Закрывающее устройство для контейнера для напитка
Закрывающее устройство (5) для контейнера для напитка, имеющее улучшенное сопротивление утечке, содержит основной узел (9), который снабжен отверстием (32) для напитка, и кольцеобразный элемент (37), и клапанное устройство (20) для блокировки или разблокировки прохода к отверстию (32) для напитка со стороны контейнера для напитка в закрывающем устройстве (5). Клапанное устройство (20) содержит клапанный элемент (26), имеющий втулку (60) и щель (42), при этом длина окружности втулки (60), по существу, аналогична длине окружности кольцеобразного элемента (37). Сопротивление утечки клапанного устройства дополнительно улучшается тем, что втулка (60) и кольцеобразный элемент (37) имеют первый диаметр в направлении щели (42) и второй диаметр, перпендикулярный щели (42), при этом соотношение между первым и вторым диаметрами втулки (60) меньше, чем соотношение между первым и вторым диаметрами кольцеобразного элемента (37). 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к закрывающему устройству для контейнера для напитка, содержащему основной узел, имеющий отверстие для напитка, и клапанное устройство. В одном варианте выполнения клапанное устройство связано с основным узлом и выполнено с возможностью принимать различные состояния для определения степени, при которой проход к отверстию для напитка в основном узле со стороны закрывающего устройства, которая должна быть обращена к контейнеру для напитка, блокирован.
Настоящее изобретение также относится к узлу контейнера для напитка и закрывающему устройству, как уже упоминалось, в котором закрывающее устройство съемно прикреплено к контейнеру для напитка.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
PCT/EP2013/074796 описывает закрывающее устройство для контейнера для напитка, содержащее основной узел, который снабжен отверстием для напитка, и клапанное устройство для блокировки или разблокировки прохода к отверстию для напитка со стороны контейнера для напитка в закрывающем устройстве. Клапанное устройство содержит клапанный элемент, имеющий два участка, которые соединены друг с другом через область клапанного элемента в положении, в котором клапанный элемент шарнирно связан с основным узлом, и в котором только один из этих двух участков находится в непосредственной связи с отверстием для напитка основного узла, так, что наименьший суммарный момент силы может быть реализован на одном участке, когда клапанный элемент подвергается давлению со стороны контейнера для напитка в закрывающем устройстве. В центральном участке присутствует щель, которая будет открываться при всасывающей силе.
Тонкий материал клапанного элемента в месте расположения щели деформируется, когда избыточное давление присутствует в контейнере для напитка на клапанный элемент, иногда приводящее к открытию щели. Избыточное давление возникает, например, когда контейнер для напитка удерживается перевернутым или взбалтывается.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является обеспечение закрывающего устройства для контейнера для напитка с улучшенным сопротивлением утечки. Изобретение ограничивается независимыми пунктами формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения определяют предпочтительные варианты выполнения.
Закрывающее устройство согласно настоящему изобретению содержит, следовательно, основной узел, имеющий отверстие для напитка и кольцеобразный элемент, при этом клапанное устройство содержит клапанный элемент, имеющий участки, которые соединены друг с другом через область клапанного элемента в положении, где клапанный элемент шарнирно связан с основным узлом, причем только один из участков клапанного элемента находится в непосредственной связи с отверстием для напитка основного узла, и при этом размер, положение и ориентация участков клапанного элемента выполнены так, чтобы обеспечить небольшой суммарный момент силы на участок клапанного элемента, который находится в непосредственной связи с отверстием для напитка основного узла, чем на другой участок клапанного элемента, не находящийся в непосредственной связи с отверстием для напитка, когда клапанный элемент подвергается давлению со стороны закрывающего устройства, которая должна быть обращена к контейнеру для напитка, и в котором клапанный элемент содержит втулку, причем длина окружности втулки по существу подобна длине окружности кольцеобразного элемента; при этом щель расположена внутри втулки, причем втулка и кольцеобразный элемент имеют первый диаметр в направлении щели и второй диаметр, перпендикулярный щели, при этом соотношение между первым и вторым диаметрами втулки меньше, чем соотношение между первым и вторым диаметрами кольцеобразного элемента.
