CN110621202B - 阀和相关联的方法 - Google Patents
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Abstract
一种容器(5),该容器包括阀(10),该阀具有阀构件(12)和阀座(14)。容器(5)具有保持件,该保持件用于保持阀构件(12)。阀(10)界定阀构件(12)与阀座(14)之间的流动路径,该流动路径可通过阀构件(12)的至少一部分响应于吸吮而远离阀座(14)的移动被选择性地打开。流动路径不穿过阀构件(12)内的任何孔。
Description
技术领域
本公开涉及一种阀。例如,本公开涉及一种用于流体容器(比如饮用器皿(drinking vessel))的阀。具体地,但不排他地,本公开的示例涉及一种用于吸管杯、婴儿奶瓶、学步儿童杯、运动瓶或类似物的抗泄漏阀。
背景
容器广泛用于饮用液体,其中旅行用马克杯(mug)和防溢杯通常带有盖以防止溢出。此外,运动瓶通常设有带吸管的螺纹盖,而且一些情况下还设有用于密封吸管端部的帽。一些运动瓶还具有手动操作的弹出式通风口(a manually operated pop-up vent),当向下推动时该通风口被密封,而当向上推动时该通风口被打开。
一种特别适合小孩的杯包括杯体和密封地安装到杯体的盖,其中饮用喷口(drinking spout)被包含到盖中。
一些这样的杯是所谓的无溢出饮用杯,适合婴幼儿使用。无溢出杯和相关联的阀的目的是提供一种杯,该杯仅在被使用者使用时(例如通过施加吸吮)允许杯中的内容物穿过阀逸出。吸吮操作阀有时被称为“需求阀”,以将这些吸吮操作阀与其它非溢出阀(比如“咬合阀(bite valves)”)区别开,这些咬合阀通过使用者用其牙齿或嘴唇暂时使封闭装置变形来打开,以允许液体逸出。
概述
根据第一方面,提供了一种阀,该阀比如用于选择性地密封容器。容器可以包括饮用器皿,例如吸管杯、婴儿奶瓶、学步儿童杯、移动瓶或类似物。
阀可以包括阀构件。阀可以包括阀座。阀可以界定流动路径。流动路径可以被界定在阀构件与阀座之间。特别地,流动路径可以被界定在由一侧上的阀构件和相对侧上的阀座(例如,流动路径在其之间)限定的容积或通路中。阀座可以界定密封件的位置。流动路径可以响应于由使用者产生的吸吮可选择性地打开。流动路径可以通过阀构件的至少一部分相对于阀座的移动可选择性地打开和关闭。阀构件的至少一部分的移动可以包括阀构件的至少一部分的变形和/或偏转。阀构件的至少一部分的移动可以在远离阀座的方向上进行,以打开流动路径。该移动可以远离吸吮源。用于打开流动路径的阀构件的至少一部分的移动可以与阀构件的至少另一个部分沿大体朝向容器的出口(比如由使用者产生的吸吮源)的方向的移动相关联。在至少一些示例中,用于打开流动路径的阀构件的至少另一个部分的移动可以在大体横向于(比如垂直于)流动路径的方向上进行。阀构件的至少另一个部分朝向出口的移动可以拉动阀构件的至少一部分远离座,从而破坏密封件。附加地或替代地,阀构件的至少另一个部分朝向出口的移动可以撬动阀构件的至少一部分远离座,从而破坏密封件,比如利用阀构件的刚性来撬动阀构件的至少一部分远离阀座。阀构件可以是足够刚性的,以比如当阀受到负压时(例如被使用者吸吮时)导致阀构件的该部分通过枢转被撬动远离阀座。例如,当阀被密封时阀构件的暴露于来自出口的负压的至少另一个部分可以撬动阀构件的与座相关联或坐落于座上的部分。阀构件的至少另一个部分可以包括当阀处于密封构型中时暴露于出口压力的部分。
阀构件可以位于容器的内部或是可位于容器的内部的,例如容器的喷口、盖或壁的内部。
打开阀可能需要克服摩擦。阀可以被构造成利用摩擦来保持密封件的至少一部分。摩擦可以包括静态摩擦和/或动力摩擦或动态摩擦。摩擦可以包括干摩擦和/或润滑摩擦。例如,在至少一些实施例中,阀可以包括在阀构件的至少一部分与阀座之间的液体层。液体可以包括容器的液体内容物的一部分。例如,当容器是饮用容器时,液体可以包括一层可饮用的液体。阀可以被构造成在关闭构型中至少部分地通过阀构件与阀座之间的摩擦来保持阀构件抵靠在阀座上。将阀构件压靠在阀座上以关闭的力可以作用在与朝向出口的吸吮力平行的方向上。将阀构件压靠在阀座上以关闭的力可以作用在与朝向出口的吸吮力相同的方向上。阀构件与阀座之间的密封件可以被构造成被吸吮力(例如朝向出口)破坏,该吸吮力朝向吸吮源拉动阀构件的另一个部分,以撬动阀构件的该部分远离阀座。容器可以包括纵向轴线。当容器被搁置或被定位在水平表面上时(例如,其中容器基部是水平的),则纵向轴线可以是基本竖直的。纵向轴线可以包括中心纵向轴线。容器的零件或部件可以位于纵向轴线上或沿着纵向轴线定位。阀构件可以定位在容器基部与盖(或者至少盖的出口或喷口部分)之间。阀构件可以定位在保持件与盖之间。阀座可以定位在阀构件与出口之间。阀座可以在纵向轴线的方向上定位在阀构件与出口之间。例如,当容器被定位为出口位于阀构件上方时,阀座也可以位于阀构件上方。当密封时,阀座接合阀构件的暴露于出口的同一侧,比如从中吸吮的一侧。阀座接合阀构件的暴露于出口的同一主面。
阀构件可以至少部分地利用静摩擦形成密封件。当阀关闭时,阀可以提供打开密封件的阻力,打开阻力至少部分地与阀构件与阀座之间的静摩擦相关联。打开阀以便为流体到达出口提供流动路径可以包括克服阀构件的静摩擦部分与阀的另一个部分之间的静摩擦。静摩擦可以位于阀构件的静摩擦部分与阀的另一个部分之间,比如阀构件与阀座之间的静摩擦。在至少一些示例中,打开阀要克服的静摩擦可以位于阀构件的静摩擦部分与阀构件的另一个静摩擦部分之间。
阀可以至少部分地通过阀构件与阀座之间的吸引保持在关闭构型中。阀可以通过阀构件与阀座之间的吸引朝向关闭构型偏置。阀构件和阀座可以至少部分地通过液膜、薄液膜或超薄液膜保持在关闭构型中。阀构件和阀座可以至少部分地通过弯月面效应或微弯月面效应保持在关闭构型。阀构件和阀座可以至少部分地通过毛细管桥(capillarybridge)保持在关闭构型中。阀构件和阀座可以通过带电引力至少部分地保持在关闭构型中。例如,阀构件和阀座中的一个可以包括负电荷(例如硅橡胶阀构件),而另一个可以包括正电荷(例如玻璃阀座)。阀座和/或阀构件的材料可以选择成在它们之间提供吸引力。例如,阀座和/或阀构件的材料可以选择成提供摩擦电效应。阀可以至少部分地通过阀构件的刚性保持在关闭构型中。阀可以至少部分地通过阀构件的刚性从打开构型重新构造为关闭构型。阀可以通过阀构件的刚性朝向关闭构型偏置。
阀可以包括保持件,以用于相对于阀座保持阀构件。保持件可以位于容器的内部或可位于容器的内部,比如容器的喷口、盖或壁的内部。保持件可以有助于界定用于容纳阀构件的隔室或腔室。保持件可以允许阀构件在隔室或腔室内移动。保持件可以被构造成允许阀构件的至少一部分沿着保持件和/或阀座的至少一部分移动。保持件可以被构造成不将阀构件压靠在阀座上或者至少不将阀构件全部压靠在阀座上。在至少一些示例中,保持件的至少一部分可以与阀座间隔开,以便界定大于阀构件的相应尺寸的腔室或隔室的尺寸。例如,保持件可以相对于阀座布置,以界定大于阀构件的相应高度或厚度的隔室或腔室的高度或厚度。在至少一些构型中,阀可以包括在阀构件与保持件之间的间隙。阀可以包括在阀座与保持件之间的间隙。阀可以包括在阀座与保持件之间的间隙和阀构件。阀构件可以夹在阀座与保持件之间。夹层还可以包括在阀座与保持件之间的间隙。在至少一些示例中,可选地在所有构型中,间隙可以位于阀构件与保持件之间。在至少一些示例中,在至少一些构型中,比如在打开构型中,间隙可以位于阀构件与阀座之间。在至少一些示例中,间隙可以存在于所有构型中。在至少一些示例中,间隙可以存在于打开构型和关闭构型二者中。在至少一些示例中,间隙在关闭构型和打开构型二者中可以保持恒定。在至少一些示例中,间隙可以在关闭构型与打开构型之间变化。例如,间隙可以从关闭构型到打开构型增加。当打开时,间隙可以小于流动路径的横截面的至少一部分。
在至少关闭构型中,保持件可以相对于阀座保持阀构件的至少一部分。保持件可以被构造成防止阀构件与阀意外分开,比如阀构件远离阀附近重新定位,比如重新定位到容器的另一个部分。保持件可以将阀构件松动地保持在阀座附近。保持件可以被构造成防止阀构件从阀座附近错位或移位。
容器可以包括封闭件,例如盖、帽、顶部、覆盖件等。阀可以与封闭件相关联。例如,阀可以被安装在封闭件中或被安装到封闭件。封闭件可以界定阀座。可打开的流动路径可以被界定在阀构件与封闭件之间。封闭件可以包括流体通路。封闭件可以包括喷口、喷嘴、嘴、吸管或类似物。
保持件可以相对于阀座可选择性地移动。例如,保持件可以可选择性地移动,以打开容纳阀构件的腔室或隔室。保持件可以可选择性地打开,以允许接近阀构件,比如用于以下项中的一个或更多个:组装;拆卸;维护;清洁;修理;更换;和检查。保持件可以是至少部分可脱离的,以允许接近腔室或隔室和/或阀构件。保持件可以是仅部分可脱离的,以允许接近隔室或腔室和/或阀构件。保持件可以是部分可脱离的,以允许接近或进入阀构件,而不完全脱离或分开保持件。允许接近或进入阀构件而不完全脱离保持件可以允许阀构件和/或阀座的检查、清洁、更换等,同时减少了在阀构件和/或阀座被检查、清洁、更换等时保持件被错误放置或丢失的可能性。保持件可以在至少两个构型之间可选择性地移动:第一构型和第二构型,该第一构型是保持构型,由此阀构件相对于阀座被保持;该第二构型是接近构型,由此阀座和/或阀构件是可接近的,比如用于检查或清洁。保持件可以比如通过使用者操作可选择性地在第一构型与第二构型之间移动。在至少一些示例中,保持件可部分地与容器脱离(比如可部分地与阀座脱离),以从第一构型到达第二构型。部分脱离可以包括松开(unclipping)保持件的一部分。在至少一些示例中,保持件可以从第一构型枢转打开到第二构型,保持件仅被部分地脱离,其中保持件仍经由枢轴或铰接件保持附接。在保持件处于第二构型的情况下完成操作时,比如通过关闭保持件并将保持件固定在适当位置(比如通过夹紧到或卡扣配合到适当位置中),保持件可以被完全地重新附接。在至少一些示例中,保持件是完全可脱离的,比如到达脱离构型。因此,保持件可以选择性地完全脱离,比如用于清洁、维护或修理。保持件可以是可重新附接的。在至少一些示例中,保持件是枢转地安装的,通过松开保持件的一部分并且围绕铰接件或枢轴枢转保持件,该保持件可选择性地在第一构型与第二构型之间重新构造。保持件还可以通过从枢轴或铰接件移除(比如也通过从铰接件或枢轴松开保持件)进一步完全地脱离。保持件可以通过夹紧在枢轴或铰接件中并且使保持件枢转到保持构型重新附接。保持件可以通过夹具(比如集成的夹具)保持在保持构型中。保持件可以被构造成禁止儿童接近阀构件。例如,保持件可以被固定在保持构型中,以便需要成人操纵,比如利用成人灵巧性和/或力,以便重新构造到接近构型。在一些示例中,保持件可以使用以下方式中的一种或更多种方式重新附接:过盈配合,比如简单的推入;和/或螺纹连接,比如保持件和盖具有相应的螺纹部分,从而允许保持件像瓶上的帽一样旋转到盖上。螺纹部分可以包括壁,该壁具有至少部分围绕阀的螺纹。在这样的示例中,保持件和/或壁(例如,任一者或二者中的开口)可以提供从容器穿过到达阀的流动路径。在至少一些示例中,比如在一次性容器中,保持件可以至少部分地永久地固定到阀座和/或盖。保持件可以静态地固定到阀座(例如,不可在使用构型与接近构型之间重新构造)。保持件可以通过以下方式中的一种或更多种方式附接到阀座/容器/盖:超声波焊接(例如,在制造过程中围绕阀);模制嵌入(moulded-in),例如模制到盖中,其中阀变形/进给到保持件与阀座之间的间隙中;和/或粘附,比如用食品级非溶解性粘合剂。
