用于饮用杯或喂食瓶的空气补充阀的制作方法

1.本发明涉及一种用于饮用杯或喂食瓶的空气补充阀。


背景技术：

2.父母使用儿童饮用杯(有时称为幼儿杯)用于向幼儿喂食无浆液体。通常，这些杯子具有柔软的柔性喷口或硬喷口。婴儿喂食瓶通常用于向婴儿喂食牛奶。使用柔软的奶嘴，奶嘴复制母亲的乳头。
3.通常还具有空气补充(空气通风)阀，以允许在液体从杯子或瓶子中被饮用时，空气进入杯子或瓶子。这允许幼儿或婴儿连续饮用，而无需释放瓶子。
4.一个常见的空气补充阀是鸭嘴类型的阀，其具有两个襟翼，两个襟翼在狭缝处彼此触摸(或几乎触摸)以防止液体流出，但是当瓶子中存在某些欠压时允许空气进入瓶子。压力差在襟翼上作用，并且使襟翼响应于欠压而变形并且因此打开阀狭缝。
5.然而，这些阀难以制造，并且通常具有低产量的防漏阀。而且，如果使用切割形成狭缝阀开口，则阀开口处的材料可能在切割过程之后再次结合在一起。
6.wo2011/049255公开了一种空气阀，该空气阀形成奶嘴的一部分。阀具有侧面，该侧面会聚以在狭缝的端部处形成狭缝倾斜端壁。
7.wo2015/078797公开了一种注塑狭缝阀。
8.us 2 644 663公开了一种止回阀，该止回阀形成为狭缝，狭缝的端壁形成为单独的端部。
9.us 2005/252875公开了一种基于圆形突起上的狭缝的进气阀。
10.us 5 431 290示出了另一种狭缝阀设计。
11.us 2007/244426公开了一种鸭嘴阀，该鸭嘴阀包括在阀的端部处的突起，以抵抗插入的仪器穿过狭缝时狭缝的撕裂。
12.wo2010/107723公开了另一种鸭嘴阀。
13.wo 2015/013362公开了一种使用交叉形阀的喂食瓶。
14.因此需要改进的阀设计。


技术实现要素：

15.本发明由权利要求限定。
16.根据本发明的方面的示例，提供了一种用于具有空气侧以及杯或瓶侧的饮用杯或喂食瓶的空气补充阀，该空气补充阀包括：
17.在空气侧的孔口；
18.彼此面对并且在杯或瓶侧的方向上突出的第一侧壁和第二侧壁，其中第一侧壁和第二侧壁朝向彼此倾斜以在其杯或瓶侧端处形成窄的细长狭缝以形成鸭嘴阀；以及
19.连接侧壁的第一端壁和第二端壁，
20.其中阀还包括第一加强部分和第二加强部分，该加强部分包括端壁的加强区域、
或者位于每个端壁与狭缝的相应端之间的加强区域，并且加强区域在第一侧壁与第二侧壁之间延伸。
21.每个加强部分可以位于狭缝的上述相应端部附近。
22.使用锥形侧壁，该阀具有鸭嘴狭缝阀功能。施加到侧壁的压力将打开或关闭阀。因此，如果饮用杯或喂食瓶侧处的压力降低，则阀打开以使空气从空气侧流动以补充杯子或瓶子中的空气。为了使阀的制造更简单，在狭缝的端部处(在端壁处或在狭缝端与近端端壁之间)提供有加强部分。这些加强元件的设计确保了正确的阀功能，同时也可以简化制造，特别是通过允许在制造过程中而不是作为附加的后制造步骤来更可靠地形成狭缝。
23.阀的主体可以由薄层制成，因此可以节省材料成本，因为加强部分提供了所需要的刚度，以实现阀狭缝的可靠形成。
24.孔口是较大的开口，诸如椭圆形、圆形、矩形或其他形状的开口。它为在侧壁之间定义的阀空间提供了永久开口。
25.加强部分可以包括与端壁的其余部分相比具有不同材料的区域或具有不同几何形状的区域，或者可以包括形成在端壁附近(在端壁与狭缝的最近端部之间)的元素。
26.它们在侧壁之间提供了增加的机械耦合程度。这种机械耦合可以被认为在侧壁之间形成“桥”。它们可以直接接触并且在侧壁之间延伸，从而在侧壁之间形成连接，但桥可能更间接。它可以仅是侧壁之间的跨度的一部分。
