JP4455761B2 - 漏れなし飲用カップ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（関連出願）
この出願は、１９９８年８日２１付け出願の米国特許出願第０９／１３８，５８８号および１９９９年３日１８付け出願の米国特許出願第０９／２７１，７７９号（これらの開示を、ここに参考のため完全に引用する）に関する全優先権を主張する。１９９７月８日２１日付け出願の米国仮特許出願第６０，０５６，２１８号の開示をも参考のためここに完全に引用する。
【０００２】
（技術分野）
本発明は、所望しない際のカップからの液体の流出を防止する改良弁メカニズムを備えた漏れなしカップ集成体に関するものである。
【０００３】
漏れなしカップ集成体は当業界にて周知されている。従来、この種の各種のアセンブリが開発されると共に市販されている。一般に、漏れなしカップの目的は、液体の流れを所望しない場合（すなわち使用者が飲んでいない場合）に、液体がカップから流出するのを最小にする、或いはカップからの流出を防止する構造体を提供することにある。しかしながら、従来技術のアセンブリはこの種の事故を回避することを意図するが、その構造はこれらが一般に望ましくない飛散もしくは漏れに対し確実かつ充分な保護を与えないようなものである。すなわち、この種のカップが反転させられた場合、或いはより有意には、これらが激しく振られた場合は、液体はしばしば流出する。これは、一般にこれらカップが意図する幼児につき特に問題となりうる。従って、液体の望ましくない漏れを防止するための改良カップ集成体につき当業界にてニーズが存在する。
【０００４】
（発明の開示）
本発明の目的は改良漏れなしカップ集成体を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、使用者が飲んでいない際に液体がカップから流出するのを防止するカップ集成体を提供することにある。
【０００６】
さらに本発明の目的は、偶発的または望ましくない液体の流出またはカップからの漏れを最小にする或いは排除するカップ集成体を提供することにある。
【０００７】
さらに本発明の目的は、カップからの液体の流量を調整する能力を与えるカップ集成体を提供することにある。
【０００８】
本発明の更なる目的は、幼児によって使用されうるカップ集成体を提供し、そのカップ集成体からの液体の偶発的漏れを回避することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は以下の開示から明らかとなるであろう。
【００１０】
本発明によれば、カップ注ぎ口からの偶発的液流に対し極めて確実なシールを与える改良カップ構造体および弁アセンブリが提供される。さらに本発明によれば、使用者はその口をカップ集成体の注ぎ口に当接させて所望に際しカップから液体を吸出する。カップの注ぎ口における吸引動作はカップ注ぎ口における弁に対し陰圧もしくは部分的減圧を形成して弁を転位させ始め（すなわち内側を外側にする）、これによりたとえば弁におけるオリフィスもしくはスリットのような開口部を封鎖解除する。好適具体例において、弁の頂部に対する陰圧の印加によって、弁の一部における開口部は上昇移動し、この開口部を通じて伸びている突出部材の底部から離れる。開口部が封鎖解除されると、液体は弁および注ぎ口を自由に流過することができる。
【００１１】
これに対し、使用しない場合には弁は静止する閉鎖位置に着座すると共に開口部が中央封止部に押圧され、これにより弁アセンブリにおける開口部、スリットもしくはオリフィスを封止する。たとえば陰圧が印加されない弛緩状態にて、弁は閉鎖位置に着座すると共に流体開口部は中央封止部にわたり封止される。好適具体例において、突出部材は雄雌関係で開口部を貫通し、オリフィスが突出部材上で突出部材の底部および中央封止部もしくは封止部材底部に対し液密に着座するようにする。
【００１２】
ある具体例において、陰圧を加えない際に同様に封止する隣接弁を有する二重弁装置を設け、これによりカップのカバーにおける空気排出部を封鎖すると共に流体流れの可能性をさらに防止する。
【００１３】
本発明の各具体例において、閉鎖弁位置は流体漏れに対し極めて確実なシールを与え、従ってたとえばカップを転倒させ或いはカップを振とうすることによるような液体をカップの外部に押し出す不注意な漏れまたは故意の試みでさえ無効となるようにする。
【００１４】
さらに本発明の具体例において、カップ集成体は正規もしくは最大流れと最小流れレベルもしくは流量との間で、カップのキャップもしくはカバーにおける弁アセンブリの位置を回転させることにより、液流を調整することができる。弁ホルダーは２つのサブユニット集成体として構成され、一方のサブアセンブリは第２サブユニットにおける弁よりも大きい流体流れのためのスリットもしくはオリフィスを持った弁を保持する。従って弁ホルダーの回転に際し、低流れ弁もしくは高流れ弁のいずれかを、注ぎ口に到る穴部に位置せしめることができる。このようにして、二重位置弁アセンブリを設けて正常な流れ或いは最小液体流れの各状態を可能にする。
【００１５】
（発明の実施の形態および最良の形態）
添付図面と組み合わせて示したように、不慮の液体漏れに対し保護を与える新規なカップ集成体が開示される。図１（ａ）および１（ｂ）はそれぞれ本発明によるカップ集成体の実施例の正面図および斜視図である。集成体のカップもしくは液体保持部分の容積は所望に応じ調節することができる。ある実施例において、図１に示したような７オンスの飲用カップが提供される。代案として図２に示したように９オンスの飲用カップ、６．５オンスのカップまたは他の任意所望寸法のカップも提供することができる。
