DE69931264T2

DE69931264T2 - Auslaufgeschütztes trinkbecher

Info

Publication number: DE69931264T2
Application number: DE69931264T
Authority: DE
Inventors: Nouri E. Monroe Hakim
Original assignee: Individual
Current assignee: Luv N'care Ltd Monroe La Us
Priority date: 1998-08-21
Filing date: 1999-08-20
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2019-08-21
Also published as: WO2000010434A9; CA2341418A1; ES2264825T3; CN1515467A; AU5687499A; EP1104252B1; AR022980A1; CA2341418C; EP1104252A4; WO2000010434A1; CN1332860C; DE69931264D1; EP1104252A1; BR9906710A; JP2003530271A; CN1324226A; ATE325565T1; EP1714592A1; JP4455761B2

Description

Die vorliegende Erfindung beansprucht alle Prioritätsrechte der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/138,588, eingereicht am 21. August 1998, und der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/271,779, eingereicht am 18. März 1999, deren Offenbarungen hier in vollem Umfang durch Bezugnahme mit aufgenommen werden. Die Offenbarung der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 60,056,218, eingereicht am 21. August 1997, wird ebenfalls in vollem Umfang durch Bezugnahme hier aufgenommen.
ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine auslaufgeschützte Becheranordnung mit einem verbesserten Ventilmechanismus, um Flüssigkeit daran zu hindern, aus dem Becher zu fließen, wenn dies nicht erwünscht ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Stand der Technik (siehe Dokument US-A-5,706,973) sind auslaufgeschützte Becheranordnungen wohlbekannt. In der Vergangenheit wurde eine Reihe solcher Anordnungen entwickelt und vermarktet. Im allgemeinen ist das Ziel eines auslaufgeschützten Bechers, eine Konstruktion bereitzustellen, die die austretende Flüssigkeitsmenge minimiert oder das Austreten von Flüssigkeit aus dem Becher verhindert, wenn kein Flüssigkeitsstrom erwünscht ist, d.h. wenn der Benutzer nicht trinkt. Obwohl die Anordnungen aus dem Stand der Technik darauf gerichtet sind, solche Unfälle zu verhindern, ist ihre Konstruktion jedoch so, daß sie im allgemeinen keinen ausreichenden Schutz gegen unerwünschtes Verschütten oder Auslaufen bieten. Wenn derartige Becher umgedreht oder noch deutlicher, wenn sie heftig geschüttelt werden, tritt aus ihnen somit oftmals Flüssigkeit aus. Das kann insbesondere bei kleinen Kindern, für die diese Becher in der Regel konzipiert sind, ein Problem darstellen. Dementsprechend besteht auf diesem Gebiet ein Bedarf an einer verbesserten Becheranordnung, die das unerwünschte Auslaufen von Flüssigkeiten verhindert.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte auslaufgeschützte Becheranordnung bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Becheranordnung bereitzustellen, die Flüssigkeit daran hindert, aus dem Becher zu laufen, wenn der Benutzer nicht trinkt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Becheranordnung bereitzustellen, die versehentlichen oder unerwünschten Flüssigkeitsstrom oder Auslaufen aus dem Becher minimiert und/oder verhindert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Becheranordnung bereitzustellen, die die Fähigkeit bietet, die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Becher zu regulieren.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Becheranordnung bereitzustellen, die von kleinen Kindern benutzt werden kann, die versehentliches Auslaufen daraus verhindert.
Weitere Aufgaben der Erfindung werden in Verbindung mit der hier dargelegten Beschreibung ersichtlich.
Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine auslaufgeschützte Trinkvorrichtung (7) bereit, die folgendes umfaßt:
eine Kappe (11) und einen Becher (22), wobei die Kappe (11) abnehmbar an dem Becher (22) befestigt und von demselben gelöst werden kann, wobei die Kappe (11) eine weiche Tülle (14, 130, 140) umfaßt,
ein Ventil, wobei das Ventil ein flexibles Material (126) umfaßt, das eine Öffnung (118) hat, wobei das Ventil ferner ein vorspringendes Element (108) umfaßt, wobei sich das vorspringende Element (108) in die Öffnung (118) erstreckt, wobei das Ventil eine Ruheposition und eine offene Position hat, wobei in der Ruheposition eine Flüssigkeit daran gehindert wird, durch die Öffnung (118) und durch die Tülle (14, 130, 140) hindurchzugehen,
einen Ventilhalter (31), der das flexible Material hält, wobei der Ventilhalter (31) an der Kappe (11) befestigt und von der Kappe (11) getrennt werden kann, und eine Lüftung,
wobei die Vorrichtung derart konfiguriert ist, daß das Ausüben eines Unterdrucks durch die Tülle (14, 130, 140) bewirkt, daß sich das flexible Material (126) bewegt, wobei sich die Öffnung (118) des flexiblen Materials (126) längs des vorspringenden Elements (108) zu der Tülle (14, 130, 140) hin bewegt derart, daß Flüssigkeit durch die Öffnung (118) und aus der Tülle (14, 130, 140) hindurchgeht, und ferner derart, daß durch die Lüftung Luft in die Vorrichtung hindurchgeht.
Gemäß der Erfindung wird eine verbesserte Becherkonstruktion und Ventilanordnung bereitgestellt, die eine extrem sichere Dichtung gegen versehentlichen Flüssigkeitsstrom aus der Bechertülle bieten. Weiterhin gemäß der Erfindung plaziert ein Benutzer seinen Mund an der Tülle der Becheranordnung, um nach Bedarf Flüssigkeit aus dem Becher zu saugen. Durch den Akt des Saugens an der Tülle des Bechers entsteht ein Unterdruck oder partielles Vakuum in der Bechertülle, der verursacht, daß das Ventil anfängt sich umzukehren, oder sich von innen nach außen zu kehren, wodurch eine Öffnung, wie eine Mündung oder ein Schlitz, in dem Ventil freigegeben wird. In der vorliegenden Erfindung verursacht das Ausüben eines negativen Drucks auf die Oberseite des Ventils, daß eine Öffnung in einem Abschnitt des Ventils sich von der Basis eines vorspringenden Elements, das sich durch diese Öffnung erstreckt, weg nach oben bewegt. Sobald die Öffnung freigegeben ist, kann Flüssigkeit ungehindert durch das Ventil und die Tülle laufen.
Dagegen sitzt das Ventil, wenn es nicht benutzt wird, in einer geschlossenen oder Ruheposition, in der die Öffnung gegen die zentrale Dichtung gedrückt wird, wodurch die Öffnung, der Schlitz oder die Mündung in der Ventilanordnung abgedichtet wird. In seinem entspannten Zustand, wenn kein Unterdruck anliegt, sitzt das Ventil somit in einer geschlossenen Position, in der die Flüssigkeitsöffnung durch die zentrale Dichtung abgedichtet ist. In der bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich das vorspringende Element durch die Öffnung in einer Buchsen-Stecker-Beziehung, so daß die Öffnung eng um das vorspringende Element und gegen den unteren Abschnitt des vorspringenden Elements und die zentrale Dichtung oder Basis des Abdichtglieds sitzt.
In einer Ausführungsform ist eine Doppelventilvorrichtung vorgesehen, die ein angrenzendes Ventil aufweist, welches ebenso abdichtet, wenn kein Unterdruck anliegt, so daß die Lüftungen in dem Deckel des Bechers gesperrt werden und die Möglichkeit des Flüssigkeitsstroms weiter verhindert wird.
