专利名称：不会溢漏的饮用器具的制作方法
相关的申请本申请要求对2002年8月5日提交的美国临时专利申请60/400,669的优先权，本文全面引用了该文件。
本发明的领域本发明涉及不会溢漏的饮用器具。
本发明的背景在本技术领域，不会溢漏的饮用器具是众所周知的。迄今已经开发并销售各种这类产品。一般地说，不会溢漏的杯子的目的是提供一种构造，这种构造能够在不需要液体流出时亦即饮用者不想饮用时最大程度地减少或阻止液体从杯子里流出。尽管已有技术的各种组件一直致力于避免这样的意外，但是它们的构造却一般都不能可靠地保证不出现意外的溢出或漏泄。因此，在那些杯子倒过来时，或者更广义地说，当它们被强烈地摇动时，往往会有液体从其中漏出来。对于少年儿童这是很具体的问题，因为这种杯子通常是给他们用的。
为解决这一问题，本发明人迄今已经在这一技术领域提供了各种好的方案，如美国专利6,321,931和6,357,620中所揭示的，本文全面引用了这两个专利。尽管如此，本发明还将提供对这种不溢漏的饮用器具的进一步改进。
尽管这种饮用器具一般是以大龄儿童为使用对象，但是现有的婴儿瓶及其吸允头也存在很大的溢漏问题。大多数吸允头的顶上有一个供吸出流体的孔。如果这种瓶子倒了，它就会漏液。例如，如果母亲调和好了婴儿瓶的内装物并且随后把那个婴儿瓶放进了装尿布之类的婴儿用品的手袋，如果手袋里的瓶子倒了或者那个手袋不是立着放着，瓶子就会漏液。瓶子里的液体会漏进手袋，或者至少也会漏进盖住吸允头的瓶盖。
类似地，如果婴儿把吸允头从他的嘴里拿出来并把瓶子放倒，或者吸允头从婴儿的嘴里脱出来，液体将从婴儿瓶漏到婴儿所在的地板、地毯、汽车座椅上等等。本领域已有各种不同的婴儿吸允头，其结构取决于用它吸允的液体的种类。因此，有分别用于水、牛奶、果汁、美国式婴儿喂养液的吸允头。尽管如此，现在市场上销售的各种吸允头的漏泄仍是一个很大的问题。
如果婴儿抱着一个奶瓶睡着了，牛奶可能会从奶瓶漏出来。液体可能漏到婴儿身上和/或所在区域。还有，如果婴儿嘴里含着吸允头睡着了，漏出的液体有使婴儿窒息的危险。
因此，如果提供一种能消除漏液的婴儿瓶及其吸允头的构造，其将是本领域的一大改进。如果再提供一种能够针对儿童用的各种不同液体进行调整的吸允头将是更进一步的改进。
本发明的概要本发明的一个目的是提供一种在饮用者不饮用时能够防止液体漏出的饮用器具。
本发明的另一个目的是提供一种改进的不会溢漏的饮用器具构造。
本发明的再一个目的是提供一种能够最大程度地减少和/或消除液体的意外或不希望的流出或溢出的饮用器具。
本发明的再一个目的是提供一种即使在被强烈地摇动时也能防止液体从出液嘴或吸允头流出的饮用器具。
本发明的再一个目的是提供一种能够稳定地调节液体从杯子里流出的流出速率的饮用杯。
本发明的再一个目的是提供一种在儿童使用时也能避免液体意外从其中溢出的饮用器具。
本发明的再一个目的是提供一种不会溢漏的婴儿瓶及其吸允头。
本发明的再一个目的是提供一种在侧着或倒过来放置时也不会溢漏的婴儿瓶及其吸允头。
本发明的再一个目的是提供一种即使在被激烈地摇动时也不会有液体溢漏的婴儿瓶及其吸允头。
本发明的再一个目的是提供一种能够最大程度地减少和/或消除液体的意外或不希望的流出或溢出同时用较小的吸允力或真空度就能得到较舒适的液体流的饮用器具。
本发明的其它目的将在下面的说明中显现出来。
为达到上述目的，本发明提供了可供哺乳期婴儿、少年儿童和任何其它饮用者使用的不溢漏的饮用器具，如各附图所示。在几个实施例中，这些不溢漏的饮用器具包括婴儿瓶吸允头和与之关联的婴儿瓶。在另一些实施例中，这些不溢漏的饮用器具包括不溢漏饮用杯、运动饮料瓶以及任何需要用的其它饮用容器。
按照本发明的第一组实施例，提供了改进的饮用器具，其非常可靠的密封能够防止盛装的液体意外地从器具的出液嘴流出。而当饮用者想要饮用时把嘴放在饮用器具的出液嘴上并压出液嘴的软的材料就能从饮用器具饮到液体。这种出液嘴有阀门，用牙齿咬和/或用舌头压软的出液嘴就能把阀门打开。一旦阀门打开，饮用者就可通过阀门舒适地吸允出液体(施加负压)。而当不饮用时阀门就自动地回到关闭状态。在这种关闭状态或松弛状态，如果不施加压缩，阀门的结构能够可靠地阻挡液体从饮用器具流出。相反，在薄膜(就是软的出液嘴)被放进嘴里时，吸允头或出液嘴上的凹窝里的开口可被压开，允许通过它饮到液体。在其它时间(饮用者不饮用时)凹窝的结构迫使开口关闭，把薄膜密封于不溢漏状态。
在本发明的各较佳实施例中，阀门包括处在柔性材料里的一个凹窝或凹部，这个凹窝的底壁上有一开口。凹窝的特殊构造能够最有效地作为一个不溢漏的阀门，防止液体意外地溢出。
在本发明的几个实施例中，这些薄膜形成婴儿瓶的吸允头。在另一些实施例中，这些薄膜构成另一些饮用器具的一部分，或者供儿童用，或者供成年人用，诸如作为训练杯、运动饮料瓶等等。在这样的饮用容器中，薄膜可作为饮用器具的出液嘴或其它构件的一部分。在每一种这样的饮用器具倒了或被摇动时，独特的构造能够防止液体漏泄。
关于薄膜(不管是婴儿瓶吸允头还是饮用容器的软盖软盖部分)上的开口，可以在阀门里采用任何形式的符合需要的开口，只要其适用于所希望的液体流出快慢程度。例如，开口可以是孔、缝隙、槽口、小孔等等。下面将结合各种实施例说明各较佳实施例。开口是较佳地位于凹窝区域内的薄膜表面上。
在本发明的各较佳实施例中，饮用器具还包括双阀结构(即至少两个阀门)，其中第二个阀门也设有开口。在第一个阀门处对饮用器具施加负压时(也就是在出液嘴上吸允时)，第二个阀门就打开而允许空气进入饮用器具。这时，第二个阀门起通气口的作用，以防止饮用器具内形成会阻止液体从其流出的真空。也就是说，在出液嘴处施加负压时第二个阀门的开口使液体容易从出液嘴流出。而在饮用者不在出液嘴处施加负压时(饮用者不饮用时)，第二个阀门处于密封状态。如果饮用者摇动饮用器具而产生了作用于第一个阀门的正压，液体还是被阻止从饮用器具流出。另外，容器的摇动(或者容器的倒置或倾倒)使液体作用在第二个阀门上，这更加使它密封而使空气流不进。第二个阀门的这种密封又进一步阻止液体从第一个阀门流出。
因此，在本发明的每一实施例中，处在关闭位置的阀门可形成非常可靠的防漏液密封，这样，液体就不会意外地溢出，甚至在故意迫使液体流出时，例如把容器倒过来或摇动时，液体也不会漏出。同时，本发明的饮用器具设计成使婴儿、儿童或成年人都能舒适地吸允到需要量的液体。
所以说，本发明可为供各个年龄的人用的饮用器具提供非常可靠的防漏液保护，同时又可提供用起来舒适的饮用器具。本发明可供婴儿、各个年龄的儿童和成年人使用，能够防止液体从偶然碰倒的饮用器具大量流出。还能保护饮用者，特别是婴儿，因为当婴儿的嘴里含着婴儿瓶的吸允头睡着了时，如果有液体漏其嘴里，有可能引起婴儿窒息。
在本发明的另几个较佳实施例中，两个阀门之一(最好是两个)是设置在硬的和/或软的盖帽的软的部分里。这个盖帽较佳地包括一个例如环的硬构件和连接于这个硬构件的软的第二个构件。硬构件用于连接到饮用容器上，而软构件用作盖帽的带有出液嘴的软盖软盖部分。
本发明的进一步的目的、特点和优点将在以下的详细说明中显现出来。
附图简要说明
图1是本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的一个实施例的一系列视图。
图2是本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的另一个实施例的一系列视图。
图3是本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的再一个实施例的一系列视图。
图4是本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的再一个实施例的一系列视图。
图5是本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的再一个实施例的一系列视图。
图6是表示本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的一个较佳实施例的一系列视图，其包括它的较佳尺寸。其中，图6a是吸允头的俯视图；图6b是正和后视图；图6c是仰视图；图6d是沿着图6a中的剖切线的剖视图；图6e是一个局部放大视图，表示出图6d中圆圈内的阀门的详细结构；图6f是另一个局部放大视图，表示出图6d中椭圆圈内的通气口的详细结构；图6g是吸允头的又一个俯视图；以及，图6h是又一个仰视图。