【００１６】
カップの側部には、ハンドルを設けずともよく、或いは１個のハンドル、２個のハンドルまたは他の個数のハンドルをカップを、把持すべく使用者の用途につき設けてもよい。このハンドルは好ましくは子供の手の寸法にする。さらに、カップおよび／またはキャップの外観はソリッドカラーとしてもよく、或いは任意所望のデザインでプリントしてもよい。
【００１７】
本発明の他の実施例においては、軟質把持領域を有する漏れなしカップを図１０に示したように設けることもできる。この実施例によれば、軟質リング１０２をカップの外側周囲に設ける。このリングは任意所望の幅とすることができ、カップを一層容易かつ確実に把持するようフィンガーグリップとして作用する。好ましくは、リングは幅約２インチである。好適実施例において軟質リング１０２はたとえば星形、楕円などの切り欠いた形状もしくはデザイン１０６を有する。硬質カップはこれら形状もしくはデザインに対応する上昇領域または突出部を有する。軟質リングはカップのこれら上昇領域にぴったり嵌合し、突出する硬質形状はそれぞれ軟質リングの切欠部に嵌合すると共に、上昇領域および軟質リングの表面はリングがカップに挿入された際に平らとなる。
【００１８】
本発明のある実施例において、カップはポリカーボネートから作成される。代案実施例において、カップはポリプロピレンから作成される。所望ならば、透明ポリプロピレンも用いることができる。代案として、他の任意の適する材料を漏れなしカップの各成分につき使用することもできる。カップの各成分は全て耐久性材料、破壊耐性、皿洗い器安全性、好ましくは耐色性の材料で作成される。
【００１９】
本発明によれば、カップ７は漏れなしキャップもしくはカバー１１と、弁ホルダーもしくはアセンブリ３１と、タンブラーカップ２２とを備える。漏れなしキャップ１１は、カップから液体を飲むための注ぎ口１４を備える。この注ぎ口は、個人がその口を注ぎ口において、そこから飲むことを可能にする寸法である。好適実施例において、注ぎ口は子供の口、特に幼少の子供のための寸法である。
【００２０】
漏れなしキャップ１１はタンブラーカップ２２の上に設置するためのカバーを形成する。カップ２２に取り付けた際、確実なシールが形成されて液体がキャップ１１とカップ２２との間の接続部を介し流出しえないようにする。使用に際し、キャップ１１はカップ２２に充分固定されて、カップ集成体を振とうし、カップを床に落とし或いはカップ集成体を激しく運動させ或いは鋭利な力を加えた際に、カップからキャップを分離するのが不充分となるようにする。
【００２１】
ある実施例において、漏れなしキャップ１１およびタンブラーカップ２２は係合する雄および雌のネジ山を有し、キャップ１１が図２に示されるようにタンブラーカップ２２上に容易に回転させうるネジ付けキャップとなるようにする。代案実施例において、図１に示すようにスナップオン・キャップが使用される。この実施例において、キャップ１１の弾性リング部は当業界で周知されるようにタンブラーカップ２２のリップ１０に確実に嵌合する。ネジ付けキャップもしくはスナップオン・キャップを２つの好適実施例として示すが、代案としてキャップをタンブラーカップに固定する他の任意の適するメカニズムを用いることもできる。
【００２２】
ネジ付けキャップおよび／またはスナップオン・キャップにはさらにタンブラーカップとキャップとの間にガスケット１１０をも設けて、カップとキャップとの間の接続部をさらに封止することもできる。このガスケットはタンブラーカップ２２もしくはキャップ１１の一部とすることができ、或いはキャップとカップとの間に挿入される別途の部材とすることもできる。好適実施例において、ガスケット１１０は図１１（ａ）−（ｃ）に示したようにキャップ１１の一部である。
【００２３】
代案として、キャップには小さい環状内側リップをキャップの内側に設けて、ガスケットとして作用させることもできる。図１２（ａ）−（ｃ）に示したこのリップは、キャップをネジ付け或いは戴置する際に、カップの内部に突入する。このリップは、カップとキャップとの間の接触部を流過する液流の可能性を防止する。
【００２４】
好適実施例において、フィンガーグリップがたとえば溝部などキャップの外側に設けられる。これらグリップはキャップの除去および施用を容易化させ、特にカップに対しキャップを脱着するネジ付けを必要とする実施例にて有利である。
【００２５】
キャップは好ましくは種々異なる寸法の多くのタンブラーカップと相互交換することができる。この実施例においてタンブラーカップのリムは全て同じ直径であるが、タンブラーカップ自身は異なる容積である。たとえば、同じ寸法のキャッブを６．５オンスのカップおよび／または７オンスのカップおよび／または９オンスのカップなどに用いることができる。
【００２６】
キャップの他の実施例において、キャップは図１３に示したような軟質注ぎ口１３０を有する。好ましくは、注ぎ口は熱エラストマーで作成される。注ぎ口１３０は、ポリプロピレンキャップに成形された挿入体とすることができ、カップに取り付けるための硬質セクションと軟質注ぎ口部分とを有する組み合せキャップを与えることができる。好ましくは、注ぎ口はそこを通過する小チャンネルを有し、注ぎ口部分内に捕捉しうる液体容積を減少させる。
【００２７】
