專利名稱：用于飲用容器的方法和閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造用于飲用容器，例如用于氣泡飲料容器、奶瓶、紙盒、袋子、水壺、管子、紙杯或塑料杯等等的防止泄漏閥裝置的方法。在飲用容器中的產(chǎn)品，以下稱為液體，可以是容易流動的產(chǎn)品，諸如牛奶、果汁、起泡飲料或水，不過也可以是更粘稠的產(chǎn)品，諸如酸奶、湯、布丁或冰狀物。利用使用者通過飲用嘴口提供的抽吸，啟動和控制流體從飲用容器的流動。當(dāng)使用者停止抽吸力時，流動停止，并且飲用容器自動密封。所述發(fā)明可以用于包含和不包含二氧化碳或其他氣體的營養(yǎng)物。
根據(jù)專利文獻(xiàn)，除了普通容器蓋之外，已知幾種特殊的裝置，它們能有效地防止液體從飲用容器任意地流出。這中裝置的例子是美國專利No.5.975.369和美國專利No.5.465.876。這些裝置不具有受負(fù)壓控制的閉合機(jī)構(gòu)，因此在打開和關(guān)閉所述裝置時，使用者必須實施機(jī)械運(yùn)動。此外，所述裝置的結(jié)構(gòu)不能提供良好的氣體密封，因此它們不適合于碳酸飲料。還已知一種即使在碳酸飲料的壓力下也能防止液體泄漏的裝置。在挪威的專利No.137258中有描述。為了關(guān)閉閥，這種類型的裝置增強(qiáng)液體可能有的正壓力，從而不能用于壓力下的飲料消耗。此外，在英國專利No.1.453.968和美國專利No.5.607.073中也描述了在嬰兒使用的飲用瓶中的裝置。最后描述的兩個裝置在使用中沒有泄漏保護(hù)，因為它們不利用使用者提供的負(fù)壓與大氣的正壓之間的壓力差以產(chǎn)生閥的自動打開和關(guān)閉。
本發(fā)明的目的是消除已知技術(shù)中的缺點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，通過以下描述中以及以下權(quán)利要求中所記載的特征實現(xiàn)所述目的。
本發(fā)明包括制造用于飲用容器的防止泄漏閥裝置的以下方法膜在它的外側(cè)與內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有壓力密封件，并且通過至少一個閥桿連接至閥，而且通過飲用管在所述膜的外側(cè)與內(nèi)側(cè)之間提供壓力差(P1-P2)，壓力差為所述膜提供使所述膜產(chǎn)生動作的力，所述力被傳遞至至少一個閥，只要保持壓力差(P1-P2)所述至少一個閥就會打開使流體流過。
基于該方法的裝置可以永久地固定至或者可以可拆卸地連接至飲用容器，或者所述裝置可以形成為飲用容器的一部分。例如，所述裝置通過至少一個閥桿可以與閥連通，所述至少一個閥桿可以通過可移動的膜將至少一個相連的閥從關(guān)閉位置移動到打開位置，其中所述膜相對于隔板以壓力密封的方式設(shè)置，所述隔板由所述至少一個閥的固定區(qū)域的延伸形成，并且所述膜離隔板有一段距離，從而在膜與隔板之間設(shè)置抽吸室。抽吸室連接至延伸出所述裝置的飲用管，以便激活所述裝置，因為空氣通過所述飲用通道而被吸出抽吸室，結(jié)果相對于膜周圍的壓力P1在抽吸室中產(chǎn)生負(fù)壓P2，使得所述膜移向隔板，由此所述至少一個閥桿移動閥的可移動部分，從而只要抽吸室中具有足夠的負(fù)壓P2，閥便對流體打開。
可選地是，所述裝置通過至少一個閥桿或至少一個支桿與閥連通，所述至少一個閥桿或至少一個支桿可以通過可變形或可移動的膜使至少一個相連的閥在關(guān)閉位置與打開位置之間移動，其中在使用時，所述可變形或可移動的膜的一個端部相對于使用者的嘴以壓力密封的方式設(shè)置，并且同一端部固定地安裝至外部蓋，所述可變形或可移動的膜的另一個端部連接至閥的固定部分。由使用者的嘴和使用中的膜的內(nèi)側(cè)所限定的區(qū)域提供抽吸室，以便激活所述裝置，因為空氣從抽吸室中被吸出，結(jié)果相對膜周圍的壓力P1在壓力室中產(chǎn)生負(fù)壓P2，使得所述膜改變其形狀和長度，由此閥移動或變形，從而只要抽吸室中具有足夠的負(fù)壓P2，閥便對流體打開。
當(dāng)所述閥裝置用于壓力下的液體(例如碳酸清爽飲料)時，承受負(fù)壓的膜表面的面積必須充分大于承受正壓的閥頭表面，以便當(dāng)使用者將適度的負(fù)壓施加到抽吸室中時所得到的力足夠大，從而即使在飲用容器中具有較高的正壓的情況下所述力也足以打開閥。
閥頭可以由軟材料制成，或者設(shè)有單獨(dú)適用的密封件，以對閥座進(jìn)行密封。為了使閥對準(zhǔn)中心，可以從閥開口形成引導(dǎo)件，有可能使用朝向中心形成角度的閥表面，從而閥將具有象塞子一樣的功能。也可以用十字形或管狀閥桿來實現(xiàn)閥頭的簡單的中心對準(zhǔn)。閥頭可以固定至球窩接頭，以使閥頭可相對于閥桿充分地移動，從而補(bǔ)償閥開口中可能存在的不規(guī)則。可選地是，閥可以形成為螺旋形，所述螺旋形優(yōu)選與容器蓋或飲用容器形成一體。閥可以制成一個或更多個完全或部分穿孔的槽開口，具有槽開口的區(qū)域優(yōu)選具有利用容器中的正壓幫助密封所述槽的形狀。在第一次使用時，部分穿孔的槽開口可以在使用者施加的力的作用下被完全穿孔(