图7是图6的较佳实施例的位于婴儿瓶吸允头顶端的阀门的放大剖视图。
图8是一个软盖软盖部分的一系列视图，该软盖软盖部分可连接于一个硬环而形成供大龄儿童和成年人用的饮用器具的盖帽。图8a是软盖软盖部分的俯视图，图8b是其立体图，图8c是其后视图，图8d是其侧视图；图8e表示出软盖软盖部分和硬环连接在一起形成的饮用器具盖帽的俯视图。
图9是图7和8的饮用器具盖帽的软盖软盖部分的又一系列视图，其中，图9a是沿着图9c中的一条剖切线的第一个剖视图，图9b是沿着图9c中的另一条剖切线的第二个剖视图，图9c是软盖软盖部分的俯视图。
图10a是图9的饮用器具的俯视图，此时盖帽已经连接于这个饮用器具(例如一个杯子)的液体容纳部分。图10b是图10a的饮用器具的侧视图，以及图10c是其后视图。
图11是图10的饮用器具的又一系列视图，其中，图11b是沿着图11a中的剖切线的剖视图，图11c是图11b中的字母D所指部分的放大视图，表示出出液嘴的上阀门的详细结构，图11d是图11b中的字母E所指部分的放大视图，表示出软盖软盖部分的空气阀的详细结构。
图12是图10的饮用器具的再一系列视图，其中，图12b是沿着图12a中的剖切线的剖视图，图12c是图12b中的字母C所指部分的放大视图，表示出出液嘴的上阀门的详细结构。
本发明及其最佳实施例的详细描述下面讨论本发明提供的改进的饮用器具。本发明的不溢漏饮用器具包括各种饮用器具实施例，它们都有下面将讨论的不溢漏阀门(no-spill valve)。这些饮用器具包括供婴儿用的婴儿瓶吸允头或供儿童和成年人用的带有出液嘴的盖帽。
当然，带有吸允头的饮用器具是供婴儿用的。带有出液嘴的饮用器具可供任何年龄的人在进行任何活动时用。较佳的是，出液嘴是一个软的出液嘴，其是软盖的一部分，例如，软盖和出液嘴都是用硅胶制成的。
如果愿意，本发明的各实施例的饮用杯可以作为小孩子从用婴儿瓶喝饮品过渡到用杯子喝饮品的过渡时期用的“练习杯”。在这一过渡时期，由于有不溢漏的阀门，小孩子可以学着用杯子饮用，而其父母不必担心溢漏。或者，本发明的各实施例的饮用杯也可供成年人用。本发明的饮用器具可供在一般的活动中用，在体育运动中用，或在任何其它的要用的场合中用。
此外，本发明的饮用器具可以内部空着销售，供饮用者去充装液体，或者，可以以预先充装液体的状态销售。例如，它们可以用于替代商店里出售的瓶装饮品的瓶子，其可用于预充装水、汽水、果汁、运动饮料、或如何其他愿意充装的液体。
本发明的每一种不溢漏饮用器具都带有一个或几个适当结构的不溢漏阀门。较佳的是，这些阀门本身都是用柔性材料(下文也称为“薄膜”)制成的。因此，如果愿意，可将柔性阀门连接于硬材料。更佳的是，阀门是盖帽的一部分，而盖帽也是柔性的，诸如软盖或婴儿瓶吸允头。阀门设计成在饮用者饮用时允许液体从其通过，同时也设计成在不饮用时能阻止液体通过。
在本发明的各较佳实施例中，阀门被设计成能够高度有效地阻止溢漏。在这些实施例中，在饮用过程中液体可以令人舒适地流过柔性材料的阀门。而在不饮用时，阀门能严密地封住而不让液体外流。这种密封足够有效，以至于在容器被激烈摇动时液体也流不出来。
按照各较佳实施例，本发明的饮用器具还被设计成需要由饮用者施压容器中的液体才能通过阀门流出来。更佳的是，饮用者一边施压一边吸允(施加负压)可以得到最佳的饮用效果。因此，饮用者可以用嘴施压于阀门的柔性材料同时又在阀门的顶上施加负压(吸允)，可得到舒适的液体流。
可以用任何适用的柔性材料，诸如硅胶、乳胶、橡胶、塑料等等。例如，就婴儿瓶的吸允头而言，其可以用本领域现行用于婴儿瓶吸允头的任何柔性材料制造，或者用任何其它适用于这种吸允头的材料制造。这类材料最好是软的、弹性的，而且是用对饮用者无害的原料制成的。尤其是对吸允头而言，这类材料应可以(最好用煮沸的办法)被消毒。如果愿意，这类材料也可以是透明的或半透明的。同样，这些类型的材料也可以用于本发明的软的出液嘴和盖子。
图1-7描绘了本发明的供婴儿用的不溢漏婴儿瓶吸允头(以及与之关联的婴儿瓶)的几个实施例。图8-12描绘了本发明的供任何年龄人(不管是儿童还是成年人)用的不溢漏饮用器具的几个实施例。
就本发明的婴儿瓶吸允头而言，一种有不溢漏阀门的吸允头是为了配用于婴儿瓶，如图1和3所示。这种吸允头本身是用柔性材料制成并且其内设有不溢漏阀门。就本发明的其它饮用器具而言，阀门可以连接于容器(例如硬的出液嘴)，或者更佳的是，阀门可以是软盖上的软的出液嘴的一部分，而软盖是容器的盖帽的一部分。
对于本发明的供婴儿用的不溢漏饮用器具，提供了一种供连接于婴儿瓶的不溢漏吸允头。这类瓶子(或杯子)是本领域共知的，是供哺乳期婴儿从其中吸用饮品的。它们通常是用塑料或玻璃制成，并且一般是圆柱形的，当然，任何适当材料和形状的瓶子都可以与本发明配用。
对于婴儿，本发明可提供双重保护，即，既不需要由婴儿的照料者来清理从瓶子里漏泄或溢出的液体，又能防止在婴儿嘴里含着吸允头睡着了时液体漏进婴儿的嘴里。在普通吸允头的情况下，如果婴儿嘴里含着吸允头睡着了，漏出的液体有使婴儿窒息的潜在危险。
另外，按照本发明，婴儿在需要时可以控制需要的液体量。而在用普通吸允头时是由母亲用买来的流动最慢的、慢的，中等的或快的各档吸允头来控制吸允量。母亲也可以用买来的分别用于水、牛奶、配方喂养液(formula)或果汁的吸允头来控制。相比之下，本发明的阀门允许婴儿本能地调节其需要的液体量。此外，这种吸允头是以舒适的本能的方式工作，就像婴儿本能地从母亲的乳房吸允乳汁一样。吸允头的端部顶在婴儿舌头的背面，在婴儿推他的舌头的背面并吸允时，瓶子里的液体就像婴儿吸允母亲的乳房那样流进婴儿的嘴里。
较佳的是，本发明的吸允头是可拆装地连接于婴儿瓶，这是现在本领域共知的。例如，在现行使用的普通结构中，柔性吸允头是连接于硬的有螺纹的环而形成婴儿瓶的盖帽，吸允头是穿过螺纹环上的一个孔伸出来。螺纹环上的螺纹可以啮合于婴儿瓶瓶口上的螺纹，所以盖帽可拧到瓶子上。这种吸允头还包括一个底部突缘，如图中的标号38或338所指。在将已装好了吸允头的硬盖帽拧到婴儿瓶上时，吸允头的底部突缘被压缩在瓶子的顶面与硬盖帽的底面之间而把吸允头紧固在盖帽里。
关于本发明的其它不溢漏饮用器具，这些容器都较佳地包括一个软盖480，其可连接于螺纹环468而形成盖帽466。软盖480较佳地包括一个环槽478(见图8d)，借以可将软盖480连接于螺纹环468，其连接方式与上述吸允头连接于婴儿瓶的方式相同。
在吸允头和软的出液嘴的较佳不溢漏阀门中，阀门的柔性材料上设有一个凹窝或称表面凹部。这个凹窝(本文中也称为凹穴)在吸允头或出液嘴的一圈外壁内向吸允头或出液嘴内部凹进，并且较佳地设在吸允头或出液嘴里或附近。例如，可以设置一个凹表面作为凹窝，诸如图1中的凹表面20所示，或者可以设置另一个形状的凹窝，诸如图6和11-12中的凹窝所示。尽管图1描绘了本发明的一个实施例，但是本发明的吸允头的各较佳实施例表示于图3-7，而其它不溢漏饮用器具的各较佳实施例表示于图8-12。
上阀门的凹窝较佳地成形在并且模制在吸允头或出液嘴的上部的内部，并且较佳地处在吸允头或出液嘴的顶端里。另外地或附加地，像下面将讨论的那样，可以在婴儿瓶吸允头的底部(例如在吸允头的底部突缘或软盖里)设置一个底部阀门，以其附加于或者取代顶端的上阀门。这样，可以设置上阀门，或者设置底部阀门，或者两者均设。
作为上阀门的一部分，柔性材料的凹窝设有一个用作液体通路的开口，只有在饮用者饮用时液体才能流过这个开口。例如参照图1，吸允头的柔性材料设有一个诸如凹表面20的凹窝，这个凹窝里设有一个开口26。较佳的是，这个开口26设置在吸允头的凹窝的底22上。
按照本发明，吸允头上的凹窝或凹穴可以有各种形状。例如，这个凹窝的底面22可以是球面的，如图1a所示，当然这种形状仅能提供有限程度的不溢漏保护。最好是设置如图7所示的一底面，下面将进一步讨论之。
同样，凹窝的壁42可以有各种形状，诸如图1a所示的球面的，或者如图3a、6、7、11和12所示的非均匀的壁342，下面将进一步讨论。壁的形状的这些变型可以用于改变吸允头开口的流出速率和密封特性。图7的阀门形状可较佳地用于供婴儿用的吸允头，而图11-12的阀门形状可较佳地用于供大龄儿童和成年人用的饮用器具。
