CN114786541B - 饮料杯及其封闭件 - Google Patents

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Abstract

提供一种饮料杯(20)和封闭件(30)组件(10)。封闭件(30)包括盖(100)、上构件(200)和下构件(300)。盖(100)包括孔(130)和饮用口(122)。上构件(200)位于盖(100)的外侧，并且在第一位置与第二位置之间可转动，在第一位置，上构件(200)覆盖饮用口(122)，在第二位置，饮用口(122)未被上构件(200)遮挡。下构件(300)位于盖(100)的内侧，并且经由孔(130)联接到上构件(200)，并且通过上构件(200)在第一位置与第二位置之间可转动，在第一位置，下构件(300)闭合饮用口(122)，在第二位置，饮用口(122)未被下构件(300)遮挡。

Description

饮料杯及其封闭件
相关申请
本申请涉及于2019年5月22日提交的澳大利亚临时专利申请2019901749，其全部内容通过引用在此被并入。
技术领域
本公开涉及饮料杯，并且尤其涉及用于饮料杯的封闭件。
背景技术
一次性纸杯在世界各地广泛使用，用于为消费者提供外卖冷热饮料，尤其是热咖啡和茶。这些内衬塑料的一次性纸杯很难回收，通常一般来说最终会成为废物和填埋垃圾。为了解决这个问题，有环保意识的消费者和零售商已经开始使用可重复使用饮料杯来代替一次性杯子。
现有的可重复使用饮料杯存在许多问题和缺点。许多可重复使用饮料杯具有带有饮用口的可拆卸盖，通过饮用口可以消耗饮用饮料杯中的内容物。在可重复使用饮料杯的某些设计中，利用可移动的塞子可以选择性地打开和闭合饮用口。然而，当处于闭合构造时，塞子通常容易脱落，导致饮用口的无意打开和潜在溢出。此外，即使在闭合构造中时，塞子也可能没有充分密封饮用口，导致泄漏。
此外，现有可重复使用饮料杯的塞子机构通常是复杂的，具有许多部件，并且很难或不可能拆卸和重新组装。这会使塞子机构很难清洁，并且可能导致饮料残渣、霉菌和潜在病原体的积聚。由于其复杂性，一些塞子机构也难以制造，并且可能需要胶粘剂或机械固定件，这些在可重复使用饮料杯中都是所不期望的。
发明内容
本发明的目的为基本上克服或至少改善上述缺点中的一个或更多个，或提供有用的可替换方案。
在第一方面，本公开提供一种用于饮料杯的封闭件，包括：盖，盖具有孔和饮用口；上构件，上构件至少部分地位于盖的外侧，上构件在第一上构件位置与第二上构件位置之间可转动；下构件，下构件至少部分地位于盖的内侧，下构件经由孔联接到上构件，并且通过上构件在第一上构件位置与第二上构件位置之间的转动而可操纵，下构件在第一下构件位置与第二下构件位置之间可操纵，在第一下构件位置，下构件闭合饮用口，在第二下构件位置，饮用口未被下构件遮挡。
在优选实施例中，上构件在第一上构件位置与第二上构件位置之间的转动，导致下构件从第一下构件位置降低而远离盖，使得下构件与饮用口隔开，并且然后，远离饮用口转动至第二下构件位置。
优选地，上构件在第一上构件位置覆盖饮用口，并且饮用口在第二上构件位置未被上构件遮挡。
优选地，上构件包括具有内部螺旋槽的突出部，下构件包括具有外部凸片的突出部，外部凸片被成形为配合在螺旋槽内。
进一步优选地，上构件相对于下构件的转动导致凸片沿着螺旋槽移动，导致下构件相对于上构件升高或降低。
在优选的实施例中，盖包括环形突出部，环形突出部具有至少一个凹部和与至少一个凹部邻接的至少一个周向地延伸的座圈，并且下构件包括至少一个凸台，至少一个凸台被成形为配合到凹部中并且沿着至少一个座圈行进。
优选地，当至少一个凸台位于至少一个凹部中时，下构件被防止相对于盖转动，并且当至少一个凸台位于至少一个座圈中时，下构件被允许相对于盖转动。