圖12a、b)。
閥裝置可以設(shè)有頂部蓋，所述頂部蓋具有一個或更多個管，所述一個或更多個管以壓力密封的方式連接至飲用嘴口或突出。頂部蓋固定地安裝在裝置可能有的閥外殼中。膜與頂部蓋之間的壓力密封連接以及飲用嘴口的定位不需要中心對準(zhǔn)，如以下附圖所示。在一些情況中，將嘴口放置得靠近飲用容器或容器蓋的邊緣可能是有利的，例如當(dāng)用在具有較大頂部表面的飲用容器上時，諸如杯子或大口杯。在示出的本發(fā)明實施例中，在頂部蓋中具有至少一個孔以便于保證膜的頂部表面總是暴露在完全的大氣壓力下。所述至少一個孔的尺寸和/或數(shù)量可調(diào)節(jié)，從而在用于打開和關(guān)閉的機(jī)構(gòu)的反應(yīng)時間上獲得受控的延遲。該調(diào)節(jié)還可以抑制使用中可能發(fā)生的任何振動。頂部蓋可連接至容器蓋上并且折進(jìn)膜中適當(dāng)?shù)陌枷?，這樣在運(yùn)輸和儲存期間可以對抗污染和物理負(fù)荷而獲得較好的保護(hù)。在要使用容器蓋或飲用容器時，使用者必須相對于容器蓋或飲用容器將頂部蓋從其臨時支撐中拉出，并且以這樣的方式轉(zhuǎn)動它，以致于在使用者最終將頂部蓋壓回它在容器蓋或飲用容器上的互補(bǔ)、鎖定凹槽中之前，飲用嘴口朝外(圖19a，19b，19c)。
為了在整個膜或膜的局部獲得增加的物理強(qiáng)度，從而使壓縮力可以被傳送到連接的閥桿，膜可以裝備有肋或形成有提供支撐效果的類似結(jié)構(gòu)。膜還可以由兩個或幾個部分組裝而成，這樣，例如，與用于將力傳送至閥桿的更具有剛性的材料相比，在使用中吸收運(yùn)動的柔性區(qū)可以由另一種材料制成。
通過在閥桿與閥頭之間使用松散連接件，有可能使用幾個閥桿，其中一個或更多個桿可以具有不同的長度或結(jié)構(gòu)，從而獲得閥的逐漸打開(圖6a，b)，或通過使用幾個閥有可能獲得閥的順次打開。
也有可能將閥桿或閥桿和閥頭作為可拆部分，相對于裝置的固定部分具有特殊的柔性或滑動懸掛(suspension)，從而使閥桿或閥桿和閥頭可以由與膜固定至閥桿情況下可能的材料和形狀所不同的材料和形狀制成。
其中使用所述方法的實施例可以由容器與容器蓋之間的可破壞的密封件以及在嘴口或凸出之上的可破壞的密封件或封裝件形成。
如果選擇將飲用嘴口直接設(shè)置在膜上，則可以使用可移除的鎖定環(huán)，例如，所述鎖定環(huán)設(shè)置在頂部蓋的外緣與容器蓋或飲用容器之間，從而鎖定環(huán)防止膜在鎖定環(huán)已被移除之前無意中被壓縮。
另一個實施例將使一個或更多個部分可拆卸，以便清潔或更換。
已經(jīng)證明有可能制造裝置的變形型式，其中在使用者通過抽吸力已經(jīng)將所述裝置打開之后，只要在瓶子中有足夠的壓力，并且有足夠的液體流過機(jī)構(gòu)以產(chǎn)生保持機(jī)構(gòu)的抽吸室中的負(fù)壓P2的內(nèi)部文丘里效應(yīng)，機(jī)構(gòu)就會保持打開。
為了保證在容納物已經(jīng)耗盡時空氣可進(jìn)入剛性容器中，例如瓶子中，為飲用嘴口提供單向節(jié)流閥是有益的，以便瓶中的負(fù)壓能使機(jī)構(gòu)保持打開一段足夠長的時間，以允許足夠量的空氣進(jìn)入飲用容器中。同時，裝置中剩余的液體被吸空。通過它的自動關(guān)閉，該機(jī)構(gòu)還可以用作對抗雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)構(gòu)的附加保護(hù)(圖15d，e)。
為了進(jìn)一步保證機(jī)構(gòu)中剩余的液體免于泄漏，在膜或抽吸室上的一個或更多個區(qū)域可以形成至少一個中空、彈性突出，在使用中，相同的負(fù)壓會施加在該突出上，如同施加在抽吸室上，從而使抽吸室的體積收縮，以便在使用之后再伸展回復(fù)到它初始的尺寸和體積，從而當(dāng)至少一個突出中的的壓力正常化(增加)時，存在于嘴口中的液體能被抽吸回機(jī)構(gòu)中。
當(dāng)飲用容器中的容納物被消耗時，這里描述的方法可以有利地結(jié)合允許空氣連續(xù)進(jìn)入而被使用，例如示出在挪威專利申請No.2001 5957(圖17a和17b，參考權(quán)利要求15)。