根据本发明，可以用各种不同的开口型式。例如，如图1e所示，开口可以包括但不限于如图1e(1)所示的一条切口(即一条缝隙)，如图1e(2)所示的十字形切口，或如图1e(3)所示的Y形切口。或者，可以设置多缝隙形式的开口，诸如图1e(4)、1e(5)和1e(6)等所示的开口。例如，图1e(4)的开口包括至少两个X形切口，而图1e(5)的开口包括一条水平的缝隙和在其上面和下面的两段垂向缝隙(这两个垂向缝隙不与水平的缝隙相交，因此不是十字形)。图1e(6)的开口有四个缝隙，它们互不相交，构成一个没有心部的十字形。或者，还可以用T形的开口(未示)。可以用任何其它型式的开口，包括用小孔、缝隙等等的任意组合。为了达到所希望的流出速率，可以调整开口的型式、数目、尺寸等等。
在吸允头的较佳实施例中，用图1e(2)的十字形缝隙，当然这不意味着本发明仅限于这一较佳实施例。在这一较佳实施例中，十字形缝隙的尺寸是0.13英寸，也就是一横一竖的长度都是0.13英寸。这一尺寸的十字形开口是较佳的，因为它能够在瓶子倒过来或被摇动时消除或最大程度地减少漏泄。但是，当然应该理解本发明不应被限制于这一较佳实施例的尺寸，也不想受到这样的限制。例如在一个替代的实施例中，十字形开口的尺寸是3/32英寸，也就是一横一竖的长度都是3/32英寸。
十字形的开口可使婴儿很容易从吸允头吸出液体，而且，在儿童从瓶子吸饮料时，留在凹穴里的任何过多的液体都将被儿童在正常饮用过程中形成的真空度或吸力吸回到瓶子里。
此外，用吸允头的这一较佳实施例的结构型式，吸允头实际上变成了一个可变流量的瓶子吸允头。现在市场上卖的是不同流出速率的吸允头(例如有慢速的、中速的和快速的)。在这一吸允头中，由于十字形开口是设置在凹窝的底部，吸允头的结构使儿童能够控制其需要的液体量。更具体地说，不管婴儿是刚出生两天还是一周岁，被从瓶子里吸出的液体的流出速率都可以由婴儿在从瓶子里吸允液体时施加在区域36处的、与吸力大小相关的压力的大小来控制。这可以取代那些有各种尺寸的流出孔的吸允头。
在本发明的其它不溢漏饮用器具的实施例中设置至少一个开口437，如图10a所示。最好是设置三条缝隙，当然也可以根据需要设置或多几条或少几条缝隙(例如一条或两条，或者四条或更多)。在饮用者把瓶子的出液嘴放进嘴里时，各缝隙是处在垂向(朝上和朝下)。适于手拿的瓶体部分492(见图10)和出液嘴的形状使得饮用者只能以一个取向把出液嘴放在他的嘴里，而在这个取向各缝隙是垂向的。
在软的出液嘴中，每个缝隙较佳地是0.125英寸长。最好是，设置三个缝隙，互相间隔0.09英寸。但是如上所述，本发明当然不限于这个较佳实施例的尺寸。
在正常吸允过程中，饮用者用其嘴施压(也就是挤压或按压)于吸允头或出液嘴的顶端区域。较佳的是，这个区域是在吸允头或出液嘴的顶端并且是顶端的略微加宽或凸出的部分。下面将进一步讨论，在这一区域被按压时，上阀门的凹窝的底被挤压或被压缩，使该底上的开口打开而允许液体自由地从吸允头或出液嘴流出。
吸允头或出液嘴还包括一底座部分，如吸允头的底座部分32。如果饮用者仅挤压那个区域的吸允头或软的出液嘴或者凹窝的底壁以下的任何地方(例如，凹窝36的底和底座32之间或沿着底座32的某个地方)，液体将不会从容器漏出。
本发明的不溢漏婴儿瓶吸允头的这一特点不同于标准的吸允头。标准的吸允头的外表面是凸的，就是一个球面的圆头，如图1a中的虚线所示。在这样的标准吸允头上，不管你挤压吸允头上的什么地方(即使是有十字形缝隙的吸允头)，都将会有液体从瓶子流出来。本发明的这一特点允许把吸允头用作婴儿出牙时期的嚼牙器，把正在凸出的牙苞放在那个区域上，因为只压那个区域不会引起液体漏出。
在同时用例如图3a、6f和11d所示的底部阀门时，本发明更为有效。例如图3中，以类似于图1的式样，婴儿可以压缩吸允头318的加宽区域368而压缩凹窝的底部222，这样，底壁上的开口就打开而允许液体流出。较佳地设置在吸允头的底部突缘里(或者在出液嘴的软盖里)的一个底部阀门用于使空气进入吸允头(或进入软盖)。挤压这一阀门的底222以下的吸允头外壁将不会打开阀门的底壁上的开口。在图3的实施例中，底壁有凹表面320，它仅仅是从顶面向下凹，下面将参照图6进一步讨论之。在饮用者在上阀门的底壁处施压吸允头外壁(或出液嘴外壁)时，就有负压施加在吸允头或出液嘴的顶端，上阀门的开口和底部阀门(空气阀)的开口都将打开。结果，挤压和吸允(负压)的共同作用使瓶子里的液体令人舒适地流出。
传统的吸允头的任何规格都可以用于本发明的吸允头实施例。例如，吸允头可以是图1所示的普通吸允头，或者是如图2所示的粗颈吸允头等等。普通吸允头是用于标准的瓶口(例如直径约为1.406英寸的瓶口)，而粗颈吸允头是用于粗瓶口的瓶子(例如瓶口直径约为2.04英寸的瓶子)。而且，任何瓶口规格的瓶子都可以配用于本发明。此外，尽管图1和2的吸允头是配用阀门的一个实施例，但是较佳的是，本发明的常规的或粗颈的吸允头(或任何其他瓶口规格的吸允头)都可以采用图3、6和7中所示的阀门。也可以提供对于预期的饮用者是舒适的任何规格的出液嘴。
因此，按照本发明，可以在吸允头或软的出液嘴的柔性材料的顶端的凹窝(即，凹穴)里设置一个阀门，凹窝有一个作为选择性的液体通路的开口。这种构造，如下面将进一步说明的那样，可以成为一个较佳的不溢漏阀门，在吸允头不是被吸允时其能够紧密地密封，而在饮用者吸允薄膜(即，吸允头或出液嘴)时它让液体很容易从中通过。
对于婴儿瓶吸允嘴，本发明的上阀门的较佳实施例的结构表示于例如图3a和6，而用于软的出液嘴的，则表示于图8-9和11-12。吸允头的上阀门的较佳构造与出液嘴的类似。在婴儿瓶吸允嘴上顶端是圆的，而在软的出液嘴上顶端是椭圆形的。
同样，对于吸允头的本体，可以用与软盖不同的形状。但是，如果愿意，用在图3a和6中的上阀门可以用在婴儿瓶吸允嘴或软的出液嘴上，以及，同样地，图8-9和11-12的上阀门可以用在软的出液嘴或婴儿瓶吸允头上。
一般地说，本发明的饮用器具被设计成其不溢漏性能非常有效，而且饮用起来又很舒适。例如，对于儿童(或其他饮用者)来说，如果太容易从容器吸出液体，那么这个容器往往容易漏泄。另一方面，如果容器设计得对液体的流出阻力太大，那么饮用者就不容易饮到或完全饮不到液体。如果需要用太大的力来吸饮，那么当饮用者是婴儿时就是一个问题，任何年龄的饮用者也同样会感到不舒适。因此，本发明已经被设计成能够达到有效的密封与舒适的液体流两者之间的平衡。
按照本发明的目的，上部阀门必须足够密封，即使在激烈摇动时液体也应从阀门流出。同时，在由婴儿或较大龄的饮用者(根据容器的使用对象)施加的正常的力和压力下必须能够从容器饮到液体，而且还要饮得舒适。所以，应该理解一个最有效的不溢漏阀门必须达到密封与打开两者之间的最佳平衡。
已经用本发明的各结构特点的特定组合达到了这些目的。已经开发出了吸允头和出液嘴的较佳结构，相信它们能够达到预期的最佳平衡。这些容器上的阀门已经被构造成能够达到非常有效的密封又能使饮用者得到非常舒适的饮用。而且，为达到最佳的工作状态，已经确定了各部分的相对厚度等因素。例如，如果阀门的底壁太薄容器在被放倒了或被摇动时就会漏泄，而如果底壁太厚就很难通过施加负压使底壁松弛，因而很难使开口打开，以至于液体流不出去。同样，如果侧壁太薄，在饮用者吸允出液体时作用在阀门上的负压可能会使阀门倒过来，就是可能会把侧壁向上向外拉，以致把底壁从吸允头或出液嘴里拉出来。但是，如果侧壁太厚，在饮用者咬住并吸允吸允头或出液嘴的顶部时阀门将不会打开。
对阀门最初是结合其用在婴儿瓶吸允头上进行描述的，本发明的婴儿瓶吸允头的上阀门100这里表示于图3、6和7(上阀门本文中也称为“液体阀门”)。图3、6和7表示该液体阀门的这个实施例，它具有可使吸允头的不溢漏性能最优化的形状。但是，这个形状的阀门也可以用在本发明的其它饮用器具的出液嘴上。下面将讨论之。
因此，这里关于婴儿瓶吸允头的讨论也同样地适用于出液嘴的各实施例，只是软盖的结构特点有一些较佳的变化。为便于参照，婴儿瓶吸允头和软盖的类似的部分一般情况下使用类似的标号。出液嘴的标号一般是把吸允头的标号加上300，例如，吸允头的上阀门的标号是100，而软的出液嘴的上阀门的标号是400，吸允头的外壁是110，而软盖外壁是410等等。
