能通过为孔25、26提供等于凹槽间隙宽度的最小内部间隙宽度来实现,藉此使得紧固片23、24能够在孔25、26内移动而不变形。滑动设计潜在地具有不一定提供金属板20的清晰位置的缺陷,其因此可能采用偏离对应于凹槽31封闭的区域中心位置的位置。

图7a总体上示出具有层压于外表面的金属板20的分配器的壁的支撑结构21的可选实施例的截面。截面对应于图4a的截面但是带有缘边30的可选设计。在该实施例中,缘边30的定向54与邻近于缘边30的金属板20的平面55之间的角度53不同于大约90度,并且更多在50-80度的范围内,特别是60-80度的范围内并且更特别地大约70度。缘边30朝向金属板22的外周侧定向,意味着在其折叠前后通过缘边30的定向限定缘边30的角度53。因此,限定缘边30的一个边缘的折叠线30f位于比缘边30的边缘34更接近凹槽的第二侧面45处,该边缘34更接近凹槽31的第一侧面44。

折叠线30f与凹槽31的第二侧面45沿宽度方向43的距离48a可被如此选定以使缘边30的边缘34变得定位在凹槽31的沿宽度方向43的中心地带内。缘边的倾斜设计与其中角度53约为90度的设计比较,使得能够在金属板变形、分层或在折叠线30f与凹槽31的第二侧面45之间距离48a变为零乃至负数时塑料支撑结构21上的负载的方面得到更宽容的结果。具有向外倾斜的缘边的设计在缘边31的第二侧面49与凹槽31第二侧面45接触的情况下提供了更宽容的设计。可选地,金属板20可如此构造以使距离48a在大约20℃时实质上为凹槽31的宽度40的一半。

图7b示出在对应于图7a的环境温度下分配器1的壁的支撑结构21的截面,但是在具有紧固片24、25的缘边30周围的地带内。缘边30从金属板20的内侧28突出第一距离51。紧固片24、25的第一部分56穿过成形于支撑结构21内的孔25、26从缘边的边缘34延伸到紧固片23、24的折叠线57。紧固片的第一部分56可被设计成实质上沿支撑结构21的厚度方向61延伸以便在折叠紧固片23、24之前简化紧固片23、24在孔25、26内的插入。

金属板20可包括所有侧面上单一类型的浮动连接,或它可包括在金属板20的一个或多个侧面上的第一类型浮动连接和在金属板20的一个或多个侧面上的第二类型浮动连接。

上述图4a-7b中的内容涉及金属板20与支撑结构21沿垂直于凹槽31伸长的方向的浮动连接。但是,一旦金属板23、24具有不同于纯圆形的外形则金属板20也将经历平行于凹槽31伸长的相对运动分量。图8示出本发明适于补偿平行于凹槽31伸长方向71的所述相对运动分量的实施例。所述补偿通过相关紧固片23、24的地带内紧固片23、24与孔25、26之间沿凹槽31的伸长方向71的侧向间隙70来实现。通过将位于孔25、26内的紧固片沿凹槽31的伸长方向71的最大外部长度73设定为小于孔25、26沿凹槽31的伸长方向71的最小内部长度74来实现侧向间隙70。藉此,确保了侧向间隙70,从而也能够补偿沿凹槽的伸长方向71的相对运动。

侧向间隙71在金属板20周围的所有紧固片23、24处实质上相等。但是,具有在所有紧固片23、24处实质上相等的侧向间隙71导致在不期望位置处发生的相对大的相对运动,并且相对运动不那么均匀地分布在金属板20区域之上。根据本发明实施例能够解决该问题,其中每个紧固片23、24与其相应孔25、26之间的侧向间隙70被设置为使得金属板20的单个地带形成相对于底层支撑结构21实质上固定的地带,并且金属板20的其余至少一个地带形成运动地带,一旦环境温度变化则其显示相对于底层支撑结构21比实质上固定的地带更大的相对运动。

