防溢出瓶的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年5月22日申请的第62/851,353号美国临时专利申请的权益，其以全文引用的方式并入本文中。

本发明大体上涉及饮用装置和容器，并且更确切地说，涉及防溢出瓶。

背景技术：

自从发明出杯子和瓶子等饮用装置，人类就一直被溢出的问题所困扰着。因此，在本领域中众所周知的是需要一种无溢出或防溢出的瓶子。一种方法是给盖子提供一个喷嘴或开口，以及一个控制液体通过开口流动的阀门。成功的防溢出饮用装置的现有技术方法的实例是第6,321,931号美国专利。防溢出饮用装置的其它实例公开于第6,102,245号和第6,116,457号美国专利中。这些方法的缺点在于它们没有开放式设计，因为使用者只能从喷嘴吸饮。在开放式设计或360设计中，使用者可以从沿着饮用装置的边沿的任何位置吸饮。如果使用者在试图吸饮时不能看到装置，举例来说，在驾驶机动车时不能看到装置，现有技术防溢出饮用装置会产生问题。在那些情况下，使用者常常不得不从手头的任务转移注意力，以便恰当地定向饮用装置，使得喷嘴正好与使用者的嘴对准。这就产生了对一种可用于开放式或360设计的防溢出饮用装置的需求。各种现有技术的解决方案在饮用装置的周边或边沿提供开口，这些开口与阀门一起提供防溢出饮用装置，例如瓶子或杯子，允许使用者从饮用装置的盖子边沿或边缘的任何位置吸饮。这类装置的实例示出于第5,890,619号、第6,202,877号、第7,549,556号、第7,832,600号、第8,025,178号、第8,418,876号、第8,453,870号、第9,149,138号和第9,241,588号美国专利中。这些在先专利具有数个缺陷。例如，公开于这些在先专利中的数个装置具有复杂的阀门结构，这些结构难以保持洁净，也难以保持处于清洁状态中。现有技术饮用装置的另一问题是它们不提供紧密的密封，可能会泄漏。各种现有技术饮用装置的另一问题是它们不符合人体工程学设计，使用不方便。公开于这些在先专利中的一些饮用装置在快空的时候会产生另一问题。为了使饮用装置在它快空的时候正常工作，它必须必须几乎笔直向下，形成尴尬的饮用角度。公开于这些在先专利中的饮用装置的另一缺陷是它们具有多个部分，可能难以组装或拆解。这是一个问题，无论是在由制造商进行最初组装时，还是使用者在饮用装置必须清洁的情况下进行组装时。这也使得使用者难以清洁各个部分。因此，在业界中存在迄今为止未解决的对于解决前述缺陷和不足的需要。

技术实现要素：

本公开提供一种克服现有技术的缺点的防溢出瓶。本发明的防溢出瓶包括适合于装纳液体的容器和用于紧固到容器上的盖子。盖子具有基底、旋转器、扭转器和密封件。基底配置有通道和柱。柱具有至少一个出口，用于将液体传递到容器之外。旋转器具有槽且扭转器具有互补突出部，用于将旋转器的旋转运动转换成扭转器的竖直运动。密封件紧固到扭转器上，并且用于罩盖通道，以防液体流到防溢出瓶之外。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，把手固定到盖子上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，扭转器具有打开状态、闭合状态和可移除状态。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，通道用于接收扭转器和旋转器。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，密封件以可移除方式紧固到扭转器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，密封件永久地紧固到扭转器上。

在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，防溢出瓶包括适合于装纳液体的容器和盖子。容器具有侧壁、邻近侧壁的颈部和由颈部限定的开口。盖子具有基底、旋转器、扭转器和密封件。盖子用于紧固到容器的颈部上。盖子基底具有通道和柱。柱具有至少一个出口，用于将液体馈送到容器之外。旋转器用于搁置在通道内，并且具有带凹槽的内壁。旋转器用于旋转。扭转器用于搁置在旋转器内，并且具有带适配在旋转器的凹槽内的凸榫的外壁。扭转器用于在旋转器内竖直地移动。扭转器具有罩盖外壁的环形凸出部分。密封件固定到环形凸出部分上，并且用于罩盖通道，以防液体从容器流出。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，旋转器进一步包括凸缘，且扭转器进一步包括轨道，凸缘和轨道具有互补凸起。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，通道用于接收扭转器和旋转器。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，密封件以可移除方式紧固到扭转器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，密封件永久地紧固到扭转器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，容器颈部和盖子具有互补螺纹，用于将盖子紧固到容器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，柱包括多个出口。

