TWI573737B - 安全性杯體結構及其製造方法 - Google Patents

Description

安全性杯體結構及其製造方法

本發明關於一種杯體結構及其製造方法，特別是一種可加強使用安全之安全性杯體結構及其製造方法。

如第1A圖所示，其為習知之杯體結構100之立體圖，又如第1B圖所示，其為第1A圖中A部分的局部放大剖視圖。

由第1A圖及第1B圖可知，一般市面上用來盛裝食物的杯體結構100，大多都是直接利用熱熔技術將杯身10與蓋體12結合。然而為了健康安全因素使用食品包材用的淋膜紙製造杯身10時，因為淋膜紙本身是利用淋膜技術在原紙上製造塑膠材料(例如PE、PET或PP)淋膜，因此在紙張的表面上會形成至少一層膠膜11。需要注意的是，在淋膜紙的製造過程中，淋膜紙內的纖維會自然地依著絲向的方向排列，並且在絲向上的撕裂性會較為明顯。

換言之，在掀開蓋體12時，因為蓋體12與膠膜11之間的結合強度很高，所以原本在杯體上的膠膜11很容易被移除蓋體12的力量一併地從杯體上被掀起，又因為淋膜紙在絲向上具有 顯著的撕裂性，因此原本應該要留在杯體上的膠膜11便會順著絲向的方向破損。

如第2圖所示，其為習知之杯體結構100於掀開蓋體12時造成內部膠膜11破損之示意圖。當位在杯體內部的膠膜11受損時，若使用者加入液體於杯體內並且超過了膠膜受損處111的高度，原本印刷在杯體外側的油墨便很容易滲入液體中，長期使用後對於人體健康會有不良的影響。此外，若是液體從膠膜受損處111滲入杯身10的淋膜紙內部，也會降低淋膜紙的紙張強度，並影響杯體結構100的結構強度，嚴重時會造成整個杯體結構100無法被使用。

有鑑於此，如何改善習知之杯體結構100安全性不足的問題，便是相關業者亟需努力的目標。

本發明為一種安全性杯體結構及其製造方法，其藉由在容器開口邊緣的凸緣上形成切痕，以使得位在凸緣上的膠膜被分割為外側膠膜及內側膠膜，再將蓋體僅熔接在外側膠膜上，使得在掀開蓋體時，內側膠膜不再受到蓋體掀起的影響而沿著絲向破損。

本發明提供一種安全性杯體結構，其包括：一容器，其具有一內部空間並形成一開口，容器於開口的邊緣處向外凸出一凸緣，容器至少由一淋膜紙所構成，使容器的表面皆包覆有一膠膜，又凸緣上之膠膜被一切痕分為一外側膠膜及一內側膠膜；以及一蓋體，其係熔接於外側膠膜並覆蓋開口以密封內部空間， 且掀開蓋體時，僅有外側膠膜被撕離容器。

本發明又提供一種安全性杯體結構之製造方法，其包括下列步驟：提供一容器，容器具有一內部空間並形成一開口，且容器於開口的邊緣處向外凸出一凸緣，容器至少由一淋膜紙所構成，使容器的表面皆包覆有一膠膜；形成一切痕，透過一熔接裝置於凸緣上形成切痕，以使得凸緣上之膠膜被分為一外側膠膜及一內側膠膜；以及結合一蓋體於凸緣，藉由熔接裝置將蓋體熔接於外側膠膜並覆蓋開口以密封內部空間，使掀開蓋體時，僅有外側膠膜被撕離容器。

藉由本發明的實施，可達到下列進步功效：一、可防止印刷於容器外側的油墨由破損處滲入容器內，進而提高杯體結構在使用上的安全性；以及二、可避免杯體結構的強度受損，進而提高杯體結構在使用上的安全性。

為了使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點，因此將在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點。

100‧‧‧習知之杯體結構

10‧‧‧杯身

11‧‧‧膠膜

111‧‧‧膠膜受損處

12‧‧‧蓋體

200‧‧‧安全性杯體結構

20‧‧‧容器

21‧‧‧內部空間

22‧‧‧開口

23‧‧‧膠膜

231‧‧‧外側膠膜

232‧‧‧內側膠膜

24‧‧‧凸緣

241‧‧‧平坦面

25‧‧‧切痕

30‧‧‧蓋體

40‧‧‧模具

41‧‧‧壓合部

42‧‧‧切割部

第1A圖為習知之杯體結構之立體示意圖；第1B圖為第1A圖中A部分的局部放大剖視圖；第2圖為習知之杯體結構於掀開蓋體時內部膠膜破損之示意圖； 第3圖為本發明實施例之一種安全性杯體結構之立體示意圖；第4圖為本發明實施例之一種容器之立體示意圖；第5圖為第3圖中B部分之局部放大剖視圖；第6圖為本發明實施例之另一種安全性杯體結構之立體示意圖；第7圖為本發明實施例之另一種容器之立體示意圖；第8圖為本發明實施例之一種具有平坦面之凸緣與蓋體熔接結合之剖視示意圖；第9圖為本發明實施例之一種蓋體掀開後之安全性杯體結構之立體示意圖；第10圖為本發明實施例之一種安全性杯體結構之製造方法流程圖；以及第11A圖及第11B圖分別為本發明實施例之一種利用模具形成切痕並同時壓平凸緣之連續動作示意圖。