容器可以可构造为自由流动构型,例如不需要吸吮来打开阀和/或从容器中提取液体的构型。自由流动构型可以包括喷口。容器可以在自由流动构型与吸吮致动阀构型(比如其中阀如上文描述来操作)之间重新构造。容器可以重复地(比如无限期地)在自由流动构型与吸吮致动阀构型之间重新构造。在至少一些示例中,阀可以包括固定打开构型。固定打开构型可以允许阀被用作双向阀。固定打开构型可以允许阀有效地冗余。固定打开构型可以允许流体穿过阀,而不需要任何吸吮或任何压力差来打开阀。固定打开的阀可以允许容器被重新构造成自由流动的容器。通过机械地打开阀,阀可以被重新构造为固定打开构型。在至少一些示例中,通过将阀推入到阀凹部中,阀被重新构造到固定打开构型。例如,保持件可以包括突起,该突起在与保持件在关闭构型中时通常接合或保持阀构件的一侧相反的一侧上(例如在关闭构型中,突起通常远离阀凹部指向)。保持件可以是可反转的(例如,通过松开、翻转然后再夹紧),以提供指向阀凹部的突起,从而即使在没有吸吮的情况下在固定打开构型中接合阀构件,以保持阀构件被推入阀凹部中,使得阀构件在固定打开构型中不可以抵靠阀座密封。在其它示例中,通过移除阀构件并且可选地移除保持件,阀可以被重新构造到固定打开构型。阀可以从固定打开构型重新构造返回(例如,通过保持件的重新翻转或阀构件的重新插入)。用于将阀重新构造成固定打开构型的装置可以被配置成防止或禁止由儿童重新构造。用于将阀重新构造成固定打开构型的装置可以仅适用于由成人操作。用于将阀重新构造成固定打开构型的装置可以位于容器的内部。容器可以被构造成防止或禁止儿童接近容器的内部(例如打开容器)。
在至少一些示例中,阀构件和/或保持件可以是可移除的和/或可在容器内重新定位的,以将容器重新构造成自由流动容器。例如,阀构件和/或保持件可以相对于盖旋转,以使阀构件和/或保持件与出口不对准。阀构件和/或保持件和/或盖可以围绕容器和/或盖的中心纵向轴线旋转不对称和/或偏移。阀构件和/或保持件和/或盖,或者至少其接合表面可以是平坦的并且在垂直于旋转轴线的平面中对准。在至少一些示例中,盖相对于保持件和/或阀构件可移动,以选择性地将出口与阀构件对准或不对准,从而分别用于吸吮致动用途或自由流动用途。在至少一些示例中,盖(比如包括喷口的盖)可以相对于保持件和/或阀构件和/或容器的主体旋转。盖可以在至少两个位置之间旋转:第一位置和第二位置,在该第一位置中盖的喷口和/或出口与阀构件和/或保持件不对准,该第一位置为自由流动位置;在该第二位置中盖的喷口和/或出口与阀构件和/或保持件不对准,该第二位置是“需求”位置(例如,用于阀操作,其中需要吸吮来打开以用于穿过出口和/或喷口流动)。第一位置和第二位置可以在直径上相对。例如,盖可以在两个直径上相对的位置之间相对旋转180度,可选地360度。在至少一些示例中,盖可以相对地旋转,而不移除盖,比如从容器外部移除盖。容器可以在自由流动构型与需求构型之间重新构造,而不打开容器和/或不暴露、接触或释放阀和/或保持件。在其它示例中,容器可以通过打开盖和/或至少暂时移除盖重新构造,例如通过使容器内的保持件和/或阀构件相对于盖相对地旋转。容器可以被构造为用于由成年人重新构造,比如仅可由成年人重新构造。容器可以被构造成至少阻碍由儿童或婴幼儿重新构造。
容器可以可重新构造成训练杯。训练杯可以包括无喷口的训练杯。在至少一些示例中,容器可以可构造为全开杯(a fully open cup),比如具有提供来自容器的不受阻碍的、不间断的流动的全孔出口(例如,当处于直立位置中时,出口横截面对应于其下方的容器横截面)。通过选择性地移除或放置部件(比如移除保持件以重新构造全开杯),容器可以在训练杯构型与全开杯之间重新构造。训练杯可以包括被构造为有助于教导从容器边沿或靠近容器边沿饮用的部件,以便教导从开口杯进行常规饮用。该部件可以包括封闭的出口开口,从而限制流出到容器边沿附近和/或朝向边沿的特定侧向位置流出(例如,限制和/或鼓励从边沿的特定部分或特定段饮用)。该部件可以包括保持件。因此,保持件可以包括训练杯盖。保持件可以包括被构造成用作训练杯出口的开口。保持件的训练杯出口可以包括无阀开口,该无阀开口适于用作喷口的中间出口,比如用于在自由流动构型中使用。在至少一些示例中,部件(比如保持件)可以比如围绕或沿着部件的周边的至少一部分与容器的主体密封或是可与容器的主体密封的,以提供密封的训练杯。在其它示例中,部件(例如保持件)可以比如围绕或沿着部件的周边的至少一部分提供非密封的配合或接合。
保持件可以由容器的主体附接或保持。训练杯构型的容器可以由主体和保持件组成。保持件可以通过过盈配合附接到容器主体。在至少一些示例中,保持件可以用紧固件、卡扣配合、螺纹、卡口式配合件或类似方式附接到容器主体。保持件可以不可旋转地附接到容器主体。
阀构件可以包括膜。阀构件可以包括片材。片材可以包括平坦片材。片材可以包括至少在静止构型中的平坦片材。在至少一些示例中,当处于关闭构型时,片材可以包括平坦片材。在其它示例中,当处于关闭构型时,片材可以是非平坦的,例如卷起的(rolled)、屈曲的(flexed)或弯曲的(curved)。片材可以从平坦变形,以便提供偏置力。例如,在从关闭构型重新构造为打开构型期间,片材可以从平坦变形为非平坦,以便向静止的、平坦片材构型(对应于静止的、阀关闭构型)提供偏置力。阀构件可以包括单个片材。阀构件可以包括隔膜。隔膜可以包括单壁隔膜。阀构件可以包括均一的厚度或基本均一的厚度。在至少一些示例中,阀构件可以包括多个片材,例如两个片材,每个片材具有均一的厚度。阀构件可以包括在两个方向或两个轴线上的均一的厚度或基本均一的厚度,这两个方向或两个轴线相对于彼此垂直。阀构件可以没有以下项中的一个或更多个:凹口;孔;狭缝;和突起。阀构件可以包括至少一个主面。主面可以包括连续的主表面。连续的主表面可以被构造成匹配地接合阀座。连续的主表面可以被构造成围绕阀座的整个圆周匹配地接合阀座。主面可以至少在对应于主表面的可打开区域的区域上包括连续的表面部分,当关闭时,该连续的表面部分与阀座接合。该表面在由密封件规定或限定的区域内可以是连续的。该表面在由密封件规定或限定的区域内可以是不间断的。该表面可以是无孔的。在所有构型和/或位置中,比如打开的阀构型和关闭的阀构型中,该表面可以是不间断的且无孔的。连续的主表面可以是不中断的。主面可以没有以下项中的一个或更多个:凹口、孔、狭缝和/或突起或类似物。阀构件可以包括一对连续的主面,这对连续的主面界定相对的外表面,这些相对的外表面在相反的方向上面向外,比如向上和向下或者向前和向后。第一主面可以用于接合阀座,并且第二主面可以界定比如用于接合保持件的相对的外部阀构件表面。第二主面可以包括连续的主表面。
阀构件可以包括在主面的两个或更多个方向上(例如长度和宽度;或所有方向)的各向同性的特性,例如各向同性的柔性。第二主面可以没有以下项中的一个或更多个:凹口、孔、狭缝和/或突起或类似物。替代地,在至少一些示例中,第二主面可以包括以下项中的一个或更多个:凹口、孔、狭缝和/或突起或类似物。例如,第二主面可以包括一个或更多个突起和/或凹部,比如肋,这些肋可以有助于界定阀构件的变形(例如不对称地或在特定平面内,直接的或指向性的(direct or directional))。在至少一些示例中,阀构件可以包括在主面的两个或更多个方向上(例如长度和宽度;或所有方向)的各向异性的特性,比如各向异性的柔性。阀构件可以仅包括两个主表面。这两个主表面可以通过片材的厚度分开。片材的厚度可以界定围绕主面的周缘或轮廓的一个或更多个边缘。主面在至少一个方向上的量值可以显著大于阀构件的边缘的量值(例如厚度)。主面在两个方向(例如,长度和宽度,或X和Y)上的量值可以显著大于阀构件的边缘的量值(例如厚度)。阀构件可以没有孔,比如狭缝、孔洞、穿孔或其它开口。在关闭构型和打开构型二者中,阀构件可以没有孔,例如狭缝、孔洞、穿孔或其它开口。
阀构件可以是可反转的。例如,阀构件可以包括在阀构件相对的侧(例如,一个朝上,另一个朝下)上的两个主连续表面。阀构件可以是可反转的,使得任一侧或任一个主面均可以与阀座可匹配地密封。附加地或替代地,阀构件可以比如绕垂直于主面的轴线是旋转对称的。阀构件可以是旋转对称的,使得阀构件可以在多个正确的、相同的位置中组装或安装在容器内。例如,阀构件可以包括围绕其旋转轴线的至少两个(例如矩形的)位置或至少四个(例如方形的)位置,在这些位置可以正确地组装阀构件。在至少一些示例中,阀构件可以是可安装在多个位置的,以便易于组装和/或拆卸和/或重新组装。例如,阀构件可以包括可反转的矩形的平坦片材,使得阀构件可以在至少四个定向上被组装(例如,对于两个可逆定向中的每个定向有至少两个旋转位置)。
在关闭构型中,阀构件可以包括沿着两个完整轴线的均一横截面,每个轴线在相应的离散方向(比如x和y或者宽度和长度)上延伸。在至少一些示例中,在关闭构型中,阀构件可以包括沿着三个完整轴线的均一横截面,每个轴线在相应的不同方向(比如x和y和z或者宽度和长度和高度)上延伸。每个轴线可以垂直于至少一个其它轴线。将阀构件重新构造为打开构型可以包括在一个或更多个方向上沿着轴线的至少一部分改变阀构件的横截面。
在关闭构型中,阀构件可以包括在至少两个方向(比如x和y或者宽度和长度)上的均一轮廓。在至少一些示例中,在关闭构型中,阀构件可以包括在至少三个方向(例如x和y和z或者宽度和长度和高度)上沿着整个轴线的均一轮廓。将阀构件重新构造为打开构型可以包括在一个或更多个方向上在轴线的至少一部分处改变阀构件的轮廓。
当被激活时,阀可以提供不穿过阀构件中的孔或另外不需要阀构件中的孔的流动路径。阀可以不需要仅由阀构件界定或界定在阀构件内的孔。与其中阀构件中的孔(比如狭缝)可选择性打开的其它阀相比,本公开的阀可通过选择性打开阀构件与阀座之间的流动路径被激活。通过选择性地将阀构件的至少一部分与阀座分开,阀可以可选择性地打开。阀构件的部分可以通过阀构件在吸吮下的变形与阀座分开。
阀可以被构造成沿着阀构件的周缘或周缘部分(比如阀构件的边缘或边缘面)或在阀构件的周缘或周缘部分(比如阀构件的边缘或边缘面)处提供可打开的流动路径。阀可以被构造成沿着阀构件的周缘或周缘部分(比如阀构件的边缘或边缘面)或在阀构件的周缘或周缘部分(比如阀构件的边缘或边缘面)处提供可关闭的密封部分。可关闭的密封部分可以包括阀构件的主面的一部分与阀座之间的密封界面。附加地或替代地,可关闭的密封部分可以包括阀构件的边缘面的一部分与阀座之间的密封界面。
流动路径可以被构造成减小或最小化容器的内容物到达流动路径所需的倾斜角。例如,流动路径可以位于相对低的位置中(例如,与诸如现有技术容器的其它饮用容器相比),比如容器的倾斜平面上的低位置中,倾斜平面是竖直平面,容器沿着该竖直平面可以被倾斜以经由出口接近容器内容物。流动路径可以靠近盖面。当容器被使用者保持水平或被使用者朝向水平倾斜时,流动路径可以在盖面上的低处。流动路径的位置可以允许或更容易允许容器被完全地排空,或更加完全排空,比如比至少一些现有技术的容器更加完全地排空。流动路径可以包括低的入口。流动路径可以减小或消除容器的最后的内容物到达出口所需的超过水平的角度。在至少一些示例中,比如在容器壁中的一个或更多个容器壁不是直的(例如非圆柱形)时,比如是截头圆锥形时,流动路径位置可以消除将容器倾斜至水平以用于使容器内容物到达流动路径入口的要求。
在至少一些示例中,阀可以是非对称的,以便朝向容器的特定侧或位置提供流动路径。例如,流动路径可以是不对称的,以匹配容器的不对称性。特别是当出口(例如喷口)比如朝向容器的一侧被偏心地定位时,流动路径也可以比如朝向容器的同一侧被偏心地定位。阀可以是非对称的,以便提供朝向阀的一侧的流动路径。在其它示例中,阀可以是对称的,以便单方面地允许通向出口的流动路径,比如独立于阀和/或容器的定向或方向。
应当理解,在至少一些示例中,可以提供多个流动路径。例如,多个流动路径可以被一个或更多个壁、凸台、突起或类似物分割或分开。壁、凸台、突起或类似物可以用作过滤器,从而限制颗粒到达阀和/或出口。
阀构件可以被构造成防止“愈合(healing)”。例如,在阀构件中没有孔、狭缝或开口可以消除或减少阀构件“愈合”的可能性,比如在运输和/或储存期间(例如售前在商店或仓库中),其中现有技术的具有狭缝的阀构件可以“修复”,使得使用者至少在最初更难打开该孔。
阀构件可以包括动态阀构件。阀构件可以是动态的,以便可变形和/或可移动以打开阀。阀可以包括单个动态阀构件。
阀构件可以包括最小厚度,以提供最小刚度,从而能够响应于第一阀构件部分的偏离或偏转使第二阀构件部分偏转或偏离。
阀构件可包括最大厚度,以响应于第一阀构件部分响应于致动力能够偏转或偏离来提供最小变形。变形可以包括弯曲。