在优选的实施例中，上构件包括至少一个槽口并且下构件包括具有棘爪的至少一个弹簧臂机构，其中弹簧臂机构的棘爪被成形为配合在槽口中，从而当棘爪位于槽口中时导致下构件与上构件一起转动。
下构件优选地具有在第一下构件位置密封闭合的饮用口的上表面。
优选地，下构件的上表面由密封凸片提供，密封凸片在第一下构件位置被压靠到饮用口以密封闭合的饮用口。
在优选的实施例中，上构件在第一上构件位置与中间位置之间的转动导致下构件相对于盖降低。
优选地，上构件从中间位置到第二上构件位置的转动导致下构件与上构件一起转动。
在优选的实施例中，上构件和下构件适于通过将上构件保持在第二上构件位置并且将下构件朝向第一下构件位置转动而解除联接。
封闭件优选地还包括在盖中的通风口，通风口在第一上构件位置通过上构件闭合，并且在上构件转动远离第一上构件位置时打开。
在第二方面，本公开提供一种饮料杯组件，包括饮料杯和根据第一方面的封闭件。
附图说明
现在，将参考附图以具体示例的方式描述本发明的优选实施例，其中：
图1是用于饮料杯的封闭件的分解图；
图2示出在处于打开构造的组装形式下的图1的封闭件；
图3从下方示出图2的封闭件；
图4示出包括图1的封闭件的饮料杯组件；
图5从下方单独示出图1的封闭件的盖；
图6单独示出图1的封闭件的下构件；
图7单独示出图1的封闭件的上构件；
图8从下方示出图7的上构件；
图9是处于闭合构造的图2的封闭件的俯视图；
图10是处于闭合构造的图2的封闭件的侧视图；
图11是沿图9中的线11-11的剖视图；
图12是沿图10中的线12-12的剖视图；
图13是处于中间构造的图2的封闭件的俯视图；
图14是处于中间构造的图2的封闭件的侧视图；
图15是沿图13中的线15-15的剖视图；
图16是沿图14中的线16-16的剖视图；
图17是处于打开构造的图2的封闭件的俯视图；
图18是处于打开构造的图2的封闭件的侧视图；
图19是沿图17中的线19-19的剖视图；
图20是沿图18中的线20-20的剖视图；
图21示出组装期间的图2的封闭件；
图22示出处于打开构造的组装之后的图2的封闭件；
图23是处于闭合构造的图2的封闭件的横剖视图；以及
图24是图23中标记为A的区域的放大细节图。
具体实施方式
图4示出饮料杯组件10，饮料杯组件10包括饮料杯20和封闭件30，封闭件30密封地闭合饮料杯20的上开口。封闭件30在图2和图3中被单独地示出。图1示出图2的封闭件30的分解图，封闭件30包括盖100、上可转动构件200和下可转动构件300。上可转动构件200和下可转动构件300围绕转动轴线X-X可转动。除非上下文或描述另有说明，术语“轴向”、“径向”和“周向”在本说明书中参考轴线X-X而使用。上可转动构件200具有径向突出的覆盖凸片210和轴向地并且向下地延伸的环形突出部220。下可转动构件300具有径向突出的密封凸片310和轴向地并且向上地延伸的环形突出部320。
盖100具有顶部120和向下悬垂的外周裙部110。顶部120具有饮用口122、通风口124和孔130，通过饮用口122可以分配饮料杯20的内容物。
如图3所示，裙部110包括内螺纹112，内螺纹112与设置在杯20的上开口周围的外螺纹接合，以将封闭件30固定到饮料杯20，如图4所示。
回到图1，当上可转动构件200和下可转动构件300组装到盖100时，上构件突出部220和下构件突出部320通过孔130相互接合。在使用中，用户转动上可转动构件200选择性地打开和闭合饮用口122，允许用户在打开时分配和消耗饮料杯20的内容物，并且在闭合时密封饮用口122。当经由饮用口122分配饮料杯20的内容物时，通风口124允许空气进入饮料杯20。