キャップの他の実施例において、キャップは図１４に示したように減少容積の注ぎ口を有する。減少容積の注ぎ口１４０は、注ぎ口内に捕捉しうる液体の容積を減少させるよう設計される。減少容積の注ぎ口１４０は、そこに挿入されて注ぎ口の内部容積を減少させると共に液体流のための通路１４８を与える容積減少部材１４４を有する。好ましくは、弁アセンブリサブユニット１４２は注ぎ口１４０中まで延びて、注ぎ口１４０に捕捉しうる液体の量をさらに減少させる。弁アセンブリサブユニット１４２は、たとえば容積減少部材１４４まで延びることができる。従って、この実施例は弁と飲用注ぎ口の開口部との間の空間を減少させて、この領域に捕捉される液体の量を減少させる。
【００２８】
図１（ｂ）に示したように、漏れなしキャップ１１は弁アセンブリキャリヤ１６および１８を備える。好適実施例において、弁アセンブリキャリヤ１６および１８は、キャップの下側に設けられたテーパー穴部である。弁アセンブリキャリヤもしくはテーパー穴部１８は開口注ぎ口１４に到り、液体流の通路を与える。従って、弁アセンブリキャリヤもしくは穴部１８は注ぎ口１４に到る両側にて（すなわちその頂表面の両者にて）完全に開口し、さらにタンブラーカップ３２に対向するその底表面にて完全に開口し、液体の流れをタンブラーカップ２２から穴部１８および注ぎ口１４を介し使用者の口中へ流入させる。
【００２９】
これに対し、弁アセンブリキャリヤもしくはテーパー穴部１６は使用に際しカップ中への空気の流れを通過させ、液体を対向穴部１８および注ぎ口１４から流出させる。穴部１６は一方の側で開口し、すなわちタンブラーカップ２２に対向するその下表面にて開口する。対向側にて穴部１６はキャップ１１の内側表面に合体する。キャップ１１の内側表面にはさらに１個もしくはそれ以上の好ましくは小さい空気流のための排気部もしくは穴部を設けて、使用に際し空気をキャップ１１の排気部および穴部１６を介しカップ集成体に流入させる。
【００３０】
図１および２に示したように、漏れなしカップ７はさらに弁ホルダーもしくはアセンブリ３１をも備える。弁ホルダー３１は好ましくは高温ＡＢＳ材料から作成され、キャップ１１にぴったり嵌入するような寸法とする。好適実施例において、弁ホルダーはキャップ１１に嵌合する別途のアセンブリである。代案として、弁ホルダーはキャップ１１および／またはカップ７の一体的部分として設けることもできる。たとえば、弁ホルダーがキャップから分離しないように、弁ホルダー３１をキャップ１１の一部として成形することができる。
【００３１】
好適実施例において、弁ホルダー３１はブリッジ３４により接続された２−サブユニット集成体である。２−サブユニット集成体の各サブユニットは、テーパー穴部１６および１８のいずれか一方に摩擦嵌入すると共に保持される寸法である。テーパー穴部１６と１８との間のスペースは弁ホルダー３１のサブユニット間と同じであり、従って弁ホルダーはキャップ１１内に容易に固定することができる。穴部１６および１８の寸法および先細、並びに弁ホルダー３１の寸法は、弁アセンブリとテーパー穴部との間に確実かつぴったりした係合を与えるような寸法である。好適実施例において、弁ホルダーの頂部（すなわち注ぎ口に面する側）および弁ホルダーの底部（すなわちカップに面する側）は２つの異なる直径を有する。頂部はテーパー穴部にぴったり嵌合するような比率であると共に、底部は穴部１６もしくは１８中へ挿入しえないような比率である。このようにして、弁ホルダーが間違った配向（すなわち上下）にて穴部中へ挿入されるのを防止するメカニズムが形成される。
【００３２】
図３は、本発明による弁ホルダーの拡大分解斜視図である。弁ホルダー３１は、ブリッジ３４により接続された２つの弁ホルダーサブユニット３７および３９で構成される。各弁ホルダーサブユニットは内部に単一の弁を保持することを目的とする。図面に示したように、弁もしくは弁部材４２はサブユニット３７に設置することを目的とし、弁もしくは弁部材４５はサブユニット３９に設置することを目的とする。弁４２および４５はそれぞれ液体を通過させるためのスリットもしくはオリフィスを備える。スリットもしくはオリフィスは好ましくは弁の中央部分に存在し、所望ならば液体の所定流れレベルもしくは流量を可能にするような寸法である。
【００３３】
弁ホルダーサブユニット３７および３９は、封止ユニット３７ａおよび３９（ａ）に、並びに弁リテイナもしくはエンドキャップ３７ｂおよび３９（ｂ）に、それぞれ開口する。図３に示したように、各サブユニットの機能の例としてサブユニット３７を見れば、サブユニット３７は最初に封止ユニットおよび弁リテイナが引っ張られ或いは引き離されている開口位置にある。ある実施例において、封止ユニットおよび弁リテイナはこれらを接続するタブ６０を有して、各部品が不慮に永久分離されないよう防止する。代案として、弁リテイナを図４および７に示したように所定位置に熔接することもできる（たとえば音波熔接）。封止ユニットはそれぞれ少なくとも１つの開口セクション５８を有し、従って弁アセンブリの解体状態にて流体は妨げられずに封止ユニットを通過することができる。何故なら、弁が所定位置に存在しないからである。同様に弁リテイナは、弁が所定位置に存在しない解体状態にて、弁リテイナを介する流体の妨げられない通過のため両側にて開口する。
【００３４】
弁アセンブリを組み立てるため、弁４２は封止ユニット３７ａと弁リテイナ３７ｂとの間に弁を設置することにより弁ホルダー中へ挿入される。弁がサブユニットの一方または両者に設置された後、弁リテイナをそれぞれ折り曲げ或いはタブ６０を中心として封止ユニット３０にわたり取り付け（或いは封止ユニット３９の下にて図面に示した配向にて）、図５に示したようにサブユニットを閉鎖すべく所定位置までスナップする。封止ユニットの弾力性は、弁リテイナと封止ユニットとの間に緻密シールを確立することができる。閉鎖すると、各サブユニットは弁を内部にしっかり固定もしくは封入し、弁を弁ホルダーにおける所定位置に維持する。簡明にするため主としてサブユニット３７を参照するが、サブユニット３７および３９は好ましくは弁開口部の寸法以外は全て同じ特徴である。この説明においては、サブユニット３７は穴部１８中へ最初に設置することを意図したサブユニットであると想定される。