阀构件可以包括不可渗透的材料,例如不可渗透水的材料。阀构件可以包括橡胶,例如硅橡胶。阀构件可以包括回弹性材料。阀构件可以包括食品级材料,比如FDA批准的材料。阀构件可以包括疏水材料。附加地或替代地,阀构件可以包括亲水材料。阀构件可以包括至少一个表面上的涂层,例如至少一个主面上的涂层。阀构件可以包括添加剂。阀构件可以包括抗菌和/或抗微生物的特性。例如,阀构件可以被涂覆和/或被浸渍有抗菌剂,例如基于银的制剂。在至少一些示例中,阀构件的本体材料(bulk material)包括均匀地分散在其中和/或其上的抗菌剂。阀构件和/或阀座可以包括一个或更多个特定的表面特性,比如有助于形成密封。例如,阀构件和/或阀座可以包括特定的表面纹理。阀构件和/或阀座可以包括特定的表面粗糙度。例如,阀构件和/或阀座可以包括低于最大表面粗糙度的表面粗糙度,使得阀构件和/或阀座可以包括光滑表面。光滑表面可以包括抛光表面。在至少一些示例中,阀构件的最大表面粗糙度可以与阀座的最大表面粗糙度相同。在其它示例中,阀构件的最大表面粗糙度可以不同于阀座的最大表面粗糙度。阀构件和/或阀座的最大表面粗糙度可以由选自以下一项或更多项的Ra值来定义:10μm;5μm;2μm;1μm;0.5μm;0.05μm;和0.02μm。例如,在至少一些实施例中,阀座的最大表面粗糙度可以是0.05μm的Ra值;并且阀构件的最大表面粗糙度可以是1μm的Ra值。
阀构件和/或阀座可以包括由以下项中的至少一个定义的最大粗糙度深度:单个粗糙度深度(Rzi)、平均粗糙度深度(Rz)或最大粗糙度深度(Rmax);选自以下项中的一个或更多个:50μm;30μm;20μm;10μm;5μm;2μm;和1μm。
在至少一些示例中,阀座可以包括比阀构件更大的刚度。阀座比如相对于阀构件而言可以是刚性的。比如与阀座相比,阀构件可以是柔性的。阀构件可以是回弹性的。阀构件可以是柔性的,以便远离阀座的至少一部分偏转,从而打开阀。阀可以包括阀凹部,阀构件的部分可以偏转到该阀凹部中,以允许打开流动路径。阀凹部可以形成流动路径的一部分,比如喷口、喷嘴、嘴、吸管或类似物的部分。阀凹部可以允许朝向容器的出口(比如朝向吸吮源或负压源(例如使用者的嘴))吸吮阀构件的部分。阀可以被构造成仅允许阀构件的一部分进入阀凹部。仅允许阀构件的一部分进入阀凹部可以确保当处于足够的吸吮下时,阀构件不会从出口出来和/或阻塞流动路径。阀凹部可以包括一部分,阀构件不可以与该部分相一致。例如,阀凹部可以包括缓和部分(relief portion),该缓和部分界定用于流动路径的一个或更多个通道,该缓和部分在可用的吸吮下与阀构件的柔性不相容。缓和部分可以包括小于阀构件最小弯曲半径的一个或更多个角度变化。缓和部分可以包括一个或更多个肋,当阀处于打开构型时,一个或多个肋提供与其相邻的流动通道。阀可以被构造成比如在通常的人吸吮的条件下防止阀构件完全进入阀凹部和/或出口中。阀构件可以包括防止完全进入阀凹部和/或出口中的特性,比如(例如相对于阀凹部)特定的厚度、刚度、尺寸。因此,当对出口施加足够的(人)吸吮时,阀构件可以是不能阻塞出口的。类似地,阀构件的特性可以防止阀构件与阀和/或容器的意外分开,否则比如可能表现为窒息危险。
阀凹部可以允许阀构件的部分沿吸吮的方向或朝向吸吮的方向(比如朝向出口)偏转或变形。阀构件可以被布置成使得阀构件至少在关闭构型中垂直于或基本垂直于吸吮的方向。阀构件可以被布置成使得阀构件垂直于或基本垂直于出口,比如喷口、喷嘴、吸管或类似物。阀凹部可以形成喷口、喷嘴、嘴、吸管或类似物的一部分。
阀可以被构造成抵抗由于容器内的内部压力而导致阀打开。例如,阀可以被构造成抵抗由于与容器内流体的深度相关联的压力(比如当容器翻转或者阀另外受到容器的流体内容物的深度压力时)而导致阀打开。阀构件可以包括至少在关闭构型中可与阀座接合的表面区域(比如主面的表面区域),该表面区域大于至少在关闭构型中不可与阀座接合的阀构件表面区域(比如主面的表面区域)。因此,阀可以包括与不可与阀座接合的阀构件的表面区域相比相对的可与阀座接合的阀构件的表面区域。阀可以被构造成使得压力(比如与容器中流体的深度压力相关联的压力)起作用以增加阀构件抵靠阀座的接合力。阀可以被构造成比如当阀受到内部压力或者主要受到内部压力时增加阀座力,使阀座力多于将阀构件推入阀凹部中的力。阀可以包括比阀构件经由阀凹部暴露于吸吮的区域大的在阀座与阀构件之间的接合和/或接触的区域。提供比暴露于阀凹部更大的接触和/或接合的区域可以确保与内部容器压力或主要与内部压力相关联的净力(例如在没有通过出口吸吮的情况下)不打开阀,或者基本不打开阀。抵着阀构件作用的内部压力可以将阀构件压靠在阀座上,使得比如通过阀构件与阀座之间增加的摩擦使阀构件相对于阀座的移动阻力增加。内部压力可以提供法向力来增加阀构件与阀座之间的摩擦。
在至少一些示例中,阀构件的边缘部分在打开构型中可以至少部分地进入阀凹部中,以提供流动路径的一部分,流动路径的该部分位于阀构件的边缘部分与阀座之间。将阀重新构造为打开构型可以包括使边缘部分至少部分地进入阀凹部中。边缘部分可以是比如界定阀构件的外周缘的外部边缘部分或外边缘部分。
在至少一些示例中,阀可以包括通风口。通风口可以至少有助于比如当阀处于打开构型中时平衡跨越阀的压力差。通风口可以被构造成当通过出口从容器中提取流体(例如液体)时允许空气进入容器。通风口可以提供与出口流动路径分离的流动路径。通风口和出口可以是不同的。通风口可以远离出口定位,以降低通风口被使用者的嘴覆盖的可能性。通风口可以界定进入容器的空气入口。通风口可以通过阀可选择性地关闭。对应于由阀打开和关闭出口流动路径,通风口可以由阀可选择性地打开和关闭。阀构件可以被构造成当处于关闭构型中时密封出口流动路径和通风口二者。阀构件可以被构造成当从关闭构型重新构造到打开构型时打开通风口和出口流动路径二者。阀可以被构造成通过使用者通过出口吸吮来打开出口流动路径和通风口二者。阀可以被构造成通过使用者仅通过出口施加吸吮来打开通风口和出口流动路径二者。在至少一些示例中,阀构件的移动(比如朝向出口或阀凹部的移动)可以使阀构件移动以打开阀。阀构件朝向吸吮源的移动可以使阀构件滑动以露出通风口的通风孔(venthole)。通风孔可以包括打开时的双向通风口。替代地,通风孔可以包括打开时的单向通风口,从而允许流体仅沿单个方向通过(例如进入容器中)。阀可以被构造成用单个阀构件密封通风口和出口。在至少一些示例中,通风口可以在跨越通风口的足够的压力差下打开。例如,当外部压力(比如大气压力)充分大于内部压力(在容器中)时,于是压力差可以导致阀构件在通风口处偏转或变形,以打开通风口,允许流体(例如空气)进入容器中。
阀构件可以是平面的或基本平面的。阀构件至少当处于静止状态(比如处于拆卸构型中)时可以是平面的或基本平面的。
在至少一些示例中,当组装在阀中处于关闭构型中时,阀构件可以是平面的或基本平面的。当处于关闭构型中时,阀构件可以界定单个平面中的密封件。当处于关闭构型中时,阀构件可以在流动路径周围界定单个平面中的圆周密封件。通过在圆周密封件的至少一部分处破坏密封件,密封件可以被破坏或被打开。在至少一些示例中,可以通过仅在圆周密封件的部分处破坏密封件来打开密封件。
在其它示例中,当组装在阀中处于关闭构型中时,阀构件可以是非平面的。例如,当组装在阀中处于关闭构型中时,阀构件可以在至少一个方向上是卷曲的或弯曲的。卷曲阀构件可以有助于向阀构件提供特定方向上的偏置或预紧力,以便将阀构件朝向关闭构型偏置。当组装在阀中处于关闭构型中时,阀构件可以在单个方向上是卷曲的或弯曲的。例如,阀构件可以界定包括平滑曲线、弧、螺旋、圆、椭圆或其一部分的横截面。在至少一些示例中,当处于关闭构型中时,横截面沿着垂直于横截面的轴线的长度可以是相同的。事实上,当组装在阀中处于关闭构型中时,阀构件可以界定(中空)圆棱柱,例如圆柱形或椭圆形的棱柱或其一部分。在至少一些示例中,通过改变横截面曲线的至少一部分的半径,阀可以从关闭构型重新构造到打开构型。例如,阀构件的半径可以在沿着垂直于横截面的轴线的至少一部分处增大(或在其它实施例中减小),以打开阀。阀构件的半径可以沿着垂直于横截面的整个轴线增大(或在其它实施例中减小),以打开阀。在关闭构型中,阀构件可以界定棱柱体积(比如圆柱形或者椭圆形的棱柱),其中在棱柱体积的内部与外部之间比如横向于棱柱的纵向轴线在打开构型中建立流动路径。例如,卷曲或弯曲的阀构件的至少一部分可以从关闭构型展开(或进一步卷曲)到打开构型,以沿着棱柱的纵向长度在密封件的至少一部分中打开流动路径。棱柱的纵向轴线可以平行于横向于横截面的轴线或与横向于横截面的轴线相同。在至少一些示例中,棱柱可以与喷口、喷嘴、嘴、吸管或类似物共线。在替代性的示例中,棱柱可以垂直于喷口、喷嘴、嘴、吸管或类似物。
在至少一些示例中,阀座可以包括阀构件的另一个部分。阀构件的另一个部分可以界定阀座。例如,阀构件可以在关闭构型中变形以便自密封,阀构件的第一部分密封地坐落于阀构件的第二部分上。在至少一些示例中,阀构件可以被卷起或卷曲,使得阀构件的第一主表面的一部分坐落于阀构件的第二主表面的一部分上。阀构件至少一部分(其移动以选择性地打开和关闭流动路径)可以在关闭构型中坐落于阀构件的该另一个部分上。
该阀可以包括压力响应阀。阀可以响应于跨越阀构件(比如容器内的压力与容器外部的压力之间)的压力差可选择性地打开。阀可以仅在至少一个方向上是可打开的,或者至少可更容易地打开,比如利用较低的压力差。阀可以包括需求阀。阀可以包括吸吮操作阀。在至少一些示例中,流动路径的横截面面积可以随着吸吮而增加。由阀构件界定的流动路径的横截面面积可以随着吸吮成比例地(比如直接地、指数地或对数地)增加。在至少一些示例中,增加吸吮可导致阀构件的至少一部分远离阀座的移动增加。与通过阀构件的至少一部分的移动引起的打开相关联的流动路径的横截面面积可以是可变的。流动路径的横截面面积可以在为零或基本为零(关闭)(当没有施加吸吮时(例如受到大气压力时))与最大横截面面积(完全打开)(当受到人引起的吸吮或负压(比如,可能与婴儿、婴幼儿、儿童或成人的吮吸相关,视情况而定)时)之间变化。
流动路径可以通过吸吮的减小可选择性地关闭。流动路径可以响应于使用者吸吮的减小或停止自动地关闭。流动路径可以通过阀构件自动地关闭。阀构件可以朝向关闭构型偏置。阀构件可以是回弹性的。阀构件可以包括内部回弹性以偏置阀构件。例如,阀构件可以包括回弹性材料,该回弹性材料通过吸吮朝向打开构型变形或偏转,并且通过恢复其在阀中的静止位置中的自然形态回复到关闭构型。
阀可以包括防漏阀或抗漏阀。阀可以提供选择性密封件,以用于选择性地打开和关闭容器,以便选择性地允许流体流入和/或流出容器。在至少一些示例中,阀可以包括单向阀。在具体的示例中,阀可以提供低泄漏密封件,比如当处于密封构型中时允许内容物中的一部分缓慢或少量泄漏(进入和/或离开容器,视情况而定)。提供低泄漏密封件可以有助于比如当阀处于关闭构型或密封构型中时平衡跨越阀的压力差。提供低泄漏密封件可以为许多用途提供合适的密封件,同时比如与完全密封的无泄漏阀相比潜在地允许制造和/或卫生和/或清洁和/或成本的改善。
在至少一些示例中,阀构件可以与吸管相关联。阀构件可以安装在吸管中或安装到吸管。例如,阀构件可以被安装到吸管的端部部分或朝向该吸管的端部部分安装。在其它示例中,阀构件可以被安装在吸管的中间部分处或被安装在吸管的中间部分中。
阀可以被构造成允许空气流入到容器中,以便平衡从容器中流出的液体的压力。在至少一些示例中,阀构件被构造成允许空气流入。
空气流入可以沿着与液体流出基本相同的流动路径。空气流入可以在与液体流出相反的方向上沿着与液体流出基本相同的流动路径。此外,或者可选地,容器可以提供附加的或者替代的空气流入流动路径。例如,阀构件可以提供(比如选择性地提供)用于空气流入的附加或替代的流动路径,该流动路径与用于液体从容器中流出的流动路径分离。在至少一些示例中,容器可以包括液体流出流动路径和分离的空气流入流动路径。
空气流入可以与液体流出同时进行。例如,当液体流出容器时,空气可流入或起泡进入容器中。附加地或替代地,空气流入和液体流出可以按顺序发生。例如,特别是当空气流入与液体流出沿着相同的流动路径时,空气流入可以在液体流出的一段时间之后发生。液体流出可以在容器内产生负压,使得当容器出口处的吸吮下降或停止时(例如当使用者停止吸吮时),容器吸入空气流入。阀构件可以被构造成允许空气流入到容器中,同时阀构件通过使用者的吸吮被激活。在至少一些实施例中,阀构件可以被构造成仅在阀构件被使用者的吸吮激活时允许空气流入到容器中。在至少一些其它实施例中,阀构件可以被构造成允许空气通过与流出流动路径分开的空气流动路径流入到容器中。在至少一些实施例中,阀构件被构造成偏转或变形,以便从分开的空气流入开口提供空气流入流动路径。
