(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
取り外し自在の耐漏洩性のカバーを有するカップ形状の容器を有し、該カバーは一側に上向きに延在する飲料用飲み口およびこれから離間した通気孔を有する頂部壁を含んでなり、該頂部壁にはその下側に離間した一対の要素が形成されており、離間した一対の要素の１つは飲み口の下側と連通しこれから下方に延在し、一対の要素の他方は通気孔と連通し、これから下方に延在し、および
離間した一対の空隙を一側上に有する可撓性のエラストマー材料から成る平らな部材を含んでなる流れ制御要素を有し、該一対の空隙のそれぞれはその底部に床部を有し、該一対の空隙のぞれぞれは、該床部と該各要素とが密封関係で該流れ制御要素を支持するのに十分な摩擦係合で該要素の下方端部を受容し、前記床部のそれぞれは、通常は閉じているが前記床部の対向する両側上で圧力差が生じた場合には開く通路を有している、
飲料用カップ。
【請求項２】
各要素が円筒状である、請求の範囲第１項記載の飲料用カップ。
【請求項３】
各要素が異なる直径のものである、請求の範囲第２項記載の飲料用カップ。
【請求項４】
飲み口に接続された要素が、通気孔に接続された要素より大きい直径のものである、請求の範囲第１項記載の飲料用カップ。
【請求項５】
前記一対の空隙のそれぞれがまた円筒状であるとともにそれぞれの要素と係合する直径の大きさに寸法決めされている、請求の範囲第２項記載の飲料用カップ。
【請求項６】
飲み口に接続された要素と関連する前記床部には複数の開口自在な通路が形成されている、請求の範囲第１項記載の飲料用カップ。
【請求項７】
複数の通路のそれぞれが、ある点から放射状に延在する複数のスリットから構成され、圧力差の際には、隣接するスリットがパイ−スライス状（pie−slice）のフラップを画成する、請求の範囲第６項記載の飲料用カップ。
【請求項８】
前記一対の空隙のそれぞれが内側のリブが形成された側壁面を有する、請求の範囲第１項記載の飲料用カップ。
【請求項９】
離間した一対の流体導通要素上に取り外し自在に位置決めされる流れ制御要素であって、該流れ制御要素はその第１の側に離間した一対の空隙を有する平らな細長い材料の部材を含んでおり、前記一対の空隙のそれぞれはその底部において床部を有し、前記一対の空隙のそれぞれは、前記床部と前記流体導通要素とが密封関係で前記流れ制御要素を支持するために十分な摩擦係合で流体導通要素の端部を受容し、前記床部のそれぞれは通常は閉じているが前記床部の対向する両側上で圧力差が生じたときには開く通路を有している、流れ制御要素。
【請求項１０】
前記一対の空隙が異なる直径を有する、請求の範囲第９項の流れ制御要素。
【請求項１１】
前記一対の空隙のぞれぞれが円筒状であるとともにそれぞれの流体導通要素と係合する直径の大きさを有している、請求の範囲第９項記載の流れ制御要素。
【請求項１２】
飲料用の飲み口に接続される流体導通要素と関連する前記床部には複数の開口自在な通路が形成されている、請求の範囲第９項記載の流れ制御要素。
【請求項１３】
複数の開口自在な通路がそれぞれある点から放射状に延在する複数のスリットから構成されて、圧力差の際には、隣接するスリットがパイ−スライス状（pie−slice）のフラップを画成する、請求の範囲第１２項記載の流れ制御要素。
【請求項１４】
各空隙が、内部リブが形成された壁画を有する、請求の範囲第９項記載の流れ制御要素。
【請求項１５】
一対の肩部をさらに含んでなる、請求の範囲第９項記載の流れ制御要素。
【請求項１６】
前記一対の肩部のそれぞれが該第１の側と対向する方向に延在する、請求の範囲第１５項記載の流れ制御要素。
【請求項１７】
前記一対の肩部のそれぞれが直線部および面取り部を有する、請求の範囲第１６項記載の流れ制御要素。
【請求項１８】
該面取り部が約７７°の角度で形成されている、請求の範囲第１７項記載の流れ制御要素。
【請求項１９】