【００３５】
図５、６、８および９に示したように、サブユニット（たとえば図３におけるサブユニット３７）を閉鎖すると、弁４２は封止ユニット３７ａにおける中央封止部停止部もしくは中央停止部５２に対して、弁４２における開口部７０が中央封止停止部５２に対し平坦となることで、確実に着座する。弁４２は、キャップの注ぎ口に面する頂部近位側と、弁が弁ホルダー３１に設置された際に中央封止停止部に対し当接する遠位側とを備える。
【００３６】
中央停止部５２は弁アセンブリの封止部材もしくは封鎖部材として機能し、弁に対する流体の流過を封止および封鎖する。ある実施例において、中央停止部５２は密実な実質的に扁平の中央領域または液体の流過に対し不浸透性である部分５６で構成される。他の好適実施例において、中央停止部もしくは封止部１０１には、中央封止部の底部から延びる突出部材１０８が図１５に示すように設けられる。
【００３７】
中央領域もしくは部分５６を取り囲んで、たとえばスロットなどの開口領域を有する周辺領域もしくは区域５８を設けて、たとえば図８（ａ）に示したように液体の通過を可能にする。中央領域５６もしくは中央停止部５２はさらにステム７４をも備えることができる。図９に示したように、ステム７４はブレース７２により補強することもでき、これらブレースは補強部材であってステムと弁ホルダーとの間の接続部に追加材料強度を付与する。
【００３８】
正常の静止位置にある際、弁４２は弛緩して図８（ｄ）に示したように中央停止部５２に対し確実に着座する。この静止位置にて、弁４２の開口部もしくはオリフィス７０は中央停止部５２の中央領域５６をしっかり押圧して、流体が弁を流過するのを防止すると共に閉鎖配置に弁を維持する。代案実施例において、オリフィスは図１５に示したように突出部材１０８に対し堅固に着座することもできる。
【００３９】
カップから飲むには、使用者はその口までカップを持ち上げると共に液体を注ぎ口１４を介し吸引し始める。この過程にて、使用者は陰圧もしくは部分減圧をサブユニット３７における弁４２の頂部に形成させる。ある実施例において、弁４２は完全に転位すると共に内側を外側に出すよう設計される可撓性材料で構成され、或いは図８（ｅ）に示したように弁４２の頂部に部分減圧を発生した際に内側を外側に出し始めるようにする。たとえば、弁４２は全体的または部分的に膜とすることができる。好ましくは、弁はKraton（クラトン、登録商標）もしくはシリコーンで構成される。シリコーンを使用する場合、たとえばリムス６０４５のような４５デューロメーターのシリコーンが好適であり、これはゼネラル・エレクトリック社またはワッカー社（バイエル社の支社）（ドイツ国）から入手しうる。弁アセンブリおよびその各部品につき使用される材料は、弁アセンブリの全体を皿洗い器に設置し或いは沸騰させるのに充分な耐久性を有すると共に耐熱性である。
【００４０】
ある実施例において、弁材料は、中心停止部を封止する中心領域においては相対的に厚く、側壁部においては相対的に薄い、単一の材料で構成される。相対的に薄い側壁部を設ければその縁部にて弁の可撓性に貢献し、これはさらに陰圧を加えた際に先ず最初に側壁部で弁を屈曲させることにより弁の転位を支援しかつ促進する。弁厚さの好適寸法は側壁部にて約０．４ｍｍの厚さであると共に、中心領域にて約０．９ｍｍの厚さである。
【００４１】
第１実施例にて、弁４２の転位に際し、開口部もしくはオリフィス７０は中央停止部５２の中央領域５６から変位して離れる。これにより、弁の転位は開口部７０を封鎖解除して、サブユニットに流体を流過させる。注ぎ口に隣接位置する弁４２の頂部に陰圧を印加しつつある際、陰圧は同様にカップカバーの他のテーパー穴部に位置する他のサブユニットにおける隣接弁の底部にも加わる。すなわち、この陰圧は他の弁における開口部をその中央停止部から変位して離すことにより第２弁をも開口させる。弁４２の転位はアセンブリの両サブユニットを介する流体の流れを進行させる。液体は弁アセンブリの１つのサブユニット（すなわち注ぎ口に接続されたサブユニット）を流過し、同時にアセンブリの他方のサブユニット（すなわち空気排気部に接続されたサブユニット）を介する空気流をも伴う。このようにして、液体は弁アセンブリ、注ぎ口およびカップを円滑かつ容易に流過する。
【００４２】
他の実施例において、弁アセンブリには流れブリッジ８４を設ける。流れブリッジ８４は、所定最大距離を越える弁４２の移動もしくは展開を阻止して、弁が伸び過ぎないように、或いは図８（ｅ）に示したように過度の歪みもしくは拡張を受けないように、防止する。すなわち、流れブリッジは、弁がもはやその初期位置まで容易には転位しえない点を越えて転位するのを防止する。さらに、流れブリッジは弁が損傷するのを防止するシールドもしくはバリヤをも形成する。すなわち、これはたとえばスプーンなどの目的物（皿洗い器などのいずれにおいても）が弁を容易には損傷しないよう阻止する。
【００４３】
陰圧を注ぎ口から解放又は解除すれば、弁はその静止位置まで転位復帰して、流体は弁における閉鎖スリットもしくはオリフィスを流過しえない。静止位置においては、液体はカップから漏れ或いは流出しない。
【００４４】
