KR20200027572A - 폼 절연물을 갖는 누설 방지 용기 뚜껑 - Google Patents

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KR20200027572A
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제이미슨 해리스
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이글루 프로덕츠 코옵
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Abstract

용기 뚜껑은 중공 바디, 그를 관통하여 형성된 개구 및 용기 뚜껑을 용기에 결합하기 위해 그 위에 형성된 스레드 패턴을 갖는 뚜껑 하우징; 뚜껑 하우징에 결합되고, 개구를 가역적으로 밀봉하도록 동작 가능한 폐쇄 메커니즘; 및 중공 바디 내에 배치된 폼 절연물을 포함한다.

Description

폼 절연물을 갖는 누설 방지 용기 뚜껑
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2017년 8월 3일자로 미국 특허청에 출원된 미국 가출원 제62/540,693호에 대해 우선권의 이익을 주장하며, 그 전체 내용은 본 명세서에서 충분히 설명되는 바와 같이 참조로서 통합된다.
기술분야
본 개시는 일반적으로 용기 뚜껑에 관한 것으로서, 구체적으로는 폼 절연물(foam insulation)을 갖는 누설 방지 용기 뚜껑에 관한 것이다.
용기 뚜껑(container lid)은 일반적으로 유체가 들어가고/가거나 나갈 수 있는 용기의 애퍼처(aperture)를 밀봉하기 위한 메커니즘(예를 들어, 스크류-온 캡, 플립 캡, 푸시 캡 등)을 포함한다. 용기 뚜껑이 용기와 맞물리는 동안 용기 내의 유체에 접근하기 위해, 사용자는 통상적으로 용기의 애퍼처에 대해 뚜껑의 폐쇄 부분을 이동시키거나 제거할 수 있으며, 따라서 용기 내로의 유체 경로가 제공될 수 있고, 사용자는 뚜껑을 통해 마실 수 있다. 사용자가 (예를 들어, 운반을 위해) 용기를 밀봉하기를 원할 때, 사용자는 유체 경로가 밀봉되도록 뚜껑의 폐쇄 부분을 조정할 수 있다. 이상적으로, 폐쇄 부분은 용기 내의 유체의 누설이 방지되도록 누설 방지 방식으로 유체 경로를 밀봉한다.
용기 뚜껑에 관한 다른 중요한 고려사항은 온도 제어를 포함한다. 사용자는 종종, 특히 용기가 뜨겁거나 차가운 음료로 채워졌을 때, 용기 내의 유체의 온도를 보존하기를 선호한다. 문제는 현대의 용기 뚜껑 설계가 유체 온도 보존 및 누설 방지 둘 다에 효과적인 것이 아니라 둘 중 하나에 효과적이라는 점이다.
본 개시는 용기 뚜껑 내의 개구를 가역적으로 밀봉하는 피벗팅 폐쇄 메커니즘에 의해 누설을 방지할 뿐만 아니라 뚜껑 하우징의 중공 바디(hollow body)를 채우는 폼 절연물에 의해 절연되는 드링크-관통 용기 뚜껑(drink-through container lid)을 제공한다. 결과적으로, 용기 뚜껑은 용기 내의 유체의 누설을 방지하면서도 상기 유체의 온도를 보존한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 용기 뚜껑은 중공 바디, 그를 관통하여 형성된 개구 및 용기 뚜껑을 용기에 결합하기 위해 그 위에 형성된 스레드 패턴(thread pattern)을 갖는 뚜껑 하우징; 뚜껑 하우징에 결합되고, 개구를 가역적으로 밀봉하도록 동작 가능한 폐쇄 메커니즘; 및 중공 바디 내에 배치된 폼 절연물을 포함한다.
폼 절연물은 개구를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 형성될 수 있고, 또한 중공 바디를 실질적으로 채우도록 형성될 수 있다. 개구는 스레드 패턴과 폼 절연물 사이에 배치될 수 있다.
스레드 패턴은 용기 뚜껑에 대하여 외측을 향하여 면하도록 뚜껑 하우징 상에 형성될 수 있다. 따라서, 외측을 향하여 면하는(outwardly facing) 스레드 패턴은 용기의 내측을 향하여 면하는(inwardly facing) 스레드 패턴과 결합하도록 동작 가능할 수 있다.
폐쇄 메커니즘의 근위 단부는 연결 지점에서 뚜껑 하우징에 연결될 수 있고, 폐쇄 메커니즘은 연결 지점에 대해 피벗팅하도록 동작 가능할 수 있다. 폐쇄 메커니즘은 개구가 개방되는 개방 위치와 개구가 밀봉되는 폐쇄 위치 사이에서 피벗팅하도록 동작 가능할 수 있다.