In jeder der Ausführungsformen der Erfindung stellt die geschlossene Ventilposition eine extrem sichere Abdichtung gegen Flüssigkeitsaustritt bereit, so daß unbeabsichtiges Verschütten oder sogar beabsichtigte Versuche, Flüssigkeit aus dem Becher zu zwängen, wie etwa durch Umdrehen oder Schütteln des Bechers, ohne Wirkung bleiben.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ermöglicht die Becheranordnung, daß der Flüssigkeitsstrom zwischen einem regulären und einem maximalen Stromniveau oder einer regulären und einer maximalen Stromgeschwindigkeit reguliert wird, indem die Position einer Ventilanordnung in der Kappe oder dem Deckel des Bechers gedreht wird. Der Ventilhalter ist als eine Anordnung aus zwei Untereinheiten konstruiert, wobei eine Unteranordnung ein Ventil hält, das für den Flüssigkeitsstrom einen größeren Schlitz oder eine größere Mündung aufweist als das Ventil in der zweiten Unteranordnung. Daher kann bei Drehung des Ventilhalters entweder ein Ventil mit langsamen Durchfluß oder ein Ventil mit schnellerem Durchfluß in das Loch positioniert werden, das zu der Tülle führt. Auf diese Weise wird eine Ventilanordnung mit zwei Positionen bereitgestellt, die entweder reguläre Flüssigkeitsstrom- oder minimale Flüssigkeitsstrombedingungen ermöglicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1(a) ist eine auseinandergezogene Ansicht einer auslaufsicheren Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 1(b) ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der auslaufsicheren Anordnung aus 1(a).
2(a) ist eine auseinandergezogene Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform einer auslaufsicheren Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 1(b) ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der auslaufsicheren Anordnung aus 2(a).
3 ist eine perspektivische Ansicht einer Ventilanordnung, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
4 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht der Ventilanordnung des auslaufsicheren Bechers, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
5(a) ist eine auseinandergezogene Vorderansicht der Becheranordnung der vorliegenden Erfindung, die die Drehung des Ventilhalters oder der Ventilanordnung in zwei alternativen Positionen für die Plazierung in der Kappe oder dem Deckel eines Bechers zeigt. 5(b) ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die die Plazierung des Ventilhalters in der Kappe in einer der beiden in 5(a) gezeigten Positionen zeigt.
6(a)-(e) sind eine Folge von zusätzlichen Ansichten des Ventilhalters oder der Anordnung von 3 (6(a)-(c) zeigen für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nützliche Beispiele).
6(a) ist eine Draufsicht auf einen Ventilhalter. 6(b) ist eine Vorderansicht des Ventilhalters. 6(c) ist eine Seitenansicht des Ventilhalters. 6(d) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters, wobei sich das Ventil im entspannten Zustand befindet und gegen Flüssigkeitsstrom abdichtet. 6(e) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters, die das Ventil in einem umgekehrten Zustand zeigt, der den Flüssigkeitsstrom durch das Ventil ermöglicht.
7 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines weiteren Beispiels der Ventilanordnung des auslaufgeschützten Bechers, die zum Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
8(a)-(e) ist eine Folge von zusätzlichen Ansichten weiterer Beispiele der in 6 gezeigten Ventilanordnung. 8(a) ist eine Draufsicht auf den Ventilhalter oder die Anordnung. 8(b) ist eine Vorderansicht des Ventilhalters. 8(c) ist eine Seitenansicht des Ventilhalters. 8(d) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters, wobei sich das Ventil im entspannten Zustand befindet und gegen Flüssigkeitsstrom abdichtet. 8(e) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters, die das Ventil in einem umgekehrten Zustand zeigt, der den Flüssigkeitsstrom durch das Ventil ermöglicht.
9(a)-(e) sind eine Folge von zusätzlichen Ansichten der in 8 gezeigten Ventilanordnung. 9(a) ist eine Draufsicht auf den Ventilhalter oder die Anordnung. 9(b) ist eine Vorderansicht des Ventilhalters. 9(c) ist eine Seitenansicht des Ventilhalters. 9(d) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters, wobei sich das Ventil im entspannten Zustand befindet und gegen Flüssigkeitsstrom abdichtet. 9(e) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters, die das Ventil in einem umgekehrten Zustand zeigt, der den Flüssigkeitsstrom durch das Ventil ermöglicht.
10 ist eine Seitenansicht eines auslaufgeschützten Bechers mit einem weichen Griffbereich gemäß der vorliegenden Erfindung.
11(a)-(c) sind eine Folge von Ansichten einer Ausführungsform des Bechers der vorliegenden Erfindung. 11(a) ist eine Teilschnittansicht einer Kappe mit einem eingeformten oder eingeklebten Dichtungsring gemäß der Erfindung. 11(b) ist eine Seitenschnittansicht der Kappe aus 11(a). 11(c) ist eine Schnittansicht von oben der Kappe aus 11(b).
12(a)-(c) sind eine Folge von zusätzlichen Ansichten einer weiteren Ausführungsform der Kappe der vorliegenden Erfindung. 12(a) ist eine Teilschnittansicht einer Kappe mit einer geformten Lippe, die sich in die innere Oberfläche des Bechers verkeilt, gemäß der vorliegenden Erfindung. 12(b) ist eine Seitenschnittansicht der Kappe von 12(a). 12(c) ist eine Schnittansicht von oben der Kappe von 12(b).
13 ist eine Seitenschnittansicht einer Kappe mit einer weichen Tülle gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
14 ist eine Seitenschnittansicht einer Kappe mit einer Tülle mit reduziertem Volumen gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
15(a)-(f) sind eine Folge zusätzlicher Ansichten einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der der zentrale Anschlag modifiziert wurde, und die Öffnung in dem Ventil eine in etwa kreisförmige Mündung oder ein in etwa kreisförmiges Loch ist.
15(a) ist eine Draufsicht auf den Ventilhalter, der das erfindungsgemäße modifizierte Ventil hält.
15(b) ist eine Querschnittsansicht des Ventilhalters von 15(a), die das darin befindliche modifizierte Ventil zeigt, einschließlich eines modifizierten zentralen Anschlags mit einem vorspringenden Element. Das Ventil enthält eine in etwa kreisförmige Öffnung in dem Ventil, die durch das sich durch die Öffnung erstreckende vorspringende Element gesperrt ist.
15(c) ist eine Seitenansicht des Ventilhalters von 15(a).
15(d) ist eine Endansicht des Ventilhalters von 15(a).
15(e) ist eine Querschnittsansicht des Ventils in dem Ventilhalter von 15(a), die das Ventil mit schneller Strömung zeigt, gemäß der Ausführungsform der Erfindung, in der der zentrale Anschlag modifiziert wurde, um ein sich davon erstreckendes vorspringendes Element zu enthalten.
15(f) ist eine Querschnittsansicht des Ventils in dem Ventilhalter von 15(a), die das Ventil mit langsamer Strömung zeigt, gemäß der Ausführungsform der Erfindung, in der der zentrale Anschlag modifiziert wurde, um ein sich davon erstreckendes vorspringendes Element zu enthalten.
16(a)-(d) sind eine Folge von Ansichten einer der Ventilhalter-Untereinheiten des in 15(a)-(f) gezeigten Ventilhalters. 16(a) ist eine Draufsicht auf die Ventilhalter-Untereinheit zur Befestigung an eine Kappe eines auslaufsicheren Bechers. 16(b) ist eine Querschnittsansicht der Ventilhalter-Untereinheit von 16(a). 16(c) ist eine Seitenansicht der in 16(a) gezeigten Ventilhalter-Untereinheit. 16(d) ist eine perspektivische Ansicht der Ventilhalter-Untereinheit.
17(a)-(d) sind eine Folge von Ansichten des Ventils gemäß der in 15(a)-(f) und 16(a)-(d) gezeigten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. 17(a) ist eine Draufsicht auf das Ventil zur Plazierung in eine Ventilhalter-Untereinheit, wie in den 16(a)-(d) gezeigt, und/oder zur Plazierung in einem Ventilhalter, wie in 15(a)-(f) gezeigt. 17(b) ist eine Querschnittsansicht des Ventils von 17(a). 17(c) ist eine Seitenansicht des in 17(a) gezeigten Ventils. 17(d) ist eine auseinandergezogeae Ansicht eines Abschnitts des in 17(b) gezeigten Ventils.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG UND DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN (UND AUSSERDEM VON BEISPIELEN, DIE FÜR DAS VERSTÄNDNIS DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG NÜTZLICH SIND)
Wie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gezeigt werden wird, wird eine neuartige Becheranordnung offenbart, die versehentliches Verschütten von Flüssigkeit verhindert. 1(a) und 1(b) sind eine Vorderansicht bzw. eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Becheranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Volumen des Bechers oder des flüssigkeitshaltenden Teils der Anordnung kann nach Bedarf angepaßt werden. in einer Ausführungsform wird ein Trinkbecher mit 7 oz. bereitgestellt, wie in 1 gezeigt. Alternativ kann auch ein Trinkbecher mit 9 oz., wie in 2 gezeigt, ein Trinkbecher mit 6,5 oz. oder jede andere gewünschte Größe bereitgestellt werden.