弁ホルダーおよびアセンブリの他の実施例を図４、７〜９および１５〜１７に示す。図４に示したように、図３に示された弁リテイナの代わりに着脱自在なスナップフィット弁リテイナ８１を代案として設けることもできる。或いは図７に示したように、弁リテイナ９４を設けることもできる。弁リテイナ８１および９４は弁リテイナ３７ｂおよび３９（ｂ）と同じ機能を果たして、弁アセンブリ内に弁を保持および固定する。いずれの実施例を用いる場合にも、弁リテイナを超音波熔接して弁がホルダーから外れえないよう確保することが好ましい。
【００４５】
かくして本発明によれば、カップを使用しない際に流体流れに対し緻密シールを維持するシステムが設けられる。たとえば過度の或いは激しい振とうがカップから流体を押し出すのを無効とするよう、極めて確実なシールが形成される。重要なことに、開示した弁構造は従来技術の漏れなしカップ集成体で観察されるよりもずっと緻密なシールをもたらす。本発明によれば、使用者が注ぎ口を介し吸引しなければ、液体は弁を流過しない。
【００４６】
好適実施例において、サブユニット３７および３９は好ましくは弁４２におけるオリフィスもしくはスリットの寸法および弁４５におけるオリフィスもしくはスリットを除き全ての点で同一である。１つの弁には他方の弁よりも大きい開口部、たとえば一方の弁にて他方の弁よりも長いスリットもしくは大きいオリフィスを設けることが好ましい。ある実施例において、１つの弁には長さ約２００／１０００インチのスリットの形態の開口部を設ける一方、第２の弁には約５０／１０００インチのスリットを設ける。代案として、他の長さもしくは寸法も本発明により用いうることは勿論である。
【００４７】
弁における開口部の寸法および／または形状を変化させることにより、本発明者は流体流れを調整するための新規な二重作用の流動システムをも形成した。このシステムにおいては、使用に際しカップからの液体の流動レベルを容易に調整することができる。調整は、カップをより急速もしくはより高い液体流れと、より遅いもしくはより低い流れとの間で変換させる弁アセンブリの簡単な回転により達成される。
【００４８】
図５に示したように、弁ホルダー３１は、２つの配置のいずれかによってキャップ１１中へ挿入することができる。第１の配置において、より大きい開口部またはオリフィスもしくはスリットを有する弁４５は穴部１８（すなわち注ぎ口１４に連通する穴部）に位置せしめる。この配置にて、弁を介する第１の相対的に高い液体流動レベルは、使用者が液体を注ぎ口を介し吸引した際に、より大きい開口部を有する弁の使用に基づき達成される。弁ホルダー３１を穴部１６および１８から除去すると共に弁ホルダー３１を１８０°変位させることにより、相対的に小さい開口部を有する他の弁４２を穴部１８中に挿入することができる。この弁４２は第２の低い流動状態を与え、ここで液体はまだ注ぎ口から流出しうるが第１弁を介する流れよりも低い流量である。このようにして、カップから流出する液体の流量は親が調整しうる。２レベルの流れシステムにつき開示したが、それより大きな又は小さな流れレベルを設けることもできる。これは、弁を有する取付けサブユニットの個数を変化させ、或いは異なる寸法の開口部７０を有する弁ホルダーを置換することによる。しかしながら、あらゆる配置において、液体は使用者が上記したように注ぎ口を介し吸引した際にのみ弁を流過する。
【００４９】
所望レベルの液体の通過に適する任意の形態の所望開口部を弁に用いることができる。開口部７０はたとえばスリット、スロット、オリフィス（任意の形態の穴部を含む）などとすることができる。同様に開口部と言う用語により、これらまたは他の種類の複数開口部も形成しうることが考えられる。
【００５０】
ある実施例において、開口部７０は図７に示したように「Ｘ」形状のスロット７８である。他の好適実施例において、開口部は図７に示したように「Ｔ」形状のスロット７６である。図７に示したＸ形状のスロット７８の使用は、ここに示したＴ形状のスロット７６よりも多くの流量を与える。勿論、流量はスロットの全長に依存し、或いは一般に開口部の寸法に依存する。従って、Ｘ形状のスロットおよびＴ形状のスロットの両者を、それぞれ各サブユニットに設置した単一の弁アセンブリにて使用することができる。この好適実施例において、２レベルの流れシステムが上記したように設けられる。
【００５１】
他の実施例において、両開口部は一方の開口部が他方よりも大きいＸ形状である。７ｍｍの開口部（「Ｘ」の各クロスバーの端部から端部に到る長さ）を急速側につき用いることができ、６ｍｍの開口部を低速側に用いることができる。
【００５２】
本発明の好適実施例において、弁は弁部材１２６と突出部材を含む中央停止部もしくは封止部とを備える。弁の好適配置および寸法を図１５〜１７に示す。
【００５３】
図１７（ａ）に示したように、弁部材１２６は、たとえばオリフィスもしくは穴部１１８のような開口部を備え、好ましくは膜または材料の可撓性部分である。弁部材および同様に突出部材もそれぞれたとえばシリコーン、クラトン、ラテックスもしくはＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）のような適する可撓性もしくは可塑性の材料で作成することができる。
【００５４】
弁部材１２６は、好ましくは弁アセンブリサブユニット１１４、１１６もしくは１３０の内部にカプセル化される。弁アセンブリサブユニットを図１５（ａ）および１６に示す。弁アセンブリサブユニット１３０には、サブユニットの一方の側に液体を通過させ、次いで弁が開口状態にある際に弁を通過させ、次いでサブユニットの他方の側に通過させて使用者が陰圧もしくは吸引を弁に印加した際に飲みうるようにする開口部を設ける。弁部材の近傍に設置した弁サブユニットもしくは他の適する転位防止部材または流れブリッジは、弁部材の過度の転位を阻止するよう作用しうる。この実施例によれば、弁サブユニットもしくは転位防止部材の側部を、弁部材に対する陰圧もしくは吸引の印加に際し弁部材が完全に転位する前にサブユニットの側部に衝突するよう、弁部材に対し充分近接した距離に設置する。