폐쇄 메커니즘은 폐쇄 메커니즘이 폐쇄 위치에 있을 때 뚜껑 하우징의 림(rim)을 수용하여 폐쇄 메커니즘을 제자리에(in place) 가역적으로 유지하도록 구성되는 폐쇄 메커니즘의 원위 단부에 배치된 후크 부분(hook portion)을 포함할 수 있다. 후크 부분에 의해 수용되는 림은 개구와 동일한 뚜껑 하우징의 일측에 배치될 수 있으며, 후크 부분은 용기 뚜껑에 대하여 후크 부분의 원위 단부로부터 외측으로 돌출하는 그립 부분을 포함할 수 있다.
또한, 폐쇄 메커니즘이 개방 위치에 있을 때 뚜껑 하우징의 돌출 부분과 결합하여 폐쇄 메커니즘을 제자리에(in place) 가역적으로 유지하도록 구성되는 리세스 부분(recess portion)이 폐쇄 메커니즘의 원위 단부 근처에 형성될 수 있다. 돌출 부분은 뚜껑 하우징의 개구의 반대 방향에 위치하는 일 단부에 형성될 수 있다.
폐쇄 메커니즘은 폐쇄 메커니즘이 폐쇄 위치에 있을 때 개구를 가역적으로 밀봉하기 위해 개구 내에 끼워지도록 구성되는 그의 원위 단부 근처에 배치된 개구 플러그를 더 포함할 수 있다. 또한, 폐쇄 메커니즘은 뚜껑 하우징을 통해 그리고 폼 절연물을 관통하여 형성된 벤트(vent) 내에 끼워져 폐쇄 메커니즘이 폐쇄 위치에 있을 때 벤트를 가역적으로 밀봉하도록 구성되는 벤트 플러그를 더 포함할 수 있다.
개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 폐쇄 메커니즘의 이동의 범위는 약 180도일 수 있다.
또한, 하나 이상의 에어 포켓이 폼 절연물에 인접하게 중공 바디 내에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 하나 이상의 벽이 중공 바디의 내부 표면으로부터 외측으로 연장되고 폼 절연물과 접촉하여, 하나 이상의 에어 포켓을 형성할 수 있다.
또한, 폼 절연물의 제1 영역의 두께는 폼 절연물의 제2 영역의 두께보다 작을 수 있다. 제1 영역은 개구에 근접한 폼 절연물의 단부일 수 있으며, 제2 영역은 폼 절연물의 반대방향의 단부일 수 있다.
본 명세서에서의 실시예는 동일한 참조 번호가 동일하거나 기능적으로 유사한 요소를 나타내는 첨부 도면과 함께 이하의 설명을 참조함으로써 더 잘 이해될 수 있다. 도면에서:
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 분해도이다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 단면도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 개방 위치에서의 용기 뚜껑의 상부 사시도이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 하부 사시도이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 용기의 내향 스레드 패턴과 맞물리도록 동작 가능한 외향 스레드 패턴을 갖는 용기 뚜껑의 사시도이다.
도 6은 본 개시의 실시예에 따른 개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 폐쇄 메커니즘에 대한 동작의 범위의 사시도이다.
도 7은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 개구 및 부분적으로 개방된 폐쇄 메커니즘의 사시도이다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 분해도이다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 평면도이다.
도 10은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 저면도이다.
도 11은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 좌측면도이다.
도 12는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 정면도이다.
도 13은 본 개시의 실시예에 따른 도 12의 라인 A-A를 따른 용기 뚜껑의 단면도이다.
도 14는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 분해도이다.
도 15는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 단면도이다.
도 16은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 분해도이다.
도 17은 본 개시의 실시예에 따른 도 12의 라인 A-A를 따른 용기 뚜껑의 다른 단면도이다.
위에서 언급된 도면은 반드시 축척에 따라 그려진 것은 아니며, 본 개시의 기본 원리를 예시하는 다양한 바람직한 특징의 다소 간소화된 표현을 제시한다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어 특정 치수, 배향, 위치 및 형상을 포함하는 본 개시의 특정 설계 특징은 특정한 의도된 응용 및 사용 환경에 의해 부분적으로 결정될 것이다.
이하, 본 개시의 실시예가 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명될 것이다. 이 분야의 기술자가 인식하는 바와 같이, 설명된 실시예는 본 개시의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 모두 다양한 상이한 방식으로 수정될 수 있다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐, 동일한 참조 번호는 유사한 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하는 목적을 위한 것일 뿐, 본 개시를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 문맥이 명확하게 달리 지시하지 않는 한, 복수 형태도 포함하도록 의도된다. 본 명세서에서 사용될 때 "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는 언급된 특징, 정수, 단계, 동작, 요소, 및/또는 컴포넌트의 존재를 지정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 동작, 요소, 컴포넌트 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 더 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "및/또는"이라는 용어는 나열된 관련 항목 중 하나 이상의 항목의 임의의 그리고 모든 조합을 포함한다.