取り外し自在の耐漏洩性のカバーを有するカップ形状の容器を含んでなり、該カバーは一側に上方に延在する飲料用飲み口をまた反対側に通気孔を有する頂部壁を含んでなり、該頂部壁にはその下側上に飲み口および通気孔の下側からそれぞれ下方に延在するとともにそれぞれに連絡している離間した導管を備えて形成されており、および
一側上に離間した一対の空隙を有するエラストマー材料の平坦な流れ制御器を含んでなり、前記一対の空隙のそれぞれはその底部にダイアフラムを有しており、前記一対の空隙のそれぞれは、ダイヤフラムと各要素とが密封関係で該流れ制御器を支持するために十分な摩擦係合で該導管の下端部をそれぞれ受容しており、該ダイヤフラムのそれぞれは通常は閉じているがダイヤフラムの対向する両側上に圧力差が生じたときには開く通路を有している、飲料用カップ。
【請求項２０】
前記流れ制御器が一対の肩部をさらに含んでなる、請求の範囲第１９項記載の飲料用カップ。
【請求項２１】
液体がそれを通って吸引される出口の飲み口および該飲み口から離間された通気孔が形成された頂部壁を有する液体を入れる閉じた容器における液体の流れを制御するための方法において、該飲み口と該通気孔は該容器内に延在する平行な要素を有し、
（１）一側上に離間した一対の空隙を有する可撓性のエラストマー材料から成る平坦な要素を設けるステップを含んでなり、各空隙はその底部に床部を有し、および
（２）該要素が該床部とそれぞれ密封関係となるように該平坦な要素を装着し、該空隙が各要素をそれぞれ受容し摩擦的に係合するステップを含んでなり、床部の対向する両側上に圧力差が発生したときに該床部はそれぞれその内部に開口自在な通路を有する、各ステップを含んでなる方法。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、こぼしに対する安全ガードをするとともに乳首状の飲み口を介して液体流れを提供するので、幼児および子供により訓練用カップとしてしばしば使用される形式のカバー付きの飲料用カップに関するものである。より詳しくは、本発明は、漏れのない液体の流れおよび液体が引き抜かれる際のヘッドスペースへの通気を提供するカバー付きの飲料用カップに関するものである。
発明の背景
ミルクや他の液体を幼児および子供に与えるための従来の哺乳瓶およびカップは、通気されたカバー付きの容器の形態を有している。例えば、１９４５年３月２７日に発行されJordanに付与された米国特許第２，３７２，２８１号には、一側に流れ規制手段を有する乳首を他側に同様に流れ規制手段を有する通気孔を設けたカバーを有している。２つの流れ規制手段を調節することにより、使用者は乳首から快適に液体を引き出すことができる。液体が引き出される際には、空気が通気孔を通って移動して引き抜かれた液体と置換することで、極端な場合には液体の流れを止める負圧の発生が防止される。
１９５２年９月２日に発行されRiceに付与された米国特許第２，６０８，８４１号には他のカバー付きの飲料用カップが開示されている。この特許では通気手段として、Riceのカップには、通気のためのカップ内に入る空気を容易に制御するための手動で調節可能な弁が設けられている。これにより液体の流れが調節される。
哺乳瓶等への空気の流入については、１９８３年８月３０日に発行されAlonsoに付与された米国特許第４，４０１，２２４号、１９８５年１０月８日に発行されBisgaard等に付与された米国特許第４，５４５，４９１号、１９８８年２月９日に発行されChengに付与された米国特許第４，７２３，６６８号、および１９８９年５月６日に発行されVincinguerraに付与された米国特許第４，８２８，１２６号等に開示されているように、逆止弁がしばしば使用されている。
他の通気手段は、１９８９年９月１２日に発行されJoyner等に付与された米国特許第４，８６５，２０７号に開示されており、この特許では織物組織の疎水性のフィルタにより哺乳瓶側に空気が通される。
１９７９年１月２３日に発行され、Arislandに付与された米国特許第４，１３５，５１３号には、空気通気手段を組み込んだ哺乳瓶のための飲料ノズルが開示されており、容器内の圧力が実質的に大気圧より小さいときに弁を開いてヘッドスペースの通気を行っている。