Длина окружности втулки по существу подобна с и соответствует, поэтому, длине окружности кольцеобразного элемента. Втулка может охватывать кольцеобразный элемент. Втулка может также охватываться кольцеобразным элементом. Таким образом, герметичное уплотнение для жидкости между втулкой и кольцеобразным элементом достигается для предотвращения утечки жидкости из контейнера к отверстию для напитка. Втулка содержит первый диаметр и второй диаметр. Кольцеобразный элемент содержит первый диаметр и второй диаметр также. Оба первые диаметры находятся в направлении щели, а оба вторые диаметры являются перпендикулярными к щели и к первым диаметрам. Соотношение между первым и вторым диаметрами втулки меньше, чем соотношение между первым и вторым диаметрами кольцеобразного элемента. Следовательно, в процессе сборки втулка растягивается или расширяется в направлении первого диаметра и сжимается или сужается в направлении второго диаметра, перпендикулярного первому диаметру. Поскольку щель ориентирована на клапанный элемент и в направлении первого диаметра втулки, щель является предварительно напряженной, когда втулка установлена на кольцеобразный элемент: щель является растянутой в продольном направлении вдоль первого диаметра втулки и, следовательно, сжатой в направлении второго диаметра втулки. Стороны щели прижаты друг к другу. Предварительное напряжение щели увеличивает пороговое значение для открытия щели. Это увеличивает сопротивление к утечке щели и клапанного элемента.
Предпочтительно, кольцеобразные элементы являются круглыми, в то время как первый диаметр втулки является меньше второго диаметра втулки. При сборке клапанного элемента и основного узла, втулка устанавливается на кольцеобразный элемент. Поскольку первый диаметр втулки меньше, чем первый диаметр кольцеобразного элемента, который равен второму диаметру кольцеобразного участка, втулка растягивается вдоль первого ее диаметра в процессе сборки. Щель, которая ориентирована в направлении первого диаметра, является, следовательно, растянутой как предварительно напряженная в направлении первого диаметра. Растяжение и предварительное напряжение щели увеличивает пороговое значение для открытия щели. Такое устройство является предпочтительным для пользователя, поскольку он не должен проверять при сборке, как ориентировать клапанный элемент относительно основного узла, так как касательная ориентация клапанного элемента в отношении основного узла не является существенной: щель будет предварительно напряженной в любой ориентации по отношению к кольцеобразному элементу.
В другом предпочтительном варианте выполнения втулка имеет круглую форму, в то время как первый диаметр кольцеобразного элемента превышает второй диаметр кольцеобразного элемента. Втулка может быть круглой, чтобы соответствовать круглой форме клапанного элемента и/или клапанному устройству. Круглая форма менее сложна в изготовлении, чем некруглая форма, например, пресс-форма, используемая для литья под давлением, может быть более простой в изготовлении. Поскольку первый диаметр втулки, который равен второму диаметру втулки, меньше, чем первый диаметр кольцеобразного участка, втулка растягивается вдоль ее первого диаметра в процессе сборки. Щель, которая ориентирована в направлении первого диаметра, является, следовательно, растянутой как предварительно напряженная в направлении первого диаметра. Растяжение и предварительное напряжение щели увеличивает пороговое значение для открытия щели.
Изобретение также касается сборки (единого узла) контейнера для напитка и закрывающего устройства.
Эти и другие аспекты изобретения станут очевидными и будут разъяснены со ссылкой к вариантам выполнения, описанным ниже.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Настоящее изобретение будет далее объяснено в больших подробностях со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые или подобные части указаны одинаковыми позициями, на которых:
Фиг.1 - покомпонентный вид верхнего участка бутыли для напитка и закрывающего устройства согласно варианту выполнения изобретения;
Фиг.2 - вид в сечении закрывающего устройства согласно варианту выполнения изобретения;
Фиг.3 и 4 - вид в перспективе клапанного устройства закрывающего устройства согласно варианту выполнения изобретения;
Фиг.5 - вид в сечении клапанного устройства закрывающего устройства согласно варианту выполнения изобретения;
Фиг.6 - вид сверху клапанного устройства закрывающего устройства согласно варианту выполнения изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
Фиг.1-6 относятся к закрывающему устройству 5 согласно варианту выполнения изобретения. В целом, закрывающее устройство 5 предназначено для использования для закрытия открытой стороны 12 контейнера для напитка, такого как бутыль 11 для напитка, при этом закрывающее устройство 5 имеет функцию предотвращения утечки жидкости из контейнера 11 для напитка. Тем не менее, закрывающее устройство 5 является не только крышкой, имеющей функцию уплотнения. Вместо этого, закрывающее устройство 5 содержит клапанное устройство 20, которое выполнено с возможностью предотвращения вытекания жидкости из внутренней части контейнера 11 для напитка наружу контейнера 11 для напитка через закрывающее устройство 5 в закрытом состоянии, и позволения потоку жидкости проходить беспрепятственно в открытом состоянии. Таким образом, возможно, разрешить пользователю узлом 10 закрывающего устройства 5 и контейнером 11 для напитка пить из контейнера 5 для напитка, если это желательно, без необходимости снятия закрывающего устройства 5, в то время как закрывающее устройство 5 может выполнять функцию уплотнения контейнера 11 для напитка во всех других обстоятельствах.