【００５５】
好適実施例において、中央停止部もしくは封止部材１０１には、図１５（ｂ）および図１５（ｅ）−（ｆ）に示したように底部１０６から延びる突出部材１０８を設ける。突出部材１０８は雄封止もしくは突出部材であって、閉鎖弁状態にてオリフィス１１８を貫通する。好ましくは円形もしくはほぼ円形のオリフィスを使用するが、本発明に一致して任意の形状のオリフィスも使用することができる。
【００５６】
さらに好ましくは雄封止もしくは突出部材１０８は、たとえば裁頭円錐状もしくは円錐状ポストのようなポストもしくはピンまたは指形状の部材である。雄封止もしくは突出部材１０８は、オリフィス１１８の方向への突出部もしくは突起部として底部１０４から延びる。好ましくは、封止もしくは突出部材１０８は、先細にされる。特に、好適実施例にて突出部材１０８はその頂部における直径よりも大きい直径を底部（中央封止部の底部１０４近傍）に有する。好適実施例にて、底部１０４は実質的に扁平である。
【００５７】
本発明の好適実施例によれば、突出部材１０８には雌オリフィス１１８に対向して突出部材１０８およびオリフィス１１８を中央封止部に設けて雄雌係合関係を形成する。弛緩状態において、陰圧を加えなければ中央封止部１００はオリフィス１１８に押圧すると共に、突出部材１０８はオリフィスを緻密に貫通すると共に弁を流過する流体の流れに対しシールを形成する。封止部材とオリフィスとの間の係合に基づき、かつ突出部材の底部に設けられた大きい直径を有する封止部材の先細に基づき、オリフィスは突出部材１０８の幅広直径底部にぴったり着座して、流体流れに対し極めて緻密なシールを形成する。さらに好適実施例にて、突出部材１０８は閉鎖弁状態にてオリフィス１１８を貫通し、突出もしくは封止部材１０８の頂部はオリフィス１１８を貫通および横切って弁に対する流体流れの緻密なバリアをさらに確保すると共に、オリフィスが突出部材から過剰移動および除去されないよう防止する。本発明によれば、弁を有するカップを激しく振とうした場合にも流体は流過しない。事実、カップの振とうは突出部材１０８をオリフィス１１８中へさらに打ち込み、突出部材とオリフィスの縁部との間でシールをさらに緻密にする。
【００５８】
この好適実施例にて、子供または使用者がカップを傾けてそこから飲むと共に弁の頂部を吸引すると、弁の頂部に加えつつある陰圧は、開口部と弁閉鎖を含んでかつ前記突出部材から離れた弁部材を引っ張ることにより、弁を開く。従って、開口部もしくはオリフィスを突出部材から引き離せば、開口部もしくはオリフィスは封鎖解除されると共に液体が開口部を介し使用者の口に流過しうる。
【００５９】
本発明の好適実施例によれば可変流れ弁を設けて、注ぎ口に対する使用者の吸引が強いほど弁から流出する液体の流れが大となるようにする。弁部材は好ましくはたとえば円錐もしくは裁頭円錐部材のような先細突出部材に静止するので、弁部材の頂部に対する陰圧が高いほど（すなわち注ぎ口に対する使用者の吸引が大きくなるほど）、弁部材が円錐から引き離される程度も大きくなる。弁部材が突出部材１０８の底部からその高さまで（たとえば円錐の高さまで）引き離されると、弁部材における開口部もしくはオリフィスは順次に先細突出部材１０８による封鎖が小さくなり、流体が流過する断面積も順次に大となる。
【００６０】
さらに図１５〜１７に示した実施例によれば、弁の頂部に加える陰圧は弁を部分的に転位させ、弁を突出部材から上昇させるが、好ましくは完全には転位させない。弁が転位し始めると、オリフィスは突出部材から上昇し（部分的にオリフィスを封鎖解除）、その結果として上記のように流体の流過をもたらす。
【００６１】
好適実施例において、弁部材１２４のオリフィスは円形かつ低速弁側にて直径約３／３２インチ（＋／−１／１６インチ）であり、急速弁側につき直径約１／８インチ（±１／１６インチ）である。好ましくは突出部材には、その底部にて１／８分より僅かに大きい直径および急速流動弁の頂部にて約１／１６インチの直径、さらにその底部にて３／３２インチよりも大の直径および低速流動弁の頂部にて約１／３２インチの直径を与える。弁部材１２４における開口部もしくは穴部には、好ましくは図１７（ｂ）に示したように面に丸味を付け、図１７（ｄ）におけるオリフィスの詳細な拡大図に示したように弁部材１５４が突出部材を一層容易に上下移動することを可能にし、さらに操作に際し突出部材に接し続かないようにする。好適実施例にて半径は０．０１００インチである。
【００６２】
ある実施例において、弁は漏れなし飲用カップもしくはそのキャップに取り付けるため、弁アセンブリ１２０の１個もしくはそれ以上のサブユニット１１４および／または１１６の一部である。本発明の代案実施例において、弁は飲用カップのキャップもしくはカバーの一体的部分である。この実施例の好適例においては弁ホルダーをカップのキャップもしくはカバーに成形取り付けし、或いはカバーを内部に挿入された弁と共に成形する。この実施例の他の好適例においては、１個のみの弁を使用し、この弁は約７°のテーパーを有する突出部材を備える。
【００６３】