如第3圖及第4圖所示，本實施例為一種安全性杯體結構200，其包括：一容器20以及一蓋體30。

如第4圖及第5圖所示，容器20具有一內部空間21並形成一開口22，容器20不限於圖式中之圓柱形容器，也可以是方形容器或是任何形狀的容器。容器20至少由一淋膜紙所構成，使容器20的表面皆包覆有一膠膜23，前述之淋膜紙可以是一單層淋膜紙或是一多層淋膜紙。容器20於開口22的邊緣處向外凸出有一凸緣24，凸緣24可以是於開口22邊緣處將淋膜紙向外捲曲而構成的圓弧狀凸緣。

如第5圖所示，沿著凸緣24之外廓上設置有一切痕25，切痕25可將凸緣24上之膠膜23切割分為一外側膠膜231及一內側膠膜232，以使得外側膠膜231與內側膠膜232之間具有一間隙。

如第3圖及第5圖所示，切痕25可以是一實線切痕，使得外側膠膜231與內側膠膜232之間完全不連接，又或是如第5圖及第6圖所示，切痕25可以是二虛線切痕，其中一虛線切痕與另一虛線切痕交錯設置，使得外側膠膜231與內側膠膜232之間部分不連接。也就是說，每一條虛線切痕在膠膜23上只能造成部分的斷點，而兩條虛線切痕在交錯設置後，兩條虛線切痕分別造成的斷點所能產生的切割效果便可以和實線切痕產生的切割效果相同。

如第7圖及第8圖所示，為了能夠在凸緣24上更輕易地進行膠膜23的切割，可以進一步壓平凸緣24，使得凸緣24變為一平板狀凸緣並具有一平坦面241，而此平坦面241便是和蓋體30結合的接觸面。藉此可以產生更大的接觸面，並且便於進行切痕25的形成。

如第3圖、第5圖、第6圖及第7圖所示，蓋體30僅熔接於外側膠膜231上，並覆蓋開口22以密封內部空間21。蓋體30雖然也和內側膠膜232有所接觸，但是並未和內側膠膜232有熔接結合的關係。因此，請再參閱第9圖，當蓋體30被掀開時，因為內側膠膜232並未被熔接在蓋體30上，所以僅會有外側膠膜231被撕離容器20。如此一來，藉由將凸緣24上的膠膜23切割開來，便能隔離容器20內部的膠膜23，使其不受到在移除蓋體30時的影響而受損。

以下將敘述本實施例之一種安全性杯體結構200之 製造方法。如第10圖所示，製造方法包括下列步驟：提供一容器(步驟S10)；形成一切痕(步驟S20)；以及結合一蓋體於凸緣(步驟S30)。

提供一容器(步驟S10)：如第4圖及第5圖所示，容器20具有一內部空間21並形成一開口22，且容器20於開口22的邊緣處向外凸出一凸緣24。容器20至少由一淋膜紙所構成，使容器20的表面皆包覆有一膠膜23。關於容器20的詳細說明已敘述如上，在此不再多加贅述。

又如第7圖所示，為了增加凸緣24與蓋體30結合的接觸面的大小，製造方法可以再進一步包括一凸緣平坦化步驟，其係於提供容器(步驟S10)時便預先壓平凸緣24，使得凸緣24變為一平板狀凸緣並具有一平坦面241，以便於後續進行形成切痕的步驟(步驟S20)。

形成一切痕(步驟S20)：如第3圖至第6圖所示，透過一熔接裝置(圖未示)沿著凸緣24之外廓形狀形成一切痕25，以使得凸緣24上之膠膜23被分割為一外側膠膜231及一內側膠膜232，並讓外側膠膜231與內側膠膜232之間彼此分離並形成有一間隙。形成切痕25的方法並不受到本實施例揭露的方法限制，而可以採用習知任何一種在膠膜23上形成切痕25並且不傷及容器20本身的結構強度的方法。

如第11A圖及第11B圖所示，為了簡化製造安全性杯體結構200的製造流程，可以同時完成形成切痕25及壓平凸緣24這兩項製造流程。舉例來說，在熔接裝置上可以設置具有一壓合部41以及一切割部42的模具40，壓合部41及切割部42皆設置在模具40用於接觸凸緣24之同一側面上，其中壓合部41圍繞於切割部42 之外側，而且切割部42具有一凸出的尖端，可用以在膠膜23上形成切痕25。為了簡化圖式，圖式中僅繪製出部分的模具。

此外，切割部42的形式需要和切痕25完成後的形式相對應，因此切割部42的形式可以是一圈連續的凸起尖端，可以於膠膜23上形成一實線切痕；又或者可以是兩圈不連續的凸起尖端，可以於膠膜23上形成兩道交錯設置的虛線切痕。

