便携式饮料容器及盖组合件的制作方法

本发明针对于便携式饮料容器，且更明确地说，针对于一种具有容器基座及盖组合件的便携式饮料容器，所述盖组合件在耦合到容器基座时允许容器的使用者从沿着盖组合件的顶部的圆周的任何部分进行饮用。

背景技术：

在步行、开车或以其它方式在两个不同地方之间行进时想要饮用咖啡、茶或其它液体的人通常使用便携式饮料容器(例如平底杯、马克杯等等)。便携式饮料容器通常包含经配置以帮助防止保存在饮料容器的基座中的液体在行进期间溅出或溢出的可移除盖。所述盖通常具备准许使用者在不移除盖的情况下饮用液体的某一机构。作为实例，所述盖可包含可打开或闭合的阀或闩扣。当打开阀或闩扣时，饮料容器中的液体可从容器流出并被使用者喝掉。相反地，当闭合阀或闩扣时，盖大体防止液体渗出容器及溢出或溅出到使用者上或使用者周围。

常规地，便携式饮料容器盖经设计以仅准许使用者从指定点(即，在盖的圆周上或沿着盖的圆周的一个点)饮用液体。作为实例，许多常规饮料容器盖包含在打开时允许从饮料容器倒出液体以供使用者喝掉的一个小孔口。然而，近期，出现了一些允许使用者从沿着盖的表面的多个点(举例来说，从沿着盖的圆周的任一表面)饮用液体的便携式饮料容器盖。然而，这些便携式饮料容器盖(例如，第6,702,138号美国专利中所描述的盖)是利用复杂的弹簧驱动的棘轮与齿机构而实现此功能。将了解，这些复杂的弹簧驱动的机构显著增添制造及组装饮料容器盖所需的成本及时间。

技术实现要素：

根据本发明的一个示范性方面，一种便携式饮料容器包含容器基座及以可移除方式耦合到所述基座的盖组合件。所述容器基座适于储存液体。所述盖组合件包含：壳体；阀，其可移动地安置在所述壳体内；致动元件，其可枢转地耦合到所述盖组合件的一部分；及连杆元件，其耦合到所述阀。所述壳体界定阀座及液体通路。所述阀可在打开位置与闭合位置之间移动，在所述打开位置中，所述阀与所述阀座间隔开且所述液体可流动穿过液体通路并从所述容器基座流出，在所述闭合位置中，所述阀密封地啮合所述阀座且防止所述液体流动穿过所述液体通路。所述致动元件经由连杆元件操作性地耦合到所述阀以使所述阀在所述打开位置与所述闭合位置之间移动。

根据本发明的另一示范性方面，一种用于与适于储存液体的饮料容器基座一起使用的盖组合件包含：壳体；阀，其可移动地安置在所述壳体内；致动元件，其可枢转地耦合到所述盖组合件的一部分；及连杆元件，其耦合到所述阀。所述壳体界定阀座及液体通路。所述阀可在打开位置与闭合位置之间移动，在所述打开位置中，所述阀与阀座间隔开使得所述液体可流动穿过所述液体通路，在所述闭合位置中，所述阀密封地啮合所述阀座使得防止所述液体流动穿过所述液体通路。所述致动元件经由连杆元件操作性地耦合到所述阀以使所述阀在所述打开位置与所述闭合位置之间移动。