27.例如，第一加强部分和第二加强部分每个包括由比端壁的其余部分更硬的材料形成的相应端壁的区域。这提供了局部强化和加强。
28.替代地，第一加强部分和第二加强部分可以包括相应端壁的局部较厚区域。这表示，可以使用统一的材料，从而提供简单的制造工艺，诸如模制。
29.每个加强部分可以包括在相应端壁内部的面向内侧进入第一侧壁与第二侧壁之间的空间的突起。这在狭缝的端部处提供了增加的刚性。附加的厚度位于阀的先前外轮廓内，因此不占用附加空间。
30.每个加强部分可以包括从端壁的内表面上的脊向下倾斜到狭缝的倾斜斜坡。这提供了倒圆的表面以改变局部厚度。
31.替代地，每个加强部分可以包括在相应端壁外部从第一侧壁与第二侧壁之间的空间面向外侧的突起。以这种方式，突起不会改变狭缝的内部设计。
32.每个加强部分可以包括从端壁的外表面上的脊向下倾斜到侧壁的底部的倾斜斜坡。
33.替代地，第一加强部分和第二加强部分可以位于相应端壁与狭缝的局部端部之间。例如，狭缝可以形成在总体为平面的区域中，然后该平面区域可能具有肋条或其他强化结构以在侧壁之间执行桥功能。
34.阀优选地是模制组件，其中狭缝被形成为模具的一部分。因此，可以使用模内狭缝。加强部分使狭缝的模制更可靠。
35.本发明还提供了一种用于喂食瓶的奶嘴或用于饮用杯的盖子，该奶嘴或盖子包括上面定义的饮用孔口和阀。例如，饮用孔口和阀形成在单个模制组件中。
36.本发明还提供了一种用于喂食瓶的分隔组件，该分隔组件包括上面定义的阀。这样的喂食瓶包括用于分配食物的奶嘴组件和用于盛装食物的瓶子组件。分隔组件将瓶子的
内部体积分为在奶嘴侧的奶嘴体积和在瓶子侧的瓶子体积。分隔组件可以具有上面定义的阀，以确保用食物填充奶嘴体积。
37.本发明还提供了一种饮用杯或喂食瓶，该饮用杯或喂食瓶包括：
38.主体；
39.盖子或奶嘴；
40.在盖子或奶嘴中的饮用孔口；以及
41.在主体与周围环境之间的上面定义的阀。
42.本发明还提供了一种用于形成用于饮用杯或喂食瓶的空气补充阀的模具，空气补充阀具有空气侧以及杯或瓶侧，模具包括用于成形以下项的模具部分：
43.在空气侧的孔口；
44.彼此面对并且在杯或瓶侧的方向上突出的第一侧壁和第二侧壁，
45.用于形成鸭嘴阀的窄的细长狭缝，其中第一侧壁和第二侧壁朝向彼此倾斜以在其杯或瓶侧端处形成狭缝；
46.连接侧壁的第一端壁和第二端壁；以及
47.第一加强部分和第二加强部分，包括端壁的局部较厚区域，每个局部较厚区域在狭缝的相应端附近并且在第一侧壁与第二侧壁之间延伸。
48.模具的形状用于形成加强部分。
49.例如，提供了模具部分，该模具部分用于将每个加强部分形成为在相应端壁内部的面向内侧进入第一侧壁与第二侧壁之间的空间的突起。备选地，可以提供模具部分，该模具部分用于将每个加强部分形成为在相应端壁外部从第一侧壁与第二侧壁之间的空间的面向外侧的突起。
50.本发明还提供了一种制造用于饮用杯或喂食瓶的空气补充阀的方法，该方法包括使用上面定义的模具。
51.本发明的这些和其他方面将从本文中描述的(多个)实施例中很清楚并且得以阐明。
附图说明
52.为了更好地理解本发明，并且更清楚地示出了其是如何被实现的，现在将仅作为示例来参考附图，在附图中：
53.图1示出了饮用杯；
54.图2示出了从上方和横截面观察的鸭嘴阀的常规设计；
55.图3示出了根据本发明的示例的对图2的阀的修改；
56.图4更详细地示出了阀设计的一个示例；
57.图5是通过图4的线a-a的横截面；
58.图6是通过图4的线b-b的横截面；
59.图7更详细地示出了阀设计的另一示例；