１９９２年１月７日に発行され、Belangerに付与された米国特許第５，０７９，０１３号には、したたりのない液体供給用／訓練用の容器が開示されており、カバーには２つのスプリング付勢された逆止弁が設けられている。一方の逆止弁は通気のために空気の内側への流入を許容するスプリング付勢されたボール逆止弁であり、他方の逆止弁は幼児の吸引動作により開かれるともに吸引動作が弱くなると閉じるスプリング付勢された出口弁である。容器は“したたりがない”と説明されている。
従来技術における欠点の１つは、包含する弁が金属部品を含んでいることである。さらに、包含する部品の数によりこのような容器の製造、組み立ておよび掃除が困難となってしまう。よって、金属部品を省き、容易に洗浄ができる複雑でない構造に対する要求がある。好ましい実施の形態においては、制御要素は衝撃の間でもカップ内の所定位置に保持するための別の手段を有している。
発明の要約
本発明は飲料用カップのための制御要素であり、飲料用カップには一側に飲料の飲み口を他側に通気孔を有するカバーがある。管状の要素が飲み口および通気孔の下方から下に延在している。一側上に離間した一対の空隙（キャビティ）を有するエラストマー材料の流れ制御要素が設けられており、各空隙はその底部に床部を有している。組み立ての際には、空隙は管状の要素の下端を摩擦係合して受容する。この係合により各空隙の床部を、その管状の要素に対して密封関係で流れ制御要素が支持される。各床部は、通常は閉じているが床部の対向する両側上で圧力差が生じた場合に開く通路を有している。
好ましい実施の形態において、制御要素は、衝撃の間でも制御要素を所定位置に維持することを補助する肩部の対を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
本発明の別の目的および特徴は、本発明の非限定の実施の形態を開示した以下の説明および添付図面から当業者により自明である。図面において、
図１は本発明を具現化する組み立てられた飲料用カップの斜視図であり、
図２は本発明の流れ制御要素の第１の実施の形態の拡大した斜視図であり、
図３は図２の流れ制御要素の平面図であり、
図４は図１の線４−４に沿った部分拡大断面図であり、
図５は本発明の流れ制御要素の第２の実施の形態の拡大した斜視図であり、
図６は図５の第２の実施の形態の流れ制御要素の図１の線４−４に沿った部分拡大断面図である。
好ましい実施の形態の説明
図面、特に図１を参照して、本発明を具現化した飲料用カップ全体を、参照番号１０で示した。飲料用カップ１０は、図４に示した協働するねじ山により容器の上部にねじ止めされるカバー１４を有するカップ形状の容器１２を含んでいる。カバー１４は頂部壁１６および上記したように容器１２の口の回りの外側のねじ山と係合する内側にねじ山が形成された下方に垂下する側壁１８を含んでいる。
下方の壁１８の内側において、カバー１４には短い環状の壁２０が設けることができる。同様に、Ｏリング（図示せず）がカバー１４の環状の壁２０と側壁１８との間に設けてもよい。このＯリングはカバー１４と容器１２との間に液密のシール接合を形成するために圧縮される。
頂部壁１６の一側には、その端部に分配用の開口２４を有する飲料用の飲み口が設けられている。カバー１４に意図的に形成されるとともにカバーの内側で飲み口２２から下方に延在しているのは要素２６である。図１に示した実施の形態において、飲み口２２および要素２６は管状の要素であるが、これらの要素はいかなる幾何学的な形状とすることができる。飲み口２２および要素２６が液密の係合で連絡されることが重要である。このため、飲み口２２および要素２６は好ましくは同じ形状のこれらを通る孔を有している。
頂部壁１６の反対側において、カバー１４には通気孔２８が設けられている。カバー１４に意図的に形成されているのは、通気孔２８と連絡している下側の要素３０である。好ましい実施の形態においては、要素３０は管状の形状であるが、どのような形状にすることもできる。同様に、好ましくは、通気孔２８および要素３０は互いに気密の連絡を有し、またこれらは同じ形状のこれらを通る穴を有している。