Закрывающее устройство 1 содержит корпус 30 и носик 31, который выступает из корпуса 30, при этом носик 31 содержит, по меньшей мере, одно отверстие 32 для напитка и предназначенное для того, чтобы помещаться во рту пользователя. Следует отметить, что устройство корпуса 30 и носика 31, также упоминается в качестве основного узла 9 закрывающего устройства 5. Когда пользователь прикладывает всасывающее усилие к носику 31, возникает разрежение в носике 31 в результате этого, которое заставляет клапанное устройство 20 открываться и позволяет напитку проходить из контейнера 11 для напитка в рот пользователя, при этом предполагается, что пользователь держит контейнер 11 для напитка в опрокинутом положении так, что напиток присутствует в месте расположения закрывающего устройства 5. Детали клапанного устройства 20 будут объяснены позже. Фиг.2 иллюстрирует, каким образом клапанное устройство 20 расположено в закрывающем устройстве 5.
В рамках настоящего изобретения, закрывающее устройство 5 и контейнер 11 для напитка могут быть снабжены любым подходящим типом средства для обеспечения присоединения закрывающего устройства 5 и контейнера 11 для напитка друг к другу или отсоединения друг от друга, в зависимости от желания пользователя. Так, например, как закрывающее устройство 5, так и контейнер 11 для напитка могут быть снабжены винтовой резьбой, при этом контейнер 11 для напитка может быть снабжен внешней винтовой резьбой 13, как представлено на фиг.1, и при этом корпус 30 закрывающего устройства 1 может снабжаться внутренней резьбой для взаимодействия с наружной винтовой резьбой 13 контейнера 11 для напитка.
Закрывающее устройство 5 содержит основной узел 9, включающий в себя корпус 30 и носик 31, который содержит, по меньшей мере, одно отверстие 32 для напитка, а также клапанное устройство 20. Клапанное устройство 20 содержит клапанный элемент 26. Корпус 30 содержит кольцеобразный элемент 37, который служит для локальной поддержки клапанного элемента 26 в положении между внутренней периферией и внешней периферией клапанного элемента 26. Клапанный элемент расположен у основания носика 31. В частности, кольцеобразный элемент 37 контактирует с клапанным элементом 26 только посредством небольшой площади, так что реализуется шарнирный контакт. Кроме того, шарнирный контакт между клапанным элементом 26 и кольцеобразным элементом 37 корпуса 30 допускает изменения в положении/ориентации клапанного элемента 26 в закрывающем устройстве 5, когда прикладывается давление.
Кольцеобразный элемент 37 корпуса 30 делит клапанный элемент 26 некоторым образом на два участка, а именно центральный участок 27 и внешний кольцеобразный участок 28. Как можно видеть на фиг.4, центральный участок 27 расположен во внутреннем пространстве 38 корпуса 30, которое находится в непосредственной связи с носиком 31, в то время как внешний кольцеобразный участок 28 отделен от этого пространства 38 посредством кольцеобразного элемента 37. Другими словами, центральный участок 27 находится в непосредственной связи с отверстием 32 для напитка носика 31, в то время как внешний кольцеобразный участок 28 не находится. Как следствие этого, когда пользователь оказывает всасывающее усилие на носик 31 и, таким образом, создает разрежение в носике 31, только центральный участок 27 находится под действием этого разрежения, при этом разность давлений поперек центрального участка 27 вызывает деформацию и наклонное перемещение клапанного элемента 26, так что две стороны щели 42 начинают движение друг от друга, и уплотняющий контакт щели 42 теряется. В этот момент, клапанное устройство 20 находится в открытом состоянии. Для того чтобы повысить эффект наклона центрального участка 27, внешний кольцеобразный участок 28 содержит гофрированный участок 43, так что изменение ориентации центрального участка 27 не требует больших усилий.