附图说明

连同附图一起参考以下说明可最好地理解本发明，其中在几个图中，相似元件符号识别相似元件，在附图中：

图1是根据本发明的原理所构造的便携式饮料容器的第一实例的透视图；

图2是图1的便携式饮料容器的基座的透视图；

图3是图1的便携式饮料容器的盖组合件的分解透视图；

图4是图3的盖组合件处于闭合位置的横截面图；

图5是图3的盖组合件处于打开位置的横截面图，但其中为便于图解说明，移除了盖组合件的一些组件；

图6是图3的盖组合件处于打开位置的横截面图；

图7是根据本发明的原理所构造的便携式饮料容器的第二实例的透视图；

图8是根据本发明的原理所构造的便携式饮料容器的第三实例的横截面图；

图9是根据本发明的原理所构造的便携式饮料容器的第四实例的横截面图；且

图10是根据本发明的原理所构造的便携式饮料容器的第五实例的横截面图。

具体实施方式

本发明针对于一种盖组合件，所述盖组合件可以可移除方式耦合到盛放液体(例如，饮料)的便携式饮料容器基座。所述盖组合件经配置以防止液体的意外溢出或溅出，且同时允许使用者在沿着盖组合件的顶部的圆周的任一点处从容器基座饮用液体。所述盖组合件是利用未并入有用于将阀及/或致动元件偏置到闭合位置的任何偏置元件(例如，弹簧)及/或用于在闭合位置与打开位置之间进行移动的棘轮与齿机构(例如，具有成对齿的两个齿轮元件)的肘板机构而进行，且因此不如此项技术中已知的弹簧驱动的棘轮与齿机构复杂，使得本文中所描述的盖组合件与已知盖组合件相比制造起来更容易且更廉价。

图1到6描绘根据本发明的原理所构造的便携式且可重复使用饮料容器100的第一实例。饮料容器100(举例来说，其可为马克杯、平底杯、水罐等等)通常包含容器基座104及以可移除方式耦合到容器基座104的盖组合件108。容器基座104通常经配置以储存或盛放供容器100的使用者喝掉的液体(其可为热的或凉的)，举例来说，咖啡、牛奶、茶、汽水(或苏打水)、水或任何其它饮料。盖组合件108通常可在闭合位置与打开位置之间进行重新配置。在闭合位置中，盖组合件108大体防止容器基座104中所盛放的任何液体离开容器100，借此防止使用者喝掉液体(即，从容器100进行饮用)，同时还防止容器基座104中所盛放的液体溅出或溢出到使用者上及/或使用者周围。在打开位置中，盖组合件108允许使用者从沿着盖组合件108的圆周的任何部分喝掉液体(即，从容器100进行饮用)。

如图2(其描绘容器基座104，其中从容器基座104移除盖组合件108)中所图解说明，容器基座104由底部壁112及从底部壁112向上延伸的连续侧壁116界定。侧壁116在上部端120处终止。容器基座104进一步包含从端部120径向向内延伸的搁架124及从搁架124向外(在图2中，向上)延伸以用于配合地啮合盖组合件108的套环128。套环128在上部开口端130处终止且具有经配置以与盖组合件108的对应带螺纹部分配合的带螺纹部分132。底部壁112、侧壁116及套环128一起界定用于盛装或储存液体的体积或贮槽136。

参考图3到5，现在将描述盖组合件108的各种组件。如图3到5中所图解说明，盖组合件108通常包含帽150、盖壳体或主体154、密封元件158、致动元件162、板166、连杆元件170及阀174。当组装饮料容器100时，帽150、密封元件158、致动元件162、板166、连杆元件170及阀174中的每一者均安置在壳体154内。

如图3及4中所图解说明，盖壳体154包含大体圆柱形周界外壁200及大体圆柱形内壁204。周界壁200具有第一或顶部开口端208以及与第一端208对置的第二或底部开口端212。虽然本文中未图解说明，但将了解，当使用者从容器100饮用液体时，第一端208将与使用者的嘴接触。第二端212具有经定大小且经布置以配合地啮合容器基座104的套环128的带螺纹部分132的带螺纹部分216(如图4中所展示)，使得盖组合件108可以可移除方式耦合(例如，固定)到容器基座104。内壁204与外壁200径向向内间隔开(其中在内壁204与外壁200之间界定或形成液体通路220)，且最终允许液体被使用者喝掉及/或由使用者从容器100倒出。内壁204具有第一或顶部端224以及与第一端224对置的第二或底部端228。内壁204的顶部端224及底部端228从外壁200的顶部端208及底部端212轴向向内定位，使得内壁204的高度小于外壁200的高度。内壁204具有接近于第一端224而形成的棘爪232及在第一端224与第二端228之间径向向内延伸的搁架236。盖壳体154还界定阀座240。在此实例中，阀座240由肋状物244界定，所述肋状物从周界壁200的接近于壁200的底部端212的一部分向内且向下延伸，如图4中所图解说明。在其它实例中，阀座240可由盖壳体154的不同组件(例如，由内壁204)界定。