如各图所示，吸允头80在其顶部的凹窝里有一个液体阀门100(见图7)。这个凹窝或凹穴成形为在吸允头顶端的一个槽，这个凹窝的较佳结构示于图3a和3b以及图6。
吸允头80的顶部是顶端70(见图4e)。顶端70较佳地包括一个直径略微加大了的部分68(外壁向外凸出一点儿)。或者，如果需要可以设置直壁的顶端。顶端70的下面是颈部72，颈部的下面是底座部分76。
液体阀门100较佳地设置在顶端70里。更佳的是，该阀门的底是在直径加大部分68的邻近处。或者，可将这个阀门再向下延伸到吸允头里面一些，例如使其底处于颈部或底座上，但这就不是较佳的了。
在各较佳实施例中，上阀门是设置在吸允头或出液嘴的位高处。为使发挥其最佳功能，也就是说，在饮用者的牙齿和舌头放在吸允头上并且在饮用过程中牙齿和舌头运动时能够达到舒适的饮用，而不饮用时又有最佳的不溢漏特性，相信这样的阀门定位是最好的。这一上阀门较佳地是在顶端70也就是吸允头的顶部里(其往往是球形的(bulbous)，但也不必一定是这样形状的)。较佳的是，这个阀门的底壁是在那个球部的最宽大处(即，凸出部68和368)或该处附近。例如，这个底壁可在凸出处之上一点儿或恰在该处或在其下一点儿。或者这个底壁可以仅仅低于吸允头的顶缘144或是在顶缘和凸出处之间。同样，在出液嘴的顶端这样的布置也是较佳的，例如在出液嘴的凸出处，或者在其上或其下一点儿，或者在凸出处与顶缘之间等等。如果吸允头或出液嘴的顶端是直壁的，把阀门放在高处仍是较佳的。例如，在直壁或球状顶端的吸允头或出液嘴上，底壁可以位于吸允头或出液嘴的顶端的上半部分，或者在整个吸允头或整个出液嘴的上部四分之一处，或者在整个吸允头或整个出液嘴的上部三分之一到八分之一处等等。
或者，在略微欠佳的实施例中，上阀门的底壁可设在吸允头的颈部72的高度上，或者低到软盖的出液嘴的高度上。在一个更欠佳实施例中，底壁可设在吸允头的颈部72和底座76的过渡部分处(或者软盖的出液嘴和底座的过渡部分处)，或者在那个过渡部分以下而在吸允头的底座本身或软盖的底座本身处。但是，把阀门设置得如此低不是较佳的，因为它们不能具有有效的不溢漏性能。
此外，在以深凹窝的形式设置一低的阀门时，在饮用过程中会有一些液体留在底部。在儿童饮用和瓶子倾倒时，这些液体流出凹窝而流进儿童的嘴里。在吸允头从儿童的嘴里拿出来瓶子再立起来时，一些液体仍留在凹窝底部。不希望不溢漏的吸允头有这种现象，因为凹窝里的这些液体处在阀门的开口以上，所以其会从凹窝溢出。还有，凹窝里的这些液体长时间地暴露于空气是不符合卫生要求的，因为可能有灰尘、污物或其它沾染物落入其内。已经发现设置在高处的阀门能够最大程度地减少这种现象并具有更为有效的不溢漏性能。
另外，高处的阀门容易清洗。深凹窝形式的阀门(例如在颈部或底座高度上)会使凹窝向吸允头的颈部里延伸。这样的深凹窝难以彻底清洗，因而不是较佳的。
吸允头80的外壁110有外表面112和内表面114。儿童在从吸允头饮用时将把其嘴放在外表面112上。内表面114是儿童饮用时液体将沿着其流出的表面。
在标准的瓶子吸允头上，吸允头的顶部是球面的，其上有一个开口，如图1a中的虚线表面12所示。相比之下，本发明的吸允头80的顶部的表面不是平的，而是有一个敞口，如图3d所示，敞口里有一个向下延伸的凹窝。
所以，这种吸允头的外壁是与凹窝的侧壁一同延伸，以至外壁折回向下而连接于凹窝的侧壁，如图3a、4e和6e所示。吸允头的外壁的外表面向内折回变成凹窝的侧壁的内表面。这样，吸允头本身的顶部是完全敞口的，没有薄膜或其它阻挡液体或空气通过的障碍物。
阀门100有侧壁120和底壁140。侧壁120的下端连接于底壁140。侧壁120形成向吸允头里面伸的一个管状部分，如图3d所示。在这一较佳实施例中，从顶上看这个管状部分是对称的。更具体地说，在吸允头的这一较佳实施例中，从上面看时这个管状部分是圆的；在出液嘴的较佳实施例中，在从上面看时，这个管状部分是椭圆的。因此，吸允头的这一阀门较佳地具有圆柱形上部，而出液嘴的这一阀门较佳地具有椭圆形截面的管状上部。或者，如果愿意，也可以用其它形状。
在吸允头的阀门的实施例中，圆柱形上部是一个适于婴儿用的敞口的结构，因为这个圆柱形上部相对于婴儿瓶的转动轴线是对称的。瓶子在饮用过程中将被转动，这种转动不会妨碍阀门对婴儿的取向。换言之，由于吸允头上的这个阀门的顶部是圆的并且其上有十字形缝隙，不管婴儿(或者照料他的人)在饮用中怎样转动这个顶部，这个阀门都会适当地起作用。(这与下面将讨论的软盖的实施例不同，那一实施例的出液嘴是设计成供较大龄的儿童和成年人以特定的取向饮用的)。
在吸允头的这一实施例中，用如图1e(2)所示的十字形的缝隙作为开口是较佳的。用这样的十字形切口，在沿着吸允头的外壁的适当高度处压吸允头的外壁110，不管吸允头转到什么取向都会有一条缝隙被压开。因此，就婴儿瓶的实施例而言，一单条缝隙不是较佳的。若是用一单条缝隙，吸允头的转动可能会使那条缝隙处于纯垂向或纯水平取向，或者介乎两者之间。在纯垂向的位置，压吸允头的外壁将能打开缝隙而饮用，但是，如果把吸允头刚巧转动纯水平位置，在儿童想要饮用时，由儿童的嘴压吸允头的外壁就将把缝隙的两个边缘一起推，而把缝隙封起来了，这是不符合需要的。
在用于出液嘴的阀门的实施例中，设置一单条缝隙开口。但是，出液嘴是椭圆的，其适于以扁平取向放在嘴里。在这一取向(饮用者把出液嘴放在嘴里时感到最舒适的位置)，椭圆的短轴方向是在饮用者嘴里的舌头和上颌之间。在这样位置，缝隙是垂直的，是可供饮用的正确取向。
参照图7，阀门100的侧壁120包括内表面122和外表面124。内表面122较佳地是光顺的垂向表面。外表面124与吸允头外壁110的内表面114之间较佳地设有一个间隔(空间)116。
较佳的是，由横边146把侧壁120的外表面124和外壁110的内表面114连接起来。横边146可以是平的或圆弧形的等等。通过设置这样一个横边，侧壁120的外表面124与外壁110的内表面114不是以一个尖角相交。设置横边146是为了避免侧壁120的外表面124与外壁110的内表面114之间的潜在的铰链作用。换言之，是为了防止在饮用中阀门被吸翻过来而被拉出吸允头的本体。形成这一横边的材料可使阀门的这一部分比较强硬而不会被翻过来。它降低了阀门的侧壁的顶部的柔性，使阀门不易被从吸允头或出液嘴里拉出来，同时也有助于在饮用中打开阀门。
更佳的是，侧壁的外表面124有上段126和下段128。上段126较佳地是垂向的，而下段128有凸部130。
如图7所示，凸部130是侧壁120的沿侧向向外壁110的内表面114凸出的侧壁加厚部分。因此，凸部130是较佳地作为侧壁120的外表面124上的一个凸出部分，其位于侧壁120和底壁140的交会处。如图7所示，凸部130较佳地是圆的。已经发现设置这个凸部，能够在饮用过程中比直的侧壁更有效地传递打开阀门的力。
阀门100的底壁140具有上表面150和下表面160。开口137从上表面150穿过底壁140到下表面160。这一开口把吸允头(以及婴儿瓶)的内部连通于外部环境。因此，在饮用时，液体能够从婴儿瓶里通过这一开口流进婴儿的嘴里。
开口137较佳地设在底壁140的上表面150的中心并且一直向下延伸穿通下表面160的平的部分164。较佳的是，在用于婴儿瓶的吸允头实施例中，开口137是十字形的，而在供大龄儿童和成年人用的出液嘴实施例中，开口137是一条缝隙(或者更佳的是几条平行的缝隙)。更佳的是，在出液嘴上这个开口包括三条缝隙，如图8a和8b所示。可用于本发明的吸允头或出液嘴的其它形状的开口见图1e(1)到1e(6)。
较佳的是，上表面150是光顺连续的表面，如图7所示。更佳的是，上表面150是凹下的，就是像朝上放着的碗一样的球面。这个碗形的上表面的边缘相交于侧壁，较佳的是，整个上表面150是凹下的，换言之，上表面150是延伸到侧壁120的内表面的凹下表面。大体上说，阀门的上部的管状部分和下部的碗形部分形成一个有点儿像桶的形状。
用凹下的上表面可提高吸允头的不溢漏性能。在婴儿瓶被倒过来时，压在底壁的下表面160上的液体会对上表面150施压(由于婴儿瓶倒过来上表面150变成了婴儿瓶的底)。可以认为这时的底壁140变成了倒过来的婴儿瓶的向上拱的底，液体的压力作用在其上，这更有利于开口137的密封。因此，这种凹下的形状有利于作为不溢漏的阀门的结构有效性，能够防止溢出或漏泄。
这种阀门的形状的其它特点还将强化这些优点，这将在下面讨论。