盖100的内部在图5中更详细地示出。孔130被环形的盖突出部140周向地环绕，环形的盖突出部140从顶部120向下延伸至远端。凹部144从盖突出部140的远端朝向顶部120向上延伸。每个凹部144连接到远离凹部144周向地延伸的周向座圈146。每个座圈146与盖突出部140的远端邻近并且向其敞开。凸起的唇部125围绕饮用口122，并且圆形次级凸起的唇部126在盖100的顶部120上围绕盖突出部140。垫圈128在内螺纹112上方绕顶部120的周缘延伸，当如图4所示组装时，垫圈128与饮料杯20的边缘的顶部接合以在封闭件30和饮料杯20的内部之间提供密封。
上构件200在图7和图8中更详细地示出。上构件突出部220包括由螺旋槽224提供的内螺纹，螺旋槽224在上构件突出部220的远端的开口226处开始。在所示的实施例中，提供三个螺旋槽224，然而在其它实施例中，该数量可以是更多或更少。外部周向槽222在外侧绕上构件突出部220延伸，并且轴向延伸的槽口228绕上构件突出部200的远端周向地隔开。周向地邻近每个槽口228，上构件突出部220的远端设有长斜坡表面230和短斜坡表面232，它们从相对侧各自朝向槽口228径向地凸起。在所示的实施例中，提供三个槽口228，然而在其他实施例中，该数量可以是更多或更少。
下构件300在图6中更详细地示出。下构件突出部320位于环形凹部330中并且从其中突出。径向凸片322从下构件突出部320的外表面径向突出，并且呈螺旋状。在所示的实施例中，提供三个径向凸片322，然而在其他实施例中，该数量可以是更多或更少。弹簧臂机构332位于环形凹部330内并且包括凸台部334和弹簧臂336，凸台部334从环形凹部330的底部突出，弹簧臂336大致周向地从凸台部334延伸到弹簧臂336的远端处的向内的棘爪338。在所示的实施例中，提供三个弹簧臂机构332，然而在其他实施例中，该数量可以是更多或更少。下构件300的上表面350具有密封包覆成型件，密封包覆成型件通常由橡胶化热塑性弹性体(TPE)材料或热塑性橡胶(TPR)材料形成，并且绕环形凹部330的周缘且在密封凸片310上延伸。径向向内突出的环形压力密封件352形成为包覆成型的上表面350的一部分。
为了组装封闭件30，将上可转动构件200压入盖100的孔130中。为实现压配合，孔130具有径向突出的肋132或唇部，该肋或唇部与上构件突出部220的周向槽222互补。当上构件突出部220被压入孔中130时，肋132卡入周向槽222中，将上构件200保持在盖100上，同时允许上构件200相对于盖100的轴向转动。图24最好地示出这种配合。
现在参考图21和图22，上构件200(示出在隐藏细节中)相对于盖100转动至覆盖凸片210距与饮用口122对齐在角度上偏离120°角的位置。然后，将下构件300在密封凸片310与饮用口122对齐的定向中向上压入上构件突出部220中。在图21所示的该位置，径向凸片322位于螺旋槽224的开口226中，并且弹簧臂机构332的凸台部334位于盖突出部140中的凹部144下方。
现在参考图22，下构件300相对于盖100转动至密封凸片310距与饮用口122对齐在角度上偏离(在与覆盖凸片210相同的方向上)60°角的位置。在该转动期间，径向凸片322沿着螺旋槽224行进，将下构件突出部320进一步拉入上构件突出部220中。这使每个弹簧臂机构332的凸台部334沿着盖突出部140中的相应座圈146逐渐被拉入座圈中，直到凸台部334位于座圈146的远端。同时，每个弹簧臂机构332的棘爪338沿相应的短斜坡表面232向上行进，使弹簧臂336向外变形，直到棘爪338到达相应的槽口228，并且棘爪338通过变形的弹簧臂336的弹力卡入槽口228。这与图22以及图17至图20所示的打开位置相对应，在该位置上构件200相对于盖100转动至覆盖凸片210距与饮用口122对齐在角度上偏离120°角的位置，并且下构件300相对于盖100转动至密封凸片310距与饮用口122对齐在角度上偏离(在与覆盖凸片210相同的方向上)60°角的位置。在该完全打开的位置，密封凸片310与盖100的顶部120保持竖直地隔开。
