吸管杯的制作方法

儿童水杯，其具有结合有吸管的封闭杯盖，以最大程度地防止液体溢出和泄漏。

背景技术：

吸管杯已成为一种广泛使用的饮用器具，用于向婴幼儿供应液体。吸管杯具有盛装液体的器具主体、用于关闭器具的口部的可移除的杯盖、以及具有延伸穿过杯盖的吸管，儿童可以通过该吸管饮用液体。通常，杯罩被附接到杯盖，以便在吸管杯不使用时遮杯盖并且夹紧吸管以存储吸管杯。以往使用过各种机构以便在杯罩处于关闭位置时密封吸管杯，以最大程度地减少液体泄漏。类似地，也使用过各种机构以在吸管杯使用时进行通气，以使得用户能够通过吸管自由地吸出液体。需要一种简单的使得用户能够自由地吸出液体并且平衡杯子内气压的通气机构，以防止意外的溢出和喷出，并且在不使用杯子且杯盖关闭时牢固地密封，以防止泄漏和溢出。

技术实现要素：

本发明的吸管杯采用在敞开的口部处具有内腔的杯体，该口部被具有进出开口的可移除杯盖闭合。提供了一种弹性吸管-通气孔组件，其具有密封接合形成在杯盖中的进出开口的弹性主体。所述吸管-通气孔组件还包括柔性管状吸管和优选地单独的空气通道，所述柔性管状吸管具有延伸穿过其中的流体通道，所述空气通道具有延伸穿过所述弹性主体并形成通气开口。杯罩可移动地安装在杯盖的顶部，并且可在打开位置与关闭位置之间移位。杯罩设置有向内表面，当杯罩处于关闭位置时，该向内表面接合并且密封关闭通气开口，而当杯罩处于打开位置时，该向内表面脱离通气开口，从而允许内腔向大气通气。当处于关闭位置时，杯罩的内侧与吸管接合，从而将吸管抵靠杯盖折叠。吸管被夹紧在杯罩内侧的脊与形成在杯盖上的脊之间，从而密封了延伸通过吸管的流体通道。当杯罩处于打开位置时吸管伸展。吸管的流体通道和通气开口不受阻碍，使得儿童能够通过吸管自如地饮用杯体中的液体。为了防止在最初打开杯罩时由于杯体中积聚的压力而导致液体从吸管中排放，在打开吸管流体通道之前，应打开通气孔，以平衡杯体和大气压中的压力。

优选地，弹性吸管-通气孔组件设置有围绕通气开口的环形环，以在杯罩处于关闭位置时密封接合形成在杯罩的内表面上的突出部。当杯罩处于打开位置时，突出部从环形环移开，从而释放通气孔。理想地，吸管中的流体通道和通气孔中的空气通道均设置有薄的弹性膜，该弹性膜具有形成在其中的狭缝，当器具倾斜时，该狭缝限制液体从器具的泄漏。理想地，当压力相对于吸管膜通气孔的打开压力足够低时，通气膜中的狭缝打开，使得在杯体内积累的压力不会使液体从吸管排放。优选地，当压力高于装满水且吸管伸出的倒置吸管杯所施加在薄膜上的压力时，吸管和通气膜打开。

优选的弹性吸管-通气孔组件还设置有拉片，当将其安装在杯盖中时，拉片从器具向内延伸。拉片使用户能够抓握吸管-通气孔组件并且轻松地将其从杯盖移除，以便进行清洁或者在损坏时更换。