在一个实施例中，整个底壁是凹下的，底壁的下表面也是光顺的连续的凹下表面，如图1a所示。但是，这种底壁形状不是较佳的，因为已经发现用图7所示的底壁下表面形状能够大大提高阀门的不溢漏性能。在图3、6和7的较佳实施例中(以及对于出液嘴里的阀门是图8-12)，下表面160有外围的表面162和中央的平的表面164。外围表面162是在下表面160的外周并且是曲面。更佳的是，外围表面162是一个设在下表面160的外周并且是从凸部130向平表面164过渡的曲面。在饮用时，这样的曲面能够非常有效地使力作用于有开口的平表面164，以非常有效的方式把开口打开。或者，下表面160也可以是平直的，但它不是较佳的。
在这一较佳实施例中，平表面164是在下表面160的中央。所以，下表面160较佳地呈现一个近似于梯形的顶边和两个侧边的形状，而这个近乎梯形的形状的两个侧边是弯曲的。
已经发现底壁140的下表面160的这个近乎梯形的形状可以大大提高阀门的性能，在饮用者不饮用时，它能够大大增加液体流出吸允头或出液嘴的阻力。在这一阀门用在吸允头或出液嘴上时，即使容器被激烈摇动，也不会有任何液体从阀门漏出。
吸允头和出液嘴的较佳尺寸表示在几个图上。由于出液嘴比吸允头大以及两者的形状也不同(出液嘴的顶端是椭圆的，而吸允头的是圆的)，出液嘴的各个部分的厚度和其它各尺寸必须相应地调整。吸允头或出液嘴的厚度、面积、具体的形状等等，都影响它们对嘴咬和施加于它们的负压有怎样的反应。
图7所示的阀门结构的较佳尺寸示于图6e。吸允头的外壁110的厚度(就是从外壁的外表面112到内表面114的厚度)较佳的是0.050英寸。在吸允头的顶缘144处，圆弧表面的半径R是0.040英寸。从顶缘144到里面的横边146的距离是0.0592英寸。
液体阀门100的侧壁120的上段126的厚度较佳的是0.030英寸。在阀门的内侧，底壁140的上表面150是较佳地凹下的，凹面的弯曲半径是0.2244英寸。从顶缘144到底壁的上表面上的开口(就是最低点)较佳的是0.1813英寸。
液体阀门100的内壁的直径较佳的是0.28英寸。液体阀门的外径在最粗的点上(就是凸部130的最粗的地方)是0.3663英寸。(对于软的出液嘴，这一尺寸的对应尺寸是，在一个方向是0.4040英寸，在另一个方向是0.6240英寸(见图12c的详图C)，由于是椭圆的，所以给出了两个方向的尺寸)。平的表面部分164的直径是0.20英寸。(对于软的出液嘴，这一尺寸的对应尺寸是，在一个方向是0.3393英寸(见图12c的详图C)，在另一个方向是0.2101英寸(见图11c的详图D)，由于是椭圆的，所以给出了两个方向的尺寸)。从底壁上表面的中心(就是开口所在处)到底壁的下表面的平表面部分164的中心的距离较佳的是0.0280英寸。底壁的下表面的平表面部分164以外的曲面162的半径是0.370英寸。已经发现这样一个曲率以及曲面与平表面的组合可使阀门的功能最为有效。如果阀门的底面上的平表面太大，在容器被摇动时液体的动压会迫使底壁上的开口打开，因为面积较大液体几乎能直接推开缝隙。还有，可以相信曲面能够使液体作用在底壁上的力偏斜，作用在平表面周围的对称的曲面上的液动压力的对称性会使它们互相平衡掉。还可以相信曲面有利于力从凸部更有效地传递到平表面部分。
如上所述，在本发明的第一组实施例中，凹窝是较佳地设置在吸允头的顶部。在本发明的几个替代或补充的实施例中，如果愿意，可以在吸允头的底部(例如在吸允头的底壁突缘里)设置一个或几个阀门。这些底部阀门是空气阀(就是允许空气流进吸允头的阀门)并且是像上述那样较佳地由位于凹窝里的柔性材料内的开口构成，当然，如果愿意，也可以采用其它形式的阀门。底部阀门可以与吸允头顶端的的不溢漏阀门(就是上面说明的液体阀门)并用，或者其本身可用于有传统形状的顶端的婴儿瓶。在各较佳实施例中，底部阀门与上述改进的顶部不溢漏阀门并用。
例如，如图3所示，可在吸允头或出液嘴的薄膜的底部设置底部阀门252或260(本文中底部阀门也称为“空气阀”)。图3表示一个用于常规瓶口的瓶子的吸允头。当然，前面已经讨论，本发明可用于大口径的瓶子等。底部阀门的各实施例也可用于采用出液嘴的那些饮用器具。
在本发明的婴儿瓶吸允头的较佳实施例中，空气阀是较佳地设在底部突缘(例如底部突缘38或138或338)里。在这一实施例中，空气阀200是较佳地往下放在吸允头的底部突缘以下，并且在其连接于螺纹环而形成盖帽然后拧到瓶子上时，其在瓶子的瓶口内配合于瓶口。在本发明的出液嘴的实施例中，空气阀较佳地是一个设置在软盖480里的拱顶。
空气阀252较佳地是柔性材料里的一个凹窝，该凹窝的壁上有一个开口，如前面针对吸允头的顶端说明的任一个阀门。作为阀门的凹窝可以靠在吸允头壁上，就像阀门252的情况那样，或者可以从吸允头壁移开，就像阀门260的情况那样。
吸允头里可以设置一个或几个空气阀。这些阀门可以是同一形式的或者不同形式的。在婴儿瓶吸允头的较佳实施例中，较佳地为空气流设置了三个空气阀(各阀门在吸允头的底部突缘上互相间隔120°)。在出液嘴的较佳实施例中，较佳地设置了一个空气阀。但是，也可以为吸允头或出液嘴设置较多或较少个空气阀。
在吸允头和软盖的各较佳实施例中，空气阀的凹窝较佳地有倒过来的拱顶的形状(就是软盖里有碗口朝上放着的碗形的凹窝)，如图6f、8b和11d所示。这个拱顶的底上设有一个开口，这个开口较佳地是一个缝隙。这个缝隙的长度较佳地是拱顶的高度的一半。
空气阀的功用是在婴儿吸允的过程中使空气容易进入婴儿瓶。换言之，随着婴儿从吸允头吸出液体，婴儿瓶或其它的饮用器具里产生真空度，真空度就拉开空气阀的开口，例如空气阀252的一条缝隙或十字形缝隙(较佳的是，这个缝隙比液体流出阀门的缝隙开口小)。这个空气阀的开口使空气容易进入瓶子里，这又使婴儿更容易通过吸允头的顶部阀门吸出液体。一个简单的缝隙，如图1e中的开口形式(1)，作为这样的通气口是较佳的，其可使漏泄为最少。阀门260是这一阀门的另一变型。
图4和5给出了表示空气阀的另一些图。婴儿瓶吸允头的底部突缘往往被螺纹盖帽(就是拧在婴儿瓶上的螺纹环)的硬的部分覆盖，这个环把突缘压紧。如果通气口(例如阀门252或260)是部分地或全部地在螺纹盖帽的硬环的下面，最好为空气阀设置一个空气流动通路。因此，在图4和5的实施例中设置了一个或几个隔离物或沟槽，以使空气能流进空气阀。
例如，在图4(a)、4(b)和5(f)所示的实施例中设置了一个隔离物，它保持吸允头的底部突缘的顶面离开螺纹盖帽的底面，使得吸允头的底部突缘与螺纹盖帽之间有一个空间。这个空间有助于空气在螺纹盖帽的下面向下流进空气阀并流进饮用器具。例如，可以设置一个或几个突起或鼓包280，例如图4(a)、4(b)和4(f)中所示的隔离物280。隔离物280靠近空气阀，如图4(b)和4(f)中的隔离物280所示。
如图4a和4f所示，较佳地设置了两个突起。在吸允头连接于螺纹盖帽时，不管把吸允头怎样紧地连接于螺纹盖帽的环，各突起之间的空间都可确保空气流进空气阀。
可以不把突起放在吸允头上，而把突起或称鼓包放在螺纹盖帽本身上。这同样可以确保有供空气流进空气阀的空间。但是，还是把突起放在吸允头上为佳，因为这样可以用现在市场上可买到的标准的螺纹盖帽环。
作为隔离物的一个替代，可以设置凹的区域或称沟槽290或190，如图4f、6f和6i所示。沟槽290设置成在吸允头被连接于螺纹盖帽环时空气能够通过沟槽流进空气阀。
例如，这个沟槽可以围绕或环绕阀门252，如图4f所示，这就在吸允头的底部突缘上靠近吸允头接触于螺纹盖帽环的地方为空气流进空气阀提供了一个沟槽区域。如果愿意，可以只设置突起，如图5e所示，或者既设置突起又设置沟槽，如图4f所示。
在这一较佳实施例中，沟槽从吸允头的底部突缘上的底部空气阀延伸到吸允头的侧面。换言之，沟槽从底部突缘里的空气阀延伸进吸允头的外壁的外表面，并且较佳地终止于螺纹盖帽环的高度以上。
这样，如图6i和6f所示，沟槽190从吸允头的底部突缘138(其处在螺纹盖帽之下)上的空气阀200延伸到吸允头壁的外表面，成为那个壁内的一个槽。这个沟槽延伸到螺纹盖帽与吸允头的外壁(外侧壁)接触到的地方，把来自螺纹盖帽下面的吸允头的外壁(在螺纹盖帽的外面)的空气沟通于空气阀。更佳的是，这个沟槽延伸到螺纹盖帽的高度以上。图6f给出了图6i的实施例的较佳尺寸。