下面將描述本發(fā)明的幾個非限定的典型實施例。并且，在這些實施例中示出的部件可以進(jìn)一步用于除以下例子中示出的組合之外的其它組合中。例如，所有的閥變形型式可以用于所有的容器蓋變形型式中，所有的連接變形型式可以用在所有的容器蓋變形型式上。以下附圖中示出例子，其中圖1示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例；圖1a-1b示出如圖1中所示保護(hù)性容器蓋的細(xì)節(jié)的剖視圖；圖2示出如圖1中所示閥的細(xì)節(jié)的剖視圖；圖3a-3b示出設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的裝置的瓶蓋的兩個優(yōu)選實施例；圖4a-4b示出本裝置的操作原理，這里示出的所述裝置位于瓶蓋中；以及圖5a-27a示出設(shè)置在飲用容器上的所述裝置的另外的典型實施例。
圖1示出優(yōu)選實施例，其中容器蓋1設(shè)有閥座21以及用于裝配膜12、閥桿14和頂部蓋4的凹陷25。閥頭15連接至閥桿14并且相對于容器蓋1密封(tighten)。如圖4，膜頂側(cè)13上的壓力P1與膜底側(cè)22上的壓力P2之間的壓力差產(chǎn)生的力F1通過閥桿14傳遞至閥頭15。力F2由容器23中的壓力P3產(chǎn)生并且作用在閥頭15底側(cè)上。當(dāng)F1大于F2時閥頭1 5打開。閥頭15以這樣的方式構(gòu)造即它同時還用作對容器蓋1的閥座21的密封件。閥頭15的對中通過膜12的結(jié)構(gòu)提供。接頭16補(bǔ)償閥桿14相對于容器蓋1的閥座21的任何角度偏差。頂部蓋4設(shè)有飲用管5，所述飲用管5將液體傳送到飲用嘴口7。在膜12與飲用管5之間的連接中使用柔性密封連接17，該柔性密封連接17是膜12結(jié)構(gòu)的一部分。頂部蓋4被迫向下進(jìn)入容器蓋1并且在頂部蓋4的鉤2a接合容器蓋1的接收件2b時被固定。頂部蓋4將突出密封環(huán)9a、9b壓緊在膜的外部邊緣8上，從而在壓力區(qū)P1與P2之間提供良好的密封。頂部蓋設(shè)有用于壓力均衡的孔20。
在頂部蓋4上可以裝配保護(hù)頂蓋6，所述保護(hù)頂蓋具有外部舌狀件3a(參考圖1a)并且在初次使用時脫離凹槽3b(參考圖1b)。然后，保護(hù)頂蓋6可以通過在飲用嘴口7與保護(hù)頂蓋6之間形成的凸緣連接3c而被保持在頂部蓋4上方的適當(dāng)位置。
圖1a以放大的剖視圖示出在保護(hù)頂蓋6的外緣與頂部蓋4之間的連接，視圖示出舌狀件3a和凹槽3b的形狀互補(bǔ)，并且在保護(hù)頂蓋6被初步移除之前互相接合定位。
圖1b示出與圖1a相同的剖視圖，其中保護(hù)頂蓋6已從頂部蓋4初步移除。如果再次放回，則保護(hù)頂蓋6和容器蓋1僅通過凸緣連接3c連接，互補(bǔ)部分3a和3b不接合。
圖2示出閥50的放大截面以及圖1中膜12與嘴口5之間的界面。
圖3a示出圖1中裝置的優(yōu)選實施例設(shè)置在容器23上時的透視圖。
圖3b示出圖1和以下圖5a中裝置的另一個優(yōu)選實施例設(shè)置在容器23上時的透視圖。
圖4a示出所述裝置的操作原理。膜頂側(cè)13上的壓力P1與膜底側(cè)22上的壓力P2之間的壓力差產(chǎn)生的力F1使膜12運(yùn)動，這個運(yùn)動通過閥桿14傳遞到閥頭15。容器23內(nèi)部的壓力P3產(chǎn)生的力F2作用在閥頭的下側(cè)26上。當(dāng)F1大于F2時閥頭15打開。柔性區(qū)52使膜12懸掛，從而當(dāng)作用在膜12上的力F1停止時閥50關(guān)閉。
圖4b示出圖4a的機(jī)構(gòu)，閥50處于打開狀態(tài)。
圖5a示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個實施例，其中閥50具有閥頭15，閥頭15固定至十字形閥桿14，十字形閥桿14依次又固定至膜12。膜12具有柔性區(qū)52，柔性區(qū)52垂直延伸一直到外部邊緣8。柔性區(qū)52允許膜12在使用時垂直移動并且保證膜12在使用之后向上移回。在使用時，壓力差施加于膜12和它的柔性區(qū)52，以便形成拐點(diǎn)(buckling point)54，56，58，由于負(fù)壓P2縮短了柔性區(qū)52的長度，由此為閥50的打開提供附加的力。柔性區(qū)可以裝配有至少一個垂直加強(qiáng)件40，該垂直加強(qiáng)件40提供從拐點(diǎn)被傳遞的力，所述力以最高的可能程度傳遞至膜12的剛性部分。
圖5b示出圖5a的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖6a示出與圖5a相同的裝置，但其中閥50具有可選的實施例。膜12設(shè)有至少一個剛性支桿60，62和至少一個柔性密封件64，該柔性密封件64在安裝嘴部66處連接至容器蓋1的內(nèi)表面。當(dāng)膜12向下移向密封件64時，支桿60，62將迫使密封件的外部邊緣68向下，以便產(chǎn)生打開動作。支桿60，62的長度可以不同，從而使所有可利用的力F1首先用于僅僅使密封件64的較小部分變形(從而打開)。當(dāng)飲用容器中的內(nèi)部壓力P3非常高時，這個功能在打開閥方面尤其有用。