60.图8是通过图7的线a-a的横截面；以及
61.图9是通过图7的线b-b的横截面。
具体实施方式
62.将参考附图描述本发明。
63.应当理解，详细描述和特定示例在指示装置、系统和方法的示例性实施例的同时旨在仅用于说明的目的，并且不旨在限制本发明的范围。从以下描述、所附权利要求和附图中可以更好地理解本发明的装置、系统和方法的这些和其他特征、方面和优势。应当理解，这些附图仅仅是示意图，并且未按比例绘制。还应当理解，在整个图中使用相同的附图标记表示相同或相似的部分。
64.本发明提供了一种用于饮用杯或喂食瓶的空气补充阀，该空气补充阀具有鸭嘴狭缝阀。在狭缝的端部处提供有第一加强部分和第二加强部分作为(或附近)端壁的加强区域。这些有助于提供期望的阀功能，同时还使可靠的制造更容易实现。
65.图1示出了饮用杯10，饮用杯10包括主体12、盖子14和在盖子中的饮用出口16，饮用出口具有孔口，通过该孔口可以进行饮用。该发明将参考饮用杯进行描述，但可以将相同的概念应用于喂食瓶。在这种情况下，出口是奶嘴，奶嘴具有奶嘴孔口。主体是瓶子主部分。
66.在杯子主体与周围环境之间提供有空气补充阀20。这使空气可以响应于压力降低而流入杯体，压力降低是由于饮用将液体从杯体中取出而引起的。因此，阀20使内部和外部压力均衡。
67.杯体通常是刚性塑料，并且空气补充阀是较软材料的插入件，该材料响应于压力差而变形。
68.空气补充阀可以由与用于在出口中形成饮用孔口的相同的单个插入件形成。因此，出口和空气阀可以是整体单元。同样，对于喂食瓶，出口是婴儿瓶奶嘴，并且空气阀可以与奶嘴整体形成。
69.鸭嘴阀是一种已知的阀设计，其可以用作被动空气补充阀。
70.图2示出了从上方(即，向下看向形成在鸭嘴阀内的腔中)和沿着线x-x的横截面观察的鸭嘴阀的常规设计。
71.这是一种示意图。
72.阀具有空气侧22和饮用杯面24。在空气侧22处提供有孔口26，以使空气流到中央阀空间。
73.第一侧壁28和第二侧壁30彼此面对，并且在饮用杯面24的方向上突出。它们朝向彼此倾斜以在其饮用杯面端处形成窄的细长狭缝32以形成鸭嘴阀。第一端壁34和第二端壁36连接侧壁。
74.在图2的简化示意图中，侧壁总体上是平面的，并且它们在狭缝处相遇。实际上，每个侧壁的底部处可以有唇部，并且狭缝形成在这些唇部之间。唇部是侧壁的一部分，因此仍然可以认为侧壁定义细长狭缝。
75.在图2(和图3)的简化示意图中，端壁可以被认为是垂直的(即，垂直于图像平面)，并且只有侧壁呈锥形以形成狭缝。
76.注意，上面定义的四个壁通常形成为连续结构，并且可以如图所示进行弯曲，使得侧壁与端壁之间没有明确边界。端壁也可以向内呈锥形。但是，有一些侧面在狭缝处相遇，而在这些侧面分开的情况下，端部被封闭以形成封闭的阀空间(仅由狭缝打开)。因此，在狭缝的端部附近并且总体垂直于狭缝的区域被认为是端壁，并且沿着狭缝的长度并且总体平
行于狭缝的区域可以被认为是侧壁。
77.该阀设计可能具有低产率，因为样品不提供对杯子中的液体的可接受的密封。
78.本发明提供了如图3所示的修改。图3示出了从上方和沿着线y-y的横截面观察的鸭嘴阀的改进设计。
79.阀还包括第一加强部分38和第二加强部分40。在下面的描述中，将命名为桥接元件38、40。它们包括端壁34、36的加强区域。每个桥接元件38、40位于狭缝的相应端部附近。它们起到加强作用，因为它们抑制了狭缝阀在其位置处的打开和关闭。
80.桥接元件38、40可以是端壁内部的突起、端壁外部的突起、或形成为材料特性不同并且没有几何变化的区域。