容器可以包括折叠喷口。折叠喷口可以允许喷口密封,以便当处于自由流动构型中时不使用(例如储存)时提供密封,和/或以便当处于需求构型中时提供可选的附加密封。折叠喷口可以允许容器采用更紧凑的非使用构型,比如用于储存和/或运输。折叠喷口可以包括铰接件,比如机械的铰接件和/或整体的铰接件(例如柔性喷口)。
根据另一个方面,提供了一种用于任何其它方面、示例、实施例或权利要求的阀的阀构件。
根据另一个方面,提供了容器的至少一些示例,该容器包括任何其它方面、示例、实施例或权利要求的阀和/或阀构件。
容器可以包括饮用器皿。饮用器皿或容器可以包括以下项中的一个或更多个:可打开的容器;封闭的或可封闭的容器;瓶;杯;吸管杯;学步儿童饮用器皿;婴儿饮用器皿;婴儿奶瓶;运动瓶;可重复使用的饮用器皿;一次性饮用器皿。
饮用器皿可以被构造成抑制或减轻不卫生条件,比如细菌生长和/或污垢/残渣积聚。饮用器皿可以被构造成用于以下项中的一个或更多个:手洗;洗碗机清洗;拆卸;重装;接近阀;移除阀构件;和/或更换阀构件。
在至少一些示例中,容器可以包括可重复使用的容器。例如,容器可以包括可重复使用的饮用器皿,比如可重复使用的吸管杯、婴儿奶瓶、学步儿童杯、运动瓶或类似物。在其它示例中,容器可以包括一次性容器,例如单次使用的容器。在至少一些示例中,容器可以是可微波用的并且是洗碗机用安全的。容器可以被构造成用于清洁。容器可以包括清洁构型。例如,容器可以是可重新构造的,以提供接近阀的途径,比如通过打开或移除封闭件。清洁构型可以提供接近容器的内部的途径。清洁构型可以允许阀的部件中的一个或更多个部件至少部分地移除或分开。例如,阀构件可以至少部分地可从阀座移除。在至少一些示例中,阀构件可以是完全可移除的。
阀和/或饮用器皿的一个或更多个或所有零件或部件(比如可能与饮用流体接触的所有那些部件)可以包括合适的健康和/或卫生材料。例如,包括阀的至少一些示例性饮用器皿可以仅由遵循至少EU和/或US FDA规定的食品安全的食品级材料组成。至少一些示例性饮用器皿可以包括不含以下一项或更多项的材料:BPA;内分泌干扰物化学物质;具有激素样作用的化学物质;邻苯二甲酸酯;可浸出的化学物质。
根据另一个方面,提供了一种制造阀的方法,该阀是比如根据任何其它方面、实施例、示例或权利要求的阀。
该方法可以包括由片材材料制造阀构件。该方法可以包括通过从片材材料的剩余部分中脱离一部分(比如通过以下方式中的一个或更多个:切割;冲压;激光切割;烫印(hot-stamping);压制;或类似方式)来由片材材料加工阀构件。
该方法可以包括将该部分作为整个连续部分从片材材料脱离。该方法可以包括为每个阀提供单个的整体片材,使得每个阀仅包括一片阀材料。
该方法可以包括形成具有连续表面(比如在轮廓周缘内形成的连续的、不间断的表面)的阀构件,轮廓周缘由从片材材料的剩余部分中提取的边界界定。该方法可以包括形成在阀构件中在轮廓周缘内没有任何内部凹口、孔、狭缝或类似物的阀构件。该方法可以包括将阀构件组装在阀中,而在阀构件中没有任何内部凹口、孔、狭缝或类似物。
因此,根据至少一些示例,阀构件可以仅通过从片材材料切割或冲压简单的二维形状来形成。二维形状可以包括花纹形状(tessellating shape)。对于多个阀构件,花纹形状可以相似或相同。形状可以包括矩形。由片材材料形成的每个阀构件可以包括相同的二维几何形状。例如,由片材材料形成的每个阀构件可以包括相似尺寸的矩形。
根据另一个方面,提供了一种制造任何其它方面、示例、实施例或权利要求的设备或装置的方法。该方法可以包括添加式打印(additive printing)、3D打印。该方法可以包括传送制造指令,比如传送到计算机或从计算机传送(例如,经由互联网、电子邮件、文档传送、万维网或类似方式)。在至少一些示例中,该方法可以包括打印阀和/或容器的部件中的至少一些部件。例如,该方法可以包括打印容器和/或阀的除阀构件以外的所有部件。阀构件可以以片材形式供应,比如用于组装到3D打印阀(以及可选的3D打印容器)中。阀构件可以以最终使用构型供应。替代地,阀构件可以以片材形式供应,比如用于从片材切割阀构件或以其它方式形成阀构件。
本公开的另一个方面提供了一种包括指令的计算机程序,这些指令被安排成在被执行时实现根据任何其它方面、示例或实施例的方法。另一个方面提供了存储这种程序的机器可读的存储器。
本发明包括独立的或以各种组合的一个或多个相应方面、实施例或特征,无论是否在该组合中或独立地具体陈述(包括要求保护的)。例如,将容易理解,相对于第一方面作为可选的所陈述的特征可以额外地相对于其它方面适用,而不需要在此明确和不必要地列出那些不同的组合和置换(例如,一个方面的装置可以包括任何其它方面的特征)。关于方法所陈述的可选特征可以额外地适用于设备或装置;反之亦然。
此外,用于执行一个或更多个所讨论的功能的相应装置也在本公开内容中。
应当理解,一个或更多个实施例/方面可以在至少部分密封时有用。
以上概述旨在仅仅是示例性的而非限制性的。
本公开的各种相应的方面和特征在所附权利要求中限定。
本公开的某些实施例的目的可以是至少部分地解决、减轻或消除与现有技术相关联的问题和/或缺点中的至少一个。具体实施例或示例的目的可以是提供本文中描述的优点中的至少一个优点。
附图简述
现在将参考附图仅以示例的方式描述本发明的这些方面以及其它方面,其中:
图1是容器5的透视图,该容器包括根据本公开的第一示例的阀10;
图2是图1的容器5和阀10的分解图;
图3是具有阀10的图1的容器5的盖的等轴测视图;
图4是省略阀10的保持件22的图3的盖的部分的详细视图,示出了阀构件12的一部分,其中阀构件12处于关闭构型;
图5是图4的盖的部分的详细视图,其中阀构件12处于打开构型;
图6是图3的盖的部分的从下方看的局部剖面图,省略了阀10的保持件22,示出了阀构件12的一部分,其中阀构件12处于打开构型;
图7是图3的盖的部分的从上方看的详细视图,省略了阀10的保持件22,其中阀构件12处于打开构型;
图8是图3的盖的部分的局部剖面图,省略了阀10的保持件22,示出了喷口和阀构件12的横截面以及容器5内的流体,其中阀构件12处于关闭构型;
图9是图3的盖的部分的局部剖面图,省略了阀10的保持件22,示出了喷口和阀构件12的横截面以及流体从容器5进入喷口中的流动路径16,其中阀构件12处于打开构型;
图10是图3的盖的部分的等轴测视图,省略了阀10的保持件22,示出了与作用在阀构件12上的流体压力相关联的力的分布,其中阀构件12处于关闭构型;
图11是图3的盖的部分的等轴测视图,省略了阀10的保持件22,示意性地示出了当阀10处于关闭构型时的圆周密封件;
图12是图3的盖的部分的等轴测视图,省略了阀10的保持件22,示意性地示出了当阀10处于打开构型时被部分破坏的圆周密封件;
图13是片材材料的示意图,示出了制造图1的阀10的阀构件12的步骤;
图14是容器105的一部分的示意图,该容器包括根据本公开的第二示例的阀110;
图15是图14的容器105的部分的示意性横截面图,其中阀110处于关闭构型;
图16是图14的容器105的部分的示意性横截面图,其中阀110处于打开构型;
图17是容器205的一部分的透视图,该容器包括根据本公开的第三示例的阀210,其中阀210处于关闭构型;
图18是图17的容器205的部分的横截面图,其中阀210处于关闭构型;
图19是容器305的一部分的透视图,该容器包括根据本公开的第四示例的阀310,其中阀310示意性地示出为处于关闭构型和打开构型二者;
图20是图19的容器305的部分的横截面图,其中阀310示意性地处于关闭构型和打开构型二者;
图21和图22示出了图19的容器305的另外的横截面图,其中阀310示意性地处于关闭构型和打开构型二者;
图23是处于第一构型中的容器405的透视图,该容器包括根据本公开的另一个示例的阀410;
图24、图25、图26、图27和图28是图23的容器405在其它相应构型中的透视图;
图29是图23的容器405的示例性保持件422的透视图;
图30、图31和图32是图23的容器405的一部分的横截面图,示出了不同的使用构型;以及
图33是容器505的透视图,该容器包括根据本公开的另一个示例的阀510。
详述
参考图1至图13,提供了一种阀10,该阀10在这里用于选择性地密封容器5,如下面进一步详细描述的。
如这里所示,容器5包括饮用器皿,例如吸管杯或学步儿童杯。应当理解,在其它示例中,容器5可以包括婴儿奶瓶、运动瓶或类似物。
阀10包括阀构件12。阀10包括阀座14。阀10界定流动路径16。流动路径16被界定在阀构件12与阀座14之间。流动路径16响应于由使用者产生的吸吮可选择性地打开。流动路径16通过阀构件12的至少一部分相对于阀座14的移动可选择性地打开和关闭。阀构件12的至少一部分的移动包括使阀构件12的至少一部分变形和/或偏转。阀构件12的至少一部分的移动在远离阀座14的方向上进行,以便打开流动路径16。在这里,用于打开流动路径16的阀构件12的至少一部分的移动与由阀构件的至少另一个部分在大体朝向容器5的出口18(比如由使用者产生的吸吮源)的方向上的移动引起的杠杆作用(leverage)相关联。在图1至图13所示的示例中,用于打开流动路径16的阀构件12的至少另一个部分的移动在大体横向于(比如垂直于)流动路径16的方向上进行。
阀构件12位于或可位于容器5的内部,在这里,该阀构件示出为在盖20的内壁上。打开阀10需要克服摩擦。阀10被构造成利用摩擦来保持密封件的至少一部分。在这里,摩擦包括静态摩擦和动力摩擦或动态摩擦。在这里,摩擦包括干摩擦和润滑摩擦。例如,在至少一些实施例中,阀10包括位于阀构件12的至少一部分与阀座14之间的液体层。液体包括容器5的液体内容物21的一部分。例如,当容器5是饮用容器5时,液体包括一层可饮用的液体,如图8和图9所示。阀10被构造成在关闭构型中至少部分地通过阀构件12与阀座14之间的摩擦来保持阀构件12抵靠在阀座14上。
阀构件12至少部分地利用静摩擦形成密封件。当阀10关闭时,阀10提供打开密封件的阻力,打开阻力至少部分地与阀构件12与阀座14之间的静摩擦相关联。打开阀10以便为流体到达出口18提供流动路径16包括克服阀构件12的静摩擦部分之间的静摩擦。静摩擦位于阀构件12的静摩擦部分与阀10的另一个部分之间,比如图1至图13示出的阀构件12与阀座14之间的静摩擦。在其它示例中,例如图19至图22所示,打开阀310要克服的静摩擦位于阀构件312的静摩擦部分与阀构件312的另一个静摩擦部分之间。
如图1至图13所示,阀10至少部分地通过阀构件12与阀座14之间的吸引保持在关闭构型中。阀构件12和阀座14至少部分地通过液膜、薄液膜或超薄液膜保持在关闭构型中。在这里,阀构件12和阀座14也可以至少部分地通过弯月面效应或微弯月面效应保持在关闭构型中。当用于饮用液体时,例如图8和图9中所示,阀构件12和阀座14至少部分地通过毛细管桥保持在关闭构型中。在这里(图1至图22)示出的所有示例中,阀10至少部分地通过阀构件12的刚性保持在关闭构型中。阀10至少部分地通过阀构件12的刚性从打开构型重新构造为关闭构型。
如在图2和图3中清楚所示,阀10包括保持件22,该保持件用于相对于阀座14保持阀构件12。保持件22位于或可位于容器5的内部,在这里,该保持件示出为在容器5的盖20的内部。保持件22有助于界定用于容纳阀构件12的隔室或腔室。隔室或腔室包括开放的腔室或笼状物(cage)。保持件22允许阀构件12在隔室或腔室内移动。保持件22被构造成允许阀构件12的至少一部分沿着保持件22和/或阀座14的至少一部分移动。在这里,保持件22被构造成不将阀构件12压靠在阀座14上或者至少不将阀构件12全部压靠在阀座14上。在图1至图13的示例中,保持件22的至少一部分与阀座14间隔开,从而界定大于阀构件12的相应尺寸的腔室或隔室的尺寸。例如,保持件22相对于阀座14布置,以界定大于阀构件12的相应高度或厚度34的隔室或腔室的高度或厚度。因此,在至少一些构型中,阀10包括在阀构件12与保持件22之间的间隙。阀10包括在阀座14与保持件22之间的间隙。阀10包括在阀座14和保持件22之间的间隙和阀构件12。换句话说,阀构件12和间隙夹在阀座14与保持件22之间。在至少一些情况下,间隙至少在关闭构型中位于阀构件12与保持件22之间。当打开时,间隙小于流动路径16的横截面的至少一部分。