Die Seiten des Bechers können ohne Henkel, mit einem Henkel, zwei Henkeln oder jeder anderen Anzahl von Henkeln ausgestattet werden, an denen der Benutzer den Becher greifen kann. Dieser Henkel oder die Henkel ist/sind vorzugsweise für eine Kinderhand bemessen. Außerdem kann das äußere Erscheinungsbild des Bechers und/oder der Kappe einfarbig oder mit jedem gewünschten Design bedruckt sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann ein auslaufsicherer Becher mit einem weichen Griffbereich, wie in 10 gezeigt, versehen sein. Gemäß dieser Ausführungsform ist um die Außenseite des Bechers ein weicher Ring 102 vorgesehen. Dieser Ring kann jede gewünschte Breite aufweisen und dient als Fingergriff, um das sichere Greifen des Bechers zu erleichtern. Vorzugsweise ist dieser Ring etwa 2 Zoll (2'') breit. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der weiche Ring 102 Formen oder Designs 106 auf, die aus ihm ausgeschnitten sind, wie Sterne, Ovale usw. Der harte Becher wiederum weist vorstehende Bereiche auf, die diesen Formen oder Designs entsprechen. Der weiche Ring paßt satt über diese erhobenen Bereiche des Bechers, wobei jede der vorstehenden harten Formen in die Aussparungen des weichen Rings paßt und die Oberfläche der erhobenen Bereiche und der weiche Ring bündig miteinander sind, wenn der Ring auf den Becher gesetzt ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Becher aus Polycarbonat konstruiert. In einer alternativen Ausführungsform ist der Becher aus Polypropylen konstruiert. Wenn gewünscht kann klares Polypropylen verwendet werden. Alternativ können alle anderen geeigneten Materialien für die Komponenten des auslaufgeschützten Bechers verwendet werden. Die Komponenten des Bechers sind alle aus beständigen Materialen gefertigt, die bruchsicher, spülmaschinengeeignet und vorzugsweise farbecht sind.
Gemäß der Erfindung enthält der Becher 7 eine auslaufsichere Kappe oder einen auslaufsicheren Deckel 11, einen Ventilhalter oder Anordnung 31 und einen Becher 22. Die auslaufsichere Kappe 11 enthält eine Tülle 14 zum Trinken von Flüssigkeit aus dem Becher. Die Tülle ist so bemessen, daß sie einem Individuum das Plazieren seines Mundes über die Tülle ermöglicht, um daraus zu trinken. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Tülle für den Mund eines Kindes bemessen, insbesondere eines kleinen Kindes.
Die auslaufsichere Kappe 11 bildet einen Deckel zum Plazieren auf den Becher 22. Wenn sie an dem Becher 22 befestigt ist, wird eine sichere Dichtung gebildet, so daß durch die Verbindung zwischen der Kappe 11 und dem Becher 22 keine Flüssigkeit austreten kann. In Gebrauch ist die Kappe 11 ausreichend an dem Becher 22 befestigt, so daß das Schütteln der Becheranordnung, das Fallenlassen des Bechers auf den Boden oder andere heftige Bewegungen der Becheranordnung oder die Ausübung einer scharfen Kraft darauf, nicht ausreichen, um die Kappe von dem Becher zu trennen.
In einer Ausführungsform enthalten die auslaufsichere Kappe 11 und der Becher 22 zusammenpassende Innen- und Außengewinde, so daß die Kappe 11 eine aufschraubbare Kappe ist, die leicht auf den Becher, wie in 2 gezeigt, aufgeschraubt werden kann. In einer alternativen Ausführungsform wird eine aufschnappende Kappe verwendet, wie in 1 gezeigt. In dieser Ausführungsform paßt ein elastischer Ringabschnitt der Kappe 11 sicher über die Lippe 10 des Bechers 22, wie im Stand der Technik wohlbekannt ist. Obwohl die aufschraubbare oder die aufschnappende Kappe als die beiden bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind, können andere geeignete Mechanismen verwendet werden, um die Kappe an dem Becher zu befestigen.
Die aufschraubbare und/oder die aufschnappende Kappe können außerdem mit einem Dichtungsring 110 zwischen dem Becher und der Kappe versehen sein, um die Verbindung zwischen dem Becher und der Kappe weiter abzudichten. Dieser Dichtungsring kann Teil des Bechers 22 oder der Kappe 11 sein oder kann ein zwischen dem Becher und der Kappe eingesetztes Einzelelement sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dichtungsring 110 ein Teil der Kappe 11, wie in den 11(a)-(c) gezeigt.
Alternativ kann die Kappe mit einer kleinen ringförmigen inneren Lippe an der Innenseite der Kappe versehen sein, die als Dichtungsring fungiert. Diese Lippe, wie in den 12(a)-(c) gezeigt, verkeilt sich in den Becher, wenn die Kappe auf den Becher geschraubt oder auf ihm plaziert wird. Die Lippe fungiert weiterhin, um die Möglichkeit zu verhindern, daß Flüssigkeit durch den Kontakt zwischen dem Becher und der Kappe strömt.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind an der Außenseite des Bechers Fingergriffe vorgesehen, wie beispielsweise Rillen oder dergleichen. Diese Griffe erleichtern das Entfernen und das Aufsetzen der Kappe, insbesondere in Ausführungsformen, die das Schrauben der Kappe auf den Becher und von dem Becher erfordern.
Die Kappe ist auch vorzugsweise austauschbar mit zahlreichen Bechern unterschiedlicher Größen. In dieser Ausführungsform weisen die Ränder der Becher alle denselben Durchmesser auf obwohl die Becher selbst verschiedene Volumina haben. Beispielsweise könnte eine Kappe gleicher Größe auf einem Becher mit 6,5 oz und/oder einem Becher mit 7 oz und/oder einem Becher mit 9 oz. usw. eingesetzt werden.
In einer weiteren Ausführungsform der Kappe weist die Kappe eine weiche Tülle 130 auf, wie in 13 gezeigt. Vorzugsweise besteht die Tülle aus einem thermoplastischen Elastomer. Die Tülle 130 kann in einer Polypropylenkappe eingeformt sein, wodurch eine Kombinationskappe mit einem harten Abschnitt zum Anbringen an den Becher und einem weichen Tüllenabschnitt bereitgestellt wird. Vorzugsweise weist die Tülle einen kleinen Kanal auf, der sich dadurch erstreckt, um das Flüssigkeitsvolumen zu reduzieren, das in dem Tüllenabschnitt aufgenommen werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform der Kappe weist die Kappe eine wie in 14 gezeigte Tülle mit reduziertem Volumen auf. Die Tülle 140 mit reduziertem Volumen ist darauf ausgerichtet, das Flüssigkeitsvolumen zu reduzieren, das in der Tülle aufgenommen werden kann. Die Tülle 140 mit reduziertem Volumen weist ein Volumenreduktionsglied 144 auf, das in sie eingesetzt ist, um das innere Volumen der Tülle zu reduzieren und einen Kanal 148 für den Flüssigkeitsstrom bereitzustellen. Vorzugsweise erstreckt sich die Untereinheit 142 der Ventilanordnung in die Tülle 140, um die Flüssigkeitsmenge, die in Tülle 140 aufgenommen werden kann, weiter zu reduzieren. Die Untereinheit 142 der Ventilanordnung kann sich beispielsweise in das Volumenreduktionsglied 144 erstrecken. Dementsprechend reduziert diese Ausführungsform den Raum zwischen dem Ventil und der Öffnung der Trinktülle, um die Flüssigkeitsmenge zu reduzieren, die potenziell in diesem Bereich aufgenommen werden kann.