Другая ситуация получается, когда избыточное давление имеет место внутри контейнера 11 для напитка, которое может происходить в случае, когда контейнер 11 для напитка встряхивается или падает вниз, например, в ситуации, в которой контейнер 11 для напитка заполнен по меньшей мере, до некоторой степени. В ситуации избыточного давления, как упоминалось, перепад давления возникает поперек как центрального участка 27, так и внешнего кольцеобразного участка 28 клапанного элемента 26, так как оба участка 27, 28 находятся в сообщении с внутренней частью контейнера 11 для напитка. Внешний кольцеобразный участок 28 прижимается в направлении носика 31 корпуса 30, и деформируется таким образом, чтобы перемещаться в пространстве, которое присутствует между контейнером 11 для напитка и кольцеобразным элементом 37. Центральный участок 27 находится под воздействием двух факторов, а именно, перепада давления, как упоминалось, и напряжения, которое является результатом деформации внешнего кольцеобразного участка 28. Первый фактор имеет тенденцию заставлять центральный участок 27 занимать положение, в котором уплотнительный контакт между двумя сторонами щели 42 теряется, в то время как второй фактор имеет тенденцию заставлять центральный участок 27 наклоняться в направлении контейнера 11 для напитка и занимать положение, в котором уплотнительный контакт между двумя сторонами щели 42 усиливается. Конструкция клапанного элемента 26 выбирается таким образом, что второй фактор является более сильным фактором, так что замкнутое состояние клапанного устройства 20 обеспечивается в условиях избыточного давления, действующего на сторону закрывающего устройства 5, обращенную к контейнеру 11 для напитка. Помимо всего прочего, конструктивным фактором, способствующим влиянию внешнего кольцеобразного участка 28 на центральный участок 27, является наличие одного или нескольких упрочняющих ребер жесткости 45, 46 в клапанном элементе 26 в месте шарнирного контакта с кольцеобразным элементом 37 корпуса 30, посредством которых рычажный эффект внешнего кольцеобразного участка 28 на центральный участок 27 увеличивается.
Закрытое состояние клапанного устройства 20 достигается на основе уплотняющего контакта двух сторон щели 42, обеспечиваемого в клапанном элементе 26. Щель 42 присутствует в куполообразном центральном участке 27 клапанного элемента 26. Таким образом, достигается то, что центральный участок 27, имеющий щель 42, находится в непосредственном контакте с отверстием 32 для напитка носика 31, как представлено на фиг.2, в то время как внешний кольцеобразный участок 28 не находится, так как связь между последним участком 28 и отверстием 32 для напитка блокируется в месте, где клапанный элемент 26 шарнирно контактирует с основанием носика 31, которое является местом, где создано разграничение между центральным участком 27 и внешним кольцеобразным участком 28. Связь между внешним кольцеобразным участком 28 и отверстием 32 для напитка также предотвращается наличием втулки 60, которая окружает или охватывается кольцеобразным элементом 37 в основании носика 31. В варианте выполнения, представленном на фиг.2, втулка 60 окружает кольцеобразный элемент 37. Тем не менее, обратная ситуация, при которой кольцеобразный элемент 37, окружающий муфту 60, также является вариантом, имеющим такой же эффект, а именно предотвращения связи текучей среды между внешним кольцеобразным участком 28 и отверстием 32 для напитка.
Длина окружности втулки 60 имеет, по существу, такой же размер, что и длина окружности кольцеобразного элемента 37. Втулка 60 и кольцеобразный элемент 37 имеют первый диаметр в направлении щели 42 и второй диаметр, перпендикулярный щели 42. Фиг.6 представляет вид сверху клапанного элемента и ориентацию первого и второго диаметров на клапанном элементе. Соотношение между первым и вторым диаметрами d1, d2 втулки 60 меньше соотношения первого и второго диаметров кольцеобразного элемента 37. Кольцеобразный элемент 37 может быть эллипсообразным, имеющим больший первый диаметр, чем второй диаметр, в то время как втулка 60 имеет круглую форму, имеющую первый диаметр d1, аналогичный второму диаметру d2. В этом примере соотношение кольцеобразного элемента 37 является большим, чем 1, например, 1,1, в то время как соотношение втулки 60 равно 1. Втулка 60 может быть также эллиптической формы, имеющей меньший первый диаметр d1, чем второй диаметр d2, а кольцеобразный элемент 37 имеет круглую форму. В этом примере соотношение втулки является меньше, чем 1, например, 0,9, в то время как соотношение кольцеобразного элемента 37 равно 1. Другой вариант конструкции имеет как кольцеобразный элемент 37, так и втулку 60 эллиптической формы при условии, что соотношение втулки 60 меньше, чем соотношение кольцеобразного элемента 37. В этом примере соотношение кольцеобразного элемента 37 составляет, например, 1,1, а соотношение втулки представляет собой, например, 1,05. Разница в соотношениях между кольцеобразным элементом 37 и втулкой 60 является такой, что, когда, во время сборки клапанного элемента 26 и основного узла 9, втулка 60 окружает или окружается кольцеобразным элементом 37 и растягивается или расширяется вдоль первого диаметра d1, и сжимается или сужается вдоль второго диаметра d2. Щель 42, следовательно, растягивается в направлении первого диаметра d1 и сжимается в направлении второго диаметра d2. Щель 42, растянутая в направлении первого диаметра d1, увеличивает порог, при котором щель 42 открывается и, таким образом, увеличивает сопротивление утечке клапана закрывающего устройства 5. Кольцеобразный элемент 37, имеющий больший первый диаметр, чем второй диаметр, в то время как втулка 60 имеет круглую форму, является предпочтительным, так как касательная ориентации клапанного элемента 26 в отношении основного узла 9 не имеет значения: щель 42 будет предварительно напряжена в любой ориентации по отношению к кольцеобразному элементу 37. Такое устройство является выгодным для пользователя, так как он не должен проверять при сборке, как ориентировать клапанный элемент 26 относительно основного узла 9.