이제, 본 개시의 실시예를 참조하면, 개시된 용기 뚜껑은 용기 뚜껑 내의 개구를 가역적으로 밀봉하는 피벗팅 폐쇄 메커니즘에 의해 누설을 방지할 뿐만 아니라 뚜껑 하우징의 중공 바디를 채우는 폼 절연물에 의해 절연되는 드링크-관통 설계(drink-through design)를 특징으로 한다(즉, 사용자가 뚜껑을 제거하지 않고 용기 내부의 유체를 마시는 것을 가능하게 하는 유체 경로가 뚜껑을 통해 형성된다). 결과적으로, 용기 뚜껑은 용기 내의 유체의 누설을 방지하면서도 상기 유체의 온도를 보존한다. 개시된 용기 뚜껑은 또한 용기의 내측을 향하여 면하는(inwardly facing) 스레드 패턴과 결합하여 뚜껑의 누설 방지 및 절연 특성을 증가시키는 기밀 밀봉을 생성하기 위해 뚜껑에 대해 외측을 향하여 면하도록(to face outwardly) 형성될 수 있는 스레드 패턴을 특징으로 한다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 분해도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 용기 뚜껑(100)은 폼 절연물(130)이 내부에 배치되는 중공 바디를 갖는 뚜껑 하우징(110)을 포함한다. 발포 폴리스티렌(EPS) 등과 같은 상이한 다양한 폼이 용기 뚜껑(100)에서의 절연을 위해 이용될 수 있고, 폼 절연물(130)은 폼 사출 성형 등과 같은 이 분야에 공지된 다양한 기술을 이용하여 뚜껑 하우징(110)의 바디 내에 삽입될 수 있다. 일례에서, 뚜껑 하우징(110)은 용기 뚜껑(100)의 조립 동안 별개의 상부 부분 및 하부 부분(112)을 포함할 수 있다. 뚜껑 하우징(110)은 예를 들어 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 또는 다른 열가소성 폴리머와 같은 임의의 적절한 재료를 사용하여 형성될 수 있다.
폼 절연물(130)은 뚜껑 하우징(110)의 부분 중 하나 내에 삽입될 수 있고, 이어서 상부 부분 및 하부 부분은 거품 절연으로 채워진 뚜껑 하우징(110)을 생성하도록 인접(예를 들어, 초음파로 용접)될 수 있다. 폼 절연물(130)은 이 분야에 공지된 임의의 적절한 기술을 이용하여 뚜껑 하우징(110) 내에 배치될 수 있다. 폼 절연물(130)은 뚜껑 하우징(110)의 중공 바디 전체를 채워서 뚜껑(100)의 절연 특성을 향상시킬 수 있다.
폼 절연물(130)은 일정한 두께로 형성될 수 있거나, 일부 경우에서 폼 절연물(130)은 도 2 및 도 13에 도시된 바와 같이 가변 두께로 형성될 수 있다. 예를 들어, 개구(150)에 근접한 폼 절연물(130)의 영역의 두께는 개구(150)와 반대방향의 단부에 있는 폼 절연물(130)의 영역의 두께보다 작을 수 있다. 일례에서, 개구(150)에 근접한 폼 절연물(130)의 영역의 두께는 13mm 내지 17mm의 범위 내에서 형성될 수 있는 반면, 개구(150)와 반대방향의 단부에 있는 폼 절연물(130)의 영역의 두께는 20mm 내지 26mm의 범위 내에서 형성될 수 있다(그러나, 폼 절연물(130)의 치수는 이에 한정되지 않는다). 또한, 연결 지점(P)에 근접한 폼 절연물(130)의 영역의 두께는 개구(150)에 근접한 폼 절연물(130)의 영역의 두께보다 작을 수 있다. 따라서, 폼 절연물(130)은 뚜껑 하우징(110)의 형상과 같은 다양한 인자에 따라 복수의 상이한 두께를 갖도록 형성될 수 있다.
용기(180)로부터 뚜껑 하우징(110)을 통하는 유체 경로를 제공하여 사용자가 뚜껑 하우징(110)을 통해 마시는 것을 가능하게 하기 위해 개구(150)가 뚜껑 하우징(110) 내에 형성된다. 도 2 및 도 3에 더 상세히 도시된 개구(150)는 타원형 또는 반원형과 같은 임의의 적절한 형상으로 형성될 수 있다. 개구(150)는 또한 폼 절연물(130)을 관통하여 형성되며, 따라서 폼 절연물(130)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 개구(150)를 부분적으로 둘러싸도록 형성된다. 대안적으로, 폼 절연물(130)은 개구(150)를 완전히 둘러싸도록 형성될 수 있다. 폼 절연물(130)은 뚜껑 하우징(110)의 바디를 채우면서 개구(150)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있기 때문에, 뚜껑(100)을 통해 마실 수 있는 사용자의 능력을 손상시키지 않으면서 용기 뚜껑(100)의 절연 특성이 향상된다.