在0.1-2.0毫米范围内特别地在0.1-1.0毫米范围内的侧向间隙70能够典型地限定较小的侧向间隙70。侧向间隙70甚至可以是零,即紧固片23、24与25、26之间沿凹槽31的伸长方向71即侧向方向的压配合。

用于非小侧向间隙紧固片23、24的侧向间隙70可能大得多,因为不期望沿凹槽31伸长方向71的任何侧向间隙限制。例如,侧向间隙70可以是至少3.0毫米,特别是至少2.0毫米。

通过为一个或多个选定的紧固片23、24提供小于其它紧固片23、24的更小侧向间隙70能实现实质上固定的地带。藉此,由于那些具有更小侧向间隙70的紧固片23、24不能补偿沿凹槽31的伸长方向71的相对运动,则那些具有更小侧向间隙70的紧固片23、24共同地限定了基本上固定的地带。藉此更好地控制金属板20相对于支撑结构21的相对运动的位置,从而能够实现相对运动的改进或期望的分布。

例如,当金属板20安装于支撑结构21时图2中金属板20的每个侧缘上的中心紧固片23具备比金属板20的其余紧固片24更小的侧向间隙70。该设置确保了金属板20的每个侧缘29的中心部分仅由于其不能在所述中心部内移动故将展示比金属板20的其它部件更小的相对运动。

由于带有更小侧向间隙70的一个紧固片23可设置在金属板20的每侧上,故将提供两对相反定位的紧固片23。所述两对紧固片中的每个都实质上限定了从一侧至相对侧即带有更小侧向间隙70的紧固片23的位置之间在金属板20表面之上伸展的实质上固定地带80。在图2中,两个实质上固定的地带80中心地定位、部分重叠和彼此垂直。将在实质上固定的地带内仅沿平行于实质上固定地带80自身的伸长方向的方向82具有一定水平的相对运动。

图8示出穿过孔25、26的截面,紧固片23、24插入孔25、26内但未折叠。紧固片23、24的长度在4-50毫米的范围内,特别是6-25毫米的范围内,从而具有足够的长度以便能够进行紧固片23、24在支撑结构21的内侧59上的简单折叠而不需要不必要的材料数量。

孔25、26优选具有沿凹槽30的伸长方向71在孔25、26的沿支撑结构21的厚度方向61的长度上的变化内部长度,其中紧固片23、24的输入侧处带有更大的间隙长度75。当沿垂直于宽度方向43的方向观察支撑结构的剖视面时该设计提供了用于紧固片23、24的漏斗状入口,如图8所示。

图9示出支撑结构21的孔25、26的透视图。孔25、26位于凹槽31内并且是漏斗状的以便简化紧固片23、24从支撑结构21外侧的进入。两个突出肋83也设置在孔25、26的最内部侧壁85内。突出肋83位于至少一个孔25、26内的最窄位置处并且能够在形成孔25、26的区域内使用更厚和更坚固的注射成型工具从而减少工具断裂的风险。当然可选地提供单个突出肋83或两个以上的肋83。

图10a和10b示出在金属板20安装于支撑结构21后紧固片23、24在支撑结构21内侧上的定向。在穿过孔25、26插入紧固片23、24之后,紧固片23、24的在支撑结构21内侧上延伸出的第二部分58扁平折叠在支撑结构21的内侧59上。紧固片23、24的折叠位置内的紧固片23、24的折叠线57将由孔25、26的内缘限定。紧固片23、24的大小、形状、外形和强度被适宜地选定为能够通过将金属板20组装在支撑结构21上的人员手动折叠。孔25、26和周围结构的位置因而优选被选定为能够适当地接近支撑结构21内侧上的紧固片23、24。折叠的紧固片23、24能够进行金属板20与支撑结构21的牢靠、坚固和成本有效的连接以及在损坏、毁坏等等时移除和更换金属板20的可能性。