Клапанный элемент 26 снабжен клапаном 61 для того, чтобы позволить воздуху проходить с одной стороны элемента к другой. Клапан 61 содержит самозагружающуюся головку, например. Клапан 61 для того, чтобы давать возможность воздуху проходить, располагается во внешнем кольцеобразном участке 28. Клапанный элемент 26 также может быть снабжен, по меньшей мере, одним, но предпочтительно, больше чем одним, воздушным каналом 62. Воздушные каналы 62, позволяющие воздуху проходить, расположены по краю клапанного элемента 26. Воздушные каналы 62 подходят для прохождения воздуха, но являются слишком малыми для утечки жидкости из внутренней части питьевого контейнера 11 к наружной стороне внутренней части питьевого контейнера 11. Клапанный элемент 26 может быть снабжен одним или несколькими воздушными клапанами 61, одним или несколькими воздушными каналами 62, или комбинацией обоих.
Фиг.2 иллюстрирует, каким образом клапанный элемент 26 расположен в отношении носика 31, и представляет, что куполообразный центральный участок 27 клапанного элемента 26 присутствует внутри носика 31 в основании носика 31. Втулка 60 окружает центральный участок 27 клапанного элемента 26. Втулка 60 расположена вокруг кольцеобразного элемента 37. Клапанный элемент 26 удерживается в своем положении и предотвращается от перемещения по втулке 60 и ограниченному пространству между контейнером 11 для напитка и закрывающим устройством 5. Для полноты картины следует отметить, что клапанный элемент 26 может удерживаться внутри закрывающего устройства 5 любым подходящим способом, например, посредством соединения с корпусом 30 в положении, близком к его внешней периферии, или посредством отдельного держателя.
Когда носик 31 подвергается действию всасывания и разрежение является преобладающим в носике 31 в результате этого, перепад давления возникает через клапанный элемент 26, который действует на центральный участок 27 клапанного элемента 26. В результате, центральный участок 27 деформируется, когда он втягивается далее в носик 31 до некоторой степени, при этом щель 42 автоматически открывается в связи с тем, что участки, окружающие щель 42, отделяются друг от друга, некоторым образом. В этом состоянии, существует открытый проход от одной стороны клапанного элемента 26 к другой, так что жидкость может проходить от контейнерной стороны клапанного элемента 26 к стороне носика. Из-за пониженного давления в питьевом контейнере 11, вызванного действием всасывания, выполняемого пользователем через отверстие 32 для напитка, и в результате открытого состояния клапанного устройства 20, воздушный клапан 61 открывается так, что разрежение может быть нормализовано в связи с эффектом проникновения воздуха. Разрежение может быть также нормализовано посредством воздушных каналов 62.