81.例如，阀的主体可以是液体硅橡胶(lsr)(例如，杨氏模量为0.05gpa)，而桥接元件可以形成为由聚丙烯形成的更硬区域(例如，杨氏模量为0.05gpa)。为此目的，可以使用双射线模制工艺。
82.当然，其他材料的组合也是可能的。
83.图3示出了向内和向外突出区域的组合。在这种情况下，突起用于增加端壁的厚度。向内突出区域具有减少狭缝长度的效果。
84.桥接元件桥横跨侧壁。这表示，它们提供侧壁之间的耦合，以增加刚度，因此使得狭缝更能抵抗狭缝端部处的开口。
85.图4使用面向内的突起38、40更详细地示出了阀设计的一个示例。
86.图5是通过图4的线a-a的横截面，图6是通过图4的线b-b的横截面。
87.因此，该设计中的第一桥接元件和第二桥接元件是突起的形式，其产生端壁的局部较厚区域。突起在端壁内部向内朝向第一侧壁与所述第二侧壁之间的空间。当突起处于内部时，它直接在侧壁28、30之间形成桥，从而限制阀在狭缝的端部附近打开和关闭的能力。
88.每个桥接元件38、40包括从相应端壁的内表面上的脊42向下倾斜到狭缝32的倾斜斜坡。在倾斜斜坡的底部处存在从倾斜斜坡到直立43的转变。
89.如上所述，阀的材料例如是液体硅橡胶(lsr)。
90.举例来说，空气侧的孔口的尺寸在mm范围内，诸如2mm至5mm的长度或宽度。
91.狭缝的开口宽度在0至0.030mm的范围内，长度在约1mm至3mm的范围内。
92.阀空间的深度(即，侧壁的柔性部分的深度)约为2mm，因此通常也在1mm至3mm的范围内。
93.面的倾斜角在12至24度之间。
94.侧壁的厚度例如为0.35mm(例如，在0.2mm到0.5mm之间)，以提供阀功能的期望灵活性。例如，端壁的厚度为例如大约0.45mm(例如，在0.3mm到1.0mm之间)。
95.倒圆例如具有45度斜率(例如，在20度到60度之间)。
96.图7使用面向外的突起38、40更详细地示出了阀设计的另一示例。
97.图8是通过图7的线a-a的横截面，图9是通过图7的线b-b的横截面。
98.与上面针对图4至图6概述的相同的一般尺寸和材料也适用(尽管桥接元件的较小斜率示出为大约25度)。
99.该设计中的第一桥接元件和第二桥接元件再次采用突起形式，突起产生端壁的局
部较厚区域。这些突起位于端壁外部向外背对第一侧壁与第二侧壁之间的空间。由于每个突起在外部，因此不会改变阀的内部尺寸。由桥接元件引起的侧壁之间的附加耦合再次限制了阀在狭缝的端部附近打开和关闭的能力。
100.每个桥接元件包括从相应端壁的外表面上的脊44向下倾斜到侧壁的底部的倾斜斜坡。
101.如上所述，阀优选地形成为模制组件。加强有助于形成狭缝作为模具的一部分而不是在制造之后形成狭缝。特别地，可以使用单步模制过程制造阀。
102.如图所示，空气补充阀可以形成在杯子的盖子中。但是，替代地，它可以形成在杯子内的内部分隔中，也可以形成在奶嘴或饮用出口中(因此，饮用阀和空气补充阀在单个组件中靠近)。
103.通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践要求保护的发明时可以理解和实现对所公开实施例的变型。在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”不排除复数。
104.在相互不同的从属权利要求中列举了某些措施这一事实并不表明这些措施的组合不能有利地使用。
105.如果在权利要求或描述中使用术语“适于”，注意，术语“适于”旨在等同于术语“被配置为”。
106.权利要求中的任何附图标记不应当被解释为限制范围。