吸允头的空气阀200的较佳尺寸示于图6f(其是把图6i标上了尺寸)。如这两个图所示，在吸允头底座的未加粗部分沿着吸允头的外壁的沟槽190的深度较佳的是0.0295英寸，沿着吸允头的壁沟槽的从空气阀向上的高度较佳的是0.1958英寸。按照吸允头的底座加粗部分来算，从吸允头壁里的沟槽的槽底到沟槽的最外端的深度是0.0957英寸。
空气阀200有底壁210。在吸允头和出液嘴的空气阀的较佳实施例中，底壁210的上和下表面都是向下凹的，如图6f和6i所示。
底壁210的最低部分的厚度较佳的是0.020英寸。如果这个厚度太大，会使阀门在正常饮用时容器内产生的真空度的作用下难以打开。相反，如果底壁的厚度太小，在容器被倒过来或摇动时压在底壁上的液体的重量有可能把阀门打开。(此外，如果把底壁设计得太薄也很难用硅胶模制，因为在模制过程中很薄的壁会起泡。)底壁的0.020英寸的较佳厚度可以兼顾以上各方面的考虑。随着底壁向上交汇于吸允头的底部突缘，壁的厚度增加到较佳的0.031英寸。这个厚度可以增加底壁对底部突缘的连接强度，在空气阀暴露于容器被激烈地摇动时产生的液动压力时尤其需要有足够的强度。
与设在吸允头的顶端的液体阀门一样，空气阀200的底壁210上有一个开口。可以用任何所需求的开口，但是，在吸允头和软的出液嘴的空气阀的较佳实施例中，空气阀的开口是缝隙。
在带有出液嘴的饮用器具中，仅较佳地设置一个空气阀，这个空气阀设在盖帽的软盖部分上，如图8b所示。在吸允头上，较佳地设置三个空气阀200(本文中也把空气阀称为“通气口”)，它们沿着底部突缘138的圆周互相间隔120°角，如图6c所示。
在吸允头的空气阀的较佳实施例中，空气阀有0.1660英寸的较佳外径、0.110英寸的较佳内径以及0.0980英寸的高度，如图6f所示。缝隙的长度较佳的是高度的一半，也就是0.0490英寸。
软盖上的空气阀的某些较佳尺寸示于图11-12。软盖上的空气阀的凹窝的深度是0.0895英寸(从软盖的底面到凹窝的底壁的下表面的尺寸，如图11d所示)，空气阀里缝隙的长度是0.125英寸。空气阀里缝隙的方向是向着与嘴唇接触的部分，也就是空气阀的缝隙平行于软的出液嘴的缝隙，如图8a所示。最好是，给吸允头设置三个空气阀，而给软盖只设置一个空气阀。
除阀门的结构之外，为达到最佳的效果，阀门的材料也要既不是太柔性的也不是太刚性的。如果柔性太大，阀门可能会被翻过来或被拉出吸允头，或者在瓶子里的液体被摇动时，阀门的底壁可能挠变得很厉害而让液体通过缝隙开口流出。如果刚性太大，则很难从吸允头或出液嘴饮到液体。因此，在各较佳实施例中，吸允头和软盖是用柔性适中的硅胶制造。
较佳的是，硅胶的硬度是硬度计标出的45(萧氏A)。各图(例如图6e和6f，等等)中的尺寸都是针对用这样硬度的硅胶优化的。(也可以用其它硬度例如硬度计标出的40-60(萧氏A)的硅胶)。本发明也可以用其它的材料，例如乳胶等。如果用其它材料，这些饮用器具的尺寸尤其是各部分的厚度必须相应地调整。
只有结合阀门的最佳结构正确地调整材料的柔性以及吸允头和软盖的各部分的厚度，才能提供最有效的不溢漏饮用器具。
较佳的是，本发明的吸允头和带有软的出液嘴的软盖都可用常规的模制或浸渍(dipping)方法制造。对于用硅胶，最好是用模制，注射模制或压注模制等等。用硅胶的液态注射模制(LIMS)为佳。如果用乳胶，吸允头或软盖可以用浸渍法制造。
在本发明的各附加实施例中，可以在吸允头的表面上设置一些斑点198，如图5a和5b所示，这两个图是婴儿瓶吸允头的正视图和侧视图。本发明人的以前的美国专利6,241,110和2002年3月27日提交的美国专利申请10/108/229(见2003年2月13日发布的美国专利申请出版物20030032984 A1)中描述了这样的斑点，这两个文件在此被全面引用。这些斑点最好是吸允头的软材料的突起，当然也可以是凹坑。
例如在6,241,110号专利中，如所描述的那样，那些吸允头可以是一单硬度(single hardness)的或多硬度(multiple hardness)的。对于多硬度的吸允头，这些斑点最好是比吸允头的软材料硬，这对处于出牙时期的婴儿特别有用。婴儿可以把其牙龈在较硬的突起上磨，缓解出牙过程中的不舒服感，而且还有助于牙齿鼓出牙龈。
对于单硬度的吸允头，在出牙过程开始之前，吸允头上的突起是有用的。这些突起和吸允头的其余部分一样硬，可用于先使婴儿习惯这种有突起的吸允头。因为婴儿能够保持习惯于一种特定型式的吸允头(婴儿可能拒绝不同型式的其它吸允头)，在婴儿尚未出牙时给他用这种单硬度的有突起吸允头，当他开始出牙时给他改用有较硬的突起的吸允头，就不必担心他会拒绝这种吸允头。同样，一旦出牙结束，可再给婴儿用有突起的单硬度的吸允头。
另外，鉴于这种吸允头的结构，按照本发明，如果喜欢，婴儿可以只在吸允头的突起上磨牙而不饮用瓶子里的液体。这是由于仅仅压底座而本身阀门不会打开。要压吸允头的顶端并且再加以抽吸，阀门才能打开。
同样，本发明可以用于任何其它适当的婴儿瓶吸允头的形状和型式，或者用于其它的饮用容器。例如，如上所述，不用吸允头，可以把软的出液嘴用于有任何本文中所示的结构特点的饮用容器，包括出液嘴的顶部和/或底部有凹窝。
图8是本发明的用于饮用器具的不溢漏盖帽466的俯视图。不溢漏盖帽是用于连接于充装饮用液体的容器。杯子的容积或者说是这个组件的盛液部分的容积可以根据需要调整。因此，例如根据需要，可以提供7盎司、9盎司或6.5盎司或其它任何规格的饮用杯。
杯子的侧面可以不设置手柄，也可以设置一个、两个、甚至几个手柄。杯子及其手柄的尺寸要适合于预期的使用对象。例如，在供儿童用的实施例中，手柄的尺寸要适合儿童的手。此外，杯子和/或盖帽的外表可以是整体有颜色的，或者可以印上任何所喜欢的图案。
在本发明的再一个实施例中，杯子或瓶子可以设置一个“抓手”，就是便于饮用者用手拿住杯子的抓手区域。这个抓手区域可以制成在杯子表面上的几条圆棱形式，如图10b、10c和11b所示。在一个替代或补充实施例中，抓手区域可以用软材料制成。更佳的是，可以在硬的杯子上设置软抓手。例如，可以把一个软环套置在一个硬的杯子的外面，这个环可以有所喜欢的任何宽度，用作手指抓手，以便更容易拿住杯子。这个环最好是约2英寸宽。如果愿意，软环上可以有切出来的形状或图案，诸如几颗星、几个扁圆等等，或者用于装饰的目的，或者提供一种改善拿住情况的外表。如果愿意，硬的杯子可以设置对应于那些形状或图案的高起来的区域或凸台，使软的环紧配杯子的这些高起来的区域。然后每个硬的凸起形状配合进软环的缺口，在这个环套到杯子上时高起来的区域的表面与软环齐平。
盖帽上最好也设置如脊条表面497那样的手指抓手，用于拿住盖帽。这有助于盖帽对杯子或瓶子的拧上拧下，在饮用者的手是湿的时，尤其有用。
在本发明的一个实施例中，杯子是用聚碳酸脂制成。在一个替代实施例中，杯子是用聚丙烯制成。如果愿意，可以用透明的聚丙烯。或者，可以将任何适当的材料用于不溢漏的杯子的各零部件。杯子的各零部件应该用耐用的材料制造，应不容易破裂，耐水洗，并且最好也不退色。
按照本发明，盖帽466是用于连接于诸如杯子491的饮用容器的容器盖。盖帽466包括一个用于从杯子饮用液体的出液嘴482。这个出液嘴可以是硬的或软的，但在较佳实施例中最好是软的。出液嘴的尺寸应适合饮用对象用嘴饮。例如，在以儿童为饮用对象的那些实施例中，出液嘴的尺寸应适合他们饮用。而在其它的实施例中，出液嘴的尺寸应适合10岁以上的人或成年人。
盖帽466还可以包括至少一个硬部件和至少一个软部件。例如，在一个较佳实施例中，盖帽包括一个硬螺纹环468和一个软盖部分480，出液嘴482较佳地是软盖480的一部分。更佳的是，整个软盖是成形为一个整体零件，例如一单个模制件。
不溢漏的盖帽466构成用于扣在杯子491上的杯盖。在其扣在杯子上时形成紧密的密封，液体不会从盖帽与杯子之间的接合处流出来。在使用中，盖帽466足够紧固于杯子，以至在这个杯子组件被摇动时或掉到地板上时或被激烈振动时或被突然用力时盖帽都不会脱离杯子。
在一个实施例中，不溢漏的盖帽466和饮用容器包括互相配对的外螺纹和内螺纹，所以，盖帽466容易拧到杯子上，这是本领域共知的。在一个替代实施例中，可以用压扣式盖帽。例如在这一实施例中，盖帽有一个能够紧配于杯子的唇边的弹性环部分，这也是本领域共知的。虽然以螺纹式的和扣压式的盖帽作为两个较佳实施例，但是也可以用其他适当的机构把盖帽紧固于大口的杯子。