附图说明

图1是吸管杯的主视图，其中杯盖处于打开位置并且吸管伸出。

图2是图1的左视图，示出了旋转至打开位置的杯盖。

图3是图1的吸管杯的后视图，其中杯盖旋转至关闭位置。

图4a是沿图3的线4a-4a截取的截面图，示出了处于关闭位置的杯罩，在该关闭位置通气孔被关闭。

图4b是沿图3的线4b-4b截取的截面图，示出了可选的制动机构。

图5对应于图4，其中杯罩移动至打开位置并且吸管伸出。

图6是弹性吸管-通气孔组件的立体图，更详细地示出了拉片和环形弯曲环。

图7是沿图3的线7-7截取的截面图，示出了处于关闭位置的杯罩和柔性吸管，其中吸管内部通道被夹紧关闭。

图8对应于图4的截面图，其中杯罩最初移动到通气孔打开而吸管仍被夹紧关闭的位置。

图9是可替代的吸管杯实施例的侧视图。

图10是图9的吸管杯的俯视图。

图11是沿图10的线11-11截取的截面图，示出了处于关闭位置的杯罩，其中通气孔被密封关闭并且吸管被夹紧在杯罩与杯盖之间。

图12是可替代的吸管杯实施例的侧视图，其中杯罩被打开并且吸管伸出。

图13是图12的吸管杯的俯视图。

图14是沿图13的线14-14截取的截面图，示出了处于打开位置的杯罩，其中通气孔打开并且吸管伸出。

具体实施方式

根据需要，本文公开了本发明的详细实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本发明的示例，其可以以各种替代形式来实施。附图不一定按比例绘制；一些特征可以被放大或者最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为教导本领域技术人员以各种方式使用本发明的代表性的基础。

优选实施例的吸管杯10在图1、图2和图3中示出为处于打开和关闭位置。图1和图2示出了处于打开位置的吸管杯。吸管杯由四个主要部件组成，用于盛装液体的杯体12、设置有开口的内腔、和可移除杯盖14。杯盖14通过螺纹连接连接到杯体12的口部，优选地设置有弹性的o形圈13以使泄漏最小化。杯罩16可移动地安装到杯盖14以绕横向轴线a旋转。在优选实施例中，杯罩16通过一对销15和17可枢转地安装在杯罩上，所述销15和17突出到杯盖14中的匹配孔中。优选地，销15和17及其匹配孔具有不同的直径，使得杯罩16仅以一种定向附接到杯盖14。在图1和图2中，示出了处于打开位置的杯罩16，暴露了弹性吸管-通气孔组件18，并且允许柔性管状吸管20如所示地向上延伸。优选地，具有配重端24的细长管22连接至柔性管状吸管20，使得可以在所示的正常位置和倒置位置两者中从杯体中吸出液体。

在优选实施例中，杯体12优选地由洁净或者透明塑料制成，而杯盖14和杯罩16可以由颜色鲜艳的塑料制成。优选地，杯盖14具有大致半圆形的圆顶26，该圆顶26具有中央进出开口28，弹性吸管-通气孔组件18插入其中，其中圆顶26还具有0在俯视图中大致垂直于轴线a对准的凹槽3。杯罩16可以围绕轴线a在图2中所示的箭头方向上旋转。杯罩16呈一部分半圆形壳体的形状，通常相应于半圆形圆顶26的轮廓。当杯罩16旋转到图3中所示的关闭位置时，柔性管状吸管18折叠到凹槽30中并且被夹紧关闭，以防止当器具倾斜时液体从吸管泄漏。

图4a是沿图3中的线4a-4a截取的局部放大截面图。杯罩16处于关闭位置，其中柔性管状吸管18折叠到形成在杯罩16的圆顶26中的凹槽30中。弹性吸管-通气孔组件18设置有贯通延伸的空气通道，从而提供通气。空气通道32的外端形成通气开口34，该通气开口34被环形通气环36围绕。当杯罩16处于图5中所示的打开位置时，通气开口34向大气敞开。当杯罩16移动到如图4中所示关闭位置时，形成在杯罩16的内表面上的突出部38与通气环36对准，通气环36弹性变形并且牢固地密封通气开口34。通气环36形成围绕通气开口34延伸的丘状突起，通气环36与杯罩上的突出部配合以提供一种可释放地将杯罩16保持在关闭位置的制动机构。可选地，如图4b(沿图3中的线4b-4b截取的局部放大截面图)中所示，由形成在杯盖14和杯罩16上的一对配合的凸块37和39提供了辅助制动。