В положении покоя клапанного элемента 26 в закрывающем устройстве 5, щель 42 закрыта. В ситуации избыточного давления с контейнерной стороны клапанного элемента 26, щель 42 также закрыта, при этом дополнительное плотное закрывание осуществляется под действием напряжений, существующих в клапанном элементе 26. В частности, в такой ситуации, перепад давления является преобладающим поперек всего клапанного элемента 26, т.е. поперек как центрального участка 27, так и внешнего кольцеобразного участка 28. Под действием этого перепада давления, внешний кольцеобразный участок 28 деформируется в значительной степени. Основание носика 31 выступает внутрь корпуса 30 вдоль определенного расстояния, и внешний кольцеобразный участок 28 прижимается по направлению к основному узлу 9, тем самым, перемещаясь в пространство, которое присутствует между внешним кольцеобразным участком 28 и корпусом 30 из-за выступающего расположения носика 31. Внешний кольцеобразный участок 28 может быть снабжен гофрированным участком 43, как это имеет место в показанном примере, для локального ослабления внешнего кольцеобразного участка 28 и гарантирования наклонного движения участка 44 внешнего кольцеобразного участка 28, как представлено, между гофрированным участком 43 и контактом между основанием носика 31 и клапанным элементом 26. Наклонное движение продолжается в центральном участке 27 клапанного элемента 26, при этом участки, ограничивающие щель 42, наклоняются и деформируются, в результате чего центральный участок 27 сплющивается аналогично сплющиванию центрального участка 27 по третьему варианту выполнения, который представлен на фиг.2. В результате, щель 42 плотно закрывается, и функция уплотнения клапанного устройства 20, как требуется в ситуации избыточного давления, реализуется. Клапанный элемент 26 включает в себя ряд усиливающих ребер 45, 46, 47 жесткости, как это имеет место в представленном примере, так что рычажное действие внешнего кольцеобразного участка 28 на центральный участок 27 и, следовательно, закрытие щели 42 может быть гарантировано, несмотря на гибкость клапанного элемента 26. Количество усиливающих ребер 45, 46, 47 жесткости может изменяться в зависимости от, например, толщины клапанного элемента 26, длины в радиальном направлении и ширины в касательном направлении усиливающих ребер жесткости. В пятом варианте выполнения, усиливающие ребра 45, 46, 47 жесткости для поддержки рычажного действия расположены со стороны бутыли в клапанном элементе 26 и на центральном участке 27. Задачей усиливающих ребер 45,46 жесткости является поддержание рычажного действия вторичного участка 28 на первичный участок 27, которое должно иметь место, когда избыточное давление является преобладающим в контейнере 11 для напитка, когда он закрыт закрывающим устройством 5. Усиливающее ребро 47 жесткости на центральном участке 27 клапанного элемента 26 поддерживает щель 42 в закрытии при разрежение в контейнере 11 для напитка. Одно из усиливающих ребер 46 жесткости может быть удлиненным усиливающим ребром 46 жесткости, так, что ребро 46 жесткости продолжается далее от клапанного элемента 26. Удлиненное усиливающее ребро 46 жесткости функционирует как ручка. Ручка 46 позволяет пользователю легко снимать клапанный элемент 26 с закрывающего устройства 5. Пользователь может затем легко очистить клапанный элемент 26 и закрывающее устройство 5.
Закрывающее устройство 5 для контейнера 11 для напитка содержит основной узел 9, который снабжен, по меньшей мере, одним отверстием 32 для напитка и кольцеобразным участком 37. В практическом варианте выполнения основной узел 9 может содержать корпус 30 и носик 31, который выступает из корпуса 30, и который имеет отверстие 32 для напитка на его свободном конце. Закрывающее устройство 5 дополнительно содержит клапанное устройство 20, которое выполнено с возможностью принимать закрытое состояние для блокировки прохода к отверстию 32 для напитка в основном узле 9 со стороны закрывающего устройства 5, которая должна быть обращена к контейнеру 11 для напитка, и принимать открытое состояние для разблокировки прохода, как упоминалось. В частности, клапанное устройство 20 содержит клапанный элемент 26, содержащий втулку 60 и щель 42, при этом длина окружности втулки 60, по существу, аналогична длине окружности кольцеобразного элемента 37. Сопротивление утечки клапанного устройства дополнительно улучшается тем, что втулка 60 и кольцеобразный элемент 37 имеют первый диаметр в направлении щели 42 и второй диаметр, перпендикулярный щели 42, при этом соотношение между первым и вторым диаметрами втулки 60 меньше, чем соотношение между первым и вторым диаметрами кольцеобразного элемента 37.
Клапанное устройство 20 содержит клапанный элемент 26, имеющий участки 27, 28, которые соединены друг с другом через область клапанного элемента 26 в положении, в котором клапанный элемент 26 шарнирно связан с основным узлом 9, причем только один из участков 27, 28 клапанного элемента 26 находится в непосредственной связи с отверстием 32 для напитка основного узла 9, и при этом размер, положение и ориентация участков 27, 28 клапанного элемента 26 выполнены так, чтобы обеспечить незначительный суммарный момент силы на участок 27 клапанного элемента 26, который находится в непосредственной связи с отверстием 32 для напитка основного узла 9, чем на другой участок 28 клапанного элемента 26, не находящийся в непосредственной связи с отверстием 32 для напитка, когда клапанный элемент 26 подвергается давлению со стороны закрывающего устройства 5, которая должна быть обращена к контейнеру 11 для напитка.