또한, 폐쇄 메커니즘(120)이 뚜껑 하우징(110)에 결합되고, 개구(150)를 가역적으로 밀봉하도록 동작 가능하고, 이에 따라 용기(180) 내부의 유체의 온도에 관계없이 폐쇄 메커니즘(120)이 개구(150)를 밀봉하는 위치에 있는 동안 용기(180) 내의 유체의 누설을 방지한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 폐쇄 메커니즘(120)의 근위 단부는 연결 지점(P)에서 뚜껑 하우징(110)에 연결될 수 있고, 폐쇄 메커니즘(120)이 연결 지점(P)에 대해 피벗팅할 수 있게 하는 방식으로 연결될 수 있다. 폐쇄 메커니즘(120)은 예를 들어 폴리프로필렌(PP) 또는 다른 열가소성 폴리머와 같은 임의의 적절한 재료를 사용하여 형성될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 폐쇄 메커니즘(120)은 (폐쇄 메커니즘(120)의 플러그(160)에 의해) 개구(150)가 밀봉되는 폐쇄 위치와 개구(150)가 개방되는 개방 위치 사이에서 피벗팅할 수 있고, 폐쇄 메커니즘(120)은 사용자가 개구(150)를 통해 마실 수 있게 하기 위해 벗겨진다. 뚜껑 하우징(110)의 상부 표면은 폐쇄 메커니즘(120)의 회전을 가능하게 하기 위해 연결 지점(P)에 근접한 공간을 제공하고, 폐쇄 메커니즘(120)이 뚜껑 하우징(110)과 같은 높이에 끼워질 수 있게 하기 위해 개방 및/또는 폐쇄 위치에서 폐쇄 메커니즘(120)을 수용하도록 상부 표면 상의 공간을 제공하는 것 등과 같이 폐쇄 메커니즘(120)의 그러한 이동을 가능하게 하기 위해 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 핀, 프롱(prong) 등과 같은 상이한 기술이 뚜껑 하우징(110)에 폐쇄 메커니즘(120)을 연결하기 위해 이용될 수 있다.
도 1에 더 도시된 바와 같이, 스레드 패턴(140)이 뚜껑 하우징(110)의 외부에 형성되어, 따라서 개구(150)는 용기 뚜껑(100)을 용기(180)에 결합하기 위해 스레드 패턴(140)과 폼 절연물(130) 사이에 배치될 수 있다. 스레드 패턴(140)은 용기 뚜껑(100)에 대하여 외측을 향하여 면하도록(so as to face outwardly) 뚜껑 하우징(110) 상에 형성될 수 있고, 따라서 외측을 향하여 면하는(outwardly facing) 스레드 패턴(140)은 도 5에 도시된 바와 같이 용기(180)의 내측을 항하여 면하는(inwardly facing) 스레드 패턴(142)과 결합하도록 동작 가능하다. 외측을 향하여 면하는 스레드 패턴(140)은 내측을 향하여 면하는 스레드 패턴보다 용기(180)와의 더 기밀한 밀봉을 생성할 수 있어서, 뚜껑(100)의 누설 방지 및 절연 특성을 더 증가시키는 것을 돕는다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 다른 분해도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 용기 뚜껑(100)과 뚜껑(100)이 결합되는 용기(180) 사이의 유체 누설을 방지하기 위해 개스킷(170)이 뚜껑 하우징(110)의 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 개스킷(170)은 예를 들어 실리콘과 같은 임의의 적절한 재료를 사용하여 형성될 수 있다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자가 뚜껑(100)을 통해 용기(180) 내부의 유체를 마실 수 있게 하기 위해 개구(150)가 뚜껑 하우징(110)을 가로지른다. 폼 절연물(130)은 뚜껑 하우징(110)의 중공 바디를 채우고, 개구(150)를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다. 폐쇄 메커니즘(120)은 도 2에 도시된 폐쇄 위치에 있을 때 개구(150)를 밀봉한다.