Wie in 1(b) gezeigt enthält die auslaufsichere Kappe 11 Ventilanordnungsträger 16 und 18. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Ventilanordnungsträger 16 und 18 sich verjüngende Löcher, die an der Unterseite des Bechers vorgesehen sind. Der Ventilanordnungsträger oder das sich verjüngende Loch 18 führt zu einer offenen Tülle 14, wodurch ein Weg für den Flüssigkeitsstrom bereitgestellt wird. Somit ist der Ventilanordnungsträger oder das sich verjüngende Loch 18 an beiden Seiten voll geöffnet, sowohl an seiner oberen Oberfläche, die zu der Tülle 14 führt, als an seiner Unterseite gegenüber dem Becher 32, für den Flüssigkeitsstrom aus dem Becher 22 durch Loch 18 und durch die Tülle 14 in den Mund des Benutzers.
Der Ventilanordnungsträger oder das sich verjüngende Loch 16 stellen während der Benutzung einen Durchlaß für den Luftstrom in den Becher bereit, wobei die Flüssigkeit durch das gegenüberliegende Loch 18 und die Tülle 14 austreten kann. Das Loch 16 ist auf einer Seite geöffnet, d.h. an seiner unteren Oberfläche gegenüber Becher 22. Auf der gegenüberliegenden Seite geht das Loch 16 in die innere Oberfläche von Kappe 11 über. Die innere Oberfläche von Kappe 11 ist weiterhin mit einer oder mehreren, vorzugsweise kleinen Lüftungen oder Löchern für den Luftstrom versehen, die es während der Benutzung der Luft ermöglichen, durch die Lüftungen der Kappe 11 und durch das Loch 16 in die Becheranordnung zu strömen.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, enthält der auslaufsichere Becher 7 einen Ventilhalter oder eine Anordnung 31. Der Ventilhalter 31 ist vorzugsweise aus einem Hochtemperatur-ABS-Material konstruiert und so bemessen, daß er satt in Kappe 11 paßt. In der bevorzugten Ausführungsform ist der Ventilhalter eine getrennte Anordnung, die in Kappe 11 paßt. Alternativ kann der Ventilhalter einstückig mit Kappe 11 und/oder Becher 7 vorgesehen sein. Beispielsweise kann Ventilhalter 31 als ein Teil der Kappe 11 geformt sein, so daß der Ventilhalter von der Kappe nicht getrennt werden kann.
In der bevorzugten Ausführungsform ist der Ventilhalter 31 eine Anordnung aus zwei Untereinheiten, die durch eine Brücke 34 verbunden sind. Jede Untereinheit der Anordnung aus zwei Untereinheiten ist so bemessen, daß sie unter Reibung in eines der sich verjüngenden Löcher 16 und 18 paßt und von ihm gehalten wird. Der Abstand zwischen den sich verjüngenden Löchern 16 und 18 ist der gleiche wie der zwischen den Untereinheiten des Ventilhalters 31, so daß der Ventilhalter leicht in der Kappe 11 befestigt werden kann. Die Größe und die Verjüngung der Löcher 16 und 18 und die Größe des Ventilhalters 31 sind so bemessen, daß sie eine sichere, satte Passung zwischen der Ventilanordnung und den sich verjüngenden Löchern bereitstellt. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Oberseite des Ventilhalters (d.h. die Seite, die der Tülle zugewandt ist) und die Unterseite des Ventilhalters (d.h. die Seite, die dem Becher zugewandt ist) zwei unterschiedliche Durchmesser auf. Die Oberseite ist so bemessen, daß sie satt in das sich verjüngende Loch paßt, und die Unterseite ist so bemessen, daß sie nicht in Loch 16 oder 18 eingeführt werden kann. Auf diese Weise ist ein Mechanismus bereitgestellt, der verhindert, daß der Ventilhalter in der falschen Richtung, d.h. mit dem unteren Ende zuerst, in die Löcher eingesetzt wird.
3 ist eine vergrößerte, auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Ventilhalters, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich ist. Der Ventilhalter 31 besteht aus zwei Ventilhalter-Untereinheiten 37 und 39, die über eine Brücke 34 verbunden sind. Jede Ventilhalter-Untereinheit ist für das Halten eines einzelnen Ventils ausgerichtet. Wie in der Figur gezeigt, ist das Ventil oder das Ventilglied 42 für die Plazierung in Untereinheit 37 vorgesehen, und das Ventil oder das Ventilglied 42 ist für das Plazieren in Untereinheit 39 vorgesehen. Die Ventile 42 und 45 enthalten jeweils einen Schlitz oder eine Mündung für den Durchlaß von Flüssigkeit. Der Schlitz oder die Mündung verläuft vorzugsweise durch den mittleren Abschnitt des Ventils und ist so bemessen, daß er/sie ein vorbestimmtes Strömungsniveau oder eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit ermöglichen.
Die Ventilhalter-Untereinheiten 37 und 39 öffnen sich in Dichteinheiten 37a und 39(a) bzw. Ventilaufnahmen oder Endkappen 37b und 39(b). Anhand von Untereinheit 37 als Beispiel für die Funktion jeder Untereinheit, wie in 3 gezeigt, ist ersichtlich, daß sich Untereinheit 37 anfangs in einer offenen Position befindet, in der die Dichteinheit und die Ventilaufnahme auseinander gezogen oder geschwenkt wurden. In einem Beispiel weisen die Dichteinheit und die Ventilaufnahme einen Steifen 60 auf, der sie verbindet, um zu verhindern, daß die Komponenten versehentlich permanent voneinander getrennt werden. Alternativ kann die Ventilaufnahme an die Position geschweißt werden (z.B. durch Ultraschallschweißen), wie in den 4 und 7 gezeigt. Die Dichteinheiten haben jeweils zumindest einen offenen Abschnitt 58, so daß, in dem auseinandergenommenen Zustand der Ventilanordnung, Flüssigkeit ungehindert durch die Dichteinheit laufen kann, da sich kein Ventil in Position befindet. Ebenso sind die Ventilaufnahmen für den ungehinderten Flüssigkeitsdurchlaß durch die Ventilaufnahme in dem auseinandergenommenen Zustand, wenn sich kein Ventil in Position befindet, an beiden Seiten offen.
Um die Ventilanordnung zusammenzusetzen, wird Ventil 42 in den Ventilhalter eingeführt, indem das Ventil zwischen die Dichteinheit 37a und der Ventilaufnahme 37b plaziert wird. Nachdem ein Ventil in eine oder beide der Untereinheiten plaziert wurde, können die Ventilaufnahmen jeweils um den Streifen 60 über die Dichteinheit 37 (oder unter die Dichteinheit 39, in der in der Figur gezeigten Ausrichtung) zurückgefaltet oder -geschwungen und in Position zum Verschließen der Untereinheit eingeschnappt werden, wie in 5 gezeigt. Die Elastizität der Dichteinheit ermöglicht das Herstellen einer sicheren Dichtung zwischen der Ventilaufnahme und der Dichteinheit. Im geschlossenen Zustand sichert jede Untereinheit ein Ventil oder kapselt es sicher darin ein, wobei das Ventil im Ventilhalter in Position gehalten wird. Bezug wird der Klarheit halber hauptsächlich auf die Untereinheit 37 genommen, obwohl die Untereinheiten 37 und 39 vorzugsweise in allen Merkmalen außer der Größe der Ventilöffnung identisch sind. Im Rahmen der vorliegenden Erläuterung wird angenommen, daß Untereinheit 37 diejenige ist, die für das erste Einsetzen in Loch 18 vorgesehen ist.