В связи с тем фактом, что только один из двух участков 27, 28 клапанного элемента 26 находится в непосредственной связи с отверстием 32 для напитка основного узла 9, а другой из двух участков 27, 28 не находится, то возможно иметь различные реакции клапанного элемента 26 на разрежение, преобладающее на стороне клапанного элемента 26, которая связана с отверстием 32 для напитка, которое реализуется, когда пользователь хочет пить и прикладывает усилие всасывания через отверстие 32 для напитка для этой цели, и избыточное давление, преобладающее на стороне гибкого элемента 26 контейнера для напитка, даже если разница давлений через клапанный элемент 26 может быть сопоставимой для обеих ситуаций, по меньшей мере, поскольку их направление связано. В связи с этим, возможным является для закрывающего устройства 5 иметь герметичную природу, в то время как клапанное устройство 20 может очень хорошо реагировать на действие всасывания, так что пользователь не обязан оказывать высокое всасывающее усилие.
Различные реакции клапанного элемента 26 в различных ситуациях имеют место на основании того факта, что в первом случае, только участок 27 клапанного элемента 26, который находится под непосредственным воздействием отверстия 32 для напитка основного узла 9 рассматривается, в то время как во втором случае, оба участка 27, 28 клапанного элемента 26 рассматриваются. В частности, конструкция клапанного элемента 26 и конструкция основного узла 9, в котором клапанный элемент 26 размещен, выбраны таким образом, что во втором случае участок 27 клапанного элемента 26, который находится под непосредственным воздействием отверстия 32 для напитка оказывается под рычажным действием другого участка 28, при этом рычажное действие является более сильным, чем наклон первого участка 27, чтобы реагировать на перепад давления таким же образом, как и в первом случае. Помимо всего прочего, этот эффект может быть достигнут, позволяя одному участку 27 быть меньше, чем другой участок 28, при условии, что расстояния от одного участка 27 до области шарнира являются не на много больше расстояний от другого участка 28 до области шарнира. В целом, согласно настоящему изобретению, размер, положение и ориентация участков 27, 28 клапанного элемента 26 выполнены так, чтобы обеспечить меньший суммарный момент усилия на участок 27 клапанного элемента 26, который находится в непосредственном контакте с отверстием 32 для напитка основного узла 9, чем на другой участок 28 клапанного элемента 26, не находящийся в непосредственном контакте с отверстием 32 для напитка, когда клапанный элемент 26 подвергаются давлению со стороны закрывающего устройства 5, которая должна быть обращена к контейнеру 11 для напитка.
В отношении пороговых величин для открывания и закрывания клапанного устройства 20, следует отметить, что их значения могут быть определены посредством конструктивного параметра, например, положения на клапанном элементе 26 шарнирной связи с участком поверхности основного узла 9.
В примерах, как описано в вышеизложенном со ссылкой на прилагаемые чертежи, шарнирная связь клапанного элемента 26 с участком опорной поверхности основного узла 9 представляет собой шарнирный контакт. Это не меняет того факта, что в рамках настоящего изобретения также является возможным для шарнирной связи быть шарнирным соединением. Например, клапанный элемент 26 может быть соединен с кольцеобразным элементом 37 вместо того, чтобы только контактировать с кольцеобразным элементом 37, при этом соединение существует на стороне клапанного элемента 26 в положении, при котором шарнирный эффект имеет место. В качестве альтернативы, кольцеобразный элемент может быть предусмотрен в качестве установочной части мембраны, причем соединение находится на верхнем крае кольцеобразного элемента. Шарнирный эффект не обязательно должен присутствовать в положении соединения. Например, в последнем случае соединение может быть расположено по верхнему краю кольцеобразного элемента, в то время как шарнир может присутствовать в положении на нижнем крае кольцеобразного элемента, то есть в положении, где кольцеобразный элемент прикреплен к мембране, при этом шарнир может быть реализован посредством допуска кольцеобразному элементу на нижней стороне быть достаточно тонким, для ссылки к одной возможности. В любом случае, возможно, ясно видеть клапанный элемент 26, который выполнен с возможностью принятия различных положений/вида по отношению к основному узлу 9 и, тем самым, контролировать степень, в которой проход к отверстию 32 для напитка основного узла 9 блокирован, при этом два участка 27, 28 могут быть выделены на клапанном элементе 26, которые разделены связью с другим элементом, который может быть отдельным элементом или интегральным элементом, как объяснялось выше, который имеет функцию в удержании/поддержке клапанного элемента 26 с/на участке опорной поверхности основного узла 9, при этом связь является такой, что шарнирным движениям элемента 26 позволено иметь место под воздействием различных возможных давлений, действующих на элемент 26.