일례에서, 폐쇄 메커니즘(120)의 근위 단부는 연결 지점(P)에서 뚜껑 하우징(110)에 결합될 수 있고, 폐쇄 메커니즘(120)의 원위 단부는 후크 부분(122)을 포함할 수 있다. 후크 부분(122)은 뚜껑 하우징(110)의 림(114)을 수용하여, 폐쇄 메커니즘(120)이 도 2에 도시된 폐쇄 위치에 있을 때 폐쇄 메커니즘(120)을 제자리에(in place) 가역적으로 유지하도록 구성될 수 있다. 개구(150)는 후크 부분(122)에 의해 수용되는 림(114)과 동일한 뚜껑 하우징의 일측에 배치될 수 있다. 또한, 후크 부분(122)은 용기 뚜껑(100)에 대해 후크 부분(122)의 원위 단부로부터 외측으로 돌출하여 사용자가 후크 부분(122)을 쉽게 파지하고 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 폐쇄 메커니즘(120)을 회전시키는 것을 가능하게 하는 그립 부분(124)을 포함할 수 있다.
또한, 폐쇄 메커니즘(120)은 폐쇄 메커니즘(120)의 원위 단부 근처에 형성된 리세스 부분(126)을 포함할 수 있다. 일례에서, 리세스 부분(126)은 도 2에 도시된 바와 같이 후크 부분(122) 내로 형성될 수 있다. 리세스 부분(126)은 개구(150)의 정반대 방향에 위치하는(diametrically opposed to) 뚜껑 하우징(110)의 단부 상에 형성되는 돌출 부분(116)과 결합하도록 구성될 수 있다. 폐쇄 메커니즘(120)이 개방 위치에 있고, 리세스 부분(126)이 돌출 부분(116)과 결합할 때, 폐쇄 메커니즘(120)은 가역적으로 제자리에(in place) 유지될 수 있다. 이것은 사용자가 개구(150)를 통해 마시기를 원할 때 폐쇄 메커니즘(120)이 벗겨지는 것을 가능하게 한다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 개방 위치에서의 용기 뚜껑(100)의 상부 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 폐쇄 메커니즘(120)은 개구(150)가 개방되는 (예를 들어, 밀봉되지 않는) 개방 위치로 피벗팅할 수 있다. 여기서, 폐쇄 메커니즘(120)은 전술한 바와 같이 뚜껑 하우징(110)의 돌출 부분(116)과 결합하는 폐쇄 메커니즘(120)의 리세스 부분(126)으로 인해 (사용자가 폐쇄 메커니즘(120)을 수동으로 이동시킬 때까지) 벗겨져서 제자리에(in place) 유지될 수 있다.
폐쇄 메커니즘(120)의 원위 단부 근처에 개구 플러그(160)가 배치될 수 있다. 개구 플러그(160)는 폐쇄 메커니즘(120)이 폐쇄 위치에 있을 때 개구(150)를 밀봉하기 위해 개구(150) 내에 끼워지는 형상 및 깊이를 갖도록 형성될 수 있다(예를 들어, 도 1 및 도 2 참조). 개구 플러그(160)는 열가소성 엘라스토머(TPE) 또는 열가소성 고무와 같은 탄성 재료와 같이 개구(150)의 누설 방지 밀봉을 보장하기에 적합한 임의의 재료로 형성될 수 있다.
또한, 벤트(152)가 뚜껑 하우징(110) 및 폼 절연물(130)을 관통하여 형성될 수 있다. 이 분야에 일반적으로 공지된 바와 같이, 벤트(152)는 개구(150)를 관통하는 유체의 매끄러운 흐름을 보장할 수 있다. 벤트(152)를 통한 누설을 방지하기 위해, 폐쇄 메커니즘(120)은 폐쇄 메커니즘(120)이 폐쇄 위치에 있을 때 벤트(152)를 밀봉하기 위해 벤트(152) 내에 끼워지는 형상 및 깊이로 형성된 벤트 플러그(162)를 더 포함할 수 있다. 개구 플러그(160)와 같이, 벤트 플러그(162)는 TPE 또는 열가소성 고무와 같은 탄성 재료와 같이 벤트(152)의 누설 방지 밀봉을 보장하기에 적합한 임의의 재료로 형성될 수 있다. 개구 플러그(160) 및 벤트 플러그(162)는 독립적으로 형성되어 폐쇄 메커니즘(120)에 부착될 수 있거나, 단일 유닛(예를 들어, 도 8 참조)으로서 형성되는 동시에 폐쇄 메커니즘(120)에 부착될 수 있다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 하부 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 개구(150) 및 벤트(152)는 뚜껑 하우징(110) 및 폼 절연물체(130)를 가로지르도록 형성되어, 용기 뚜껑(100)이 용기(180)에 결합되는 동안 용기(180)의 애퍼처로부터 용기(180) 외부로의 유체 경로를 제공할 수 있다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 용기(180)의 내향 스레드 패턴(142)과 맞물리도록 동작 가능한 외향 스레드 패턴(140)을 갖는 용기 뚜껑(100)의 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 뚜껑 하우징(110)의 외부에 형성된 외향 스레드 패턴(140)은 용기(180)의 내향 스레드 패턴(142)과 맞물릴 수 있다. 외향 스레드 패턴(140)은 뚜껑 하우징(110) 상에서 뚜껑 하우징(110)의 외측 둘레 내에 형성될 수 있다. 즉, 뚜껑 하우징(110)의 외측 둘레(즉, 뚜껑 하우징(110)의 상부의 둘레)는 스레드 패턴(140)이 형성된 뚜껑 하우징(110)의 부분의 둘레보다 클 수 있고, 따라서 스레드 패턴(140)은 용기(180)의 내측에 끼워지고, 용기 벽은 뚜껑 하우징(110)의 상부와 같은 높이에 끼워진다. 외향 스레드 패턴(140)은 용기 벽 외측에 끼워지는 내향 스레드 패턴보다 용기(180)와의 더 기밀한 밀봉을 생성하여, 뚜껑(100)의 누설 방지 및 절연 특성을 더 증가시키는 것을 도울 수 있다. 용기(180)는 예를 들어 진공 절연된 바디를 갖는 스테인리스 스틸 용기와 같은, 임의의 적절한 크기 및 타입의 용기일 수 있다.