本発明のある実施例においては２個の弁を設け、１つをカップの蓋もしくはキャップの各側に設ける。この実施例において、急速流動側における突出部材は約７°のテーパーを有すると共に、低速流動側における突出部材は約９°のテーパーを有する。本発明の他の好適実施例においては単一の弁を使用し、この弁は約７°のテーパーを有する突出部材を備える。
【００６４】
本発明の各実施例においては弁ホルダーを標識して、どのサブユニットが高速流動に適すると共に、どれが液体の低速流過に適するかを示す。従って弁ホルダーにはそれぞれ図７および９に示したように「急速」および「低速」と明らかに標識することができる。代案として或いは追加として、サブユニットもしくは弁ホルダーはノウサギもしくはウサギと標識して急速流動を示し、さらにウミガメもしくはカメと標識して低速流動を示すことができ、これらをそれぞれ図７および９に示す。勿論、注ぎ口に接続されるサブユニットは、液体流量を制御するサブユニットである。弁ホルダーをたとえばサブユニット自身またはこのサブユニットに直接隣接する領域のブリッジに標識することもでき、これらを各図面に示す。ある実施例において、弁ホルダーは頂部および底部（すなわち、それぞれ注ぎ口およびカップに面する側面）に標識し、記号および／または用語を弁ホルダーが挿入されつつある間に頂部から、また既に挿入された後には底部から読み取って、どの速度の弁が注ぎ口の所定位置に存在するかを決定することができる。代案実施例において、用語および／または記号を弁の底部のみに設けて、使用者が弁ホルダーを挿入する際に底部からこれらを読み取り得るようにし、さらに挿入された後に弁ホルダーを底部から見うるようにする。
【００６５】
以上、本発明を特定実施例に関し説明したが、この説明は限定を意味するものでなく、種々の改良を行いうることが当業者には了解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１（ａ）】は本発明による漏れなしカップ集成体の分解正面図である。図１（ｂ）は図１（ａ）の漏れなしカップ集成体の分解斜視図である。
【図２（ａ）】は本発明による漏れなしカップ集成体の第２実施例の分解正面図である。図１（ｂ）は図２（ａ）の漏れなしカップ集成体の分解斜視図である。
【図３】は本発明の弁アセンブリの斜視図である。
【図４】は本発明による漏れなしカップにおける弁アセンブリの他の実施例の分解斜視図である。
【図５（ａ）】は本発明のカップ集成体の分解正面図であって、カップのキャップもしくはカバーに設置するための２つの交替位置への弁ホルダーもしくはアセンブリの回転を示す。図５（ｂ）は、図５（ａ）に図示した２つの位置のいずれかにおけるキャップ中への弁ホルダーの設置を示す分解斜視図である。
【図６（ａ）−（ｅ）】は図３の弁ホルダーもしくはアセンブリに関する一連の追加図面である。図６（ａ）は弁ホルダーの平面図であり、図６（ｂ）は弁ホルダーの正面図であり、図６（ｃ）は弁ホルダーの側面図である。図６（ｄ）は、弁が弛緩状態にあって液体流れを封止する弁ホルダーの断面図である。図６（ｅ）は、転位状態にあって弁に対する液体流過を可能にする弁ホルダーの断面図である。
【図７】は本発明による漏れなしカップにおける弁アセンブリの他の実施例の分解斜視図である。
【図８（ａ）−（ｅ）】は、図６に示した弁アセンブリの他の実施例による一連の追加図面である。図８（ａ）は弁ホルダーもしくはアセンブリの平面図であり、図８（ｂ）は弁ホルダーの正面図であり、図８（ｃ）は弁ホルダーの側面図である。図８（ｄ）は、弁が弛緩状態にあって液体流を封止する弁ホルダーの断面図である。図８（ｅ）は、転位状態にあって弁に対する液体流過を可能にする弁を示す弁ホルダーの断面図である。
【図９（ａ）−（ｅ）】は、図８に示した弁アセンブリの他の実施例による一連の追加図面である。図９（ａ）は弁ホルダーもしくはアセンブリの平面図であり、図９（ｂ）は弁ホルダーの正面図であり、図９（ｃ）は弁ホルダーの側面図である。図９（ｄ）は、弁が弛緩状態にあって流体流を封止する弁ホルダーの断面図である。図９（ｅ）は、転位状態にあって弁に対する液体流過を可能にする弁を示す弁ホルダーの断面図である。
【図１０】は本発明による軟質把持領域を有する漏れなしカップの側面図である。
【図１１（ａ）−（ｃ）】は本発明によるキャップの他の実施例の一連の追加図面である。図１１（ａ）は、本発明によるガスケットに成形もしくは接着された挿入体を有するキャップの部分断面図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のキャップの側断面図であり、図１１（ｃ）は図１１（ｂ）のキャップの平面断面図である。
【図１２（ａ）−（ｃ）】は本発明によるキャップの他の実施例における一連の追加図面である。図１２（ａ）は、本発明によるキャップの内側表面に打ち込む成形リップを備えたキャップの部分断面図である。図１２（ｂ）は図１２（ａ）のキャップの側断面図である。図１２（ｃ）は図１２（ｂ）のキャップの平面断面図である。
【図１３】は本発明の他の実施例による軟質注ぎ口を有するキャップの側断面図である。
【図１４】は本発明の更なる実施例による減少容積注ぎ口を有するキャップの側断面図である。
【図１５】(a)〜（ｆ）は、中央停止部が改変されていると共に弁における開口部がほぼ円形オリフィスもしくは穴部である本発明による好適実施例の一連の追加図面である。
（ａ）は、本発明による改変弁を保持する弁ホルダーの平面図である。
（ｂ）は図１５（ａ）の弁ホルダーの断面図であって、突出部材を有する改変中央停止部を備えた改変弁を示す。この弁は、貫通する突出部材により封鎖された弁にほぼ円形の開口部を備える。
（ｃ）は図１５（ａ）の弁ホルダーの側面図である。
（ｄ）は図１５（ａ）の弁ホルダーの端面図である。