如图10a和10b所示,支撑结构21优选包括位于支撑结构21内侧59上孔25、26附近的袋口90。袋口90被设置为在其折叠之后容纳紧固片23、24,从而防止使用者或后勤人员轻易接触折叠的紧固片23、24。因而袋口90提供了针对无意中接触折叠紧固片23、24的一定防护水平。袋口90可具有与紧固片23、24基本上类似的外形和形状,如图10a和10b所示。可选地,袋口90可能更大。袋口90可以可选地由位于支撑结构21内侧59上且向内伸出的一个或多个阻挡件形成。阻挡件可能定位成使得在其折叠位置围绕紧固片23、24,从而使用者或后勤人员不能轻易地无意识接触折叠位置下的紧固片23、24。

通过在紧固支撑结构的内表面上折叠紧固片23、24将金属板20形状锁定于底层支撑结构21。紧固片23、24可朝向支撑结构21的内表面被手动向下折叠,从而紧固片大约折叠90度。在折叠期间,紧固片23、24可能经历塑性和弹性形变的组合,并且弹性形变可能导致紧固片23、24一定水平的回弹效果,即紧固片23、24在较小范围内趋于从最折叠位置少量返回其原始非折叠位置。因此,即使紧固片23、24基本上扁平地折叠在支撑结构21的内侧59上,紧固片23、24的梢端也可能从内侧59抬升例如大约0.5毫米。因此,阻挡件或袋口90应当优选大于金属板厚度以免使用者无意识的接触紧固片23、24。

一旦在其折叠之后释放紧固片23、24则用于避免或至少减少紧固片23、24的过多回弹效果的一个解决方案是在支撑结构的内侧59上设置某些类型的突出部91,如图11所示。通过将突出部91定位为接近紧固片23、24的预定折叠线57,在紧固片23、24的梢端接触内侧59之前紧固片23、24的至少一部分能够初始被折叠90度以上。在该位置,紧固片23、24位于过度弯曲区域92内。一旦释放折叠力,则紧固片23、24可能回弹一定量,从而紧固片23、24在回弹之后实质上平行于支撑结构21的内表面59延伸。对应于紧固片23、24的新自然状态的紧固片23、24的该实质上平行的构造如图11所示。突出部91的设置因而使得紧固片23、24能够获得更平行的构造。从而可能降低任何袋口90或防护阻挡件的深度和/或减少紧固片23、24的梢端从袋口90或阻挡件伸出的风险。

突出部91可能采取几乎任何外形,例如肋、隆起部、凸块等等。根据紧固片23、24的材料性质,突出部沿支撑结构21的厚度方向61的高度可以例如在0.1-3.0毫米的范围内并且特别地在0.4-1.0毫米的范围内。突出部91沿宽度方向43的长度可以例如在0.2-5毫米的范围内,特别地在0.5-3毫米的范围内。

同样袋口90的深度或阻挡件的伸出高度可被选定为使得在紧固片折叠时紧固片23、24回弹一定量之后,大大避免与折叠的紧固片23、24的无意识接触。例如,袋口90的深度或阻挡件的伸出高度可被选定在金属板20厚度41的2-10倍的范围内,特别是金属板20厚度41的2-5倍的范围内。

金属板20的缘边30可沿金属板21的整个周缘29延伸以便提供感知安全和视觉有吸引力的外包金属的分配器1。缘边30沿金属板20总周缘29的延伸8例如可以是100%,即缘边30沿整个周缘29延伸。但是,如果期望则可在某些位置处从金属板20的周缘29省略缘边30。图12示出分配器1的实施例,其中沿金属板20的顶和底缘29的某个距离101省略缘边30。缘边30的省略导致金属板20制造的简化。但是,用于省略缘边30的位置优选被选定为能避免分配器的视觉吸引力的降低。在图12中,金属板20的周缘29不展示缘边30的位置位于后壁7上即在适当安装分配器1之后不容易或不频繁观察的区域内。

可以理解,本发明不局限于如上所述的实施例和所示的附图;相反,本领域技术人员将认识到,可在所附权利要求的范围内进行很多改变和改进。要理解,上述示例的各种特征可被混合和匹配以形成其它可选方案的多样性。因而,认为所述实施例在各个方面仅为说明性的而非限制性的。

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