両方の要素２６および３０は下側に面した開口内で同じレベルで下方に終端している。好ましい実施の形態においては、両方の要素２６および３０は管状あるいは円筒状である。要素２６は飲み口２２と連絡し、一方要素３０は通気孔２８と連絡しているので、要素２６の直径は要素３０の直径よりも大きいことが好ましい。しかしながら、各要素２６、３０の孔の直径は、飲み口２２および通気孔２８のそれぞれの大きさおよび形状に応じていかなる大きさおよび形状にもできる。
図２に示したように、流れ制御要素４０が設けられている。これは好ましくは、例えば、熱可塑性エラストマー、シリコン、あるいは軟質ゴムのようなエラストマー材料の単体の部材である。エラストマー材料は弾性があり可撓性があり、またボールやスプリングのようないかなる別の部品も有していない。制御要素４０は一側に形成された離間した対の空隙（キャビティ）４２、４４を有している。離間した空隙の対４２、４４は制御要素４０の対向する両端４１の付近に形成されている。空隙４２、４４はいかなる形状とすることもできるが、要素２６、３０の形状とそれぞれ相補的な形状を有していなければならない。よって、好ましい実施の形態においては、空隙４２、４４は管状あるいは環状の形状とすべきである。各空隙４２、４４は１つ以上のリブ５０、５２を有している。好ましい実施の形態において、各空隙４２、４４は２つのリブを有している。これらのリブ５０、５２は空隙４２、４４を各要素２６、３０に密封する機能を有している。
同様に、空隙４２は飲み口２２と連絡する要素２６と相補的であり、空隙４４は通気孔２８と連絡する要素３０と相補的である。したがって、好ましい実施の形態において、空隙４２、４４は円筒状である。さらに、飲み口２２と通気孔２８の直径の違いにより、空隙４２の直径は空隙４４の直径よりも大きい。例えば、要素２６、３０が円筒状であり、従来のように異なる直径である好ましい実施の形態においては、空隙４２は約０．５７インチの直径のリブおよび約０．６３インチの直径の平坦部（リブの間の領域）を有し、空隙４４は約０．５０インチの直径のリブおよび約０．５５インチの直径の平坦部を有している。
好ましい実施の形態において、飲み口２２は、通気孔２８よりも側壁１８に近くにある。したがって、図４に示したように、空隙４２は空隙４４よりも端４１に近くにある。ここで、側壁１８に対する飲み口２２と通気孔２８の関係が変化した場合、空隙４２、４４の端４１に対する関係も変化する。したがって、空隙４２、４４は各々の端４１から等距離とでき、あるいは空隙４４を空隙４２よりも各々の端４１に近くすることができる。
制御要素４０には、各空隙４２、４４の底部において、床部４６、４８がそれぞれ形成されている。上記したように、各空隙４２、４４の側部から内方に延在するのは、好ましい実施の形態においては、それぞれ離間した水平な内側円周方向のリブ５０、５２である。特に、空隙４４は対のリブ５０を有しており、また空隙４４は対のリブ５２を有している。同様に、上記したように、各空隙はいかなる数のリブを有してもよい。リブ５０、５２は、要素２６、３０上の制御要素４０に、各要素の外壁との摩擦係合により、固定されている。空隙４２内の対のリブ５０の最も下の１つは床部４６に接触せず、同様に、空隙４４内の対のリブ５２の最も下の１つは床部４８に接触しないことが好ましい。この特徴により、使用の際に制御要素４０上に最も少ない量の張力が加わる。この張力を最小とすることで、スリットのシール特性が最適化される。
図３および図４を参照して、床部４６、４８にはそれぞれスリット５４、５６が形成されている。スリット５４、５６には多くの形態を持たせることができ、これらの２つは流体の通過のための「Ｘ」あるいは「Ｙ」形状のスリットである。好ましくは、要素２６内の液体の通過を容易化するためには各床部４６、４８内に１つのスリット５４、５６だけで十分である。しかしながら、同じ機能を持たせるために各床部内に多数のスリットを設ける構成とすることもできる。