在至少关闭构型中,保持件22相对于阀座14保持阀构件12的至少一部分,如图3所示。保持件22被构造成防止阀构件12与阀10意外分开,比如阀构件12远离阀10附近重新定位,比如被重新定位到容器5的另一个部分。保持件22将阀构件12松动地保持在阀座14附近。保持件22被构造成防止阀构件12从阀座14附近错位或移位。
保持件22相对于阀座14可选择性地移动。例如,保持件22可选择性地移动,以打开容纳阀构件12的腔室或隔室。保持件22可选择性地打开,以允许接近阀构件12,比如用于以下项中的一个或更多个:组装;拆卸;维护;清洁;修理;更换;和检查。保持件22是至少部分可脱离的,以允许接近腔室或隔室和/或阀构件12。虽然未示出,但是通过图2和图3的示例应理解的是,保持件22是部分可脱离的,以允许接近隔室或腔室和/或阀构件12,而不必完全脱离或分开保持件22。允许接近或进入阀构件12而不完全脱离保持件22允许阀构件12和/或阀座14的检查、清洁、更换等,同时减少了在阀构件12和/或阀座14被检查、被清洁、被更换等时保持件22被错误放置或丢失的可能性。保持件22可在至少两个构型之间选择性地移动:第一构型,该第一构型是保持构型,由此阀构件12相对于阀10的座被保持(如图3所示);以及第二构型,该第二构型是接近构型,由此阀座14和/或阀构件12是可接近的,比如用于检查或清洁(未示出)。保持件22比如通过使用者操作可选择性地在第一构型与第二构型之间移动。在图2和图3所示的示例中,保持件22可部分地与容器5脱离(在这里可部分地与阀座14脱离),以从第一构型到达第二构型。部分脱离包括松开保持件22的一部分。在这里,保持件22围绕夹紧到盖20中的相应枢轴安装件26内的枢轴24从第一构型枢转打开到第二构型,保持件22仅部分脱离,其中保持件22通过枢轴24保持附接。在保持件22处于第二构型的情况下完成操作时,比如通过关闭保持件22并将保持件22固定在适当位置(比如通过夹紧到或卡扣配合到盖20中的保持件夹28中的适当位置中),保持件22被完全重新附接。如图2所示,在这里,保持件22还能够通过从枢轴24移除完全地脱离,比如也能够通过从枢轴24松开保持件22完全地脱离。保持件22能够通过夹紧在枢轴24中并且将保持件22枢转到保持构型重新附接。保持件22由夹28保持在保持构型中,这些夹在这里被集成到盖20中。保持件22被构造成禁止儿童接近阀构件12。例如,保持件22被固定在保持构型中,从而需要成人操纵(比如利用成人灵巧性和/或力)来重新构造为接近构型。应当理解,在其它实施例中,保持件可以不是这样可重新构造的,例如在一次性容器(未示出)中,其中保持件被超声焊接到盖,其中阀构件通过穿过保持件中或邻近保持件的孔插入而被组装在阀中,随后阀构件膨胀到使用状态,由此该阀构件不会穿过孔返回出来。
如图4、图5、图6和图7中清楚所示,阀构件12包括膜,在这里是单个片材。在这里,阀构件12包括在两个方向或两个轴线上的均一的厚度,这两个方向或两个轴线相对于彼此垂直。阀构件12没有:凹口;孔;狭缝;和突起。阀构件12包括第一主面30和第二主面32。第一主面30和第二主面32两者均包括连续的主表面。第一主面30的连续的主表面被构造成匹配地接合阀座14。第一主面30至少在对应于主面30的可打开区域的区域上包括连续的表面部分,当关闭时,该连续的表面部分与阀座14接合。每个连续的主面30、32是不中断的,没有以下项中的所有:凹口、孔、狭缝和/或突起或类似物。这对连续的主面30、32界定相对的外表面,这些外表面在相反的方向上(比如向上和向下或者向前和向后)面向外。第一主面用于接合阀座14,而第二主面界定相对的外部阀构件12的表面,比如用于接合保持件22(参见例如图3)。
在这里,阀构件12包括主面30在所有方向上(例如长度和宽度以及对角方向)的各向同性的特性,例如各向同性的柔性。在这里,阀构件12仅包括两个主面30、32,这两个主面通过片材的厚度34分开。片材的厚度34界定围绕主面30、32的周缘或轮廓的边缘36。主面30、32在两个方向(例如长度和宽度,或X和Y)上的量值显著大于阀构件12的边缘36的量值(例如厚度34)。在关闭构型和打开构型二者中,阀构件12均没有孔,例如狭缝、孔洞、穿孔或其它开口。
在关闭构型中,阀构件12包括沿着两个完整轴线的均一的横截面,每个轴线在相应的离散方向(比如x和y或者宽度和长度)上延伸。在这里,在关闭构型中,阀构件12包括沿着三个完整轴线的均一的横截面,每个轴线在相应的不同方向(例如x和y和z或者宽度和长度和高度)上延伸。每个轴线垂直于至少一个其它轴线。因此,如图4所示,当处于关闭构型时,阀构件12在这里具有沿着整个x轴线的均一的横截面、沿着整个y轴线的均一的横截面、和沿着整个z轴线的均一的横截面。将阀构件12重新构造为图5的打开构型包括在一个或更多个方向(在这里,主要是当沿着x轴线和y轴线观察时)上沿着轴线的至少一部分改变阀构件12的横截面,如图6和图7中特别明显可见的。
如图5、图6、图7和图9所示,当激活时,阀10提供不穿过阀构件12中的孔或以其它方式不需要阀构件12中的孔的流动路径16。阀10不需要仅由阀构件12界定或界定在该阀构件12内的孔。与其中阀构件12中的孔(例如狭缝)可选择性打开的其它阀(例如常规的阀,未示出)相比,本公开的阀10通过选择性打开阀构件12与阀座14之间的流动路径16被激活。通过选择性地将阀构件12的至少一部分与阀座14分开,阀10可选择性地打开。通过阀构件12在吸吮下的变形,阀构件12的部分可与阀座14分开。在这里,打开的流动路径16处于理想位置,靠近盖面,并且当杯5被使用者保持水平或朝向水平倾斜时处于盖面上的低处。相应地,这种位置使杯的倾斜角最小化。这使儿童饮用变得更容易,并确保对儿童而言可获得更多的饮料。例如,在阀不与盖齐平和/或流动路径比图1至图12所示更靠近盖的中心的其它杯(未示出)中,使用者需要将杯倾斜更多或者甚至将杯完全向上翻,以使更多的饮料出来。此外,与这些其它杯相比,图1至图12的示例中所示的流动路径16的位置允许或更容易地允许杯完全排空或更完全排空。应当理解,在本公开的其它示例(例如非儿童实施例,例如成人运动瓶,未示出)中,流动路径可能需要更大的倾斜角。
阀10被构造成沿着阀构件12的周缘或周缘部分或在阀构件12的周缘或周缘部分处提供可打开的流动路径16。阀10被构造成沿着阀构件12的周缘或周缘部分或在阀构件12的周缘或周缘部分处提供可关闭的密封部分。可关闭的密封部分包括在阀构件12的主面30的一部分与阀座14之间的密封界面。在替代性的示例中,如图17和图18所示,可关闭的密封部分包括在阀构件212的边缘面236的一部分与阀座214之间的密封界面。
阀构件12被构造成防止“愈合”。例如,在阀构件12中没有孔、狭缝或开口消除或减少了阀构件12“愈合”的可能性,比如在运输和/或储存(例如售前在商店或仓库中)期间,其中具有狭缝的现有技术的阀构件(未示出)可以“修复”,使得使用者至少在初始时更难打开该孔。
在这里,阀构件12包括动态阀构件12。阀构件12是动态的,以便可变形和/或可移动以打开阀10。阀10包括单个动态阀构件12。阀构件12包括最小厚度34以提供最小刚度,从而能够响应于第一阀构件部分的偏离或偏转而使第二阀构件部分偏转或偏离。
阀构件12包括最大厚度34,以响应于第一阀构件部分响应于致动力能够偏转或偏离而提供最小变形。应当理解,片状构件12具有可能会对制造产生限制的厚度34的要求,比如要求具有在公差带(tolerance window)内的厚度34的片状构件材料。在这里,变形包括弯曲。
阀构件12包括不可渗透的材料,例如不可渗透水的材料。在这里,阀构件12包括硅橡胶。阀构件12包括回弹性的食品级材料,例如FDA批准的材料。阀构件12包括疏水材料。尽管未示出,但在至少一些示例中,阀构件12包括在至少一个表面上的涂层,例如在至少一个主面30、32上的涂层。在至少一些示例中,阀构件12的本体材料包括均匀地分散在其中和/或其上的抗菌剂。
阀构件12和阀座14包括一个或更多个特定的表面特性,比如有助于形成密封。例如,阀构件12和/或阀座14包括特定的表面纹理。在这里,阀构件12和阀座14包括特定的表面粗糙度。阀构件12和阀座14各自包括低于最大表面粗糙度的表面粗糙度,使得阀构件12和阀座14包括光滑表面。在这里,阀构件12的最大表面粗糙度与阀座14的最大表面粗糙度不同。在这里,阀构件12和阀座14的最大表面粗糙度由选自以下一项或更多项的Ra值定义:10μm;5μm;2μm;1μm;0.5μm;0.05μm;和0.02μm。在至少一些示例中,阀座14的最大表面粗糙度是0.05μm的Ra值;并且阀构件12的最大表面粗糙度是1μm的Ra值。
在其它示例中,阀构件12和/或阀座14包括由以下项中的至少一个定义的最大粗糙度深度:单个粗糙度深度(Rzi)、平均粗糙度深度(Rz)或最大粗糙度深度(Rmax);选自以下项中的一个或更多个:50μm;30μm;20μm;10μm;5μm;2μm;和1μm。
如图1至图13所示,阀座14包括大于阀构件12的刚度。阀座14是刚性的,并且阀构件12与阀座14相比是柔性且回弹性的。阀构件12是柔性的,以便远离阀座14的至少一部分偏转,从而打开阀10。阀10包括阀凹部38,阀构件12的部分偏转进该阀凹部中,以允许打开流动路径16。阀凹部38形成流动路径16的一部分,比如在这里所示的喷口40的一部分。阀凹部38允许朝向容器5的出口18(比如朝向吸吮源或负压源(例如使用者的嘴,未示出))吸吮阀构件12的该部分。阀10被构造成仅允许阀构件12的一部分进入阀凹部38。仅允许阀构件12的一部分进入阀凹部38确保了当处于足够的吸吮下时,阀构件12不会从出口18中出来或阻塞流动路径16。阀凹部38包括一部分,阀构件12不可以与该部分相一致。在这里,阀凹部38包括界定用于流动路径16的通道的缓和部分42,缓和部分42在可用吸吮下与阀构件12的柔性不相容。缓和部分42包括小于阀构件12的最小弯曲半径的角度变化。在这里,缓和部分42包括肋44,当阀10处于打开构型时,肋44提供与其相邻的流动通道46,如图8所示。阀10被构造成例如在通常的人吸吮的条件下防止阀构件12完全进入阀凹部38或出口18中。阀构件12包括防止完全进入阀凹部38或出口18的特性,包括特定的厚度34、刚度和尺寸(例如相对于阀凹部38的宽度、长度)。因此,当向出口18施加足够的(人)吸吮时,阀构件12不能阻塞出口18。类似地,阀构件12的特性防止阀构件12与阀10或容器5的意外分开,否则比如可能表现为窒息危险。
阀凹部38允许阀构件12的部分沿吸吮方向或朝向吸吮方向(例如朝向出口18)偏转或变形。在这里,阀构件12被布置成使得阀构件12至少在关闭构型中垂直于或基本垂直于吸吮方向。阀凹部38形成喷口40的一部分。
如图10所示,阀10被构造成抵抗阀10由于容器5内的内部压力而打开。例如,阀10被构造成抵抗由于与容器5内的流体深度相关联的压力(比如当容器5翻转或者阀10另外受到容器5的流体内容物21的深度压力时)而导致阀10打开。阀构件12包括至少在关闭构型中可与阀座14接合的表面区域(比如主面30的表面区域),该表面区域大于至少在关闭构型中不可与阀座14接合的阀构件12的表面区域(例如主面32的表面区域)。因此,阀10包括与不可与阀座14接合的阀构件12的表面区域相比相关的可与阀座14接合的阀构件12的表面区域。阀10被构造成使得压力(比如与容器5中流体的深度压力相关联的压力)起作用以增加阀构件12抵靠阀座14的接合力。阀10被构造成比如当阀10受到内部压力或者主要受到内部压力时增加阀座力,使阀座力多于将阀构件12推入到阀凹部38中的力。如图10所示,相对于用于打开阀构件12的、与图10中由浅箭头44表示的压力相关联的力,用于将阀构件12压靠阀座的、与图10中由深箭头42表示的压力相关联的力更多。阀10包括在阀座14与阀构件12之间的接合和接触区域,该接合和接触区域大于阀构件12经由阀凹部38暴露于吸吮的区域。提供比暴露于阀凹部38更大的接触和接合区域确保了与内部容器压力或主要与内部压力相关联的净力(例如不存在通过出口18吸吮的情况下)不打开阀10,或者基本不打开阀10。抵着阀构件12作用的内部压力将阀构件12压靠在阀座14上,使得比如通过阀构件12与阀座14之间的增加的摩擦使阀构件12相对于阀座14的移动阻力增加。内部压力提供法向力以增加阀构件12与阀座14之间的摩擦。