不管是螺纹式还是扣压式盖帽，都可以在其与大口杯子之间设置一个垫片，以进一步密封它们之间的接合处。这个垫片可以是杯子或盖帽的一部分，也可以是夹在它们之间的一个单独的零件。如果用了垫片，垫片最好是盖帽8的一部分。或者，可以提供带有一个小的环形内唇的盖帽，这个内唇在盖帽的内部，起垫片的作用。在盖帽拧在或扣在杯子上时这个内唇挤进杯子的杯口内。这个内唇能起到进一步防止液体从杯子与盖帽之间的接触面流出的作用。
在一个较佳实施例中，盖帽的外面设置了手指抓手497，如槽或脊之类的形状。这些抓手有利于盖帽的装上取下，特别是有利于螺纹式盖帽对杯子的拧上拧下。
盖帽也可以做成能够配用于多个不同规格的杯子。在这样的实施例中，各个规格的杯子的杯口直径是相同的，只是各个杯子本身有不同的容积。例如同一尺寸的盖帽可以配用于6.5盎司、7盎司、或9盎司等等容积的杯子。
在这一较佳实施例中，盖帽的出液嘴是如上所述的软的出液嘴。这个出液嘴最好是用耐热合成橡胶制成，当然，任何其它适当的软材料都可以用于本发明。
较佳的是，如上所述，软盖是可拆装地连接于硬环。例如，如果愿意，软盖的底部可以设置一个环槽478，使盖子容易装进/取出于硬环。例如，软盖是穿过硬环的底部插到环里，直到环的唇部紧配在环槽里。所以，饮用杯的软盖可以像婴儿瓶吸允头插进硬环一样进行装配，婴儿瓶盖帽的装法本领域是共知的。但是，出液嘴的这一实施例中，最好是在软盖上设置至少两个缺口494。这些缺口配合在螺纹环的顶部的伸出物(诸如小的柱头或小的纽)上，以便把软盖定位在恰当的方向。例如，图10b表示出出液嘴相对于抓手492的取向。出液嘴相对于抓手的正确定向有助于确保饮用者以正确的方向拿着饮用容器把出液嘴放在嘴里，使阀门的底壁上的缝隙开口处于垂向。
在一个替代实施例中，软的出液嘴可以模制于盖帽上。在另一实施例中，出液嘴的内部是光顺而无阻隔的，在饮用容器被倒过来时(例如饮用者不饮用时)任何液体都能进入出液嘴，当饮用容器正过来时，液体很容易从出液嘴回到饮用容器里。还有，虽然最好是把软的出液嘴做成软盖的一部分，但是在一个替代实施例中，整个盖帽可以是硬的，只是软的出液嘴连接于其上。或者，在一个欠佳的实施例中，可以把出液嘴做成硬的并把阀门设在其内。
在一个人拿起一个有本发明的阀门的饮用容器开始从其饮用时，他将把嘴放在吸允头外壁110的外表面112上。在吸允头或出液嘴有靠近顶端的直径加大部分(或外壁鼓凸)诸如鼓凸68时，这个鼓凸会自然地滑进饮用者牙齿的里面去。
就吸允头而言，牙齿本身通常会滑到吸允头的顶端的下面(以及鼓凸的下面)而靠在吸允头的颈部上。一般地说，牙齿会沿着吸允头的颈部滑而停在吸允头的颈部和吸允头的底座的过渡处，这个地方就是底座起始的地方。换言之，牙齿通常会沿着底座的上部滑，这个地方是吸允头开始加粗的地方。但是，牙齿有可能处在吸允头上的高处，这或许是无意思的或许是故意的。
就出液嘴而言，牙齿会滑到出液嘴的顶端的下面(以及鼓凸的下面，如果设置了一个的话)而靠在颈部上，通常靠近或就在出液嘴的颈部和盖子的底座的过渡处。或者，牙齿有可能处在出液嘴上的高处。
为了从饮用容器中饮用，饮用者自然是咬在吸允头或出液嘴的外壁上。饮用者的嘴唇、牙齿和舌头互相配合地压吸允头或出液嘴的外壁，用上唇、上牙和上颌向下挤压吸允头，同时用下唇、下牙和舌头向上挤压。
在咬住时，饮用者的嘴压吸允头的横跨空间116的外壁110的内表面114而将其压向阀门的侧壁的外表面124，同时压吸允头的顶端。(虽然这种关于用法的讨论某种程度上是说吸允头的结构，但是应该理解，这里所述的原理也适用于出液嘴的使用)。
在这一较佳实施例中，如上所述，液体阀门是设置在吸允头或出液嘴的高处。在用嘴压缩阀门的顶端时，外壁110的内表面114接触侧壁的突起130。突起130起杠杆支点的作用(或者说像落袋台球游戏中的“台球”)，能够把力有效地传递到阀门的底壁，进而压阀门的底壁。底壁140的压缩和弯折会使缝隙开口137打开，使液体可从阀门流出来。
还是在这一较佳实施例中，当饮用者压吸允头或出液嘴时(想要打开阀门底壁上的缝隙开口)，他也将开始通过缝隙开口吸允液体。
这样的吸允使吸允头里或软盖以下产生负压。这又将拉开底部的空气阀的缝隙开口，使空气流进饮用容器。一旦空气开始进入容器，液体就能顺畅地从液体阀门的缝隙开口流出。
在这一较佳实施例中，吸允头(或出液嘴)设计成有一个处于高处的阀门，用以避免阀门在饮用者嘴里不被压时液体通过缝隙开口流出。这样，如果饮用者对吸允头的底座部分或其附近施加压力(例如用手挤压)或者沿着颈部施加压力，这样的压力不会传递到突起130，因而缝隙开口137不会打开，液体就流不出来。这又进一步增强吸允头的不溢漏性能。
另外，阀门的上部的管状部分也起“冲击吸收器”的作用，能够通过这个管状部分的上下振动吸收饮用容器摇动时施加的冲击力。而且阀门的侧壁和吸允头或出液嘴的壁之间的空间形成一个供液体流进的敞口区域。此外，由于阀门是较佳地对称的，可以认为，作用在侧壁和底壁上的液动压力会互相抵消，阻止液体的摇动打开阀门。底壁和侧壁的这种特定形状以及其它结构特点进一步有利于阀门的高度有效的功能。
于是，如本文所述，本发明提供了能够非常有效地不溢漏的饮用器具，同时通过这种饮用器具饮用时会感到很舒适。本发明恰当地解决了有效的不溢漏性能和舒适的液体流的平衡，为最有效的不溢漏饮用器具做到了缝隙开口的密封和打开的最佳平衡。本发明设计成使饮用者能够通过用他的嘴施加正常的力从饮用器具舒适地喝到液体。
尽管已经通过各特定的实施例说明了本发明，但是应该理解，很明显，熟悉本技术领域的人还可以进一步提出许多改变，所以不能认为这些说明是对本发明的一种限制，而应认为本发明涵盖根据其作出的所有改变和改进。
权利要求
1.一种方法包括提供一种饮用器具，所述饮用器具是一不溢漏的饮用器具，饮用者可从其中饮用液体，在饮用者不饮用时它能防止液体溢漏；所述饮用器具包括供饮用者把嘴放在其上从所述饮用器具饮用液体的一柔性材料的外壁，所述柔性材料的外壁包括一顶端，所述外壁还包括一外表面和一内表面；所述饮用器具还包括用于在饮用者不从所述饮用器具饮用时防止液体从所述饮用器具溢漏的一阀门，所述阀门包括在所述柔性材料的外壁里的一凹窝，所述凹窝包括一上部构件和一下部构件，所述上部构件是一管状部分，所述管状部分包括一侧壁，所述侧壁包括一外表面和一内表面，所述侧壁的外表面与所述饮用器具的所述外壁的内表面是隔开的；所述阀门的所述下部构件包括一底壁，所述底壁包括一上表面和一下表面，所述底壁的上表面是一向下延伸到所述侧壁的内表面的凹表面；所述底壁的下表面既包括一弯曲表面又包括一平表面，其中，所述平表面位于所述下表面的中央，而所述弯曲面围绕在所述平表面的外周；所述底壁包括从所述上表面延伸到所述下表面的一开口，其中，所述开口处在一关闭位置；以及，其中，在饮用者把嘴放在所述外壁上施压于所述外壁时所述底壁弯曲，使液体能通过所述开口流出来。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括使所述饮用器具可供婴儿用的步骤，其中，所述饮用器具包括一婴儿瓶吸允头。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括使所述饮用器具可供婴儿用的步骤，其中，所述饮用器具包括一婴儿瓶吸允头和一婴儿瓶。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括带有一软的饮用出液嘴的一物品。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一盛装液体的容器。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一盖帽，所述盖帽包括一软的饮用出液嘴。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一连接于盛装液体的容器的盖帽，所述盖帽包括一连接于一硬螺纹环的软盖，所述软盖又包括一软的饮用出液嘴。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述凹窝是用所述柔性材料制成的。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外壁包括一顶端，其中，所述阀门处在所述顶端上。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外壁包括一顶端，其中，所述顶端包括一个加粗部分，其中，所述底壁靠近所述顶端的所述加粗部分。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮用器具还包括一底部阀门。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述饮用器具还包括一底部阀门，所述底部阀门包括一在所述柔性材料里的倒拱形的凹窝，所述倒拱形的凹窝又包括一开口，所述开口是一缝隙。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果不压所述外壁，在摇动所述饮用器具时液体不会从所述饮用器具流出。