（ｅ）は図１５（ａ）の弁ホルダーにおける弁の断面図であって、貫通する突出部材を備えるよう中央停止部が改変されている本発明の実施例による急速流れ弁を示す。
（ｆ）は図１５（ａ）の弁ホルダーにおける弁の断面図であって、貫通する突出部材を備えるよう中央停止部が改変されている本発明の実施例による低速流れ弁を示す。
【図１６】（ａ）−（ｄ）は図１５（ａ）−（ｆ）に示した弁ホルダーの弁ホルダーサブユニットの１つを示す一連の図面である。図１６（ａ）は、漏れなしカップのキャップに取り付けるための弁ホルダーサブユニットの平面図である。図１６（ｂ）は図１６（ａ）の弁ホルダーサブユニットの断面図であり、図１６（ｃ）は図１６（ａ）に示した弁ホルダーサブユニットの側面図であり、図１６（ｄ）は弁ホルダーサブユニットの斜視図である。
【図１７】（ａ）−（ｄ）は図１５（ａ）−（ｆ）および図１６（ａ）−（ｄ）に示した本発明の好適実施例による一連の弁の図面である。図１７（ａ）は図１６（ａ）−（ｄ）に示した弁ホルダーサブユニット内に設置するため、および／または図１５（ａ）−（ｆ）に示した弁ホルダーに設置するための弁の平面図である。図１７（ｂ）は図１７（ａ）の弁の断面図であり、図１７（ｃ）は図１７（ａ）に示した弁の側面図であり、図１７（ｄ）は図１７（ｂ）に示した弁の一部の分解図である。

Claims (11)

1. 開口部を有する弁部材と柱部とを備えた弁を設けて、前記弁は閉鎖位置と開口位置とを有し、
   前記閉鎖位置は、前記柱部が前記弁部材の開口部内にまで延びて液体が前記弁部材の開口部を通過することを阻止する配置であり、前記弁部材は通常は前記閉鎖位置で休止し、
   前記開口位置は、前記弁が陰圧を受けると、前記弁部材の開口部の前記柱部に対する相対的位置が動くことにより、液体が前記弁部材の開口部を通過することを可能にした配置であることを特徴とする漏れなし飲用装置。
2. 前記弁部材の開口部が、たわむことが可能な前記弁部材の内部に位置し、前記弁部材はこの弁部材に対する陰圧の印加を受けると転位して、前記弁部材の開口部が前記柱部に沿って動くようにしたことを特徴とする請求項１に記載の漏れなし飲用装置。
3. 前記漏れなし飲用装置は弁アセンブリとキャップとを備え、前記弁は前記弁アセンブリの一部であり、前記弁アセンブリと前記キャップとが前記弁アセンブリを前記キャップに取り付けうるよう配置されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の漏れなし飲用装置。
4. 封止部材をさらに備え、前記封止部材が前記柱部と底部とを備え、前記柱部を前記底部に取り付けることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の漏れなし飲用装置。
5. 前記弁部材はたわむことが可能な可撓性材料で形成され、前記弁部材の開口部は前記柱部に沿って前記弁部材への陰圧の印加に際し、前記弁部材の開口部を液体が通過可能となることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の漏れなし飲用装置。
6. 前記柱部が円錐状であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の漏れなし飲用装置。
7. 弁を備え、前記弁は封止部材と可撓性の弁部材とからなり、前記封止部材は突出部材と底部とを備え、前記弁部材は開口部を備え；
   前記弁は閉鎖位置と開口位置とを有し、前記閉鎖位置は前記弁部材が前記底部に近接位置すると共に前記突出部材が前記開口部を貫通して前記開口部に対する液体の通過を阻止する配置であり；
   前記弁部材はさらに開口位置まで移動自在であり、前記開口位置は前記弁部材が前記底部に対し遠位であると共に前記開口部が少なくとも部分的に未封鎖となって前記弁に対する液体の通過を可能にすることを特徴とする漏れなし飲用装置。
8. 前記弁部材が通常は前記閉鎖位置にあると共に、前記弁部材への陰圧の印加に際し前記弁部材が転位し始めて前記閉鎖位置から前記開口位置まで移動することを特徴とする請求項７に記載の漏れなし飲用装置。
9. 弁を備え、前記弁は封止部材と弁部材とからなり、前記封止部材は突出部材と底部とを備え、前記弁部材は実質的に円形の開口部を備え、前記突出部材は上部と下部とを有し、前記上部は前記下部よりも小さい直径であり；
   前記弁構造は閉鎖位置および開口位置を有し、前記閉鎖位置は前記弁部材が前記底部に近接位置すると共に前記突出部材が前記弁部材の開口部を貫通して前記弁部材の開口部に対する液体の通過を阻止し；
   前記弁構造は前記装置を飲み干す目的で使用者の口による前記弁部材の開口部への陰圧の印加に際し開口位置まで移動し、前記開口位置は前記弁部材が前記底部に対し遠位移動して前記弁部材の開口部から離間し、前記弁部材の開口部が少なくとも部分的に未封鎖となって前記開口部および前記弁構造に対する液体の通過を可能にする位置であることを特徴とする漏れなし飲用装置。
10. 前記突出部材が、前記閉鎖位置にて前記開口部を越えて貫通することを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 前記装置がさらに転位防止部材を備え、前記転位防止部材はこの種の弁部材に対し充分近接した距離に設置され、前記弁部材が前記転位防止部材に当接して前記弁部材が完全転位する前にさらなる転位から阻止されることを特徴とする請求項９に記載の装置。

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