在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，防溢出瓶包括适合于装纳液体的容器和盖子。容器具有侧壁、邻近侧壁的颈部和由颈部限定的开口。盖子具有基底、旋转器、扭转器和密封件。盖子用于紧固到容器的颈部上。盖子基底配置有通道和柱。柱具有至少一个出口，用于将液体引导到容器之外。旋转器用于搁置在通道内，并且具有带凹槽的内壁。扭转器用于搁置在旋转器内，并且具有带适配在旋转器的凹槽内的凸榫的外壁。扭转器和旋转器用于旋转，并且扭转器用于在旋转器内竖直地移动。环形凸出部分邻近扭转器外壁。密封件固定到环形凸出部分上，并且用于罩盖通道，以防液体从容器流出。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，柱包括多个出口。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，旋转器进一步包括凸缘且扭转器进一步包括轨道，凸缘和轨道具有互补凸起。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，容器颈部和盖子具有互补螺纹，用于将盖子紧固到容器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，密封件以可移除方式紧固到扭转器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，密封件永久地紧固到扭转器上。在本发明的防溢出瓶的另一实施例中，柱安放在通道内。

本发明的防溢出瓶的优点包含通过提供易于使用、易于组装、易于拆解和易于清洁的部分的组合来消除复杂的流体控制结构。本发明的防溢出瓶的另一优点包含容器内部和外部之间的紧密密封，使得液体内容物不会溢出。另一优点是使用者不必将饮用瓶升高到远远高于在饮用瓶和使用者之间形成的水平角度，从而避免需要形成尴尬的饮用角度。根据图式和之后的详细描述，这些和其它优点将变得显而易见。

通过查看以下附图和详细描述，其它系统、装置、方法、特征和优势对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的或变得显而易见。希望所有此类额外系统、方法、特征以及优点都包含在本说明书内、在本公开的范围内，且受到所附权利要求书的保护。

附图说明

参考以下图式可以更好地理解本公开的许多方面。附图中的组件不一定是按比例的，而是将重点放在清楚地说明本公开的原理上。此外，在图式中，相同的附图标记指示遍布若干视图中的对应部分。

图1是示出为处于闭合状态的本发明的防溢出瓶；

图2是示出为处于打开状态的本发明的防溢出瓶；

图3是示出为处于可移除状态的本发明的防溢出瓶；

图4是用于实践在分解图中示出各个组件的本发明的防溢出瓶的盖子；

图5是沿着图1的线3-3示出的本发明的防溢出瓶的截面；

图6是沿着图2的线4-4示出的本发明的防溢出瓶的截面；

图7是沿着图3的线5-5示出的本发明的防溢出瓶的截面；

图8是用于本发明的防溢出瓶的基底的俯视图；

图9是用于本发明的防溢出瓶的基底的透视图；

图10是用于本发明的防溢出瓶的基底的底部透视图；

图11是沿着图10的线9-9的用于本发明的防溢出瓶的基底的透视截面图；

图12是沿着图10的线9-9的用于本发明的防溢出瓶的基底的平坦截面图；

图13是用于本发明的防溢出瓶的扭转器的侧视图；

图14是示出用于本发明的防溢出瓶的扭转器的内部结构的透视图；

图15是用于本发明的防溢出瓶的密封件的底部透视图；

图16是用于本发明的防溢出瓶的密封件的侧面透视图；

图17是用于本发明的防溢出瓶的密封件的顶部透视图；以及

图18是用于本发明的防溢出瓶的旋转器的底部透视图。

具体实施方式

现在详细地参考如图式中所示的实施例的描述。虽然若干实施例是结合这些图式描述的，但是并不意图将本公开限于本文中所公开的一或多个实施例。相反，意图涵盖所有替代例、修改和等效物。