还如图3及4中所图解说明，帽150由大体环形基座178、从基座178向下延伸且接近于基座178的圆周边缘186的第一或外环形壁182以及从基座178向下延伸且在从第一壁182径向向内的位置处的第二或内环形壁190界定。第一壁182包含部分194，部分194径向向内延伸且卡扣到盖壳体154的内壁204的棘爪232中，使得帽150卡扣到壳体154，如图4中所图解说明。帽150还包含由第二壁190界定的中心开口198。

在其它实例中，帽150可以不同方式耦合(例如，固定)到壳体154。作为实例，可用带螺纹部分替换内壁204的棘爪232，且第一壁182的部分194可是带螺纹的，使得部分194配合地啮合内壁204的对应带螺纹部分以将帽150耦合到壳体154。

图3及4中所图解说明的密封元件158采取安置在圆周凹部199中的环形垫片的形式，所述圆周凹部形成于壳体154中在肋状物244与周界壁200的接近于壁200的底部端212的一部分之间。经如此安置，密封元件158实现容器基座104的套环128与盖组合件108的周界壁200之间的密封，借此防止流体在容器基座104与盖组合件108之间的接头处从容器100泄漏。

如图3到5中所图解说明，在此实例中，致动元件162采取安置在帽150的中心开口198内的按钮250的形式。按钮250具有薄的大体圆形基座254、一对耳片256A、256B(图3中所展示)、一对叉臂258A、258B、支腿262及锥形部分266。圆形基座254包含其顶部侧255的一个部分上所形成或所界定的带凹坑部分268。耳片256A、256B从基座254的底侧向下延伸且各自包含经定大小以接纳连杆元件170的一部分的圆形孔口(未展示)。所述对叉臂258A、258B从主体254的底侧向下延伸且分别具有朝向彼此稍微向内弯曲的端部260A、260B。主体254及叉臂258A、258B一起界定接纳板166的一部分的半圆柱形通道270，如下文将描述。支腿262也从基座254的底侧向下延伸，但在从叉臂258A径向向外的位置处。钩扣表面264形成于支腿262的底部部分上且从支腿262的底部部分径向向外延伸。锥形部分266与支腿262相对地且沿着或邻近于圆形基座254的圆周的一部分从基座254向下延伸。锥形部分266包含或提供经布置以在视觉上指示盖组合件108是打开还是闭合的视觉指示物274(例如，颜色、标识、文本等)。在此实例中，视觉指示物274在暴露(即，对容器100使用者可见)时指示盖组合件108是打开的。

图3及4中所图解说明的板166具有部分地由一对向外延伸且稍微弯曲的突出部304界定的圆周边缘300。突出部304彼此相对地布置，如图3中所图解说明。板166还包含彼此平行的一对竖直弯曲壁308。突出部304啮合壳体154的搁架236(例如，置于搁架236上)，使得板166耦合到壳体154的内壁204且由壳体154的内壁204牢固地保持，如图4中所图解说明。圆柱形棒312连接到壁308且在壁308之间延伸。圆柱形棒312安放在致动元件162的通道270内(如图4中所图解说明)，使得致动元件162可枢转地耦合到板166。

如图3到5中所图解说明，在此实例中，连杆元件170采取具有大体H形轮廓的连杆350的形式。连杆350具有一对平行杆354以及在杆354之间延伸且将杆354连接到彼此的杆358。凸角362形成或界定于杆354中的每一者的端部366A上且从端部366A向外延伸，而孔口370形成或界定于杆354中的每一者的端部366B处且穿透端部366B。凸角362安置在按钮250的耳片256A、256B中所形成或所界定的圆形孔口中(如图4及5中所图解说明)，使得连杆元件170耦合(例如，固定)到致动元件162。同时，孔口370接纳阀174的一部分，如下文将较详细描述。

图3到5中所图解说明的阀174可移动地安置在壳体154内且具有拥有圆周壁402的大体碟形主体400。凹陷区域404形成或界定于主体400的顶部侧的中心部分中。区域404接纳连杆元件170的底部部分(例如，端部366B)。如图3中所最佳图解说明，部分地界定凹陷区域404的一对表面412中的每一者包含向内延伸的凸角416(图3中仅可见一个凸角)。仅部分地延伸到凹陷区域404中的凸角416插入到连杆元件170的孔口370中(参见图5)(如图4及5中所图解说明)，使得连杆元件170的底部部分耦合(例如，固定)到阀174。