在这里,阀10包括通风口50。通风口50至少有助于比如当阀10处于打开构型时平衡跨越阀10的压力差。通风口50被构造成当通过出口18从容器5中提取流体(例如液体)时允许空气进入容器5。通风口50提供了与出口流动路径16分开的分离的流动路径。通风口50和出口18是不同的。通风口50远离出口18定位,以便降低通风口50被使用者的嘴覆盖的可能性。通风口50界定进入容器5中的空气入口。通风口50可由阀10选择性地关闭。对应于出口流动路径16由阀10打开和关闭,通风口50可由阀10选择性地打开和关闭。阀构件12被构造成当处于关闭构型时密封出口流动路径16和通风口50二者。阀构件12被构造为当从关闭构型重新构造为打开构型时打开通风口50和出口流动路径16二者。阀10被构造成通过使用者通过出口18吸吮来打开出口流动路径16和通风口50二者。阀10被构造成通过使用者仅通过出口18施加吸吮来打开通风口50和出口流动路径16二者。在至少一些示例中(未示出),阀构件12的移动(例如朝向出口18或阀凹部38的移动)使阀构件12移动,从而打开阀10。在这样的示例中,阀构件12朝向吸吮源的移动可以使阀构件12滑动以露出通风口的通风孔。在这样的示例中,通风孔在打开时可以包括双向通风口50。在这里,通风孔在打开时有效地包括单向通风口50,从而仅允许流体沿单个方向通过(例如进入容器5中)。阀10被构造成利用单个阀构件12密封通风口50和出口18。在这里,在跨越通风口50的足够的压力差的情况下,通风口50是可打开的。例如,当外部压力(比如大气压力)充分大于(在容器5中的)内部压力时,则压力差导致阀构件12在通风口50处偏转或变形,以打开通风口50,从而允许流体(例如空气)进入到容器5中。因此,当比如通过使用者的吸吮在容器5中产生负压或真空时,则通风口50被打开。
阀构件12被构造成允许空气流入到容器5中,同时阀构件12通过来自使用者的吸吮被激活。在其它示例中,阀构件12被构造成仅在阀构件12被来自使用者的吸吮激活时允许空气流入到容器5中。在这里,阀构件12被构造成允许空气通过通风口50穿过与流出流动路径16分开的空气流动路径流入到容器5中。阀构件12被构造成偏转或变形,以便经由通风口50从分开的空气流入开口提供空气流入流动路径。
阀构件12是平面的。在这里,阀构件12至少在静止状态中(比如在如图2中所示的拆卸构型中)时是平面的。在图1至图13和图14至图16所示的示例中,当被组装在阀10、110中处于关闭构型中时,阀构件12、112也是平面的,如图3、图4和图15所示。如图11示意性示出的,当处于关闭构型中时,阀构件12界定单个平面中的密封件52。当处于关闭构型中时,阀构件12在流动路径16周围界定单个平面中的圆周密封件。如图12所示,通过在圆周密封件52的至少一部分处破坏密封件52,密封件52被破坏或被打开。如图12所示,在这里,通过仅在圆周密封件52的部分处(而不是整个密封件52)破坏密封件52,密封件52被打开。
在这里,阀10包括压力响应阀10。阀10可选择性地响应跨越阀构件12的压力差(比如容器5内的压力与容器5外部的压力之间的压力差)打开。阀10只在一个方向上可打开(或者至少可更容易打开,比如利用较低或适宜的压力差)。阀10包括吸吮操作的需求阀10。在这里,流动路径16的横截面面积随着吸吮增加,例如在图8的关闭构型和图9的打开构型之间的中间位置(未示出)处。由阀构件12界定的流动路径16的横截面面积随着吸吮成比例地增加。在这里,增加吸吮导致阀构件12的至少一部分远离阀座14的移动增加。当阀构件12的另一个部分62被吸入到阀凹部38中时,阀构件12的刚性引起阀构件12的部分60通过绕缓和部分42枢转而被撬动远离阀座。与通过阀构件12的至少一部分60的移动引起的打开相关联的流动路径16的横截面面积是可变的。流动路径16的横截面面积在零或基本为零(关闭)(当没有施加吸吮时(例如受到大气压力),如图8中所示)与最大横截面面积(完全打开)(当受到人引起的吸吮或负压(比如与婴儿、婴幼儿、儿童或成人的吮吸相关,视情况而定)时,如图9中所示)之间是可变的。
应当理解,在阀10可从图8的关闭构型重新构造到图9的打开构型的情况下,阀10也可以通过吸吮的减少或停止从图9的打开构型重新构造到图8的关闭构型。流动路径16可通过吸吮的减小被选择性地关闭。流动路径16响应于使用者吸吮的减少或停止可自动地关闭。流动路径16可由回弹性的阀构件12自动地关闭。阀构件12朝向关闭构型偏置,阀构件12包括内部回弹性(与阀构件12的弹性刚度相关联)以偏置阀构件12。例如,在这里,阀构件12包括回弹性的材料(硅橡胶),其通过吸吮朝向图9的打开构型变形或偏转,并且通过恢复其在阀10中的静止位置中的自然形态回复到图8的关闭构型。
阀10包括防漏阀或抗漏阀10,从而提供选择性的密封件52以用于选择性地打开和关闭容器5,比如选择性地允许流体流入和/或流出容器5。在这里,阀10提供低泄漏密封件,比如当处于密封构型时,允许内容物21的一部分缓慢或少量泄漏(进入和/或离开容器5,视情况而定)。只有当在密封件52上施加足够的压力时(例如,通过容器内的热诱导压力)或者当容器5动态地移动时,比如,以机械方式将阀构件12从阀座14移出时(例如,如果容器5掉落),才可能发生低泄漏。提供低泄漏密封件52可以有助于比如当阀10处于关闭构型或密封构型时平衡跨越阀10的压力差。提供低泄漏密封件为许多用途提供了合适的密封,同时比如与完全密封的无泄漏阀10相比潜在地允许制造和/或卫生和/或清洁和/或成本的改善。在其它示例中,通过阀构件12与阀座14之间的毛细作用或者通过在关闭构型中沿着受限(小)流动路径16经过,可以发生低泄漏。
在这里,容器5包括盖20形式的封闭件。阀10与封闭件相关联,在这里被安装在盖20中或被安装到该盖20。盖20在这里界定阀座14,使得可打开的流动路径16被界定在阀构件12与盖20之间。在这里,盖20包括喷口40形式的流体通路,其中阀凹部38延伸到该流体通路中。应当理解,盖20可密封地安装到容器5的主体64,该盖20可与主体64分开,以允许进入容器5的内部,以便用液体填充容器5和/或用于清洁、检查等。
图13示出了片材材料66的示意图,示出了制造阀10的阀构件12的步骤。在这里,制造方法包括通过从片材材料66的剩余部分脱离一部分(比如通过以下方式中的一个或更多个:切割;冲压;激光切割;烫印)来由片材材料加工阀构件12。如在这里所示,该方法包括将该部分作为整个连续部分从片材材料66脱离,从而为每个阀10提供单个的整体片材,使得每个阀10仅包括构成阀构件12的一片阀材料。
该方法包括形成具有在轮廓周缘内形成的连续的、不间断的表面的阀构件12,该轮廓周缘由从片材材料66的剩余部分提取的边界界定。该方法包括形成在阀构件12中在轮廓周缘内没有任何内部凹口、孔、狭缝或类似物的阀构件12。该方法包括将阀构件12组装在阀10中,而在阀构件12中没有任何内部凹口、孔、狭缝或类似物(如图2和图3中可以看到的)。因此,如这里所示,仅通过从片材材料66切割或冲压简单的二维形状来形成阀构件12。如图1至图13所示,在这里,二维形状包括花纹形状,该花纹形状对于多个阀构件12来说是相似或相同的,在这里为矩形。在该示例中,由片材材料形成的每个阀构件12包括相似尺寸的矩形。
在至少一些示例中,阀12和包括盖20的容器5在工厂中例如使用模制、挤出或其它常规加工技术进行加工。在其它示例中,阀12和/或容器5的部件中的一个或更多个部件由添加式打印或3D打印形成。该方法包括传送制造指令,比如传送到计算机或从计算机传送制造指令(例如经由因特网、电子邮件、文件传送、万维网或类似方式),以及根据CAD文件打印阀10和/或容器5的部件中的至少一些部件。阀构件12以片材形式供应,比如用于组装到3D打印的阀10(以及可选的3D打印的容器5)中。阀构件12以最终使用构型供应。
在至少一些示例中,容器5被构造成抑制或减轻不卫生条件,例如细菌生长和/或污垢/残渣积聚。容器5被构造成用于:手洗;洗碗机清洗;拆卸;重装;接近阀10;移除阀构件12;和/或更换阀构件12。
在至少一些示例中,容器5包括可重复使用的容器5,比如可重复使用的吸管杯。在其它示例中,容器5包括一次性容器5,比如单次使用的容器5。在这里,容器5是可微波用的并且是洗碗机用安全的。容器5包括清洁构型。例如,容器5可重新构造以提供接近阀10的途径,比如通过打开或移除盖20。清洁构型提供接近容器5的内部的途径。清洁构型允许阀10的部件中的一个或更多个部件至少部分地移除或分开。例如,在这里,阀构件12(通过将保持件22枢转打开)可从阀座14完全移除。
在这里,阀10和容器5的所有零件或部件包括合适的健康且卫生的材料。例如,包括阀10的至少一些示例性容器5仅由遵循至少EU和/或US FDA规定的食品安全的食品级材料组成。至少一些示例性的饮用器皿包括不含以下一项或更多项的材料:BPA;内分泌干扰物化学物质;具有激素样作用的化学物质;邻苯二甲酸酯;可浸出的化学物质。
现在参考图14、图15和图16,示出了容器105的一部分,该容器包括根据本公开的第二示例的阀110。图14、图15和图16中所示的容器105和阀110的部分大体类似于图1至图13中所示,其中相似的特征由相似的附图标记增加100来表示。因此,该阀包括阀构件112和阀座114。为简洁起见,对于该第二示例,并未重复所有详细特征的描述。
图14、图15和图16所示的阀构件112大体类似于图1至图13所示的阀构件,尽管在这里阀构件112是圆形的而不是矩形的。如图15和图16清楚所示,阀110包括保持件122,该保持件用于相对于阀座114保持阀构件112。保持件122位于或可位于容器105的内部,例如这里所示的容器105的盖120的内部。保持件122有助于界定用于容纳阀构件112的隔室或腔室。保持件122允许阀构件112在隔室或腔室内移动。保持件122被构造成允许阀构件112的至少一部分沿着保持件122和/或阀座114的至少一部分移动。在这里,保持件122被构造成不将阀构件112压靠在阀座114上或者至少不将阀构件112全部压靠在阀座114上。在图14至图16的示例中,保持件122的至少一部分与阀座114间隔开,以便界定大于阀构件112的相应尺寸的腔室或隔室的尺寸。例如,保持件122相对于阀座114布置,以界定大于阀构件112的相应高度或厚度134的隔室或腔室的高度或厚度168。在至少一些构型中,阀110包括在阀构件112与保持件122之间的间隙170。阀构件112被夹在阀座114与保持件122之间,该夹层也包括在阀座114与保持件122之间的间隙170。在这里,至少在图15的关闭构型中,间隙位于阀构件112与保持件122之间。在这里,间隙170的一部分的分布在关闭构型与打开构型之间是可变的。在这里,如图15中所示,在关闭构型中,间隙170的流动路径部分与完全或主要位于阀构件112与保持件122之间不同;而如图16中所示,在打开构型中,间隙170完全或主要位于阀构件112与阀座114之间。因此,当从横截面看时,比如在图16中,间隙170在打开构型中提供流动路径116。如图14、图15和图16所示,应当理解,阀110在这里提供圆周密封件152,该圆周密封件可围绕其整个圆周打开。
在这里,阀110是对称的,以便单方面允许通向出口118的流动路径116,比如独立于阀110和/或容器105的定向或方向。液体可以从任何方向(例如,如图15和图16所示的相对于阀110在水平方向的任何方向)进入流动路径116。因此,阀110非常适合用于具有小直径(例如相对于使用者的嘴)的盖的容器,使得使用者不需要对容器进行定向(例如通过绕容器的纵向轴线旋转)。在至少一些示例中,盖的直径小于图14、图15和图16中所示的比如用于运动瓶帽的盖120的直径。因此,无论容器围绕其纵向轴线如何定向,该阀都非常适合用于低倾斜角和/或最大化内容物的排空。在这里所示的保持件122也是圆形的。虽然未示出,但是应当理解,保持件122可以经由在其圆周周边上的螺纹被保持,从而接合从盖120向下突出的壁(也未示出)。在围绕圆周的壁中的一系列开口提供接近流动路径116的途径。在其它示例中,比如一次性运动瓶,保持件被焊接到盖。