为了闭合饮用口122，上构件200首先转动至图13至图16所示的中间位置。利用位于槽口228中的棘爪338，随着上构件200的覆盖凸片210朝向饮用口122转动，下构件300被促使与上构件200一起转动，使覆盖凸片210和密封凸片310的角度偏离保持在60°。随着上构件200转动至中间位置时，每个弹簧臂机构332的凸台部334沿着盖突出部140中的相应座圈146行进，直到凸台部334位于相应凹部144下方，在该位置凸台部抵靠座圈146的壁。这从图20和图16的比较中可以明显看出，在图20中，凸台部334位于相应座圈146的远端处，在图16中，凸台部334位于相应座圈146的相对端部处的凹部144下方。在该中间位置，密封凸片310在角度上与饮用口122对齐，但与饮用口122保持竖直地隔开。
为了继续闭合并且密封饮用口122，上构件200进一步转动至图9至图12所示的闭合位置。因为每个凸台部334抵靠相应座圈146的端部处的壁，下构件300不再能够与上构件200一致转动。随着上构件200转动，这迫使棘爪338各自从相应的槽口228中弹出，并且在长斜坡表面230上周向地行进而远离槽口228。上构件200相对于下构件300的相对转动也导致螺旋槽224相对于径向凸片322转动，这具有相对于上构件200和盖100向上拉动下构件300的效果。随着下构件300被向上拉动，凸台部334被向上拉入相应的凹部144中，这具有相对于盖100转动地锁定下部300的效果。以这种方式，当上构件200已经转动至图9至图12所示的闭合位置时，下构件300已经被向上拉动，使得密封凸片310被压靠到饮用口122，并且下构件300的上表面350的环形部被压靠到盖的顶部120的下侧。在这个位置，饮用口122周围的第一凸起的唇部125压入密封凸片310的上表面350，并且盖100的顶部120上的次级凸起的唇部126压入下构件300的上表面350的环形部。这密封闭合的饮用口122并且防止饮料杯20的内容物从饮用口122溢出或泄漏。
为了打开饮用口122，通过将上构件200从闭合位置(图9)经过中间位置(图13)转动至打开位置(图17)来颠倒上述过程。
随着上构件200从闭合位置转动至中间位置，下构件300通过位于凹部144中的凸台部334相对于盖100保持转动地锁定。随着上构件200继续转动，下构件300通过螺旋槽224在径向凸片322上的相对转动被向下拉，并且弹簧臂机构332的棘爪338各自在长斜坡表面230上朝向相应的槽口228周向地行进。这一直继续，直到，在中间位置，凸台部334被降低至从凹部144出来并且进入座圈146中，并且棘爪338位于相应的槽口228中。
随着上构件200进一步转动经过中间位置而到达打开位置，下构件300通过位于槽口228中的棘爪338被促使与上构件200一致转动，并且下构件300相对于盖100自由转动，因为凸台部334从凹部144中移除并且能够沿着盖突出部140中的座圈146移动。这使密封凸片310转动而远离饮用口122，并且继续，直到，在打开位置，密封凸片310以60°角在角度上偏离饮用口122并且覆盖凸片210以120°角在角度上偏离饮用口122。