阀174还包含一对密封元件，即，上部密封元件420及下部密封元件424。上部密封元件420(举例来说，其可为垫片)安置在形成于圆周壁402的上部部分中的凹部428中，使得上部密封元件420经布置以密封地啮合壳体154的内壁204。下部密封元件424(举例来说，其可为垫片)安置在形成于圆周壁402的下部部分中的凹部432中，使得下部密封元件424经布置以在盖组合件108处于闭合位置时密封地啮合阀座240，但可相对于阀座240而移动以打开液体通路220。如图5中所图解说明，下部密封元件424与上部密封元件420相比进一步径向向外凸出，但此并非必需的。

在连杆元件170连接到致动元件162及阀174中的每一者的情况下，连杆元件170使致动元件162与阀174相连接。换句话说，致动元件162经由连杆元件170而操作性地耦合到阀174。因此，举例来说，致动元件162通过容器100的使用者进行的移动致使阀174在壳体154内移动，借此按需要打开或闭合盖组合件108及因此容器100。

当盖组合件108处于图4中所图解说明的闭合位置时，盖组合件108大体防止容器基座104中所盛放的任何液体通过液体通路220及离开容器100。在闭合位置中，致动元件162处于图4中所图解说明的大体水平位置，使得阀174且更明确地说下部密封元件424密封地啮合阀座240(由肋状物244所界定)。如图4中所图解说明，下部密封元件424与阀座240之间的密封啮合使液体通路220得以密封，从而防止任何液体从容器基座104向上流动到盖组合件108及从容器100流出。此外，当致动元件162处于此闭合位置时，锥形部分266定位于帽150的基座178的顶部表面下方，使得视觉指示物274从视野中隐蔽不见，借此在视觉上向使用者(或某一其它使用者)指示盖组合件108处于闭合位置。

然而，当容器100的使用者想要打开容器(例如，使用者想要从容器100进行饮用)时，使用者可迅速地且容易地将盖组合件108从图4中所图解说明的闭合位置重新配置到图5及6中的每一者中所图解说明的打开位置。此通过以下方式而实现：向致动元件162的带凹坑部分268施加力，此继而致使致动元件162关于板166以第一方向(举例来说，逆时针)进行枢转，使得(i)致动元件162的钩扣表面264沿着从板166的一部分径向向内延伸的经类似结构化(但相对的)钩扣表面向下滑动且超过所述经类似结构化(但相对的)钩扣表面，及(ii)锥形部分266向上移动，使得锥形部分266的至少一部分延伸高于帽150的基座178，如图6中所图解说明。借助致动元件162的此可枢转移动，连杆元件170在壳体154内相对于帽150及板166被向下驱动，且连接到连杆元件170的阀174以类似方式被向下驱动，使得板166与阀174之间的垂直距离相对于闭合位置被增大。因此，阀174的下部密封元件424经驱动而退出与阀座240的密封啮合且远离阀座240，借此打开液体通路220，如图6中所图解说明。此移动打开盖组合件108，且因此打开容器100。继而，容器基座104中所盛放的液体可从容器基座104且经由液体通路220而倒出以供容器100的使用者在盖组合件108的周界壁200的顶部端208的圆周的任何部分处或沿着所述任何部分喝掉。此外，由于锥形部分266的至少一部分垂直地定位在帽基座178的顶部表面上方，因此视觉指示物274的至少一部分被暴露(即，对使用者(或某一其它使用者)可见)，借此向使用者(或某一其它使用者)提供盖组合件108处于打开位置的视觉反馈。