14.一种方法包括提供一种饮用器具，所述饮用器具是一种不溢漏的饮用器具，饮用者可以从其中饮用液体，在不饮用时它能够防止液体溢漏；所述饮用器具包括供饮用者把嘴放在其上从所述饮用器具饮用液体的一柔性材料的外壁，所述外壁还包括一外表面和一内表面；所述饮用器具还包括用于在饮用者不从所述饮用器具饮用时防止液体从所述饮用器具溢漏的一阀门，所述阀门包括在所述柔性材料的外壁里的一凹窝，所述凹窝包括一上部构件和一下部构件，所述上部构件包括一管状部分，所述管状部分包括一侧壁，所述侧壁包括一外表面和一内表面，所述侧壁的外表面与所述饮用器具的所述外壁的内表面是隔开的；所述侧壁的所述外表面上包括一突起，所述突起从所述侧壁的外表面延伸到所述外壁的内表面；所述底壁包括一从所述上表面延伸到所述下表面的开口，其中，所述开口处在一关闭位置；以及其中，在饮用者把嘴放在所述外表面上施压于所述外壁时所述外壁的内表面接触于所述突起，使所述底壁弯曲，致使液体能通过所述开口流出。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括使所述饮用器具可供婴儿用的步骤，其中，所述饮用器具包括一婴儿瓶吸允头。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括使所述饮用器具可供婴儿用的步骤，其中，所述饮用器具包括一婴儿瓶吸允头和一婴儿瓶。
17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括带有一软的饮用出液嘴的一物品。
18.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一盛装液体的容器。
19.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一盖帽，所述盖帽包括一软的饮用出液嘴。
20.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一连接于盛装液体的容器的盖帽，所述盖帽包括一连接于一硬螺纹环的软盖，所述软盖又包括一软的饮用出液嘴。
21.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述凹窝用所述柔性材料制成。
22.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述外壁包括一顶端，其中，所述阀门处在所述顶端上。
23.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述外壁包括一顶端，其中，所述顶端包括一加粗部分，其中，所述底壁靠近所述顶端的加粗部分。
24.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述饮用器具还包括一底部阀门。
25.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述饮用器具还包括一底部阀门，所述底部阀门包括一在所述柔性材料里的倒拱形的凹窝，所述倒拱形的凹窝又包括一开口，所述开口是一缝隙。
26.如权利要求14所述的方法，其特征在于，如果不压所述外壁，在摇动所述饮用器具时液体不会从所述饮用器具流出。
27.一种方法包括提供一种饮用器具，所述饮用器具是一不溢漏的饮用器具，饮用者可以从其中饮用液体，在饮用者不饮用时它能防止液体溢漏；所述饮用器具有供饮用者把嘴放在其上从所述饮用器具饮用液体的一柔性材料外壁，所述外壁还包括一外表面和一内表面；所述饮用器具还包括用于在饮用者不从所述饮用器具饮用时防止液体从所述饮用器具溢漏的一阀门，所述阀门包括在所述柔性材料的外壁里的一凹窝，所述凹窝包括一上部构件和一下部构件，所述上部构件是一管状部分，所述管状部分包括一侧壁，所述侧壁包括一外表面和一内表面，所述侧壁的外表面与所述饮用器具的所述外壁的内表面是隔开的；所述侧壁的所述外表面上有一个突起，所述突起向所述外壁的所述内表面延伸；所述阀门的所述下部构件包括一个底壁，所述底壁包括一上表面和下表面，所述底壁的所述上表面是一向下延伸到所述侧壁的下表面的凹表面；所述底壁的所述下表面既包括一弯曲表面又包括一平表面，其中，所述平表面位于所述下表面的中央，而所述弯曲表面围绕在所述平表面的外周；所述底壁包括一从所述上表面延伸到所述下表面的开口，其中，所述缝隙开口处在一关闭位置；以及，其中，在饮用者把嘴放在所述外壁上施压于所述外壁时所述外壁的内表面接触于所述突起，使所述底壁弯曲，致使液体能通过所述开口流出。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，它还包括使所述饮用器具可供婴儿用的步骤，其中，所述饮用器具包括一婴儿瓶吸允头。
29.如权利要求27所述的方法，其特征在于，它还包括使所述饮用器具可供婴儿用的步骤，其中，所述饮用器具包括一婴儿瓶吸允头和一婴儿瓶。
30.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括带有一软的饮用出液嘴的一物品。
31.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一盛装液体的容器。
32.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一盖帽，所述盖帽包括一软的饮用出液嘴。
33.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述饮用器具包括一连接于盛装液体的容器的盖帽，所述盖帽包括一连接于一硬螺纹环的软盖，所述软盖又包括一软的饮用出液嘴。
34.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述凹窝用所述柔性材料制成。
35.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述外壁包括一顶端，其中，所述阀门处在所述顶端上。
36.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述外壁包括一顶端，其中，所述顶端包括一加粗的部分，其中，所述底壁靠近所述顶端的加粗部分。
37.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述饮用器具还包括一底部阀门。
38.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述饮用器具还包括一底部阀门，所述底部阀门包括一在所述柔性材料里的倒拱形的凹窝，所述倒拱形的凹窝又包括一开口，所述开口是一缝隙。
39.如权利要求27所述的方法，其特征在于，如果不压所述外壁，在摇动所述饮用器具时，液体不会从所述饮用器具流出。
全文摘要
一种改进的不溢漏饮用器具，在饮用者不从它饮用时能保持极其可靠的密封，其中的液体不会意外地流出来。
文档编号A61J11/02GK1684610SQ03822487
公开日2005年10月19日 申请日期2003年8月5日 优先权日2002年8月5日
发明者努利·E·哈其姆 申请人:努利·E·哈其姆