Wie in den 5, 6, 8 und 9 gezeigt, sitzt Ventil 42 nach dem Schließen der Untereinheit (z.B. Untereinheit 37 in 3) sicher gegen den zentralen Abdichtanschlag 52 in der Dichteinheit 37a, wobei die Öffnung 70 von Ventil 42 bündig mit dem zentralen Abdichtanschlag 52 ist Ventil 42 enthält eine obere, proximale Seite, die der Tülle der Kappe zugewandt ist, und eine distale Seite, die an dem zentralen Abdichtanschlag anliegt, wenn das Ventil sich in dem Ventilhalter 31 befindet.
Der zentrale Anschlag 52 fungiert als ein Dichtglied oder Absperrelement der Ventilanordnung, das den Flüssigkeitsfluß durch das Ventil verhindert. In einem Beispiel besteht der zentrale Anschlag 52 aus einem festen, im wesentlichen ebenen zentralen Bereich oder Abschnitt 56, der für den Flüssigkeitsfluß dadurch undurchlässig ist. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der zentrale Anschlag oder die Abdichtung 101 mit einem vorspringenden Element 108 versehen, das sich von der Basis der zentralen Abdichtung aus, wie in 15 gezeigt, erstreckt.
Ein Umfangsbereich oder -gebiet 58, das den zentralen Bereich oder Abschnitt 56 umgibt, kann vorgesehen sein und offene Bereiche, wie Schlitze usw. aufweisen, um den Durchlaß von Flüssigkeit dadurch zu ermöglichen, wie beispielsweise in 8(a) gezeigt ist. Der zentrale Bereich 56 oder der zentrale Anschlag 52 können weiter Stege 74 aufweisen. Wie in 9 gezeigt können die Stege 74 mit Streben 72 verstärkt sein, wobei es sich um Verstärkungselemente handelt, die der Verbindung zwischen den Stegen und dem Ventilhalter zusätzliche Festigkeit verleihen.
In der normalen Ruheposition entspannt sich Ventil 42 und sitzt sicher gegen den zentralen Anschlag 52, wie in 8(d) gezeigt. In dieser Ruheposition preßt die Öffnung oder Mündung 70 von Ventil 42 fest gegen den zentralen Bereich 56 des zentralen Anschlags 52, wodurch jeder Flüssigkeitsstrom durch das Ventil verhindert wird und das Ventil in einer geschlossenen Konfiguration gehalten wird. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Mündung fest gegen und auf einem vorspringenden Element 108, wie in 15 gezeigt, sitzen.
Zum Trinken aus dem Becher hebt ein Benutzer den Becher zu seinem Mund und beginnt, durch die Tülle 14 Flüssigkeit zu saugen. Dadurch verursacht der Benutzer einen Unterdruck oder ein partielles Vakuum an der Oberseite von Ventil 42 in der Untereinheit 37. In einer Ausführungsform ist Ventil 42 aus einem flexiblen Material konstruiert, das dazu ausgelegt ist, sich vollkommen umzukehren und das Innere nach außen zu kehren oder bei der Erzeugung eines partiellen Vakuums gegen die Oberseite von Vakuum 42, wie in 8(e) gezeigt, damit zu beginnen, sich umzukehren und das Innere nach außen zu kehren. Beispielsweise kann das Ventil 42 entweder ganz oder zu Teilen eine Membran sein. Vorzugsweise ist das Ventil aus Kraton oder Silikon konstruiert. Wird Silikon verwendet, dann ist ein 45-Durometer-Silikon wie beispielsweise Lims 6045, das von der Firma General Electric oder von Wacker (einer Tochterfirma von Bayer), Deutschland, erhältlich ist, bevorzugt. Die für die Ventilanordnung verwendeten Materialien und ihre Komponenten sind ausreichend haltbar und hitzebeständig, damit die gesamte Ventilanordnung in eine Geschirrspülmaschine gegeben oder gekocht werden kann.
In einer Ausführungsform ist das Ventilmaterial aus einem einzigen Material konstruiert, das in dem mittleren Bereich, der gegen den zentralen Anschlag abdichtet, eine größere Dicke und einen dünnen Materialabschnitt an den Seitenwänden aufweist. Das Bereitstellen eines dünneren Seitenwandabschnitts trägt zu der Flexibilität des Ventils bei, indem bewirkt wird, daß das Ventil sich zuerst an den Seitenwänden biegt, wenn daran ein Unterdruck angelegt wird. Bevorzugte Abmessungen für die Ventildicke sind etwa 0,4 mm Dicke an den Seitenwänden und ungefähr 0,9 mm Dicke im mittleren Bereich.
In einer ersten Ausführungsform wird die Öffnung oder Mündung 70 bei der Umkehrung von Ventil 42 von dem mittleren Bereich 56 des mittleren Anschlags 52 wegbewegt. Die Umkehrung des Ventils gibt somit die Öffnung 70 frei und ermöglicht den Flüssigkeitsstrom durch die Untereinheit. Wenn an der nahe der Tülle befindlichen Oberseite des Ventils 42 Unterdruck angelegt wird, so wird ebenfalls an der Unterseite des benachbarten Ventils in der anderen Untereinheit, das sich in dem anderen sich verjüngenden Loch des Becherdeckels befindet, ein Unterdruck angelegt. Somit öffnet der Unterdruck auch das zweite Ventil, indem die Öffnung des anderen Ventils von seinem zentralen Anschlag wegbewegt wird. Die Umkehrung der Ventile 42 ermöglicht es dem Flüssigkeitsstrom, durch beide Untereinheiten der Anordnung zu strömen. Flüssigkeit strömt durch eine Untereinheit der Ventilanordnung, die an die Tülle angeschlossene Untereinheit, was zugleich von einem Luftstrom durch die andere Untereinheit der Anordnung, die an die Lüftungen angeschlossene Untereinheit, begleitet wird. Auf diese Weise strömt Flüssigkeit leicht und gleichmäßig durch die Ventilanordnung, die Tülle und aus dem Becher.
In einem weiteren Beispiel ist die Ventilanordnung mit einer Strömungsbrücke 84 versehen. Die Strömungsbrücke 84 verriegelt die Bewegung oder Ausdehnung von Ventil 42 über eine bestimmte Maximaldistanz hinaus, um zu verhindern, daß sich das Ventil übermäßig ausdehnt oder übermäßigen Spannungen unterliegt, wie in 8(e) gezeigt. Die Strömungsbrücke verhindert also, daß sich das Ventil über den Punkt hinaus umkehrt, an dem es nicht mehr leicht in seine Anfangsposition zurückkehren kann. Außerdem bietet die Strömungsbrücke eine Abschirmung oder Barriere, damit das Ventil vor Schaden bewahrt wird. Somit verhindert es, daß Gegenstände, wie Löffel usw., ob in einer Geschirrspülmaschine oder anderweitig, das Ventil leicht beschädigen können.
Wenn der Unterdruck nachläßt oder von der Tülle entfernt wird, kehrt das Ventil in seine Ruheposition zurück und Flüssigkeit kann nicht durch den geschlossenen Schlitz oder die geschlossene Mündung in dem Ventil strömen. In der Ruheposition wird keine Flüssigkeit aus dem Becher verschüttet und austreten.
In den 4, 7-9 werden weitere Bespiele gezeigt, die für das Verständnis des Ventilhalters und der erfindungsgemäßen Anordnung nützlich sind, und Ausführungsformen des Ventilhalters und der erfindungsgemäßen Anordnung werden in den 15-17 gezeigt. Wie in 4 gezeigt, kann alternativ anstelle der in 3 gezeigten Ventilaufnahme, eine lösbare Ventilaufnahme 81 mit Schnappverschluß vorgesehen sein. Oder, wie in 7 gezeigt, kann die Ventilaufnahme 94 ebenfalls vorgesehen sein. Die Ventilaufnahmen 81 und 94 dienen denselben Funktionen wie die Ventilaufnahmen 37b und 39(b), die das Ventil in der Ventilanordnung halten und sichern. Es wird bevorzugt, daß die Ventilaufnahme, unabhängig von der verwendeten Ausführungsform, mittels Ultraschallschweißen befestigt wird, um sicherzustellen, daß das Ventil nicht aus dem Halter entfernt oder deplaziert werden kann.