藉由在形成一切痕(步驟S20)時，使模具40與凸緣24接觸並作用，而讓切割部42的尖端利用熱，切割凸緣24上之膠膜23並形成切痕25，於此同時利用壓合部41壓平凸緣24，使凸緣24變成為一平板狀凸緣並具有平坦面241，如此便能快速地形成切痕25並同時使凸緣24平坦化。

前述之熔接裝置可以是一熱熔接裝置、一高週波熔接裝置或一超音波熔接裝置，無論是使用何種原理的熔接裝置，只要是可以形塑容器20的凸緣24使其平坦化，並同時於膠膜23上形成切痕25的裝置即可。

結合一蓋體於凸緣(步驟S30)：如第5圖及第8圖所示，藉由熔接裝置將蓋體30熔接於外側膠膜231上，並覆蓋開口22以密封內部空間21，由於熔接裝置是利用熱(無論是藉由高週波原理或是超音波原理產生的熱)，使得膠膜23融化並在冷卻時與蓋體30熔接在一起，所以僅需選擇在蓋體30與膠膜23需要結合的地方(即外側膠膜231處)進行熔接即可。雖然蓋體30也和內側膠膜232有所接觸，但是並未和內側膠膜232有熔接結合的關係。

如第9圖所示，依照本製造方法製造的安全性杯體結構200，因為內側膠膜232並未被熔接在蓋體30上，所以當蓋體30 被掀開時，僅有外側膠膜231會被撕離容器20，而內側膠膜232不會一起被撕起，因此可以維持容器20內部的膠膜23的完整性。如此一來，便可以避免容器20內部的膠膜23破損，進而提高杯體結構在使用上的安全性。

惟上述各實施例係用以說明本發明之特點，其目的在使熟習該技術者能瞭解本發明之內容並據以實施，而非限定本發明之專利範圍，故凡其他未脫離本發明所揭示之精神而完成之等效修飾或修改，仍應包含在以下所述之申請專利範圍中。

20‧‧‧容器

21‧‧‧內部空間

22‧‧‧開口

23‧‧‧膠膜

231‧‧‧外側膠膜

232‧‧‧內側膠膜

24‧‧‧凸緣

241‧‧‧平坦面

25‧‧‧切痕

30‧‧‧蓋體

Claims (10)

1. 一種安全性杯體結構，其包括：一容器，其具有一內部空間並形成一開口，該容器於該開口的邊緣處向外凸出一凸緣，該容器至少由一淋膜紙所構成，使該容器的表面皆包覆有一膠膜，又該凸緣上之該膠膜被一切痕分為一外側膠膜及一內側膠膜；以及一蓋體，其係熔接於該外側膠膜並覆蓋該開口以密封該內部空間，且掀開該蓋體時，僅有該外側膠膜被撕離該容器。
2. 如申請專利範圍第1項所述之安全性杯體結構，其中該切痕沿著該凸緣之外廓設置，並且該切痕為一實線切痕或二虛線切痕，其中一該虛線切痕與另一該虛線切痕交錯設置。
3. 如申請專利範圍第2項所述之安全性杯體結構，其中該凸緣具有一平坦面。
4. 如申請專利範圍第1項至第3項中之任一項所述之安全性杯體結構，其中該淋膜紙為一單層淋膜紙或一多層淋膜紙。
5. 一種安全性杯體結構之製造方法，其包括下列步驟：提供一容器，該容器具有一內部空間並形成一開口，且該容器於該開口的邊緣處向外凸出一凸緣，該容器至少由一淋膜紙所構成，使該容器的表面皆包覆有一膠膜；形成一切痕，透過一熔接裝置於該凸緣上形成該切痕，以使得該凸緣上之該膠膜被分為一外側膠膜及一內側膠膜；以及結合一蓋體於該凸緣，藉由該熔接裝置將該蓋體熔接於該外側膠膜並覆蓋該開口以密封該內部空間，使掀開該蓋體時，僅有該外側膠膜被撕離該容器。
6. 如申請專利範圍第5項所述之安全性杯體結構之製造方法，其中該切痕沿著該凸緣之外廓設置，並且該切痕為一實線切痕或二虛線切痕，其中一該虛線切痕與另一該虛線切痕交錯設置。
7. 如申請專利範圍第6項所述之安全性杯體結構之製造方法，其進一步包括一凸緣平坦化步驟，其係於提供該容器時壓平該凸緣，使該凸緣具有一平坦面。
8. 如申請專利範圍第6項所述之安全性杯體結構之製造方法，其中該熔接裝置具有一模具，該模具於用於接觸該凸緣之同一側面上具有一壓合部及一切割部，其中該壓合部圍繞於該切割部之外側，該製造方法於形成該切痕時藉由該模具與該凸緣接觸並作用，使該切割部切割該凸緣上之該膠膜並形成該切痕，同時利用該壓合部壓平該凸緣使該凸緣具有一平坦面。
9. 如申請專利範圍第5項至第8項中之任一項所述之安全性杯體結構之製造方法，其中該淋膜紙為一單層淋膜紙或一多層淋膜紙。
10. 如申請專利範圍第9項所述之安全性杯體結構之製造方法，其中該熔接裝置為一熱熔接裝置、一高週波熔接裝置或一超音波熔接裝置。