现参考图1，描述了示出为处于闭合状态的本发明的防溢出瓶10。防溢出瓶10具有三个状态：图2所示的打开状态、图1所示的闭合状态和图3所示的可移除状态。对于闭合状态，提供紧密密封，使得液体不会从容器泄漏。防溢出瓶10具有盖子12和适合于装纳水、运动饮料等等液体的容器22。盖子12具有旋转器14、扭转器32(在图4中示出)和基底16。旋转器14环绕扭转器32，使得它在闭合状态或配置中被隐藏无法看到。旋转器14安放在基底16内。基底16用于将盖子12紧固到容器22上。旋转器14具有唇缘边缘或边沿34，供使用者将其放置在他或她的嘴部以供饮用。密封件20安放在边沿34的底边缘36和柱18之间。密封件20形成为扭转器32的组件。容器22具备侧壁24，以在防溢出瓶10内部形成液体装纳区。在替代实施例中，所属领域的技术人员都知道，各种大小和形状的容器可以与把手一起使用，也可以不与其一起使用。旋转器14可相对于基底16和容器22旋转。使用者在抓握面26处抓住旋转器14，并通过在逆时针方向上旋转旋转器14将防溢出瓶10置于打开状态或配置(在图2中示出)，从而准许使用者吸饮容器22中的液体，并且通过在顺时针方向上旋转旋转器14将防溢出瓶10置于可移除状态或配置(在图3中示出)，从而准许使用者移除盖子12以便重新填充容器22或清洗各个组件。

现参考图2，描述了示出为处于打开状态的本发明的防溢出瓶10。在使用者已经沿着逆时针方向旋转旋转器14后，扭转器32的密封件20已沿着柱18在通道30中降低，从而显露出口28和通道30。柱18具备一或多个出口28，这些出口与容器22流体连通，使得当防溢出瓶10处于打开状态时，液体沿着通道30通过所述一或多个出口28流出容器22，然后将嘴放在边沿34上的使用者可以从防溢出瓶10吸饮。在优选实施例中，柱18是基底16的部分。

现参考图3，描述了示出为处于可移除状态的本发明的防溢出瓶10。使用者在已经沿着顺时针方向旋转旋转器14并行进通过如图1所示的闭合状态后将迫使旋转器14与扭转器32一起从基底16剥离，并完全从基底16和容器22两者中移除。

现参考图4，描述了用于用分解图示出各个组件的本发明的防溢出瓶10的盖子12。基底16具有限定用于将盖子12附接到容器22上的环形区的面38。将环40设置在容器22的容器上表面42(图5)和基底16的空隙44之间，以在容器22和盖子12之间形成液密密封，基底16具有带轨道48的基底上表面46。基底上表面46在优选实施例中是环状物，并且限定环绕柱18的通道30。旋转器14上的轨道48和凸缘50(在图5-7中示出)具有互补凸起80，用于彼此配对。扭转器32具有邻近扭转器环54的环形凸出部分52。扭转器环54具有扭转器外壁56和扭转器内壁58。突出部60安装在扭转器外壁56上，以在旋转器14的槽62(在图7中示出)中行进，从而引导扭转器32的竖直移动。密封件20用于套在环形凸出部分52上，以在容器22和盖子12之间提供紧密密封。在一个实施例中，密封件20是可移除的，如图4所示，但是在替代实施例中，密封件20可以永久地固定到环形凸出部分52上。例如，将扭转器32和环形凸出部分52构建在ppsu之外准许密封件20在由硅酮构成时进行过度模制，由此在密封件20和环形凸出部分52之间形成永久性结合。旋转器14包含轴64和轴开口66。轴内壁68具有槽62(在图7中示出)，用于接收突出部60。旋转器14的轴64经设定尺寸，使得轴64和扭转器环54搁置在基底16的通道30内。