Gemäß der Erfindung wird also ein System bereitgestellt, um eine sichere Dichtung gegen den Flüssigkeitsstrom aufrechtzuerhalten, wenn sich der Becher nicht in Verwendung befindet. Es wird eine extrem sichere Abdichtung bereitgestellt, so daß übermäßiges oder heftiges Schütteln nicht wirksam ist, um Flüssigkeit aus dem Becher zu forcieren. Die offenbarte Ventilkonstruktion führt zu einer deutlich sichereren Abdichtung, als bei den auslaufsicheren Becheranordnungen aus dem Stand der Technik zu beobachten ist. Gemäß der Erfindung fließt keine Flüssigkeit durch die Tülle, außer wenn der Benutzer daran saugt.
In der bevorzugten Ausführungsform sind die Untereinheiten 37 und 34 vorzugsweise in jeder Hinsicht außer der Größe der Mündung oder des Schlitzes in Ventil 42 und der Mündung oder des Schlitzes in Ventil 45 identisch. Es wird bevorzugt, daß ein Ventil mit einer größeren Öffnung, wie einem längeren Schlitz oder einer größeren Mündung, als das andere Ventil versehen ist. In einer Ausführungsform ist ein Ventil mit einer Öffnung in Form eines Schlitzes in der Länge von etwa zweihundert Tausendsteln (200/1000) Zoll, während das andere Ventil mit einem Schlitz von etwa fünfzig Tausendsteln (50/1000) Zoll versehen ist. Alternativ können natürlich gemäß der Erfindung ebenso andere Längen oder andere Größen verwendet werden.
Durch Variieren der Größe und/oder der Form der Öffnung in dem Ventil stellt die vorliegende Erfindung weiterhin ein neues dual-aktives Strömungssystem zum Regulieren der Flüssigkeitsströmung bereit. In diesem System kann das Niveau des Flüssigkeitsstroms aus dem Becher während des Gebrauchs leicht reguliert werden. Die Regulierung erfolgt durch eine einfache Drehung der Ventilanordnung, die den Becher zwischen einer schnelleren oder höheren Flüssigkeitsströmung und einer langsameren oder niedrigeren Flüssigkeitsströmung umwandelt.
Wie in 5 gezeigt kann der Ventilhalter 31 in die Kappe 11 in einer der beiden Konfigurationen eingeführt werden. In einer ersten Konfiguration wird Ventil 45, das eine größere Öffnung oder Mündung oder einen größeren Schlitz aufweist, in das Loch 18, das mit der Tülle 14 in Kommunikation steht, plaziert. In dieser Konfiguration entsteht ein erstes höheres Niveau der Flüssigkeitsströmung durch das Ventil, wenn der Benutzer Flüssigkeit durch die Tülle saugt, aufgrund der Verwendung des Ventils mit der größeren Öffnung. Durch Entfernen von Ventilhalter 31 aus den Löchern 16 und 18 und das Umkippen des Ventilhalters 31 um 180 Grad (180°) kann das andere Ventil 42, das die kleinere Öffnung hat, in Loch 18 eingeführt werden. Dieses Ventil 42 stellt einen zweiten, langsameren Strömungszustand bereit, bei dem Flüssigkeit zwar immer noch aus der Tülle fließen kann, jedoch mit geringerer Strömungsgeschwindigkeit als beim Fließen durch das erste Ventil. Auf diese Weise kann die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Becher durch einen Elternteil reguliert werden. Obwohl ein Strömungssystem mit zwei Niveaus offenbart wird, können weniger oder mehr Strömungsniveaus bereitgestellt werden, indem die Anzahl der angebrachten Untereinheiten mit darin befindlichen Ventilen variiert wird oder indem Ersatzventilhalter mit verschieden großen Öffnungen 70 bereitgestellt werden. In allen Konfigurationen strömt Flüssigkeit jedoch nur durch das Ventil, wenn der Benutzer an der Tülle saugt, wie oben offenbart.
In dem Ventil kann jede Form von gewünschter Öffnung für den Durchlaß einer gewünschten Menge von Flüssigkeit verwendet werden. Die Öffnung 70 kann beispielsweise ein Schlitz sein, eine Mündung (einschließlich jede Form von Loch) usw. Ebenso ist mit dem Begriff Öffnung auch daran gedacht, daß ebenso mehrfache Öffnungen dieser oder anderer Arten bereitgestellt werden können. In einem Beispiel ist die Öffnung 70 ein X-förmiger Schlitz 78, wie in 7 gezeigt. In einem anderen Beispiel ist die Öffnung ein T-förmiger Schlitz 76, wie auch in 7 gezeigt. Die Verwendung eines X-förmigen Schlitzes 78 wird eine höhere Strömungsgeschwindigkeit als ein darin gezeigter T-förmiger Schlitz 76 bereitstellen. Die Strömungsrate hängt natürlich von der Gesamtlänge der Schlitze oder im allgemeinen der Größe der Öffnung ab. Dementsprechend können sowohl der X-förmige Schlitz als auch der T-förmige Schlitz in einer Anordnung mit einem Ventil verwendet werden, wobei jeder in seiner entsprechenden Unteranordnung plaziert ist. In diesem Beispiel wird ein Strömungssystem mit zwei Strömungsniveaus bereitgestellt, wie zuvor erläutert.
In einem weiteren Beispiel sind beide Öffnungen X-förmig, wobei eine Öffnung größer als die andere ist. Eine 7 mm-Öffnung (die Länge von Ende zu Ende jedes Querbalkens des X) kann für die schnelle Seite verwendet werden und eine 6 mm-Öffnung für die langsame Seite.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Ventil ein Ventilglied 126 und einen zentralen Anschlag oder eine Abdichtung mit einem vorspringenden Element. Die bevorzugten Konfigurationen und Abmessungen für das Ventil sind in den 15 bis 17 gezeigt.
Wie in 17(a) gezeigt, enthält das Ventilglied 126 eine Öffnung, wie beispielsweise eine Mündung oder ein Loch 118, und ist vorzugsweise eine Membran oder ein flexibler Materialabschnitt. Das Ventilglied und ebenso das vorspringende Glied können aus einem geeigneten flexiblen Material oder Kunststoffmaterial, wie Silikon, Kraton, Latex oder ABS (Acrylonitril-Butadien-Styrol) gefertigt sein.
Das Ventilglied 126 ist vorzugsweise in einer Untereinheit 114, 116 oder 130 der Ventilanordnung eingekapselt, wobei die Untereinheit der Ventilanordnung in den 15(a) und 16 gezeigt wird. Die Untereinheit 130 der Ventilanordnung ist mit Öffnungen dadurch versehen, damit Flüssigkeit durch eine Seite der Untereinheit, dann durch das Ventil, wenn sich das Ventil in der offenen Position befindet, und dann durch die andere Seite der Untereinheit durchgehen kann, was es einem Benutzer ermöglicht zu trinken, wenn Unterdruck oder Saugen auf das Ventil ausgeübt wird. Die Ventiluntereinheit oder ein anderes geeignetes Anti-Umkehr-Glied oder eine Strömungsbrücke, die in der Nähe des Ventilglieds angeordnet ist, kann weiter dazu dienen, eine übermäßige Umkehrung des Ventilglieds zu verhindern. Gemäß dieser Ausführungsform ist die Seite der Ventiluntereinheit oder des Anti-Umkehr-Glieds in einem Abstand zu dem Ventilglied angeordnet, der ausreichend nah ist, so daß das Ventilglied bei Ausüben eines negativen Drucks oder eines Saugens auf das Ventilglied, die Seite der Untereinheit trifft, bevor es sich vollkommen umkehrt.
In der bevorzugten Ausführungsform ist der zentrale Anschlag oder das Dichtglied 101 mit einem vorspringenden Element 108 versehen, das sich von einer Basis 104 aus erstreckt, wie in 15(b) und 15(e)-(f) gezeigt. Das vorspringende Element 108 ist ein steckerartiges Dichtglied oder vorspringendes Glied, das sich in dem geschlossenen Zustand des Ventils durch die Öffnung 118 erstreckt. Vorzugsweise wird eine kreisförmige oder annähernd kreisförmige Öffnung verwendet, obwohl eine andersartig geformte Öffnung mit der Erfindung übereinstimmen kann.