도 6은 본 개시의 실시예에 따른 개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 폐쇄 메커니즘(120)에 대한 동작의 범위의 사시도이고; 도 7은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 개구(150) 및 부분적으로 개방된 폐쇄 메커니즘(120)의 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 폐쇄 메커니즘(120)은 개구(150)가 밀봉되는 폐쇄 위치와 개구(150)가 개방되고 폐쇄 메커니즘(120)이 빠지는 개방 위치 사이에서 자유롭게 회전할 수 있다. 폐쇄 위치에서, 폐쇄 메커니즘(120)은 뚜껑 하우징(110)의 림(114)을 수용하는 후크 부분(122)에 의해 제자리에(in place) 가역적으로 유지될 수 있다. 유사하게, 개방 위치에서, 폐쇄 메커니즘(120)은 뚜껑 하우징(110)의 돌출 부분(116)과 결합하는 리세스 부분(126)에 의해 제자리에(in place) 가역적으로 유지될 수 있다. 폐쇄 메커니즘(120)은 사용자가 폐쇄 메커니즘(120)을 회전시키기 위해 폐쇄 메커니즘(120)(예를 들어, 그립 부분(124))에 힘을 가함으로써 어느 하나의 위치로부터 벗어나게 피벗팅할 수 있다.
개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 폐쇄 메커니즘(120)의 동작의 범위는 약 180도일 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 개방 위치에 있을 때의 폐쇄 메커니즘(120)은 폐쇄 위치에 있을 때의 폐쇄 메커니즘(120)으로부터 약 180도만큼 오프셋된다. 폐쇄 메커니즘(120)은 도 7에 도시된 부분적으로 개방된 폐쇄 메커니즘(120)에 나타난 바와 같이 동작의 범위 내에서 자유롭게 회전할 수 있다. 폐쇄 메커니즘(120)의 동작의 범위는 임의의 적절한 방식으로 변경될 수 있고, 따라서 개시된 용기 뚜껑(100)은 임의의 하나의 특정한 동작 범위로 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
도 9 내지 도 13에 용기 뚜껑(100)의 추가 도면이 제공된다. 도 9는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 평면도이고; 도 10은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 저면도이고; 도 11은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 좌측면도이고; 도 12는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑(100)의 정면도이고; 도 13은 본 개시의 실시예에 따른 도 12의 라인 A-A를 따른 용기 뚜껑(100)의 단면도이다.
도 14 내지 도 17에 도시 된 바와 같이, 용기 뚜껑(100)은 대안적인 절연 배열을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 도 14는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 분해도이고; 도 15는 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 단면도이고; 도 16은 본 개시의 실시예에 따른 용기 뚜껑의 다른 분해도이고; 도 17은 본 개시의 실시예에 따른 도 12의 라인 A-A를 따른 용기 뚜껑의 다른 단면도이다.
뚜껑 하우징(110)의 중공 바디 전체를 폼 절연물(130)으로 채우는 대신에, 폼 절연물(130)과 하나 이상의 에어 포켓의 조합이 뚜껑 하우징(110)의 중공 바디를 채울 수 있다. 예를 들어, 뚜껑 하우징(110)의 하부 부분(112)은 다수의 에어 포켓(194)을 형성하는 벽(192)의 배열을 포함할 수 있는 하부 부분(190)으로 대체될 수 있고, 따라서 에어 포켓(194)은 폼 절연물(130)과 함께 뚜껑 하우징(110) 내에 배치된다. 폼 절연물(130)과 짝을 이룰 때, 결과적인 에어 포켓(194)은 용기(180) 내의 액체로부터 뚜껑(100)의 바디로의 열 에너지의 전달을 방지하는 데 도움을 주는 추가적인 장벽으로서 작용한다.