圖6b示出圖6a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。支桿60提供良好的打開，而支桿62只不過將要打開。在進(jìn)一步進(jìn)入時，支桿62也將打開密封件64的指定區(qū)域。
圖7a示出圖6a中的裝置，其中設(shè)有另一種類型的閥50。這里，閥桿14形成為固定至膜12的管，且在它的相對端部處終止于閥頭15。閥桿設(shè)有至少一個開口80，以允許液體進(jìn)入并且流過管狀閥桿14。
圖7b示出圖7a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖8a示出圖6a中的裝置，不過使用了另一種類型的閥50。閥桿14在十字形84處連接至膜12。閥頭15由容器蓋1本身的螺旋部分形成。在儲存期間，螺旋將被飲用容器中的壓力P3以及螺旋可能有的預(yù)張緊力所壓縮。當(dāng)閥桿14將足夠的力F1壓在螺旋的中心上時，螺旋將擴(kuò)張，從而打開使流體流過。
圖8b示出圖8a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖9a示出圖5a中的裝置，不過使用了另一個閥50。閥頭15形成為十字形閥桿14的一部分，密封件88是容器蓋1的一部分。這里，當(dāng)表面90和92彼此壓緊時，由飲用容器中的正壓力作用在閥頭15上的力F2將傳遞到頂部蓋4。
圖9b示出圖9a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖10示出怎樣使本發(fā)明上述所有實施例直接應(yīng)用于適當(dāng)?shù)娘嬘萌萜?3上。
圖11a示出圖6a中的裝置，所述裝置直接設(shè)置在飲用容器23上，閥50包括被支撐的密封件64，所述密封件64離開中心被懸掛，以便膜12可以形成一個中心支桿60。該實施例便于元件的機(jī)械組裝或方案的手工改型，例如當(dāng)用于壓縮容器上的情況。因為密封件64只有較小部分為了打開而必須變形，該方案也提供對來自膜12的力F1的良好應(yīng)用。在飲用容器中的較低壓力P3的作用下，密封件64在相同的進(jìn)入(admission)下將打開較大的區(qū)域，因為壓縮它的力F2較小。
圖11b示出圖11a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖12a示出圖11a中的裝置，其中所述裝置設(shè)有另一種類型的閥50，閥表面包括完全或部分穿孔的十字形96，當(dāng)閥桿以足夠的力F1壓十字形96時，所述十字形96屈服(yield)，從而打開使流體流過。當(dāng)閥桿的力F1減小時，十字形將再次關(guān)閉流體的流動。形成十字形的區(qū)域98被朝向飲用容器引入，以使閥對飲用容器23中的壓力P3的耐受能力極大的增加。
圖12b示出圖12a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖13a示出本發(fā)明的另一個實施例，其中膜12設(shè)置有飲用嘴口7。沒有使用覆蓋膜的頂部蓋，使得無意間打開機(jī)構(gòu)的危險性增加。因而，圍繞膜的柔性區(qū)52使用一個或更多個支撐件100是有益的，一個/多個支撐件這樣構(gòu)造它(它們)提供對抗垂直壓縮的高強(qiáng)度，但同時，在膜的柔性區(qū)被水平向內(nèi)吸向所述裝置的中心時，它(它們)的耐彎性低。
圖13a′和13b′示出膜12以及圖13中支撐件100的放大剖視圖。這里，示出的支撐件100處于非激活位置，其中在外部負(fù)載作用在膜頂側(cè)上時，它們用于對抗垂直壓縮進(jìn)行鎖定，由于支撐件100將以自然的方式從裝置的中心點(diǎn)向外彎曲，因此表面320和321互碰，從而防止膜12進(jìn)一步運(yùn)動。
圖13b示出上述裝置，閥50處于打開狀態(tài)。膜被向下壓，膜的柔性區(qū)52向著裝置的中心點(diǎn)變形。當(dāng)受到水平方向的負(fù)載時，支撐件100對折疊的抵抗能力很小，它們隨著膜12的柔性區(qū)52一起彎曲。所示的膜12連接至容器蓋1。
圖13b′示出上述裝置的放大剖視圖。
圖14中示出的裝置對應(yīng)于圖13a中的裝置，不過這里設(shè)有保護(hù)緣110，用于防止膜的柔性區(qū)52由于使用者的疏忽而沿水平方向凹陷，和/或防止在使用者向飲用容器7吹氣的情況下柔性區(qū)52擴(kuò)張。
圖15a示出的裝置對應(yīng)圖13a中示出的裝置，不過這里具有形成膜12的較大部分的柔性區(qū)52。膜12只通過閥桿14和閥頭15的方式連接至容器蓋1。為了防止機(jī)構(gòu)被無意間打開或被污染，所述裝置設(shè)有可拆卸的頂蓋6。