当然，使用者可在需要时(例如，在使用者已从容器100喝掉所要量的液体时)迅速地且容易地使盖组合件108返回到图4中所图解说明的闭合位置。此通过以下方式而实现：在致动元件162的与带凹坑部分268对置的一部分(例如，在图6中，致动元件162的右手部分)上施加力，此继而致使致动元件162关于板166以与第一方向相反的第二方向(举例来说，顺时针)进行枢转，使得(i)致动元件162的钩扣264沿着从板166的一部分径向向内延伸的经类似结构化(但相对的)钩扣向上滑动且超过所述经类似结构化(但相对的)钩扣，及(ii)锥形部分266向下移动到低于帽150的基座178的顶部表面，使得视觉指示物274从视野中隐蔽不见，借此向使用者(或某一其它使用者)提供盖组合件108处于闭合位置的视觉反馈。借助致动元件162的此可枢转移动，连杆元件170在壳体154内相对于帽150及板166被向上驱动，且连接到连杆元件170的阀174以类似方式被向上驱动，使得板166与阀174之间的垂直距离相对于打开位置被减小。因此，阀174的下部密封元件424被(往回)驱动到与阀座240的密封啮合中，借此使液体通路220得以密封，如图4中所图解说明。在所图解说明实施例中，在闭合位置中，板166与阀174彼此邻近及/或彼此接触。

将了解，便携式饮料容器100的组件可由一或多种不同材料制成或制造，所述一或多种不同材料例如一或多种聚合物(例如，Tritan共聚酯、硅酮、聚丙烯、缩醛、TPE)及一或多种金属(例如，不锈钢)。在一个实例中，容器基座104由Tritan共聚酯制成或制造，帽150、壳体154、板166、连杆元件170及阀174各自由聚丙烯制成或制造，且密封元件158、420及424由硅酮或热塑性弹性体制成或制造。在其它实例中，可代替聚丙烯而使用不锈钢或缩醛。在另一实例，便携式饮料容器100的各种表面可是包覆模制的。作为实例，视觉指示物274可在锥形部分266上进行模制。作为另一实例，容器基座104及/或盖壳体154可用软材料(例如，TPE)进行包覆模制以提供具有“柔软触摸”感觉的容器100。

还将了解，便携式饮料容器100可不同于图1到6中所图解说明的容器100，但仍执行所打算功能性。

在一些情形中，容器基座104可不同于所图解说明实施例。如图7中所图解说明，抓握部500可形成于或安置在容器基座104的侧壁116的外部部分504上，借此允许容器100的使用者容易地且牢固地拿起及携带容器100。在此实例中，抓握部500由TPE制成且紧邻近盖组合件108而定位，但抓握部500可由不同材料制成及/或定位于其它地方。如图8中所图解说明，容器基座104可具有双壁构造而非单壁构造，其中底部112及侧壁116界定容器基座104的外部，且内部底部壁512及内部侧壁516界定用于盛装或储存液体的体积或贮槽536。如图9中所图解说明，容器基座104可包含抓握部500且具有双壁构造。

另一选择为或另外，盖组合件108及其组件可不同于所图解说明实施例。更具体来说，举例来说，帽150、壳体154、致动元件162、板166、连杆元件170及/或阀174在形状、大小及/或构造上可变化及/或可相对于彼此不同地布置，假设致动元件162枢转并打开流体通路220。在一个实例中，致动元件162可以顺时针方向而非逆时针方向进行枢转以打开盖组合件108且继而打开液体通路220。将了解，在此实例中，致动元件162可以逆时针方向而非顺时针方向进行枢转以闭合盖组合件108且继而密封液体通路220。如图10中所图解说明，举例来说，壳体154可包含允许容器100的使用者拿起及携带容器100的向外延伸的把手550。作为另一实例，代替依靠容器100的使用者将盖组合件108手动返回到其闭合位置，盖组合件108可包含操作以使盖组合件108返回到其闭合位置的一或多个偏置元件。

虽然本文中未图解说明，但还将了解，盖组合件108可连同水罐、马克杯、平底杯或任何其它容器基座一起使用。本文中已描述及图解说明了几个替代实例。所属领域的技术人员将了解个别实施例的特征以及可能组合及组件的变化形式。所属领域的技术人员将进一步了解，所述实例中的任一者可以与本文中所揭示的其它实例的任何组合的形式而提供。虽然前文已描述认为是最佳模式的内容及/或其它实例，但应理解，本文中可做出各种修改形式，且本文中所揭示的标的物可以各种形式及实例而实施，且所述教示可应用于众多应用中，本文中已描述众多应用中的仅一些应用。因此，所属领域的技术人员将理解，在不背离本发明的精神及范围的情况下可变化那些细节中的许多细节，且仅应将如所附权利要求书中出现的限制强加于本发明。