现参考图5，描述了沿着图1的线3-3示出的处于闭合状态的本发明的防溢出瓶10的截面。盖子12利用互补的基底螺纹70和容器螺纹72而固定到容器22上。容器22具有限定容器开口76的颈部74。在优选实施例中，容器螺纹72构建在颈部74的外表面上，且互补的基底螺纹72构建在面38的面内表面78上。环40定位于在颈部74上形成的容器上表面42上方。旋转器14示出为沿着互补凸起80，凸缘50与轨道48配对。凸起80经设定尺寸，使得将旋转器14和扭转器32固持到基底16上的力略小于将旋转器12旋转成可移除状态所产生的竖直力。在优选实施例中，基底之间的优选固持力通常通过使用试错法设定凸起尺寸来确定。优选地确定，当旋转器14和扭转器32由聚丙烯构成时，在0.010"到0.020"的范围内的重叠足以将旋转器14固持到扭转器32上，但是在旋转器14旋转成移除状态时，会导致释放。柱18具有在其中形成的出口28。扭转器32具有与凸榫84互补的凹槽82。凹槽82弯曲，使得在旋转器14旋转时，凸榫84沿着凹槽82行进并向扭转器32施加竖直运动。

现参考图6，描述了沿着图2的线4-4示出的处于打开状态的本发明的防溢出瓶10的截面。通过比较图5及6，可以观察到旋转器14、扭转器32和基底16的组合如何用于将防溢出瓶10从图5的闭合状态转变到图6的打开状态。通过沿着逆时针方向旋转旋转器14，迫使扭转器32的凹槽82沿着柱18上的凸榫84行进，从而将旋转器14的旋转运动转化成扭转器32的竖直运动。当扭转器32在通道30中远离柱顶部86移动时，出口28暴露，使得容器22中的液体可以流出防溢出瓶10，并使得使用者能够吸饮。

现参考图7，描述了沿着图3的线5-5示出的处于可移除状态的本发明的防溢出瓶10的截面。通过比较图5、6和7，可以观察到旋转器14、扭转器32和基底16的组合如何用于将防溢出瓶10从图6的打开状态转变到图5的闭合状态，然后转变到图7的可移除状态。通过沿着顺时针方向旋转旋转器14，迫使扭转器32的凹槽82沿着柱18上的凸榫84行进，从而将旋转器14的旋转运动转化成扭转器32的竖直运动。扭转器32的密封件20上升到柱顶部86上方，在槽62中行进的突出部60到达槽62的顶部，从而向旋转器14施加向上力。向上力使轨道48和凸缘50到分离，从而准许旋转器14和扭转器32从盖子12和防溢出瓶10中移除。一旦从盖子12中移除，旋转器14和扭转器32就可以分离以供清洁。

现参考图8，描述了用于本发明的防溢出瓶10的基底16的俯视图。图8最佳地示出了凸榫84沿着柱18的结构和配置。凸榫84的尺寸设置成与扭转器32的凹槽82互补配合。延伸部88固定到凸榫84的一端上以便帮助模制过程。

现参考图9，描述了用于本发明的防溢出瓶10的基底16的顶部透视图。基底16具有带轨道48的基底上表面46。基底上表面46是环状物，并且限定通道30的外部边缘90。外部边缘90与柱18的柱顶部边缘92一起限定通道30的边界。柱18示出有出口28和凸榫24。

现参考图10，描述了用于本发明的防溢出瓶10的基底16的底部透视图。基底16示出有与容器22的内容物液体连通的基底开口94。基底螺纹70示出为在面内表面78上，并与容器螺纹72互补地配对。

现参考图11，描述了沿着图10的线9-9的用于本发明的防溢出瓶10的基底16的透视截面图。基底16示出有带出口28的柱18和基底开口94。柱18示出有上面固定了凸榫84的柱外壁96。柱内壁98与容器22的液体内容物流体连通。柱顶部86包含柱顶部边缘92，它与外部边缘90一起用于和密封件20合作形成防溢出配件，以防容器22的液体内容物从防溢出瓶10流出。基底16还具有上面固定了轨道48的基底上表面46。轨道48包含互补凸起80，它结合凸缘50上的互补凸起80在基底16和旋转器14之间形成紧密密封。面内表面78包含基底螺纹70，用于将盖子12附接到容器22上。面内表面78还包含空隙44，用来接收用于在基底16和容器22之间形成防漏密封的环40。柱外壁96与基底内壁100一起限定通道30。