圖15b示出移去頂蓋6之后的上述裝置。
圖15c示出上述裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖15d示出上述裝置，不過具有改進(jìn)的飲用管5。這里，飲用管5設(shè)有至少一個柔性鰭片(flipper)120，所述至少一個柔性鰭片120防止機(jī)構(gòu)中的剩余液體在裝置不使用時流出。所述至少一個鰭片120也可以形成單向節(jié)流機(jī)構(gòu)，所述單向節(jié)流機(jī)構(gòu)在瓶子中的容納物消耗并持續(xù)通過所述機(jī)構(gòu)時提供增加的負(fù)壓，在使用者已經(jīng)停止吸取之后將它保持在打開狀態(tài)一段時間，以便使空氣逐漸進(jìn)入瓶中，并且將機(jī)構(gòu)中剩余的液體吸空。所述至少一個鰭片也將用作防止諸如昆蟲等進(jìn)入機(jī)構(gòu)中的附加保護(hù)。相同的方法可以用在本發(fā)明的所有變形型式中。
圖15e示出上述裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖16a示出的裝置對應(yīng)于圖15b中的裝置，不過膜12具有結(jié)構(gòu)不同的柔性區(qū)52和直接在飲用容器23上的連接126。
圖16b示出的裝置對應(yīng)于圖16a中的裝置，不過這里以這樣的方式構(gòu)造所述裝置在使用前折疊入飲用容器23中。在液體可以消耗之前，保護(hù)密封件120被撕開，并且折疊的飲用機(jī)構(gòu)被擠出或被拉出，以便在液體被消耗時所述機(jī)構(gòu)從飲用容器23突出。
圖16c示出處于展開狀態(tài)的上述裝置。
圖17a示出的裝置對應(yīng)于圖16a中的裝置，不過具有不同結(jié)構(gòu)的柔性區(qū)52。通過將柔性區(qū)52構(gòu)造成伸縮管，可以使有效運(yùn)行長度很長，以致在使用者拉開密封件120時所述機(jī)構(gòu)可以獨(dú)自展開。這里，示出的裝置折疊在飲用容器23中。
圖17b示出處于展開狀態(tài)的上述裝置。
圖17c示出的裝置對應(yīng)于圖17a中的裝置，不過這里示出的機(jī)構(gòu)安裝在飲用容器23的外部。
圖18a示出的裝置對應(yīng)于圖17c中的裝置，不過這里示出的機(jī)構(gòu)安裝在例如容納超巴氏殺菌容納物的紙盒的外部，所述紙盒設(shè)有部分穿孔的區(qū)域130。只有在使用者開始消耗容納物時，他/她才將機(jī)構(gòu)壓入其較低位置(圖18b)，以便使紙盒的局部穿孔區(qū)域130打開。密封件120可以設(shè)有至少一個指示結(jié)構(gòu)，所述至少一個指示結(jié)構(gòu)在使用者激活機(jī)構(gòu)時變形或者完全或部分地破損，這樣如果容器的穿孔區(qū)域已經(jīng)完全或部分破損，則對于其他人將是可見的。在穿孔區(qū)域130已經(jīng)破損之后，密封件120被移去，使得機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好被使用。
圖18b示出圖18a中的裝置，手指134按壓機(jī)構(gòu)的密封件而使部分穿孔的區(qū)域130打開。同時，指示結(jié)構(gòu)132變形，使得部分穿孔的區(qū)域完全或部分破損時可以容易地看到。
圖18c示出部分穿孔區(qū)域130已經(jīng)破損并且已經(jīng)移除密封件120之后圖18a中的裝置。機(jī)構(gòu)現(xiàn)在關(guān)閉但已準(zhǔn)備好被使用。
圖19a示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個實施例，其中容器蓋1設(shè)有凹陷的中心區(qū)域150，在所述中心區(qū)域150中，膜12和頂部蓋4在使用前均處于被保護(hù)狀態(tài)?？善茡p區(qū)域140形成防止儲存期間產(chǎn)生污染的保護(hù)，而在使用時變?yōu)閷δ?2的延伸嘴口144外側(cè)的滑動密封件。圍繞頂部蓋4的外側(cè)形成密封件146，在儲存期間，所述密封件146密封容器蓋1的互補(bǔ)凸緣148。頂部蓋4的一部分形成為環(huán)142，從而使用者可以容易地將頂部蓋從容器蓋1中拉出。
圖19b示出圖19a中頂部蓋4已經(jīng)翻轉(zhuǎn)并且已返回到容器蓋1上之后的裝置?？善茡p的區(qū)域140被破壞并且形成對膜12的延伸嘴口144外側(cè)的密封件。密封件146和它的在容器蓋1中的互補(bǔ)配對件148以互鎖的方式形成。
圖19c示出圖19a中處于使用中的裝置。膜12的柔性區(qū)52沿水平定位并且如圖所示被懸掛。