도 14 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 벽(192)은 뚜껑 하우징(110)의 중공 바디의 내측 표면으로부터 외측으로 연장될 수 있고, 폼 절연물(130)과 접촉할 수 있다. 예를 들어, 벽(192)은 뚜껑 하우징(110)의 내부의 하부로부터 위로 연장될 수 있고, 따라서 폼 절연물(130)은 에어 포켓(194) 위에 배치되거나, 대안으로서 벽(192)은 뚜껑 하우징(110)의 내부의 상부 부분으로부터 아래로 연장될 수 있고, 따라서 폼 절연물(130)은 에어 포켓(194) 아래에 배치된다. 벽(192)은 예를 들어 그리드 패턴, 벌집 패턴 등으로 배열될 수 있다. 벽(192)의 높이 및 두께는 또한 설계 선호에 따라 변할 수 있다. 하부 부분(190) 및/또는 벽(192)은 뚜껑 하우징(110)과 동일한 재료, 예를 들어 ABS 또는 다른 열가소성 폴리머를 사용하여 형성될 수 있다.
특정 재료가 위에서 언급되었지만, 본 명세서에 설명된 용기 뚜껑(100)의 임의의 그리고 모든 부분은 플라스틱, 금속, 세라믹 또는 이들의 조합과 같은, 그러나 이에 한정되지 않는 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 본 개시의 플라스틱은 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 비닐, 폴리프로필렌 및 폴리스티렌을 포함할 수 있다. 또한, 본 개시의 적절한 금속은 알루미늄 및 철(예를 들어, 스틸, 스테인리스 스틸 및 주철)을 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 임의의 밀봉은 고무, 플라스틱, 연질 플라스틱 및/또는 폼과 같은, 그러나 이에 한정되지 않는 임의의 적절한 밀봉 재료로 형성될 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 용기 뚜껑은 누설 방지와 절연을 결합하는 드링크-관통 설계를 특징으로 한다. 피벗팅 폐쇄 메커니즘은 용기 뚜껑 내의 개구를 가역적으로 밀봉하여 개구를 통한 누설을 제거한다. 폼 절연물은 뚜껑 하우징의 중공 바디를 채워 용기의 내용물을 절연시킨다. 결과적으로, 용기 뚜껑은 용기 내의 유체의 누설을 방지하면서도 상기 유체의 온도를 보존한다. 개시된 용기 뚜껑은 또한 용기의 내측을 향하여 면하는(facing inwardly) 스레드 패턴과 결합하기 위해 뚜껑에 대해 외측을 향하여 면하며(fashioned to face outwardly) 뚜껑의 누설 방지 및 절연 특성을 증가시키는 엄격한 밀봉을 생성하도록 형성될 수 있는 스레드 패턴을 특징으로 한다.
폼 절연물을 갖는 누설 방지 용기 뚜껑을 제공하는 예시적인 실시예가 도시되고 설명되었지만, 다양한 다른 적응 및 수정이 본 명세서의 실시예의 사상 및 범위 내에서 이루어질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 실시예는 본 명세서에서 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 회전하는 피벗팅 폐쇄 메커니즘과 관련하여 주로 도시되고 설명되었다. 그러나, 실시예는 그의 더 넓은 의미에서 제한되지 않는데, 이는 폐쇄 메커니즘이 푸시 버튼 메커니즘 또는 슬라이드 메커니즘과 같이 뚜껑 개구를 밀봉할 수 있는 다른 메커니즘으로 대체될 수 있기 때문이다. 따라서, 실시예는 본 청구항의 범위에 따라 임의의 적절한 방식으로 수정될 수 있다.
전술한 설명은 본 개시의 실시예에 관한 것이었다. 그러나, 설명된 실시예에 대해 그의 이점 중 일부 또는 전부를 달성하면서 다른 변형 및 수정이 이루어질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 따라서, 본 설명은 단지 예로서 간주되어야 하며, 본 명세서의 실시예의 범위를 달리 제한하지 않아야 한다. 따라서, 첨부된 청구항의 목적은 본 명세서에서의 실시예의 진정한 사상 및 범위 내에 있는 바와 같은 모든 그러한 변형 및 수정을 포괄하는 것이다.

Claims (20)

  1. 용기 뚜껑으로서(A container lid),
    중공 바디(a hollow body), 그를 관통하여 형성된 개구, 및 상기 용기 뚜껑을 용기에 결합하기 위해 그 위에 형성된 스레드 패턴(thread pattern)을 갖는 뚜껑 하우징;
    상기 뚜껑 하우징에 결합되고, 상기 개구를 가역적으로 밀봉하도록 동작 가능한 폐쇄 메커니즘; 및
    상기 중공 바디 내에 배치된 폼 절연물
    을 포함하는, 용기 뚜껑.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폼 절연물은 상기 개구를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 형성되는, 용기 뚜껑.