空气通道32的内端通向由杯体12和杯盖14共同限定的内腔40。空气腔32的内端设置有在其中形成有小狭缝的薄膜42。薄膜和狭缝用于在器具倾斜并且空气通道32的内端暴露于液体的情况下正常密封关闭空气通道。通气膜42将消除或者减少泄漏。大于约6英寸水柱的膜上的压差将使通气膜42中的狭缝打开，从而当用户通过吸管20将器具中的液体吸出时允许空气被吸入内腔40中。吸管20类似地具有在其中形成有狭缝的薄膜44，该狭缝响应于压差而打开。如果吸管杯在杯罩16打开并且吸管20伸出的情况下倒置，则吸管膜44防止吸管和细长管22内的液体从吸管20滴落。优选地，吸管膜44位于与吸管20的自由端相邻的位置，并且具有向内凸出的凸形形状。吸管膜构造成在小于6英寸水柱的压力下防止狭缝在向外流动的方向上打开，以限制当饮用器具倒置时液体泄漏。在较大的饮器具中，通气孔的打开使压力更高，使得在吸管伸出并且装满水的器具倒置的情况下，器具不会泄漏。

在使用时，杯罩16处于图5中所示的打开位置并且吸管20伸出。如果吸管杯暴露于来自于阳光或者温暖的房间的高温，则内腔40内的空气将膨胀。为了防止该气压使液体通过吸管20被压出，在吸管膜44将内腔40与大气通气之前，应打开通气膜42。通气膜42在相对于吸管膜44的打开压力足够低的压力下打开，以防止液体由于内腔中的压力而通过吸管被排出。

吸管-通气孔组件18在图6中以立体图示出，其中移除了管22和配重端24。在该视图中，通气环36被示出为围绕通气开口34。还显示了凸片46的形状。优选地，凸片46为环的形式，以可易于用户抓握，从而使得用户能够将吸管-通气孔组件18从杯盖中拉出，使得其可以独立地被清洁或者在损坏时被更换。吸管-通气孔组件18的弹性主体由具有肖氏硬度a30-70，优选肖氏硬度a50的聚合物制成。

图7是沿图3的线7-7截取的截面图，示出了杯罩完全关闭。在该位置，柔性吸管被折叠并且夹紧于形成在杯罩16上的脊48与形成在杯盖14上并与凹槽30的上端相邻的脊50之间。在关闭位置，吸管内部通道被夹紧闭合。

如图8所示，为了防止当最初打开杯罩16时由于杯体中的压力积聚而导致流体通过吸管20排放，首先打开通气开口34，以平衡在杯体腔32与大气之间的压力，同时吸管流体通道保持关闭。当部分充满的吸管杯在杯罩闭合的情况下被太阳加热时，此功能特别有用。在松开吸管之前释放内部压力防止了液体在杯盖打开时喷出。

在图1至图4中所示的优选实施例中，吸管-通气孔组件18将吸管和通气孔组合成单个一体的单元。可替代地，吸管和通气孔可以形成为单独的元件，每个元件由弹性材料形成并且安装在杯盖中的两个单独的进出开口中。但是，为了便于使用，优选带有一体式凸片的组合式吸管-通气孔组件。

在图9至图14中示出了替代的吸管杯实施例60。类似于吸管杯10的吸管杯60具有杯体62、o形环63、杯盖64、杯罩66和柔性吸管68。在替代实施例中，如图11中所示，通气通道70形成在杯盖64中。凸起的通气环72围绕通气通道70的外端，并且由形成在杯罩66上的弹性突出部74密封地闭合。弹性突出部74优选地共同模制到形成杯罩66的更硬的塑料材料上。

类似于吸管-通气孔组件18，吸管68形成为相对柔软的弹性材料的一部分，该弹性材料形成紧密地配合到杯盖64中央部位的主体76。主体76在杯盖64内延伸的部分连接到流体抽吸管78。主体76还形成凸片80和通气膜82。通气膜82与形成在杯盖64中的通气通道70配合，以起到类似于在之前的实施例10中的通气膜42的作用。在柔性吸管68的自由端附近形成有吸管膜84，以防止在倾斜或者倒置吸管杯时液体泄漏，与第一实施例中的吸管膜44的方式类似。

尽管以上描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能形式。而是，说明书中使用的词语是描述性的词语而不是限制性的词语，并且应当理解，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种改变。另外，各种实施例的特征可以组合以形成本发明的其他实施例。