圖20a示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，膜12具有幾個柔性區(qū)160，161，162，163和164。柔性區(qū)161和163沿垂直方向是剛性的，但沿水平方向是可壓縮的。柔性區(qū)160，162和164以這樣的方式鉸接即由膜12的壓縮引起的長度變化可以傳遞至閥50。垂直支撐件168可以用作膜12的一部分，從而提供最大的閥作用和良好的力傳遞。在膜12與閥50之間形成柔性密封件166，從而在大氣壓與使用者施加的負(fù)壓之間進(jìn)行密封，并且密封以防止液體在使用中從飲用容器中泄漏。這里，閥50包括閥頭、中空閥桿14、閥桿開口165和閥座21。也可以使用具有本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)的大多數(shù)其他類型的閥。這里，示出的裝置上有頂蓋6。
圖20b示出圖20a中的裝置，其中頂蓋6已被移除。
圖20c示出處于使用中的圖20a中的裝置。膜12收縮，使得區(qū)1 62直徑縮短。支撐件168的上下部分之間的角度發(fā)生改變，從而帶來垂直長度上的改變。只要力F1足以克服作用在閥頭15上的壓力P3產(chǎn)生的力F2，閥50就會打開，其中由于來自使用者的負(fù)壓P2與來自大氣的壓力P1之間的壓力差，所述力F1傳遞到閥頭15。
圖21示出與圖20a中的裝置相似的裝置，不過帶有結(jié)構(gòu)略有不同的膜12。這里，區(qū)161，162，163結(jié)合形成為一個區(qū)170。在使用中，區(qū)170的直徑將減小，從而產(chǎn)生垂直長度上的改變，使得閥50打開。
圖22a示出圖20a的裝置，然而，膜12具有另一個類型的閥50和設(shè)置在其上的不同形式的柔性密封環(huán)166。這里，閥50形成尖嘴狀件180，所述尖嘴狀件180具有通過其延伸的槽開口174。通過改變支撐件168的角度，將改變尖嘴狀件180的打開程度。通過飲用容器中的正壓作用，尖嘴狀件的形狀將使閥50承受壓縮，從而在關(guān)閉位置提供好的密封。
圖22b示出圖22a的裝置，閥50處于打開位置。
圖22c示出圖22a的裝置，閥50處于打開位置并且空氣連續(xù)進(jìn)入。當(dāng)液體離開剛性飲用容器23時，在飲用容器23中生成負(fù)壓。這里，密封件166以這樣的方式構(gòu)造即在容納物被消耗時，當(dāng)飲用容器23中的負(fù)壓變得足夠高時密封件166打開，從而使空氣連續(xù)進(jìn)入。
圖23示出的裝置和閥50與圖22a中示出的裝置和閥一樣，不過這里它直接安裝在飲用容器23上。整個裝置可以制成一個單件，密封件166也可以制成一個單件。
圖24a示出圖23所示裝置的可選結(jié)構(gòu)。在使用前，在膜內(nèi)側(cè)190上的壁是直的，而在使用中膜內(nèi)側(cè)190折疊，并且運(yùn)動通過支撐件168傳遞到閥50，所述閥50形成通過支撐件168的尖嘴狀件180，并且所述尖嘴狀件180帶有槽開口174。
圖24a′示出從上面看的圖24a中的裝置。
圖24b示出圖24a中的裝置，其中閥50處于打開狀態(tài)，膜12的形狀已發(fā)生變化，從而尖嘴狀件180打開。
圖24b′示出從上方看的圖24b中的裝置。
圖25示出圖20a中所示裝置的可選實施例和可選應(yīng)用。這里，膜12終止于連接件200中，所述連接件200安裝標(biāo)準(zhǔn)的氣溶膠瓶210。通過嘴口5上的抽吸，氣溶膠瓶的閥50將打開。裝置具有邊緣204，該邊緣204將所述裝置固定在氣溶膠瓶210的邊緣206處。
圖26a示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的可選實施例。焊接在一起的兩個塑料薄片或涂有塑料的薄片在成形后構(gòu)成飲用嘴口7、膜12、閥50、密封件230以及飲用容器23。密封件230在使用前被撕去。在消耗期間，膜12將被壓縮。加強(qiáng)件234將角度變化傳遞至閥50，其中閥50通過將閥區(qū)域中的塑料薄片折疊成咀狀形狀180而形成。角度變化使閥50打開。飲用容器23中的壓力將對閥50施加閉合力。
圖26b以側(cè)視圖的形式示出圖26a中的裝置。上部區(qū)域以剖視圖示出機(jī)構(gòu)。
圖26c示出圖26a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。
圖27a示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個實施例。這里，上述的飲用嘴口已經(jīng)用出口管250代替，瓶子23已經(jīng)用供給管240代替。因此，裝置可以改型為軟塑料容器和其他散裝的軟管或嘴口。在內(nèi)部，容器蓋244被壁246分開，這樣在組裝時，任何液體必須經(jīng)過板256的孔242和248。