现在参考图17和图18,示出了容器205的一部分,该容器包括根据本公开的第三示例的阀210。图17和图18中所示的容器205和阀210的部分大体类似于图14至图16中所示,其中相似的特征由相似的附图标记增加100来表示。因此,该阀包括阀构件212和阀座214。为简洁起见,对于该第三示例,并没有重复所有详细特征的描述。
在这里,阀210被构造成沿着阀构件212的周缘或周缘部分(比如阀构件212的边缘或边缘面236)或在阀构件212的周缘或周缘部分(比如阀构件212的边缘或边缘面236)处提供可打开的流动路径216。阀210被构造成沿着阀构件212的周缘或周缘部分(比如阀构件212的边缘或边缘面236)或在阀构件212的周缘或周缘部分(比如阀构件212的边缘或边缘面236)处提供可关闭的密封部分。在这里,可关闭的密封部分包括在阀构件212的边缘面236的一部分与阀座214之间的密封界面。
虽然不完全可见,但是在打开构型中,阀构件212的边缘部分236至少部分地进入到阀凹部238中,以提供流动路径216的一部分,流动路径216的该部分位于阀座214与阀构件212的边缘部分236之间。因此,将阀210重新构造为打开构型包括使边缘部分236至少部分地进入到阀凹部238中。边缘部分236是比如界定阀构件212的外周缘的外部边缘部分或外边缘部分。
阀构件212在静止状态下(比如当拆卸时(未示出))是平面的。然而,在这里,如图17和图18所示,当组装在阀210中处于关闭构型中时,阀构件212是非平面的。当组装在阀210中处于关闭构型时,阀构件212在一个单个方向上是卷曲的或弯曲的。使阀构件212卷曲有助于在特定方向上向阀构件212提供偏置或预紧力,在这里将阀构件212朝向关闭构型偏置。在这里,阀构件212界定包括弧的形式的平滑曲线的横截面,当处于关闭构型中时,该横截面沿着垂直于该横截面的轴线的整个长度是相同的。事实上,当组装在阀210中处于关闭构型中时,阀构件212界定(中空)圆柱体的一部分。通过改变至少一部分横截面曲线的半径,阀210可从关闭构型重新构造为打开构型。在这里,阀构件212的半径在沿着垂直于横截面的轴线的至少一部分处减小,以打开阀210。在关闭构型中,阀构件212界定中空圆柱体的部分,其中流动路径216在打开构型中横向于圆柱体的纵向轴线建立在圆柱体体积的内部与外部之间。卷曲或弯曲的阀构件212的至少一部分从关闭构型进一步卷曲到打开构型,以沿着圆柱体的纵向长度在密封件252的至少一部分中打开流动路径216。圆柱体的纵向轴线平行于横向于阀构件212的横截面的轴线或与横向于阀构件212的横截面的轴线相同。在这里,圆柱体垂直于盖220的喷口240。
现在参考图19、图20、图21和图22,示出了容器305的一部分,该容器包括根据本公开的第四示例的阀310。图19、图20、图21和图22中所示的容器305和阀310的部分大体类似于图17和图18中所示,其中相似的特征由相似的附图标记增加100来表示。因此,该阀包括阀构件312和阀座314。为简洁起见,对于第四示例,并未重复所有详细特征的描述。
在这里,容器(未示出)包括运动瓶,其中阀构件312与吸管340相关联。在这里,阀构件312朝向吸管340的端部部分围绕吸管340安装。在其它示例中,阀构件312安装在吸管340的中间部分处或安装在该中间部分中。
如这里所示,阀座314包括阀构件312的另一个部分。如图19至图22示意性所示,阀构件312在关闭构型中变形以便自密封,阀构件312的第一部分密封地坐落在阀构件312的第二部分上。如这里所示,阀构件312被卷起或卷曲,使得阀构件312的第一主表面330的一部分坐落在阀构件312的第二主表面332的一部分上。阀构件312的至少一部分(其移动以选择性地打开和关闭流动路径316)在关闭构型中坐落在阀构件312的该另一个部分上。
同样地,阀构件312在静止状态下(比如当拆卸时(未示出))是平面的。显然,在这里,如图19至图22所示,当组装在阀310中处于关闭构型时,阀构件312是非平面的。当组装在阀310中处于关闭构型时,阀构件312在一个单个方向上是卷曲的或弯曲的。使阀构件312卷曲有助于在特定方向上向阀构件312提供偏置或预紧力,在这里将阀构件312朝向关闭构型偏置。在这里,阀构件312界定包括圆形或螺旋形形式的平滑曲线的横截面,当处于关闭构型中时,该横截面沿着垂直于该横截面的轴线的整个长度是相同的。事实上,当组装在阀310中处于关闭构型中时,阀构件312界定(中空)圆柱体。通过改变至少一部分横截面曲线的半径,阀310可从关闭构型重新构造到打开构型。在这里,阀构件312的半径在沿着垂直于横截面的轴线的至少一部分处减小,以打开阀310。在关闭构型中,阀构件312界定中空圆柱体,其中流动路径316在打开构型中横向于圆柱体的纵向轴线建立在圆柱体体积的内部与外部之间。卷曲或弯曲的阀构件312的至少一部分从关闭构型进一步卷曲到打开构型,以沿着圆柱体的纵向长度在密封件352的至少一部分中打开流动路径316。圆柱体的纵向轴线平行于横向于阀构件312的横截面的轴线或与横向于阀构件312的横截面的轴线相同。在这里,圆柱体平行于吸管340。
在这里,阀310被构造成允许空气流入容器5,以便平衡从容器中流出的液体的压力。空气流入在与液体流出相反的方向上沿着与液体流出基本相同的流动路径。在至少一些示例中,容器(未示出)提供额外的或替代的空气流入流动路径。在这里,空气流入与液体流出同时发生。例如,当液体流出容器时,空气可以流入或起泡到容器中。液体流出可以在容器内产生负压,使得当在容器的出口318处的吸吮下降或停止时(例如,当使用者停止吮吸时),容器抽入空气流入。
现在参考图23至图29,示出了容器405,该容器包括根据本公开的另一个示例的阀410。图23至图29中所示的容器405和阀410的部分大体类似于图1至图12中所示,其中相似的特征由相似的附图标记增加400来表示。因此,该阀包括阀构件412和阀座414。为简洁起见,对于第五示例,并未重复所有详细特征的描述。
图23是容器405的透视图,该容器包括根据本公开的另一个示例的阀410,该容器处于第一构型(即需求构型)中,其中阀410在图23中关闭。在这里,容器405包括具有六边形主体的主体464。非圆形主体可以有助于抓握容器,特别是用于相对于容器405的其它部件(比如盖420)旋转容器主体464。图31中示出了容器405在图23的构型中的横截面。图31的横截面大体类似于图8的横截面,其中阀构件412抵靠阀座密封,以防止或至少阻碍液体从容器405中流出。阀构件412的功能类似于图1的阀构件12的功能,其中图32示出了对于图23的需求构型的容器405的部分的横截面,其中阀410处于打开位置。图32的横截面大体对应于图9所示的横截面,其中通过撬动阀构件412的一部分(如所示向下)远离阀座414(这是由于阀构件412的另一个部分在吸吮下变形进入喷口440中(如所示向上)从而撬动阀构件412的该部分远离阀座414),实现了液体从主体464流到出口418。图25示出了容器405,其中盖420绕容器405的中心纵向轴线旋转180度。保持件422和阀构件412以及盖420的接合表面(如所示位于盖的下侧)均为大体平坦的且平面的,从而允许它们之间的相对滑动以用于重新构造。保持件422以及还有阀构件412在这里比如通过过盈配合连接到主体464,以防止主体464与保持件422之间的相对旋转。因此,盖420的相对旋转已经使喷口440和出口418与阀构件412不对准,如图24所示。如图24所示,保持件422包括用于自由流动构型的非阀出口开口418a。因此,通过盖420和主体464在图23与图24的构型之间的相对旋转,容器405可以容易地在自由流动构型和阀构型之间重新构造。在这里,阀构型可以对于图23的自由流动构型而言用作“关闭”构型或储存/运输构型(例如,通过将盖420从图24的位置旋转到图23的位置,容器405可以容易地关闭)。图30示出了处于图24的构型中的容器405的横截面,其中喷口440和出口418相对旋转,以允许液体不受阻碍地、自由地从容器流动,而不需要吸吮来打开阀410。通过出口418与阀410的不对准有效地绕过阀410。
图25示出了可替代的自由流动构型,由此除了盖420的旋转之外,阀构件412已经从容器移除。还应当理解,另一种自由流动构型可以包括将喷口440和出口418定位在阀开口或保持件的凹部418b上(例如,图23的盖420与主体464的相对位置,但是其中阀构件412如图25被移除)。图26示出了另一个自由流动构型,由此保持件422和阀构件412从容器中移除。图27示出了容器405的另一个构型,其中盖420和阀构件412被移除。在这里,保持件422通过过盈配合保持在容器主体464中。
图29是图23的容器405的保持件422的透视图。因此,如这里所示,容器405是多阶段训练杯,并且可以被用于以下每项:需求流动、自由流动、训练杯和标准杯。
如这里所示,阀座414朝向容器405的喷口侧定位(例如,沿与喷口440相同的方向从中心纵向轴线偏移)。这种偏移允许喷口440和座414在相同的平面(如该特定示例所示的水平面)上远离阀构件412旋转地移动。阀构件412的平面内的平坦性允许喷口440和阀座414远离该阀构件滑动。在该示例中,在相同的平面内的相对旋转是有利的,原因在于这将阀构件412保持在保持件422中的适当位置。在这里,特定的保持件422具有用于接纳和定位阀构件412的凹陷部分,当盖相对于该保持件移动时,该凹陷部分将阀构件412保持在保持件422上的适当位置。在这里,阀构件412中没有任何孔以及没有任何穿过阀构件412的零件(例如没有盖420)有助于或允许它们之间进行相对移动,特别是从容器405外部进行相对移动(例如,不打开盖420或甚至暂时移除盖420)。容器405可在各构型之间重新构造,同时将任何(液体)内容物保留在容器405中。
图28示出了重新构造成标准杯的容器405,该容器在这里由容器主体464组成。因此,容器405被重新构造有全孔出口,该全孔出口提供从容器主体464的不受阻碍的不间断流动,其中当处于如图28所示的直立位置时,容器主体464的出口横截面对应于其下方的容器主体464的横截面。从图30至图32中还可以看出,盖420可以与保持件422分离地附接到容器主体464。在该示例中,盖420和保持件422接合主体464的分开的部分以用于附接。如示出的,保持件422接合主体464的内侧,并且盖420接合主体464的外部部分。
图33是容器505的透视图,该容器包括根据本公开的另一个示例的阀510。图33中所示的容器505和阀510大体类似于图23至图29中所示的容器和阀,其中相似的特征由相似的附图标记增加100来表示。因此,阀510包括阀构件512和阀座514。为了简洁起见,对于第六示例,并未重复所有详细特征的描述。在这里,容器505包括内部可旋转的保持件522。在这里,容器505相比图23的容器405不太容易可重新构造,需要通过至少暂时移除盖520来进入容器505的内部。在这里,保持件522不能在没有盖520的情况下在主体564上使用,使得该容器505不能用作如图27中的训练杯。尽管在这里不可见,但是保持件522具有肋,以帮助保持件的抓握旋转和移除。
应当理解,任何前述设备可以具有除了所提到的功能之外的其它功能,并且这些功能可以由相同的设备执行。
申请人由此以独立方式公开了在本文中描述的每个单独的特征以及两个或多个这样特征的任意组合,在某种程度上,这样的特征或组合能够根据本领域技术人员的公知常识基于本说明书整体来执行,而不管这样的特征或特征组合是否解决本文公开的任何问题,并且不限于权利要求的范围。
申请人指出,本发明的各方面可以由任何这样的单独特征或特征组合组成。应当理解,本文描述的实施例仅是示例性的并且可以对其进行各种修改,而不脱离本发明的范围或精神。例如,应当理解,尽管这里所示为矩形或圆形的片状构件,但是阀构件12可以包括其它形式,尤其是其它平坦的形式。
本申请还提供了以下方面;
1)一种饮用器皿,包括饮用器皿阀,所述阀包括:
阀构件;
阀座;和
保持件,所述保持件用于相对于所述阀座保持所述阀构件;