Weiterhin vorzugsweise ist das steckerförmige Dichtglied oder vorspringende Glied 108 ein Stift oder ein Zapfen, so wie ein kegelstumpfförmiger oder kegelförmiger Stift, oder ein fingerartiges Glied. Das steckerförmige Dichtglied oder vorspringende Glied 108 erstreckt sich von der Basis als ein Vorsprung oder Überstand auf die Mündung 118 zu. Vorzugsweise verjüngt sich das Dichtglied oder vorspringende Glied 108. Insbesondere hat das vorspringende Glied 108 in der bevorzugten Ausführungsform einen größeren Durchmesser an seinem unteren Abschnitt (nahe der Basis 104 der zentralen Abdichtung), als sein Durchmesser an der Oberseite. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Basis 104 im Wesentlichen flach.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das vorspringende Element gegenüber einer buchsenartigen Öffnung 118 vorgesehen, wobei das vorspringende Glied 108 und die Öffnung 118 in der zentralen Abdichtung eine Stecker-Buchsen-Verbindung bilden. In dem entspannten Zustand, wenn kein Unterdruck vorliegt, drückt die zentrale Abdichtung 101 gegen die Öffnung 118, wobei sich das vorspringende Glied 108 sicher durch die Öffnung erstreckt und eine Dichtung gegenüber dem Flüssigkeitsstrom durch das Ventil bietet. Aufgrund der Passung zwischen dem Dichtglied und der Öffnung und wegen der Verjüngung des Dichtglieds mit dem größeren Durchmesser an der Basis des vorspringenden Glied sitzt die Öffnung satt gegen den unteren Abschnitt mit größerem Durchmesser des vorspringenden Glieds 108 und bildet so eine sehr sichere Dichtung gegen den Flüssigkeitsstrom Außerdem erstreckt sich das vorspringende Glied 108 in der bevorzugten Ausführungsform über die Öffnung 118 hinaus, d.h., im geschlossenen Ventilzustand, erstreckt sich die Oberseite des vorspringenden Glieds oder Dichtglieds 108 sowohl durch als auch über die Öffnung 118 hinaus, um weiterhin eine sichere Barriere gegen den Flüssigkeitsstrom durch das Ventil sicherzustellen und zu verhindern, daß sich die Öffnung zu sehr bewegt und sich von dem vorspringenden Glied entfernt. Gemäß der Erfindung fließt auch bei heftigem Schütteln des Bechers mit dem Ventil keinerlei Flüssigkeit durch das Ventil. Tatsächlich kann das Schütteln des Bechers bewirken, daß sich das vorspringende Glied weiter in der Öffnung 118 verkeilt und sich die Dichtung zwischen dem vorspringenden Glied und den Kanten der Öffnung weiter schließt.
Wenn das Kind oder der Benutzer den Becher nach hinten kippt, um daraus zu trinken, und an der Oberseite des Ventils saugt, öffnet der Unterdruck, den er auf die Oberseite des Ventils ausübt, das Ventil, indem das Ventilglied, das die Öffnung enthält, nach oben von dem Ventil und dem vorspringenden Element weg gezogen wird. Dementsprechend ist die Öffnung, wenn sie von dem vorspringenden Glied weggezogen ist, freigegeben und Flüssigkeit kann durch die Öffnung in den Mund des Benutzers fließen.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein variables Strömungsventil bereitgestellt, so daß je stärker der Benutzer an der Tülle saugt, desto größer der Flüssigkeitsstrom ist, der durch das Ventil nach außen kommt. Da das Ventilglied vorzugsweise auf einem sich verjüngenden vorspringenden Glied, wie einem kegelförmigen oder kegelstumpfförmigen Glied liegt, wird, je höher der Unterdruck an der Oberseite des Ventilglieds ist, d.h. je stärker der Benutzer an der Tülle saugt, das Ventilglied desto mehr von dem Kegel abgezogen. Da das Ventilglied ferner von der Basis des vorspringenden Glieds 108 und entlang seiner Höhe nach oben gezogen wird (z.B. entlang der Höhe eines Kegels), wird die Öffnung oder Mündung in dem Ventilglied progressiv weniger durch das vorspringende Glied 108 verriegelt, wodurch ein progressiv immer größerer Querschnitt freigelegt wird, durch den Flüssigkeit strömen kann.
Weiter gemäß den in 15 bis 17 gezeigten Ausführungsformen bewirkt das Anlegen von Unterdruck auf die Oberseite des Ventils, daß sich das Ventil zum Teil umkehrt, wodurch das Ventil von dem vorspringenden Glied nach oben entfernt wird, aber sich vorzugsweise nicht vollkommen umkehrt. Wenn das Ventil beginnt, sich umzukehren, wird die Öffnung nach oben von dem vorspringenden Glied gehoben, wodurch die Öffnung freigegeben wird, was dazu führt, daß Flüssigkeit dadurch fließt, wie oben offenbart.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Öffnung in Ventilglied 124 kreisförmig und hat einen Durchmesser von etwa 3/32 Zoll für die langsame Ventilseite und +/–1/16 Zoll, also etwa 1/18 Zoll Durchmesser für die schnelle Ventilseite, also +/–1/16 Zoll. Vorzugsweise ist das vorspringende Element mit einem Durchmesser versehen, der an der Basis etwas über 1/8' liegt, und einem Durchmesser von etwa 1/16 Zoll an der Oberseite an der schnellen Seite des Ventils, und einen Durchmesser von über 3/32 Zoll an seiner Basis und etwa 1/32 Zoll an seiner Oberseite an der langsamen Ventilseite. Die Öffnung oder das Loch in dem Ventilglied 124 ist auch vorzugsweise auf der Vorderseite mit Radien versehen, wie in 17(b) und in der detaillierten, vergrößerten Ansicht der Öffnung in 17(b) gezeigt, um es dem Ventilglied 124 zu erleichtern, sich nach oben und unten entlang des vorspringenden Glieds zu bewegen, so daß es während des Betriebs nicht an dem vorstehenden Glied hängenbleibt. In der bevorzugten Ausführungsform ist der Radius 0,0100 Zoll.
In einer Ausführungsform ist das Ventil ein Teil einer oder mehrerer Untereinheiten 114 und/oder 116 einer Ventilanordnung zum Anbringen an einen auslaufgeschützten Becher oder der Kappe davon. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist das Ventil ein integraler Bestandteil der Kappe oder des Deckels des Trinkbechers oder der Deckel ist mit dem Ventil darin geformt. In einer weiteren bevorzugten Version dieser Ausführungsform wird nur ein einziges Ventil verwendet, wobei dieses Ventil ein vorspringendes Element mit einer etwa siebengradigen Verjüngung aufweist.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind zwei Ventile bereitgestellt, eines auf jeder Seite des Deckels oder der Kappe des Bechers. In dieser Ausführungsform hat das vorspringende Glied auf der schnellen Strömungsseite eine Verjüngung von etwa sieben (7) Grad, und das vorspringende Glied auf der langsamen Strömungsseite hat eine Verjüngung von etwa neun (9) Grad. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein einziges Ventil verwendet, wobei dieses Ventil ein vorspringendes Glied mit einer Verjüngung von etwa sieben (7) Grad aufweist.