圖27b以側(cè)剖視圖的形式示出圖27a中的裝置。具有閥孔242和孔248的板256也裝配在容器蓋244上。接著，膜12從外部裝配至板256。同時，膜12也形成閥頭15和閥桿14。閥桿14的中間有限制(節(jié)流)，這樣在閥50打開時，液體可以通過閥孔242向上流。在膜12的外部上安裝有具有孔20的保護(hù)頂蓋270，從而允許大氣壓作用在膜12的外表面上。
圖27c示出圖27a中的裝置，閥50處于打開狀態(tài)。箭頭示出使用中的流動條件。
圖27d示出圖27a中的裝置，不過這里帶有供給管240，所述供給管240位于不同的位置并且具有不同的結(jié)構(gòu)。供給管240設(shè)有螺紋，所述螺紋可以旋入軟的飲用容器中，例如可以旋入紙盒或袋中。
圖27e示出圖27a中的裝置，不過此處所述裝置設(shè)有飲用嘴口7和適用于飲用吸管270的連接件266。
權(quán)利要求
1.一種防止液體無意中從飲用容器(23)流出的方法，包括使用膜(12)、閥(50)以及隔板，其特征在于，膜(12)至少在一個點(diǎn)處以固定的關(guān)系設(shè)置到閥(50)上，膜(12)在它的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間設(shè)有壓力密封的分開裝置，并且膜(12)通過至少一個閥桿或至少一個支撐件與至少一個閥(50)相連，在使用中通過飲用管(5)在膜(12)的外側(cè)與內(nèi)側(cè)之間提供壓力差(P1-P2)，這樣至少在一個點(diǎn)處，壓力差(P1-P2)使膜產(chǎn)生運(yùn)動，所述運(yùn)動傳遞至至少一個閥，只要保持壓力差(P1-P2)，所述至少一個閥就打開以便液體流動。
2.一種用于飲用容器的閥裝置，其中所述裝置在處于它的使用位置中時設(shè)置于飲用容器的出口開口處，設(shè)置閥以控制液體從飲用容器中流出，所述裝置包括至少一個柔性膜和至少一個閥桿，至少一個閥頭設(shè)置到所述至少一個閥桿上，并且至少一個通孔設(shè)置在隔板中，所述隔板形成飲用容器的壁部分，或可選的是，所述隔板形成連接至飲用容器的出口開口的容器蓋(1，244)的壁部分，所述隔板還形成在裝置與飲用容器內(nèi)部之間的分隔，其特征在于，膜的外邊緣以壓力密封的方式緊靠著隔板內(nèi)表面的延伸設(shè)置并且與隔板分隔開，從而在膜與隔板之間提供抽吸室，抽吸室連接至通到所述裝置外部的飲用管(5)，所述至少一個閥桿(14)連接至膜(12)并且從所述膜突出并通過隔板(304)的所述至少一個通孔(300)，從而所述至少一個相連的閥頭(15)設(shè)置在隔板(304)的內(nèi)表面(306)上，所述裝置在其非激活狀態(tài)時設(shè)有以壓力密封的方式緊靠隔板(304)內(nèi)表面的閥頭(15)，而當(dāng)通過所述飲用管(5)將空氣從抽吸室(310)中抽出，從而相對于飲用容器(23)周圍的壓力(P1)在抽吸室(310)中產(chǎn)生負(fù)壓(P2)，進(jìn)而使膜(12)和至少一個閥桿(14)朝向隔板(304)移動時，所述裝置被激活，從而，在所述負(fù)壓的影響下，閥頭(15)移離隔板(304)，液體可以從飲用容器(23)中流出。
3.一種用于飲用容器(23)的閥裝置，所述裝置在處于它的使用位置中時被設(shè)置到飲用容器(23)的出口開口(314)中，所述裝置設(shè)置用于控制液體從飲用容器(23)經(jīng)過飲用嘴口(7)流出，所述裝置包括至少一個柔性膜(12)和至少一個閥桿(14)或至少一個支桿(168，234)，至少一個閥(50)設(shè)置到所述至少一個閥桿(14)或至少一個支桿(168，234)上，以及隔板(304)，所述隔板(304)形成飲用容器(23)的壁部分，或可選的是，所述隔板(304)形成連接至飲用容器(23)的出口開口(314)的容器蓋(1，244)的壁部分，隔板(304)還形成裝置與飲用容器(23)內(nèi)部(316)之間的分界，其特征在于，膜(12)通過至少一個閥桿(14)或至少一個支撐件(168，234)與至少一個閥(50)連通，所述至少一個閥桿(14)或至少一個支撐件(168，234)連接至膜(12)的一個端部，膜(12)通過它的另一個端部固定至容器蓋(1，244)的外側(cè)，在使用時，膜(12)的同一端部通過飲用管(5)相對于使用者的嘴以壓力密封的方式設(shè)置以形成抽吸室(310)，所述抽吸室(310)在提供抽吸力時可以打開至少一個相連的閥(5)，相對于膜(12)周圍的壓力(P1)在抽吸室(310)中引起的負(fù)壓(P2)產(chǎn)生作用在膜(12)上的移動力，并且所述力被傳遞至閥(50)，從而只要保持所述負(fù)壓(P2)，閥(50)打開，液體可以流出飲用容器(23)。