所述阀界定在所述阀构件与所述阀座之间的流动路径,通过所述阀构件的至少一部分响应于来自所述器皿的出口的吸吮而远离所述阀座移动,所述流动路径能够选择性地打开,并且通过所述阀构件的所述至少一部分响应于来自所述器皿的所述出口的吸吮的减小而朝向所述阀座移动以进行密封,所述流动路径能够选择性地关闭;
其中所述阀构件包括柔性材料的单个平坦片材,所述阀构件的所述至少一部分远离所述阀座的移动包括所述单个片材的变形,其中所述阀构件是回弹性的,以将其本身朝向所述阀座偏置;并且
其中所述阀构件包括用于与所述阀座接合的连续的、不间断的主面,并且能够选择性地打开的流动路径沿着所述阀构件的所述主面设置在所述阀构件与所述阀座之间,使得所述流动路径不穿过所述阀构件内的任何孔。
2)根据1)所述的饮用器皿,其中所述阀座被定位在所述阀构件与所述器皿的所述出口之间。
3)根据1所述的饮用器皿,其中当所述阀被关闭时,所述阀提供打开阻力,所述打开阻力至少部分地与所述阀构件与所述阀座之间的静摩擦相关联。
4)根据前述任一项所述的饮用器皿,其中所述柔性材料是均一厚度的片材材料。
5)根据前述任一项所述的饮用器皿,其中所述阀座和/或所述阀构件是光滑的,包括低于最大表面粗糙度的表面粗糙度。
6)根据5)所述的饮用器皿,其中所述最大表面粗糙度由选自以下的Ra值定义:10μm;5μm;2μm;1μm;0.5μm;0.05μm;和0.02μm。
7)根据前述任一项所述的饮用器皿,其中通过所述阀构件的至少另一个部分在大体朝向所述容器的所述出口的方向上移动以打开所述流动路径,所述阀从关闭构型被重新构造到打开构型,用于打开所述流动路径的所述阀构件的所述至少另一个部分的移动在大体横向于所述阀构件的方向上进行。
8)根据7)所述的饮用器皿,其中所述阀构件包括隔膜,并且所述阀构件的所述另一个部分朝向所述出口的移动朝向来自所述出口的吸吮,并且所述移动撬动所述阀构件的所述部分远离所述阀座。
9)根据7)或8)所述的饮用器皿,其中所述阀至少部分地通过所述阀构件的刚性朝向所述关闭构型偏置;并且通过所述阀构件的刚性,所述阀能够从所述打开构型重新构造到所述关闭构型。
10)根据7)至9)中任一项所述的饮用器皿,其中所述阀包括阀凹部,所述阀构件的所述部分能够偏转进所述阀凹部中以允许所述流动路径打开,所述阀凹部形成所述流动路径的一部分,并且所述阀凹部包括缓和部分,所述缓和部分界定用于所述流动路径的一个或更多个通道,所述缓和部分在可用吸吮下与所述阀构件的柔性不相容,所述缓和部分包括小于所述阀构件的最小弯曲半径的一个或更多个角度变化。
11)根据前述任一项所述的饮用器皿,其中所述保持件界定用于容纳所述阀构件的隔室,所述保持件相对于所述阀座布置,以界定大于所述阀构件的相应厚度的所述隔室的高度,从而将所述阀构件松动地保持在所述阀座附近,但是允许所述阀构件在所述隔室内移动。
12)根据11)所述的饮用器皿,其中所述保持件能够相对于所述阀座选择性地移动,以打开所述隔室,从而允许接近所述阀构件以用于以下项中的一项或更多项:组装;拆卸;维护;清洁;修理;更换;和检查。
13)根据前述任一项所述的饮用器皿,所述阀包括通风口,所述通风口至少有助于平衡跨越所述阀的压力差,所述通风口被构造为当通过所述流动路径和所述出口从所述容器中提取流体时允许空气经由分离的通风口流动路径进入所述容器,其中对应于由所述阀打开和关闭所述出口流动路径,所述通风口能够由所述阀选择性地打开和关闭,所述阀构件被构造为当处于所述关闭构型时密封所述出口流动路径和所述通风口二者;并且所述阀构件被构造为当从所述关闭构型重新构造为所述打开构型时打开所述通风口和所述出口流动路径二者。
14)根据13)所述的饮用器皿,其中所述阀构件被布置成使得所述阀构件朝向吸吮源的用于打开所述阀的移动导致所述阀构件滑动以露出所述通风口的通风孔。
15)根据前述任一项所述的饮用器皿,其中当组装在所述阀中处于所述关闭构型中时,所述阀构件是平面的。
16)根据前述任一项所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括以下中的一个或更多个:封闭或可封闭的容器;瓶;杯;吸管杯;学步儿童饮用器皿;婴儿饮用器皿;婴儿奶瓶;运动瓶;可重复使用的饮用器皿;和一次性饮用器皿。
17)用于前述任一项所述的饮用器皿的阀,所述阀包括所述阀构件、所述阀座和所述保持件。
18)用于前述任一项所述的阀的阀构件,所述阀构件包括柔性材料的单个片材,所述阀构件的至少一部分远离所述阀座的移动包括所述单个片材的变形,其中所述阀构件具有回弹性以将其自身朝向所述阀座偏置;并且其中所述阀构件被构造成沿着所述阀构件的周缘部分提供能够选择性地打开的流动路径,使得所述阀构件提供不穿过所述阀构件中的孔的所述流动路径。
19)一种制造前述任一项所述的阀的方法,所述方法包括:通过将作为整体连续部分的部分从片材材料的剩余部分脱离来由所述片材材料制造所述阀构件,所述部分为所述阀提供单个整体的片材,使得所述阀仅包括一片阀材料,所述阀构件具有在轮廓周缘内形成的连续的、不间断的表面,所述轮廓周缘由从所述片材材料的所述剩余部分提取的边界界定;
其中所述方法包括形成在所述阀构件中在所述轮廓周缘内没有任何内部凹口、孔、狭缝或类似物的所述阀构件;以及
将所述阀构件组装在所述阀中,而在所述阀构件中没有任何内部凹口、孔、狭缝或类似物。
Claims (24)
1.一种饮用器皿,包括饮用器皿阀,所述阀包括:
阀构件;
阀座;和
保持件,所述保持件用于相对于所述阀座保持所述阀构件;
所述阀界定在所述阀构件与所述阀座之间的流动路径,通过所述阀构件的至少一部分响应于来自所述饮用器皿的出口的吸吮而远离所述阀座移动,所述流动路径能够选择性地打开,并且通过所述阀构件的所述至少一部分响应于来自所述饮用器皿的所述出口的吸吮的减小而朝向所述阀座移动以进行密封,所述流动路径能够选择性地关闭;
其中所述阀构件包括柔性材料的单个平坦片材,所述阀构件的所述至少一部分远离所述阀座的移动包括所述单个平坦片材的变形,其中所述阀构件是回弹性的,以将其本身朝向所述阀座偏置;并且
其中所述阀构件包括用于与所述阀座接合的连续的、不间断的主面,并且能够选择性地打开的流动路径沿着所述阀构件的所述主面设置在所述阀构件与所述阀座之间,使得所述流动路径不穿过所述阀构件内的任何孔;并且
其中所述阀座被定位在所述阀构件与所述饮用器皿的所述出口之间。
2.根据权利要求1所述的饮用器皿,其中当所述阀被关闭时,所述阀提供打开阻力,所述打开阻力至少部分地与所述阀构件与所述阀座之间的静摩擦相关联。
3.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述柔性材料是均一厚度的片材材料。
4.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述阀座和/或所述阀构件是光滑的,包括低于最大表面粗糙度的表面粗糙度。
5.根据权利要求4所述的饮用器皿,其中所述最大表面粗糙度由选自以下的Ra值定义:10μm;5μm;2μm;1μm;0.5μm;0.05μm;和0.02μm。
6.根据权利要求1所述的饮用器皿,其中通过所述阀构件的至少另一个部分在大体朝向所述饮用器皿的所述出口的方向上移动以打开所述流动路径,所述阀从关闭构型被重新构造到打开构型,用于打开所述流动路径的所述阀构件的所述至少另一个部分的移动在大体横向于所述阀构件的方向上进行。
7.根据权利要求6所述的饮用器皿,其中所述阀构件包括隔膜,并且所述阀构件的所述至少另一个部分朝向所述出口的移动朝向来自所述出口的吸吮,并且所述阀构件的所述至少另一个部分的所述移动撬动所述阀构件的所述至少一部分远离所述阀座。
8.根据权利要求6或7所述的饮用器皿,其中所述阀至少部分地通过所述阀构件的刚性朝向所述关闭构型偏置;并且通过所述阀构件的刚性,所述阀能够从所述打开构型重新构造到所述关闭构型。
9.根据权利要求6或7所述的饮用器皿,其中所述阀包括阀凹部,所述阀构件的所述至少一部分能够偏转进所述阀凹部中以允许所述流动路径打开,所述阀凹部形成所述流动路径的一部分,并且所述阀凹部包括缓和部分,所述缓和部分界定用于所述流动路径的一个或更多个通道,所述缓和部分在可用吸吮下与所述阀构件的柔性不相容,所述缓和部分包括小于所述阀构件的最小弯曲半径的一个或更多个角度变化。
10.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述保持件界定用于容纳所述阀构件的隔室,所述保持件相对于所述阀座布置,以界定大于所述阀构件的相应厚度的所述隔室的高度,从而将所述阀构件松动地保持在所述阀座附近,但是允许所述阀构件在所述隔室内移动。
11.根据权利要求10所述的饮用器皿,其中所述保持件能够相对于所述阀座选择性地移动,以打开所述隔室,从而允许接近所述阀构件以用于以下项中的一项或更多项:组装;拆卸;维护;清洁;修理;更换;和检查。
12.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,所述阀包括通风口,所述通风口至少有助于平衡跨越所述阀的压力差,所述通风口被构造为当通过所述流动路径和所述出口从所述饮用器皿中提取流体时允许空气经由分离的通风口流动路径进入所述饮用器皿,其中对应于由所述阀打开和关闭所述流动路径,所述通风口能够由所述阀选择性地打开和关闭,所述阀构件被构造为当处于所述关闭构型时密封所述流动路径和所述通风口二者;并且所述阀构件被构造为当从所述关闭构型重新构造为所述打开构型时打开所述通风口和所述流动路径二者。
13.根据权利要求12所述的饮用器皿,其中所述阀构件被布置成使得所述阀构件朝向吸吮源的用于打开所述阀的移动导致所述阀构件滑动以露出所述通风口的通风孔。
14.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中当组装在所述阀中处于所述关闭构型中时,所述阀构件是平面的。
15.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括封闭或可封闭的容器。
16.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括以下中的一个或更多个:瓶和杯。
17.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括吸管杯。
18.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括学步儿童饮用器皿。
19.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括婴儿饮用器皿。
20.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括以下中的一个或更多个:婴儿奶瓶和运动瓶。
21.根据权利要求1或2所述的饮用器皿,其中所述饮用器皿包括以下中的一个或更多个:可重复使用的饮用器皿和一次性饮用器皿。
22.用于权利要求1或2所述的饮用器皿的阀,所述阀包括所述阀构件、所述阀座和所述保持件。
23.用于权利要求1或2所述的饮用器皿的阀的阀构件,所述阀构件包括柔性材料的单个平坦片材,所述阀构件的至少一部分远离所述阀座的移动包括所述单个平坦片材的变形,其中所述阀构件具有回弹性以将其自身朝向所述阀座偏置;并且其中所述阀构件被构造成沿着所述阀构件的周缘部分提供能够选择性地打开的流动路径,使得所述阀构件提供不穿过所述阀构件中的孔的所述流动路径。
24.一种制造权利要求1或2所述的饮用器皿的阀的方法,所述方法包括:通过将作为整体连续部分的部分从片材材料的剩余部分脱离来由所述片材材料制造所述阀构件,作为整体连续部分的所述部分为所述阀提供单个整体的片材,使得所述阀仅包括一片阀材料,所述阀构件具有在轮廓周缘内形成的连续的、不间断的表面,所述轮廓周缘由从所述片材材料的所述剩余部分提取的边界界定;
其中所述方法包括形成在所述阀构件中在所述轮廓周缘内没有任何内部凹口、孔、狭缝的所述阀构件;以及
将所述阀构件组装在所述阀中,而在所述阀构件中没有任何内部凹口、孔、狭缝。
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