为了拆卸封闭件30，在打开位置，下构件300被迫使朝向饮用口122转动，同时用户将上构件200在盖100上保持在适当的位置。这迫使棘爪338从凹部228中弹出，并且沿着相应的短斜坡表面行进而远离凹部228。随着下构件300相对于盖100转动，凸台部334沿着座圈146朝向与相应的凹部144邻近的端部自由往回行进。同时，下构件300相对于上构件200的转动致使径向凸片322沿着螺旋槽224进一步行进，从而致使下构件300相对于上构件200和盖100降低，直到径向凸片322到达螺旋槽224的开口226，在那时，下构件300与上构件200分离并且可以被移除，并且封闭件30可以通过将上构件突出部220压出孔130而被完全拆卸，从而将上构件200与盖100分离。
虽然所描述的优选实施例的部件在某些构造中距与饮用口122对齐在角度上偏离60°或120°角，其他实施例可以包括更大或更小的角度偏离，以便执行相似的功能。
在打开位置，饮用口122完全无遮挡，并且可以很容易地从饮用口122倒出饮料杯20的内容物。同时，通风口124与饮料杯20的内部处于敞开连通，允许空气随着内容物从饮用口122倒出而进入饮料杯20。当用户通过饮用口122饮用时，这种压力均衡是重要的，因为如果没有通风口124，在空气不通过饮用口122流回饮料杯20中，并且饮料杯20或封闭件30也没有变形的情况下，饮料不会流出饮用口122。在该位置，环形压力密封件352被压靠到盖突出部140的外表面，环形压力密封件352抵靠盖100周向地密封下构件300，防止饮料杯20的内容物在盖100和下构件300之间渗漏，并且进入上构件200和下构件300的交界面处的机构中。
在闭合位置，饮用口122的周缘被压入下构件300的上表面350中的饮用孔122的唇部125密封。此外，盖突出部140的周缘被压入下构件300的上表面350中的盖100的顶部120上的次级凸起的唇部126密封。此外，如同打开位置，环形压力密封件352被压靠到盖突出部140的外表面，如图24最佳地示出。环形压力密封件352与次级凸起的唇部126一起抵靠盖100周向地密封下构件300，防止饮料杯20的内容物在盖100和下构件300之间渗漏，并且进入上构件200和下构件300的交界面处的机构中。这完全密封封闭件30并且防止内容物泄漏。
下构件300的上表面350包括包覆成型到下构件300上的可变形密封材料。包覆成型允许两种材料在不使用粘合剂的情况下连结。通常，包覆成型使用初始基体，初始基体可以已经成型，或可以尚未成型，在初始基体的顶部上成型第二种材料。包覆成型过程通常使用机械联锁来创造单一件，其中材料在未首先打破联锁的情况下是不可分离的。合适的包覆成型材料的示例包括山都平TM(SantopreneTM)、注入TM(InfuseTM)以及包括硅和橡胶形式的其他可变形和/或柔性和/或弹性材料。
饮料杯20和盖100可以由诸如不锈钢的金属或诸如热固性塑料或热塑性塑料的各种聚合物或共聚物制成。可替换地，饮料杯20可以由玻璃制成。上构件200和下构件300通常由诸如热固性塑料或热塑性塑料的聚合物或共聚物制成。用于这些目的的典型聚合材料基本上包括刚性材料，例如聚丙烯、聚丙烯共聚物、聚乙烯(LDPE或HDPE)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或聚酰胺(例如尼龙)，允许用于各种部件的更强刚性体结构。
上述实施例为用户提供用于饮料杯20的封闭件30，封闭件30具有可简单地并且可靠地密封的饮用口122并且有助于防止封闭件30泄漏。打开和闭合机构操纵简单，在闭合时提供非常有效的密封，并且拆卸和重新组装也简单使得可以清洁部件。封闭件30仅具有三个独立的部件，不需要胶粘或固定部件，便于制造和组装，并且使封闭件30的维护对用户十分友好，并且更加卫生。
本发明领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行许多修改。