现参考图12，描述了沿着图10的线9-9的用于本发明的防溢出瓶10的基底16的平坦截面图。基底16示出有带出口28的柱18和基底开口94。柱18示出有上面固定了凸榫84的柱外壁96。柱内壁98与容器22的液体内容物流体连通。柱顶部86包含柱顶部边缘92，它与外部边缘90一起用于和密封件20合作形成防溢出配件，以防容器22的液体内容物从防溢出瓶10流出。基底16还具有上面固定了轨道48的基底上表面46。轨道48包含互补凸起80，它结合凸缘50到上的互补凸起80在基底16和旋转器14之间形成紧密密封。面内表面78包含基底螺纹70，用于将盖子12附接到容器22上。面内表面78还包含空隙44，用来接收用于在基底16和容器22之间形成防漏密封的环40。柱外壁96与基底内壁100一起限定通道30。

现参考图13和14，分别描述了示出用于本发明的防溢出瓶10的扭转器32的外部和内部结构的侧视图和透视图。在一个实施例中，扭转器32包含环形凸出部分52，用于接收密封件20。环形凸出部分52包含凸出部分外壁110和凸出部分内壁112，用于接收密封件20以在扭转器32上形成紧密配合。在未示出的另一实施例中，密封件20可以紧固到扭转器22上。例如，在扭转器32由ppsu构成的情况下，硅酮密封件20可以永久地固定到它上面，如所属领域的技术人员所熟知的。可替代地，提供可移除式密封件20，使得能够在密封件20被磨损或以其它方式不适合再在防溢出瓶10中使用的情况下易于更换。扭转器环54具有上面构建了突出部60的扭转器外壁56。扭转器环54还具有其中构建了凹槽82的扭转器内壁58。突出部60与旋转器14的槽62合作有助于形成扭转器32的竖直运动。凸榫84与基底16的柱18合作的凹槽82也有助于形成扭转器32的竖直运动。在旋转器14旋转时，旋转运动传输到突出部60，随后它将旋转运动传输到扭转器32。在扭转器32旋转时，凹槽82沿着凸榫84行进，从而向扭转器32施加竖直运动。

现参考图15、16和17，分别描述了用于本发明的防溢出瓶10的密封件20的底部、侧面和顶部透视图。密封件20的环形开口102被配置成套在扭转器32的环形凸出部分52上。在一个实施例中，密封件20以可移除方式装配到扭转器32上。在未示出的另一实施例中，密封件20可以永久地紧固到扭转器32上。在优选实施例中，密封件20由可从瓦克尔(wackersilicone)、迈图(momentive)或信越(shinetsu)获得的硅酮构成。密封件20包含带密封边缘106的密封面104。密封边缘106用于与柱外部边缘90和柱顶部边缘92形成液密配合或密封。密封件20还具备密封轴108，用于围绕凸出部分外壁110和凸出部分内壁112形成紧密配合。

现参考图18，描述了用于本发明的防溢出瓶10的旋转器14的底部透视图。旋转器14示出有抓握面26。在优选实施例中，抓握面26暴露于使用者，并且用于供使用者抓握和在顺时针或逆时针方向上旋转。在旋转器14旋转时，槽62压靠扭转器32的突出部60，从而向扭转器62施加旋转运动。选择槽62的高度，使得在扭转器32竖直移动时，突出部60到达顶部114，从而向旋转器14施加竖直运动，迫使凸缘50与环40断开连接，使得旋转器14和扭转器32与基底16分离。

尽管已经示出和描述了示例性实施例，但是所属领域的技术人员将清楚，可以对所描述的本公开进行数种改变、修改或更改。因此，所有此类改变、修改和更改应该被视为在本公开的范围内。