図４に示した組立体において、２つの空隙４２、４４が２つの、好ましくは管状の、要素２６、３０に整列しており、また制御要素はせり上がっている。制御要素４０の弾性性質は、制御要素４０として機能を発揮するのに十分な可撓性である。制御要素４０は次いで、各要素２６、３０上の「ホーム」に押しやられ、各要素の下端が床部４６、４８に対して隣接し、またこれにぴったりと接触して、特にリブ５０、５２がそれぞれ要素２６、３０上に摩擦接触してシールするようになる。制御要素およびリブ５０、５２のの柔軟な弾性性質により、空隙４２、４４あるいは制御要素４０の僅かな寸法誤差は許容される。
容器１２が液体で満たされた後、カバー１４が容器上に捩じ込まれる。幼児が容器を傾けて開口２４を通って液体を吸引する際にはスリット５４が撓み各スリットの中央内で僅かに開く。吸引圧が弱まると、空隙４２の弾性性質によりスリット５４が再度閉じてカップ１０が床上に落ちた場合でも、開口２４から外に目に見える程度の液体が出ることはない。
飲み口２２上での吸引により液体が取り除かれると、液体の上部のヘッドスペースに負圧が生成する。この圧力、“床４８を通る圧力差”が大きくなるのを避けるために、スリット５６が撓み、その中央が下方に移動して、開口２８を通りスリットを通して外気の通過が許容される。圧力差が実質的に零になると、制御要素４０の弾性性質によりスリットが閉じて、ひっくり返った場合でもそこから通気孔の開口２８を通って外部に液体が出ることはなく、またこのルートでの漏れが防止される。
図５および図６の第２の実施の形態を参照して、同じ要素はプライム記号を除いて同じ符号が付してある。図５に示したように、制御要素４０′は、制御要素の対向する端部、即ち両端４１′に隣接し、また各空隙４２′、４４′の開口と反対の方向に延在した、一対の肩部６２、６４を含んでいる。各肩部６２、６４は両端４１′のものと類似した表面形状を有している。
図６に示したように、最も好ましい実施の形態においては、各肩部６２、６４は、真っ直ぐあるいは面取り部６６および内側に面取りないし折曲部６７を有している。面取り部６７は、制御要素が要素２６′および３０′と外れるのを防止するために容器の側壁１８′の内面と係合するようにされている。好ましい実施の形態において、面取り部６７は垂直な、直線部分に対して約７７°の角度で曲がっている。
図６に示した最も好ましい実施の形態において、各肩部６２、６４は垂直な範囲の弁および約０．５４インチの肩部を有している。各肩部６２、６４の垂直な範囲はその端４１からの距離により影響され、これは、上述したように、容器の側壁１８′からの飲み口２２′および通気孔２８′の位置により規定される。
ここで、肩部６２、６４は直線部分、外方に折曲し、内方に折曲した部分だけにより、あるいは容器１２の壁の角度に依存していずれかの組み合わせとすることができる。さらに、肩部６２、６４はいかなる形状をも有することができる。唯一の基準は、それが容器の側壁１８′の内側と係合して制御要素４０が要素２６′、３０′から外れるのを防止する役目となることである。制御手段４０′が飲み口から遠くに押しやられまたカバーの通気孔に衝撃が加わったときには、制御要素４０′を移動させる圧力が発生する。
いずれの実施の形態においても、使用後は、本発明のカップは容易に分解できる。図１を参照して、カバー１４を取り外し、制御要素４０を要素２６、３０から単に引き抜けば良い。すべての構成部品は容易に洗浄できる。
以上のように、本発明によれば、安価で容易に製造できるとともにこぼれやしたたりを効率的に防止できる、３つの簡単な部品からなる訓練用カップが提供される。
上記した本発明は多くの形態がある。したがって、本発明は、開示された実施の形態に制限されるのではなく、添付の請求の範囲により本発明の範囲は規定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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