In den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung ist es weiterhin bevorzugt, daß der Ventilhalter so markiert ist, daß er anzeigt, welche Untereinheit sich für eine größere Strömung eignet und welche für eine niedrigere Flüssigkeitsströmung. Dementsprechend kann der Ventilhalter explizit als „schnell" und „langsam" markiert sein, wie in 7 bzw. 9 gezeigt. Alternativ oder zusätzlich können die Untereinheiten oder die Ventilhalter mir einem Nasen oder Kaninchen für schnellen Flüssigkeitsstrom und mit einer Schildkröte für langsamen Flüssigkeitsstrom markiert sein, wie ebenfalls jeweils in 7 bzw. 9 gezeigt. Die mit der Tülle verbundene Untereinheit ist natürlich die Untereinheit, die die Flüssigkeitsströmungsgeschwiadigkeit bestimmt. Der Ventilhalter kann beispielsweise auf der Untereinheit selbst oder auf der Brücke in einem direkt an die Untereinheit angrenzenden Bereich markiert werden, wie in den Figuren gezeigt. In einer Ausführungsform ist der Ventilhalter auf der Ober- und der Unterseite (d.h. den Seiten, die jeweils der Tülle bzw. dem Becher zugewandt sind), so daß die Symbole und/oder Wörter von oben, wenn der Ventilhalter eingesetzt wird, und von unten, sobald er eingesetzt ist, gesehen werden können, um zu bestimmen, welches Geschwindigkeitsventil in der Tülle in Position ist. In einer alternativen Ausführungsform sind die Wörter und/oder Symbole nur an der Unterseite des Ventils, so daß der Benutzer sie sehen kann, wenn er den Ventilhalter einsetzt, und auch den Ventilhalter von unten sehen kann, sobald er eingesetzt ist.
Nach der Beschreibung der Erfindung mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen versteht es sich, daß die Beschreibung keine Beschränkung darstellen soll, da weitere Modifikationen sich selbst anbieten können oder den Fachleuten bekannt sein können. Es ist vorgesehen, daß die vorliegende Anmeldung alle solchen Modifikationen und Verbesserungen abdeckt.

Claims

Auslaufgeschützte Trinkvorrichtung (7), die folgendes umfaßt: eine Kappe (11) und einen Becher (22), wobei die Kappe (11) abnehmbar an dem Becher (22) befestigt und von demselben gelöst werden kann, wobei die Kappe (11) eine weiche Tülle (14, 130, 140) umfaßt, ein Ventil, wobei das Ventil ein flexibles Material (126) umfaßt, das eine Öffnung (118) hat, wobei das Ventil ferner ein vorspringendes Element (108) umfaßt, wobei sich das vorspringende Element (108) in die Öffnung (118) erstreckt, wobei das Ventil eine Ruheposition und eine offene Position hat, wobei in der Ruheposition eine Flüssigkeit daran gehindert wird, durch die Öffnung (118) und durch die Tülle (14, 130, 140) hindurchzugehen, einen Ventilhalter (31), der das flexible Material hält, wobei der Ventilhalter (31) an der Kappe (11) befestigt und von der Kappe (11) getrennt werden kann, und eine Lüftung, wobei die Vorrichtung derart konfiguriert ist, daß das Ausüben eines Unterdrucks durch die Tülle (14, 130, 140) bewirkt, daß sich das flexible Material (126) bewegt, wobei sich die Öffnung (118) des flexiblen Materials (126) längs des vorspringenden Elements (108) zu der Tülle (14, 130, 140) hin bewegt derart, daß Flüssigkeit durch die Öffnung (118) und aus der Tülle (14, 130, 140) hindurchgeht, und ferner derart, daß durch die Lüftung Luft in die Vorrichtung hindurchgeht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lüftung eine Öffnung umfaßt und die Öffnung der Lüftung kleiner ist als die Öffnung (118) des flexiblen Materials (126) des Ventils.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die weiche Tülle (14, 130, 140) mit einem harten Abschnitt der Kappe (11) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das flexible Material (126) die Form einer Schale umfaßt, wobei die Schale einen Rand und einen Boden hat, wobei sich der Boden beim Ausüben eines Unterdrucks durch die Tülle (14, 130, 140) sowohl zu dem Rand hin als auch zu der Tülle (14, 130, 140) hin bewegt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung der Lüftung vor dem Trinken verschlossen ist und sich während des Trinkens einer Flüssigkeit durch die Tülle (14, 130, 140) öffnet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung (118) ein Loch ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das flexible Material (126) am Mittelbereich des flexiblen Materials mit einer größeren Materialdicke versehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung der Lüftung eine Öffnung in einem flexiblen Material ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung der Lüftung geschlossen ist, wenn die Öffnung des flexiblen Materials gesperrt ist, und wobei sich die Lüftung beim Ausüben eines Unterdrucks durch die Tülle (14, 130, 140) öffnet.
Vorrichtuag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnung der Lüftung eine Öffnung in einem flexiblen Material ist, wobei sich die Öffnung der Lüftung in einem von dem flexiblen Material, durch das Flüssigkeit hindurchgeht, gesonderten flexiblen Material (126) befindet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung eine Strömungsbrücke (84) umfaßt, wobei die Strömungsbrücke einen Schutz bereitstellt, der eine Beschädigung des flexiblen Materials verhindert.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ventilhalter (31) und die Kappe (11) derart bemessen sind, daß der Ventilhalter (31) satt in die Kappe (11) paßt
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vorspringende Element (108) an seiner Unterseite einen größeren Durchmesser hat als an seiner Oberseite.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das vorspringende Element (108) festsitzend durch die Öffnung (118) erstreckt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Becher (22) unterschiedlicher Größen für eine austauschbare Befestigung an der Kappe (11) konfiguriert sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kappe (11) mit Schraubgewindegängen versehen ist derart, daß die Kappe (11) an den Becher (22) geschraubt und von demselben abgeschraubt werden kann.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Becher (22) ein harter Becher ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Kappe (11) ferner mit Fingergriffen an der Außenseite der Kappe (11) versehen ist, um ein Schrauben der Kappe an den Becher (22) und von demselben zu erleichtern.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Flüssigkeit durch den Ventilhalter (31) hindurchgeht, wenn ein Benutzer aus der Tülle (14, 130, 140) trinkt.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei ein Ausüben eines Unterdrucks bewirkt, daß sich ein flexibles Material bewegt, um die Lüftung zu öffnen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 20, wobei das flexible Material beginnt, sich beim Ausüben eines Unterdrucks umzukehren.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung eine Strömungsbrücke (84) umfaßt, wobei die Strömungsbrücke in der Nähe des flexiblen Materials angeordnet ist, um ein übermäßiges Umkehren des flexiblen Materials zu sperren.
Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20 als auslaufgeschützten Trinkbecher.
Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20 als auslaufgeschützten Trinkbecher für ein Kind.
Verfahren zum Ausgeben einer Flüssigkeit unter Verwendung einer auslaufgeschützten Trinkvorrichtung (7), wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt: eine Kappe (11) und einen Becher (22), wobei die Kappe (11) abnehmbar an dem Becher (22) befestigt und von demselben gelöst werden kann, wobei die Kappe (11) eine weiche Tülle (14, 130, 140) umfaßt, ein Ventil, wobei das Ventil ein flexibles Material (126) umfaßt, das eine Öffnung (118) hat, wobei das Ventil ferner ein vorspringendes Element (108) umfaßt, wobei sich das vorspringende Element (108) in die Öffnung (118) erstreckt, wobei das Ventil eine Ruheposition und eine offene Position hat, wobei in der Ruheposition eine Flüssigkeit daran gehindert wird, durch die Öffnung (118) und durch die Tülle (14, 130, 140) hindurchzugehen, einen Ventilhalter (31), der das flexible Material (126) hält, wobei der Ventilhalter an der Kappe (11) befestigt und von der Kappe (11) getrennt werden kann, und eine Lüftung, wobei das Verfahren folgendes umfaßt: Ausüben eines Unterdrucks durch die Tülle (14, 130, 140) derart, daß sich das flexible Material (126) bewegt, wobei sich die Öffnung (118) des flexiblen Materials (126) längs des vorspringenden Elements (108) zu der Tülle (14, 130, 140) hin bewegt, um zu ermöglichen, daß Flüssigkeit durch die Öffnung (118) und aus der Tülle (14, 130, 140) hindurchgeht, und um ferner zu ermöglichen, daß durch die Lüftung Luft in die Vorrichtung (7) hindurchgeht.