Специалисту в данной области техники будет ясно, что объем настоящего изобретения не ограничен примерами, обсуждаемыми выше, а возможно некоторое количество их корректировок и модификаций, не выходя из объема настоящего изобретения, который определен в прилагаемой формуле изобретения. Хотя настоящее изобретение было подробно проиллюстрировано и описано на фигурах и в описании, такое иллюстрирование и описание должны быть приняты во внимание лишь в качестве иллюстративных или примерных, а не ограничивающих. Настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами выполнения.
Изменения для раскрытых вариантов выполнения могут быть быть понятны и произведены специалистом в данной области техники при применении заявленного изобретения на основании рассмотрения фигур, описания и приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения слово "содержащий" не исключает других этапов или элементов, а единственное число не исключает множества. То обстоятельство, что определенные критерии перечислены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не служит признаком того, что сочетание этих критериев не может быть использовано с выгодой. Любые ссылочные символы в формуле изобретения не должны истолковываться в качестве ограничивающих объем настоящего изобретения.
Для большей ясности, следует отметить, что термины "избыточное давление" и "разрежение", используемые в данном тексте, понимаются как подразумевающие более высокое давление, чем давление окружающей среды, и более низкое давление, чем давление окружающей среды, соответственно.
Кроме того, следует отметить, что основной узел 9 не обязательно должен быть оборудован носиком 31, поскольку возможным является для пользователя закрывающим устройством 5 пить из отверстия 32 для напитка, путем приложения всасывающего усилия. Практичным для отверстия 32 для напитка является присутствие на конце элемента, выступающего из корпуса 30, как в случае с носиком 31, но это не является существенным в рамках настоящего изобретения.
Следует отметить, что вышеупомянутые варианты выполнения скорее иллюстрируют, чем ограничивают изобретение, и что специалисты в данной области техники будут способны сконструировать многочисленные альтернативные варианты выполнения, не выходя из объема прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения любые ссылочные позиции, помещенные между круглыми скобками, не должны истолковываться в качестве ограничивающих формулу изобретения. Слово "содержащий" не исключает наличия элементов или этапов, отличных от тех, которые перечислены в формуле изобретения. Использование единственного числа при описании элемента не исключает наличия множества таких элементов. В пункте формулы изобретения об устройстве, перечисляющем несколько средств, несколько из этих средств могут быть воплощены одним и тем же элементом аппаратных средств. То обстоятельство, что определенные критерии перечислены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не служит признаком того, что сочетание этих критериев не может быть использовано с выгодой.
1. Закрывающее устройство (5) для контейнера (11) для напитка, при этом закрывающее устройство содержит:
- основной узел (9), имеющий отверстие (32) для напитка и кольцеобразный элемент (37);
- клапанное устройство (20), содержащее клапанный элемент (26), имеющий центральный участок (27) и внешний кольцеобразный участок (28), которые соединены друг с другом через область клапанного элемента (26) в положении, в котором клапанный элемент (26) шарнирно соединен с основным узлом (9) через контакт с кольцеобразным элементом (37), причем только центральный участок (27) клапанного элемента (26) находится в непосредственной связи с отверстием (32) для напитка основного узла (9), и при этом размер, положение и ориентация участков (27, 28) клапанного элемента (26) выполнены так, чтобы обеспечить меньший суммарный момент силы на центральный участок (27) клапанного элемента (26), чем на внешний кольцеобразный участок (28) клапанного элемента (26), когда клапанный элемент (26) подвергается давлению со стороны закрывающего устройства (5), которая должна быть обращена к контейнеру (11) для напитка, отличающееся тем, что клапанный элемент (26) содержит втулку (60), причем длина окружности втулки (60) по существу подобна длине окружности кольцеобразного элемента (37); при этом внутри втулки (60) в центральном участке (27) клапанного элемента (26) обеспечена щель (42), причем втулка (60) и кольцеобразный элемент (37) имеют первый диаметр в направлении щели и второй диаметр, перпендикулярный щели, при этом соотношение между первым и вторым диаметрами втулки (60) меньше соотношения между первым и вторым диаметрами кольцеобразного элемента (37).
2. Закрывающее устройство по п.1, в котором кольцеобразный элемент (37) является круглым, в то время как первый диаметр втулки (60) меньше второго диаметра втулки (60).
3. Закрывающее устройство по п.1, в котором втулка (60) является круглой, в то время как первый диаметр кольцеобразного элемента (37) превышает второй диаметр кольцеобразного элемента (37).
4. Сборка (10) контейнера (11) для напитка и закрывающего устройства (5) по любому предшествующему пункту, в которой закрывающее устройство (5) съемно прикреплено к контейнеру (11) для напитка.