  3. 제1항에 있어서, 상기 개구는 상기 스레드 패턴과 상기 폼 절연물 사이에 배치되는, 용기 뚜껑.
  4. 제1항에 있어서, 상기 폼 절연물은 상기 중공 바디를 실질적으로 채우는, 용기 뚜껑.
  5. 제1항에 있어서, 상기 스레드 패턴은 상기 용기 뚜껑에 대하여 외측을 향하여 면하도록 상기 뚜껑 하우징 상에 형성되는, 용기 뚜껑.
  6. 제1항에 있어서, 상기 폐쇄 메커니즘의 근위 단부는 연결 지점에서 상기 뚜껑 하우징에 연결되며, 상기 폐쇄 메커니즘은 상기 연결 지점에 대해 피벗팅하도록 동작 가능한, 용기 뚜껑.
  7. 제6항에 있어서, 상기 폐쇄 메커니즘은 상기 개구가 개방되는 개방 위치와 상기 개구가 밀봉되는 폐쇄 위치 사이에서 피벗팅하도록 동작 가능한, 용기 뚜껑.
  8. 제7항에 있어서, 상기 폐쇄 메커니즘은 상기 폐쇄 메커니즘이 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 뚜껑 하우징의 림(rim)을 수용하여 상기 폐쇄 메커니즘을 제자리에 가역적으로 유지하도록 구성되는, 상기 폐쇄 메커니즘의 원위 단부에 배치된 후크 부분(hook portion)을 포함하는, 용기 뚜껑.
  9. 제8항에 있어서, 상기 후크 부분에 의해 수용되는 상기 림은 상기 개구와 동일한 상기 뚜껑 하우징의 일측에 배치되는, 용기 뚜껑.
  10. 제8항에 있어서, 상기 후크 부분은 상기 용기 뚜껑에 대하여 상기 후크 부분의 원위 단부로부터 외측으로 돌출하는 그립 부분을 포함하는, 용기 뚜껑.
  11. 제7항에 있어서, 상기 폐쇄 메커니즘은 상기 폐쇄 메커니즘이 상기 개방 위치에 있을 때 상기 뚜껑 하우징의 돌출 부분과 결합하여 상기 폐쇄 메커니즘을 제자리에 가역적으로 유지하도록 구성되는, 상기 폐쇄 메커니즘의 원위 단부 근처에 형성된 리세스 부분을 포함하는, 용기 뚜껑.
  12. 제11항에 있어서, 상기 돌출 부분은 상기 뚜껑 하우징의 상기 개구의 반대 방향에 위치하는 일 단부에 형성되는, 용기 뚜껑.
  13. 제7항에 있어서, 상기 폐쇄 메커니즘은 상기 폐쇄 메커니즘이 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 개구를 가역적으로 밀봉하기 위해 상기 개구 내에 끼워지도록 구성되는, 상기 폐쇄 메커니즘의 원위 단부 근처에 배치된 개구 플러그를 포함하는, 용기 뚜껑.
  14. 제7항에 있어서, 상기 개방 위치와 상기 폐쇄 위치 사이의 상기 폐쇄 메커니즘의 동작의 범위는 180도인, 용기 뚜껑.
  15. 제1항에 있어서, 벤트(vent)가 상기 뚜껑 하우징 및 상기 폼 절연물을 관통하여 형성되며, 상기 폐쇄 메커니즘은 상기 폐쇄 메커니즘이 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 벤트를 가역적으로 밀봉하기 위해 상기 벤트 내에 끼워지도록 구성되는 벤트 플러그를 포함하는, 용기 뚜껑.
  16. 제1항에 있어서, 상기 뚜껑 하우징의 일부를 둘러싸는 개스킷을 더 포함하는 용기 뚜껑.
  17. 제1항에 있어서, 하나 이상의 에어 포켓이 상기 폼 절연물에 인접하게 상기 중공 바디 내에 배치되는, 용기 뚜껑.
  18. 제17항에 있어서, 하나 이상의 벽이 상기 중공 바디의 내부 표면으로부터 외측으로 연장되며 상기 폼 절연물과 접촉하여, 상기 하나 이상의 에어 포켓을 형성하는, 용기 뚜껑.
  19. 제1항에 있어서, 상기 폼 절연물의 제1 영역의 두께는 상기 폼 절연물의 제2 영역의 두께보다 작은, 용기 뚜껑.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 영역은 상기 개구에 근접한 상기 폼 절연물의 단부이며, 상기 제2 영역은 상기 폼 절연물의 반대방향의 단부인, 용기 뚜껑.
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