在本发明的后续权利要求和先前的描述中，除非上下文由于语言表述或必要含义而另有要求，否则词语“包括”或诸如“包含”或“含有”等变体的使用具有包容性，即，指定所述特征的存在，但不排除在本发明的各种实施例中的其他特征的存在或添加。
尽管已经参考具体示例描述本发明，但是本领域技术人员将理解，本发明可以以许多其他形式实施。

Claims (14)

1.一种用于饮料杯的封闭件，包括：
盖，所述盖具有孔和饮用口；
上构件，所述上构件至少部分地位于所述盖的外侧，所述上构件在第一上构件位置和第二上构件位置之间可转动；
下构件，所述下构件至少部分地位于所述盖的内侧，所述下构件经由所述孔联接到所述上构件，并且通过所述上构件在所述第一上构件位置和所述第二上构件位置之间的转动而可操纵，所述下构件在第一下构件位置与第二下构件位置之间可操纵，在所述第一下构件位置，所述下构件闭合所述饮用口，在所述第二下构件位置，所述饮用口未被所述下构件遮挡，
其中，所述上构件在所述第一上构件位置与所述第二上构件位置之间的转动，导致所述下构件从所述第一下构件位置降低而远离所述盖，使得所述下构件与所述饮用口隔开，并且然后，远离所述饮用口转动至所述第二下构件位置。
2.根据权利要求1所述的封闭件，其中，所述上构件在所述第一上构件位置覆盖所述饮用口，并且所述饮用口在所述第二上构件位置未被所述上构件遮挡。
3.根据权利要求1或2所述的封闭件，其中，所述上构件包括具有内部螺旋槽的突出部，所述下构件包括具有外部凸片的突出部，所述外部凸片被成形为配合在所述螺旋槽内。
4.根据权利要求3所述的封闭件，其中，所述上构件相对于所述下构件的转动导致所述凸片沿着所述螺旋槽移动，导致所述下构件相对于所述上构件升高或降低。
5.根据权利要求1或2所述的封闭件，其中，所述盖包括环形突出部，所述环形突出部具有至少一个凹部和与所述至少一个凹部邻接的至少一个周向地延伸的座圈，并且其中所述下构件包括至少一个凸台，所述至少一个凸台被成形为配合到所述凹部中并且沿着所述至少一个座圈行进。
6.根据权利要求5所述的封闭件，其中，当所述至少一个凸台位于所述至少一个凹部中时，所述下构件被防止相对于所述盖转动，并且当所述至少一个凸台位于所述至少一个座圈中时，所述下构件被允许相对于所述盖转动。
7.根据权利要求1或2所述的封闭件，其中，所述上构件包括至少一个槽口并且所述下构件包括具有棘爪的至少一个弹簧臂机构，其中所述弹簧臂机构的所述棘爪被成形为配合在所述槽口中，从而当所述棘爪位于所述槽口中时导致所述下构件与所述上构件一起转动。
8.根据权利要求1或2所述的封闭件，其中，所述下构件具有在所述第一下构件位置密封闭合的所述饮用口的上表面。
9.根据权利要求8所述的封闭件，其中，所述下构件的所述上表面由密封凸片提供，所述密封凸片在所述第一下构件位置被压靠到所述饮用口以密封闭合的所述饮用口。
10.根据权利要求1或2所述的封闭件，其中，所述上构件在所述第一上构件位置与中间位置之间的转动导致所述下构件相对于所述盖降低。
11.根据权利要求10所述的封闭件，其中，所述上构件从所述中间位置到所述第二上构件位置的转动导致所述下构件与所述上构件一起转动。
12.根据权利要求1或2所述的封闭件，其中，所述上构件和所述下构件适于通过将所述上构件保持在所述第二上构件位置并且将所述下构件朝向所述第一下构件位置转动而解除联接。
13.根据权利要求1或2所述的封闭件，还包括在所述盖中的通风口，所述通风口在所述第一上构件位置通过所述上构件闭合，并且在所述上构件转动远离所述第一上构件位置时打开。
14.一种饮料杯组件，包括饮料杯和根据权利要求1至13中任一项所述的封闭件。
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