4.一種用于控制液體從飲用容器(23)中流出的裝置，液體的流動受控于使用者在消耗液體時供給的壓力差(P1-P2)，所述裝置包括膜(12)、閥桿(14)、閥頭(15)和容器蓋(1，244)，其特征在于，在膜(12)兩側(cè)的壓力差(P1-P2)移動膜(12)，膜的運(yùn)動通過閥桿(14)被傳遞至閥頭(15)，從而只要保持壓力差(P1-P2)就將允許液體流動。
5.一種用于控制液體從飲用容器(23)中流出的裝置，液體的流動受控于使用者在消耗液體時供給的壓力差(P1-P2)，所述裝置包括膜(12)、至少一個閥(50)和容器蓋(1，244)，其特征在于，在膜(12)兩側(cè)的壓力差(P1-P2)移動膜(12)，膜的運(yùn)動被傳遞至閥(50)，從而只要保持壓力差(P1-P2)就將允許液體流動。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，在膜(12)中設(shè)有至少一個膜通孔(312)，所述至少一個膜通孔(312)通入所述抽吸室(310)中，至少一個通到裝置外部的飲用管(5)以壓力密封的方式連接至所述至少一個膜通孔(312)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，所述飲用管(5)連接至頂部蓋(4)，所述頂部蓋(4)設(shè)置于隔板(304)或閥外殼(25)上，并且相對于抽吸室(310)位于膜(12)的相反側(cè)，從而在膜(12)與頂部蓋(4)之間形成常態(tài)的壓力室(311)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，膜(12)通過飲用管(5)連接至頂部蓋(4)，這樣容器蓋(1，244)或飲用容器(23)與頂部蓋(4)一起形成對膜(12)的保護(hù)以免無意間接觸膜(12)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，膜(12)設(shè)有飲用嘴口(7)，從而膜(12)適合消耗液體而無需使用例如頂部蓋(4)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，膜(12)設(shè)有至少一個支撐件(100)，用于防止抽吸室(310)被無意中壓縮，其中，在外部負(fù)載作用于膜(12)頂側(cè)(318)上時，所述至少一個支撐件(100)從裝置的中心點(diǎn)向外彎曲，使得支撐件(100)的表面(320，321)彼此接觸，從而防止膜(12)的進(jìn)一步運(yùn)動和壓縮。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，膜(12)具有至少一個柔性區(qū)(52)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，膜(12)具有柔性區(qū)(52)，所述柔性區(qū)設(shè)有至少一個垂直加強(qiáng)件(40)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，飲用嘴口(7)形成為凸出。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，飲用管(5)設(shè)有至少一個可移動的鰭片(120)，其中只要液體或氣體沿飲用嘴口(5)的相反流動方向移動，所述至少一個可移動的鰭片(120)就使流動部分地關(guān)閉，設(shè)置所述鰭片用于通過允許空氣進(jìn)入飲用容器(23)而形成受控的節(jié)流，其中，在負(fù)壓(P2)足夠大時，負(fù)壓(P2)保持，從而使閥(50)保持打開狀態(tài)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，飲用嘴口(7)相對于膜(12)偏離中心設(shè)置。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或更多項所述的裝置，其特征在于，膜(12)和閥(50)以產(chǎn)生文丘里效應(yīng)的方式形成，并且以下述方式影響膜(12)即只要在飲用容器中有足夠的壓力(P3)并且有足夠的流量流過裝置，在膜(12)兩側(cè)即保持打開壓力差(P1-P2)。
全文摘要
一種用于控制液體從飲用容器中的流出的方法和裝置，其中膜(12)可移動地連接至閥(50)，以形成用于飲用容器中的液體的受負(fù)壓控制的閥，即使在飲用容器中由例如碳酸清爽飲料產(chǎn)生正壓(P3)的情況下，作用在膜(12)上的壓力差(P1－P2)產(chǎn)生的力打開閥(50)。
文檔編號A61J9/00GK1538924SQ02815335
公開日2004年10月20日 申請日期2002年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月5日
發(fā)明者卡杰蒂爾·納斯杰, 卡杰蒂爾 納斯杰 申請人:卡杰蒂爾·納斯杰, 卡杰蒂爾 納斯杰